Дипломная работа

Изучение темы "Морфологические адаптации рыб" в школьном курсе биологии

Оглавление

Введение

Изучение структуры школьного образования, выделение базовой девятилетней обязательной общей ступени повлекло за собой перестройку школьной биологии. Базовое биологическое образование должно обеспечить выпускникам высокую биологическую, прежде всего экологическую, природоохранительную грамотность. Решить эту задачу можно на основе преемственного развития ведущих биологических законов, теорий, идей, обеспечивающих фундамент для практической деятельности учащихся, формирования их научного мировоззрения.

Одно из значимых направлений деятельности школы - работа по экологическому образованию, которое необходимо для формирования компетентного отношения к природе, определения допустимой меры её преобразования, усвоения специфических закономерностей и норм поведения, при которых возможно дальнейшее существование и развитие человека.

Деформация системы экологических отношений, дефицит ответственности перед будущим являются одним из истоков кризисной экологической ситуации. У выпускников школ, вузов, как и у населения в целом, преобладает потребительский подход к природе, низок уровень восприятия экологических проблем как лично значимых, не развита потребность практического участия в реальной работе по изучению и улучшению среды, окружающей человека. Поэтому основная цель экологического образования - формирование ответственного отношения к природе.

В связи с тем, что экологическое образование школьников приобретает в настоящее время особый статус, оно должно строиться как единый модуль, обеспечивающий становление биологически грамотной личности, обладающей экологическим мышлением и применяющей свои знания на практике.

Дисциплины естественно-научного блока наиболее благоприятны для реализации экологического образования. На наш взгляд именно школьный курс биологии наиболее тесно связан с вопросами природопользования. В случае грамотного учебно-методического подхода при изучении любой темы в рамках школьного курса биологии появляется возможность для реализации экологического воспитания и образования. Тема рыбы, которая выбрана для выполнения данной работы, является одной из самых благоприятных для реализации данной задачи, что определяется целым рядом причин. В первую очередь, класс рыбы характеризуется значительным разнообразием биотопов обитания, которые существенно отличаются по совокупности экологических условий. Во-вторых, на примере особенностей морфофункциональной организации различных представителей класса рыбы можно проследить весь спектр разнообразных морфологических, поведенческих и физиологических адаптаций, объяснить их смысл и значение. Многие виды рыб оказываются чрезвычайно чувствительными по отношению к действию различных неблагоприятных и экстремальных экологических факторов. Иными словами рыбы являются индикаторами экологического состояния водоема. Неслучайно множество видов рыб занесены в Красную книгу России и Смоленской области и являются на данный момент редкими, либо исчезающими видами. Представители рассматриваемого класса являются важнейшим звеном экологических цепей питания и занимают существенное место в водных биоценозах, тем самым трудно переоценить их экологическая роль в природной среде. В конечном итоге, рыбы оказываются удобным объектом для лабораторного содержания в школе. И на примере рыб появляется возможность проводить экспериментальные работы, развивающие мышление, творческие способности, подпитывающие интерес к природе и бережное отношение к ней.

К сожалению, в современной школе экологическому воспитанию уделяется недостаточное внимание, что требует дополнительно разработки методических основ по применению данного подхода на уроках биологии.

Цель дипломной работы: изучить особенности методики преподавания темы "Рыбы" в школьном курсе биологии и условия эффективной организации учебно-методической работы по экологическому образованию в школе.

Задачи:

1. Проанализировать основные программы школьного курса биологии. Выявить особенности организации экологического образования в общеобразовательной школе;

2. Изучить состояние проблемы в теории и практике работы общеобразовательной школы; Определить условия повышения эффективности экологического образования;

3. Определить основные понятия, методы и формы обучения, используемые в школьном курсе биологии при изучении темы "Рыбы".

4. Разработать различные типы уроков по теме "Рыбы"

5. Разработать методические рекомендации к проведению практических и лабораторных работ по теме "Рыбы"

6. Разработать методические рекомендации к проведению олимпиад и викторин по теме "Рыбы".

Объект исследования: учебно-воспитательный процесс в условиях экологического образования при изучении темы рыбы в школьном курсе биологии.

Предмет исследования: являются методы формирования у школьников экологического мышления в ходе учебно-воспитательного процесса, при изучении морфологических адаптаций рыб.

Гипотеза - тема "Рыбы" является одной из наиболее благоприятных для обучения и реализации экологического и патриотического воспитания.

Научная значимость работы заключается в разработке методических рекомендаций темы "Рыбы". Данная работа может использоваться в будущей профессиональной деятельности.

экологическое образование адаптация рыба

Без конкретного опыта работы с животными невозможно восприятие теоретических положений зоологии. Отсюда следует, что по мере возможности, каждый урок должен сопровождаться практической деятельностью учащихся, наблюдениями за объектами или проведениями лабораторных работ. Использование разнообразных форм организации учебно-воспитательного процесса, в том числе таких форм, как экскурсия, внеурочная, внеклассная работы, использование нестандартных методов проведения уроков биологии, позволяет раскрыть материал на конкретных примерах и связать его с практикой охраны природы в данном регионе.

Теоретической основой послужили работы учителей-практиков, методические рекомендации к учебной литературе.

Для проверки выдвинутой гипотезы и решения задач была разработана программа исследования, которая включает следующие методы исследования:

наблюдение за учебно-воспитательным процессом

изучение состояния проблемы в опыте работы учителей общеобразовательной школы

беседа с учителями и учениками школы

анализ, обобщение данных по проблеме исследования и выработка гипотезы

апробация учебно-методических разработок на уроках биологии в средней школе.

Практическая значимость исследования:

разработаны методические рекомендации по экологическому образованию в общеобразовательной школе.

Работа состоит из введения, двух глав, списка литературы, приложения.

Объём работы 71 страница печатного текста.

Научная значимость работы заключается в разработке методических рекомендаций по теме "Рыбы". Данная работа может использоваться в будущей профессиональной деятельности.

Глава I. Экологическое образование и условия его реализации в общеобразовательной школе на уроке биологии

Под экологическим образованием понимается непрерывный процесс обучения, воспитания и развития, направленный на формирование общей экологической культуры, экологической ответственности каждого жителя планеты. Ответственность - универсальная форма связи и взаимной зависимости личности и общества, соответственно она является существенной характеристикой человека. Развитие личности тесно связано с воспитанием чувства ответственности за судьбы своей страны и близких людей, природы родного края и всей планеты. Экологическая ответственность связана с такими качествами личности. Как самоконтроль, умение предвидеть ближайшие и отдалённые последствия своих действий в природной среде, критическое отношение к себе и другим. Соблюдение моральных требований, связанных с отношением к природе, предполагает развитую убеждённость, а не страх за возможное наказание и осуждение со стороны окружающих.

Различают экологическое образование и экологизацию системы образования. Хотя они взаимосвязаны, но характеризуют в некотором отношении различные явления. Экологическое образование - это непосредственное усвоение экологических знаний различного характера и уровня. Выделяют два основных направления экологического образования:

1. Воспитание в духе общих идей охраны окружающей среды и здоровья людей;

2. Приобретение специальных, профессиональных знаний об общих закономерностях существования природных и антропогенных систем.

Оба эти направления взаимосвязаны, ибо в их основе лежит познание принципов, подходов, закономерностей экологии.

Экологизация системы образования - характеристика проникновения экологических идей, понятий, принципов, подходов в другие дисциплины, а также подготовка экологически грамотных специалистов различного профиля.

В связи с тем, что экологическое образование школьников приобретает в настоящее время особый статус, оно должно строиться как единый модуль, обеспечивающий становление биологически грамотной личности, обладающей экологическим мышлением и применяющей свои знания на практике. Так, к примеру, для достижения этих целей в муниципальном многоуровневом образовательном комплексе №1 г. Воронежа на протяжении 5 лет проводится работа по использованию интегрированного подхода в экологическом образовании учащихся. Так, в среднем звене названного учебного заведения введены спецкурсы, апробированные в 5-6-х классах: "Живая природа", "Охрана растительного и животного мира", "Экология и этология животных". Завершается данный раздел курсом "Экология животных и растений", введённым в 7-м классе этого учебного заведения. Такая система оказывается эффективной на всех этапах обучения и обеспечивает преемственность между дисциплинами, изучаемыми в среднем и старшем звене. Причём одним из фундаментальных принципов, на основе которого строится экологическое образование, является принцип системной организации живой природы.

Эколого-нравственное образование школьников является одной из самых актуальных задач нашего времени и характеризуется следующими положениями:

1. Экологическое образование должно быть связано с региональными вопросами. Изучение краеведческого материала даёт возможность подкрепить теоретические знания.

2. Развитию экологического мышления и практических навыков работы с искусственными экосистемами способствует проведение экспериментов и наблюдений.

3. Эколого-нравственное образование должно проходить через весь учебно-воспитательный процесс школы.

Таким образом, экологическое образование - это целенаправленное воздействие на учащихся, в процессе которого они усваивают научные основы решения проблем взаимодействия природы и общества и овладевают прикладными знаниями, практическими навыками охраны природы. Очень важно, что бы это воздействие носило комплексный и преемственный характер.

В данной дипломной работе внимание уделяется изучению реализации экологического образования при изучении морфологических адаптаций рыб в средней школе как составной части единого модуля экологического образования. Далее будут рассмотрены основные условия его успешной реализации через соблюдение краеведческого принципа (организация и проведение экскурсий на природу) и осуществление практической деятельности школьников в кружках живой природы.

1.2 Методика организации экскурсии в школьном курсе биологии

Рыбы являются особыми биологическими объектами, наблюдение за которыми в природе затруднено. Поэтому экскурсия по теме рыбы может быть проведена в том случае, если имеются особые условия. Целесообразно экскурсии по данной теме проводить на базе рыбоводческих хозяйств, зоопарков, музеев. Одним из таких центров является ….

Биология как предмет призвана вооружить учащихся систематизированными знаниями о разнообразных проявлениях живой природы. Решить эти сложные задачи невозможно без ознакомления учащихся с живыми объектами непосредственно в условиях их естественного окружения. Для этого учитель использует одну из важнейших форм учебно-воспитательного процесса - экскурсию. Экскурсии воспитывают учеников в иной, отличной от школьной, обстановке и в процессе необычной познавательной деятельности.

Практическое и методическое обоснование экскурсий по биологии разработал А.Я. Герд. Он указывал на необходимость взаимосвязи урока с экскурсией, так как только в природе есть возможность привлечь внимание учащихся к тем явлениям, изучение которых малодоступно в классе. Идеи А.Я. Герда были развиты на разных этапах становления методики обучения биологии учеными В.В. Половцовым, Б.Е. Райковым, Н.М. Верзилиным, Н.А. Рыковым, В.М. Корсунской, Ю.И. Полянским, И.Н. Пономаревой, И.Т. Суравегиной и др.

Школьная экскурсия - форма учебно-воспитательной работы с классом или группой учащихся, проводимой вне школы с познавательной целью при передвижении от объекта к объекту в их естественной среде или искусственно созданных условиях, по выбору учителя и по темам, связанным с программой.

Экскурсии входят в систему уроков по темам учебных курсов с 6 по 11 класс. Поэтому учитель заранее в перспективном плане определяет сроки проведения экскурсий, а на соответствующих уроках перед экскурсиями создает ситуацию необходимости ознакомления с данными явлениями непосредственно в самой природе. Учитель также предусматривает и обратную связь - включение материалов экскурсии в последующие уроки, рекомендует учащимся вспомнить то, что видели и узнали на экскурсии, использует на практических работах и в качестве демонстрационного материала природные объекты, собранные во время экскурсии.

Особенностью экскурсий является возможность активного познания живых объектов, входящих в природные сообщества. Знания об объектах живой природы, полученные на уроках, расширяются и углубляются во время экскурсии. Создаются условия для формирования умений ориентироваться на местности, выявлять сложные связи в природе, а также изучать сезонные изменения в природе. Школьники учатся находить в природе объекты по заданиям учителя, анализировать, сравнивать и сопоставлять явления природы, приобретают навыки натуралистической работы, навыки элементарного научного исследования природы.

Кроме познавательного значения экскурсия имеет большой воспитательный потенциал. На экскурсиях школьники, воспринимая объекты в естественных условиях, а также природные запахи, звуки, краски, обучаются видеть, чувствовать прекрасное в окружающей их природе, у них формируется ответственное отношение и любовь к природе, к родине. Экскурсии играют важную роль в осуществлении связи обучения с жизнью.

Наблюдение природных объектов в их естественных условиях позволяет учащимся их познавать, привлекая знания из разных дисциплин. Это способствует формированию у детей целостной картины мира.

Часто во время экскурсии педагог дает необходимые объяснения, сопровождая их показом природных объектов. Такие экскурсии помогают проиллюстрировать материал, который изучался ранее на уроке.

В других случаях преподаватель после краткого вступления предлагает учащимся провести самостоятельные наблюдения, собрать тот или иной природный материал, который понадобится при объяснении нового учебного содержания непосредственно в природе. Во время такой экскурсии работа по изучению живых природных объектов проводится по индивидуальным заданиям. Выполняя задания, школьники учатся работать в группе, получают первые навыки комплексного исследования природных явлений. На экскурсиях собирается материал (с учетом правил охраны природы), который будет нужен в классе, для внеурочных работ и на внеклассных занятиях. При этом приобретаются навыки сбора растений, работы на учебно-опытном участке, навыки коллекционирования и гербаризации.

Далее собранный материал оформляется в виде, фотографий, видеозаписей, письменного отчета. Возможны задания, которые учащиеся будут выполнять после экскурсии дома. Это сочинения, рисунки, фотографии, видеозаписи и письменные отчеты о проделанной работе. Знания, полученные на экскурсии, результаты наблюдений и собранные материалы обязательно реализуются на последующих уроках.

Экскурсии могут быть ботаническими, зоологическими, общебиологическими, экологическими и комплексными с учетом учебного содержания отдельных курсов биологии.

Программа по биологии предусматривает экскурсии для каждого учебного курса с 6 по 11 класс и рекомендует тематику программных учебных экскурсий в природу, музеи и на различные производственные предприятия за счет времени, отводимого на изучение соответствующих тем курса, но экскурсии могут быть и внепрограммными. При планировании экскурсий учитель учитывает местные природные объекты и условия, а также тесную взаимосвязь с материалами, изучаемыми по темам каждого учебного курса биологии. Нередко в программе называют несколько тем экскурсий, чтобы учитель имел возможность провести любую из них по выбору. Они направлены на изучение как отдельных видов, уникальных объектов и явлений, так и на изучение природных сообществ. Экскурсии могут быть организованы по школьному учебно-опытному участку (на пришкольную территорию), на сельскохозяйственное производство (в тепличное хозяйство, на ферму), в научно-исследовательский институт, в ботанический сад, парк и пр.

Успех проведения экскурсии во многом зависит от подготовки учителя и учеников.

Нужно четко определить задачи экскурсии. На уроке, предшествующем экскурсии, устанавливается необходимая связь с содержанием изучаемой темы, предлагаются вопросы, которые нужно разрешить в ходе экскурсии, между учениками распределяются задания для наблюдений и по сбору материала.

Нельзя вести экскурсию по неизвестной для учителя местности. За день-два до экскурсии учитель обязательно проходит по намеченному маршруту, так как даже за короткий промежуток времени здесь могли произойти значительные изменения, осматривает местность, намечает объекты внимания - остановки для объяснений, самостоятельных работ, сбора материала для обобщающей беседы. Разрабатывает маршрут экскурсии, места переходов, остановок и отдыха.

Во время предварительного изучения объектов важно не только установить их количество и выбрать конкретное место для ознакомления с ними, но и обдумать методы работы на той или иной остановке. Методы должны быть разнообразными в зависимости от содержания и места экскурсии. Если учитель мало знаком с флорой и фауной данной территории, то необходимо просмотреть имеющиеся гербарии, коллекции, справочную литературу и определители растений и животных. Такая предварительная работа поможет учителю составить план проведения экскурсии.

Школьники должны быть обеспечены соответствующим снаряжением: блокноты и карандаши для записи, ботанизирки и коробки для сбора материала, лупы, сачки, копалки и прочее оборудование, в зависимости от содержания экскурсии. Отсутствие или нехватка снаряжения приводит к тому, что часть учеников не сможет принять участия в самостоятельной работе, оставшись без дела, они могут переключиться на другой объект, не относящийся к содержанию экскурсии. Нарушается дисциплина, снижается интерес к работе, не выполняются намеченные задания. Все это отражается на ходе экскурсии и усвоении материала.

Очень важно подготовить учащихся к экскурсии. Необходимо сосредоточить их внимание на определенных объектах, объяснить, как надо проводить их наблюдение. Предварительно учитель может ознакомить детей с маршрутом экскурсии, чтобы они могли ориентироваться на местности, и с требованиями к проведению экскурсии.

Как для урока, так и для экскурсии учитель разрабатывает план ее проведения и составляет конспект. В них определяется следующее:

Тема экскурсии, ее цель и задачи.

Маршрут экскурсии. Следует заметить, что маршрут - это не путь движения школьников, а логически связанные между собой "объекты внимания", остановки для наблюдений и изучения природных предметов и явлений.

Снаряжение экскурсии: необходимое оборудование для учителя, для самостоятельной работы школьников и для сбора природного материала; заранее заготовленные карточки с заданиями для индивидуальной или групповой деятельности детей во время экскурсии.

Вводная беседа по теме экскурсии и распределение заданий (5 - 7 мин).

Самостоятельная работа по заданиям (20 мин).

Отчеты по выполнению заданий, обсуждение наблюдений и собранного фактического материала по теме экскурсии, их обобщение (10-15 мин).

Итоговая беседа по теме экскурсии (3 - 5 мин).

Осмотр территории и приведение ее в порядок.

Общее заключение по экскурсии (в природе).

Обработка (в классе, дома) учениками собранного (на экскурсии) материала и подготовка отчета, сообщения.

Экскурсия не должна быть очень продолжительной и походить на урок или тем более на лекцию под открытым небом с демонстрацией природных объектов, встречающихся на пути. Содержание экскурсии должно следовать ее теме и целям.

Экскурсия обычно начинается с введения в проблему - рассказа или беседы. Затем учитель поясняет цель и индивидуальные задания для учащихся, определяет место и время их выполнения (не более 20 мин). Задания могут быть общими для всей группы или разными для отдельных групп из двух-пяти школьников.

Следует подчеркнуть, что непосредственное общение с природой, самостоятельное ее наблюдение каждым учеником, нахождение нужных объектов среди огромного их многообразия - оставляет у учеников неизгладимые впечатления.

Во время самостоятельной работы учитель обходит все группы, помогает найти нужные объекты, охарактеризовать наблюдения, подготовить материал для дальнейшей его обработки после экскурсии.

В установленное время ученики собираются вместе, чтобы обсудить проделанную работу, наблюдения и находки. Соблюдение определенной последовательности в отчетах школьников по самостоятельной работе помогает преподавателю раскрыть содержание темы экскурсии. Учитель дополняет и обобщает сообщения детей, помогает правильно разложить собранный материал для составления гербария или коллекции (личной или для школы), рекомендует животных отпустить, а растения с корнями прикопать в местах их сбора. Учитель разрешает взять некоторые растения и мелких животных (насекомые, черви) для уголка живой природы и посадки на школьном участке.

По проведению экскурсий Б.Е. Райков дал учителю ряд полезных советов. В методике обучения биологии они известны как "Десять заповедей экскурсионного дела":

1. Помните, что экскурсия не прогулка, но обязательная часть учебных занятий.

2. Изучите место, куда ведёте экскурсию, наметьте тему и составьте ее план.

3. Выдерживайте тему экскурсии, не отвлекайтесь случайными вопросами.

4. Рассказывайте на экскурсии только о том, что можно показать.

5. Избегайте длинных объяснений.

6. Не оставляйте экскурсантов только слушателями, заставь их активно работать.

7. Не забрасывайте экскурсантов многими названиями: они их забудут.

8. Умейте правильно показывать объекты и научи слушателей правильно смотреть их: всем должно быть видно.

9. Не утомляйте излишне экскурсантов: они перестанут вас слушать.

10. Закрепите экскурсию в памяти последующей проработкой материала.

Экскурсии по местоположению в темах учебных курсов делят на вводные по курсу или теме, обычно проводимые осенью, текущие (в течение всего учебного года) и заключительные (обобщающие и повторяющие пройденный материал), осуществляемые весной.

Вводные экскурсии ставят целью заинтересовать учащихся поставленными вопросами, наблюдениями и собранным материалом. Заключительные экскурсии строятся так, чтобы учащиеся ознакомились в природе с объектами, явлениями, закономерностями и пр., которые изучали по учебнику и в классе. Самостоятельные работы на всех типах экскурсий развивают интерес, мышление, формируют исследовательские умения, наблюдательность и подводят учащихся к пониманию законов природы, особенностей живого и зависимости живой природы от человека.

Экскурсии имеют огромное значение и для самого учителя. Оказавшись вместе со школьниками лицом к лицу с природой, он ясно ощущает свою обязанность натуралиста знать и понимать живой мир. Появляется понимание необходимости собирать для учебного процесса гербарий, коллекции, работать с определителями, совершенствовать свои натуралистические умения, ботанические, зоологические и экологические знания. Без достаточного владения определенными знаниями и умениями проведение экскурсии в природу с детьми для учителя всегда будет проблематично, а это значит, что школьники не получат должного биологического образования.

1.3 Методика организации уголка живой природы

Воспитательное значение природы трудно переоценить. Общение с природой положительно влияет на человека, делает его добрее, мягче, будит в нем лучшие чувства. Особенно велика роль природы в воспитании детей.

В школьном учреждении ребят знакомят с природой, происходящими в ней в разное время года изменениями. На основе приобретенных знаний формируются такие качества, как реалистическое понимание явлений природы, любознательность, умение наблюдать, логически мыслить, эстетически относится ко всему живому. Любовь к природе, навыки бережного отношения к ней, забота о живых существах рождают не только интерес к природе, но и способствуют формированию у детей лучших черт характера, таких, как патриотизм, трудолюбие, гуманность, уважение к труду взрослых, охраняющих и умножающих природные богатства.

Познакомить детей с природой, воспитать любовь к ней поможет уголок живой природы школы, где содержатся комнатные растения и некоторые животные.

Обитателей уголка природы дети видят ежедневно, что облегчает работу учителям; под их руководством ребята систематически наблюдают и ухаживают за живыми существами. В процессе ухода за ними дети получают представление о многообразии растительного и животного мира на земле, о том, как растут и развиваются растения и животные, какие условия для них нужно создавать. Учитель учит детей сравнительному анализу: сравнивая животных, находить сходство и различие между ними, общее и различное у растений, помогает замечать интересные особенности внешнего вида, поведения животных. При рассматривании комнатных растений обращает внимание ребят на красоту цветов и листьев, на то, как находящиеся в группе растения и хорошо содержащийся аквариум украшают комнату. Все это способствует формированию у детей чувства прекрасного.

В процессе систематического ухода за растениями и животными учитель формирует у детей определенные трудовые навыки, учит внимательно относиться к обитателям уголка, заботиться о живых существах, укрепляя таким образом у детей интерес к природе, настойчивость в достижении результата. Планируя работу, он должен учитывать конкретные условия: уровень знаний и умений детей своего класса, особенности природного окружения.

Аквариум всегда привлекает детей, вызывает их удивление, возбуждает любознательность. Но в условиях школы, когда ставится задача использовать аквариум в преподавании курсов ботаники, зоологии, общей биологии, его декоративно-демонстрационные функции отступают на задний план, а на передний выступает роль аквариума как подсобной лаборатории учителя.

Использование аквариума в учебном процессе, постановка опытов и наблюдений с аквариумными растениями и животными способствуют успешному развитию у учащихся важнейших биологических понятий, таких как морфологические особенности организмов в связи со средой обитания, взаимосвязь организмов в биоценозе, экологические группы, конвергенция, дивергенция, искусственный отбор, селекция и др.

При постановке опытов с обитателями аквариума и наблюдении за ними учащиеся открывают для себя многообразный и увлекательный мир сложных взаимоотношений и определенных закономерностей. Преимущества этих наблюдений и опытов в том, что для них не требуется больших площадей, они не осложняются погодными и сезонными изменениями и, являясь продолжением летней работы по изучению природы естественных водоемов, обеспечивают непрерывность исследований.

Целенаправленные занятия по постановке опытов с аквариумом, когда учащиеся превращаются в исследователей и самостоятельно приходят к выводам и обобщениям, активизируют их мыслительную деятельность и развивают творческую инициативу.

Хорошо организованная работа в школьном аквариумном уголке способствует развитию трудовых навыков учащихся, сплочению коллектива, стимулирует желание направлять свою энергию на общественно полезные дела.

Увлечение аквариумом приучает детей более рационально распределять свое время, приобщает к самообразованию, так как ответы на многие вопросы, связанные с аквариумоводством, приходится искать в книгах и журналах по биологии. Нельзя не отметить, что общение с аквариумом доставляет и эстетическое наслаждение, способствует воспитанию хорошего вкуса.

Известно, что даже простое созерцание аквариума со свежей зеленью, здоровыми юркими рыбками благотворно сказывается на состоянии нервной системы, снимает возбуждение, успокаивает человека. Декоративные аквариумы часто увидишь сейчас в больницах, пансионатах, санаториях. Их устанавливают на пультах управления автоматическими системами, где они снижают усталость операторов, вызванную монотонностью слежения за датчиками. В связи с этим несомненна благотворная роль декоративных аквариумов и в помещении школы. Содержание их доступно любой школе.

Формы и размеры аквариумов могут быть различными в зависимости от их назначения. Наиболее удобны прямоугольные - рыбы в них хорошо видны. Неудобны шарообразные аквариумы, правда, рыбы в них кажутся красиво увеличенными, но плохо просматриваются из - за кривизны стекла, а грязь и отходы осаждаются на дно, а на стенки и аквариум приходится чаще чистить.

По своему назначению аквариумы делятся на декоративные, или видовые, художественные, нерестовые (для разведения рыб), выростные (для выращивания мальков и молоди), отсадочные (для содержания взрослых рыб, которых надо сохранять по каким - либо причинам), карантинные (для вновь приобретённых рыб) и селекционные (для селекционной работы с рыбами), впрочем последние можно рассматривать как частный случай отсадочных. Нерестовые аквариумы, как правило, бывают меньше декоративных. Желательно, чтобы они были прямоугольной формы, т.к. в этом случае легче заметить погибшие икринки и удалить их. Для некоторых рыб в качестве нерестовых пригодны только цельностеклянные аквариумы, которые можно тщательно дезинфицировать.

Выростные аквариумы должны быть просторными, чтобы в них хороший кислородный режим, они должны быть широкими, но не высокими.

Отсадочные, карантинные и селекционные аквариумы могут быть любой величины. Это зависит от размеров рыб, их количества и длительности содержания.

Устанавливать аквариум следует на постоянное место и в дальнейшем желательно не перестанавливать его. Каркасные же аквариумы из стекла, особенно крупные и давно стоявшие, во избежание их протекания лучше не передвигать и не сливать из них более половины объёма воды.

Проще всего регулировать освещение аквариума, если он стоит в глубине комнаты и на него вообще не падает естественный свет. Но в этом случае потребляется больше электроэнергии, и, кроме того, для многих видов рыб естественный свет желателен, а для некоторых и необходим. Поэтому чаще аквариум ставят на расстоянии одного или нескольких метров от окна, торцом к нему, чтобы на аквариум падал свет сбоку и со смотровой стороны, т.к. в отражённом свете рыбы выглядят гораздо эффективнее, чем в проходящем. Для многих видов рыб полезно, если утром в течении 1…1,5 ч на аквариум падают лучи солнца, у некоторых это стимулирует нерест. Если освещение слишком интенсивно и стенки аквариума чрезмерно обрастают, его можно прикрыть марлевой шторкой. Лучше всего, если аквариум находится у окна, выходящего на восток, в крайнем случае на - запад, хуже - на юг, но хуже всего - на север. Однако продолжительное освещение, особенно прямыми солнечными лучами, чаще всего приносит только вред.

Многих взрослых рыб можно кормить только сухим кормом, они не гибнут и даже будут размножаться, как например, гуппи, но потомство в этом случае будет хилое, а окраска - блеклая. При таком содержании нельзя получить красивых самцов с хорошей вуалью и яркой окраской. Большинство видов рыб, особенно икромечущих, при кормлении сухими кормами и даже в том случае, если их чередовать с естественным кормом, не смогут размножаться, а некоторые рыбы сухие корма вообще не принимают.

Наиболее полезны для рыб живые естественные корма: Мотыль; коретра; босмина; сида; хидорус; веслоногие рачки - циклоп; диаптомус; трубочник; дождевые черви; личинки мух; воздушные и наземные насекомые; улитки и т.д.

Все виды живого корма сохраняются дольше при низкой температуре. Прежде чем дать рыбам, необходимо промыть его, особенно это относится к трубочнику и циклопу. В качестве заменителя живого корма можно применять мелко нарезанные говядину (без жира), говяжье сердце, филе морских рыб, кальмаров, креветок, мидий, икру морских рыб. Мясо и икру пресноводных рыб употреблять не следует, т.к. в них могут находиться болезнетворные организмы и их цисты. Живые корма на зиму можно заготавливать впрок, замораживая их в холодильнике. Их можно и засаливать, а перед дачей рыбам предварительно хорошо промыть.

В качестве сухих кормов употребляют дафний, циклопов, гаммарусов, мотыля. Частое кормление одним гаммарусом не рекомендуется, т.к. приводит к ожирению рыб. Сушеный мотыль перед дачей рыбам желательно размочить, ошпарив кипятком. У некоторых людей сухие корма, особенно дафния, могут вызывать аллергию. Чтобы избежать этого, рыб можно кормить, надев на лицо влажную марлевую маску, а корм брать рукой, одетой в резиновую перчатку, либо насыпать его из коробочки с отверстием регулируемой величины, что позволяет давать корм определённого размера, не дотрагиваясь до него.

Многие виды рыб охотно поедают хлеб, сухари из него, крошки сухого нежирного печенья, ошпаренные кипятком, или слегка проваренную манку, овсяные хлопья и т.д. Крупяные изделия после варки следует промывать, чтобы удалить мучные остатки, мутящие воду.

Многие виды рыб нуждаются дополнительно в растительном корме, а для некоторых он является основным. В качестве такого корма можно использовать мелко нарезанные и ошпаренные кипятком листья салата, шпината, одуванчика, молодой крапивы, капусты, протёртую морковь, нарезанные рясковые, мелко и мягколистные растения, например перистолистники, амбулия, гигрофила и др., а также зелённые нитчатые водоросли, которыми обрастают ярко освещённые стенки аквариума и находящиеся в нём близко к источнику света растения.

Наиболее подходящим стартовым кормом для мальков большинства икромечущих рыб является "живая пыль", представляющая собой смесь инфузорий, коловраток и мельчайших, недавно выклюнувшихся науплиусов веслоногих рачков. В водоёмах умеренного климата "живая пыль" развивается обычно весной - ранним летом. Наловить её, а также другой корм, пригодный для мальков, можно, используя мелкоячейные мельничные сита: для лова инфузорий диаметр ячеи должен быть не более 0,12 мм, коловраток и мельчайших науплий - 0,18…0,2, босмины - 0,2 циклопа и дафнии - 0,3…0,4 мм.

Кормить взрослых рыб следует ежедневно, в определённое время, желательно дважды в день, но не перекармливая, т.к. ожирение приводит к бесплодию. Рыбам, ведущим сумеречный образ жизни, часть корма надо давать на ночь, перед выключением света или при неярком освещении синей лампой. Сухого корма следует сыпать столько, чтобы рыбы его полностью съедали за 10…15 мин. Мясо и филе морских рыб тоже следует давать не более, чем могут съесть обитатели аквариума. Живого корма большинству видов рыб давать в избытке также не следует - рыбы, насытившись, продолжают охотиться за рачками, а схватив, выплёвывают, после чего те оседают на дно и разлагаются, портя воду. Мотыль и черви, которых рыбы не успевают съесть, зарываются в грунт. Из мотыля в дальнейшем в лучшем случае получаются комары, в худшем - он погибает, гниёт и вызывает отравление рыб. Проще в этом отношении с "чёрным мотылём" и коретрой, которые не закапываются в грунт, а держатся в толще воды. Однако коретра может поедать личинок и мелких мальков, поэтому ею не следует кормить рыб во время нереста. Малькам заменители живых кормов следует давать часто, но понемногу, т.к. большинство из этих кормов, в частности, творог, яичный желток, портят воду.

1.4 Использование натуральных объектов для проведения экспериментов при организации работы в биологических кружках

Важное место в программах уделено практическим работам и решению проблемных задач, которые развивают экологическое мышление учащихся, учат ставить их опыты и проводить наблюдения. Использование разнообразных форм организации учебно-воспитательного процесса позволяет раскрыть материал на конкретных примерах и связать его с практикой охраны природы в данном регионе. Работа учащихся с дополнительной литературой, подготовка рефератов и проведение конференций по темам служит закреплению навыков самообразования, умения излагать свои знания.

Проведение экспериментов с использованием теплиц и аквариумов с применением оптических приборов способствует развитию аналитического мышления и практических навыков работы с искусственными экосистемами.

Аквариумные рыбы могут быть использованы на уроках зоологии (особенности внешнего строения), анатомии, физиологии и гигиены человека, (проявление условных рефлексов) и общей биологии. Адаптивные свойства рыб изучают в теме "Класс рыбы" в VII классе, в частности на уроке "Внешнее строение рыбы". Раздаточные аквариумы устанавливают на каждом ученическом столе, в каждом находится одна рыба. Демонстрационные аквариумы помещают на столе учителя или на стеллажах у боковой стены кабинета.

Затем рассматривается окраска рыб. Учащиеся должны сначала усвоить главный принцип окраски: спинка окрашена почти у всех рыб более интенсивно, чем брюшко. При этом учащиеся вспоминают причину такого распределения пигментации клопа-гладыша, который, плавая на спине, имеет обратную интенсивность окраски. Далее, на примере отдельных видов аквариумных рыб, представленных в демонстрационном аквариуме (цихлиды, сомики, пескарь), учитель обращает внимание учащихся на пестроту рисунков по бокам их тела. Эти рисунки как бы расчленяют в глазах хищника форму рыбы, не позволяя увидеть жертву в целом и определить, в каком направлении расположена голова. Глаз рыбы часто скрыт вертикальной темной полосой. Такие примеры расширяют знания учащихся и развивают представление о защитных приспособлениях организмов, более подробно рассматриваемых в курсе общей биологии.

Изучение роли плавников рыб возможно только во внеклассной работе, но использование данных этих наблюдений на соответствующих уроках в VII и IX классах, бесспорно, вызовет интерес учащихся. При этом необходимо помнить, что перегружать уроки фактическим материалом нельзя. Продолжительность сообщений учащихся должна быть не более 2 - 3 мин. Учащиеся узнают, что спинной плавник способствует прямолинейной устойчивости рыбы при движении. Но в аквариуме по положению спинного плавника часто определяют состояние некоторых рыб: если он поднят и расправлен, рыба чувствует себя нормально; если все время сжат и опущен, - состояние рыбы плохое. При этом надо учесть, что приповерхностные рыбы (многие живородящие) могут опускать плавник, чтобы он не выходил за пределы воды. У приповерхностных рыб спинной плавник сдвинут назад, за пределы передней части спины, плотно прилегающей снизу к поверхностной пленке воды при охоте за летающими насекомыми.

Хвостовой плавник у рыб выполняет много функций. У большинства быстро плавающих он отвечает за движение (данио, барбусы и др.). У ряда рыб хвостовой плавник (часто совместно с удлиненными и сдвинутыми к хвостовому стеблю спинным и анальным) обеспечивает мощный бросок при охоте (щука), иногда и прыжок из воды за пролетающим комаром. Специфическое назначение анального плавника следует рассмотреть у живородящих: у самцов гуппи и меченосцев его лучи свернуты в трубочку, образуя особый орган - гоноподий - для внутреннего оплодотворения самки.

Брюшные плавники у рыб парные. Наиболее интересны брюшные плавники у бычков - они срослись и образовали присоску, позволяющую рыбкам закрепляться на субстрате. Такое приспособление важно для рыб, живущих на быстром течении. Любопытно преобразование брюшных плавников в длинные осязающие нити у трихогастров (гурами). Они свободно двигают этими нитями, осязают предметы и других рыб, при ухаживании трихогастры поглаживают друг друга этими нитями. У скалярий плавники-нити обеспечивают равновесие сплющенного с боков тела. Специализацию парных грудных плавников хорошо рассмотреть у ряда рыб в аквариуме. У донных рыб (коридорасы, лорикарии и т.п.) грудные плавники малоподвижны, расставлены в стороны, подвижна их мягкая задняя кромка. Это рули глубины. Но эти же плавники позволяют рыбам опираться на грунт, иногда служат передвижению по грунту. У некоторых сомов первые лучи этих и спинного плавников утолщены, имеют бороздку - канал и особое замыкающее устройство. По каналу проходит ядовитый секрет; попадая в ранку, он вызывает жжение и боль. Уколы этими лучами у ряда тропических сомов очень болезненны и для человека. Замыкающее устройство при основании этих лучей срабатывает автоматически, когда рыбу схватит хищник. В этом случае все три острых ядовитых луча становятся перпендикулярно к телу рыбы (в разрезе они напоминают равномерно удаленные лопасти трехлопастного пропеллера). Когда возбуждение проходит, замыкающие мускулы расслабляются и лучи вновь становятся подвижными. Хищники часто не могут проглотить сома из-за его растопыренных острых лучей. Иногда находят птиц, погибших от того, что замыкающее устройство сработало уже у них в горле (сом при этом тоже погибает). Это пример относительности приспособления. Горизонтально расположенные грудные плавники быстро плавающих или живущих в быстрой воде рыб, например данио, можно считать рулями глубины. А вот у близких родственников данио - барбусов - грудные плавники уже более подвижны, свободно меняют положение от горизонтального и неподвижного при быстром плавании до вертикально-загребающего при медленном. Барбусы живут среди стеблей тростника, прибрежных зарослей. Здесь нужно лавировать, останавливаться, даже пятиться. Грудные плавники работают, как весла; их движения обеспечивают неподвижность рыбы или резкое торможение на быстром ходу. У цихлид грудные плавники действуют при медленном плавании, а при быстром (работает хвостовой плавник) прижимаются к телу. У рыб, живущих в зарослях приповерхностных вод, (например, макропод), в основном работают грудные плавники.

На уроке "Внешнее строение рыбы" можно рассмотреть строение рта рыб разных экологических групп. К уроку "Внутреннее строение рыбы" полезно подготовить сообщение, основанное на наблюдениях за дыханием рыб. При изучении вопроса о размножении и развитии интересны сообщения учащихся о нересте аквариумных рыб и развитии мальков. Результаты опытов по образованию условных рефлексов у рыб на внеклассных занятиях используются на уроках в VII (тема "Класс рыбы") и VIII классах (тема "Высшая нервная деятельность"). В курсе зоологии учащиеся впервые встречаются с понятием "условный рефлекс". В аквариуме рыбы легко образуют условные рефлексы, например на красный свет, освещение которым сочетается с кормлением.

Во внеклассной работе в лабораторных аквариумах учащиеся могут подготовить сообщения о наблюдениях за рыбами, об экспериментах с ними, которые затем используются на уроках. Ниже даны примерные темы таких сообщений к соответствующим темам Программы средней общеобразовательной школы по биологии.

1. VII класс; тема "Класс рыбы":

а) приспособления рыб к жизни в водной среде;

б) видовые приспособления рыб.

Донные, свободно плавающие, приповерхностные виды; рыбы проточных и стоячих водоемов; специализация хищных рыб (щука, окунь);

в) приспособления рыб в зависимости от кислородного режима водоемов; дыхание жабрами; дополнительные органы дыхания (вьюн, коридорас, лабиринтовые), двоякодышащие рыбы;

г) поведение рыб; плавание; кормление; поведение в стае; охрана территории; поведение рыб при встречах; преднерестовые игры.

д) размножение рыб: без охраны потомства (давно, барбусы), с заботой об икре (коридорас), с подготовкой места нереста и охраной потомства (скалярии, цихлазомы), с постройкой гнезда (лабиринтовые).

2. VIII класс; тема "Высшая нервная деятельность": выработка условных рефлексов у рыб (кормление на стук, на свет); торможение рефлексов без подкрепления.

3. IX класс; изучение приспособленности организма; работы 1 а, б, в и литература об аквариумных рыбах.

4. IX класс; изучение творческой роли искусственного отбора; сообщения о вариететах золотой рыбки, цветовых разновидностях живородящих рыб гуппи и меченосцев; литература об аквариумных рыбах.

5. X класс; тема "Основные законы наследственности". Эксперименты по скрещиванию разновидностей гуппи и меченосцев.

6. X класс; изучение основ экологии, сообщения о взаимоотношениях рыб с окружающей средой, аквариум как упрощенная модель биогеоценоза. На примере абиотических и биотических компонентов аквариума подготовить сообщения и схему о взаимосвязях в экологических системах. Поскольку аквариум - модель, ряд энергетических и трофических связей будут выходить за пределы системы: например, корм для рыб (трофическая связь) поступает извне. На примере процессов, происходящих в аквариуме, показать действие саморегуляции (гомеостата) в биогеоценозе. Использовать идею известного эколога Е. Одума что пруд - это великолепный пример небольшой экосистемы с четырьмя основными присущими ей компонентами. Поскольку аквариум - модель природного водоема, осуществить перенос методики Одума на рассмотрение процессов в аквариуме.

Использование заданий для проведения различных опытов и наблюдений помогает успешно их выполнить и получить нужные результаты. Наибольший воспитательный эффект обеспечивается при создании таких условий работы в уголке живой природы, когда учащиеся осознают необходимость тщательного, аккуратного выполнения любого вида деятельности по определенному плану с последующими выводами, которые могут помочь развитию творческой инициативы, а следовательно, усовершенствованию работы, улучшению ее качества.

Таким образом, экологическое образование по праву должно стать узловым в структуре образования, одним из факторов её развития.

Потребность в экологическом образовании связана с необходимостью обеспечения благоприятной среды для жизни человека. Качество окружающей среды определяет здоровье - основное право человека и главная цель развития цивилизации. Без необходимых для существования и развития человека природных предпосылок все социальные вопросы теряют смысл. Поэтому экологическое образование должно не просто проникнуть в структуру системы образования, а стать одной из её основ. Основные принципы экологического образования и возможности их реализации при изучении морфологических адаптаций рыб в средней школе, как составной части единого модуля экологического образования школьников, заключается в следующем:

1. Экологическое образование должно быть связано с региональными вопросами;

2. Развитию экологического мышления способствует проведение экспериментов и наблюдений;

3. Экологическое образование должно проходить через весь учебно-воспитательный процесс школы.

В главе была рассмотрена методика организации и проведения экскурсий в природу, организация и содержание аквариума в школе. Особое внимание необходимо уделять решению проблем и трудностей, которые могут возникнуть у учителя биологии при изучении темы "Морфологические адаптации рыб" на натуральных объектах. Всё это может быть использовано в средних общеобразовательных учреждениях с целью повышения уровня экологического образования.

Глава II. Реализация экологического образования при изучении морфологических адаптаций рыб на уроках биологии

Экологическое образование при изучении темы "Морфологические адаптации рыб" в 7-ом классе общеобразовательной школы должно осуществляться в двух взаимосвязанных направлениях:

1. во-первых, необходимо показать важную роль рыб в цепи питания живых организмов;

2. во-вторых, необходимо привить детям бережное отношение к природе.

Для того, чтобы оценить в каком состоянии находится экологическое образование в школе, была проведена исследовательская работа в двух направлениях. Цель первой части работы - изучить отношение детей к натуральным объектам, понять готовность, заинтересованность их в проведении исследовательской деятельности. Во второй части были изучены программы и учебники, по которым занимаются дети и проблемы, которые возникают у учителей в процессе преподавания.

2.1 Отношение школьников к использованию натуральных объектов на уроке

Для проведения исследовательской работы был выбран метод анкетирование. В опросе приняло участие 40 человек, учащихся 7-х классов, изучающих биологию по учебнику В.В. Латюшина, В.А. Шапкина. Анкетирование проводилось в конце учебного года, когда школьники изучили и тему "Рыбы", и раздел "Эволюция систем органов".

Была разработана анкета, содержащая 5 вопросов.

Полученные результаты можно отобразить в виде таблицы.

Таблица 1

Отношение школьников к использованию натуральных объектов

Вопросы анкеты

Кол-во ответов "да"

Кол-во ответов "не знаю"

Кол-во ответов "нет"

1. Любите ли вы наблюдать за природой, вести дневник наблюдений?

2. Нравится ли вам проделывать опыты с живыми объектами, наблюдать за ними?

3. Достаточно ли на ваш взгляд, проводится лабораторных работ в курсе "Зоология"?

4. Нравятся ли вам аквариумные рыбки?

35

21

19

36

1

5

19

20

4

Для наглядности полученную информацию можно изобразить в виде круговых диаграмм.

Из анализа диаграмм видно, что большинство учеников любят наблюдать за живой природой и любят при этом аквариумных рыбок (87,5% и 75% соответственно). При этом около половины учеников (52,5%) готовы изучать учебный материал с помощью опытов и наблюдений. Однако 50% учеников считают, что лабораторных работ в курсе "Зоология" проводится достаточно. Около половины детей из этих 50% считают, что работ достаточно, т.к. понимают, что далеко не на все работы в школе есть оборудование, как того хотелось бы.

Из проведенного исследования следует, что экологическому образованию в школе не отводится должного внимания, не смотря на то, что чувство любви к природе, бережное к ней отношение необходимо прививать детям со школы. Не важно, какую профессию выберут они, когда вырастут; опыт общения с живой природой может стать для них тем багажом гуманности, в котором так нуждается любое общество. Не разрушать и не вредить - эта задача обязательно должна присутствовать в воспитательной работе.

Деформация системы экологических отношений является одним из истоков кризисной экологической ситуации. Поэтому основная цель экологического образования - формирование ответственного отношения к природе - требует немедленного осуществления.

2.2 Характеристика программ и учебников общеобразовательных школ

В 1992 году был принят Закон Российской Федерации "Об образовании", узаконивший право выбора учебных программ и учебников. После этого создаётся несколько альтернативных вариантов учебных программ по биологии. В середине 90-х гг. стало нормой терпимость к различным точкам зрения, суждениям и подходам к составлению программ, созданию учебников и пособий по биологии, новые учебные книги включались в утверждаемые Минобразованием России Федеральные перечни учебников и пособий.

К началу 1997 г. издаётся огромное количество учебной литературы по биологии - разного содержания, разного оформления, разного качества. В 1998/1999 учебном году учителя могли использовать переработанный вариант основной (типовой) программы, составленный научными сотрудниками лаборатории биологического образования Института общего среднего образования РАО. Кроме этого, вниманию учителей предлагалось семь вариантов авторских программ для основной школы и семь вариантов авторских программ для средней (полной) школы.

Таким образом, к концу XX в. в стране были созданы условия для цивилизованного перехода к вариативности общего образования. Ориентируясь на базисный учебный план и обязательные минимумы содержания по биологии, авторы получили возможность разрабатывать учебники и пособия, а государство в лице рецензентов Федерального экспертного совета - их оценивать. На это ушло семь лет: в 1992 г. принят Закон Российской Федерации "Об образовании", узаконивший вариативность, а вот механизм её реализации был отработан лишь в 1999 г. В конце XX в. на основе авторских учебных программ стали издаваться учебники и пособия по биологии, в которых предлагались различные методические концепции.

В Смоленске преподавание биологии ведётся по учебникам двух авторских программ. Авторы первой программы - Н.И. Сонин, В.Б. Захаров, Е.Т. Захарова, второй программы - В.В. Пасечник, В.В. Латюшин, В.М. Пакулова. Проведём сравнение этих программ по некоторым показателям. В анализ включим ещё один учебник, авторами которого являются И.Н. Пономарёва, Р.Д. Маш, В.М. Константинов, Н.М. Чернова.

Результаты сравнения можно представить в виде таблицы.

Таблица 2

Характеристика программ и учебников общеобразовательных школ

Параметры сравнения

Программа общего образования по биологии VI-IX кл. Авторы: Н.И. Сонин, В.Б. Захаров, Е.Т. Захарова.

Программа общего образования по биологии VI-IX кл. Авторы: В.В. Пасечник, В.В. Латюшин, В.М. Пакулова.

Программа общего образования по биологии V-IX кл. Авторы: И.Н. Пономарёва, Р.Д. Маш, В.М. Константинов, Н.М. Чернова.

Структура программы

VI класс - курс "Живой организм" (70 часов, 2 часа в неделю)

VII класс - курс "Многообразие живых организмов" (70 часов, 2 часа в неделю)

VIII класс - курс "Человек и его здоровье" (70 часов, 2 часа в неделю)

IX класс - курс "Общая биология" (70 часов, 2 часа в неделю)

VI класс - курс "Бактерии. Грибы. Растения." (68 часов, 2 часа в неделю)

VII класс - курс "Животные" (68 часов, 2 часа в неделю)

VIII класс - курс "Человек и его здоровье" (68 часов, 2 часа в неделю)

IX класс - курс "Введение в общую биологию" (68 часов, 2 часа в неделю)

V класс - курс "Природа. Введение в биологию и экологию" (68 часов, 2 часа в неделю)

VI класс - курс "Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники." (68 часов, 2 часа в неделю)

VII класс - курс "Животные" (68 часов, 2 часа в неделю)

VIII класс - курс "Человек" (68 часов, 2 часа в неделю)

IX класс - курс "Основы общей биологии" (68 часов, 2 часа в неделю)

Основная концепция программы учебника для 7-го класс

Продолжение линии основания биологических дисциплин, начатой в 6-ом классе. В 6-м классе - концепция сравнительного изучения основных групп организмов, их строения и жизнедеятельности. В 7-м классе - концепция эволюции органического мира. В 7-м классе изучаются и растения (23 часа) и животные (37 часов).

Курс состоит из двух больших блоков:

1)"Многообразие животных" (34 часа), где изучается систематика животных.2)"Эволюция строения. Взаимосвязь строения и функций органов и их систем у животных" (14 часов).

Однако два этих блока не имеют преемственного характера и изучаются как отдельные блоки информации.

Концепция эволюции органического мира, связи строения и функции любой системы.

Концепция разноуровневой организации живой материи и развития животного мира от простейших к высокоорганизованным. Особое внимание уделено взаимоотношениям живых организмов в экосистемах, пищевым связям, сохранению устойчивого равновесия и охране животного мира.

Обучение по данной программе носит комплексный, целостный характер. Данный курс является логическим продолжением курса ботаники и частью специального цикла биологических дисциплин о животном мире.

Исходя из анализа учебной литературы VII класса общеобразовательных школ, а также после беседы с практикующими учителями, можно сделать следующие выводы.

Во-первых, обучение по данным двум программам не способствует формированию и развитию у детей экологического образования. Более того, при работе с учебниками данных программ, учителя сталкиваются со следующими проблемами:

1. Нехватка времени для комплексного изучения материала. Учителя считают, что 1-2 часа недостаточно для изучения темы. Следствием этой нехватки времени является либо перегруженность детей информацией, либо систематические проблемы знаний. И как результат, у учеников не может складываться целостная картина восприятия органического мира.

2. Для учебника программы авторского коллектива под руководством Н.И. Сонина характерен большой объём учебного материала. В VII классе изучаются и растения, и животные. Ученикам тяжело даётся изучение данного материала из-за его большого объёма и разнообразия. Следствием этого является не систематическое запоминание материала, проблемы в знании. Кроме того, даже одна неточность может повлечь за собой цепную реакцию ошибок, на устранение которых не будет времени из-за плотного графика изучения программы.

3. В учебнике программы авторского коллектива под руководством В.В. Пасечника, как уже было отмечено выше, присутствует деление на два больших блока: блок "Многообразие животных" и блок "Эволюция систем органов". Из-за такой разобщённости информации, материал усваивается прерывисто, блоками. Часто ученики не соотносят свои знания первого блока с информацией второго блока. Ученикам тяжело сразу осваивать несколько уроков эволюции живых организмов подряд. К тому же к моменту изучения эволюции, дети практически забывают систематику и обучение становится бесполезным.

Во-вторых, наиболее удачным вариантом программы, по мнению многих учителей, является авторская программа коллектива под руководством И.Н. Пономарёвой к учебнику "Биология: Животные.7 класс" (авторы В.М. Константинов, В.Г. Бабенко, В.С. Кумченко). Эта программа, по нашему мнению, соответствует всем требованиям, предъявляемым к программам, способствующим формированию экологического образования школьников.

2.3 Рекомендации по методике изучения морфологических адаптаций рыб в школе в рамках современных образовательных технологий

Наиболее полно соответствует вышеизложенным требованиям учебник "Биология: Животные.7 класс" (авторы В.М. Константинов, В.Г. Бабенко, В.С. Кумченко). В соответствии с программой к этому учебнику, на изучение темы "Класс Рыбы" отводится 8 часов. Темы по урокам распределены следующим образом:

Урок 21. Внешнее строение рыб.

Урок 22-23. Внутреннее строение рыб.

Урок 24. Размножение и развитие рыб.

Урок 25-26. Многообразие рыб.

Урок 27. Хозяйственное значение и охрана рыб.

Урок 28. Контрольно-обобщающий урок по теме "Класс Рыбы".

Объективное ускорение научно-технического и социального прогресса кризисные экономические, экологические, демографические, политические и другие явления, возникшие в современном мире, неизбежно отражаются в системе образования в противоречиях и трудностях формирования молодого поколения. В этих условиях традиционные педагогические средства воспитания, содержания и организации учебно-воспитательного процесса все чаще дают сбои, не срабатывают. Человек как объект и субъект педагогического действия в новых социально-экономических и экологических, региональных и глобальных условиях существования человечества, меняется быстрее, чем мы это пытаемся осмыслить в педагогике, в содержании и процессе воспитания и образования. Из-за этого несоответствия темпов и характера социальных и педагогических процессов возникают кризисные явления в педагогике и школе. Традиционно существующие методы не дают учитывать индивидуальные и биопсихологические особенности каждого воспитанника. Традиционные методы основываются на учебниках, которые мало приспособлены к индивидуализации и дифференциации обучения и воспитания, не развивают творческую активность учащихся. Ребенок не уверен в своих знаниях, решениях, развивается комплекс собственной неполноценности, а отсюда - различные заболевания.

В частности, многие исследователи отмечают значительное распространение в последние годы неврозов среди детей до 19, 8%, а в некоторых регионах - 38 %.

Это и особенности традиционного метода в преподавании заставляют использовать нестандартные методы обучения. Терминологическая неопределенность данного метода указывает на теоретическую не разработанность.

Нестандартная методика способствует творческому развитию учащихся в процессе обучения, ведь творчество ускоряет процесс формирования человека. При этом нравственные и эстетические истины постигаются ребенком в ходе учения, но не прямо через знания, умения и навыки, а в результате эмоционально - духовного определения своего места в системе отношений с объектами, которые вовлечены в учение.

От традиционного урока нестандартные уроки отличаются сочетанием используемых средств и методов. Обычно такие уроки начинаются с определения места, т.е. учитель определяет последовательность изучения содержания учебного материала, выясняет из каких других учебных предметов будут использоваться знания на уроках, детализируются методы обучения, дозы и характер домашних заданий, а затем только разрабатывает план урока.

Одной из форм нестандартных уроков являются уроки-игры, которые включают в учебно-познавательный вид деятельности весь класс. В ходе игровой деятельности меняется эмоционально-духовное состояние всего класса, дети становятся более раскованными, уверенными в своих силах, появляется стремление к состязательности, достижению первенства. При выборе методов обучения и формы организации надо обязательно учитывать возраст и уровень знаний, и темп работы учащихся. В возрасте 12-15 лет у школьников интерес к содержательно деятельной стороне жизни падает, зато резко возрастает интерес к эмоциональным ее аспектам. Очень часто бывает один и тот же урок в разных классах одной параллели усваиваются учениками по-разному, если не учесть их индивидуальные способности. Включая в уроки игровые моменты, можно заинтересовать предметом даже самых пассивных, равнодушных учеников. В ходе познавательных игр у обучаемого возникает заинтересованность в действии, где ученик выступает активным преобразователем действительности, что приводит к совершенствованию личности. Обучая ребенка методами нетрадиционных форм, мы создаем условия активизации познавательной деятельности.

Обобщающий урок в 7-м классе по теме: "Рыбы". "Рыбный калейдоскоп" - ярмарка знаний

Цели:

Повторить, обобщить, углубить и систематизировать знания о рыбах.

Развивать умения анализировать и синтезировать, развивать любознательность и стремление к знаниям.

Воспитывать чувство коллективизма, совершенствовать навыки работы в команде, активизировать познавательный интерес к рыбам. Прививать бережное отношение к природе.

Оборудование: таблицы по теме “рыбы”, водные препараты рыб. Таблица “Промысловые рыбы”, плакат “Охрана рыбы”.

Ход урока

I. Сегодня, наш урок называется “Ярмарка знаний”. Этот урок мы посвящаем обобщению и систематизации тех знаний, которые вы получили при изучении предыдущих тем. На нашей ярмарке главное - торг и товар. Ваш товар - знания, которые надо выгодно “продать”. В нашей игре принимают участие команды: “Акула”, “Окунь”, “Осетр”. Команда, лучше других, продавшая свои знания, станет победителем. Сейчас отправляемся на ярмарку. Перед вами на доске торговые ряды, по которым нам предстоит пройти. Итак, начинаем торги!

Торговый ряд первый “Аукцион”.

Задание: выбери правильные ответы.

1. Рыбы относятся к типу:

А) бесхордовых;

Б) полухордовых;

В) хордовых.

2. Хорда - это…

А) спинной мозг без сформировавшихся вокруг него спинных или хрящевых защитных образований;

Б) плотный упругий стержень, образованный тесно прилегающими друг к другу клетками;

В) эластичная трубка, в канале которой находится спинной мозг.

3. Хорда в течение всей жизни сохраняется у:

А) хрящевых рыб (акулы, скаты);

Б) костно-хрящевых рыб (осетры, белуги);

В) у всех рыб, за редким исключением.

4. Тело покрыто костной чешуёй:

А) только у хрящевых рыб;

Б) только у костных рыб;

В) у всех рыб, за редким исключением.

5. Большинство рыб относится к классу:

А) костных рыб;

Б) хрящевых рыб;

В) ланцетников.

6. К парным плавникам относятся:

А) только грудные;

Б) только брюшные;

В) грудные и брюшные.

7. Спинной плавник у речного окуня выполняет функции:

А) создание устойчивости тела при движении;

Б) защиты от хищников;

В) те и другие.

8. Плавательный пузырь имеется:

А) у всех видов рыб;

Б) у всех видов рыб, кроме хрящевых;

В) у всех видов рыб, кроме хрящевых и некоторых костных рыб.

9. Плавательный пузырь у рыб выполняет следующие функции:

А) только гидростатические (увеличивает и уменьшает плотность тела).

Б) гидростатические, а у некоторых видов рыб и дыхательные;

В) гидростатические, дыхательные (у некоторых видов рыб) и функции поддержания постоянного состава крови.

10. Органы боковой линии имеются:

А) у всех видов рыб;

Б) у некоторых видов рыб.

11. Из икринок рыб выходят:

А) мальки;

Б) личинки;

В) сформировавшиеся маленькие рыбки.

12. Кровеносная система у рыб:

А) замкнутая;

Б) незамкнутая;

В) незамкнутая у хрящевых и замкнутая у костных.

Торговый ряд второй “Рыбный бумеранг”.

Задание: участники игры получают карточки задания. По команде участники игры выполняют одно действие-задание в карточке и передают карточку по часовой стрелке следующему игроку, при этом передающий игрок получает задание от соседнего игрока. Игра заканчивается, когда выполняется последнее задание. Каждый участник проверяет за две минуты возвратившуюся карточку - “Бумеранг" - и исправляет неверные, по его мнению, ответы. Затем карточки сдаются жюри.

Торговый ряд четвёртый “Заморочки из бочки”.

Задание: выполнить задание, которое распределяются между командами путём жеребьевки.

У зубов акулы нет корней: они как бы вставлены в кожу десны. Причем их от шести до десяти рядов, которые по месту роста постепенно перемещаются вперед. Первый ряд зубов выпадает, а на смену ему передвигается новый ряд. Эти ряды острых как бритва зубов акулы - людоеда - мощное её оружие. А пасть имеет значительные размеры.

Вопрос: что может поместиться в её пасти?

Ответ: в их пасти могут разместиться 2 человека, лежащие спиной друг другу.

Ученые, исследуя растительный и животный мир, находят определенные признаки, по которым можно определить возраст отдельный их представителей. Как можно определить возраст и интенсивность роста у рыб?

Ответ: на рыбьей чешуе есть кольца, подобные годичным кольцам дерева. По их количеству и определяют возраст рыб, по ширине чешуи - интенсивность роста за сезон.

Живые организмы живого океана впитывают в себя из окружающей среды различные металлы, причем выборочно: некоторые предпочитают медь, другие цинк или ванадий. Они становятся как бы маленькими живыми месторождениями ценных металлов. Как ученые обнаружили эту особенность?

Ответ: При исследовании костей рыб ученые в них обнаружили в 20 раз больше металла, чем в морской воде.

Торговый ряд пятый “Систематический”.

Задание: рассмотрите рисунки. Подпишите название отрядов и видов рыб, изображенных на них (учащимся предлагается 6 карточек с изображением рыб, например:

1) атлантический осетр,

2) акула,

3) морской конек,

4) карась,

5) треска,

6) скат - хвостокол. См. приложение 1.

II. Подведение итогов. Жюри проводит подсчет набранных баллов. Учащиеся оценивают результат своей деятельности по количеству набранных очков. Награждение. Лучшие игроки получают специальные призы или грамоты.

Урок-конкурс "Класс Рыбы"

Цели:

Учащиеся должны знать терминологию по теме “Рыбы”, приспособленность рыб к среде обитания, систематические группы рыб, народнохозяйственное значение и охрану.

Экологическое воспитание, эстетическое, политехническое.

Умение работать с таблицами, дополнительной литературой.

Оборудование: таблицы, влажные препараты, чучело рыбы, выставка книг, цветные жетоны.

План урока:

1. Организационный момент.

2. Проверка знаний учащихся.

3. Конкурс “Термины”.

4. Конкурс “Найди ошибку”.

5. Конкурс “Ловись рыбка, большая и маленькая”.

6. Конкурс “Следствие ведут…”.

7. Конкурс “Кто больше”.

8. Конкурс “Творческие задачи”.

9. Конкурс “Третий лишний”.

10. Конкурс “Верю, не верю”

11. Дополнительный творческий конкурс.

Ход урока

1. Организационный момент.

Учитель сообщает цели и задачи урока, объявляет условия проведения игры, представляет жюри.

2. Проверка знаний учащихся.

Проводится в виде игр - конкурсов (перед каждым конкурсом учитель ставит цель, по окончании конкурса подводит итоги, исправляет и объясняет ошибки; жюри оценивает конкурсы).

Конкурс “Термины”

Условия: учитель читает определения, все учащиеся на местах записывают по порядку термины.

Орган дыхания рыбы (жабры).

Яйцеклетка рыб (икринка).

Орган равновесия рыбы (боковая линия).

Органы передвижения рыб (плавники).

Сперматозоиды рыб (молоки).

Количество кругов кровообращения у рыбы (один).

Защитный покров тела рыбы (чешуя).

Орган слуха рыбы (внутреннее ухо).

Количество камер в сердце рыбы (две).

Личинка рыб (малек).

Орган осязания рыб (усы).

Ответная реакция организма на воздействия из внешней среды (рефлекс).

Тип оплодотворения у рыб (внешнее).

Кровеносные сосуды, по которым кровь течет к сердцу (вены).

Рыбы по постоянству температуры и обмену веществ (холоднокровные).

Поведение рыб во время размножения (нерест).

Кровеносные сосуды, по которым кровь течет от сердца (артерии).

Переселение рыб в водоемы, где раньше они не встречались (акклиматизация).

Самая крупная кость черепа (жаберная крышка).

Орган выделения рыб, в котором образуется моча (почки).

Самый крупный кровеносный сосуд (аорта).

Орган, заполненный смесью газов, для поднятия и опускания рыбы в воде (плавательный пузырь).

Конкурс “Найди ошибку”

“Речной окунь”.

Речной окунь - представитель отряда Карпообразные (Колючеперые), живет в наших водоемах, является типичным травоядным (хищник). Как и все рыбы, окунь дышит легочными мешками (жабры). Кровеносная система окуня незамкнутая (замкнутая), сердце трех камерное (двухкамерное), по кровеносным сосудам циркулирует артериальная и венозная кровь (венозная). Температура тела постоянная (непостоянная) и не зависит от температуры окружающей среды (зависит). Окунь, как и все рыбы, относится к теплокровным животным (холоднокровные). Тело окуня покрыто плакоидной (циклоидная) чешуей. Нерест у окуня начинается зимой (весной), окунь относится к проходным рыбам (непроходные), оплодотворение внутреннее (внешнее). Окунь - это рыба, которая заботится о своем потомстве (не заботится).

Двум учащимся от каждой команды предлагается найти в тексте допущенные учителем ошибки. За каждую найденную и исправленную ошибку - 1 балл.

Конкурс “Верю, не верю”

Участники игры поднимают красные жетоны, если считают, что утверждение верное, и зеленые, если не согласны.

Акула - костная рыба (нет).

Хвостовой плавник - непарный плавник (да).

Большинство костных рыб имеют жаберные крышки (да).

Жерех - травоядное животное (нет).

Скат - обитатель толщи воды (нет).

Нерест у налима начинается в декабре (да).

Форель относится к тихоокеанским лососям (нет).

Омуль - рыба, обитающая в озере Байкал (да).

Европейский угорь - на нерест переплывает в Саргассово море (да).

Щука - травоядное животное (нет).

Тело акулы покрыто плакоидной чешуей (да).

У осетра красная икра (нет).

Самая свирепая рыба - тунец (да).

Самая крупная рыба - рыба - луна (да).

Сазан предпочитает водоемы со стоячей водой (да).

Камбала - обитатель толщи воды (нет).

Треска выметывает до 3-х миллионов икринок (да).

Ерш - рыба отряда Карпообразных (нет).

Рыбы отряда Сельдеобразные имеют большое промысловое значение (да).

Рыбы отрядов Осетровые и Лососевые находятся под охраной (да).

Конкурс “Кто больше”

Команды называют как можно больше рыб из отряда Карпообразные (лещ, жерех, карп, карась, толстолобик, плотва, пескарь, красноперка, уклейка, белый амур, сазан, сом, вьюн, шиповка, голец, линь, чехонь, подуст, густера, белоглазка, синец, быстрянка, гольян, верховка, горчак, голавль, язь, елец).

Конкурс “Решение творческих задач”

Знаменитый океанолог Жак-Ив Кусто назвал одну из своих книг “В мире безмолвия”. Так ли уж он прав? Обоснуйте свой ответ.

Ответ. Долгое время считали, что рыбы немые. Была даже поговорка: “Нем как рыба”. Ухо человека не улавливает звуков, издаваемых многими рыбами при помощи глоточных зубов, плавников и других органов. В настоящее время имеются приборы, которые распознают звуки моря, в том числе и звуки, издаваемые рыбами.

Костистые рыбы с помощью плавательного пузыря регулируют глубину погружения. Однако у многих хрящевых рыб, например у некоторых видов акул, плавательного пузыря нет. Благодаря чему всплывают и погружаются многие виды акул?

Ответ. Всплытие и погружение рыб, не имеющих плавательного пузыря, происходит за счет работы парных плавников.

Большинство рыб при размножении выметывают очень большое количество икринок (сельдь - 150 тыс., щука - 100 тыс., треска - 7 млн.). Колюшка и морской конек откладывают небольшое число икринок. Какое биологическое значение имеет для рыб выметывание разного количества икринок? Почему оно разное у рыб?

Ответ. Выметывание рыбами большого количества икринок способствует их выживанию в природе, поскольку большая часть икры все же гибнет, Различная плодовитость рыб объясняется тем, что в разных условиях нереста и обитания рыбы погибает больше или меньше икры. При закапывании в гравий или откладывании в заросли водорослей сохраняется больше икры, чем при выметывании в толщу воды в океане. Небольшое число икринок у колюшки и морского конька объясняется их заботой об икре и мальках, увеличивающей процент выживающей молоди.

Среди рыб мало видов с постоянным местом обитания. Большинство совершает более или менее значительные миграции. Объясните это явление в жизни рыб, исходя из особенностей их питания, размножения.

Ответ. Рыбы мигрируют в поисках пищи, благоприятных условий для нереста и зимовки.

Конкурс “Следствие ведут…”

Каждая команда загадывает по одной достаточно известной рыбе. Соперники по очереди задают вопросы. Побеждает та команда, которая первая отгадает, какую рыбу загадали соперники.

3. Подведение итогов урока.

Объявляются результаты игры, выставление оценок за урок, заключительное слово учителя.

Урок биологии для 7-х классов: "Многообразие рыб. Хозяйственное значение рыб. Охрана рыб"

Цели:

Образовательные:

раскрыть многообразие рыб, черты их приспособления к жизни в различных условиях водной среды,

определить значение рыб в природе и хозяйственной деятельности человека,

основные меры охраны рыб, продолжить формирование научного мировоззрения на основе обобщения знаний об особенностях строения рыб.

Развивающие:

научиться узнавать изученных рыб,

уметь сравнивать особенности строения рыб,

уметь работать с учебником,

соблюдать правила рыбной ловли и охраны водоёмов.

Воспитывающие:

показать влияние окружающей среды и функционирование органов рыб на их строение,

раскрыть относительный характер приспособленности,

доказать естественное происхождение рыб,

познакомить с биологическими основами, современными достижениями, задачами рыболовства и рыборазведения,

показать влияние человека на численность рыб.

Оборудование:

таблицы,

рисунки.

Форма проведения урока: урок-конференция ТСО. Компьютерная презентация.

Ход урока

1. Организационный момент на протяжении всего урока.

“Иным достался от природы

Инстинкт пророчески-слепой -

Они им чуют, слышат воды. ” Ф.И. Тютчев

Ведущий: Уважаемые друзья. Прочтите эти слова Ф.И. Тютчева. Как вы считаете, кому они посвящены? Конечно же, удивительным и таинственным животным - рыбам. Сегодня мы с вами будем продолжать знакомиться с многообразием представителей класса рыб, с их значением в жизни человека, в природе, охраной рыбных богатств. Для этого постараемся решить следующие задачи нашего с вами общения. Мы будем проводить наш урок в виде конференции. Для этого мы пригласили различных представителей, которых также интересуют наши задачи, на которые они смогут дать более полные ответы, так как являются специалистами в данной области.

Представляю наших гостей:

Специалисты: Эволюционист, Систематик, Ихтиолог, Эколог, Инженер рыбнадзора, Шеф-повар из ресторана "Рыбный рай", Искусствовед, Врач-диетолог, Специальные корреспонденты 2-х журналов: "Юный натуралист " и "Рыболов-спортсмен", Рыбак-затейник, который будет участвовать в проведении конкурса "Рыбак рыбака видит издалека".

А остальная часть нашей аудитории будет внимательно слушать вместе со всеми, участвовать в конкурсах, а в конце нашей конференции мы подведём итоги. Для этого вы будете зарабатывать очки (рыбки).

2. Изучение нового материала.

Ведущий: Рыбы - самые древние из позвоночных животных. Эволюционный возраст некоторых из них (акулы, скаты, рогозубы, африканские многопёры и др.) весьма солиден - сотни миллионов лет. Поэтому и неудивительно, что рыбы так широко распространились по всему обширному водному царству от самых малых водоёмов до великих океанов. Есть среди них и такие, которые отважились выйти на сушу. Разнообразие мест обитаний предоставляет рыбам широкий простор для специализации, выработке ряда приспособлений, порой весьма хитроумных и самых неожиданных.

Удивительное разнообразие внешнего вида некоторых рыб способно поразить самое богатое воображение. Змеевидные (угри, мурены), плоские (скаты, камбала), дисковидные (рыбы семейства солнечниковых, рыба-луна), торпндообразные (акулы, тунцы), шарообразные (кузовок, рыба-шар). Они способны стремительно плавать, ползать, ходить и даже летать.

Ещё более невероятной кажется окраска рыб. Зачастую яркая и контрастная, она может служить средством опознания особей своего вида или быть предупреждением о несъедобности или ядовитости хозяина.

Вопрос: Что же определяет окраску рыб? Давайте спросим об этом у ихтиолога.

Рыбак-затейник: Но для начала скажите, как называется наука, изучающая рыб. (Ихтиология. Учёный-специалист, который этим занимается - ихтиолог).

Специалист-ихтиолог: Окраску рыб определяет слой клеток кожи, находящийся под прозрачной чешуёй. Эти цветоносные клетки называются хроматофорами и содержат в себе зёрна пигментов, чаше всего оранжевого, жёлтого и красного цветов. Встречается в них и чёрный пигмент, и кристаллики гуанина, который может давать белые, серебристые и перламутрово-радужные тона. При объединении двух последних пигментов кожа обретает великолепные синие и зелёные отливы.

Рыбак-затейник: Давайте спросим у ребят, как называется такая окраска рыб? (Покровительственная).

Ихтиолог: Правильно! Тёмная спина и белый или серебристый низ делают рыбу малозаметной. Очень искусно маскируются под цвет грунта донные рыбы. Одни из самых умелых мастеров камуфляжа - обыкновенная камбала, которая с лёгкостью хамелеона подделывает свою окраску под камни, песок, ил. Иногда рыбы достигают такого совершенства, что имитируют окружающие предметы не только по цвету, но и по форме. Например, амазонская рыба-лист удивительно напоминает побуревший опавший лист дерева. Не уступает ей и морской конёк-тряпичник, сливающийся с водорослями, в которых обитает. Таким же затейливым образом маскируется саргассовый морской клоун, покрытый длинными кожными выростами вроде нитей, имитирующими стебли растений.

Ведущий: Спасибо за обстоятельный рассказ.

Вопрос: Скажите, какие ещё признаки, помимо окраски, характерны для рыб? (Форма тела, по которой они отличаются, поведение, образ жизни).

На самом деле рыбы имеют много признаков, которые помогают им существовать, но все эти признаки носят относительный характер приспособленности, так как помогают им выживать в определённых условиях существования; если условия жизни меняются, то эти приспособления оказываются бесполезными.

Ведущий: Мы уже знаем, что в природе существует огромное количество современных видов рыб, для этого их предки прошли очень длительный этап эволюции. Что нам по этому поводу скажет учёный-эволюционист?

Специалист-эволюционист: Прежде я хотел бы спросить у ребят, что обозначает термин "эволюция"? Каждому биологу ясно, что знания о происхождении и эволюции какой-либо ныне живущей группы организмов нужны не только потому, что “это интересно”, но и потому, что эти знания помогают лучше разобраться в родственных отношениях современных организмов, стратегии их приспособленности к условиям жизни, в том числе, к всё более возрастающему воздействию антропогенного фактора. Эти знания нужны для экономически грамотных постановок и решения задач по рациональному использованию ресурсов современной флоры и фауны. К сожалению, вопросы эволюции рыб изучены очень слабо.

Корреспондент журнала “Юный натуралист”: Разрешите задать вопрос! Каковы причины этого?

Специалист-эволюционист: Причин этому несколько, но главная из них - сравнительно небольшое количество палеонтологического материала. И чем древнее ископаемые остатки рыб, тем меньше число их находок.

Корреспондент журнала “Юный натуралист”: Какие находки чаще всего попадаются?

Специалист-эволюционист: Чаще всего находят окаменевшие зубы, чешую и позвонки древних рыб, реже отдельные кости черепа. Редкими и ценными для науки находками являются отпечатки скелета или даже всего тела рыбы. Очень редко в окаменевшем состоянии оказываются мягкие ткани животных. Например, найдена окаменевшая мышца акулы, жившей более 300 млн. лет назад.

Ведущий: Благодаря эволюционным преобразованиям произошёл расцвет рыб. Что по этому вопросу скажет нам учёный-систематик?

Учёный-систематик: В процессе эволюции (на протяжении 500 млн. лет) происходила не только смена видов рыбообразных и рыб, но, самое главное, изменялись их внешнее и внутреннее строение, физиология, образ жизни, появились разнообразные систематические группы рыб, видов которых около 25 тысяч. Давайте спросим у ребят, как называется наука, которая занимается классификацией организмов в группы по степени их родства? (Систематика). Каковы основные систематические единицы? (Тип-подтип-класс-подкласс-отряд-род-вид. Хордовые, черепные или позвоночные).

Надкласс рыбы. Подкласс - хрящевые и костные.

Отряд акулы - костно-хрящевые.

Отряд скаты - двоякодышащие.

Кистепёрые.

Костистые.

Учитель: Ребята, с учебником дома заполнить "Систематика группы рыб".

Вывод: Сходство разных видов рыб может объясняться или близким родством (систематизация признаками), или сходными чертами поведения, образа жизни (биологическими признаками).

Главный вывод: Многообразие рыб - результат жизни, приспособления к различным проявлениям факторов водной среды, к основному образу жизни.

Ведущий: Итак, мы с вами познакомились с многообразием рыб, их систематическим положением. Немаловажное значение имеет практическое значение рыб в природе и жизни человека, и, конечно, их охрана. Продолжим дальше нашу работу. Мы уже с вами знаем, что рыбы заселяют практически все водоёмы, различающиеся по солёности воды, насыщенности её кислородом и температуре. С возрастанием глубины водоёмов увеличивается сила давления воды, уменьшается освещённость, обедняются кормовые условия. В процессе исторического развития выживают те рыбы, у которых выработались различные приспособления к условиям жизни в водоёмах и их частях. Роль рыб в природе весьма значительна благодаря разнообразию их деятельности и большой численности.

Ведущий: Я вижу, у журналистов уже возникли вопросы, предоставляем им слово.

Журналист: Спецкор журнала “Юный натуралист”. Мой вопрос специалисту-систематику. Объясните, почему так велико разнообразие рыб в водоёме?

Систематик: По этому вопросу я уже говорил, но я ещё продолжу. Большинство видов рыб обитает в морях. Морские пресноводные виды можно встретить в толще воды, придонных слоях и на дне. Рыбы, обитающие в толще воды и у её поверхности, обычно имеют обтекаемую форму тела, сильно развитый хвостовой плавник. Это позволяет им быстро плавать, спасаясь от преследования. Придонные плавают медленно, их уплощённое тело малозаметно и для добычи, и для врагов. Рыбы, живущие среди ярких зарослей, имеют яркую окраску; в водоёмах пещер, в условиях темноты обитают бесцветные рыбы. Как мы уже говорили, рыбы по-разному могут приспосабливаться к условиям окружающей среды, сохраняя свою численность.

Ведущий: Свой вопрос желает задать спецкор журнала “Рыболов-спортсмен”.

Журналист: Я хотел бы задать вопрос экологу. Каково значение рыб в природе?

Эколог: Ни для кого не секрет, что рыбы поедают большое количество растительной и животной пищи, оказывая этим существенное влияние на живую природу. Велико значение рыб в регуляции численности водных беспозвоночных. Рыбы часто служат кормом друг для друга и для некоторых птиц, млекопитающих.

Ведущий: Таким образом, рыба является важным звеном в целях питания живых организмов.

Рыбак-затейник: Я рыбак, и рыбака вижу издалека. Поэтому предлагаю справиться со следующим испытанием: составить цепи питания обитателей водоёма.

Слово журналисту: Спецкор журнала “Юный натуралист”. Наши читатели хотели бы узнать, каково практическое значение рыб для человека.

Ведущий: Кто, как не шеф-повар, ответит на этот вопрос.

Шеф-повар: Значение рыб в жизни человека исключительно велико: общий мировой улов рыбы в год равен примерно 50 млн. т. Главная ценность рыбы, как пищевого продукта, в белках. Мясо рыбы не уступает по питательности свойствам мяса крупного рогатого скота. Белые рыбы с меньшими энергозатратами перевариваются и почти полностью усваиваются в желудочно-кишечном тракте. Кроме того, из рыбы получают жир, богатый витаминами, и в особенности витамином Д, который необходим и детям, и взрослым. Рыба - богатейший источник витаминов и минеральных веществ: К, Na, P, Mg, S, Cl, Fе, I.

Ведущий: Нашу беседу продолжит врач-диетолог.

Врач-диетолог: Рыба может быть рекомендована для диетического питания гипертоникам, больным атеросклерозом, предрасположенным к полноте, страдающим заболеваниями желудка и печени. Особенно питательна печень трески. Калорийность такой рыбы, как сельдь, не уступает калорийности куриных яиц. Ни в коем случае нельзя употреблять в пищу сырую рыбу, так как при этом можно заразиться паразитическими червями, поэтому рыбу употребляют в варёном, жареном, копчёном, солёном, консервированном виде. Из неё можно приготовить множество блюд.

Рыбак-затейник: Я рыбак, рыбака вижу издалека. Вот вам следующее задание: составьте меню из трех рыбных блюд.

1. Речной стол

2. Морской стол

3. Спец. озёрный стол

Уха из окуня

Жареная камбала

Уха из карасей

Жареный судак

Треска тушёная

Жареный линь

Щука фаршированная

Сельдь солёная

Щука фаршированная

Ведущий: Кроме этого, рыбу используют для производства кормовой муки для откорма скота, а из отходов рыбной промышленности изготавливают удобрения. Только несведущему человеку кажется, что рыбы и искусство - это вещи не вполне совместимые, вот наш искусствовед думает по-другому.

Искусствовед: Конечно, рыбы попали и на полотна художников, например, натюрморты с рыбой, или картина А. Матисса “Красные рыбки”. Названия рыб запечатлены в именах, например, фильм. “Место встречи изменить нельзя” (герой Карпуша), город Бычки (Рязанская обл.), г. Елец, г. Ершов (Саратовская обл.), г. Судак, есть Щучье озеро, река Язъва (Пермская обл.), рыба входит в гербы некоторых городов.

Загадки:

Крылья есть, а не летает? (Рыба).

Драчун и забияка, живёт в воде, когти на спине, и щука не проглотит. (Ерш).

Он в самом омуте живёт, хозяин глубины.

Имеет он глубокий рот, а глазки чуть видны. (Сом).

Есть рыбы, которые носят название светил небесных - Луна-рыба, рыба-солнце.

Ведущий: Согласитесь, что роль рыб в жизни человека неоценима: они являются объектами промысла, неотъемлемой частью ценного питания. Поэтому их необходимо охранять.

Ведущий: Слово предоставляется специалисту по рыбнадзору.

Инженер рыбнадзора: Воздействие человека на естественную природную среду постоянно растёт, в результате под угрозой исчезновения оказалось существование многих видов животных и растений. У нас в стране принят закон “Об охране и использовании животного мира. Отдельная глава, посвященная рыбам, предписывает всем рыболовецким учреждениям и организациям, а также рыболовам-любителям строго соблюдать установленные правила рыболовства. Законодательством определены способы и сезоны лова. Сети должны иметь ячейки не меньше определённого размера, чтобы в них попадались только взрослые рыбы. Категорически запрещено глушить рыбу взрывами, так как при этом бесполезно гибнет огромное количество рыбы.

Ведущий: Человек сокращает и уничтожает место обитания рыб своей хозяйственной деятельностью. Строим города, дома, заводы, загрязняем и осушаем водоёмы - нет рыбам пристанища! К сожалению, всё больше видов рыб попадает на страницы Красной книги, и в этом виноват человек.

Ведущий: Ещё Роберт Бернс предвидел беду, нависшую над классом "Рыб", в своём стихотворении.

Живая быстрая форель в стремительном полёте

Обречена попасть на мель, барахтаться в болоте.

Увы! Ничем я не могу помочь своей форели -

Она лежит на берегу и дышит еле-еле.

Журнал "Рыболов-спортсмен", вопрос: Как же мы можем помочь рыбам сохранить своё биологическое разнообразие?

Ведущий: Кто желает на это ответить?

Рыбнадзор: Я думаю, смогу ответить на этот вопрос. Большое внимание уделяется вопросу очистных сооружений, которые препятствуют попаданию в водоёмы воды, загрязнённой отходами заводов. В тех местах, где реки перегорожены плотинами электростанций, для проходных рыб устраивают специальные ступенчатые обходные речные пути, а также лифты. Чтобы увеличить численность ценных промысловых рыб, их разводят на специальных рыбных заводах, создавая благоприятные для размножения условия.

Ведущий: Наша конференция подходит к концу, мы обменялись мнениями, постарались ответить на многие вопросы. Давайте ещё раз повторим, каково значение рыб в природе и жизни человека.

А теперь подведём итоги конкурса “Рыбак рыбака видит издалека”.

3. Заключение. Подведение итогов, выставление оценок, сбор карточек, жетонов.

О рыбах много знаем мы,

И в то же время мало;

И нужно всем: и вам, и нам,

Чтоб их побольше стало!

На этой оптимистической ноте мы закончим нашу встречу.

Домашнее задание: заполнить таблицу.

Тема урока: “Особенности внешнего строения рыб в связи со средой обитания”

На уроке используется фрагмент из сериала “Подводная одиссея. Голубая бездна”, в котором показываются морские обитатели - рыбы в их естественной среде. В кадрах можно увидеть отдельных особей разных видов (тунец, бронзовая акула и другие рыбы), косяки сардин. Все рыбы находятся в движении, просматриваются взаимосвязи между ними, наличие приспособлений к обитанию в данных условиях.

Перед просмотром видеофрагмента, восстанавливаем с учащимися алгоритм изучения внешнего строения животных в связи со средой обитания: форма, окраска тела и его отделы; кожные покровы; органы передвижения; органы чувств. Даётся задание обратить внимание на указанные признаки при просмотре фильма, а также сразу после просмотра зафиксировать возникшие вопросы. После фильма учащиеся, припоминая увиденное на экране, заполняют таблицу: “Особенности внешнего строения рыб”

Форма тела и его отделы, окраска

Кожные покровы

Органы передвижения

Органы чувств

Заполнить

Заполнить

Заполнить

Заполнить

Далее даётся задание прочитать соответствующий теме параграф в учебнике и дополнить таблицу. После этого возвращаемся к вопросам, возникшим у ребят при просмотре фильма, и, как правило, после проделанной работы учащиеся сами дают ответы на большинство вопросов.

Использованный приём позволил комплексно решить образовательные задачи: познакомить учащихся с особенностями внешнего строения рыб в связи со средой обитания через наблюдение за ними в их естественной обстановке. В ходе работы учащиеся анализировали, классифицировали, сравнивали, то есть вели активную мыслительную деятельность с учебным материалом урока.

В данной главе был проведён анализ изучения темы "Класс Рыбы" по учебникам разных авторов, построенных на основе различных альтернативных программ. Было выявлено, что наиболее соответствует программе государственного образования учебник "Биология: Животные.7 класс" (авторы В.М. Константинов, В.Г. Бабенко, В.С. Кумченко). На основании этого учебника в данной главе приведены рекомендации к проведению уроков по теме "Класс Рыбы". Эти уроки наряду с дополнительными занятиями в кружке живой природы, позволят сформировать комплексное представление о классе Рыбы.

Особое внимание в этой главе уделяется современным образовательным технологиям, так как нестандартная методика способствует творческому развитию учащихся в процессе обучения, ведь творчество ускоряет процесс формирования человека. При этом нравственные и эстетические истины постигаются ребенком в ходе учения, но не прямо через знания, умения и навыки, а в результате эмоционально - духовного определения своего места в системе отношений с объектами, которые вовлечены в учение.

Все изложенные выше положения имеют очень большое значение для понимания фундаментальных истин при дальнейшем изучении биологии.

Таким образом, экологическое образование по праву должно стать узловым в структуре образования, одним из факторов его развития. Если литература и история нужны для усвоения ценностей культуры, естествознание - закономерностей природы, то экологическое образование необходимо для формирования компетентного отношения к природе, усвоения специфических закономерностей и норм поведения, при которых возможно дальнейшее существование и развитие человека.

Важное место в программах к школьным учебникам должно быть уделено практическим работам и решению проблемных задач, которые развивают экологическое мышление учащихся. Практические занятия по зоологии проводятся в целях наглядной демонстрации биологического материала, развития навыков лабораторной и исследовательской деятельности учащихся, иллюстрации пройденного материала.

Использование разнообразных форм организации учебно-воспитательного процесса, в том числе таких форм, как экскурсия, внеурочная работа, внеклассная и домашняя работа, позволяет раскрыть материал на конкретных примерах и связать его с практикой охраны природы в данном регионе.

В результате проделанной работы, было установлено, что в настоящее время наблюдается очень серьёзная проблема в образовании, которая заключается в несоответствии между потребностью времени в экологическом образовании подрастающего поколения и неготовностью к этому системы образования.

Из проведённого исследования следует, что экологическому образованию в школе не отводится должного внимания, несмотря на то, что чувство любви к природе, бережное к ней отношение необходимо прививать детям со школы.

Анализ учебной литературы общеобразовательных школ и соответствующих им программ, привёл к выводу, что при изучении темы "Класс Рыбы" ученикам тяжело даётся изучение данного материала из-за его большого объёма и разнообразия. Следствием этого является не систематическое запоминание материала, проблемы в знании. Кроме того, даже одна неточность может повлечь за собой цепную реакцию ошибок, на устранение которых не будет времени из-за плотного графика изучения программы.

Другая часть проблемы - это отношение учащихся к проведению лабораторных работ в курсе биологии.50% учащихся 7-х классов удовлетворены количеством лабораторных работ проводимых в курсе зоологии. Из этого следует, что экологическому образованию в школе не отводится должного внимания, не смотря на то, что чувство любви к природе, бережное к ней отношение необходимо прививать детям со школы. Не важно, какую профессию выберут они, когда вырастут; опыт общения с живой природой может стать для них тем багажом гуманности, в котором так нуждается любое общество. Не разрушать и не вредить - эта задача обязательно должна присутствовать в воспитательной работе.

В ходе проделанной работы было выявлено, что наиболее соответствует программе государственного образования учебник "Биология: Животные.7 класс" (авторы В.М. Константинов, В.Г. Бабенко, В.С. Кумченко). Именно в этом учебнике наиболее полно и разносторонне рассматриваются основные вопросы. Особое внимание в этом учебнике уделено взаимоотношениям живых организмов в экосистемах, пищевым связям, сохранению устойчивого равновесия и охране животного мира. Из предложенных лабораторных работ, а их здесь несколько, в отличие от учебников других авторов, учитель имеет право выбрать одну или несколько в зависимости от наличия в школьном кабинете того или иного оборудования.

Однако, проблема экологического образования по-прежнему стоит достаточно остро, несмотря на то, что некоторые попытки её решения всё же осуществляются. Реально система образования всегда отстаёт от требования времени и от научных исследований. Учитывая специфику экологической проблемы, когда решение многих её проявлений требует большей оперативности, такое отстаивание должно быть сведено до минимума.

Глава III. Особенности организации и экология рыб

3.1 Общая характеристика

Тело рыб удивительно приспособлено к жизни в воде. Происхождение этой приспособленности рыбы и других животных к окружающим условиям объяснил Чарльз Дарвин. На протяжении многих миллионов лет рыбы видоизменялись, приспосабливаясь к различным условиям среды. Благодаря этому они сумели заселить моря и океаны, реки и озера, пруды и даже подземные воды.

Тело большинства рыб имеет продолговатую слегка заостренную спереди форму. Оно лишено заметных выступов, которые мешали бы движениям в воде. У рыб нет резких границ между головой, туловищем и хвостом. Голова плавно переходит в туловище, которое начинается от жаберной крышки и продолжается до начала анального плавника, далее следует хвостовая часть. Пространство между концом анального и началом хвостового плавника называется хвостовым стеблем.

На голове различают следующие части: рыло - пространство от конца морды до переднего края глаза; щека - участок от глаза до заднего края предкрышечной кости; лоб - промежуток между глазами. Горлом называют пространство между жаберными перепонками и основанием грудных плавников.

В головной части расположены рот, носовые отверстия, глаза, жаберные отверстия.

Рот у разных рыб расположен различно. Он может быть направлен вверх (верхний рот), занимать конечную часть рыла (конечный), находиться в нижней части рыла (нижний рот). Размеры рта у разных рыб различны. У хищных рыб (судака, сома, окуня) рот большой. Свою добычу они заглатывают целиком, удерживая ее загнутыми назад зубами. Непропорционально большие размеры рта отличают глубоководных рыб (широкорот пеликановый, большерот), которые способны проглотить добычу, размерами превосходящую самих хищников. У рыб, питающихся мелкими организмами, обитающими в толще воды и на дне водоема, рот небольшой и, как правило, лишен зубов

Впереди глаз на верхней стороне головы располагаются парные носовые или обонятельные отверстия. В отличие от других рыб у акул, скатов и химер носовые отверстия находятся на нижней стороне головы. По бокам головы расположены глаза, лишенные век и прикрытые прозрачной кожицей. В некоторых случаях глаза смещены далеко наверх, а у взрослых камбал они находятся на одной стороне. У некоторых рыб глаз нет совсем.

У акул, скатов и осетровых позади глаз с каждой стороны расположены отверстия - брызгальца, представляющие собой остатки нефункционирующих жаберных щелей.

крышка, прикрывающая жабры, имеется лишь у высших рыб.

У большинства рыб туловище, хвост и частично голова покрыты чешуей. Лишь у немногих рыб кожа бывает голой.

Кожа рыб защищает организм от вредных воздействий среды и способствует поддержанию постоянного осмотического давления. Она состоит из двух слоев: верхнего - эпидермиса, представляющего собой многослойный эпителий, и нижнего - кориума, состоящего в основном из соединительной ткани.

Эпидермис сложен из многих слоев эпителиальных клеток. Самые верхние слои клеток плоские, по мере углубления они по форме приближаются к цилиндрическим. Эти клетки имеют ядро и способны размножаться. Новые слои клеток, отходящие от цилиндрических кнаружи, постепенно заменяют верхний отмирающий слой.

Различают три рода слизеотделительных клеток: бокаловидные, шаровидные, колбовидные. Бокаловидные клетки расположены в наружном слое кожи и выделяют секрет непосредственно на ее поверхность. Несколько глубже расположены шаровидные и в нижнем слое эпидермиса находятся колбовидные клетки. У рыб, выделяющих мало слизи, есть только бокаловидные или шаровидные клетки. Слизь, обладающая антисептическими свойствами, предохраняет рыбу от грибков и бактерий, а также смазывает поверхность тела и способствует более быстрому движению.

Нижний слой кожи - кориум - представляет собой проходящие в косом направлении волокна соединительной ткани. Здесь же находятся кровеносные сосуды и нервные окончания.

Черный пигмент наиболее устойчив и трудно растворим, красный и желтый пигменты являются нестойкими веществами. Поэтому уснувшие рыбы теряют цветную окраску и становятся серыми. Каждая клетка содержит определенного цвета пигмент, и клетки с пигментом одного цвета разбросаны между клетками с пигментом другого цвета.

Различают следующие виды пигментных клеток: меланофоры, содержащие черный пигмент; эритрофоры и ксантофоры, имеющие в протоплазме красные или желтые включения; гуанофоры, или иридоциты, содержащие кристаллы гуанина, которые придают коже рыб серебристую окраску.

Разумеется, главное в расцветке большинства рыб - ее защитные свойства. Покровительственная окраска рыб, обитающих в поверхностных слоях воды, - темная спина и белое или серебристое брюшко - делает их малозаметными. Особенно удивительна маскировка у донных рыб - их окраска соответствует цвету дна. Наиболее удивительным мастером камуфляжа является обыкновенная камбала: она с легкостью хамелеона подделывается под камни, песок, темный ил.

В соединительнотканном слое кожи образуется чешуя. У рыб различают несколько видов чешуи: плакоидная, ганоидная и костная.

Плакоидная - наиболее древняя и примитивная чешуя - покрывает тело акул и скатов. Она состоит из пластинки с зубцами, каждая величиной с зерно грубой наждачной бумаги, которую и напоминает кожа акулы. Пластинка находится в кориуме, а острие зубца выдается через эпидермис наружу и направлено к заднему концу тела рыбы. Тело чешуи состоит из твердого органического вещества, пропитанного солями извести, - дентина. Зубец сверху покрыт колпачком из очень прочной эмали эктодермального происхождения. Внутри плакоидной чешуи находится полость, заполненная соединительной тканью, которая обильно пронизана кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Сходное строение имеют зубы позвоночных животных. У акул и скатов развившаяся на челюстях плакоидная чешуя превращается в типичные зубы, поэтому ее часто называют "кожным зубом". Плакоидная чешуя по мере изнашивания заменяется новой. Развитие плакоидной чешуи привело к образованию других видов чешуи.

Ганоидная чешуя представляет собой толстые и крепкие ромбовидные пластинки, соединенные между собой путем особого сочленения и покрывающие тело рыбы наподобие панциря. Сверху чешуя покрыта слоем ганоина - вещества, которое придает рыбе вид полированной слоновой кости. На нижней поверхности появляется костная пластинка.

Ганоидная чешуя свойственна ископаемым рыбам. Из ныне живущих рыб она наблюдается у многопера и панцирной щуки. Ромбики ганоидной чешуи имеются также на верхней лопасти хвостового плавника осетровых рыб. Жучки этих рыб представляют собой видоизмененные ганоидные чешуйки.

Если ганоидная чешуя образовалась из плакоидной, утерявшей шип и приобретшей костное основание, то нетрудно проследить, как у некоторых ископаемых рыб ганоидная чешуя, изменив свою форму на округлую и утеряв слой ганоина, превратилась в костную. Чешуя с гладкой поверхностью называется циклоидной, а с зубчиками на наружном крае - ктеноидной. Эти виды чешуи близки между собой. Например, у некоторых камбал самцы имеют ктеноидную, а самки - циклоидную чешую.

На теле чешуя расположена налегающими друг на друга рядами и благодаря ее легкости, тонкости и гибкости рыбы с такой чешуей обычно бывают ловкими и быстрыми пловцами.

По бокам тела многих рыб можно наблюдать ряд выделяющихся чешуек с отверстиями, которые образуют боковую линию - один из важнейших органов чувств.

3.2 Плавники рыб

Плавники являются характерной особенностью строения рыб. Они подразделяются на парные, соответствующие конечностям высших позвоночных, и непарные, или вертикальные.

К парным относятся грудные и брюшные плавники. Непарные состоят из спинного (от одного до трех), хвостового и анальных (одного или двух). У лососевых, хариусовых, харациновых и других рыб на спине имеется жировой плавник, а у скумбрии, тунца, сайры позади спинного и анального плавников имеются маленькие добавочные плавнички. Положение плавников на теле, их форма, размеры, строение и функции весьма разнообразны. Рыбы используют плавники для передвижения, маневрирования и сохранения равновесия. В продвижении вперед основную роль у большинства рыб играет хвостовой плавник. Он выполняет работу наиболее совершенного с поворотными лопастями гребного винта и стабилизирует движение. Спинные и анальные плавники являются своеобразными килями для придания телу рыбы нужного устойчивого положения.

Два комплекта парных плавников служат для равновесия, торможения и управления.

Из непарных плавников особое внимание заслуживает хвостовой, полное отсутствие которого наблюдается очень редко (скаты-хвостоколы). По форме и расположению относительно конца позвоночника различают несколько типов хвостовых плавников: асимметричный (гетероцеркальный) у акул, осетровых и др.; ложносимметричный (гомоцеркальный) у большинства костистых рыб. За внешней симметрией здесь скрывается внутренняя асимметрия так как последние позвонки или конец хорды всегда направлены в верхнюю лопасть хвостового плавника.

Анальный плавник, подобно спинному, служит килем, а у некоторых рыб он необходим для движения (камбалы, угря). Ряд рыб не имеет анального плавника (колючая акула, скаты). У представителей семейства карпозубых анальный плавник превратился в копулятивный орган - приспособление для внутреннего оплодотворения. Все плавники состоят из лучей, соединенных кожистой перепонкой. Плавниковые лучи бывают простые и членистые, неветвистые и ветвистые. Колючие лучи не членисты и не разветвлены. Мягкие лучи могут быть разветвленными и неразветвленными.

3.3 Форма тела рыб

Форма тела рыбы зависит от среды обитания и выработалась в процессе эволюции вида.

Особенности подводного существования предопределили форму тела рыб, очень совершенную, полностью приспособленную к условиям жизни. Из всего многообразия форм наиболее часто встречаются следующие.

Торпедовидная (веретеновидная форма). Рыбы этой формы имеют заостренное коническое рыло, хорошо обтекаемое тело, сравнительно тонкий хвостовой стебель. Они являются хорошими пловцами, совершая продолжительные и быстрые передвижения. Это обитатели пелагиали - тунец, макрель, голубая акула и др.

Стреловидная форма. Она характерна для хищных рыб, которые подстерегают добычу и бросаются на нее. Дальних плаваний эти рыбы не совершают. Строение их тела приспособлено для молниеносных бросков. Оно у них длинное, равномерно округленное, передняя часть заострена, спинной и анальный плавники приближены к хвостовому. Мощными движениями задней части тела, где сконцентрированы сильные плавники, достигается та удивительная быстрота, с которой бросается щука на добычу.

Лентовидная форма. Она наблюдается у сельдяного короля и сабли-рыбы. Тело их сплющено с боков, лентообразное. Живут эти рыбы на больших глубинах, плавают медленно, изгибая тело.

Плоская форма. Она характерна для скатов и камбал. У скатов тело сплюснуто в спинно-брюшном направлении, а у взрослых камбал - с боков. Скаты и камбалы - донные, малоподвижные рыбы.

Угревидная форма. Эта форма тела наблюдается у многочисленных представителей отряда угреобразных, миног, миксин. Тело у них удлиненное, круглое в поперечнике. Эти рыбы плавают, изгибая змееобразное тело. У них нет брюшных плавников, а у некоторых отсутствуют и грудные плавники. Эти рыбы ведут донный образ жизни.

Шаровидная форма. Такую форму тела имеют шар-рыба, еж-рыба. В момент опасности они устремляются к поверхности воды, заглатывают воздух и раздуваются, превращаясь в колючий шар. В этом положении они не могут плавать.

Перечисленные формы тела рыб не исчерпывают всего разнообразия форм, встречающихся в природе.

Есть такие рыбы, которых трудно отнести к какой-либо из перечисленных форм (пегас-плавун, морской бекас, морской конек).

3.4 Скелет рыбы

Внутренний скелет рыбы состоит из осевого скелета: позвоночника, костей головы и скелета парных и непарных плавников. Скелет выполняет защитную функцию. Черепная коробка предохраняет от повреждений мозг, ребра - внутренности. Он же служит опорой для организма рыбы, к нему прикреплены мышцы. Скелет определяет форму тела рыбы. Строение скелета у различных групп рыб имеет особенности, и по нему можно проследить за их эволюцией.

У селяхий (акулы и скаты) позвоночник образуется путем охрящевения и пропитывания известью наружного слоя хорды и состоит из отдельных позвонков, число которых колеблется от 100 до 365.

Позвонки современных хрящевых рыб имеют верхние и нижние дуги. У акул в туловищной части от позвонков отходят ребра, у скатов их нет.

Хрящекостные (осетровые) имеют примитивный осевой скелет. У них всю жизнь сохраняется хорда, окруженная как бы футляром из хряща. Тела позвонков отсутствуют. Верхние и нижние дуги, их отростки и ребра слегка окостеневают.

У высших костистых рыб осевой скелет полностью окостенел и превратился в позвоночник, состоящий из отдельных позвонков. Остатки хорды имеются только между телами позвонков. В основе позвонка лежит цилиндрическое тело, вверх от которого отходит верхняя, или невральная, дуга. Невральные дуги всех позвонков образуют над позвоночником по всей его длине канал для защиты спинного мозга. Верхняя дуга заканчивается спинным, или невральным, отростком.

Нижние дуги представлены парой мощных боковых отростков - парапофизов, к которым в туловищном отделе позвоночника прикреплены ребра. В хвостовой части рыб поперечные отростки замыкаются снизу, образуя нижнюю, или гемальную, дугу, заканчивающуюся нижним остистым отростком.

Между собой позвонки соединены эластичными связками, что облегчает подвижность рыбы. В отдельных случаях в связи с образованием веберовского аппарата наблюдается неподвижное соединение 3-4 передних позвонков. При помощи этого аппарата у карповых и некоторых других рыб осуществляется связь органа слуха с плавательным пузырем.

Число позвонков у костистых рыб меньше, чем у хрящевых. Небольшие колебания в количестве позвонков могут наблюдаться у одного и того же вида рыб, что зависит от экологических условий, в которых происходят нерест и развитие личинок отдельных стад рыб данного вида

Скелет головы.

Скелет головы хрящевых рыб (акул и скатов) имеет более компактное строение и представляет собой единую хрящевую черепную коробку, в которую слиты обонятельные, зрительные и слуховые капсулы. Имеется затылочный отдел. У хрящевых рыб впервые появляются челюсти, несущие настоящие зубы, подвесочный, подъязычный аппараты и хрящевые жаберные дуги, которых у акул может быть 5-7 пар. Верхняя челюсть хрящевых рыб состоит из парного нёбно-квадратного, а нижняя - из меккелева хряща.

Скелет головы хрящекостных рыб (осетровых) сохраняет сходство со скелетом головы селяхий, однако снаружи покрыт прочными накладными костями кожного происхождения. В отличие от настоящих костей, образовавшихся взамен хрящей (хондральные), накладные кости образуются путем изменения расположенной вблизи хряща соединительной ткани и пропитывания ее минеральными и органическими солями.

Челюсти хрящекостных рыб представлены нёбноквадратный и меккелевым хрящами, покрытыми верхнечелюстными накладными костями.

Скелет головы высших костистых рыб сложен и состоит из большого числа костей, сцементированных между собой хрящевой тканью. Все они могут быть сгруппированы в кости черепной коробки и висцерального аппарата.

В полости черепной коробки находится головной мозг. Условно черепную коробку можно разделить на несколько отделов. Сверху головной мозг прикрывают переднелобная, лобная и теменная кости. К теменной кости присоединяются верхнезатылочная, боковые затылочные и основная затылочная кости, образующие затылочный отдел. Снизу черепную коробку подстилают парасфеноид и сошник.

Ушной отдел состоит из пяти пар костей: клиновидной, передне-ушной, крыловидноушной, верхнеушной и заднеушной.

К костям обонятельного отдела относятся носовые и решетчатые кости. Глазной отдел образуют предглазничные, несколько подглазничных и крыловидно-клиновидные кости.

Висцеральный аппарат, поддерживающий челюсти и жабры, схематично может быть представлен в виде дуг, окружающих ротовую и глоточную полости головы.

Впереди первой челюстной дуги находятся две пары костей - предчелюстные и верхнечелюстные, образующие как бы верхнюю половину незаконченной дуги.

Челюстная дуга состоит из 8 пар костей, из них нёбная, наруж-

нокрыловидная, нутреннекрыловидная, заднекрыловидная образуют нёбо рыбы, а квадратная, угловая, сочленовая и зубная - нижнюю челюсть.

Вторая челюстная дуга - подвесочно-подъязычная - в верхней части представлена парной подвесочной костью, которая посредством соединительной кости поддерживает первую челюстную дугу, а в нижней части образована парной подъязычной костью. К ней прикрепляются жаберные лучи, служащие опорой жаберной перепонки. Жаберные дуги (по четыре с каждой стороны) состоят из двух верхних и двух нижних костей. Жаберная крышка состоит из4 костей: предкрышечной, межкрышечной, крышечной и подкрышечной.

Скелет непарных и парных плавников. Основания непарных плавников поддерживаются опорными элементами в виде палочковидных хрящей или костей, называемых птеригофорами. Каждая из костей внутренним концом входит в углубление между остистыми отростками позвонков и соединена с ними связками. К птеригофорам лучи плавников присоединяются при помощи базальных (основных) костей. Число птеригофоров у высших костистых рыб соответствует числу плавниковых лучей. Однако у акул, осетровых и многих ныне живущих примитивных форм рыб на каждый поддерживающий элемент приходится по нескольку лучей.

Лучи грудных плавников посредством ряда базальных костей присоединены к плечевому поясу, состоящему из ключицы, лопатки, вороньевидной и нескольких других второстепенных костей В то же время плечевой пояс соединяется с черепом при помощи задневисочной кости.

Пояс брюшных плавников состоит из тазовых костей, к которым базальными костями прикрепляются лучи плавников. Тазовый пояс свободно лежит в мышцах, чем и объясняется его слабое развитие, исчезновение или нередко смещение вперед.

3.5 Мышцы рыб

Все движения как самой рыбы, так и ее органов (кишечника, глаз, плавников и усиков) производятся с помощью работы мышц. Мышцы тела рыб можно разделить на три группы:

1) мышцы туловища и хвоста,

2) мышцы головы,

3) мышцы плавников. У большинства рыб наиболее развиты туловищные мышцы. Поперечными зигзагообразными соединительнотканными прослойками они разделены на отдельные миомеры, число которых соответствует количеству позвонков.

Большой боковой мускул продольной волокнистой перегородкой разделен на спинной и брюшной отделы,

К поперечнополосатым мышцам относятся все скелетные мышцы: туловища, плавников, головы. Работа поперечнополосатой мускулатуры регулируется центральной нервной системой. Мышечные волоконца сокращаются в продольном направлении. Благодаря такому сокращению отдельных волоконец сокращается и весь пучок, сдвигая, приближая друг к другу те точки, к которым этот пучок прикреплен.

К гладким мышцам относятся мышцы внутренних органов. Они образуют мышечный слой стенок кровеносных сосудов желудка кишечника и т.д. Сокращение гладких мышц происходит под влиянием импульсов, возникающих в нервно-мышечных элементах самих органов, и осуществляется медленно, ритмично и непроизвольно. В теле рыб, в основном в стенках кишечника, имеются мышечные пучки, сросшиеся концами в кольца (кольцевые мышцы). При последовательном сокращении одного кольца вслед за другим совместно с работой продольных мышц создается перистальтическое движение кишечника, способствующее передвижению пищевой массы по кишечнику.

Мышцы конечностей при сокращении производят опускание, подъем и отклонение плавников. Химический состав мяса и количество содержащихся в нем жиров различны не только у разных видов, но и в разных частях рыб.

Различие химического состава отражается на вкусовых качествах рыбы. В белых мышцах рыб в полтора раза меньше железа, чем в красных, зато они богаче фосфором и серой.

При обильном питании у рыб происходит накопление жира в определенных частях тела:

1) в мышцах (например, у лосося),

2) в печени (тресковые, акулы),

3) в брюшине, вокруг внутренностей (судак). Возможны комбинированные формы отложений жира (осетровые, сельди).

Движение рыб.

Существует два основных способа движения рыб:

1) при помощи волнообразных изгибов тела, путем последовательного сокращения миомер туловища и хвоста и 2) при помощи работы плавников. Наиболее распространено движение при помощи волнообразных изгибов тела. При плавании волна изгибания пробегает по телу от головы к хвосту. У рыб эти изгибания проходят в горизонтальной плоскости. У некоторых рыб амплитуда волны изгибания довольно велика и величина ее на протяжении длины тела мало изменяется. Этот тип движения называется угревидным и характерен для рыб с длинным и гибким телом, плавающих с небольшими скоростями.

Скорости движения рыб зависят от различных факторов внешней среды (течение, температура, освещенность и т.д.), физиологического состояния, возраста и видовой принадлежности.

3.6 Органы пищеварения

Органы пищеварения у рыб служат для переработки пищи, являющейся источником энергии и строительным материалом для организма. Пища подвергается не только физическому (измельчению, перетиранию), но и химическому воздействию. Процесс переваривания пищи происходит в пищеварительном тракте, состоящем из рта с его полостью, глотки, пищевода, желудка, кишечника и пищеварительных желез, выделяющих различные ферменты.

Ротовое отверстие у рыб имеет различные положение и форму, зависящие от характера и способа питания.

Положение рта характеризует способ питания рыбы, рот может быть верхним, конечным и нижним.

У большинства рыб в ротовой полости имеются зубы. У круглоротых (миксин, миног) они представляют собой чехлики ороговевшего эпителия, у хрящевых - видоизмененную по своей форме плакоидную чешую. Такой зуб имеет наружный эмалеподобный слой, под ним слой дентина - твердого органического соединения, пропитанного минеральными солями, и внутри зуба полость, заполненную соединительнотканной пульпой с нервами и кровеносными сосудами.

Зубы рыб обычно не имеют корней и по мере изнашивания заменяются новыми. У акул и скатов зубами вооружены лишь нёбно-квадратный и меккелев хрящи. У костистых рыб зубы могут располагаться на различных костях ротовой полости: челюстных, сошнике, язычной кости и часто на жаберных дугах. Они представляют собой видоизмененные зубы селяхий. Дентин у них частично заменяется костной тканью, а эмалеобразная ткань - настоящей эмалью.

За ротовой полостью следует глотка. С боков глоточной полости открываются жаберные щели, окаймленные жаберными дужками. На внутренней вогнутой стороне жаберной дужки располагаются так называемые жаберные тычинки.

Из пищевода пища попадает в желудок, который у рыб обычно имеет сифонообразную форму. Размер желудка у рыб связан с характером питания и в первую очередь с величиной добычи.

Поэтому хищники, например судак, имеют объемистый хорошо выраженный желудок. В то же время у карповых и некоторых других рыб желудок полностью отсутствует. У них пища непосредственно из пищевода поступает в кишечник, который представлен передним, средним и задним отделами. Внутренняя поверхность кишечника складчатая. В передний отдел кишечника впадают протоки поджелудочной железы и печени.

У круглоротых, хрящевых и некоторых других примитивных рыб в среднем отделе кишечника имеется спиральный клапан, который увеличивает всасывающую поверхность кишечника. Там, где у хрящевых оканчивается спиральный клапан, начинается задняя, или прямая, кишка. У остальных рыб обособить заднюю кишку от средней очень трудно. Задняя кишка открывается наружу анальным отверстием. Акулы, скаты и некоторые другие рыбы обладают клоакой - особым расширением перед анальным отверстием, куда кроме прямой кишки вливаются протоки мочевой и половой системы.

Поджелудочная железа у рыб играет важную роль в пищеварении: выделяет ферменты, расщепляющие все компоненты пищи - белки, жиры и углеводы.

У рыб в большинстве случаев поджелудочная железа не представляет собой компактного органа, а рассеяна в виде маленьких долек между петлями кишечника. Иногда она расположена вдоль кровеносных сосудов, внедряясь вместе с ними в ткань печени.

Печень рыб представляет собой объемистую двух - или трехлопастную железу, выполняющую ряд физиологических функций. Она принимает участие в пищеварении. Печень вырабатывает желчь, которая скапливается в желчном пузыре, а затем по желчному протоку поступает в кишечник. Печень играет значительную роль в кровообращении, очищая кровь от продуктов распада тканей. Эти вещества в некоторой степени идут на образование желчи. В печени откладывается запас углеводов в виде животного крахмала - гликогена. Она принимает участие в балансе жиров в теле (путем отложения их запасов).

3.7 Органы дыхания

У акул и скатов появляются жаберные дужки, от которых отходят хрящевые опорные элементы, поддерживающие стенки жаберных мешков. Полости жаберных мешков открываются наружу щелями: у акул с боков, у скатов на брюшной стороне. Жаберные лепестки прикреплены с одной стороны к жаберным дужкам, с другой - к стенкам жаберных перегородок. Получается, что отдельная жабра состоит из дужки и двух соседних жаберных лепестков, разделенных межжаберной перегородкой. Каждая жаберная щель прикрывается краем предыдущей межжаберной перегородки. У большинства акул 5 жаберных щелей, а у наиболее примитивных - 6-7 пар. Впереди жаберных щелей у акул и скатов находятся брызгальца, представляющие собой редуцированные жаберные щели. В брызгальце расположена рудиментарная жабр У некоторых акулообразных через брызгальце осуществляется дыхание. В этом случае оно достигает значительных размеров и снабжено клапаном, препятствующим току воды в обратную сторону.

Наивысшего развития жабры достигают у костистых рыб. С каждой стороны тела у них имеется четыре хорошо развитых жаберных дужки и, кроме того, пятая редуцированная. Каждая жаберная дужка на выпуклой стороне имеет два ряда пластинчатых выростов слизистой оболочки, называемых жаберными лепестками. В этих лепестках, состоящих из очень нежной и богатой кровеносными сосудами ткани, происходит обмен газов. Межжаберная перегородка у костистых рыб исчезает. Благодаря этому жаберные лепестки становятся более свободными, что увеличивает их дыхательную поверхность.

В процессе эволюции жаберного аппарата стали образовываться особые жаберные крышки. У химер они в виде кожной складки, у осетровых складка окостеневает и превращается в жаберную крышку, которая у высших костистых рыб приобретает совершенную форму и состоит из четырех косточек. Внешний край жаберных крышек окаймлен кожистой пленкой, плотно прилегающей к телу рыбы. Жаберные крышки не только защищают жабры от повреждений, но и играют важную роль в процессе дыхания.

У рыб прогон воды через жабры достигается, с одной стороны, путем напора воды изо рта, а также сжатия жаберной части ротовой полости особой системой мускулов по типу нагнетательного насоса. С другой стороны, у костистых рыб еще существует отсасывающее действие жаберных крышек в моменты их приподнимания с образованием разреженного пространства под крышками. Роль клапанов в дыхательном аппарате этих насосов играют кожистая пленка жаберных крышек и складки внутренней оболочки ротовой полости. Дыхание у этих рыб может происходить и при открытом рте.

Рыбы, обитающие в воде, богатой кислородом, почти лишены кожного дыхания. У ряда тропических пресноводных рыб добавочным органом дыхания является плавательный пузырь, который у некоторых видов рыб приобрел ячеистый характер. Каждая ячейка снабжена кровеносными капиллярами. Ячеи увеличивают поверхность соприкосновения стенок плавательного пузыря с воздухом. Наибольшего совершенства превращение плавательного пузыря в своеобразное легкое достигло у двоякодышащих и кистеперых: у них он становится парным. При этом плавательный пузырь сообщается с пищеводом каналом, открывающимся, как у высших позвоночных, с брюшной стороны.

Двоякодышащие рыбы, обитающие в пресных водоемах Южной Америки, Африки и Австралии, способны жить в периодически пересыхающих водоемах, используя кислород воздуха.

Способность рыб к дополнительному дыханию можно использовать при перевозке живой рыбы во влажной атмосфере.

3.8 Органы кровообращения

Кровеносная система необходима рыбам для переноса питательных веществ, поступающих в кровь из кишечника, освобождения клеток от продуктов обмена, доставки тканям кислорода и удаления углекислого газа, переноса гормонов желез внутренней секреции и защиты организма от чужеродных тел.

Кровеносная система рыб, как и у других позвоночных животных, замкнутая. Она состоит из сердца и кровеносных сосудов, представленных трубчатыми венами и артериями и многочисленной сетью тонкостенных капилляров. Сердце и сосуды заполнены жидкой тканью - кровью.

У разных видов рыб количество крови неодинаково, но чаще всего составляет 1,5-2,0% массы тела. Кровь рыбы состоит из кровяной жидкости, или плазмы, и форменных элементов, или красных (эритроцитов) и белых (лейкоцитов) кровяных телец. Кроме того, в крови имеются продолговатые клетки с большим ядром - тромбоциты. Плазма содержит различные неорганические вещества, ряд белков и углеводов, а также соки желез внутренней секреции. В плазме около 90% воды.

Красные кровяные тельца, или эритроциты, имеют овальную форму и содержат ядро. В 1 мл крови рыб содержится от 0,87 до 3 млн. эритроцитов. Эритроциты содержат богатое железом вещество - гемоглобин, способный вступать в соединение с кислородом. Поэтому красные кровяные тельца являются непосредственными переносчиками кислорода в теле рыб, а также определяют цвет крови. Кровь, в которой нет гемоглобина, бесцветна (у ледяной щуки, белокровной щуки). Органом кроветворения, т.е. органом, в котором образуются красные и белые кровяные тельца, является селезенка. Частично эту роль выполняют печень и почки.

Белые кровяные тельца, или лейкоциты, по форме, способу питания и размножения напоминают одноклеточное животное - амебу. В 1 мл крови рыб содержится 120-180 тыс. лейкоцитов. Они движутся в основном по стенкам сосудов и выполняют в организме рыб защитную роль, выделяя особые вещества, парализующие действие бактерий.

Тромбоциты, или клетки-пробки, легко слипаются друг с другом и способствуют свертыванию крови.

Строение сердца и движение крови по телу. Сердце у рыб; двухкамерное и состоит из толстостенного мускулистого желудочка и тонкостенного предсердия У двоякодышащих рыб имеется зачаток третьей камеры: в предсердии появляется неполная перегородка. Кроме того, для рыб характерны придаточные части. Перед предсердием расположено мешкообразное расширение с тонкими стенками - венозная пазуха, или синус. У низших рыб (акул, скатов, осетровых) имеется артериальный конус с несколькими рядами карманообразных клапанов, который пульсирует, как и сердце. Артериальный конус является продолжением желудочка сердца.

У высших костистых рыб вместо артериального конуса имеется луковица аорты, представляющая собой расширенную часть брюшной аорты. Она не пульсирует. Каждый из этих отделов сердца имеет пограничные клапаны, направляющие кровь в одну сторону. Эти клапаны при обратном токе крови плотно закрываются.

Сердце рыб находится вблизи жабр и заключено в околосердечную сумку. Между сердцем и стенками сумки находится особая жидкость, ослабляющая трение его о стенки сумки. Сердце у рыб в зависимости от различных причин сокращается до 20-40 раз в минуту. У некоторых рыб, впадающих в зимнюю спячку, сердце сокращается лишь 1-2 раза в минуту.

Предсердие - резервуар, регулирующий поступление крови в желудочек, который путем сокращения мощной мускулатуры выталкивает кровь из сердца в аорту и дает начало движению крови по телу. Кровь в сердце рыб венозная. Сосуды, несущие кровь от сердца и жабр по всему организму, называются артериями, а к сердцу - венами. Наиболее крупные по диаметру сосуды находятся около сердца. Артерии имеют толстые и упругие стенки, вены - тонкие, спадающиеся.

Сокращаясь, сердце проталкивает кровь в брюшную аорту, которая в жабрах разветвляется на четыре пары (по числу жаберных дуг) приносящих жаберных артерий. В жабрах эти сосуды распадаются на капилляры, и здесь происходит обмен газов. Кровь из венозной (темно-красной) превращается в артериальную (ярко-красную). Капилляры вновь соединяются и образуют выносящие жаберные артерии, которые объединяются в два наджаберных ствола.

От передней части этих стволов отходят сонные артерии, питающие мозг, а задние стволы, сливаясь, образуют спинную аорту, проходящую вдоль тела под позвоночником. От аорты ответвляется ряд артерий, снабжающих кровью кишечник, желудок, печень, плавники, почки и половые органы. Уменьшаясь в диаметре после ответвления указанных артерий, спинная аорта превращается в хвостовую артерию. Артерии всех органов и тканей распадаются на капилляры, через стенки которых кровь отдает клеткам кислород, питательные вещества, гормоны и забирает у них продукты обмена. Капилляры собираются в вены - сосуды, несущие кровь к сердцу.

Хвостовая артерия путем слияния образовавшихся из капилляров мелких вен превращается в хвостовую вену, входящую в почки. Одна из ветвей хвостовой вены разветвляется в почках на сеть капилляров и образует воротную систему почек. Капилляры почек, сливаясь, образуют почечные вены, которые, соединившись с венами половых органов и далее с венами стенок тела и плавательного пузыря, превращаются в крупные венозные сосуды - парные задние кардинальные вены. На уровне расположения сердца задние кардинальные вены сливаются в кювьеровы протоки с сосудами, несущими кровь от головы и мозга, - передними кардинальными венами.

Вены кишечника входят в печень, разветвляясь на капилляры, и образуют вторую воротную систему. Из печени кровь попадает в венозный синус, сюда же открываются и брюшные вены. Из кювьеровых протоков кровь поступает в венозную пазуху и далее в предсердие.

У двоякодышащих рыб в связи с легочным дыханием вместо одной задней кардинальной вены появляется нижняя полая вена, несущая окисленную артериальную кровь в левый отдел венозной пазухи и предсердия.

Лимфатическая система. С кровеносной системой тесно связана лимфатическая система. В отличие от кровеносной системы она является незамкнутой.

Лимфатическая система начинается с межклеточных пространств, переходит в лимфатические капилляры и более крупные сосуды, впадающие в вены.

Являясь питательной жидкостью, лимфа в межклеточных пространствах находится в более тесной связи с клетками, чем капилляры кровеносной системы.

По сосудам лимфа движется очень медленно под воздействием мышц различных отделов тела. Однако у некоторых видов рыб имеются пульсирующие лимфатические сердца.

Плавательный пузырь.

Из позвоночных животных только у рыб имеется плавательный пузырь, который образовался от выпячивания кишечной трубки. Обычно он продолговатой формы и у некоторых рыб (карповых) поделен поперечной перетяжкой на две части. Плавательный пузырь находится над кишечником, под почками.

У карповых, сомовых и угревых рыб плавательный пузырь соединен трубочкой с кишечником. Таких рыб называют открытопузырными. Остальных рыб с замкнутым плавательным пузырем относят к закрытопузырным (окуневые, кефалевые, тресковые и др.).

У круглоротых, хрящевых и некоторых костистых рыб (камбаловые и др.) плавательного пузыря нет. Стенки плавательного пузыря содержат эластичные волокна, благодаря упругости которых он всегда находится в напряженном состоянии. На внутренней поверхности плавательного пузыря у многих рыб имеется красное тело - сильно разветвленная сеть капилляров. Через красное тело избыток газов в крови выделяется в плавательный пузырь, и наоборот. У открытопузырных рыб удаление газов из плавательного пузыря, как и наполнение, в значительной степени происходит через кишечник. Итак, одна из важнейших функций плавательного пузыря - регулирование содержания газов в крови.

У большинства рыб плавательный пузырь играет роль гидростатического аппарата, способствующего вертикальному перемещению рыб. У двоякодышащих и некоторых других рыб он является дополнительным органом дыхания. У карповых и сомовых плавательный пузырь посредством веберовских косточек сообщается со слуховым лабиринтом и, воспринимая изменение давления, выполняет роль барометра.

3.9 Органы выделения

Органами выделения у рыб являются почки - темно-красные рыхлые ленты, расположенные вдоль тела под позвоночником. Они удаляют из организма продукты распада белков - мочевину и мочевую кислоту.

Почки различных видов рыб представляют собой переход от наиболее примитивного органа выделения - предпочки, или головной почки, - к более совершенному образованию - вторичной почке.

Основным элементом предпочки является нефростома - воронковидное образование, край которого покрытмерцательными ресничками. Нефростомы одним концом открываются в полость-тела, а другой конец их заканчивается канальцем. Реснитчатые воронки захватывают ненужные организму вещества и через трубку выделяют их в продольный выводной канал.

Предпочка наблюдается у всех рыб в зародышевом состоянии и располагается посегментно. В виде нескольких канальцев предпочка сохраняется у круглоротых (миног, миксин), а также у некоторых высших рыб (бельдюг, бычков). У рыб во взрослом состоянии функционирует туловищная почка, а у высших позвоночных образуется компактная тазовая почка.

Переход от предпочки к первичной туловищной почке происходит постепенно. Так, еще в предпочке вблизи воронок можно наблюдать вздутия стенок канальцев со сплетением кровеносных сосудов внутри. Позднее из этих вздутий формируются мальпигиевы тельца, которые являются основной частью туловищных почек.

Мальпигиево тельце состоит из клубочка кровеносных капилляров, окруженного капсулой, которая по форме напоминает мяч с вдавленной внутрь стенкой и называется боуменовой капсулой, или капсулой Шумлянского.

Боуменова капсула фильтрует из входящего в нее клубочка кровеносных капилляров мочевые вещества, выделяя их в просвет канальца. Непрерывный ток крови, притекающей к капиллярам, позволяет наиболее совершенно выполнять эту роль. Фильтрация осуществляется и через стенки канальцев. Отсюда понятно постепенное исчезновение мерцательных воронок у высших рыб. Роль их успешно выполняют мальпигиевы тельца. Таким образом, почки теряют связь с полостью тела и приобретают самостоятельную оболочку.

Работа почек сводится к отфильтровыванию мочевины и мочевой кислоты из крови, которые с водой стекают в мочеточники. Мочеточники у рыб образуют в конечной части парное или непарное расширение - мочевой пузырь, открывающийся наружу возле полового отверстия.

3.10 Половые органы

Половые органы, или органы размножения, рыб служат для воспроизводства потомства - сохранения вида. Половые железы самок называются яичниками, самцов - семенниками.

У самцов низших рыб (круглоротых, хрящевых) семенники сохраняют первоначальное фолликулярное строение. Некоторые фолликулы акул и скатов соединены с канальцами, сообщающими семенник с первичной почкой.

Семенники костистых рыб состоят из семенных канальцев.

Половые протоки, обычно представляющие собой видоизмененные первичнопочечные канальцы и части выделительных органов, У различных групп рыб имеют разное строение.

Рыбы в основном раздельнополые.

У самцов хрящевых рыб семенники срастаются с передним отделом почек. Мочеотделительная часть почки имеет самостоятельный мочеточник, через который выводится не только моча, но и сперма. Половые протоки открываются в клоаку. В связи с внутренним оплодотворением у самцов хрящевых рыб образуется специальный копулятивный аппарат - птеригоподий. Он представляет собой видоизмененные увеличенных размеров внутренние лучи брюшных плавников, снабженных желобками. Различные копулятивные аппараты имеются и у живородящих высших костистых рыб.

Половые железы у высших костистых рыб обычно парные. Обособленных яйцеводов и семяпроводов у них, как правило, нет (например, у лососевых). Мешковидные половые железы правой и левой сторон, соединяясь в конце, переходят в небольшой канал, открывающийся на мочеполовом сосочке позади анального отверстия. Половые железы здесь совершенно обособлены от органов выделения и у большинства рыб достигают довольно значительных размеров. Например, у самки лосося яичники могут составлять одну пятую или даже четвертую часть общей массы рыбы.

Поскольку у большинства костистых рыб оплодотворение происходит в воде, у них нет наружных половых органов. Созревшая икринка представляет собой типичную клетку, состоящую из оболочки, протоплазмы и ядра. Через многочисленные канальцы в оболочке икринки происходит обмен газами и жидкостями. Кроме того, в оболочке икринки находится неглубокое воронкообразное отверстие, или микропиле. У почти всех рыб в икринке имеется одно микропиле (у осетровых их несколько). Через него в икринку при оплодотворении проникает только один сперматозоид самца. Вслед за этим под оболочку икринки внешним слоем протоплазмы выделяются особые вещества, способные поглощать воду из окружающей среды. В результате между собственно икринкой и оболочкой образуется перивителлиновое (кругожелтковое) пространство, и дальнейшее проникновение спермиев под оболочку икринки становится невозможным.

Аналогичное явление происходит в воде и с неоплодотворенной икринкой, которая вскоре погибает.

Половые железы самцов - семенники (молоки) - у большинства рыб парные продолговатой формы и заполнены мужскими половыми клетками - сперматозоидами.

Размеры и форма сперматозоидов у разных видов рыб неодинаковы. Однако у всех видов рыб тело их состоит из головки, шейки и хвостика. В головке сперматозоида находится ядро. Шейка и хвостик заполнены протоплазмой. Размеры сперматозоидов очень малы. Например, у окуня их длина достигает 0,02 мм, у лосося - 0,06 мм. В каждой капле молок насчитывается несколько миллионов сперматозоидов. Поэтому на каждую икринку приходится огромное количество сперматозоидов. Высокая численность их является приспособлением к наружному оплодотворению, где значительная часть спермиев не достигает икринок, разносится течением или погибает. Подвижность сперматозоидов в воде довольно незначительна: у форели 40 с, у семги 45 с, у щуки 3 мин, у карпа 5 мин.

3.11 Нервная система и органы чувств

Спинной мозг у рыб лежит над позвоночником и защищен верхними дугами позвонков. Он имеет вид длинной трубки. Спинной мозг рыб, как и других животных, строго сегментирован. На каждый позвонок приходится пара передних и пара задних корешков, по одному с каждой стороны. Распределение двигательных и чувствительных волокон в спинномозговых корешках аналогично высшим позвоночным, т.е. двигательные волокна проходят в брюшных корешках, а чувствительные - в спинных.

Спинной мозг иннервирует всю поверхность тела и мускульную систему. Он связан с вегетативной нервной системой и координирует работу различных внутренних органов. Например, при поступлении пищи в кишечник усиливается приток крови к ткани кишечника и кишечные железы начинают выделять секреты. Одновременно раздражение передается спинному мозгу, который усиливает перистальтические движения кишечника, обеспечивая лучшее перемешивание и передвижение пищи.

Расширение переднего отдела нервной трубки спинного мозга представляет собой головной мозг. Он имеет все обычные для позвоночных животных отделы: передний мозг (называемый у высших животных полушариями большого мозга), промежуточный мозг, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг.

Головной мозг рыб устроен довольно примитивно. Все его части имеют линейное расположение, в то время как у высших позвоночных хорошо развитый передний мозг прикрывает собой остальные части головного мозга. Размеры головного мозга рыб очень малы.

Наиболее важным отделом головного мозга рыб является продолговатый мозг. От него отходят шесть пар (из десяти) черепно-мозговых нервов: к органам дыхания, сердцу, пищеварительному тракту, органам слуха, кожным покровам. Продолговатый мозг регулирует работу пигментных клеток кожи. Продолговатый мозг соединяет различные центры со спинным мозгом. Регулирующим аппаратом для координации движений у рыб является мозжечок. У костистых малоподвижных рыб (камбал, скорчен и др.) мозжечок небольшой, у хороших пловцов (сельдей, трески, тунцов) - значительно крупнее.

Средний мозг у рыб хорошо развит и состоит из массивного основания и крыши, которая бороздкой разделена на два полушария - зрительные доли. В крыше находятся окончания волокон зрительного нерва, которые передают световое возбуждение от сетчатки глаз к клеткам среднего мозга. Промежуточный мозг у большинства рыб мал и сзади прикрыт сильно развитым средним мозгом. Он представляет собой центр для переключения возбуждений, которые поступают из всех отделов мозга, связанных с ним.

На промежуточном мозге рыб имеются железы, характерные и для других позвоночных животных: сверху надмозговая железа - эпифиз и снизу подмозговая железа - гипофиз. Секрет, выделяемый гипофизом, способствует росту рыбы и быстрому созреванию половых продуктов. В настоящее время получение зрелых производителей методом гипофизарных инъекций нашло широкое распространение при искусственном разведении различных рыб (осетровых, карповых и др.).

Передний мозг обслуживает орган обоняния и в связи с эти имеет пару обособленных обонятельных долей.

Органы чувств. Связь организма с внешней средой осуществляется с помощью органов чувств, которые воспринимают раздражение и передают его по нервным окончаниям, головному или спинному мозгу. Для рыб характерны те же органы чувств, что и для высших позвоночных животных. Кроме того, у них есть органы боковой линии.

Органы зрения. Органы зрения у рыб представлены парными глазами, расположенными обычно по бокам головы. В устройстве глаза рыб много общего с глазами других позвоночных животных

Глаз состоит из трех оболочек, внутри которых находятся хрусталик и стекловидное тело. Наружная оболочка глаза называется склер о й, или белковой оболочкой. Она состоит из плотной соединительной ткани. Впереди белковая оболочка переходит в прозрачную плоскую у рыб роговицу, которая отличается высокой прочностью и надежно защищает глаз от повреждений. В задней части белковой оболочки имеется отверстие для входа зрительного нерва. За белковой оболочкой находится сосудистая оболочка, в которой разветвляются кровеносные сосуды, питающие глаз. Передняя часть сосудистой оболочки видоизменена в радужную оболочку, богатую различного цвета пигментными клетками.

Сосудистая оболочка состоит из трех слоев: наружного - серебристого с кристаллами гуаниновой извести, среднего - сосудистого и внутреннего - пигментного. Серебристый слой придает глазу рыбы металлический блеск.

За пигментным слоем сосудистой оболочки находится третья, внутренняя сетчатая оболочка. Она образует дно глаза, и в ней расположены окончания зрительного нерва в виде чувствительных палочек и колбочек, являющихся приемниками световых раздражений.

В центре радужной оболочки находится отверстие - зрачок, через который внутрь глазного яблока проникают лучи света. Зрачок у рыб в результате отсутствия мышц в радужине не расширяется и не сужается. Пространство между роговицей и радужной оболочкой заполнено водянистой влагой. За зрачком лежит прозрачный почти шаровидный хрусталик. В отличие от хрусталика высших позвоночных животных у рыб он формы не меняет. Вся полость глазного яблока между хрусталиком и сетчаткой заполнена прозрачной полужидкой массой, называемой стекловидным телом. Глаз рыб расположен в глазной орбите и приводится в движение мышцами.

Глаза рыб не имеют век и слезных желез. Вода, постоянно омывающая орбиты глаз, очищает их от посторонних частиц. Глаза рыб (кроме некоторых акул и костистых рыб) всегда открыты, даже во время сна. Рыбы, охотящиеся ночью, спят обычно днем (сом, угорь, налим). Рыбы, деятельные в дневные часы, спят ночью (килька, жерех, гольян и др.).

Расположенные по бокам глаза позволяют рыбам видеть более чем в одном направлении одновременно. Горизонтальный угол зрения каждого глаза составляет 160-170°, а общий угол зрения - около 270°.

Органы слуха. Органы слуха у рыб развиты хуже, чем у высших позвоночных животных, но слышат рыбы хорошо. В слуховом аппарате рыб отсутствуют наружные раковины, ушные отверстия, барабанные перепонки и улитки.

Орган слуха рыб представлен внутренним ухом - лабиринтом, размещенным в хрящевых или костных капсулах в задней части черепной коробки. Лабиринт выполняет функции равновесия и восприятия звуковых раздражений. У рыб он парный и состоит из двух частей: верхней и нижней.

Верхняя часть уха у костистых рыб имеет три полукружных канала, представляющих собой дугообразные трубки, расположенные в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Каналы заполнены жидкостью (эндолимфой), причем каждый на конце имеет шаровидное вздутие, называемое ампулой. В области ампул полукружные каналы имеют нервные окончания.

Нижняя часть уха у рыб состоит из просто устроенного мешочка, в котором в эндолимфе плавают два маленьких и один большой отолиты (статолиты). Отолиты представляют собой продукт выделения клеток и образованы из солей кальция, склеенных органическими соединениями. У некоторых рыб их используют для определения возраста.

Стенки слухового аппарата снабжены чувствующими клетками, каждая из которых на свободном конце имеет по волоску. Слуховой центр расположен в продолговатом мозгу. Всякое изменение в положении тела вызывает перемещение эндолимфы и отолитов, которые, касаясь волосков чувствующих клеток, производят в этом месте раздражение, и рыба так или иначе реагирует. Разрушение верхней части слухового органа рыбы ведет к потере равновесия. Слуховую функцию выполняет в основном нижняя часть лабиринта.

В восприятии звука существенную роль играет и плавательный пузырь, видимо, выполняющий роль резонатора. Рыбы, у которых орган слуха соединен веберовым аппаратом с плавательным пузырем (карповые, сомовые), имеют более развитый слух.

Боковая линия. Органы боковой линии свойственны рыбам и некоторым земноводным животным. Они представлены утолщениями эктодермы, состоящими из клеток двух родов - центральных грушевидной формы со щетинкой на свободном конце и периферических опорных клеток. Грушевидные клетки связаны с нервными окончаниями. Наиболее примитивная боковая линия у круглоротых. Она состоит из клеток, снабженных отростками и расположенных продольными рядами прямо на поверхности тела.

Сложнее устроен орган боковой линии у низших акул и химер. У этих рыб чувствительные элементы залегают в глубине открытой бороздки, проходящей вдоль тела от головы до хвоста.

Головная часть бокового органа костистых и хрящевых рыб снабжена веточками лицевого нерва. Особенно хорошо развита сеть головных чувствующих каналов у сельдей, у которых в процессе эволюции боковая линия почти исчезла, сохраняясь иногда лишь на первых чешуях.

Боковая линия служит для восприятия колебаний низкой частоты. При помощи органов боковой линии рыба ощущает движение воли на поверхности воды, определяет на своем пути препятствия, чувствует приближение к скале или какому-нибудь предмету, даже не прикасаясь к нему, а ощущая изменение обратного давления на органы. Это дает возможность ей ориентироваться среди препятствий и плавать даже в мутной воде днем и ночью.

Органы обоняния. У большинства рыб органы обоняния представлены парными обонятельными ямками, открывающимися наружу двумя отверстиями. Стенки ямки покрыты многочисленными радиальными складками эпителиальной ткани, обильно снабженной скончаниями обонятельного нерва.

У двоякодышащих рыб обонятельные ямки находятся также снизу головы и сообщаются с полостью рта. У костистых рыб носовые

отверстия лежат на спинной стороне впереди глаз. Обе носовые ямки у них подразделены на две части, самостоятельно открывающиеся наружу. Передняя пара отверстий служит для входа воды, задняя - для выхода. Между отверстиями располагается направляющая складка в виде кожного мостика.

При плавании рыбы вода попадает в носовую ямку и способствует восприятию обонятельных раздражений. Чувство обоняния у рыб развито хорошо.

Органы осязания и вкуса.

Органы вкуса у рыб представлены чувствительными почками, лежащими в эпителиальной ткани. Они сложены из длинных опорных и веретеновидных чувствительных клеток. Вкусовые почки у рыб располагаются не только во рту, но и по всему телу и на хвосте. Рыбы способны различать сладкое, соленое, кислое и горькое. Акулы хватали пищу, выдержанную в винном растворе, но тотчас ее выплевывали. Сомы, у которых вкусовые почки расположены на усах, ощущают вкус пищи, еще не попавшей в рот.

Достаточно хорошо развито у рыб и чувство осязания, т.е. восприятие ощущений от прикосновения твердых тел. Органы осязания представляют собой скопления чувствующих клеток, так называемых нервных, или концевых, почек, разбросанных по всему телу. Но чаще всего они расположены на голове, губах и усиках рыб. У черноморской триглы органами осязания служат удлиненные лучи грудных плавников.

Несмотря на то что рыба реагирует на самое легкое прикосновение, восприятие болевых ощущений у нее выражено слабо. Это, видимо, связано с высоким болевым порогом рыб, т.е. силой раздражения органов чувств, необходимых для того, чтобы вызвать боль. Рыба легко переносит операции. Даже при удалении глаз она не делает резких движений.

3.12 Экология рыб рыба и внешняя среда

Внешней средой для рыбы является вода, которая занимает огромные пространства. Около 361 млн. км², или 71% всей поверхности Земного шара, занято морями и океанами и 2,5 млн. км²-внутренними водоемами. Рыбы живут почти везде, где есть вода. Они распространены от высокогорных водоемов (более 6000 м над уровнем океана) до наибольших глубин Мирового океана (11034 м). Встречаются рыбы в полярных водах и тропических зонах. В водоемах планеты обитает свыше 20 тыс. видов растений и около 75% всего животного мира. Только 8 классов животных из 66 развивались вне воды.

Такое обилие жизни в воде определяется ее свойствами, особенно термическими: низкой теплопроводностью, высокой удельной теплотой, исключительной способностью к увеличению объема перед замерзанием и др. Вода не подвержена резким температурным изменениям и поэтому может служить прекрасным местом обитания холоднокровных животных. Смена температуры происходит постепенно, и рыбы имеют возможность приспособиться к изменившимся условиям среды.

Не существует у рыбы и проблемы поддержания своего тела в воде, так как протоплазма имеет такую же плотность, как и вода, и поэтому рыбы в своей среде почти невесомы. Даже крупные особи могут вполне обойтись простым и легким скелетом.

Вода - прекрасный растворитель. В морской и пресной воде растворены различные соли, без которых жизнь животных и растений оказалась бы невозможной. Химический состав крови и полостных жидкостей наземных животных и человека близок по составу к морской воде. Вода входит в состав мочи, содержащей излишки солей, которые подлежат выделению.

Важны также и электролитические свойства воды, которые обусловливают сложные химические процессы в водоеме.

Рыбы приспособились к различным условиям водной среды, которая как фактор, влияющий на рыб, делится на абиотическую и биотическую.

Биотическая среда - это живые организмы, окружающие рыбу и вступающие с ней в различные взаимоотношения.

Абиотическая среда - это физико-химические свойства среды обитания.

К наиболее важным абиотическим факторам относятся температура воды, соленость, содержание газов и др.

Температура воды. Температура воды оказывает большое влияние на жизнь рыб и в основном потому, что у рыб непостоянная температура тела. Она меняется вместе с изменением температуры воды и может быть лишь на 0,5-1°С выше ее. Исключением является тунец, у которого при движении температура тела повышается на 9-10° С. Каждый вид или группа рыб наиболее активны при определенных температурных условиях, которые называются оптимальными. Оптимальная температура неодинакова для разных рыб. Например, оптимальные условия для питания форели наблюдаются при 14-16° С, щуки - при 15-16, сазана - при 20-28° С. Арктическая рыба сайка, например, активнее всего питается при температуре минус 1,5-2,0° С. Изменение оптимальных температур в сторону повышения или понижения приводит к нарушению жизненных функций рыб. При чрезмерных отклонениях температур, особенно внезапных, рыбы гибнут. В Северном море при понижении температуры наблюдается массовая гибель камбалы.

Гибель холодноводных рыб - форели, белорыбицы - может быть вызвана и повышением температуры, под воздействием которой ухудшается кислородный режим и нарушаются условия питания.

По отношению к температуре рыб можно разделить на две группы: тепловодных и холодноводных.

Тепловодные (сазан, лещ, карась, плотва и др.) размножаются в весенне-летний период и наиболее интенсивно питаются при температуре воды выше 17° С, а сазан, амур и толстолобик - даже при температуре 23-29° С. Эти рыбы при понижении температуры до 8-10° С прекращают питаться, становятся малоподвижными; собираются в более глубоких участках водоема - в ямах - и залегают на дно. Постепенно они впадают в оцепенение. Тело их покрывается густым слоем слизи, снижается ритм сердца, и замедляется дыхание.

Холодноводные рыбы (большинство лососевых) нерестятся в осенне-зимний период и наиболее интенсивно питаются при температуре воды 12-16° С. Они не прекращают питаться и зимой при температуре 1-2° С.

Наш холодолюбивый налим в жаркие летние дни, когда вода сильно прогревается, забирается в норы под подмытыми берегами и впадает в состояние, подобное спячке.

Наряду с приспособленностью рыб к определенным температурам важное значение, особенно при акклиматизации, имеет амплитуда колебаний температур, при которых они могут жить.

Большинство рыб легко переносят значительные перепады температуры (несколько десятков градусов), если она изменяется постепенно. Таких рыб называют эвритермными. К этой группе рыб относят в основном пресноводных рыб умеренных широт, которые встречаются в водоемах при температуре от 1-2 до 30° С.

Рыб, приспособленных к узкой амплитуде колебаний температуры, относят к стенотермным. Обычно рыбы тропической и субтропической зон более стенотермны, чем рыбы умеренных и высоких широт.

По-разному реагируют рыбы на колебания температур и в зависимости от биологического состояния. Особенно чувствительны к изменению температуры ранние стадии развития рыб.

Есть и такие рыбы, которые великолепно себя чувствуют в горячей воде. Например, рыбка лукания живет и размножается в горячих источниках горной Калифорнии, где температура воды выше 50° С. Наряду с этим для небольшой рыбки даллии, обитающей в мелководных водоемах Крайнего Севера (на Чукотке, Аляске), характерна удивительная способность зимой вмерзать в лед. Весной, когда водоемы оттаивают, она оживает и за короткое полярное лето успевает откормиться и оставить потомство. Рыба остается живой, если у нее не промерзают внутренние полостные жидкости и жабры. Снижение жизнедеятельности, в том числе и при замораживании, называют анабиозом (состояние мнимой смерти). Явление анабиоза можно широко использовать при транспортировке живой рыбы. Однако необходимо знать, при каких температурах следует замораживать различных рыб, а также помнить, что в замороженном состоянии рыба может находиться лишь определенное время.

При организации промысла давно используют приуроченность тех или иных видов рыб к определенной температуре воды.

Соленость. Для жизни рыб и других организмов, населяющих водоемы, необходимо наличие в воде растворенных минеральных и органических солей.

Природные воды почти никогда не бывают химически чистыми, так как содержат различные вещества в растворенном и взвешенном состоянии. Из известных в настоящее время химических элементов периодической системы Д.И. Менделеева более половины обнаружено в материковых и морских водах. Источниками солей в водоеме являются осадочные породы и почвы, соли из которых вымываются поверхностными водами и выносятся в моря или другие бассейны. Ежегодно реки приносят в Мировой океан около 400 млн. т различных веществ в виде растворов и суспензий. Соли также вымываются из пород, слагающих котловину водоема. Часть солей попадает в водоемы с дождями. Большое количество солей образуется в водоемах в результате распада отмерших органических остатков.

Для построения тканей водных организмов особенно необходимы соли кальция, фосфора, калия, железа, серы и др. Многие соли, растворенные в воде, оказывают на рыб косвенное влияние, воздействуя на кормовые организмы или их пищу. Соли, выносимые реками, играют огромную роль в продуктивности морей. Именно этим объясняется высокая кормность наших южных морей и других районов Мирового океана (Бенгальский залив, куда выносятся воды Ганга). Зарегулирование стока рек путем строительства на них плотин приводит к значительной аккумуляции минеральных солей в водохранилищах и в связи с этим к резкому снижению величины стока рек в моря. В результате уменьшается развитие кормовых организмов и ухудшаются условия питания рыб.

В открытых морях усиленный вынос биогенных солей из грунтов происходит в районах интенсивной вертикальной циркуляции вод, так называемых полярных фронтов, т.е. в местах столкновения вод с различными физико-химическими свойствами. Удобрение водоемов также преследует цель увеличения в воде минеральных соединений, необходимых для развития жизни.

Природные воды различаются между собой по химическому составу, концентрации, соотношению и форме соединений между химическими элементами, находящимися в растворе. В пресной воде растворены преимущественно углекислые соли кальция (двууглекислый и сернокислый кальций). В морской воде преобладают хлористые соли (хлористый натрий и хлористый магний) и сернокислый магний.

В морской воде содержится больше солей, чем в пресной. Соленость океанической воды в среднем составляет 35%о (35 г соли в 1000 г воды). Промежуточное положение между соленой, морской и пресной водой занимают солоноватые воды с незначительным со держанием солей. Границей между солоноватой и морской водой Н.М. Книпович считает воду с содержанием солей 24,695°/о₀. При этой солености температура замерзания и температура наибольшей плотности совпадают.

Рыб по отношению к солености делят на морских, пресноводных и солоноватоводных. Большинство рыб приспособлено к жизни в растворах более или менее определенного осмотического давления. Если перенести рыбу в воду с другим осмотическим давлением, она погибнет вследствие большой разницы давлений внутри организма и в окружающей среде. Однако при медленном и постепенном изменении солености организм может приспособиться даже к такому осмотическому давлению, которое для него было гибельным. Например, пресноводная гамбузия приспосабливалась к воде с примесью морской воды до 75%.

Проходные рыбы из одной среды в другую переходят также постепенно.

Из всех рыб особенной гибкостью в отношении солености отличается колюшка, которая одинаково себя хорошо чувствует и в пресной, и в морской воде. Широкие колебания солености от пресной воды до солености 60%о переносит каспийская атерина. Таких рыб, выдерживающих значительные колебания солености, называют эвригалинными в отличие от стеногалинных, приспособленных к узким границам солености, особенно в период размножения.

Содержание газов в воде. Большое значение для биохимических и других процессов, происходящих в материковых и океанических водах, имеют растворенные в них газы: кислород, азот и двуокись углерода.

Особенно важен кислород, так как он необходим для дыхания водных организмов.

Элементы азота и углерода в переработанном растениями и бактериями виде являются обязательной составной частью пищи и тела рыб.

Основным источником газов в воде является атмосфера. Кроме того, они образуются в самом водоеме в результате жизнедеятельности организмов, а также при чисто химических процессах. Растворимость различных газов в воде неодинакова, что определяется их свойствами. Так, кислород растворяется значительно лучше, чем азот. Поэтому количественные соотношения между кислородом и азотом в водоемах иные, чем в атмосфере. В воздухе соотношение объемов кислорода и азота 1:4, в воде 1:2. Таким образом, в воде кислорода относительно больше, а азота меньше, чем в атмосферном воздухе. Однако абсолютное количество кислорода в единице объема воды значительно меньше, чем в воздухе. В 1 л воздуха содержится 210 см³ кислорода, а в 1 л воды - примерно 7 см³.

Степень растворения газов зависит от температуры и солености воды: чем ниже эти показатели, тем больше газов растворяется в воде.

Температура воды, С 0 10 20 30

Количество кислорода в 1 л воды, 10,29 8,02 6,57 5,57 см³

Газы, растворенные в поверхностных слоях воды, проникают на глубину в основном в результате различных форм перемещения воды.

Мощным источником обогащения воды кислородом является фотосинтез. Растения под действием света выделяют большое количество кислорода. Важная роль в продуцировании кислорода принадлежит фитопланктону. В период его максимально развития, или так называемого цветения, поверхностные слои воды перенасыщаются кислородом. Однако в темноте водоросли наоборот, поглощают кислород, и поэтому ночью его содержание в воде уменьшается, что представляет большую опасность для рыб и других животных.

Разные виды рыб приспособлены к жизни при различном количестве растворенного в воде кислорода. Лососевые могут жить при содержании кислорода 7-8 см³/л, а многие карповые лег переносят количество кислорода менее 3 см³/л. Самыми выносливыми являются караси. Их можно встретить даже в болотах где в зимнее время наблюдается резкий дефицит кислорода.

Количество потребляемого рыбой кислорода меняется от образа жизни и возраста рыб, а также температуры воды и друг условий. Донные малоподвижные рыбы потребляют кислорода меньше, чем пелагические быстродвижущиеся рыбы. Уменьшается потребность в кислороде и при снижении температуры воды. Установлено, что линь при температуре 0° С потребляет в течен одного часа на каждый килограмм своей массы всего 6,05 см³ кислорода, а при 25° С - 100 см³.

Нежелательно накопление в воде двуокиси углерода (С0₂). Даже в небольших дозах она вызывает гибель рыб, так как снижает способность крови усваивать кислород. Правда, количество свободной двуокиси углерода в воде, особенно в морской, очень невелико, так как она быстро вступает в прочные соединения с кальцием или магнием.

Помимо кислорода, двуокиси углерода и азота в водоемах иногда встречаются такие ядовитые для большинства организмов газы, как сероводород, аммиак, метан. Важнейшим источником образования этих газов являются различные биологические процессы, протекающие при недостатке кислорода.

Предупредить развитие гнилостных процессов во внутренних водоемах и накопление в них вредных газов возможно своевременным проведением мелиоративных работ.

Влияние глубин, давления и света на рыб. На условия обитания рыб большое влияние оказывают связанные между собой факторы внешней среды - глубина, давление и свет. Пределы вертикального расселения рыб чрезвычайно обширны. Они встречаются в водоемах на высоте 6000 м над уровнем моря и, следовательно, обитают при давлении значительно менее одной атмосферы (<10⁵ Па). Вместе с тем рыбы обитают и на дне океана. Сотрудниками советского научно-исследовательского судна "Витязь" с глубин 11034 м были извлечены различные животные, в том числе и рыбы. Все животные, обитающие на больших глубинах, испытывают огромное давление, на глубине десяти тысяч метров давление достигает тысячи атмосфер, т.е. на каждый квадратный сантиметр поверхности тела животного давит столб воды массой одна тонна. Животные приспособились выдерживать такую тяжесть благодаря пропитыванию их тела жидкостями и газами, находящимися под таким же давлением, как и окружающая среда. Внутренние соки глубоководных рыб давят изнутри с такой же силой, с какой вода давит на них снаружи. Значит, рыбы не испытывают никакой нагрузки, и ничто не препятствует их передвижению.

От глубины зависит и проникновение в водную среду света. Свет играет важную роль в жизни рыб. С особенностями освещения связано строение органов зрения, наличие или отсутствие органов свечения, окраска рыб, ее поведение. Свет оказывает определенное влияние и на ход обмена вещества рыбы, на созревание половых продуктов.

Условия освещения в воде зависят от различных причин: от силы источника света, от отражения, поглощения и рассеяния световых лучей, а также от прозрачности воды. С глубиной степень освещенности быстро уменьшается. На глубине 1700 м свет не обнаруживается даже с помощью фотографической пластинки.

В связи с этим у рыб, обитающих на глубинах, куда проникают слабые лучи солнца, размеры глаза сильно увеличиваются. Около 45% рыб, населяющих глубины более 300 м, обладают органами свечения. У разных экологических групп рыб органы свечения выполняют различные функции: служат для приманивания добычи, отпугивания врагов, привлечения особей другого пола.

Свет влияет на скорость созревания половых продуктов. Опыты палией показали, что при освещении созревание у рыб наступает быстрее. Солнечные лучи влияют на обмен веществ у рыб. Гамбузия, лишенная света, заболевает и теряет способность к размножению.

Взаимоотношения между рыбами и другими организмами. Биотические связи у рыб весьма разнообразны и складываются главным образом на основе питания, а также обеспечения существования и воспроизводства популяции.

Одной из важнейших форм биотических связей является стаеобразование. Под стаей подразумевают взаимоориентирующихся друг на друга рыб близкого биологического состояния и возраста. Иногда стаю называют косяком. Стайность - приспособление рыб для поисков пищи, нахождения миграционных путей, защиты от хищников. В стае рыба быстрее замечает опасность и легче ее избегает. Поведение отдельной рыбы в стае быстро передается другим. Как правило, стайность наиболее характерна для пелагических рыб (сельдевых, тресковых, ставридовых). Величина и форма стай специфичны для разных видов.

Взаимоотношения рыб на почве питания довольно разнообразны: хищничество, паразитизм, комменсализм и симбиоз.

Хищничество среди рыб довольно широко распространено. Почти исключительно рыбный стол у щуки, сома, многих акул. Однако и так называемые мирные рыбы (плотва, язь, уклея) не прочь полакомиться своими более мелкими сородичами. Много хищных рыб живет на больших глубинах.

В связи с хищничеством у рыб вырабатываются определенные приспособления для добывания пищи: как правило, большой рот, вооруженный многочисленными острыми зубами, у некоторых рыб электрические органы.

В свою очередь для защиты от хищников многие рыбы имеют мощный панцирь из разросшихся чешуи или костных пластинок, колючки и шипы, нередко снабженные ядовитой железой, и другие приспособления.

Взаимоотношения между организмами, при которых только одна из сторон извлекает пользу, характерны для паразитизма. Среди рыб паразитизм встречается редко. Тем не менее рыбы-паразиты причиняют своему хозяину огромный вред. Но если рыбы и не часто ведут паразитический образ жизни, то нередко сами дают приют многочисленным паразитам. Во внутренних органах и на поверхности тела рыб поселяются паразитические простейшие, черви, ракообразные, моллюски и насекомые. Более часто у рыб встречается комменсализм, или нахлебничество, - такое сожительство, когда одна сторона извлекает пользу, а другая несет ущерб. Примером комменсализма являются взаимоотношения рыб прилипалы и лоцмана с акулой. Рыба-лоцман, плавая рядом с акулой, поедает остатки ее пищи. А прилипалы используют акул для передвижения. Никакой выгоды акула от этих рыб не получает. Комменсализм - непрочное и случайное сожительство. Прилипалы могут присасываться и к другим рыбам, даже к днищам судов.

Симбиоз, или совместное сожительство, при котором обе стороны извлекают выгоду, среди рыб встречается редко. И чаще всего оно проявляется в форме "чистильщика" и "клиента". Рыбы-чистильщики выщипывают паразитов и омертвевшую ткань из ран других рыб или извлекают кусочки пищи из их ротовой полости. Сейчас насчитывается до 26 рыб, выполняющих роль чистильщиков. Особенно их много среди семейства губановых. Некоторые из них бесстрашно плавают среди острых зубов барракуды очищая их от остатков пищи и уничтожая бактериальные налеты во рту.

Большое влияние на рыб оказывает растительность. Днем растения обогащают воду кислородом и поглощают двуокись углерода, вредную для рыб. Многие рыбы откладывают икру на растительность или в гнезда, сделанные из нее.

Фитопланктоном питаются различные беспозвоночные животные, мальки рыб и некоторые взрослые рыбы (толстолобики).

Высшую водную растительность поедают амуры, храмули и многие тропические карповые (лабео, роху, мригаль и др.). Однако массовое развитие растительности постепенно приводит к загрязнению водоема и ухудшению гидрологического режима.

Почти со всеми группами животных (от простейших до млекопитающих) рыбы находятся в тех или иных взаимоотношениях.

Простейшими, главным образом инфузориями, многие рыбы питаются на ранних стадиях своего развития. Велико и отрицательное значение простейших для рыб, поскольку многие из них являются возбудителями серьезных заболеваний (костиоз, триходиниоз и др.).

Кишечнополостные почти не используются в пищу рыбами. Однако хищные формы этих животных (гидры, медузы, некоторые гребневики) щупальцами захватывают мальков рыб и поедают их. Одновременно у кишечнополостных и рыб наблюдается симбиоз. Так, небольшая рыбка коралловых рифов амфиприон находит надежную защиту среди щупалец актинии, усеянных стрекательными капсулами. В свою очередь амфиприоны не только доставляют пищу актиниям, но и служат своего рода приманкой для других рыб.

Черви играют существенную роль в питании рыб. Наряду с этим большое количество паразитических червей являются возбудителями опасных заболеваний рыб, вызывая иногда их массовую гибель.

Иглокожими питаются зубатки и некоторые скаты. В тоже время многие иглокожие (морские ежи, звезды) поедают рыб или являются их конкурентами, истребляя донных беспозвоночных.

Формы связи рыб с моллюсками довольно разнообразны, это и отношения пища - потребитель (причем как рыбы широко используют в пищу моллюсков, так и моллюски питаются рыбой), и явления паразитизма и комменсализма. В мантийную полость двустворчатых моллюсков откладывают свою икру горчаки. Личинки некоторых моллюсков паразитируют на рыбах, вызывая заболевание глохидиоз.

Ракообразные - одна из основных групп животных, играющих важную роль в питании рыб. Однако не последнее место среди различных форм связей между рыбами и ракообразными занимает паразитизм. У рыб паразитируют представители трех отрядов ракообразных. Только среди веслоногих их насчитывается около 180 видов.

В питании рыб пресных и солоноватых водоемов существенную роль играют личинки насекомых (хирономид, поденок, веснянок, ручейников).

Позвоночные животные (амфибии, рептилии, птицы и водные млекопитающие) в основном питаются рыбой. Иногда птицы способствуют расселению рыб, перенося икру на лапках.

Другие взаимоотношения рыб с позвоночными животными не играют сколько-нибудь заметной роли.

Рассмотренные взаимосвязи рыбы с элементами абиотической и биотической среды не существуют изолированно, а взаимообусловлены, т.е. изменение одной системы связей вызывает изменение другой. В зависимости от своего биологического состояния рыба по-разному может реагировать на один и тот же раздражитель.

Глава IV. Формы, методы и средства обучения, используемые в теме "Надкласс Рыбы"

4.1 Традиционные формы и методы обучения, используемые в теме "Надкласс рыбы"

А) Биологические задачи

Учебная задача - это задание, состоящее из условия и вопроса. В поисках ответа учащимся могут понадобиться дополнительные сведения о данном живом объекте. Такие задачи способствуют развитию понятий, активизируют учебно-познавательную деятельность, создают условия для формирования логического мышления у школьников. Пример задачи для учащихся 7-го класса на уроке "Внутреннее строение рыб" на этапе актуализация знаний.1) Тело рыб очень разнообразное по форме: у лещей оно высокое и сильно сжатое с боков; у скатов - сплюснутое в спинно-брюшном направлении; у акул - торпедооборазное; у рыб-игл - иглообразное. В связи с чем могли развиться у рыб такие особенности строения?

2) У карпа туловище высокое, хвост относительно короткий, спинной плавник широкий и занимает почти всю спинную часть тела; у щуки туловище удлиненное, спинной и подхвостовой плавники сдвинуты к хвостовому. Какая из этих рыб быстрее плавает, может делать резкие броски? Почему так считаете?

3) У большинства современных рыб кожа покрыта костной чешуей. Каковы преимущества такого покрова по сравнению с покровами тела известных вам беспозвоночных животных? Что можно прочитать по чешуе рыб?

4) Несколько щук жили в большом и ярко освещенном аквариуме Московского зоопарка. Все они были очень светлой окраски, желтоватого тона, и только одна - совершенно черная. "Что за странность: по обличию щука как щука, а цвет не настоящий!" - восклицают посетители. Однако слышат ответ: "Не другой породы, а щука эта слепая, а порода та же самая". Почему же слепая щука черная?

Пример задачи для учащихся 7-го класса на уроке "Хозяйственное значение и охрана рыб" на этапе проверка знаний по ранее изученному материалу.

1) Существуют активные и пассивные способы защиты от врагов. Пер числите способы пассивной защиты от врагов, которые встречаются рыб. Предложите классификацию этих способов защиты.

2) Почему хрящевые рыбы, по своему строению очень отсталые по сравнению с появившимися много позднее костистыми рыбами, все-таки остаются довольно ногочисленными и в современной фауне?

3) По характеру питания рыбы бывают хищные и мирные (правда это деление весьма условно, так как в зависимости от возраста рыб, времени года и типа водоема состав их пищи бывает различным). И хищные, и мирные рыбы имеют свои приспособительные особенности. Определите, чем питаются рыбы, имеющие:

конечный рот с широкой пастью, вооруженный острыми зубами;

выдвижное рыло - приспособление, действующее как пипетка;

небольшой рот со слабыми зубами (или без них) и "цедилкой" из длинных жаберных тычинок;

верхний рот.

Приведите примеры.

Б) Дидактические карточки

Дидактические карточки можно использовать на разных этапах урока. Например, на уроке "Внутреннее строение рыб" на этапе актуализации знаний:

Заполните пропуски в тексте.

Рыбы - это. животные, обитающие в воде. Органом дыхания служат. рот рыб вооружен подвижными. Имеются парные конечности, представленные. и. плавниками. Непарные конечности образованы. и. плавниками. Тело покрыто. Сложное поведение рыб обусловлено прогрессивным развитием. системы и органов. Все рыбы имеют. скелет, который может быть. и. Окраска рыб связана с приспособленностью. Рыбы, живущие в верхних слоях водоема, как правило, имеют. окраску, у рыб, живущих в придонных слоях, спина., а брюхо. Органы чувств представлены следующими образованиями: органы зрения - ., органы обоняния - . с. клетками. В височной части черепа расположены органы., а органами осязания служат. и. клетки. Направление течения и силу давления воды рыбы воспринимают.

На уроке "Внутреннее строение рыб" на этапе закрепление знаний.1. Выполни тест.

1) Количество отделов головного мозга рыб равно:

а) 4 6) 3; в) 5; г) 6.

2) Какие отделы нервной системы образуют ее центральную часть?

а) головной и спинной мозг;

б) средний и продолговатый мозг;

в) передний мозг и мозжечок.

3) К безусловным рефлексам относятся:

а) сбор рыб у кормушки при зажигании лампочки;

б) реакция на вкус пищи;

в) сбор рыб у кормушки при постукивании по стенкам аквариума.

4) Спинномозговой канал образован:

а) верхними дугами позвонков;

б) нижними дугами позвонков;

в) телами позвонков.

5) Соединение скелета головы со скелетом туловища у рыб:

а) подвижное; б) полуподвижное; в) неподвижное.

2. Ответь на вопросы.

Мышцы рыбы разделены на сегменты. Что дает такое расположение мышц? Укажите наиболее подвижные отделы туловища рыб.

1. Перечислите основные отделы скелета рыбы.

2. Назовите подвижные части тела рыбы.3. Почему рыба может свободно изгибать своё тело?

4. Чем туловищные позвонки отличаются от хвостовых?

В) Тесты

Тестирование можно проводить на разных этапах урока. Например на контрольно-обобщающем уроке по теме Рыбы на этапе проверка знаний.

1. Рыбы относятся к типу:

а) бесхордовых; б) полухордовых;

2. Хорда - это

а) спинной мозг без сформировавшихся вокруг него костных или хрящевых защитных образований;

плотный упругий стержень, образованный тесно прилегающими

друг к другу клетками;

эластичная трубка, в канале которой находится спинной мозг.

Хорда в течение всей жизни сохраняется у:

а) хрящевых рыб (акулы, скаты);

б) костно-хрящевых рыб (осетры, белуги);

в) костистых рыб (окунь, плотва, щука).

4. Тело покрыто костной чешуей;

а) только у хрящевых рыб;

б) только у костных рыб;

в) у всех рыб, за редким исключением.

5. Большинство рыб относится к классу:

а) костных рыб; б) хрящевых рыб;

6. К парным плавникам относятся:

а) только грудные; б) только брюшные

7. Спинной плавник у речного окуня выполняет функции:

а) создания устойчивости тела при движении;

б) защиты от хищников;

в) те и другие.

8. Плавательный пузырь имеется:

а) у всех видов рыб;

б) у всех видов рыб, кроме хрящевых;

в) у всех видов рыб, кроме хрящевых и некоторых костных рыб.

9. Плавательный пузырь у рыб выполняет функции:

а) только гидростатические;

б) гидростатические, а у некоторых видов рыб и дыхательные;

в) гидростатические, дыхательные, функции поддержания постоянного состава крови.

10. Органы боковой линии имеются: а) у всех рыб; б) у костных рыб;

11. Органы боковой лини у рыб проходят:

а) от головы вдоль всего тела с одной и другой его стороны;

б) от головы до хвоста (начала анального плавника);

в) от головы до середины туловища.

12. Слизь, которой покрыто тело рыб, выделяется: а) кожными железами; б) чешуей; в) боковой линией.

13. У рыб глаза всегда открыты, потому что у них:

а) веки срослись и превратились в прозрачную оболочку;

б) веки отсутствуют;

в) веки неподвижны.

14. Спинной мозг у рыб находится:

а) под позвоночником;

б) в позвоночном канале, который образуют верхние дуги позвонков;

в) над позвоночником.

15. Рыба не может повернуть голову вправо и влево, потому что

а) череп неподвижно соединен с позвоночником;

б) этому мешают жаберные крышки;

в) этому препятствует чешуя.

16. Туловищные позвонки имеют тело, верхнюю дугу и:

а) такую же нижнюю дугу;

б) нижнюю дугу в виде двух поперечных отростков;

в) ребра.

17. При помощи органов зрения рыбы видят предметы, расположенные: а) вблизи; б) далеко; в) как вблизи, так и далеко.

18. Органы слуха у рыб находятся справа и слева:

а) в костях черепа, задней его части;

б) в жаберных крышках;

в) в жаберных дугах.

19. Рыбы могут слышать:

а) звуки, издаваемые только в воде;

б) звуки, издаваемые в воде и на берегу водоема, например, выстрел, шаги человека, идущего по берегу;

в) только ультразвуки, издаваемые другими рыбами.

20. Рыбу различают пищу по вкусу при помощи:

а) вкусовых клеток, расположенных в ротовой полости;

б) вкусовых клеток полости рта и кожи;

в) вкусовых клеток, находящихся в коже.

21. Половые органы у костных рыб открываются наружу:

а) самостоятельным отверстием;

б) мочеполовым отверстием у самцов и половым отверстием у самок;

в) анальным отверстием.

22. Оплодотворение у большинства видов рыб:

а) внутреннее;

б) наружное (после откладки икры);

в) наружное (во время выведения икры из полового отверстия).

23. Из икринок рыб выходят:

а) мальки; б) личинки; в) сформировавшиеся маленькие рыбки.

24. Кровеносная система у рыб:

а) замкнутая; б) незамкнутая; в) незамкнутая у хрящевых и замкнутая

у костных.

25. Сердце у рыб состоит из: а) одной камеры; б) двух камер; трёх камер;

26. Кровь у рыб приносит к органам: а) питательные вещества; б) кислород; в) питательные вещества и кислород.

27. Через сердце рыб проходит кровь: а) венозная; б) артериальная; в) смешанная.

28. Выделительная система у рыб не связана с органами размножения: а) у всех видов рыб; б) у костистых рыб; в) у хрящевых рыб.

Ответы: 1в, 26, 36,4в, 5а, 6в, 7в, 8в, 9в, 10а, 11а, 12а, 136,146,15а, 166, 17а, 18а, 196, 206, 21а, 226, 236, 24а, 25а, 26в, 27а, 286.

4.2 Экскурсия на водоем: "жизнь в толще воды"

Цель экскурсии "Жизнь в толще воды" "Изучить особенности жизни и приспособленности организмов, населяющих толщу водоема, к различным факторам среды, их роль в биоценозах и необходимость принятия мер по их охране.

Ход работы.1. Опишите внешний вид пойманных рыб.2. Укажите особенности местообитания.3. Укажите особенности образа жизни в данных условиях.4. Какова роль рыб в природе. Приведите пример трофической связи в данной экосистеме.5. Заполните таблицу. "Рыбы сточих водоёмов"

Рыбы стоячих водоёмов

Дата

Вид рыбы

Особенности местообитания

Морфо - физиологические особенности

6. Сделайте вывод об особенностях рыб населяющих стоячие водоёмы.

В пресных водоемах широко представлены позвоночные животные, приспособленные исключительно к водному образу жизни. Это рыбы. Чаще других в стоячих водоемах обитают представители семейства вьюновых - вьюн, голец и щиповка. Для этих рыб характерны вытянутое тело, лопатовидный хвост и усики вокруг ротового отверстия, которые выполняют функцию осязания. Длина их тел практически одинакова и составляет около 10 см. Тело покрыто мягкими мелкими чешуйками.

Все эти рыбы встречаются в стоячих и текучих водах постоянно и повсеместно. Вьюна, гольца и щиповку относят к экологической группе эврибионтов, так как они живут в самых различных по чистоте, химическому составу и содержанию кислорода водоемах.

Интересно, что по поведению этих рыбок можно предсказывать приближающееся ненастье. Они начинают беспокойно сновать вверх и вниз, взмучивая воду (обычно они держатся почти у самого дна).

Еще одно приспособление вьюновых, позволяющее им использовать для дыхания даже атмосферный воздух - кишечное дыхание. Они заглатывают воздух, пропуская его через кишечник, при этом слышится характерный писк. Из-за него рыбки получили свое народное название - пискуны. Благодаря этой особенности они могут оставаться на дне пересыхающих водоемов очень долго, дожидаясь нового его наполнения.

Питаются вьюновые личинками насекомых, мелкими ракушками, икрой различных рыб, в особенности карасей, т.е. их можно считать консументами второго порядка.

Рассказ о животных, населяющих толщу водоема, будет неполным, если не упомянуть карася. Эта рыба водится практически везде. Причем встречается иногда в таких загрязненных или пересыхающих водоемах, что можно подумать о случайном попадании сюда этого животного. Карась - удобный экскурсионный объект, так как легко ловится водным сачком.

Чаще других в стоячих водоемах встречается золотой, или круглый карась. Ширина его тела составляет половину его длины (20-30 см), за что он и получил свое второе название. Серебряного, или продолговатого, карася чаще можно встретить в проточных водоемах. Он отличается более вытянутым, продолговатым телом и глубоким вырезом на хвостовом плавнике. И наконец, в мелких прудах и болотах обитает малый карась. Он кажется карликом по сравнению с предыдущими формами, длина его тела не превышает 7-12 см. Питается рыба частями водных растений, предпочитая молодые побеги и листья. Охотно поедает тину. Если находит в тине мелких животных, то поедает и их. Эта рыба - важное трофическое звено в водных экосистемах, в том числе и подверженных сильному антропогенному влиянию.

4.3 Урок - лабораторная работа

В программе для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев предусмотрены такие лабораторные работы"Изучение внешнего строения и особенности передвижения рыб" и „Внутреннее строение тела рыбы

Пример инструктивной карточки к лабораторной работе по теме "Внешнее строение рыб"

Цель: выявить во внешнем строении рыбы черты приспособленности к жизни в воде. Оборудование: живые рыбы в баночках с водой.

1. Рассмотрите внешний вид рыбы, плавающей в банке, определите форму ее тела и объясните, каково ее значение в жизни рыбы.

2. Найдите голову, туловище и хвост рыбы. Посмотрите, может ли рыба Л вернуть голову в левую или правую сторону. Какой вывод можно сделать из наблюдения?

3. Рассмотрите окраску тела рыбы. Одинакова ли она на спинной и брюшной боковой сторонах. Какое значение имеет такая окраска в жизни рыбы?

4. Рассмотрите, как на теле располагаются чешуи. Все ли они одинаковы? Если нет, то чем различаются. Подумайте, какое значение имеет наблюдаемое вами расположение чешуи в жизни рыбы. Рассмотрите чешуи рыбы. Опишите ее.

5. На голове рыбы найдите два отверстия - ноздри. Рассмотрите глаза (без век), расположенные по бокам головы. Сзади головы найдите жаберные крышки, которые прикрывают органы дыхания - жабры. Понаблюдайте за движением жаберных крышек и установите связь между движением рта жаберных крышек.

6. Найдите на теле рыбы парные плавники (грудные и брюшные), непарные" плавники (спинной), подхвостовой (анальный) и хвостовой.

7. Понаблюдайте, как плавает рыба, какой орган имеет наибольшее значение в ее передвижении. Последите, какие плавники движутся, когда рыба стоит на месте, когда всплывает к поверхности воды или погружаешь вглубь.

8. Бросьте в банку мотыля или трубочника. Как реагирует рыба на появление корма? Как она хватает его? Постучите стеклянной палочкой по стенке банки. Какова реакция рыбы на этот раздражитель?

9. На боках тела расположена боковая линия - важный орган чувств, помогающий рыбе ориентироваться в воде. Рассмотрите при помощи лупы чешуи, расположенные по средней линии вдоль боков тела. Найдите!

отверстия (поры), ведущие в каналы органов боковой линии.

10. В конце работы сделайте вывод: в чем выражается приспособление внешнего строения рыбы к жизни в воде?

4.4 Нетрадиционные формы и методы, используемые в процессе изучения надкласса рыбы

1) Урок - "Путешествие в страну рыб".

Оборудование: используется подборка иллюстраций (рисунки, фотографии, видеоролики) и текстов с основными формулировками в виде компьютерных файлов - изображения проецируются на экран через мультимедиа-проектор.

Введение

На экране - изображение моря. Приглушенно звучит шум морского прибоя.

Учитель приглашает учащихся совершить путешествие по океану знаний в страну, которой нет на карте, но с жителями которой они немного знакомы из повседневной жизни.

На экране - изображение парохода, плывущего по океану.

Учитель предлагает учащимся отгадать загадку о жителях этой страны:

Крылья есть, да не летают, Ног нет, да не догонишь.

(Рыбы.)

На экран проецируются изображение таблицы "Многообразие рыб" и название страны "Надкласс Рыбы", а учитель напутствует учащихся: "В пути вас ждут новые знания, неожиданные открытия. Вам предстоит выполнить немало заданий, прежде чем наш корабль бросит якорь в порту - конечном пункте путешествия".

Далее учитель конкретизирует цель путешествия: изучить особенности строения и образа жизни жителей страны "Надкласс Рыбы".

В качестве "судового журнала" каждый школьник получает информационного лист (с одним из пяти вариантов заданий - см. Приложение), в котором по ходу "путешествия" делает необходимые записи.

Изучение нового материала

Школьники записывают в информационный лист название темы ("Надкласс Рыбы"), после чего учитель сообщает, что рыбы - самая многочисленная группа позвоночных животных, включающая более 20 тыс. современных видов. Ученые подразделяют рыб на 2 класса: хрящевые (более древние) и костные, появившиеся на Земле позже, но сейчас составляющие абсолютное большинство (96% видов).

С целью активизации познавательной деятельности учитель предлагает классу поближе познакомиться с несколькими жителями "страны рыб". На экран проецируются слайды с изображением 3-4 рыб - характерных представителей своих экологических групп (акула, скат, тунец, бычок, камбала и т.п.). Учитель кратко рассказывает о биологии этих видов, их образе жизни. После просмотра слайдов школьники пытаются обобщить полученные сведения и формулируют главный вопрос урока, запись которого потом проецируется на экране и записывается в информационный лист: "Какие приспособления имеют рыбы к жизни в воде?" (Если учащиеся не могут самостоятельно сформулировать вопрос, учитель предлагает заглянуть в информационный лист и прочитать там основные понятия темыурока.) Учитель предлагает ребятам попытаться сразу ответить на этот главный вопрос. После краткого обсуждения создается проблемная ситуация.

Для разрешения проблемы учитель предлагает сделать первую остановку в Институте биологии внутренних вод им. Папанина РАН (поселок Борок Некоузского района Ярославской области).

На экран проецируется слайд с изображением института и лаборатории "Экология рыб".

Учитель обращает внимание на оборудование лаборатории и предлагает школьникам провести свои небольшие исследования приспособления рыб к определенным факторам водной среды. Каждая группа школьников выполняет задание, приведенное в информационном листе. Работа проводится в паре с соседом по парте. Сделанные выводы заносятся в соответствующую графу таблицы информационного листа.

На столах у учащихся - необходимая литература и объект для проведения исследовательской работы, представитель костных рыб - вобла¹.

На работу отводится 5-7 минут, после чего школьники по очереди выступают с сообщениями о результатах исследований, проводится обсуждение. Учитель напоминает, что каждая группа провела исследование только небольшой части общей проблемы, остальные строчки таблицы в информационном листе надо заполнить, выслушав ответы товарищей.

Учащиеся, получившие первый вариант задания, работали над выявлением приспособлений к большой плотности воды, которая препятствует движению рыбы. Они отмечают, что более легкому продвижению в воде способствует обтекаемая форма тела рыб. Черепитчатое расположение чешуи и наличие слизи также уменьшают сопротивление движению.

Рассматривая раздаточный материал, учащиеся отмечают обтекаемую форму тела рыб и характер расположения чешуи.

Учитель обращается к классу с вопросами:

исходя из формы тела рыб, которых вы получили для исследования, определите, к какой экологической группе они принадлежат;

каким образом рыбы используют отмеченные приспособления при движении?

На второй вопрос дают ответ школьники, работавшие со вторым вариантом задания: "Рыбы плавают волнообразно, расталкивая воду сначала головой, затем телом и потом хвостом. Отброшенная вода стекает по бокам рыбы, проталкивая ее вперед".

На экран проецируются слайды или видеоролики с изображением ската и камбалы. Учитель предлагает ответить на вопрос: "Как передвигаются рыбы, которые имеют сплющенное в спинно-брюшном направлении тело"? (Ответ: совершая волнообразные движения плавниками.) ²

Схема движения рыбы

На экран проецируются видеофрагменты, демонстрирующие характер передвижения различных рыб. Учащиеся анализируют увиденное и делают вывод о роли парных и непарных плавников в движении и маневрировании рыб в толще воды.

Учащихся, получившие третий вариант задания, сообщают о наличии у рыб боковой линии.

¹ По замыслу авторов учебника, при выполнении данной работы школьники рассматривают живых рыб (например, гуппи), плавающих в банке с водой. - Прим. ред.

² В данном случае допускается неточность. Тело камбалы "сплющено" не в спинно-брюшном направлении, а с боков. Плавники этих рыб, проходящие вдоль ("по бокам") тела - удлиненные спинной и анальный плавники. Для быстрого передвижения камбала использует "обычный" способ - волнообразные движения тела от головы к хвосту. - Прим. ред.

Путешествие в страну рыб/

На экран проецируется слайд с изображением схемы устройства этого органа чувств. Учитель рассказывает о том, что чешуи на боковой линии пронизаны отверстиями, которые сообщаются с длинным продольным каналом, скрытым под кожей. В этом канале располагаются чувствительные клетки, соединенные нервами с мозгом. С помощью боковой линии рыбы воспринимают колебания воды и отраженные от предметов волны. Поэтому даже в мутной воде они не натыкаются на предметы и способны ловить движущуюся добычу.

Средняя линяя у рыб.

Затем учитель говорит о том, что человек давно пытается освоить Мировой океан, но пока это не представляется возможным - мы не можем дышать под водой, а запас воздуха всегда ограничен. Школьники, получившие четвертый вариант задания, рассказывают об устройстве и работе жабр - органа дыхания рыб. Учитель просит найти жабры на объекте исследования и познакомиться с их устройством.

Классу предлагается ответить на вопросы: приспособлением к какому фактору водной среды является наличие жабр; почему вынутая из воды рыба "засыпает"?

Далее заслушиваются ответы учащихся, получивших пятый вариант задания. По ходу сообщений учащиеся рассматривают голову рыбы и находят на ней глаза - органы зрения и ноздри - вход в органы обоняния.

Слышит ли рыба? Какие доказательства этого можно привести? После краткого обсуждения формулируется вывод: рыбы ориентируются в окружающей среде при помощи органов чувств.

Верно ли выражение: "Нем, как рыба"? Этот вопрос учителя заставил школьников поспорить. Учитель рассказывает о звуках, издаваемых рыбами, и о том, как они их издают, не имея голосовых связок (обычно - с помощью плавательного пузыря).

Какое значение имеет для рыб прозрачность воды? Какие приспособления к этому фактору у них имеются? Ответы на эти вопросы школьники ищут во время "путешествия в мир коралловых рифов". На экран проецируются соответствующие видеоролики. Учитель читает отрывок из книги "Жизнь моря" швейцарского ученого Келлера: "Рыбки коралловых рифов представляют собой наиболее изящное зрелище. Цвета их не уступают в яркости и блике тропическим бабочкам и птицам. Лазоревые, желтовато-зеленые, бархатисто-черные и полосатые рыбки плавают и вьются целыми толпами".

После краткого обсуждения формулируется вывод: прозрачность воды позволяет рыбам иметь приспособления, связанные с использованием органов зрения. Рыбы используют различную окраску и форму тела для маскировки, отпугивания врагов, общения друг с другом.

Закрепление.

Учитель подводит итог урока: "Наше путешествие подходит к концу, и, прежде чем бросить якорь в конечном пункте, подведем итоги. Для этого возвратимся к главному вопросу урока. Как бы вы на него ответили сейчас?" После фронтальной проверки учитель просит школьников сделать вывод по уроку, ответив на вопрос: "В чем причина многообразия рыб? Результатом чего оно является?".

Формулировка вывода: многообразие рыб - результат приспособлений к различным проявлениям факторов водной среды, к разному образу жизни. После обсуждения вывод проецируется на экран. Учащиеся записывают его в информационном листе.

Заключение.

Завершая урок, учитель просит школьников заполнить лист самооценки на информационном листе, а на отдельном листочке - с помощью тех же значков выразить свое отношение к уроку.

Учитель, в свою очередь, выражает значком свое отношение к проделанной работе.

Мне радостно, я - довольна, т.к. все, что задумала, - получилось, и в этом мне помогли вы. Большое вам спасибо за урок.

Мне очень грустно, потому что то, что мы узнали о рыбах на уроке, - лишь очень малая часть всего интересного, что известно об этих организмах. Учитель прикрепляет свой значок к стенду, а затем просит учащихся прикрепить туда же свои листочки со значками.

Домашнее задание

Учащимся предлагается решить познавательную задачу, изложенную в информационном листе и изучить статью учебника "Надкласс Рыбы".

См. приложение 1.

2) Блочно-модульное обучение

В современных условиях в период возрастания объёма информации и знаний, накопленных человечеством, преподаватели средней школы переходят на личностно-ориентированное обучение, учитывающее способности, потребности и особенности учащихся. Это можно реализовать, используя блочно-модульное обучение (6; 37)

Блочно-модульное обучение - одна из эффективных технологий, которая способствует совершенствованию и ускорению учебного процесса с учетом индивидуальных особенностей школьников.

Её реализация предусматривает самостоятельное усвоение учащимися новых знаний при опоре на исходные знания. Подготовка учителя к объяснению темы состоит в том, что он анализирует программу, определяет содержание блоков; делит их на логически законченные модули; формулирует задачи по изучению каждого элемента модуля и на их основе планирует текущий и промежуточный контроль знаний учащихся. В начале урока проводится входной контроль знаний и умений учащихся, а при обобщении знаний по всему блок-модулю - выходной контроль.

В качестве примера, иллюстрирующего особенности модульного обучения, привожу разработку урока "Приспособленность рыб к жизни в воде"

Тема "Приспособленность рыб к жизни в воде". VII класс

Учебный

элемент.

Время

Учебный материал с указанием заданий

Рекомендации

по выполнению

заданий

УЭ-0 (1-2 мин)

Интегрирующая цель: в процессе работы над учебными элементами вы должны: повторить учебный материал о рыбах (строение, поведение, процессы жизнедеятельности); совершенствовать приемы учебной деятельности (классификация, обобщение, выделение существенных признаков и т.д.); определить черты приспособленности рыб к жизни в воде

Внимател-ьно прочитай-те цели урока.

Учебный

элемент.

Время

Учебный материал с указанием заданий

Рекомендации

по выполнению

заданий

УЭ-1 (7-10 мин)

Цель: подготовка к восприятию основного материала

1. Обсудите в группе и подготовьте устные ответы на следующие вопросы:

Что изучает биология? Как называется биологическая дисциплина, изу чающая рыб? Где еще, кроме школьного курса биологии, упоминаются (встречаются) рыбы? Назовите литературные произведения и их авто ров, персонажи которых - рыбы. Приведите примеры пословиц, пого ворок, фразеологизмов, в которых упоминаются рыбы. В чем смысл этих пословиц? Какую пословицу, поговорку, фразеологизм можно было бы взять эпиграфом к нашему уроку? Почему?

2. Обсудите эти вопросы в классе.

Работайте в группе

Работа с классом

Учебный

элемент.

Время

Учебный материал с указанием заданий

Рекомендации

по выполнению

заданий

УЭ-2 (13-15 мин)

Цель: определение уровня знаний о рыбах

Тест

Утверждение

1. Рыбы - это животные.

2. Рыбы обитают в водной среде.

3. Большинство рыб имеет двустороннюю симметрию тела.

4. Тело большинства рыб покрыто чешуей и слизью.

5. Плавники - органы дзижения рыб.

6. Все рыбы - хищники.

7. Рыбы дышат.

8. Рыбы дышат кислородом, растворенным в воде.

9. Органы дыхания большинства рыб - легкие.

10. Ноздри - часть дыхательной системы рыб.

12. Сердце у рыб двухкамерное.

13. У рыб замкнутая кровеносная система.

14. Рыбы - гермафродиты.

15. Отделы тела рыб: голова, шея, туловище, хвост.

16. В скелете рыб много мелких костей.

17. У многих рыб хорошо развиты мышцы хвоста.

Внимательно читайте утверждения. В графе "Ответы" напротив утвержденй ставьте знаки: "+", если утверждение зерно; "-", если утверждение неверно. Работайте индивидуально

18. У многих рыб есть наружное ухо.

19. Дельфины - это рыбы.

20. Слова "приспособленность" и "адаптация" - это синонимы.

21. В экосистемах рыбы - консументы

Проверьте и оцените свою работу, пользуясь приложением 2.1

Дополнительное задание "Знаете ли вы названия рыб?"*

Рядом с рисунком напишите название рыбы.

Проверьте и оцените свою работу, пользуясь приложением 2.2

Выполняете, если у вас осталось свободное время

Ваша оценка__

УЭ-3 (20-25 мин)

Цель: совершенствование приёмов учебной деятельности учащихся

Викторина

1. Объедините в группы объекты по общим признакам. Не забудьте указать признак, по которому проводите классификацию.

Работайте в группе

Возможны. несколько вариантов ответов.

а) акула, кит, скат, дельфин; б) выделение, почки, дыхание, жабры, питание; в) ерш, карась, лещ, навага; г) кислород, пища, углекислый газ, непереваренные остатки пищи; д) голова, туловище, чешуя, хвост, слизь.

2. Обобщите (подберите 1-2 обобщающих слова): а) кровь, кровеносные сосуды, двухкамерное сердце

б) боковая линия, глаза, усы - .;

в) плавательный пузырь, сердце, почки, жабры - .;

г) головной мозг, спинной мозг, нервы - .;

д) икринка, зародыш, личинка, малек, взрослая рыба -

3. Дополните:

а) животные, имеющие непостоянную температуру тела, зависящую от температуры окружающей среды, называются.

б) Размножение рыб называется.

в) Сердце рыб состоит из двух камер: предсердие и.

г) Орган чувств, имеющийся только у рыб на всех стадиях развития (личинка - взрослая рыба), называется.

д) Орган, имеющийся только у рыб, заполненный смесью газов и участву ющий в процессе движения рыб, называется.

. Внимательно прослушайте инструкцию учителя. На полях записывайте количество баллов (см. приложение 2.3)

4. Определите и объясните, кто (или что) в данном ряду лишний:

а) щука, акула, карась, лещ;

б) вода, море, океан, река;

в) плавники, плавательный пузырь, мышцы, кровь;

г) пескарь, камбала, синий кит, лосось;

д) пруд, озеро, аквариум, река.

5. Внимательно просмотрите видеофрагменты. Придумайте и запишите на звания видеофрагментов.

а) б) в) г) Д) Объясните, почему вы назвали видеофрагменты именно так.

6. Подведение итогов викторины: подсчитайте и запишите на полях общее

количество баллов, набранное вашей командой. Обсудите в группе работу членов команды и оцените ее качество по пятибалльной шкале:

1 - не принимал участие в работе команды;

2 - давал только неправильные варианты ответов;

3 - давал правильные и неправильные варианты ответов, был малоактивен;

4 - активно участвовал в работе команды, но иногда давал неправильные, нечеткие ответы;

5 - очень активно участвовал в работе команды, в основном давал

правильные, четкие ответы

Сумма баллов__

Ваша оценка__

УЭ-4 (20 мин)

Цель: определение общих и частных приспособлений рыб к жизни в воде.

1. Выполните задания:

а) дайте определение понятия "приспособленность* (адаптация).

б) Назовите особенности, отличительные признаки водной среды жизни по сравнению с наземно-воздушной (*с другими средами жизни).

в) Приведите примеры адаптации к жизни в водной среде у ерша и речно го окуня.

2. Заполните таблицу "Приспособленность рыб к жизни в воде".

Дополнительные вопросы:

1) как вы могли бы объяснить процесс возникновения приспособлений?

2) Какие проблемы есть у рыб в связи с жизнью в воде и как они их решают? Обсудите результаты работы в классе. Сдайте тетрадь на проверку учителю

Работайте в группе. * - задание повышенного уровня сложности. Прослушайте инструкта ж учителя Работайте письменно

Работайте вместе с классом

Учебный

элемент.

Учебный материал с указанием заданий

Рекомендации.

УЭ-5

(3-5 мин)

Цель: подведение итогов урока, домашнего задания.

1. Прочитайте еще раз цели урока.

2. Достигли ли вы заданных целей? В какой степени? Что мешало достижению целей?

3. Можно ли сказать, что на уроке вы почувствовали себя "как рыба в воде"?

4. Были ли случаи на уроке, когда вы "бились как рыба об лед"?

5. Выберите домашнее задание:

а) составьте кроссворд по теме "Рыбы", если работу на уроке вы выполня ли без ошибок и набрали максимальное количество баллов по всем УЭ;

б) повторите записи в тетради, если ваш входной тест получил 4 балла и вы редко ошибались на уроке;

в) повторите тему "Рыбы" по учебнику, поработайте дома с данным моду лем еще раз, если ваш выходной тест получил 3, 2, 1 балла. и. вычасто ошибались, при выполнении всех УЭ испытывали трудности.

Если вы затрудняетесь в выборе домашнего задания, обратитесь к учителю

3. Точечный рисунок.

Если вы согласны с утверждением, соедините линиями указанные точки. Задание 1. "Флаундер" (рис.1)

1. Все рыбы имеют обтекаемую форму тела (10-1-2-9).

2. Кожа рыб имеет кожные железы, выделяющие слизь (10-1-11-2).

3. Голова рыбы незаметно (без шейного перехвата) переходит в туловище, а туловище - в хвост (4-1-3-8).

4. На спине у рыбы имеется один плавник (1-6-3-8).

5. У мирных рыб, например у карпов и линей, спинной плавник, как правило, широкий и высокий (8-5-9-2).

6. Глаза у рыб не имеют век. Рыбы спят с открытыми глазами (6-12-13-7).

7. Рыбы видят предметы, расположенные на близком расстоянии (16-21-14-20-22).

8. Ноздри рыб не сообщаются с ротоглоткой (21-19-23-24-18).

9. Рыбы не имеют органов слуха (20-21-16-14-19).

10. В каналах органов боковой линии имеются чувствительные клетки (17-15-25-24).

11. Имеются рыбы, у которых в течение всей жизни сохраняется хорда (30-36-39-29-28).

12. Высушенная хорда осетровых рыб используется в пищу (39-35-38-40-39).

13. Сердце рыб состоит из двух камер - предсердия и желудочка (40-33-42-43).

14. Кровеносная система рыб незамкнутая (35-36-29-30).

15. Спинной мозг находится в позвоночном канале (32-31-34-41-44).

16. У рыб в течение жизни формируются различные условные рефлексы (50-47-52-45-49).

17. У всех рыб имеется плавательный пузырь (41-52-58-60-10).

18. Плавательный пузырь наполнен смесью газов (50-48-46-51-49).

19. Органы дыхания рыб - жабры (53-56-61-63-60).

20. Органы выделения рыб - почки (61-55-59-54).

21. Мочевой пузырь у рыб отсутствует (51-50-34-44).

22. У рыб обмен веществ происходит медленно (58-60-57-62-68).

23. Температура тела рыб низкая, но постоянная (49-47-37-34).

24. Большинство рыб - раздельнополые животные (28-26-27-68).

25. Сформировавшийся в икринке зародыш потом превращается в личинку рыбы (64-66-70-65).

26. Карп - одомашненная рыба, происходящая от сазана (65-69-67).

27. Все пресноводные рыбы умеренных широт нерестятся весной (58-54-59-57).

28. К классу хрящевых относится значительно больше видов, чем к классу костных рыб (69-66-65-70).

(Правильные ответы: 10-1-11-2; 4-1-3-8; 8-5-9-2; 6-12-13-7; 16-21-14-20-22; 21-19-23-24-18; 17-15-25-24; 30-36-39-29-28; 39-35-38-40-39; 40-33-42-43; 32-31-34-41-44; 50-47-52-45-49; 50-48-46-51-49; 53-56-61-63-60; 61-55-59-54; 58-60-57-62-68; 28-26-27-68; 64-66-70-65; 65-69-67.)

Правильно выполненное задание 1

Задание 2. "Морской конек" (рис.2)

1. Самец этого вида рыб строит из водорослей гнездо в форме муфты и охраняет его:

а) макропод (8-11-6-13-8);

б) бойцовая. рыбка (8-13-6-11-6);

в) гурами. мраморный (8-6-13-11-8);

г) колюшка трехиглая (8-6-11-13-8).

2. Эти тропические рыбки, обитающие в мангровых зарослях, большую часть своей жизни проводят вне воды. Во время отлива они взбираются на различные коряги и активно охотятся на воздушных насекомых:

а) анабас (24-1-30-2);

б) прыгун. илистый (24-30-1-2);

в) макропод (24-30-2-1);

г) латимерия (24-2-1-30).

3. Самец этой тропической рыбки вынашивает икринки в ротовой полости, и мальки в случае опасности прячутся в рот отца:

а) тиляпия (24-22-16-21);

в) дискус (24-16-21-22);

б) морскойконек (24-21-22-16);

г) скалярия (24-22-21-16).

4. У самца этой рыбки на брюхе развивается особая сумка, в которой он вынашивает икринки:

а) пинагор (21-15-20-18);

б) морскойконек (21-15-18-20);

в) тиляпия (21-18-15-20);

г) кумжа озерная (21-20-18-15).

5. Родина этой рыбки - Центральная Америка. В 1925 г. она была завезена в нашу страну в целях борьбы с малярией:

а) гуппи (20-19-23-17);

б) меченосец (20-23-17-19);

в) фундулус (20-17-19-23);

г) гамбузия (20-19-17-23).

6. Самки этого вида живородящих рыб после рождения потомства почти все погибают:

а) голомянка. байкальска (23-29-14-12);

б) акула-молот (23-14-12-29);

в) гамбузия (23-29-12-14);

г) гуппи (23-12-29-14).

7. Икра этих рыб известна под названием "красной икры":

а) лососевых (12-4-10-3-9);

б) осетровых (12-3-4-9-10);

в) карповых (12-10-3-4-9);

г) окуневых (12-4-3-10-9).

8. Из перечисленных видов двоякодышащих рыб не впадает в спячку:

а) лепидосирен (2-5-7-9);

б) большойпротопопер (9-7-2-5);

в) неоцератод (9-5-7-35-2);

г) малый протоптер (2-9-5-7-35).

9. Самцы этих рыбок строят для икринок гнездо из воздушных пузырьков:

а) колюшка (29-32-34-33-31);

б) макропод (29-32-34-31-33);

в) горчак (29-31-34-32-33);

г) гуппи (29-33-34-31-32).

(Правильные ответы: 8-6-11-13-8; 24-30-1-2; 24-22-16-21; 21-15-18-20; 20-19-17-23; 23-29-14-12; 12-4-10-3-9; 9-5-7-35-2; 29-32-34-31-33.)

Правильно выполненное задание 2.

4. Исследовательская деятельность учащихся в процессе изучения рыб Проводимые учащимися исследования развивают любознательность ребят. Дети учатся наблюдать, работать с литературой, думать, делать выводы. Исследовательская деятельность может быть реализована при работе в кружке "Юный ихтиолог"

Используя аквариум можно рассмотреть:

Форму тела рыб;

Способы передвижения;

Покровы тела;

Различные поведенческие реакции;

Методика наблюдений и опытов рассматривается в школьном учебнике…

Однако, используя познавательный интерес аквариумистов, можно организовать дополнительные исследования, требующие навыков такого рода деятельности.

Я предлагаю следующие исследования:

1. Реакция рыб на различную освещённость.

По следующей методике: Для изучения реакции рыб на различную степень освещённости аквариума над водой (2 - 3 см) закрепляется непрозрачная пластинка, затеняющая половину водной поверхности. Устанавливается верхнее освещение. Кормление рыб производят в центре аквариума. Результаты наблюдения записывают в таблицу. Интервал времени между моментами регистрации результатов - 5 или 10 с.

Анализ полученных результатов показывает, что, как правило, к затенённой части аквариума тяготеют неоновые рыбы, скалярии, сомики. Большинство видов аквариумных рыб предпочитает освещённую половину аквариума. Эти факты могут быть объяснены с учётом экологических особенностей каждого из видов.

2. Частота жаберного дыхания лабиринтовых рыб.

В частоте жаберного дыхания существуют различия, т.е. она зависит от насыщенности воды кислородом, если в воде растворено мало кислорода, то рыбы будут чаще всплывать и т.д.

При кислородном голодании частота жаберного дыхания увеличивается, а при заболеваниях она вообще может колебаться.

3. Поведение самца гурами у гнезда.

Большой интерес и особую познавательную ценность имеет изучение поведения самцов лабиринтовых рыб у гнезда (в период размножения). Наблюдатель через каждые 10 с отмечает в таблице ту или иную форму активности, характерную для рыбы в момент регистрации результатов. В процессе наблюдения можно получить количественные данные, показывающие изменение поведения самца гурами у гнезда в зависимости от длительности ухода его за икрой и личинками.

Заключение

Биологическое образование становится насущной необходимостью каждого культурного человека. Это вызвано тем, что биология наряду с физикой, химией и математикой стала в ранг точных научных дисциплин и раскрывает новые горизонты в развитии производственных сил общества, в сельскохозяйственном и промышленном производстве. Проанализировав весь собранный нами в дипломной работе дидактический и методический материал, мы пришли к таким выводам.

Зоология, как одна из биологических дисциплин, изучается в школьном курсе один год, поэтому сокращено и изучение отдельных тем до минимума. Так, в большинстве программ (В.В. Пасечник и Н.И. Сонин) на надкласс рыбы отводится два часа, что совершенно неприемлимо. Большое внимание при этом отводится изучению многообразия видов, а не морфологии, физиологии и анатомии рыб, их значению.

В программе И.Н. Пономарёвой на надкласс Рыбы отводится пять часов. Конечно, по сравнению с выше перечисленными программами, это несравнимо целесообразнее, благодаря этому уделяется больше времени изучению морфологии, анатомии, экологии рыб, да и наличие лабораторных работ позволяет лучше разобраться в теоретическом материале. Однако, по-моему мнению, и пяти часов мало, т.к. преподавая на практике в школе №26 надкл. Рыбы и один из уроков по кл. Земноводные, выяснил, что у детей не создается целостного представления об этих организмах; и только на обобщающем уроке этого можно добиться.

Я бы предложил ввести еще один час и проводить занятия в традиционной и нетрадиционной форме, с использованием блочно-модульного обучения и экскурсии.

Современное образование отличает вариативность, разноуровневость, что позволяет развивать индивидуальные способности школьника, формировать творчески активную личность, развивать интересы и способности учащихся.

Изучение надкласса Рыбы позволяет учащимся лучше понять ход эволюции позвоночных животных.

Блочно-модульное обучение формирует у учащихся, самостаятельность,

ответственность; дает довольно прочные знания. Минусом такого обучения является его трудоемкость в материальной организации.

При изучении темы "Надкласс Рыбы" учащихся так же необходимо включать и в исследовательскую деятельность, так как теория без практики не приведет к желаемому результату обучения. Оранизация ее довольно сложная, что связано с высокой стоимостью живого материала. В школах отсутствует необходимое оборудование, да и уроки с животными непредсказуемы.

Но если все же преодолеть эти трудности и организовать работу с учащимися на уроке или в кружке по тем заданиям, которые мы предложили, то у детей складывается мнение, что они первооткрыватели, так как в литературе нет точных результатов на многие опыты При работе с натуральными объектами у учащихся возникает интерес, "уважение" к рыбам и желание охранять их.

Экскурсии и наблюдения за рыбами дают учителю возможность закрепить экологические особенности этого класса.

Таким образом, мы приходим к выводу, что не только традиционные, но и нетрадиционные методы обучения нужно использовать при изучении надкласса рыбы!

Список используемой литературы

Литература по педагогике и методике биологии:

1.Багоцкий С.В. "Зоология": суждение заинтересованного // Биология в школе. 1996, №1.

2.Байбородова Л.В., Лаптева Т.В. Методика обучения биологии: пособие для учителя. - М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2003.

3.Биология в школе: Сборник нормативных документов/ Составитель Сивоглазов В.И. - М.: Просвещение, 1987.

4.Быков Б.Б. Зоологический живой уголок в школе. Организация и оборудование. - Л., 1966.

5.Герасимов В.П. Рыбы, земноводные, пресмыкающиеся и изучение их в школе. - М.: Учпедизд, 1962.

6.Гилёва Г.Г. Медиаобразование и биология: первые шаги. // Биология в школе. 1998. № 2.

7.Зверев И.Д., Мягкова А.Н. Общая методика преподавания биологии: пособие для учителя. - М.: Просвещение, 1985.

8.Ишкина И.Ф. Биология 7 класс. Поурочные планы по учебнику В.В. Латюшина, В.А. Шапкина. - Волгоград: Изд-во "Учитель-АСТ", 2002.

9.Калинова Г.С. Учебник биологии: состояние и проблемы // Биология в школе. 1996, №1.

10.Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кумченко В.С. Биология. Животные: учебник для 7 класса общеобразовательной школы. - М.: "Вентана-Граф", 2001.

11.Кумченко В.С., Суматохин С.В. Биология. Животные: 7 класс: методическое пособие. - М.: "Вентана-Граф", 2005.

12.Латюшин В.В. Биология. Животные: учебник для 7 класса общеобразовательного учебного заведения. - М.: "Дрофа", 2002.

13.Минскин Е.М. От игры к знаниям: Пособие для учителя. - 2-е изд. - М., 1987.

14.Морозова Л.Ф. Учебные кинофильмы на уроках. // Биология в школе. 1991, № 6.

15.Нагреева Л.Д. Учебники: "старые" и "новые" // Биология в школе. 1996, №1.

16.Нога Г.С. Наблюдения и опыты по зоологии. - М.: Просвещение, 1979.

17.Общая методика обучения биологии: учебное пособие для студентов педагогических ВУЗов / Под ред. Пономарёвой И.Н. - М.: Изд-кий центр "Академия", 2003.

18.Пантявин А.А. Приспособления животных к изменениям абиотических факторов среды // Я иду на урок биологии: Зоология: Рыбы и земноводные: Книга для учителя. - М.: Изд-во "Первое сентября", 2001.

19.Педагогика: Учебное пособие для студентов педагогических учебных заведений / Сластёнин В.А., Исаев И.Ф., Мищенко А.И., Шиянов Е.Н. - М.: Школа-Пресс, 1997.

20.Программы для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев. Биология 5-11 классы / Составитель Кумченко В.С. - М.: "Дрофа", 2000.

21.Пугал Н.А. Использование натуральных объектов при обучении биологии: Методическое пособие. - М.: Гуманитарный изд-кий центр ВЛАДОС, 2003.

22.Сборник нормативных документов. Биология / Составитель Днепров Э.Д., Аркадьев А.Г. - М.: "Дрофа", 2004.

23.Селевко Г.К. Педагогические технологии на основе информационно-коммуникативных средств. - М.: НИИ школьных технологий, 2005 (серия “Энциклопедия образовательных технологий”)

24.Суматохин С.В. Учебники по биологии (вторая половина XX в.) // Биология в школе. 2005, №8.

25.Томанова З.А. Ещё один взгляд на современный учебник. // Биология в школе. 2005, №7.

Литература по зоологии:

26.Акимушкин И.И. Мир животных: беспозвоночные. Ископаемые животные. - М.: Мысль, 1991.

27.Баклашова Т.А. Ихтиология.М., 1980.

28.Большой атлас природы России. - М.: Эгмонт Россия Атд, 2005.

29.Большая энциклопедия школьника т.2/составитель Кошель П.А. - М.: Олма-Пресс, 1999.

30.Брэм А.С. Жизнь животных т.3. - М.: Терра, 1992.

31.Книга для чтения по зоологии / составитель Молис С.А. - М.: Просвещение, 1981.

32.Константинов А.С. Общая гидробиология.М. 1972.

33.Красная книга Смоленской области / под ред. Круглова Н.Д. - Смоленск: СГПИ, 1997.

34.Курс зоологии т.2/под ред. Матвеева Б.С. - М.: высшая школа, 1966.

35.Материалы по экологической морфологии / сборник статей под ред. Соболева Л.Д. - Новосибирск: Наука, 1973.

36.Методическое пособие по изучению питания и пищевых отношений рыб в естественных условиях.М., 1974.

37.Моисеев П.А., Азизова Н.А., Куранова И.И. Ихтиология.М., 1981.

38.Наумов Н.П., Kapташев Н.Н. Зоология позвоночных.М., 1979.

39.Никольский Г.В. Экология рыб.М., 1974.

40.Павлов И.Ю., Вахненко Д.В., Москвичёв Д.В. Биология. Словарь-справочник. - Ростов-на-Дону: Феникс, 1997.

41.Природа Смоленской области / под ред. Шкаликова В.А. - Смоленск: Универсум, 2001.

42.Проссер Л., Браун Ф. Сравнительная физиология животных. - М.: Мир, 1967.

43.Строганов Н.С. Физиологическая экология рыб.М. 1963.

44.Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб.М. 1966.

45.Чугунова Н.И. Руководство по изучению возраста рыб.М. 1952.

46.Шилов И.А. Экология. - М.: Высшая школа, 1997.

Литература:

1. Анисимова И. М, Лавровский В. В "Ихтиология" М. Агропромиздат, 1991г. с.74-77.

2. Баклашова Т.А. "Ихтиология" М. Пищ. промышленность, 1980г. с 4-11.

3. Бобылева Л.Д. Журнал „Биология в школе" №6, 2002, с.54 - 60, ст. „Игровая экология в школе"

4. Бровкина Е.Т., Н.И. Казьмина „Уроки зоологии: пособие для учителей" - М.: Просвещение, 1981г. с.102 - 108.

5. Бровкина Е.Т. "Рыбы наших водоёмов" М. Дрофа, 2004г с.24-29.

6. Васильева Е.Д. "Популярный атлас определитель. Рыбы" М. Дрофа, 2004г. с.40-46.

7. Евсеева Е.А. Журнал „Биология в школе"№4, 2003. - с.35 - 39, ст. „Многообразие Рыб и их охрана".

8. Жердяева С.В. Журнал „Биология в школе"№8, 2002. - с.64 - 69, ст. „Советы аквариумисту".

9. Загорянский А.Д. "Тайны подводного мира" М. Пищ. пром-сть, 1966г с.108-123.

10. Зенкевич Л.А. "Жизнь животных. В 6-ти т. Т.4 Ч.1 Рыбы " М. Просвещение, 1971г. с.65-69

11. Ишкина И.Ф. „Биология.7 класс. Поурочные планы по учебнику В.В. Латюшина, В.А. Шапкина" - Изд. „Дрофа"-2003 г. с. 19

12. Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. Биология. Животные. Учебник для учащихся 7-го класса общеобразовательной школы.М. Вентана-Граф, 2000г с.157.

13. Кузнецова В.И., Чурилова А.И. Журнал „Биология в школе"№5, 2001. - с.37 - 40, ст. „Блочно - модульная технология обучения. Один урок из темы „Рыбы".

14. Луцкая Л.А., Никишов А.И. „Самостоятельные работы учащихся по зоологии: пособие для учителей". М" „Просвещение", 1977г. с.70 - 75.

15. Марти Ю.Ю. "Миграции морских рыб" М. Пищ. пром-сть, 1980г. с.51-67.

16. Матюхин В.А. "Биоэнергетика и физиология плавания рыб" Новосибирск, Наука, 1973г. с.132-140.

17. Молис С.С., Молис С.А. „Активные, формы и методы обучения биологии: Животные: книга для учителя: Из опыта работы". - 'М.: Просвещение, 1988г. с.32-35., 37 - 40.

18. Никольский Г.В. "Экология рыб" М. Высшая школа, 1974г. с.38-48.

19. Никольский Г.В. "Частная ихтиология" М. Высшая школа, 1971г. с.164-177.

20. Оммани Ф. "Рыбы" М. Мир, 1975г. с.79-90.

21. Мухина Е.Н. Журнал „Биология в школе"№5, 1998. - с.49 - 50, ст. „Экскурсия на водоём. Жизнь в толще воды"

22. Пантявин А.А. Журнал „Биология в школе"№6, 2000. - с.60 - 63. ст „Рыбы как объект изучения".

23. Пепеляева О.А., Сунцова И.В. „Биология 7-8 класс: поурочные разработки к учебникам Никишова А.И., Шаровой И. X.; Латюшина В.В., Шапкина В. А.; Константинова В.М. и др." - М.: ВАКО, 2004г. с.275-283

24. „Программы для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев. Биология.5-11 кл. - 2-е иэд., - М.: Дрофа, 2001. Составитель В.С. Кучмеико. с.32,78.121.12 Сухова Т.С. Журнал „Биология в школе"№4, 1997. - с.38 - 43, ст. „Экологические задачи".

25. Протасов В.Р. "Поведение рыб" М. Пищ. пром-сть, 1978г с.43-57.

26. Сабанеев Л.П. "Рыбы России. Жизнь и ловля наших пресноводных рыб" В 2-х т.М. Физкультура и спорт, 1984 с.84-91.

.27. Теремов А.В. Журнал „Биология в школе"№8, 2003. - с.20 - 25, ст. „Рисуночное письмо как средство обучения"

28. Трубецкая Е.А. Журнал „Биология в школе"№4, 1996. - с.69-73, ст. „Аквариумные рыбки и. воспитание детей"

29. Трубецкая Е.А. Журнал „Биология в школе"№2, 1997. - с.76 - 79, ст. „Рыбы в мониторинге состояния окружающей среды"

30. Шалаев В.Ф., Богорад В.Б., Никишов А.И. и др!" Методика обучения зоологии: пособие для учителей. - 2-еизд., - М.: Просвещение, 1979г. с.34 - 48, 199 - 207.

Приложения

Приложение 1. лист 1

Информационный лист

I. Рабочая страница

Тема урока: ___________

Решаемая проблема: __________

Основные понятия к уроку.

Среда обитания - комплекс окружающих условий (факторов среды), влияющих на жизнедеятельность организмов.

Приспособленность (адаптация) - совокупность особенностей строения организмов, обеспечивающих им возможность жизни в этих условиях.

Тема для исследования. Выявить приспособления рыб к обитанию в среде с высокой плотностью.

Лабораторная работа. "Внешнее строение и особенности передвижения рыб" (с.156 учебника*, лаб. работа № 6, задания 1, 2, 4.)

Результаты исследований занесите в соответствующую графу таблицы.

Приспособление рыб к жизни в водной среде

Факторы водной среды

Приспособленность к фактору среды

Большая плотность (сопротивление движению)

Текучесть (сопротивление движению)

Растворимость веществ и кислорода

Прозрачность

Вывод. Многообразие рыб - результат ___________

II. Домашнее задание 1. Учебник, статья "Надкласс Рыбы", § 31.

Приложение 1. Лист 2

2. На основании изучения внешнего строения пресноводной рыбы, вьюна

исследователь сделал вывод о том, что эта рыба должна вести малоактивный и придонный образ жизни. Но при получасовом наблюдении за вьюном в аквариуме исследователь убедился, что бoльшую часть времени рыба активно плавала в толще воды и у ее поверхности. Изложите гипотезу, объясняющую странное поведение рыбы. (Подсказка: достаточна ли была длительность наблюдения для построения предположений и формулирования выводов?)

III. Лист самооценки учащихся.

1. Удовлетворены ли вы результатом своей работы на уроке?

2. Появился ли интерес к содержанию урока?

3. Возникла ли на уроке атмосфера сотрудничества?

( - да, - нет, - не знаю.)

Примечание. Пункты "Тема для исследования" и "Лабораторная работа" представлены в пяти вариантах. Приведенный образец информационного листа соответствует I варианту задания. Ниже приведены еще два варианта заданий.

Тема для исследования. Выявить приспособления рыб для передвижения в воде.

Лабораторная работа. "Внешнее строение и особенности передвижения рыб" (с.157 учебника, лабораторная работа № 6, задание 6).

Тема для исследования. Выявить приспособления рыб к текучести воды (для определения скорости и направления течения).

Объяснить проведенный эксперимент. "В аквариум с плавающими рыбами опустили карандаш. Рыбы бросились прочь. То же самое проделали с теми же рыбами, предварительно одетыми в "купальные костюмы" с разрезами для глаз, жабр, плавников и рта. Рыбы при этом ничуть не испугались" Как можно объяснить такую реакцию рыб?

2.1 Ответы по проверочной работе по теме 'Рыбы"

Правильные ответы

1 - +; 5 - +;

9--;

13--

17--;

2 - +; 6 - ;

10--;

14--

18--;

3 - +; 7 - +;

11-+;

15 - +

19-+;

4 - +; 8 - +;

12-+;

16 - +

20-+.

2.2 Ответы к заданию "Знаете ли вы названия рыб?"

Осетр.

Щука.

Окунь.

Сельдь.

Треска.

Критерии оценки: оценка соответствует количеству правильных ответов.

2.3 Критерии оценки:

Количество правильных ответов

Уровень

Оценка и комментарии

19-20

17-19

Очень высокий высокий

5+

5

Так держать!

Но ошибки все - таки были.

14-16 10-13

средний низкий

4

3

Еще чуть-чуть и будет "5".

Будьте внимательны на уроке!

1-9

очень низкий

2

И о чем вы думаете на уроке?

0

нулевой

1

Без комментариев.