Размножение и развитие млекопитающих. Годовой жизненный цикл - КЛАСС МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ИЛИ ЗВЕРИ

Тип урока: урок общеметодологической направленности.

Используемые технологии: здоровьесбережения, проблемного обучения, групповой деятельности, развивающего обучения, развития критического мышления, интерактивные.

Формируемые УУД: к. — строить речевые высказывания в устной и письменной формах; аргументировать свою точку зрения; строить продуктивное взаимодействие со сверстниками и взрослыми; р.— формулировать цель урока и ставить задачи, необходимые для ее достижения; планировать свою деятельность и прогнозировать ее результаты; самостоятельно выдвигать варианты решения поставленных задач; выбирать средства достижения цели; п. — работать с различными источниками информации; преобразовывать информацию из одного вида в другой; строить логические рассуждения, включающие установление причинно- следственных связей; сравнивать и делать выводы; работать с натуральными объектами; л. — формировать и развивать познавательный интерес к изучению биологии, элементы экологической культуры, эстетическое восприятие объектов природы; осознавать необходимость бережного отношения к природе.

Планируемые результаты: объяснять значение понятий: матка, внутриутробное развитие, детское место (плацента), спячка; характеризовать особенности размножения млекопитающих по сравнению с прочими хордовыми; устанавливать взаимосвязь этапов годового жизненного цикла и сезонных изменений млекопитающих; объяснять причины наличия высокого уровня обмена веществ и теплокровности у млекопитающих; прогнозировать зависимость численности млекопитающих от экологических и антропогенных факторов на конкретных примерах; делать выводы о родстве всех позвоночных животных.

Оборудование: учебник, проектор, экран, магнитная или интерактивная доска, иллюстрации и таблицы по теме урока.

Ход урока

I. Организационный момент

(Учитель приветствует учеников, проверяет готовность к уроку.)

II. Проверка домашнего задания

(Проверка выполнений заданий рабочей тетради. Фронтальный опрос.)

— Каковы отличительные особенности опорно-двигательной системы млекопитающих по сравнению с другими животными?

— Каковы строение и основные функции пищеварительной системы млекопитающих?

— В чем проявляется связь дыхательной и кровеносной систем млекопитающих?

— Какие изменения возникли в поведении млекопитающих связи с развитием нервной системы?

III. Работа по теме урока

1. Размножение и развитие

Собаки научились лаять, когда стали жить с человеком. Новорожденные щенки только ворчат, лаять они начинают на 15—20-й день. А собаки, потерявшие хозяев и одичавшие, очень быстро отучаются лаять. Долгое время люди считали, что с помощью лая собаки общаются с людьми. На самом деле лай — это реакция животного на стресс: инстинкт гонит ее прочь, а привязанность к хозяину заставляет оставаться на месте.

Но, к счастью, все инстинкты победить невозможно. Например, представьте, что будет, если у животных исчезнет инстинкт размножения.

(Учащиеся составляют план параграфа и далее тезисно фиксируют данные в тетради.)

Сегодня на уроке мы рассмотрим особенности индивидуального развития млекопитающих. В связи с живорождением строение органов размножения млекопитающих имеет свои особенности. Яичники самок небольшие, яйцеклетки, которые в них развиваются, имеют микроскопические размеры (диаметром 0,05—0,4 мм) и почти лишены желтка. В непосредственной близости от яичников находятся воронки парных яйцеводов, куда и попадают яйцеклетки после их выхода из яичника. Оплодотворение происходит в верхних отделах половой системы. Далее следует особый орган — матка, где происходит развитие зародыша. Матка представляет собой мускульный мешок, стенки которого могут сильно растягиваться. Она сообщается с внешней средой через непарное влагалище.

Органы размножения самцов представлены парными семенниками. Семенная жидкость (сперма) выводится из организма по семяпроводам через копулятивный орган. Семенные пузырьки и предстательная железа выделяют секрет, который образует жидкую часть спермы и активизирует сперматозоиды.

Оплодотворение у млекопитающих внутреннее. Развитие происходит внутри организма самки (такой тип развития называют внутриутробным). Большинство видов живородящие. Откладывают яйца только наиболее древние из ныне живущих млекопитающих — утконосы и ехидны, относящиеся к отряду Яйцекладущие. У сумчатых млекопитающих детеныши рождаются недоразвитыми, а дальнейший их рост и развитие происходит в сумке матери. У остальных млекопитающих зародыш (эмбрион) получаем питательные вещества и кислород от материнского организма через специальное детское место — плаценту. Она формируется из зародышевых оболочек эмбриона и слизистой матки. Зародыш соединен с плацентой пуповиной, внутри которой проходят его кровеносные сосуды.

В плаценте кровеносные сосуды детского и материнского организмов сплетаются, но не срастаются. Через стенки сосудов из крови матери в кровь зародыша поступают питательные вещества и кислород, а в обратном направлении движутся углекислый газ и другие вредные вещества. Зародыш растет и постепенно растягивает стенки матки. После окончательного формирования зародыша наступают роды — физиологический процесс изгнания плода из полости матки у плацентарных млекопитающих.

Млекопитающие заботятся о потомстве — выкармливают детенышей молоком (которое вырабатывается в особых молочных железах), защищают от врагов, согревают своим теплом. Длительное время родители обучают детенышей находить пищу, охотиться. У некоторых млекопитающих в воспитании потомства принимают участие подросшие дети из предыдущего выводка. Таких подростков- нянек называют пестунами. Особенно это характерно для медведей.

Многоклеточные организмы развиваются из оплодотворенного яйца (яйцеклетки). Развитие зародышей у животных, относящихся к одному типу, во многом сходно. У всех хордовых животных в зародышевый период закладывается хорда, нервная трубка, в переднем отделе глотки образуются жаберные щели. План строения хордовых животных также одинаков. На ранних стадиях развития зародыши позвоночных очень похожи.

— Подумайте, о чем это может свидетельствовать? (Сходство зародышей разных систематических групп свидетельствует об их общем происхождении.)

2. Годовой жизненный цикл

— Почему время года является определяющим фактором для многих важных событий в жизни животных? (Изменяются сезонные условия обитания, животные размножаются согласно годовому жизненному циклу и т. д.)

— Что предшествует размножению у птиц? (Поиск пары.)

У млекопитающих этот процесс аналогичен. Нередко в это время между самцами происходят турнирные бои.

(Демонстрация слайдов с изображением турнирных боев займов, медведей, волков, оленей и т. д.)

Беременность у разных видов млекопитающих протекает с разной длительностью, ее сроки зависят прежде всего от вида. Как правило, чем меньше млекопитающее, тем меньше его срок жизни и тем быстрее протекает у него беременность. Так, у серого хомячка размером около 10 см между оплодотворением и рождением потомства проходит 10 — 13 дней, а у слонов — более 1,5 лет.

Детеныши в основном появляются к концу весны — началу лета. К этому времени многие млекопитающие строят норы,

гнезда и другие укрытия, где можно будет выращивать потомство. Вместе с подросшими детенышами звери перемещаются в места, наиболее богатые кормом. Там они учат их охотиться, находить корм, спасаться от врагов.

Осенью, с наступлением холодов и приближением зимы, млекопитающие начинают запасать подкожный жир. Для этого им необходимо активно питаться. А некоторые хищники, пищухи и многие грызуны запасают корм. Используют эти запасы животные зимой или весной, после пробуждения от спячки.

(Демонстрация слайдов с изображениями животных.)

Так, степной хорь складывает в нору сусликов (до 50 штук), горностай — водяных крыс, мышей, лягушек, ласка — мелких грызунов. Пищухи — зверьки из отряда Зайцеобразные, живущие в полупустынных, лесостепных и степных зонах, — заготавливают сено, складывая его в стожки или в щели между камнями. Конечно, вы знаете, что белка запасает в дуплах грибы, орехи и желуди. Бурундук затаскивает к себе в нору орехи и зерна (до 8 кг), длиннохвостый суслик — зерна и даже картофель (до 6 кг), серая полевка — зерна и траву (до 4 кг), лесная мышь — семена (до 2 кг). Речной бобр запасает ветви и корневища (до 20 м³), погружая их в воду около входа в свою хатку.

— Вспомните, какой второй по значимости после размножения этап происходит в годовом жизненном цикле птиц? (Линька — смена оперения.)

Млекопитающие также линяют, только сменяются не перья, а шерсть. Как и у птиц, зимний покров тела у них более густой и теплый, нередко изменяется и окраска.

— Какое хорошо всем известное животное, которое часто называют “трусишкой”, изменяет окрас шерсти на зиму? (Заяц-беляк.)

Белка меняет окрас с рыжего на серый. У ласки к зиме шерсть становится совсем белой, у горностая остается темной только кисточка на конце хвоста. Цвет белого песца зимой — чисто-белый, а летом — грязно-бурый. Окрас голубого песца зимой темный (от песочного до темно-серого с голубоватым оттенком). Смена шерстяного покрова у песцов бывает два раза в год: весной (в марте — апреле) и осенью (с сентября по декабрь). Весной и осенью, когда происходит процесс линьки, животные приобретают пятнистую окраску, которая хорошо их маскирует на пестром ландшафте.

— Какие процессы характерны для кочующих и перелетных птиц в после-гнездовое время? (Сезонные миграции.)

Миграции совершают и некоторые млекопитающие. Они связаны с изменениями условий в местах обитания или с циклом их развития. Кроме того, миграции обеспечивают расселение вида.

Регулярные сезонные миграции совершаются по более или менее определенным путям. Нерегулярные миграции и расселение не направлены, часто хаотичны и происходят при засухах, пожарах, наводнениях и во время полового созревания.

У млекопитающих наиболее дальние миграции совершают киты, тюлени и моржи. Многие виды китов ежегодно перемещаются в Тихом и Атлантическом океанах из полярных областей в субтропические и тропические и обратно. Гренландские тюлени проводят лето у кромки плавучих льдов Северного Ледовитого океана, а поздней осенью перемещаются в Белое море. Дикие северные олени в Восточной Сибири на зиму откочевывают из тундры в лесотундру и северную часть тайги. Некоторые виды летучих мышей совершают сезонные миграции (перелеты) протяженностью до 1500 км и более. Вертикальные сезонные и суточные миграции свойственны горным козлам и баранам и определяются толщиной снежного покрова и связанными с этим трудностями, передвижения и добывания пищи, расположением пастбищ, мест отдыха и ночевки. При высокой численности белок, песцов, леммингов и других грызунов наблюдаются их массовые миграции. Тысячи особей двигаются широким фронтом в одном направлении, преодолевая на пути значительные водные преграды. В результате одной из таких миграций в 1920-х гг. белки заселили Камчатку.

Многие звери, обитающие в умеренных и холодных поясах Земли, зимой продолжают вести активной образ жизни, но некоторые виды впадают в спячку (например, суслики, сурки, сони, летучие мыши). Во время спячки организм перестраивается и в нем происходят некоторые изменения: сильно замедляется сердцебиение, обмен веществ уменьшается в 20—100 раз, а температура тела заметно снижается.

Сурки зимуют всей семьей. В одной норе обосновывается более десяти взрослых особей. Перед наступлением спячки зверьки утепляют норку сеном. Зимой они не просыпаются для приема пищи и поэтому едой не запасаются. Ежи также обустраивают жилище, утепляют его травой, листьями, мхом. Закончив подготовительные работы, еж забирается в норку, сворачивается клубком и засыпает. Спячка у этих животных длится более шести месяцев. Во время зимовки ежи не просыпаются, не едят и даже не двигаются.

Медведи обустраивают свою берлогу, утепляя ее ветками, бурьяном, мхом, шишками. Не забывает мишка и о кровати, которую он мастерит из тех же материалов. Прежде чем заснуть, медведь обходит территорию вокруг берлоги, тщательным образом исследует ее, а затем, убедившись, что все в порядке и опасности нет, начинает пятиться назад к берлоге, таким образом заметая следы, чтобы никто не потревожил его во время спячки.

Существенное значение для переживания зимнего периода имеет способность зверей переключаться на доступную в этот период пищу, а с осени — производить запасание кормов.

3. Изменение численности

Представители некоторых видов встречаются в природе крайне редко, другие, наоборот, весьма многочисленны. Из хищников очень немногочисленны львы, тигры, леопарды; но количество быстро размножающихся и широко распространенных мелких грызунов — мышей, полевок, крыс — исчисляется многими миллиардами и биллионами.

— Предположите, с чем связана такая неравномерность в численности животных.

(Ученики выдвигают свои версии.)

Дело в том, что численность мелких видов сильно зависит от влияния сразу нескольких факторов, как экологических (обилие кормов, наличие укрытий), так и антропогенных (воздействие человека). Хотя мелкие животные чаще гибнут от инфекционных заболеваний, однако они гораздо быстрее размножаются.

IV. Рефлексивно-оценочный этап

(Учитель подводит итоги работы на уроке, отмечает учеников, которые давали верные ответы на вопросы.)

Домашнее задание

1. Прочитать § 52, повторить основные термины.

2. Выполнить задания рабочей тетради к параграфу.

3. Подготовить сообщения об однопроходных и сумчатых (утконос, ехидна, кенгуру, коала).