Птицы

Уроки 62­63.  ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПТИЦ, СВЯЗАННЫЕ С   ПОЛЕТОМ.   ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ   ГРУППЫ   ПТИЦ,   ИХ   РОЛЬ   В ПРИРОДЕ, ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА. Задачи уроков : - продолжить формирование знаний об особенностях организации птиц  как наиболее эволюционно развитых позвоночных; - рассмотреть усложнения в строении нервной системы и других систем  внутренних органов, связанных с полетом; - раскрыть особенности строения и жизнедеятельности птиц разных  экологических групп: - продолжить формирование умений анализировать, устанавливать  причинно­следственные   связи,   работать   с   натуральными   объектами, определять роль птиц в природных сообществах. Оснащенность уроков:  влажный препарат (внутреннее строение птицы); скелет   птицы;   таблицы   с   изображением   строения   птиц   либо   рисунки   из учебника и других книг; транспаранты; диафильм об экологических группах птиц, о перелетных и зимующих птицах; дополнительная литература.  Основные положения уроков.  Усложнение нервной системы и органов чувств у птиц по сравнению с  организацией пресмыкающихся.  Основные особенности кровеносной системы, ее преимущества перед  кровеносной системой пресмыкающихся.  Прогрессивные черты в строении дыхательной системы птиц.  Особенности пищеварительной и выделительной системы птиц в связи  с приспособленностью к полету.  Характерные особенности размножения и развития птиц.  Предложите учащимся на основе изученного ранее материала и  пользуясь   учебником,   выявить   усложнение   нервной   системы   и   органов чувств птиц в ходе эволюции. Нервная   система  птиц   по   сравнению   с   нервной   системой   рептилий значительно   усложнилась.   Что   выразилось   в  более   сложном   их   поведении. Головной   мозг   заключен   в   объемистую   мозговую   коробку.   Большие полушария   переднего   мозга   крупных   размеров   и   образованы   полосатыми телами (разрастания   дна переднего мозга). Полосатые тела – центр высшей нервной   деятельности   у   птиц,   в   то   время   как   кора   больших   полушарий редуцирована.   Средний   мозг   имеет   развитые   зрительные   доли.   Мозжечок обеспечивает сохранение равновесия и точную координацию птицы во время полета.   Обонятельные   доли   развиты   слабо.   Черепно­мозговых   нервов   – двенадцать   пар.   У   птиц   хорошо   развиты   органы   зрения.   Птицы   обладают исключительно зоркостью: их глаз имеет двойную аккомодацию (изменение кривизны  хрусталика  и  изменение  расстояния  от  хрусталика  до  сетчатки). Кроме того, они хорошо различают цвета. Орган слуха образован внутренним, средним   и   наружным   ухом.   Наружное   ухо   имеет   слуховой   проход, заканчивающийся барабанной перепонкой. Слух у птиц очень тонкий. *    Рассмотрите   основные   особенности   строения   и   функционирования систем внутренних органов птиц в связи с их приспособленностью к полету. Кровеносная   система.  Сердце   птиц   четырехкамерное:     в   нем   два желудочка   и   два   предсердия.   В   правой     части   сердца   концентрируется венозная кровь, в левой – артериальная. Органы и ткани получают чистую артериальную кровь, что способствует усиленному обмену веществ. Из левого желудочка артериальная кровь поступает в правую дугу аорты. От   нее   отходят   артерии,   питающие   кислородом   все   части   тела.   Венозная кровь по передним и задним полым венам возвращается в правое предсердии. Это движение крови составляет большой круг кровообращения. По малому кругу венозная кровь по легочной артерии поступает из правого желудочка к легким. Окисленная кровь из легких направляется по легочным венам в левое предсердие, в котором малый круг оканчивается. Дыхательная   система.    Легкие   представляют   собой   тонко­губчатые нерастяжимые   тела,   а   не   мешки,   как   у   рептилий.   Легкие   дополняются   в качестве резервуара для воздуха тонкостенными воздушными мешками, они располагаются   между   всеми   внутренними   органами,   между   мышцами,   в полости костей и под кожей. В воздушных мешках не происходит газообмена. Однако они значительно интенсифицируют дыхание. Воздушные мешки, кроме того, что участвуют в дыхании,   уменьшают   массу   птицы   в   полете,   снижают   температуру   тела   в полете, за счет воздуха циркулирующего по ним, уменьшают трение органов в полете.  Акт дыхания осуществляется благодаря расширению и сужению грудной клетки.   При   вдохе,   когда   грудина   отодвигается   от   позвоночного   столба, увеличивается   объем   полости   тела   и   эластичных   воздушные   мешки расширяются в передние воздушные мешки, а воздух из внешней среды по трахее,   бронхам   и   их   разветвлениям   идет   в   легкие   и   в   задние   воздушные мешки.   При   выдохе   грудина   смещается   к   позвоночному   столбу,   объем полости   тела   уменьшается   и   под   давлением   внутренних   органов   воздух выдавливается из воздушных мешков. Содержащий много кислорода воздух из задних воздушных мешков нагоняется в легкие, а воздух из передних мешков, содержащий уже мало кислорода и много углекислого газа, проталкивается в трахею и выводится наружу. Таким образом, насыщенный кислородом воздух и   при   вдохе,   и   при   выдохе   проходит   через   легкие,   обогащая   кровь кислородом. Поэтому дыхание у птиц называется двойным. В нижней гортани помещается голосовой аппарат, обладающий сложной мускулатурой. Пищеварительная   система.  У   птиц   нет   зубов,   их   частично   заменяют острые   края   клюва.   Ротовая   полость   невелика   и   ведет   в   глотку,   которая переходит в пищевод, У некоторых птиц пищевод образует расширение – зоб. Здесь   пища   хранится,   размягчается.   Желудок   состоит   из   двух   отделов: переднего   –   железистого,   где   происходит   химическая   обработка   пищи,   и заднего   –   мускулистого,   где   обычно   содержатся   заглоченные     птицей камешки,   Имеется   большая двухлопастная   печень,  у   большинства   видов  –  желчный   пузырь.  Кишечник короткий, на границе тонкого и толстого отделов имеются слепые выросты. Короткая   толстая   кишка   не   накапливает   каловые   массы,   и   испражнения выводятся из кишечника очень часто, что также облегчает массу птицы.   механически   обрабатывающие   пищу. Выделительная система. Органами выделения служат вторичные почки с мочеточниками,   открывающимися   в   клоаку.   У   птиц   отсутствует   мочевой пузырь. Мочевые кислоты вместе с экскрементами выбрасываются из клоаки. Благодаря этому моча не задерживается в теле. Все это уменьшает его массу. * Интерес учащихся вызовет информация об особенностях размножения и постэмбрионального развития птиц, брачных ритуалах и заботе о потомстве. Размножение. Птицы раздельнополы, оплодотворение у них внутреннее. У самца   семенники   парные,   их   протоки   открываются   в   клоаку;   у   самки функционирует   только   левый   яичник   и   левый   яйцевод,   правый   яичник   и яйцевод редуцирован. Это связано с крупными размерами яиц: при наличии двух яичников их большая масса и жесткая скорлупа затруднили бы полет и продвижение яиц по яйцеводу. Яйцеклетка   птиц   представляет   собой   желток   с   зародышевым   диском. После   оплодотворения   она   перемещается   по   яйцеводу   и   покрывается яйцевыми оболочками: вначале обволакивается толстым слоем белка, затем двумя белковыми подскорлуповыми оболочками и, наконец, известковой, или скорлуповой,   оболочкой   и   сверху   тонкой   надскорлуповой.   Скорлупа предохраняет   зародыш   от   механических   повреждений,   над   скорлуповая оболочка – от проникновения бактерий. Когда яйцеклетка поступает в яйцевод, развитие зародыша в нем только начинается.   Для   продолжения   развития   вне   организма   необходимо,   чтобы яйцо   обогревалось.   У   птиц   выработался   инстинкт   насиживания,   во   время которого в яйце осуществляется эмбриональное развитие. На самых ранних стадиях развития зародыш птиц имеет большое сходство с зародышами своих предков   –   закладывается   хорда,   жаберные   щели   и   жаберные   артерии, появляется длинный хвост ­   свидетельство того, что далекие предки птиц были водными животными.  Важно   отметить   существование   у   птиц   высокоразвитой   заботы   о потомстве,   включающей   целый   комплекс   инстинктов:   занятие   гнездового участка,   постройку   гнезда,   насиживание   яиц,   выкармливание   птенцов, обучение их полету, отыскивание корма и т.д. Обратите внимание на разницу развитии птенцов выводковых птиц (кур, уток, тетеревов, перепелов) и птенцовых (голубей, воробьев, дятлов).      * Познакомьте учащихся с ритмическими изменениями в жизни птиц, с причинами, вызывающими их.  Годовые циклы и перелеты птиц    Жизнь   птиц   осуществляется   ритмически   и   связана   с   изменением   их обмена веществ, поведения, популяционной организации и др. Биологический ритм   обусловлен   с   сезонными   изменениями   условий   существования   и характера   наследственных   приспособлений   птиц   к   среде.   Изменение светового   режима   служат   сигналом,   влияющим   на   гормональную   систему, которая и определяет годовой ритм состояния организма птиц; в тропиках таким доминирующим сигналом является важность – чередование влажного и сухого периодов. Дополнительными сигналами могут быть количество и виды доступных кормов. Таким образом, годовой жизненный ритм складывается из ряда биологических периодов, в каждом их которых преобладает то или иное биологическое явление: спаривание, откладка яиц, линька, миграция и т.д.    Основные периоды годового цикла: 1. Подготовка к размножению (увеличение половых желез, миграция  птиц к метам гнездований, образование пар).   2. Размножение и вывод молоди (освоение гнездовых участков, созревание   яйцеклеток,   постройка   гнезда,   откладка   яиц,   их   насиживание, выкармливание молоди). 3. Послегнездовая линька наступает после размножения. Большинство птиц образуют стаи в укромных местах, многие теряют способность к полету (гусеообразные). 4. Подготовка к зиме. Птицы мигрируют в поисках корма, интенсивно  питаются, в связи с чем усиливаются процессы обмена, идет накопление жира. Ряд   птиц   заготавливают   семена,   плоды,   насекомых   и   их   личинок (воробьиные), трупы мышевидных грызунов (совы).  5. Зимовка. Птицы перемещаются в поисках корма, количество которого  резко   сокращается,   совершают   сложные   перелеты   и   этим   преодолевают неблагоприятные   условия.   Оседлые   птицы   (галки,   воробьи,   сизые   голуби, белые куропатки, тетерева, глухари, рябчики) мигрируют в пределах того же района где они обитали в теплое время. Некоторые птицы собираются в стаи (снегири, свиристели, щуры, грачи), кочуют, но не имеют постоянных мест зимовок. В годы с теплой малоснежной зимой некоторые перелетные птицы остаются зимовать в северных широтах. Настоящими перелетными птицами считают тех, которые мигрируют на значительное расстояние от места гнездований. Одни покидают гнездовья в конце лета (соловьи, стрижи), другие – поздней осенью (утки, лебеди, гуси). *   Предложите   учащимся   поработать   с   таблицей   характеризующей основные   отряды   килевых   птиц   –   их   места   гнездования,   типы   развития птенцов и др.  Характеристика основных отрядов килевых птиц Тип развития Характерные признаки отряда Места гнездования птенцов 4 Выводковый Птенцовый Выводковый Представители 5 Тетерев, фазаны, индейки, куропатки. Цапли, выпи, аисты, ибисы Гуси, утки, лебеди Отряд 1 2 Куриные Ноги короткие сильные; крылья широкие клюв короткий, надклювье слегка загнуто Голенаст Ноги и шея очень длинные. Клюв ые длинный, прямой, острый Гусиные Ноги с плавательной перепонкой, отнесены далеко назад. Клюв уплощен, с поперечными роговыми зубчиками, образующими цедильный аппарат Ноги короткие, первый и 3 Леса, степи, пустыни Побережье водоемов, болота Побережье водоемов различного типа Леса Дятлы Длиннок рылые четвертый пальцы обращены назад. различного Клюв прямой, долотообразный Ноги короткие слабые, все четыре пальца обращены вперед. Крылья типа Леса, горы, поселение Птенцовый Птенцовый Дятлы, вертишейка, туканы Стрижи, колибри Дневные хищники Совы очень длинные, острые. Клюв короткий, разрез рта очень широк Ноги с длинными острыми когтями. Клюв крючковидно изогнут. Способны к парящему полету Голова большая, глаза обращены вперед. Оперение около глаз образует лицевые диски Воробьин ые Строение крыльев и клюва очень разнообразно. На ногах первый палец обращен назад человека Различные ландшафты Степи, пустыни, горы, леса Все ландшафты Птенцовый Ястребы, соколы, грифы Птенцовый Филин, совы, сычи Птенцовый Жаворонки, дрозды, ласточки, синицы, воробьи и др. Вопросы для обсуждения. 1. Какие функции выполняет желудок птицы? 2. Как устроены органы размножения и выделения у птиц? 3. Чем отличается строение сердца у птиц и рептилий? 4. Чем нервная система птиц отличается от нервной системы рептилий? 5. Как вы считаете, заботятся ли птицы о своем потомстве? 6. Какие птицы выводят птенцов зимой? С чем это связано? 7. Назовите особенности строения птиц, связанные с полетом. 8. Всегда   ли   особенности   строения   птиц,   связанные   с   полетом, обеспечивают их выживание в любых условиях? 9. Почему птицы – одна из господствующих в биосфере групп животных? 10.Почему на гербах некоторых стран и городов изображены птицы?  Закрепление материала.  Укажите черты приспособленности птиц к полету: в строении дыхательной системы; в строении кровеносной системы; в строении органов выделения; в строении органов размножения.  Найдите на схеме органы пищеварительной и выделительной системы птицы, обозначенные цифрами 1­9. Напишите в тетради их названия.  Сделайте вывод о связи строения системы органов с выполняемой функцией и образом жизни птицы (на примере одной системы).  Запишите названия групп птиц. А. По способу передвижения выделяют три группы птиц. Б. По степени развития птенцов в момент вылупления птиц делят на две группы. В. По образу жизни птиц подразделяют на три группы. Решите, правильно или неправильно то или иное предложенное суждение. Выпишите номера правильных суждений. 1. Все птицы способны к полету. 2. Птицы – самый крупный класс по числу видов вреди других классов наземных позвоночных животных. 3. Киль, как вырост грудины, способствует рассеканию воздуха прпи полете птицы. 4. Цевка у птиц образовалась путем срастания нескольких костей стопы. 5. У птиц на ногах обычно по 4 пальца: три из них направлены вперед, а один – назад. 6. Скелет крыла птицы сходен со скелетом крыла древнего летающего ящера. 7. Предком птиц был археоптерикс. 8. Клюв птицы – это видоизмененные верхняя и нижняя челюсти, лишенные зубов. 9. У всех птиц образовался зоб, как расширение пищевода. 10. Пища из пищевода попадает в мускульный желудок, а из него – в железистый. 11. Летательная поверхность крыла образована контурными перьями. 12. Перьевой покров голубя не имеет пуха. 13. Пуховые перья и пух – это одно и то же. 14. Контурное перо состоит из стержня и опахала. 15. Туловище птицы покрыто кроющими и пуховыми перьями. 16. Маховые перья у большинства птиц прикрепляются к локтевой кости и костям кисти. 17. Крылья птицы поднимаются и опускаются благодаря действию грудных мышц. 18. Кожа птиц тонкая, сухая (имеется лишь копчиковая железа). 19. У пингвинов, хотя они и не летают, тоже имеется киль. 20. Пояс передних конечностей у птиц состоит из двух лопаток и двух ключиц. 21. В кисти крыла птицы сохранился один палец. 22. Воздушные мешки птиц – часть их дыхательной системы. 23. Основное значение воздушных мешков – уменьшение трения между внутренними органами во время полета. 24. Сердце у птиц четырехкамерное. 25. У птиц хорошо развиты передний мозг и мозжечок. 26. У птиц хорошо развиты как зрение, так и обоняние. 27.Мочевой пузырь у них небольшой. 28. У самок развит только один яичник (левый). 29. Оплодотворение у птиц происходит в яйцеводе самки. 30. Только что отложенное яйцо легче яйца, уже насиженного (с развитым зародышем).  Заполните таблицу:                       Виды полета                     Представители Виды полета птиц  Составьте цепь питания с участием птиц, питающихся различным  кормом.  Используя текст и рисунки учебника, выпишите представителей экологических групп птиц в таблицу, дайте их краткую характеристику (устно). Экологические группы птиц                        Примеры       Название экологической группы  Птицы степей и пустынь Птицы водоемов и побережья Птицы болот Дневные хищники Ночные хищники Птицы леса Наземные птицы Плавающие птицы (пингвины)  Укажите правильные утверждения. 1. Первые птицы появились в кайнозойскую эру. 2. Сухая кожа, размножение яйцами свидетельствует о сходстве птиц с пресмыкающимися. 3. Птицы имеют постоянную температуру тепла. 4. В связи с отсутствием зубов и челюстей у птиц имеется хорошо развитый мускульный желудок. 5. Гнездование – этот форма приспособления к неблагоприятным условиям среды. 6. Дрофа относится к хищным птицам. 7. Журавля, страуса, дрофу можно объединить в одну экологическую группу. 8. Жаворонок и перепел относятся к насекомоядным птицам леса. 9. Пневматические кости, один яичник – черты приспособленности к полету. 10. Цапля относится к водоплавающим птицам.  Распределите птиц по экологическим группам. Названия экологических групп: Птицы леса: - кормящиеся и гнездящиеся в кронах деревьев –  - кормящиеся на стволах деревьев и гнездящиеся в дуплах –  - кормящиеся на деревьях и на земле, гнездящиеся на земле –  Птицы открытых воздушных пространств –  Птицы открытых пустынно­степных пространств –  Птицы болот и пресных водоемов: - кормящиеся на мелководьях, речных косах, болотистых лугах –  - кормящиеся обычно на открытых участках воды –  Птицы, живущие как в лесах, таки в горах и на равнинах, ­ Домашнее задание. Изучить текст учебника, ответить на вопросы  рубрики «Проверьте свои знания», выполнить задание рубрики «Подумайте!». Творческое задание. Подготовить сообщения о птицах родного края, птицах,  занесенных в Красную книгу России. Составить альбом рисунка рисунков  птиц разных экологических групп.