Размножение и развитие птиц. Годовой жизненный цикл и сезонные явления в жизни птиц - КЛАСС ПТИЦЫ

Тип урока: урок общеметодологической направленности.

Используемые технологии: здоровьесбережения, проблемного обучения, групповой деятельности, развивающего обучения, развития критического мышления, интерактивные.

Формируемые УУД: к. — строить речевые высказывания в устной и письменной формах; аргументировать свою точку зрения; использовать различные информационные ресурсы для подготовки и презентации сообщения; р. — формулировать цель урока и ставить задачи, необходимые для ее достижения; планировать свою деятельность и прогнозировать ее результаты; самостоятельно выдвигать варианты решения поставленных задач; выбирать средства достижения цели; п. — работать с различными источниками информации; преобразовывать информацию из одного вида в другой, строить логические рассуждения, включающие установление причинно-следственных связей; сравнивать и делать выводы; л. — формировать и развивать познавательный интерес к изучению биологии, элементы экологической культуры; уметь применять полученные знания в практической деятельности; осознавать необходимость бережного отношения к природе.

Планируемые результаты: объяснять значение понятий: яйцевые оболочки, выводковые и птенцовые (гнездовые) птицы; токование, насиживание, кочевки; оседлые, кочующие и перелетные птицы; характеризовать особенности строения органов размножения птиц и причины их возникновения; объяснять строение яйца и назначение его частей; описывать этапы формирования яйца и развития в нем зародыша; распознавать выводковых и гнездовых птиц на рисунках, фотографиях и среди натуральных объектов; характеризовать черты приспособленности птиц к сезонным изменениям; описывать поведение птиц в период размножения, приводить примеры из личных наблюдений; объяснять роль гнездостроения в жизни птиц; устанавливать причины кочевок и миграций птиц.

Оборудование: учебник, проектор, экран, магнитная или интерактивная доска, иллюстрации и таблицы по теме урока.

Ход урока

I. Организационный момент

(Учитель приветствует учеников, проверяет готовность к уроку.)

II. Проверка домашнего задания

(Опрос проводится по заданиям рабочей тетради к § 45. Вызванные к доске ученики читают ответы, остальные ученики их комментируют, дополняют и при необходимости поправляют.)

III. Работа по теме урока

1. Размножение птиц. Строение и развитие яйца

— Отгадайте загадку.

Был белый дом,

Чудесный дом,

И что-то застучало в нем.

И он разбился, и оттуда

Живое выбежало чудо —

Такое теплое, такое пушистое и золотое.

(К. И. Чуковский)

Да, это яйцо и птенец птицы.

Вы, конечно, знаете, что все птицы — и крошечные колибри и большие страусы — несут яйца. Причем, в отличие от рептилий, птицы не только откладывают яйца, но и их высиживают, а также охраняют свою кладку.

Через узкий таз птицы возможно продвижение одновременно только одного яйца. У птиц действует только один левый яичник (правый редуцирован), что связано с образованием крупных яйцеклеток — яиц, покрытых жесткими оболочками.

Созревшая яйцеклетка попадает в яйцевод, в верхней части которого происходит оплодотворение. Стенки яйцевода проталкивают оплодотворенную яйцеклетку (яйцо) в сторону клоаки. При этом яйцо покрывается яйцевыми оболочками, которые формируются из веществ, выделяемых стенками яйцевода. Внутренние оболочки яйца тонкие, пленчатые, а наружная — твердая и прочная. Яйцо попадает в клоаку и выводится наружу.

В дальнейшем развитие зародыша начнется в результате согревания яйца (насиживания), при высокой температуре (+38...+39,5 °С).

В ходе урока вам необходимо будет ответить на следующие вопросы:

— Каковы основные части яйца?

— Где расположен зародыш?

— Какое значение имеет желток?

— Как называются оболочки яйца и какое значение они имеют в жизни зародыша?

— Какие механизмы обеспечивают зародышу птицы рот и развитие, защиту, дыхание, выход из яйца при полном развитии?

Сначала попробуем разобраться, как устроено яйцо. Для этого попрошу вас зарисовать схему строения яйца с помощью рис. 162 учебника (с. 207). По ходу моего рассказа подписывайте названия частей яйца и отмечайте их основные функции (кратко).

(Ученики зарисовывают строение яйца в тетради на 1 /2 страницы, оставляя место для записи.)

Для развития любого зародыша необходимо наличие “строительного материала” и “топлива”, обеспечивающего поступление энергии. “Топливо” нужно “сжигать” — значит, необходим кислород. В процессе развития зародыша образуются токсичные азотистые вещества и углекислый газ. Их необходимо выводить не только из тканей самого зародыша, но и из яйца. “Строительным материалом” и “топливом” является желток — запас пищи для развивающегося зародыша.

Токсичные вещества зародышу приходится складывать прямо в яйце, в особом “мусорном мешочке”, называемом аллантоисом. Аллантоис связан с кровеносной системой зародыша, и вместе со “шлаками”, принесенными в него кровью, остается в уже покинутом птенцом яйце. Продукты выделения должны быть малорастворимыми, иначе они снова распределятся по всему яйцу. Птицы и рептилии — единственные позвоночные животные, которые выделяют “сухую” мочевую кислоту.

Аллантоис развивается из собственных тканевых зачатков зародыша. Кроме него в яйце есть еще одна зародышевая оболочка — амнион, которая тонкой пленкой окружает развивающийся зародыш. Эта оболочка заполняется амниотической жидкостью, защищающей зародыш от возможных сотрясений и механических повреждений.

Как же кислород проникает в яйцо? Скорлупа — внешняя оболочка яйца, непроницаема для газов, но в ней есть маленькие отверстия — поры, через которые и происходит газообмен. У зародыша развивается особый, “внешний” дыхательный орган — хориоаллантоис — сложная сеть кровеносных сосудов, выстилающих яйцо изнутри и быстро доставляющих поступающий по порам кислород к тканям растущего зародыша.

Источником воды для зародыша является белок. Вода запасается с избытком (в белке ее 85 — 90%), так как она испаряется через поры. Но благодаря потерям воды расширяется воздушная камера, которая накапливает в себе воздух. Этим воздухом птенец впервые наполнит легкие после того, как прорвет клювом подскорлуповую оболочку.

Поры играют большую роль для газообмена развивающегося зародыша. Но если поры в скорлупе ничем не прикрыты, то в поровые каналы легко может проникнуть вода. А с водой в яйцо попадут и микробы — начнется гниение. Поэтому у большинства птиц скорлупа покрыта тонкой органической пленкой — кутикулой. Она не пропускает воду, а кислород и другие газы проходят через нее беспрепятственно. Но и у кутикулы есть свой враг. Это плесневые грибы, которые питаются органикой кутикулы, а нити их мицелия проникают через поры в яйцо. Поэтому у птиц скорлупа может иметь защиту в виде особых поверхностных наслоений неорганического вещества, богатого карбонатом и фосфатом кальция. Такое покрытие хорошо защищает дыхательные канаты не только от воды и плесени, но и от грязи. Воздух же оно пропускает, так как испещрено микротрещинами.

2. Развитие зародыша

Мы определили, что для нормального развития зародыша необходимы:

1) оптимальная температура;

2) определенная влажность;

3) кислород;

4) питательные вещества.

Вскоре зародыш становится все более похожим на взрослую птицу; у него появляется перьевой покров, клюв, постепенно исчезает хвост.

(Демонстрация на плакате или слайде. Ученики могут использовать рис. 163 учебника.)

Незадолго до вылупливания птенец прорывает клювом внутренние оболочки яйца и впервые дышит легкими в воздушной камере. Писк птенца — это начало собственного дыхания. Зародышевым зубом — бугорком на клюве птенец пробивает скорлупу яйца и выходит из него.

3. Выводковые и гнездовые птицы

По степени физиологической зрелости птенцов в момент вылупливания птиц делят на две группы — выводковые и гнездовые. У тетеревов, уток, гусей и других выводковых птиц птенцы покрыты пухом, они зрячие, могут передвигаться и самостоятельно находить корм. Однако в первое время даже такие самостоятельные малыши нуждаются в обогреве, ведь температура их тела еще непостоянна, птенцы часто прячутся под крылья матери.

У скворцов, голубей, попугаев и других гнездовых птиц птенцы появляются на свет слепыми, глухими, слабоопушенными или вовсе без перьевого покрова. Они не могут передвигаться и долгое время остаются в гнезде (от 10 до 60 дней). Родители выкармливают птенцов, заботятся о них, согревают и защищают от врагов. Так, голуби первое время кормят своих птенцов “птичьим молоком”, отрыгиваемым из зоба.

— Давайте решим задачу. Ежедневно стриж при кормлении птенцов 34 раза прилетает к гнезду. За один раз он приносит 400 мелких насекомых (корм обволакивается слюной и имеет вид “пакетиков”). Период выкармливания птенцов составляет 33 дня. Сколько насекомых уничтожает пара стрижей за период выкармливания птенцов? (400 • 34 • 33 • 2 = 897 600 насекомых.)

Беспокойная жизнь у стрижей, ведь им еще и себя накормить нужно!

4. Годовой цикл и сезонные явления в жизни птиц

А теперь послушаем доклад на тему “Сезонные явления в жизни птиц”.

(Заслушивание сообщения. В ходе доклада учитель может задавать вопросы ученикам.)

Примерное содержание сообщения

Жизнь птиц осуществляется ритмически, что связано с изменением их обмена веществ, поведения в разные сезоны. Их годовой жизненный цикл складывается из ряда биологических периодов. В каждом периоде происходит определенное биологическое явление: образование пар и спаривание, кладка яиц и появление выводка, линька, миграция.

Гнездование — период размножения птиц, который сопровождается рядом последовательных действий: токование, образование пар и занятие гнездового участка, постройка гнезда и воспитание птенцов.

После окончания гнездового периода наступает период линьки. У каждого вида линька происходит в определенное время и в строгой последовательности. У большинства птиц идет постепенная смена маховых перьев, поэтому они могут летать круглый год. Но у гусеобразных, фламинго, гагар маховые перья выпадают почти одновременно. Некоторое время эти пернатые вынуждены прятаться в укрытиях (утки — около 20 дней, лебеди — 50 дней).

Оседлые птицы, т. е. птицы, которые проводят зиму и лето примерно в одном и том же месте, на зиму обзаводятся густым оперением с большим числом пуховых перьев, иногда меняют окраску. К ним относят глухарей, галок, воробьев, воронов. Кочующие и перелетные птицы после линьки начинают готовиться к осеннему отлету — набираются сил на далекий перелет к местам зимовок. Кочующие птицы (грач, серая ворона) перемещаются в поисках пищи и не имеют постоянных мест зимовок. Перелетные птицы зимуют в определенных местах. Кочевки и перелеты — это форма приспособления птиц к переживанию неблагоприятных условий.

Регулярные сезонные передвижения птиц с мест гнездовий в область зимовок и обратно называют сезонными миграциями, или перелетами. Например, кукушки размножаются в Европе, а зимуют на африканском побережье Средиземного моря. На южные берега Средиземного моря улетают кряква, гуси, лебеди, скворцы, дрозды.

Ученые-орнитологи изучают перемещение перелетных птиц, места их зимовок, области пролета и места линек, ведь охрана птиц не может ограничиваться только каким-нибудь одним участком. К основным методам изучения относится кольцевание птиц. Для этого используют специальные алюминиевые кольца, на которых указан номер и центр кольцевания. Найденное кольцо необходимо выслать в центр кольцевания с указанием места и даты его нахождения. Помимо кольцевания используются визуальные и радиолокационные методы наблюдения.

IV. Рефлексивно-оценочный этап

(Обсуждение сообщения и опрос.)

— В чем основное отличие кочующих птиц от перелетных?

— Как отличается зимнее и летнее оперение птиц?

— Какие основные периоды можно выделить в годовом жизненном цикле птиц?

— Для чего птицам нужен период токования?

Домашнее задание

1. Прочитать § 46, 47, повторить основные термины.

2. Подготовить презентацию сообщения на тему “Птицы” (систематические и экологические группы).