Тип Кишечнополостные
Основная задача – познакомить учащихся с существованием низших многоклеточных животных, создать у них представления об одном из ранних этапов эволюции животного мира, преимуществах многоклеточных животных по сравнению с одноклеточными. Простота строения кишечнополостных, их индивидуального развития, наличие у личинок и взрослых особей жгутиковых клеток способствуют убеждению учащихся в родстве низших многоклеточных с одноклеточными животными, происхождении их от древних колониальных жгутиковых.
Знакомство с многообразием кишечнополостных дает возможность показать различные приспособления, развившиеся у животных этого типа к жизни в водной среде, обитанию и в конкретных местах – прибрежных частях водоемов, толще воды, морском дне.
Кишечнополостные животные, обитающие в водоемах нашей страны, не имеют какого-либо особого практического значения. Однако их изучение играет важную роль в формировании и развитии у школьников таких понятий, как «двуслойное тело», «регенерация», «нервная система», «рефлекс», «смена поколений в индивидуальном развитии» и ряда других, имеющих познавательное и воспитательное значение.
При изучении кишечнополостных важно обратить внимание учащихся на красоту медуз, актиний, колониальных коралловых полипов.
На изучение темы можно выделить 3 урока:
1. Вводная характеристика кишечнополостных. Класс Гидроидные.
2. Размножение гидроидных. Регенерация.
3. Класс Сцифоидные и класс Коралловые полипы. Происхождение кишечнополостных.
Урок 1. Вводная характеристика кишечнополостных. Класс Гидроидные
Задачи: познакомить учащихся с местообитаниями и многообразием кишечнополостных, их строением и образом жизни, клеточным строением и жизненными процессами на примерах гидры и других гидроидных; показать преимущества многоклеточности по сравнению с одноклеточностью; объяснить, как строение клеток тела гидры связано с их функциями.
Оборудование: натуральные объекты (живые гидры, влажные препараты медузы и актинии, веточка коралла); таблицы с изображением многообразия кишечнополостных (гидры, медузы, актинии, красный или другой коралл) и клеточного строения гидры; набор рисунков клеток тела гидры; модель гидры, демонстрирующая двуслойность тела.
Методы и методические приемы обучения: рассказ учителя с элементами беседы с использованием изобразительных наглядных пособий.
Ход урока
В начале урока учитель проводит письменную проверку знаний о простейших (по 4 вариантам, включающим по два вопроса, требующих краткие ответы,) или графический диктант. На эту работу отводится не более 15 минут. Для письменной работы можно использовать следующие вопросы:
Вариант 1.
1. К каким типам простейших и по каким признакам относят амебу обыкновенную, амебу дизентерийную, лямблию, трипаносому?
2. Как простейшие переживают неблагоприятные условия окружающей среды?
Вариант 2.
1. К какому типу простейших и по каким признакам относят балантидию, туфельку, сувойку, бурсарию?
2. Почему амеба обыкновенная, в отличие от туфельки, не имеет постоянной формы тела?
Вариант 3.
1. Кто из простейших – амеба или туфелька – имеет более сложное строение и в чем оно проявляется?
2. Как размножаются одноклеточные животные?
Вариант 4.
1. Какое из простейших и по каким признакам занимает промежуточное положение между одноклеточными животными и одноклеточными водорослями?
2. Как происходит у амебы или туфельки выделение ненужных для организма веществ?
Графический диктант предполагает графические ответы об амебе обыкновенной и других амебообразных (1 вариант), эвглене зеленой и других жгутиковых (2 вариант), инфузории-туфельке и других инфузориях (3 вариант). Правильная (принимаемая) информация отображается учащимися скобочкой или отрезком прямой. Каждый из этих значков не должен выходить за пределы двух клеточек по ширине и одной клеточки по высоте бумаги в клеточку (соблюдение этого требования необходимо для проверки ответов «ключами»).
В текст диктанта о простейших может быть включена следующая информация:
1. Форма тела животного постоянная.
2. Животное передвигается при помощи ложноножек.
3. Внутри тела имеется два ядра – большое и малое.
4. Сократительная вакуоль одна.
5. Сократительные вакуоли имеют приводящие канальцы.
6. Все простейшие этой систематической группы питаются только готовыми органическими веществами.
7. Большинство простейших этой систематической группы ведет паразитический образ жизни.
8. Пища поступает в тело через предротовое углубление и клеточную глотку.
9. Дышат (большинство) растворенным в воде кислородом.
10. Остатки непереваренной пищи удаляются через любую часть тела.
11. Размножаются путем деления.
После окончания письменной проверки знаний учитель сообщает о переходе к изучению многоклеточных животных от низших к высшим, ставит перед учениками основные задачи урока, в которые входит знакомство с одним из типов низших многоклеточных животных и его многообразием, изучение одного из его классов. Далее учитель называет этот тип животных, демонстрирует изображения его представителей, обращает внимание на то, что живут они, в основном, в морях и океанах, и предлагает учащимся рассказать об их внешнем виде.
Конкретизировав и уточнив ответы учащихся, учитель задает вопрос: почему столь разнообразных животных объединили в один тип и дали ему такое название? Используя схемы строения гидры и медузы, учитель показывает, что тело у этих животных состоит из двух слоев клеток, неклеточной пластинки между ними, а имеющаяся внутренняя полость, открывающаяся наружу ртом, выполняет роль кишки (отсюда и название типа). Двуслойность тела можно продемонстрировать на двух, различающихся по цвету, бумажных стаканчиках, один из которых входит в другой.
Теперь учитель предлагает учащимся вспомнить, что такое симметрия тела, и установить, какова она у кишечнополостных.
После выявления общих признаков кишечнополостных учитель раскрывает содержание понятий «полип» и «медуза» (эти понятия будут использоваться и в дальнейшем, так как полипная и медузная стадии характерны для жизненного цикла большинства кишечнополостных).
Сообщив о числе видов кишечнополостных и разделении их на 3 класса, учитель называет класс и представителя, на примере которого они будут знакомиться с особенностями организации животных этого класса. После показывает гидру на таблице, рассказывает о местах ее обитания, о мифе про лернейскую гидру. Для создания реального представления о длине тела пресноводной гидры учитель предлагает учащимся сжать указательный и большой пальцы, а затем развести их друг от друга на 1,5–2 см. После этого желательно, чтобы учащиеся-ассистенты прошли по рядам и показали в пробирках с водой живых гидр.
Далее учитель, используя изображение гидры на таблице, знакомит с ее внешним строением, рисует гидру на доске, предлагает сделать подобный рисунок в тетрадях и подписать части тела. Учащимся можно сказать, что изображенная гидра относится к виду стебельчатая, или бурая, гидра и что в пресных (реже в солоноватых) водоемах обитает около 10 видов гидр (обыкновенная, или бесстебельчатая, зеленая и др.).
Теперь с помощью небольшого отрезка многожильного электрошнура, один конец которого расщеплен в виде щупалец, учитель рассказывает и одновременно демонстрирует способы передвижения гидры.
Отметив, что гидры преимущественно ведут сидячий, или прикрепленный, образ жизни, учитель знакомит учащихся с питанием этих животных и предлагает ответить на вопрос: почему гидра может проглотить добычу, которая крупнее ее.
Завершая знакомство с внешним строением и образом жизни, можно сказать, что жизнь подавляющего большинства видов гидроидных полипов связана с морями. В планы учителя входит познакомить аудиторию с изображением колониального гидроида обелии, наличием у нее кормящих особей со щупальцами и особей, образующих медузки.
Обратив внимание учащихся на изучение клеточного строения гидры, учитель называет и показывает на таблице клетки наружного и внутреннего слоев, рассказывает о строении и функциях клеток, начиная с покровно-мускульных, и последовательно демонстрирует на фланелеграфе рисунки с их изображениями. Рассказывая о функциях железистых и пищеварительно-мускульных клеток, учитель подводит учащихся к выводу о внутриполостном и внутриклеточном переваривании пищи у гидры.
По ходу рассказа учитель может задать учащимся вопросы, например: как вы думаете, почему стрекательные клетки располагаются в основном на щупальцах, почему мышечные волокна имеют как покровно-мускульные, так и пищеварительно-мускульные клетки, что происходит с остатками непереваренной пищи?
После знакомства со строением и функциями клеток тела гидры важно подчеркнуть, что одни из них обеспечивают защиту организма от внешних воздействий и движения, другие – выделение пищеварительных веществ в кишечную полость, третьи – поглощают частицы пищи и переваривают их и прочее. А разделение функций между отдельными группами клеток дает многоклеточным животным большие преимущества во взаимодействии с окружающей средой по сравнению с одноклеточными колониальными организмами.
После изучения клеточного строения гидры следует закрепить полученные знания. Учитель задает вопросы: какие клетки образуют наружный слой тела гидры, каковы функции кожно-мускульных клеток, какое значение в жизни гидры имеют стрекательные клетки, как они выполняют свои функции и т. д.
Напомнив, что переваривание пищи у гидры происходит при помощи железистых и пищеварительно-мускульных клеток, учитель предлагает вспомнить, как происходит дыхание и выделение у простейших, и отмечает, что подобным образом эти процессы происходят и у кишечнополостных.
Далее учитель обращает внимание учащихся на наличие в теле гидры нервных клеток, образующих нервную сеть, на их высокую возбудимость в ответ на действия раздражителей и способность к передаче возбуждения другим клеткам, формирует понятие рефлекс, приводит пример осуществления пищевого рефлекса. Рассказав об ответных реакциях гидры на действия раздражителей, можно отметить, что ее поведение связано с примитивными защитными движениями, ловлей добычи, случайно прикоснувшейся к щупальцам, и ее заглатыванием.
После учитель дает задание на дом: прочитать в учебнике текст параграфа и ответить на вопросы; составить в тетради таблицу «Особенности строения гидры», где следует отметить названия слоев тела гидры и образующих их клеток, функции, которые выполняют клетки.
Урок 2. Размножение гидроидных. Регенерация
Задачи: раскрыть особенности размножения и развития гидроидных полипов; выявить признаки одноклеточности, проявляющиеся при размножении многоклеточных животных; познакомить со способностью кишечнополостных к регенерации.
Оборудование: таблица «Тип Кишечнополостные»; рисунки с изображением стадий развития гидры из оплодотворенного яйца, жизненного цикла колониального гидроида.
Методы и методические приемы: рассказ учителя с элементами беседы с использованием изобразительных наглядных пособий.
Ход урока
В начале урока следует познакомить учащихся с результатами письменной работы (дать общую оценку, назвать лучшие работы, указать на допущенные ошибки), зачитать выставленные отметки. После учитель знакомит учащихся с познавательными задачами урока и проводит устную индивидуальную проверку знаний учащихся.
Вопросы для устной проверки знаний:
1. Каких животных относят к кишечнополостным, где они встречаются в природе и каковы общие признаки их строения?
2. Где в природе можно увидеть гидру, каково ее внешнее строение и образ жизни?
3. Какие клетки образуют наружный и внутренний слои тела гидры?
4. Как происходят у гидры процессы пищеварения, дыхания и выделения и как она воспринимает внешние раздражители?
После проверки знаний учитель подводит ее итоги и знакомит с познавательными задачами урока.
Перед изучением новой темы учитель спрашивает: какие виды размножения многоклеточных организмов вам известны из предыдущего раздела биологии, чем бесполое размножение организмов отличается от полового, какое значение имеет размножение организмов.
Рассказав о приспособленности многих растений к вегетативному размножению (одному из способов бесполого размножения), следует продемонстрировать изображение почкующейся гидры, обратить внимание учащихся на то, что подобным способом происходит и бесполое размножение кишечнополостных. Также следует объяснить, при каких условиях на теле гидр образуются почки, что с ними происходит в дальнейшем и какое значение имеет такое размножение в жизни гидр. Демонстрируя изображение гидроида обелии, нужно отметить, что у колониальных кишечнополостных благодаря почкованию происходит увеличение числа особей колонии.
Перед изучением полового размножения гидры учащимся можно задать вопрос: как называются женские и мужские половые клетки у растений, а после получения правильного ответа назвать половые клетки, образующиеся у гидры, продемонстрировать их изображения и пояснить, с чем связаны различия в названиях мужских половых клеток: спермии у растений и сперматозоиды у животных.
После учитель рассказывает, когда у гидр образуются половые клетки, в каком слое тела, какие внешние изменения проявляются у гидр в это время, различаются ли между собой мужские и женские половые бугорки, каких гидр называют обоеполыми, или гермафродитами, а каких – раздельнополыми. При этом важно отметить, что яйцеклетки и сперматозоиды у гидр-гермафродитов созревают не одновременно, что препятствует их самооплодотворению.
Выход сперматозоидов из полового бугорка в воду, образование зиготы, ее первое деление и последующие этапы развития зародыша нужно показать, построив на фланелеграфе иллюстрированную схему развития гидры из оплодотворенного яйца. Необходимо показать, на какой стадии развития зародыши зимуют.
Для расширения представлений о размножении гидроидных можно продемонстрировать укрупненное изображение части тела обелии с особями, отпочковывающими медузок, и схему жизненного цикла этого животного.
При знакомстве с регенерацией гидр следует рассказать об опытах А. Трамбле над этими животными, напомнить, почему он назвал их гидрами, предложить учащимся ответить на вопрос: за счет каких клеток происходит восстановление утраченных или поврежденных частей тела. В заключение нужно отметить, что высокая способность к регенерации характерна для многих кишечнополостных.
При подведении итогов изучения гидроидных необходимо указать их отличительные признаки.
После учитель дает задание на дом: прочитать в учебнике текст параграфа и ответить на вопросы; внести в тетрадь и раскрыть содержание понятий: «почкование», «дочерние особи», «яйцеклетка», «сперматозоид», «гермафродит», «регенерация».
Урок 3. Класс Сцифоидные и класс Коралловые полипы. Происхождение кишечнополостных
Задачи: выявить особенности строения и образа жизни, размножения и развития сцифоидных и коралловых полипов.
Оборудование: таблица «Тип Кишечнополостные»; рисунки с изображением аурелии, корнерота, ропилемы, цианеи, актинии, известкового и красного кораллов, скелеты веточек кораллов, схема жизненного цикла медузы.
Методы и методические приемы: рассказ учителя с элементами беседы с использованием изобразительных наглядных пособий.
Ход урока
Урок целесообразно начинать с уплотненной проверки знаний учащихся о гидроидных. Перед устной проверкой 6 названных учеников меняются местами с учениками, сидящими за передними партами, получают дидактические карточки и письменно отвечают на вопросы и выполняют задания:
Карточка 1. Рисунок внешнего строения гидры. Подпишите части тела гидры. Как передвигаются гидры, чем и как они питаются?
Карточка 2. Рисунок схемы продольного среза тела гидры. Подпишите названия частей тела гидры. Какова роль нервной системы в жизни гидры?
Карточка 3. Рисунок с изображением клеток тела гидры. Напишите названия клеток гидры. Какие функции в организме гидры выполняют названные вами клетки?
Вопросы для устной проверки знаний:
1. Как происходит бесполое размножение гидр и каково значение такого способа размножения в их жизни?
2. Как развивается у гидр новое поколение при половом размножении и каковы особенности размножения колониальных гидроидных полипов?
3. Что такое регенерация и благодаря чему она происходит у гидр?
После подведения итогов проверки знаний учитель ставит познавательные задачи урока. Далее демонстрирует изображения сцифоидных медуз и спрашивает, что учащимся известно об этих животных (где живут, каков их внешний вид, какой они величины). Уточнив и конкретизировав полученные ответы, учитель рассказывает об особенностях строения и образе жизни сцифоидных. Сравнивая демонстрируемые схемы строения гидры и медузы, учащиеся с помощью учителя устанавливают, что у сцифоидных щупальца расположены по краям колокола, рот находится на нижней стороне тела и окружен ротовыми лопастями, межклеточное вещество (мезоглея) сильно развито, кишечная полость имеет радиальное строение.
После учитель рассказывает о реактивном способе передвижения медуз, более развитой нервной системе, наличии светочувствительных, обонятельных и других органов чувств.
В завершение знакомства с классом сцифоидных учитель демонстрирует схему размножения и развития медуз, обращая внимание на их раздельнополость, наличие в жизненном цикле ресничной личинки и кратковременной полипной стадии.
При изучении коралловых полипов учитель демонстрирует изображения актиний и красного коралла, обращает внимание на цилиндрическую форму тела, короткие и толстые щупальца, внешнее сходство с яркоокрашенными цветками растений, способность одиночных кораллов к передвижению при помощи подошвы и прикрепленный образ жизни колониальных, наличие (в основном, у колониальных) известкового или рогового скелета, разделение кишечной полости радиальными перегородками на камеры, питание в основном рачками и мелкой рыбой (актинии) или различной мелкой живностью (колониальные кораллы), отсутствие медузной стадии в жизненном цикле. Объясняет, что в рассматриваемом классе (как и в классе гидроидных) встречаются как одиночные, так и колониальные организмы. После изучения коралловых полипов следует остановиться на основных признаках типа кишечнополостных (лучевая симметрия тела, многоклеточность, двуслойность, пищеварительная полость с одним отверстием) и относящихся к нему классов. Затем подвести школьников к выводам о происхождении кишечнополостных от каких-то древнейших примитивных многоклеточных животных, познакомить со значением кишечнополостных в природе и жизни человека.
Вопрос о происхождении кишечнополостных сложен для учащихся. Поэтому важно, чтобы они сами назвали признаки, свидетельствующие о том, что животные этого типа среди многоклеточных – одни из самых древних, и сделали бы вывод об их происхождении от каких-то еще более примитивных древних многоклеточных животных. После этого им нужно предложить ответить на вопрос: какими клетками (которые имеются у современных кишечнополостных) могло быть образовано тело таких древних примитивных многоклеточных предков.
Далее учитель рассказывает о значении кишечно полостных в природе и жизни человека. В рассказ можно включить краткие сведения о сожительстве актиний и раков-отшельников, медузах, служащих убежищем малькам рыб от хищников, звеньях в цепях питания многих рыб и других морских животных, роли колониальных кораллов в поддержании чистоты морской воды, образовании береговых рифов, атоллов, коралловых островов, которые являются опасными препятствиями для судоходства. Многие кишечнополостные – источники строительного материала. Важно также обратить внимание учащихся на использование человеком скелетов благородных кораллов для поделок, употребление в пищу студнеобразной массы некоторых видов медуз в Японии и Китае. Однако некоторые медузы опасны для здоровья человека.
После краткого подведения итогов учитель дает задание на дом: повторить изученный на уроке материал по учебнику, составить в тетради таблицу «Основные классы кишечнополостных» (названия классов, их характерные признаки, представители); в тетради раскрыть содержание понятий: «медуза», «сцифоидные», «коралловые полипы», «личинка», «одиночный коралл», «колониальный коралл».