Конспект уроку з біології для 7 клас на тему : Еволюція поведінки тварин, її пристосувальне значення. Елементарна розумова діяльність тварин.

Тема: Еволюція поведінки тварин, її пристосувальне значення. Елементарна розумова діяльність тварин

Мета:

формування предметних компетентностей: розширити знання учнів про поведінку тварин; розглянути основні етапи еволюції поведінки тварин; сформувати знання про пристосувальне значення форм поведінки;

формування  ключових компетентностей -   саморозвитку й самоосвіти, інформаційної — вміння робити короткий раціональний запис, робити висновки й узагальнення;

продовжувати розвивати логічне мислення, компетенцію продуктивної творчої діяльності.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою, основні компетентності у природничих науках і технологіях, екологічна грамотність і здорове життя, уміння вчитися впродовж життя.

Методи і методичні прийоми: словесні (розповідь, пояснення, бесіда),наочні (демонстрація таблиць, гербаріїв), практичні (робота з таблицями, виконання лабораторного дослідження).

Внутрішньопредметні і міжпредметні зв’язки: історія, географія, народознавство,українська література, природознавство, хімія,фізика.

Обладнання: зошит, підручник, таблиці

Реалізація НЛ: громадянська відповідальність, екологічна безпека і сталий розвиток, підприємливість і фінансова грамотність, здоров'я і безпека.

Тип уроку: формування компетентностей

Підручник:  

Біологія: підруч. для 7-го кл. загальноосвіт. навч. закл. / Л. І. Остапченко        та ін.. – Київ : Генеза, 2015. – 256 с.: іл.

Хід заняття

І.  Організаційний момент

Привітання учнів, перевірка їх готовності до уроку. Створення робочого настрою.

ІІ.  Актуалізація опорних знань

2.1. «Вірю — не вірю».

Учням потрібно позначити пропоновані твердження познач­ками «+» — вірю або «–» — не вірю.

Чи вірите ви, що…

1) на одній великій території проживає багато видів тварин?

2) представники одного виду захищають свої ділянки тільки від подібних до себе?

3) за розмірами тварин, яка з них — самка чи самець — є більшою, можна визначити, кому належить дана територія?

4) ссавці, що живуть на деревах, хижаки і тварини, які живуть у підземних норах, однаково позначають та охороняють свої території від ворогів?

5) зграї легше, ніж поодинокій тварині, загнати здобич і захистити територію від уторгнення ворога?

6) до візуальних позначок на території належать пахучі мітки?

7) хижаки, що полюють поодинці, наприклад тигри, займають відносно невелику територію?

8) територія тигра менша, ніж територія двох шакалів?

9) щоб позначити територію, мешканці морів використовують головним чином звук і колір?

10) чим більше їжі, тим менша територія, що її займають тварини?

11) рослиноїдні копитні протягом усього року пересуваються по просторій місцевості в пошуках корму?

12) територію мітять тільки самки?

Відповіді:

2.           «Поміркуйте»

Зіставивши запропоновані терміни з їх визначеннями, отримаєте назву науки.

ІІІ. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності

Тварини населяють усю земну кулю: поверхню суходолу, ґрунт, прісні водойми та моря.

        Піднімаючись на Джомолунгму (Еверест), альпіністи помітили на висоті близько 8000 м гірських птахів — клушиць. Червів, ракоподібних, молюсків та інших тварин було виявлено в западинах Світового океану на глибині до 11 000 м.

Багато тварин ведуть потайне життя або мають мікроскопічні розміри, тому в повсякденному житті ми їх не помічаємо. А от комах, птахів, звірів ми бачимо дуже часто.

Запитання до учнів:

— Назвіть головні компоненти середовища існування, без яких тварина не може обійтися і які завжди здійснюють на неї вплив у процесі життя. (Їжа, вода, повітря, температура середовища, житло, інші організми.)

—Чи можливо, що компоненти середовища існування можуть змінюватись, як у таких випадках будуть вести себе тварини?

ІV. Вивчення нового матеріалу

План пояснення нового матеріалу

1. Еволюція поведінки тварин, її пристосувальне значення. (Розповідь учителя, технологія «Мікрофон», повідомлення учнів, Бесіда, формулювання висновків.)

2. Елементарна розумова діяльність тварин. (Розповідь учителя, самостійна робота учнів з підручником, Бесіда.)

1. Ви вже знаєте, що поведінка тварин має дві взаємопов’язані складові — вроджену і набуту. Вроджена поведінка передається у спадок нащадкам від батьків і переважає у тварин простішої організації, таких як кишковопорожнинні, кільчасті черви та інші. До такої поведінки належить захисна реакція гідри, коли її тіло різко скорочується під дією подразника.

Мал. 297. Молюски морські блюдечка

Під час історичного розвитку (еволюції) разом з ускладненням будови та процесів життєдіяльності тварин набута поведінка починає відігравати дедалі більшу роль у пристосуванні до змінних умов навколишнього середовища. Так, навіть молюски морські блюдечка здатні до хомінгу (мал. 297). Зазвичай вони живуть на скелях, вибираючи заглиблення, які точно відповідають за формою їхнім мушлям. Віддаляючись у пошуках їжі на деяку відстань від свого заглиблення, у більшості випадків вони потім його знаходять. Можна було б припустити, що тварини позначають свій шлях якимись виділеннями, за якими й орієнтуються, але вчені довели, що це не так. Молюски орієнтуються завдяки навігаційним здібностям і пам’яті. Що довше вони перебували в «домі» -заглибленні, то краще запам’ятовували його розташування. Кількість правильних повернень «додому» була пропорційна відстані. Максимальна відстань, з якої морські блюдечка можуть повертатися, 1 м.

Поява і розвиток нервової системи у всіх без винятку тварин дали можливість урізноманітнювати поведінкові акти за допомогою научіння, тобто змінювати поведінку внаслідок попереднього досвіду.

Технологія «Мозаїка» (робота в групах)

Учням пропонується самостійно опрацювати матеріал (кожному різний) і законспектувати його в один із розділів таблиці за певний час. Після цього діти по черзі ознайомлюють свою групу з конспектом, а члени групи повинні занотувати до таблиці той самий матеріал. Наприкінці спілкування в усіх членів групи повинна бути заповнена таблиця.

Завдання учням:

— Самостійно опрацюйте матеріал підручника:

• Особливості поведінки членистоногих.

• Особливості поведінки риб.

• Особливості поведінки амфібій.

• Особливості поведінки рептилій.

• Особливості поведінки птахів.

• Особливості поведінки ссавців.

Зразок таблиці для заповнення:

Очікувані відповіді учнів

• Прості форми научіння спостерігають уже в кишковопорожнинних. Наприклад, гідрі в акваріумі кидали піщинки. Коли одна з них зачіпала щупальце, гідра хапала піщинку на льоту. Відчувши неїстівність здобичі, гідра позбавлялася від піщинки. Якщо їй продовжували кидати піщинки, то через деякий час гідра з дедалі меншою активністю хапала приманку й швидше її позбувалася. І нарешті, після 20-30-ї піщинки вона зовсім не реагувала на неї. У гідри виробився ефект звикання до контакту з піщинкою.

Складнішу форму научіння можна побачити в іншого представника кишковопорожнинних - актинії (див. мал. 214, 2). Тварині пропонували шматочки фільтрувального паперу, просочені запахом риби. Спочатку актинія охоче їх хапала й ковтала. Але у процесі научіння, відчувши неїстівність паперу, вона, схопивши приманку, відкидала її, навіть не доторкнувшись ротом. Ще через деяку кількість повторень актинія зовсім переставала реагувати на шматочки паперу.

• Представники кільчастих червів дощові черв’яки виявилися здатними до научіння в Т-подібному лабіринті (мал. 298). Одна з гілок цього лабіринту (з гладенькими стінками) вела в темну вологу камеру, а інша (обклеєна наждачним папером) - у камеру, де на черв’яка очікували неприємні відчуття (сольовий розчин або слабкий розряд електричного струму). Для того щоб змусити черв’яка рухатися, треба торкнутися задньої половини його тіла, спрямувавши на нього промінь світла (пригадайте лабораторне дослідження, яке ви виконували під час вивчення подразнення). Звичка повертати в певний бік виробляється в черв’яків після 20-100 спроб. Вони легко розв’язують завдання в Т-подібному лабіринті й здатні навіть до спонтанного чергування (коли тварина, яку змусили повернути праворуч, наступного разу повертає ліворуч у разі зміни положення камер місцями).

Мал. 295. Орієнтування дощових черв’яків у Т-подібному лабіринті

• Серед молюсків найбільш складною і різноманітною поведінкою вирізняються головоногі. Ви вже знаєте, що вони мають відносно великий і складний за будовою мозок і складний зоровий апарат. Найцікавішою рисою статевої поведінки головоногих є їхні шлюбні демонстрації, особливо яскраві в каракатиць. Готовий до парування самець вкривається темними і світлими смугами (мал. 299). Це забарвлення призначається переважно для інших самців, які, побачивши його, і самі вкриваються такими самими смугами. Дрібні й непоказні самці одразу відступають, тож справжніх бійок немає, і все обмежується цим своєрідним «залякуванням».

Мал. 299. Самець каракатиці у шлюбному забарвленні

• Ще складніша та різноманітніша поведінка у членистоногих, нервова система й органи чуття яких порівняно з інтими безхребетними тваринами надзвичайно ускладнилися у зв’язку з високою здатністю пристосовуватися до найрізноманітніших умов існування: до життя у воді, ґрунті, на землі і в повітрі. У членистоногих відмічено навіть поведінку, пов’язану з використанням знарядь. Зазвичай подібну діяльність пов’язують із ссавцями (див. § 46). Наприклад, краб лібія (мал. 300) захищається від ворога за допомогою отруйних актиній, яких хапає клешнями і тримає прямо перед собою.

Самки оси амофіли (мал. 301), яка трапляється по всій Україні, риють нірки, приносять у них паралізованих гусениць, у які відкладають яйця. На цьому турбота про потомство закінчується, і нірка закривається. Деякі з ос додатково трамбують землю затиснутим у щелепи невеликим камінчиком, який використовують як молоток.

 2. Елементарна розумова діяльність тварин

Розповідь учителя

У багатьох тварин відзначено поведінку, пов’язану з використанням знарядь. Зазвичай подібну діяльність пов’язують із ссавцями, але це можна спостерігати навіть у членистоногих. Наприклад, краб лібія захищається від ворога за допомогою отруйних актиній, яких хапає клешнями і тримає прямо перед собою.

Поведінку, пов’язану з використанням знарядь, відмічено й у птахів. Так, галапагоський дятловий в’юрок може діставати комах зі щілин у корі дерева за допомогою шипа, який він тримає у дзьобі. Стерв’ятник розбиває товсту шкаралупу яйця страуса камінцем (мал. 303).

Мал. 303. Поведінка птахів, пов’язана з використанням знарядь: 1 - галапагоський дятловий в’юрок дістає комаху зі щілин у корі дерева за допомогою палички; 2 - стерв’ятник розбиває товсту шкаралупу яйця страуса камінцем

У поведінці тварин, які використовують знаряддя, часто проявляється так звана елементарна розумова діяльність. Вона відрізняється від научіння тим, що тварина, зіткнувшись із новою для себе ситуацією, зазвичай з першої спроби будує правильну модель поведінки.

Для вивчення елементарної розумової діяльності вчені проводять різноманітні експерименти в штучних умовах. Найбільшого поширення набув дослід із ширмою. Встановлюється велика непрозора ширма з вертикальною щілиною посередині. З одного боку ширми поміщається тварина, з другого - дві однакові годівниці, одна з яких містить корм, а друга порожня. Тварина має доступ до корму через щілину й з’їдає його протягом декількох секунд.

Відразу після цього обидві годівниці починають рухатися в різні боки. Ширина щілини дає змогу бачити початковий напрямок руху годівниць. Тварина правильно розв’язує завдання тоді, коли пересувається слідом за невидимим через ширму кормом і чекає на його появу біля краю ширми (мал. 304). Цей експеримент дає можливість робити висновок про те, чи можуть тварини будувати свою майбутню поведінку, прогнозуючи зовнішні явища.

Мал. 304. Дослідження елементарної розумової діяльності тварини з використанням «досліду із ширмою»Тварини різних груп по-різному здатні до розв’язання подібних завдань. Наприклад, риби

пливли як за повною годівницею, так і за порожньою. У черепах і ящірок кількість правильних рішень була значно вищою, ніж неправильних. Голуби, як і риби, виявилися неспроможними розв’язувати подібні завдання, а ось кури поводяться набагато розумніше від голубів, але поступаються ящіркам і черепахам. Серед досліджених ссавців найгірше проявили себе кролі (приблизно на рівні голубів). Значно більш здатними виявилися щури, собаки, лисиці й вовки. До речі, жоден вовк ні разу не помилився у виборі напрямку руху годівниці з їжею.

Комахи під час експериментів також розв’язували дуже складні завдання, виявляючи елементарну розумову діяльність (мал. 305). Так, медоносна бджола може відрізнити предмети на картинці, яку поміщають під годівницю, за ознакою розміру, якщо в дослідах змінювати форми фігур. Наприклад, бджола сідатиме на найменшу фігуру, незалежно від того, трикутна вона, кругла або квадратна.

Мал. 305. 1. Пристрій для дресирування бджіл - столик з двома годівницями. 2. Бджола дістає сироп з годівниці. 3. Спостереження за бджолами потребують уваги й великої зосередженості. Протягом дня повинні змінювати один одного принаймні двоє дослідників

 Функція конкретного поведінкового акту може змінюватися у процесі еволюції виду. У цьому можна переконатися, вивчаючи ритуалізацію поведінки.

Ритуалізацією (від лат. ритуаліз - обрядовий) поведінки називають поступову зміну деяких її видів (агресія, зміщена поведінка тощо) на прояв стереотипних демонстрацій, які виконують сигнальну функцію. Приклади ритуалізованої демонстрації можна бачити в ритуалі залицяння багатьох видів птахів. Поведінка, яка колись мала зовсім іншу функцію (наприклад, живлення або «причепурювання»), через багато поколінь змінилася й перетворилася на демонстрацію залицяння. Так, чищення дзьобом пір’я самців багатьох видів качок перетворилося на ритуальну дію під час залицяння (мал. 306). Вона спрямована на те, щоб продемонструвати найяскравіші пір’їни.

Мал. 306. Ритуальне чищення пір’я у самця каролінської качки

Еволюція поведінки в різних груп тварин відбувалася незалежно. Її напрями визначаються необхідністю пристосовуватися до змін умов середовища життя. На рівень складності поведінки впливають особливості не тільки будови нервової системи, а й способу життя.

Отже, кожна тварина здатна до поведінки такої складності й доцільності, яка потрібна саме для цього виду. І якщо ту чи ту тварину називають «примітивною», це означає, що або вона ще мало вивчена, або ви недостатньо знайомі з інформацією про неї.

V. Узагальнення, систематизація знань і вмінь

5.1.Бесіда:

1. Наведіть приклади вродженої поведінки.

2. Наведіть приклади використання тваринами знарядь праці.

3. Що таке елементарна розумова діяльність? За допомогою яких дослідів її вивчають?

5.2. «Своя шпаргалка».

Учні повинні створити власний опорний конспект з набутих знань щодо нової теми, який вони зможуть використати під час відповіді на наступних уроках.

5.3. Користуючись різними джерелами інформації знайди та запиши кілька прикладів ритуалізованої поведінки тварин, які не зазначені у підручнику

5.4. Підбиття підсумків

VІ. Домашнє завдання

• Опрацювати § 50.
• Виконати тестові завдання на с. 221.