Процесс размножения и развития земноводных интересен прежде всего как одно из ярких доказательств их происхождения от рыб. Большинству учащихся многое известно о размножении и развитии лягушки, поэтому после постановки познавательной задачи учащимся предлагается рассказать все, что они знают по данному вопросу, и только после этого учитель объясняет, как происходит выметывание икры и ее оплодотворение, развитие личинок (головастиков) от их появления вплоть до выхода на сушу.
Далее учащиеся отвечают на вопросы: когда и где размножаются лягушки, жабы, тритоны? При обсуждении ответов на этот вопрос учитель обращает внимание на половой диморфизм (самцы лягушек значительно мельче самок, имеют резонаторы – наружные у зеленых лягушек и внутренние у травяных; развитие у гребенчатого тритона гребня во время размножения). Отмечает условия для размножения: большое количество постоянных и временных водоемов, потепление воды; знакомит с особенностями откладки икры, приспособленностью икры к улавливанию солнечного тепла и защите развивающихся зародышей от избыточного действия ультрафиолетовых лучей. Рассказывает о начальных стадиях развития зародыша: дробление внутреннего содержимого оплодотворенной яйцеклетки и образование многоклеточного зародыша, формирование у него тканей и органов. При рассмотрении начальных стадий развития используются заранее подготовленные рисунки: на фланелеграфе или магнитной доске изображается соответствующая схема.
Перейдя к изучению постэмбрионального развития земноводных, учитель демонстрирует на таблице головастиков лягушки и предлагает ответить учащимся на вопросы: чем головастики по внешнему виду схожи с рыбой? Какие изменения происходят с ними в процессе развития? Почему со временем они все чаще и чаще поднимаются к поверхности воды?
Обобщив полученные ответы, учитель отмечает, что для головастиков, вышедших из икринки, характерны наружные жабры и присоски, органы боковой линии. Поскольку рот отсутствует, питание происходит за счет остатков питательных веществ икринки, а с возрастом образуется рот с роговыми челюстями и уже преобладает питание водорослями, гниющими органическими остатками и бактериями, наружные жабры заменяются внутренними, появляются парные конечности, происходит постепенное рассасывание хвоста, исчезает плавательная перепонка, изменяется форма головы. Затем внимание учащихся переключается на схему строения головастика с внутренними жабрами, и учитель отмечает наличие у него хорды, двухкамерного сердца и одного круга кровообращения. При подведении итогов изученного материала учащиеся подводятся к выводу о сходстве земноводных на ранних стадиях развития с рыбами как свидетельстве того, что их далекие предки вели водный образ жизни. Далее учащимся предлагается ответить на вопрос: почему у лягушек, жаб и большинства других земноводных, самки которых откладывают много икры, до взрослого состояния выживает только небольшая часть потомства? После уточнения полученных ответов учитель (при наличии времени) рассказывает о заботе о потомстве, проявляемой земноводными, живущими в местах с неблагоприятными условиями для их размножения и развития (южноамериканские квакша-кузнец и древесная лягушка филломедуза, жаба-пипа и жаба-повитуха). Напомнив о большом сходстве земноводных с рыбами, особенно на ранних стадиях развития, учитель задает вопрос: может ли быть такое сходство случайным? Ответив на него отрицательно, он сообщает о находках окаменевших остатков древних земноводных и древних кистеперых рыб, в строении которых наблюдалось большее сходство, чем в строении современных земноводных и рыб, в частности, они имели сплошной панцирь на голове, брюшные костные чешуи, сходные кости в скелете конечностей. Учащимся напоминается, что существование древних кистеперых рыб подтверждается находками «живой ископаемой» рыбы латимерии, и обращается внимание на то, что земноводные могли произойти от вымерших кистеперых рыб, у которых, в отличие от латимерий, скелет плавников по плану строения совпадал со скелетом конечностей древних земноводных, и что древние примитивные земноводные ихтиостеги были внешне похожи на тритонов и сохраняли многие признаки рыб. Происхождение земноводных – очень важный вопрос в разделе «Животные». Здесь впервые вполне конкретно выясняется происхождение одной группы животных от другой. Поэтому учитель сообщает учащимся, когда на Земле появились древние земноводные, как и в связи с чем происходил процесс преобразования древних кистеперых рыб в древних земноводных. Правильное освещение этих вопросов имеет важное значение в понимании учащимися исторического развития животного мира. Значение земноводных в природе и жизни человека учитель выясняет в процессе беседы, предлагая учащимся вспомнить, чем питаются земноводные, для каких животных они сами служат источником пищи, каковы, по их мнению, причины сокращения их численности и что необходимо предпринимать для их сохранения на Земле. После подведения итогов урока учитель дает задание на дом: прочитать в учебнике текст параграфа; ответить на вопросы и выполнить задания.
Учебно-воспитательные задачи
Тема «Класс Пресмыкающиеся» дает возможность углубить и расширить представления учащихся об историческом развитии животного мира. Этому способствует знакомство их с чертами более высокой организации пресмыкающихся по сравнению с земноводными, установление родства современных пресмыкающихся и земноводных. Важное значение имеет и рассмотрение древних вымерших форм пресмыкающихся.
При изучении этого класса можно отчетливо показать приспособленность животных к среде обитания и выявить ее относительный характер (змеи и безногие ящерицы – животные, утратившие конечности в связи с приспособлением к обитанию в траве и в других укрытиях).
Тема «Класс Пресмыкающиеся» имеет определенное практическое значение. Пресмыкающиеся играют важную роль в природе и хозяйственной деятельности человека (змеи, например, регулируют численность сельскохозяйственных вредителей, из их яда получают множество важнейших медицинских препаратов.
При изучении пресмыкающихся учитель рассказывает об охране природы, знакомит учащихся с редкими пресмыкающимися нашей фауны и убеждает в необходимости их сохранения в природе.
Немаловажно, что демонстрация на уроках и экскурсии в природу различных представителей пресмыкающихся вызывает у школьников эстетические эмоции, способствующие воспитанию у них любви к природе и гуманному отношению к живому.
Методические рекомендации
На изучение темы можно выделить 4 урока:
1. Вводная характеристика класса пресмыкающихся. Местообитание, особенности внешнего строения, скелета и мускулатуры пресмыкающихся.
2. Особенности строения органов полости тела и нервной системы. Размножение пресмыкающихся.
3. Происхождение и многообразие древних пресмыкающихся.
4. Отряды современных пресмыкающихся. Значение пресмыкающихся в природе и жизни человека.
Урок 1. Вводная характеристика класса Пресмыкающихся. Местообитание, особенности внешнего строения, скелета и мускулатуры пресмыкающихся
Задачи: познакомить учащихся с признаками пресмыкающихся как обитателей наземной среды, местообитанием, особенностями их внешнего строения, скелета и мускулатуры.
Оборудование: живые ящерица или черепаха; выползок ужа или части выползка, окантованные между небольшими стеклами, скелет ящерицы (демонстрационный или раздаточный материал) и скелет черепахи; таблица «Класс Пресмыкающиеся».
Методы и методические приемы: рассказ учителя с элементами беседы с использованием изобразительных наглядных пособий, наблюдения за живыми объектами.
Ход урока
В начале урока учитель знакомит учащихся с его познавательными задачами и затем проводит устную фронтальную проверку знаний о размножении и развитии земноводных, их происхождении и значении.
Вопросы для устной проверки знаний:
1. Чем различаются между собой по строению самки и самцы земноводных?
2. Где у земноводных, например, у бурых и зеленых лягушек, происходит откладка икры и ее оплодотворение?
3. Какой вид имеют личинки земноводных, только что вышедшие из икринок?
4. Как называют личинок бесхвостых земноводных?
5. Чем личинки земноводных сходны по внутреннему строению с рыбами?
6. Какие изменения происходят у личинок земноводных по мере их роста и развития?
7. В связи с чем самки большинства земноводных откладывают большое количество икры?
8. У каких земноводных развита забота о потомстве и в чем она проявляется?
9. От каких животных и почему могли произойти древние земноводные?
