Особливості внутрішньої будови й життєдіяльності птахів. Риси пристосованості до польоту

О. М. Єрмакова, учитель біології вищої категорії, учитель-методист КЗ «Харківська спеціалізована школа № 3», м. Харків


Цілі уроку: продовжити вивчення процесів життєдіяльності птахів, особливості будови їх внутрішніх органів у зв’язку з польотом; продовжити формування вмінь аналізувати навчальний матеріал, робити висновки; формувати вміння встановлювати взаємозв’язок між будовою й функціями органів; у процесі групової роботи розвивати комунікативні навички учнів; виховувати інтерес до предмета; продовжити ознайомлювати учнів із професією орнітолога; здійснювати екологічне виховання.

 

Матеріали й обладнання: опудала, скелети, вологі препарати птахів (на столах учнів); малюнки й фотографії птахів у польоті, таблиця «Клас Птахи», мультимедійний проектор і екран, документальний фільм із серії «Навколо світу із птахами».

 

Тип уроку: пошуковий.

 

Хід уроку

 

I. Організаційний етап

• Вітання вчителем учнів;

• представлення творчих пошукових груп;

• оголошення матеріальної бази, необхідної для роботи кожної команди.

 

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності

Бесіда:

• Який тип і клас тварин ми зараз вивчаємо?

• Якими особливостями зовнішньої будови птахи відрізняються від інших тварин?

• Як змінився скелет птахів у зв’язку з польотом?

• Які функції виконує пір’яний покрив птахів?

 

III. Мотивація навчальної діяльності

Учитель (читає запис на дошці) «Бо в тому моє учення: хто хоче навчитися літати, має спершу навчитися стояти, і ходити, і бігати, і лазити… — не можна відразу навчитися літати!» (Ф. Ніцше).

 

Одним із найбільш особливих досягнень птахів у процесі еволюції є їх здатність до польоту. Саме можливість використовувати повітря як середовище пересування відрізняє птахів від інших хордових тварин. З моменту появи птахів у крейдовому періоді мезозойської ери відбувалося відшліфовування здатності літати. Я пропоную на основі знань, які ви одержали на попередньому уроці, а також тих, які одержите сьогодні, провести урок-дослідження польоту птахів і пристосованості до нього. Протягом 45 хвилин ви працюватимете дослідниками в добровільних дослідних групах.

 

Що вчені-дослідники висувають перед початком роботи?

 

Учні. Гіпотезу.

 

Учитель. Наша гіпотеза полягає в такому: птахи ідеально пристосовані до польоту й завдяки цьому одержали великі переваги в боротьбі за існування, у виживанні. Цю гіпотезу в процесі уроку ми маємо підтвердити або спростувати. Щоби плідно попрацювати над нашою гіпотезою, я запрошую всіх вас на кілька хвилин у політ разом із птахами. У процесі польоту поспостерігайте, як птахи злітають, які типи польоту використовують, як приземляються або сідають на воду. Одночасно із задоволенням, яке ви одержите від польоту з птахами, подумайте й про проблеми польоту.

 

IV. Вивчення нового матеріалу

Демонстрація (3–4 хв) фрагментів фільму «Навколо світу з птахами» (режисери Жак Перрен, Жак Клюзо, Мішель Деба).

 

Учитель

• Як ви вважаєте, які вчені працювали над створенням фільму?

• Хто такі орнітологи?

• Як можна назвати всіх вас на сьогоднішньому уроці?

 

Отже, добродії орнітологи, приступаємо до копіткої дослідної роботи у творчих групах однодумців. Для роботи у вас є робочі зошити з таблицею, з якою ви працювали на минулому уроці, підручники, біологічні енциклопедичні словники, інша додаткова література, опудала, скелети й вологі препарати птахів. Але чи знаєте ви, що подібну дослідну діяльність виконували багато століть до вас? Послухаємо повідомлення «Історія вивчення польоту».

 

Учні слухають повідомлення однокласника.

 

Учитель. У зв’язку з польотом у нас є ще багато нез’ясованих проблем. До них належать такі:

• Як забезпечити організм, що перебуває в польоті, киснем?

• Як не допустити перегрівання тіла птаха під час польоту?

• Як правильно харчуватися, для того щоби літати?

• Як керувати польотом?

 

Завдання групам учнів

(Учитель звертає увагу учнів на екран з інформацією для кожної творчої групи.)

 

Слайд 1

Перша група

Вивчити будову й функції кровоносної й дихальної системи птахів. Проаналізувати інформацію, виділити особливості цих систем у зв’язку з польотом. Зробити записи цих особливостей у робочих зошитах у відповідній графі таблиці.

Ключові терміни: два кола кровообігу, артеріальна кров, чотирикамерне серце, частота серцевих скорочень, пористі легені, легеневі мішки, подвійне дихання

Друга група

Вивчити будову й функції травної й видільної системи птахів. Проаналізувати інформацію, виділити особливості цих систем у зв’язку з польотом. Зробити записи цих особливостей у робочих зошитах у відповідній графі таблиці.

Ключові терміни: двокамерний шлунок, зоб, зуби, погадки (пелетки), клоака, нирки

Третя група

Вивчити будову й функції нервової системи й органів чуттів птахів. Проаналізувати інформацію, виділити особливості цих систем у зв’язку з польотом. Зробити записи цих особливостей у робочих зошитах у відповідній графі таблиці.

Ключові терміни: передній мозок, мозочок, кора, умовні рефлекси, зір, слух

Четверта група

Вивчити будову й функції системи органів розмноження птахів. Проаналізувати інформацію, виділити особливості цих систем у зв’язку з польотом. Зробити записи цих особливостей у робочих зошитах у відповідній графі таблиці.

Ключові терміни: сім’яники, яєчники, яйцепроводи, клоака, запасні поживні речовини яйця птаха

 

Самостійна робота учнів.

 

V. Підбиття підсумків роботи

Керівники творчих груп звітують про виконану групою пошукову роботу, учні заповнюють відповідні графи таблиці.

 

Учитель. Звіримо ваші дані з таблицею на слайді 3.

Слайд 3

Система органів

Зміни, пов’язані з польотом

Скелет

Легкі губчасті кістки, видозміна передніх кінцівок у крила, зміцнення скелета за рахунок зрощення деяких кісток. Утворення виросту грудини — кіля

М’язи

Добре розвинені великі й малі грудні м’язи, опускаючі та піднімаючі крила

Травна

Відсутні зуби. Зоб зм’якшує й частково перетравлює їжу. Кишечник укорочений. Швидке травлення й виведення екскрементів

Видільна

Сечовий міхур відсутній

Кровоносна

Серце чотирикамерне, скорочується часто. Органи обмиваються артеріальною кров’ю. Температура тіла — до 42 градусів

Дихальна

Легені й повітряні мішки. Подвійне дихання

Нервова

Збільшений обсяг великих півкуль, краще розвинений мозочок, поліпшена координація рухів

Органи чуттів

Добре розвинені слух, зір

Статева

У самок тільки один яєчник

 

VІ. Узагальнення й систематизація знань

Учитель. Настав час підбити підсумки наших досліджень. Сьогодні на уроці ви виявили анатомічні й функціональні пристосування до польоту в будові внутрішніх органів птахів. Ці зміни відбувалися протягом тривалого періоду еволюції. Як ви вважаєте, чи підтвердили ми висунуту на початку уроку гіпотезу?

 

Учні висловлюють свою думку з приводу результатів роботи.

 

Учитель. Я пропоную вам зробити остаточні висновки й відповісти на питання. Увага на екран! Продовжте думку.

 

Слайд 4

Я бачу цінність польоту птахів у такому: …

 

Передбачувані відповіді:

• сезонні перельоти дають можливість птахам гніздитися в оптимальних екологічних умовах;

• допомагає рятуватися в повітрі від наземних хижаків;

• допомагає улаштовувати гнізда на висоті й ростити потомство в безпеці;

• з повітря знаходити місця годівлі й водопою, відшукувати й переслідувати наземну здобич.

 

Слайд 5

Політ небезпечний такими ситуаціями: …

 

Передбачувані відповіді:

Політ не рятує птахів:

• від загибелі в сезон полювання;

• від зіткнень із літаками;

• від загибелі під час тривалих перельотів;

• від загибелі під час сильних вітрів, бур.

 

Учитель вислуховує відповіді учнів і констатує, що політ — основний спосіб пересування птахів, який визначив основні риси організації цього класу й викликав цілий ряд адаптацій у зовнішній і внутрішній будові, що й було доведено на уроці в процесі дослідної роботи творчих груп.

 

VII. Підбиття підсумків роботи, виставлення оцінок

 

VIII. Домашнє завдання

Вивчити відповідний  параграф підручника.

Підготувати цікаву інформацію про розмноження птахів і турботу про потомство.

 

Додаткова інформація до уроку

 

Історія вивчення польоту

Початок дослідження польоту птахів заклав Аристотель у роботі «Про частини тварин», у четвертій книзі. Він уважав, що швидкість пропорційна силі, яка діє на тіло, тому для руху постійно необхідний «рушій», який рухає тіло, а сам залишається нерухомим.

 

Через два тисячоріччя наступний значний крок у дослідженні польоту птахів зробив великий Леонардо да Вінчі у своїй роботі «Кодекс про політ птахів». Його нотатки докладно описували, що необхідно не тільки для рівномірного польоту, але й для зльоту й посадки, у разі поривів вітру й в інших ситуаціях.

 

У роботі Дж. Альфонсо Бореллі «Про рух тварин», опублікованій 1680 р., докладно описано анатомію птахів із точки зору механіки й запропоновано модель утворення піднімальної сили крила.

 

Спроби копіювання польоту птахів і створення літальних апаратів було здійснено Дж. Кейлі й Отто Лілієнталем. Вони були невдалими.

 

У 1880-х роках Етьєн Маре вперше зняв кінофільми польоту птахів. Увесь цей час людина мріяла літати як птах.

 

Лише в 1960-х роках дослідження польоту птахів розпочалися заради вивчення самих птахів.

 

  • Двигун у польоті птахів

У птахів є могутні м’язи, які рухають крила. Найсильнішими є м’язи, що опускають крила під час польоту. Вони становлять приблизно 25 % від маси тіла, здатні часто скорочуватися й містять велику кількість міоглобіну — білка, який з’єднується з киснем і бере участь у клітинному диханні, забезпечуючи птаха киснем у польоті. Мускулатура птахів відрізняється великою щільністю, рухливістю, довгими сухожиллями.

 

  • Особливості харчування й травлення птахів

Травний процес у птахів відбувається швидко й енергійно. При цьому швидше перетравлюються й засвоюються м’ясо й плоди, повільніше — насіння. У разі достатньої кількості їжі птахи схильні до переїдання, але легко компенсують це польотом. Рослинна їжа малокалорійна й потребує значної довжини кишечнику. Рослиноїдних птахів небагато, літають вони зазвичай повільно. Голодування викликає у птахів зниження температури тіла. Потреба організму птахів у воді невелика, тому що шкірне випаровування незначне, а сеча досить концентрована.

 

  • Особливості кровоносної системи птахів

Птахи — теплокровні тварини з інтенсивним обміном речовин і температурою тіла 38–45 °С. Інтенсивний кровообіг забезпечується великим обсягом чотирикамерного серця й величезною частотою серцевих скорочень (до 1000 ударів за хвилину в колібрі).

Dounload PDF

Відгуки читачів