Урок по биологии Особенности строения и жизнедеятельности членистоногих. Класс Ракообразные

Урок по биологии "Особенности строения и жизнедеятельности членистоногих.

Класс Ракообразные"

Цель: познакомить учащихся с признаками типа Членистоногие на примере класса Ракообразных.

Задачи:

образовательные - расширить знания о представителей Ракообразных, выяснить особенности внешнего и внутреннего строения ракообразных, дать представление о связях со средой обитания, акцентировать внимание на редких видах этого класса, которые занесены в Красную книгу ЧР;

развивающие - развить умение детей делать выводы по результатам практической деятельности, умение быстро ориентироваться при выполнении данных заданий на уроке;

воспитательные - воспитывать любовь к природе и развивать бережное отношение к её обитателям, воспитывать внимание, взаимовыручку. Взаимоуважение.

Оборудование: таблицы «Тип Членистоногие. Речной рак», рисунки, мультимедийная презентация, лупы, речной рак.

Ход урока

I. Организационный момент.

Мотивация учащихся.

Мир животных на Земле огромен и разнообразен. Многообразие животных проявляется в форме их тела, размерах, характере передвижения, питания, мест обитания и во многом другом. Различия животных по этим признакам лежат в основе деления их на группы. Классификацию животных и количественное соотношение видов разных групп можно увидеть на диаграмме. СЛАЙД

Общая характеристика типа членистоногие:

• Имеют членистые конечности

• Билатерально-симметричные животные

• Тело покрыто хитином

• Трехслойные животные

• Поперечно-полосатые мышцы собраны в пучки

• Вторичная полость тела заполнена гемолимфой (кровь и целомическая жидкость)

• Органы дыхания: жабры, легкие, трахеи

• Кровеносная система незамкнутая

Какие классы включает тип Членистоногие?( Класс Ракообразные, Паукообразные, Насекомые)

Членистоногие произошли от древних свободноживущих многощетинковых червей. Наиболее древними из членистоногих являются ракообразные. Их обитает на нашей планете 35 тыс. видов. Предки современных ракообразных были первые членистоногие, близкие к трилобитам, которые обитали в воде. СЛАЙД

Но даже в наше время еще не все известны ученым. Они встречаются практически везде, начиная от луж, рек, озер и заканчивая морями и океанами. Некоторые виды занимают даже наземно-воздушную среду обитания. Даже в одном из самых соленых заливов планеты - Кара - Богаз - Гол на Каспийском море - живет рак артемия. Некоторые умеют мнеять окраску под цвет грунта, например, флоридские раки. Их находили подо льдом в полярных областях и в горячих источниках с температурой до 50° С, поднимали с глубин до 6 км и снимали с вершин деревьев, где они селятся в воде, скапливающейся на ветвях и листьях. Сухопутные формы встречаются в Андах на высоте более 4000 м над уровнем моря, а несколько видов слепых ракообразных обитает в глубоких пещерах и колодцах. Паразитические ракообразные живут на теле или в теле представителей почти всех других классов животных. Многие широко распространенные формы незнакомы людям из-за своих крошечных размеров - как следует рассмотреть их можно только в сильный микроскоп. С другой стороны, ракообразные - рекордсмены по размерам среди животных с наружным скелетом: расстояние между когтями вытянутых в стороны средних ног гигантского японского краба достигает 3,6 м. СЛАЙД

Карцинология - наука, изучающая ракообразных. По ходу урока запишите новые слова в словарик терминов.

II. Изучение нового материала (30 мин.)

1) Определение цели урока. В народе ходят огромное количество вопросов, связанные с ракообразными. Например, почему рак пятится назад, где раки зимуют, почему рак краснеет при варке и т. д. и т. п.

А что бы вы хотели узнать сегодня на уроке о ракообразных? (Учащиеся говорят, учитель записывает их предположения на доске)

- внешнее строение

- внутреннее строение (все системы органов)

- образ жизни, местообитание

- представители

- систематическое положение.

Откройте тетради, запишите число и тему урока. СЛАЙД

Систематическое положение речного рака.

Тип Членистоногие - Arthropoda

Подтип Жабродышащие - Branchiata

Класс Ракообразные - Crustacea

Подкласс Высшие ракообразные - Malacostraca

Отряд Десятиногие раки - Decapoda

Представитель - Речной рак - Astacus astacus

Я приглашаю вас в живой природы мир.

Ракообразные сегодня - главный наш ориентир.

Узнаем мы о крабах и омарах.

Получим информацию об их разнообразных нравах.

Наши сведения доступны каждому уму

Вот вопросы на которые ответить мы должны

Что? Где? Какой? Откуда? Почему?

Строение тела.

Из каких отделов состоит тело рака? (учащиеся высказывают свои предположения) СЛАЙД

Тело ракообразных состоит из трех отделов: головы, груди и брюшка, но у некоторых, например, у речного рака: голова и грудь слиты - головогрудь и поэтому тело имеет 2 отдела: головогруди и брюшко. Есть такие животные дафнии, у которых тело несегментировано. Для подробного изучения внешнего строения ракообразных выполним лабораторную работу.

Выполнение лабораторной работы "Внешнее строение ракообразных". (Заполнение таблицы с использованием влажного препарата, рисунка на презентации, записи на приложениях.)

Закрепление.

• Какие органы расположены на брюшной стороне тела рака?

С брюшной стороны на теле рака расположены конечности, различающиеся строением и выполняемыми функциями:

На переднем конце тела головогруди расположена пара длинных и пара коротких усиков- органы осязания и обоняния)

• Три пары челюстей: мандибулы -пара верхних челюстей, максиллины - две пары нижних челюстей (разрывает добычу на мелкие куски).

• Ногочелюсти: 3 пары (служат для подачи пищи ко рту).

• Грудные - 5 пар (1 пара - клешни, ловля, удержание добычи, оборона от хищников. у самцов - турнирное оружие, за самку, 4 пары ходильные)

• Брюшные 5 пар (у самки 4 - на них вынашивает икру, у самцов 5 пар, 2 пара превращена в копулятивный орган)

• Плавниковые ноги- тельсоны.

Скелет - наружный, образован хитином.

Учитель: Что такое хитин? Какова особенность хитинового покрова? (Ответ ищите на странице учебника)

Ответ на вопрос найдите на стр.146 учебника.

Ученик: Хитин - это особое органическое вещество. Хитиновый покров почти не растяжим. Это мешает росту молодых раков. Поэтому, раки периодически линяют. Под старым покровом образуется новый. Старый хитиновый покров лопается и сбрасывается. Рак быстро растет. По мере того, как хитин пропитывается известью, рост замедляется и затем совсем прекращается до следующей линьки. Изнутри к хитиновому покрову прикрепляются поперечно - полосатые мышцы, и он играет роль наружного скелета, которые приводят в движение строго определенные части тела.

Почему рак при варке краснеет?

Когда черен- кичлив и задорен,

А покраснеет- сейчас и присмиреет. У речного рака покровы буро-зеленые. Краснеют при варке, т.к. все пигменты, кроме красного разрушаются;

Физминутка.

• Вы, наверное, устали?

А теперь ребята встали

Быстро руки вверх подняли,

В стороны, вперед, назад,

Повернулись вправо, влево,

Тихо сели, вновь за дело.

• Гимнастика для глаз (при появлении утомления глаз)

1. Резко поднимите глаза вверх, опустите вниз, посмотрите направо и налево.

2. Закройте глаза, сосредоточьте внимание на кончике носа, сведите глаза к носу, медленно сосчитайте до 5. Повторите 9 раз.

3. Закройте глаза. Положите на сомкнутые веки подушечки пальцев указательного, среднего и безымянного, слегка надавите. Очень осторожно и мягко круговыми движениями массируйте глазные яблоки.

4. Расположите пальцы так же, как и в предыдущем упражнении. Делайте круговые движения глазами, преодолевая сопротивление рук 9 кругов в одну и 9 кругов в другую сторону.

Изучение внутреннего строения ракообразных. (Каждая группа получает задания.

Заполнение таблицы. Самостоятельная работа по учебнику, в парах).

Задание для работы в парах: Сравните строение нервной системы кольчатых червей и ракообразных. (Можно воспользоваться рисунками учебника на стр.128 и стр. 146, или плакатами с изображением внутреннего строения кольчатых червей и ракообразных).

Нервная система ракообразных, как и кольчатых червей образована окологлоточным нервным кольцом, которое состоит из надглоточного и подглоточного узлов. От подглоточного нервного узла отходит брюшная нервная цепочка. Но у ракообразных надглоточный нервный узел развит больше (головной мозг), а, следовательно, и органы чувств должны быть развиты лучше. Надглоточный ганглий (узел) иннервирует глаза и усики.

Подглоточный ганглий иннервирует ротовой аппарат.

Просмотр видеофрагмета «Органы чувств у ракообразных».

Органы чувств. Что находится на голове рака? На голове рака находятся глаза, усики. Роль органов обоняния выполняют короткие усики (антеннулы), а органов осязания - длинные (антенны). Кроме того, в основании антеннул (коротких усиков) расположен орган равновесия.

Органы равновесия. Образован орган равновесия пузырьком (статоцист), внутри которого на эпителии - чувствительные волоски. В этот пузырек попадают песчинки (статолиты). При изменении положения тела, статолиты давят на чувствительные волоски - возникает возбуждение, которое по нервным волокнам передается в головной мозг.

Когда раки линяют, статолиты удаляются. Погружаясь в песок, животные пополняют запас песчинок.

Органы зрения. На голове, на стебельках расположены фасеточные глаза, которые имеют сложное строение. Глаз состоит из множества глазков - фасеток, их более 3000 (у речного рака). Каждый глазок отделен от других прослойкой черного пигмента. Каждый глазок видит свою часть предмета - зрение мозаичное.

Кровеносная система Кровеносная система незамкнутая, состоит из сердца в виде пятиугольного мешочка, расположенного на спинной стороне головогруди, и отходящих от него нескольких крупных кровеносных сосудов - передние и задние аорты. В сосудах и межклеточных пространствах циркулирует гемолимфа. Из сосудов гемолимфа изливается в полость тела, просачивается между органами и поступает к жабрам. Окисленная гемолимфа поступает в околосердечную сумку и через отверстия (три пары) вновь возвращается в сердце. Гемолимфа ракообразных может быть бесцветной, красноватой от гемоглобина и голубоватой от гемоцианина. От сердца отходят три пары специальных клапанов - остий, и сосуды - три пары к голове, а две - к органам.

Дыхательная система. Органы дыхания представлены жабрами - пластинчатыми или ветвистыми тонкостенными выростами грудных конечностей и боковых стенок грудной части туловища. Расположены они по бокам груди в жаберных полостях, прикрываемых головогрудным панцирем. У мелких ракообразных жабры отсутствуют

Пищеварительная система. Имеет вид слегка изогнутой трубки. Кишечник состоит из трех частей: переднего, среднего и заднего отделов кишечника. Желудок разделен на две части: жевательный и цедильный. В жевательном отделе происходит механическое измельчение пищи с помощью трех больших утолщений кутикулы - «зубов», а в цедильном пищевая кашица процеживается, уплотняется и поступает далее в среднюю кишку. В нее открывается проток пищеварительной железы, которая выполняет функции печени и поджелудочной железы. Здесь не только выделяются пищеварительные ферменты, но и переваривается жидкая пищевая кашица. Длинная задняя кишка заканчивается анальным отверстием на анальной лопасти. Передняя и задняя кишки образуются из эктодермы, они имеют кутикулярную выстилку, которая сменяется при каждой новой линьке. Пока кутикулярная выстилка не затвердевает рак не питается.

Выделительная система. Выделительная система представлена парой зеленых желез (почек), видоизмененных целомодуктов. Каждый орган состоит из трех частей: концевого мешочка (участок целома), отходящего от него извитого канала с железистыми стенками и мочевого пузыря. Мочевые пузыри открываются наружу у основания антенн выделительными порами.

Половая система. Раздельнополые животные. Для них характерен половой диморфизм (самки и самцы внешне отличаются друг от друга). Речному раку свойственно половое размножение. Оплодотворение внутреннее. Развитие без метаморфоза. Оплодотворенные яйца, отложенные самкой (от 60 до 200 штук), прикрепляются к ее брюшным ногам. Откладка яиц происходит зимой, а молодые рачки появляются весной. Вылупившись из яиц, они продолжают держаться за брюшные ноги матери, а затем покидают ее и начинают самостоятельную жизнь. Молодые рачки питаются только растительной пищей.

Многообразие ракообразных. Выступление учащихся.

Отряд Десятиногие. В этот отряд входят крупные морские раки омары (длиной до 60см, а массой до 15 кг) и лангусты ( у них отсуствуют клешни).

К десятиногим ракам относятся и креветки. Некоторые из них передвигаются по дну, другие активно плавают в толще воды при помощи брюшных ножек. В этот же отряд входят и раки-отшельники. У них мягкое несегментированное брюшко. Раки-отшельники прячутся от врагов в пустых раковинах морских улиток, все время таская раковину с собой, а при опасности полностью скрываются в ней. Прикрывая вход сильно развитой клешней.

К десятиногим относятся и крабы. У них широкий , но кортокий головогрудной панцирь. Очень короткое брюшко подогнуто под головогрудь. Очень короткие усики. Передвигаются крабы чаще всего боком.

Какое биологическое явление описано ниже ? Что вы о нем знаете?

Запрягся рак - отшельник

Актиния на нем.

Отшельник не досадует,

Что ноша тяжела:

Ведь часто крошки падают

К нему с ее стола. (Симбиоз - взаимовыгодное сожительство двух организмов)

Отряд Листоногие. К ним Относятся хорошо известные аквариумистам мелкие рачки - дафнии длиной около 3-5 мм. Они живут в небольших водоемах - лужах. Прудах, озерах. Все тело дафнии у дафнии заключено в прозрачный хитиновый панцирь - раковину. Сквозь хитиновые покровы виден большой сложный глазок и постоянно работающие грудные ножки, которые обеспечивают ток воды панцирем. У дафнии имеется большие ветвистые усики. Взмахивая ими, она прыгает в воде. Поэтому дафний иногда называют «водяным и блохами». Питаются дафнии находящимися в толще воды простейшими. Бактериями, одноклеточными водорослями.

Отряд Веслоногие. К ним относятся циклопы. Это очень мелкие рачки, встречающиеся в тех же водоемах. Где и дафнии. Тело циклопа состоит из головогруди и узкого брюшка. Заметны две пары усиков. Длинными усиками циклоп периодически делает резкий взмах и «парит» в толще воды. Напуганный рачок производит серию взмахов и быстро уплывает прочь. У циклопа только один глаз ( из-за этого и назвали его по имени мифического одноглазого великана). Питается он тем же, что и дафнии, - одноклеточными планктонными организмами. Циклоп служит промежуточным хозяином для некоторых паразитических червей. Например, широкого лентеца.

Отряд Равноногие включает в себя небольшое сухопутное животное - мокрицу. Она обитает в сырых местах - под камнями. В погребах и подвалах. Живущая в наземно-воздушной среде мокрица дышит атмосферным воздухом при помощи видоизмененных жабр - карманов, расположенных на брюшных ножках. Поэтому она может жить только во влажной среде, а в сухом воздухе она гибнет. В пресных водоемах обитает небольшой рачок, отдаленно напоминающий мокрицу, - водяной ослик.

Отряд Разноногие - небольшие ( до нескольких сантиметров) рачки, плавающие на боку, за что их называют бокоплавами. Используя разные ножки. Они могут плавать, ходить по дну водоемов и по влажному грунту берегов, а также прыгать.

Отряд Усоногие. К ним относятся небольшие ракообразные, во взрослом состоянии ведущие прикрепленный водный образ жизни, например морские желуди. Они живут в море. Все тело покрыто известковой раковиной - домиком. Чаще всего раковина прикрепляется к камням, панцирям крабов, днищам кораблей, даже китов. Свою добычу усоногие ловят при помощи грудных ножек. Котрые высовываются из раковинки и быстро вытягиваются обратно.

Существует мнение, что балянусы (морские желуди) отчасти виноваты в поражении русской эскадры в Цусимском сражении. Наши корабли совершили длительный поход из Балтики в Тихий океан, и днища кораблей обросли морскими желудями, что снизило скорость кораблей.

Значение ракообразных в природе и жизни человека

• Выполняют санитарную роль, очищая водоемы от гниющих организмов.

• Входят (мелкие ракообразные) в состав планктона и ими питаются такие гиганты, как киты, моржи и дельфины.

• Доставляют человеку вкусную пищу.

• Ракообразные из Красной книги Чувашской Республики: Щитень летний и щитень хвостатый.

!!!Информация для олимпиадников.

Запомните слова: антенны, антеннулы, мандибулы, максиллины, фасеточные глаза, тельсон, остии, карцинология, статоцисты, статолиты, гемолимфа, линька.

Циклопы имеют один простой глаз.

Дафнии имеют один фасеточный глаз и один простой глаз.

III. Первичное закрепление.

Выполнение тестового задания.

IV. Подведение итогов. Рефлексия.

Составьте синквейн к слову «РАК»

Возвращаемся к целям, которые ставили вначале урока.

С чем познакомились? Что нового узнали? Что понравилось?

V. Домашнее задание.

1. Составьте цепь питания из 4-х звеньев. Два звена в цепи должны быть представлены ракообразными.

Инфузории------------ Циклопы--------- Рыбы------------ Крабы

(одноклеточные) Дафнии (их мальки) Раки

Бокоплавы

2. В народе есть такие выражения:

• Красный как рак (по цвету вареного рака)

• Как рак на мели (о беспомощном состоянии)

• Показать, где раки зимуют (о выражении угрозы)

• Когда рак свистнет (неизвестно когда, или никогда)

• Рачьи глаза (выпученные глаза)

Толкование этих выражений очень хорошо объяснено в толковом словаре русского языка.

Объясните с биологической точки зрения эти выражения, связывая изученный сегодня урок.

3. По выбору: приготовить сообщение о ракообразных или составить кроссворд.

Список литературы:

1. Система программ «1С: Образование 3.0» ЗАО "1C", 2003−2006.

2. Биология: 7 класс: .: учеб. для учащихся общеобразоват. учреждений / В. М. Константинов, В. Г. Бабенко, В. С. Кучменко: под ред. Проф. В. М. Константинова.-М.: Вентана-Граф, 2008.

3. Занимательные материалы и факты по общей биологии в вопросах и ответах. 5-11 классы/ авт.-сост. М.М. Богданарук, Н.В. Ковылина. - Волгоград: Учитель, 2007. - 174 с.

3. ezhva-licey. ru/teachers/nmr/metodich_razrabotki/itogi_uroka/

4. scholar.urc.ac.ru/courses/Technology/intro.html