Разумеется, при выборе методов принимают во внимание особенности изучаемых объектов.
Представители класса насекомых, изучаемых в курсе зоологии, подвижные, очень привлекательные для учащихся.
Уроки с анатомо-морфологическим содержанием по рассматриваемой теме проводят преимущественно практическими методами.
Многие объекты класса насекомых знакомы учащимся. Поэтому основными методами их изучения должны быть самостоятельные наблюдения с последующей беседой. Активность в овладении новым материалом в значительной степени зависит от правильного и эффективного использования результатов выполнения летних заданий. В качестве иллюстрированного материала на уроках должны использоваться и экскурсионные сборы учащихся, а также их краткие сообщения о результатах самостоятельных летних наблюдений, которые органически вводятся в беседу.
Большое место в изучении темы должно занять использование учебно-наглядных пособий. Транспаранты: внешнее строение насекомого. Диафильмы: отряд чешуекрылые и двукрылые; хощные жуки, муравьи, наездники; тутовый шелкопряд. Шелководство и пчеловодство.
Кинофрагменты: инстинкты насекомых; паразитические перепончатокрылые; развитие насекомых с неполным превращением; развитие с полным превращением.
Кинофильмы: отряд двукрылые; отряд чешуекрылые.
На изучении насекомых учащиеся знакомятся с большим количеством отдельных представителей, и поэтому здесь может быть с успехом применен метод сравнительного изучения, в результате которого учащиеся находят единство между изучаемыми объектами и убеждаются в необходимости их естественной группировки, выражающей их разнообразие.
В процессе сравнения внешних морфологических признаков различных насекомых учащиеся увидят, что маленький жук значительно отличается и от саранчи, и от капустницы, и от комара, вши или клопа, однако учащиеся должны будут установить, что у всех у них имеется хитиновый покров; их тела расчленяются на три отдела - голову, грудь и брюшко
2.2 Организация и проведение экскурсий
Экскурсии по зоологии в природу имеют громадное познавательное и воспитательное значения. На этих экскурсиях учащиеся, связывая животный мир с миром растений и почвой, получая представления о биогеоценозах, приобретают элементы материалистического понимания природы.
Осенью в процессе изучения темы «членистоногие» проводят экскурсию на тему «Разнообразия и роль членистоногих в природе»
Задачи. Образовательные: познакомить учащихся с представителями основных систематических групп местных наземных беспозвоночных (в соответствии с программой школьного курса зоологии), с рядом интересных приспособлений у насекомых и некоторых паукообразных; научить учащихся узнавать наиболее обычных осенних насекомых, обращаться с энтомологическими объектами и оборудованием.
Воспитательные: развивать у учащихся глубоко материалистическое понимание причин тех или иных приспособлений у наземных беспозвоночных (концепция «жизненной необходимости» приспособлений); воспитывать у учащихся бережное отношение к беспозвоночным, наблюдательность, терпеливость и трудолюбие, умение сосредоточить внимание на главном (при изобилии объектов в природе).
Место экскурсии в системе зоологического обучения. Экскурсию нужно проводить после уроков, посвященных общему строению насекомых и характеристике важнейших их отрядов.
Подготовка учителя к экскурсии. Экскурсия организуется в сентябре, когда в природе активным остается сравнительно ограниченный круг видов и групп наземных беспозвоночных. Поэтому учитель заранее должен подобрать места обитания, наиболее богатые ими. Они расположены, как правило, на стыке двух или более ландшафтов. Например, на лесной опушке можно встретить беспозвоночных лесных зарослей и открытых ландшафтов.
Экскурсия по наземным беспозвоночным в наших условиях имеет особенности, которые нужно учесть при подготовке к ней. Подавляющее большинство наземных беспозвоночных, особенно лесных, остаются недоступными для экскурсантов, так как прячутся в укрытиях: почве, подстилке, различных частях растений. В наземных природных комплексах умеренных широт чрезвычайно высока доля мелких и мельчайших форм беспозвоночных. Крупных беспозвоночных, практически доступных для наблюдений, немного. Учитель должен наметить для экскурсионного изучения несколько типичных объектов, отвечающих строгим требованиям доступности для рассмотрения (т. е. достаточно крупных и открыто держащихся). Кроме того, на экскурсии в огромном большинстве встречаются представители лишь одного класса -- насекомых, что определяет набор необходимого оборудования (только энтомологическое).
Оборудование: энтомологические сачки (с чехлом из марли), один на двоих экскурсантов и один сачок у учителя; ручные 10-кратные лупы (желательно на каждого экскурсанта); 2--3 энтомологических пинцета на группу; пробирки (7--8 штук). Учащиеся должны быть обязательно проинструктированы в отношении техники безопасности при пользовании энтомологическим пинцетом.
Особенности внешнего строения некоторых групп насекомых успешнее демонстрируются на живых животных. Во избежание травм несколько особей изучаемой группы (вида) помещаются сразу после отлова по одной в абсолютно чистые и сухие пробирки, где их можно содержать в активном состоянии в течение нескольких минут (пока не «запотеет» пробирка). При этом удается рассмотреть ряд органов у отловленных экземпляров. После демонстрации животных отпускают на волю. Подготовка учащихся к экскурсии заключается в предварительном повторении ими учебного зоологического материала, пройденного на уроках. Кроме того, учащиеся вспоминают правила поведения на экскурсии. При изучении насекомых в природе ни в коем случае нельзя разрешать всем учащимся отлавливать и умерщвлять животных, отлавливают на группу не более двух экземпляров каждого изучаемого вида.
Проведение экскурсии. В теплые, погожие дни «бабьего» лета можно увидеть стрекоз из рода Симпетрум. Эти насекомые летают довольно низко над хорошо прогреваемой землей и встречаются на лесных полянах, вдоль опушек, у лесных дорог, на полях, причем за многие сотни метров от водоемов. Они сравнительно небольших размеров (длина, примерно, 3 см), но типичны для отряда и удобны в качестве объекта изучения. Наиболее долго (до октября) из представителей данного рода встречается черная стрекоза, отличающаяся темной, почти черной окраской брюшка (передний форзац, 1). Она деятельно отлавливает в воздухе добычу, главным образом различных двукрылых насекомых. Помогают ей в этом исключительно глаза, развитые у нее весьма внушительно: два многофасеточных полушария по бокам головы занимают более половины поверхности последней. А усики, которые у насекомых действуют как важные органы обоняния, у стрекозы при охоте «не работают». В связи с этим они развиты слабо: очень тонкие и короткие и их можно рассмотреть только в лупу.
Ранняя осень -- время для ознакомления с отрядом прямокрылых: в этом сезоне в массе встречаются именно взрослые, наиболее полноценные для изучения особи кузнечиков и кобылок. Обратите внимание экскурсантов на особенности строения задней пары грудных ног. Они превратились в мощные прыгательные рычаги: голень ноги сильно удлинена, бедро не только удлинено, но и сильно утолщено за счет развития прыгательных мышц. На заднем конце брюшка пара брюшных ног видоизменена в осязательные органы -- церки, У самок кузнечиков покажите саблевидный яйцеклад, почти равный по длине остальному телу. На заранее приготовленнном экземпляре пинцетом разверните 4 плоские щетинки, составляющие яйцеклад, и объясните школьникам: каждая щетинка -- это видоизмененная брюшная ножка. Разверните также обе пары крыльев и обратите внимание: передние крылья -- надкрылья --полукожистые и полупрозрачные по всей своей площади, а задние -- перепончатые, прозрачные, в расправленном виде имеют намного большую площадь, но в покое складываются веером очень компактно под надкрыльями.
Все эти морфологические черты хорошо просматриваются без помощи лупы, так как наши взрослые кузнечики и кобылки достаточно крупны (2--3 см длины). Кузнечиков легче встретить на кустарниках, нижних ветвях крон небольших деревьев или в зарослях высоких трав по окраинам деревень. Обнаруживаются чаще самцы, по «пению», издаваемому ими наиболее интенсивно в вечерние часы, а в пасмурную погоду -- и днем; рядом с самцом нужно попытаться найти самку с яйцекладом (передний форзац, 9). Внимательно всмотритесь в густую листву, туда, откуда доносится «пение», обратите внимание, как среди зелени, несмотря на отсутствие ветра, энергично дрожат два «листочка», -- это движутся, трутся надкрылья, издавая стрекотание. У пойманного самца покажите «зеркальце» на основании надкрылий -- один из важнейших элементов аппарата стрекотания.
Кобылки приурочены к открытым местам, их можно обнаружить в травостое опушек и обширных лесных полян. Постарайтесь осторожно понаблюдать за кобылкой, не отлавливая ее, во время стрекотания; убедитесь, что источник «пения» здесь совсем иной, чем у кузнечика; энергично движется, как смычок, бедро задней грудной (прыгательной) ножки по сложенному в покое надкрылью.
Научите школьников различать кузнечиков и кобылок: у первых усики длинные (превышают половину длины тела) и щетинковидные, т. е. постепенно сужаются к вершине, наподобие пастушьего хлыста; у вторых они короткие (короче половины длины тела) и нитевидные (равномерная толщина по всей длине). Наконец, обратите внимание на типичный грызущий ротовой аппарат прямокрылых (челюсти и щупики сложены «букетиком» на нижнем конце головы), хорошо просматриваемый только у крупных форм.
Осенью на экскурсии регулярно встречаются клопы. Для представителей отряда клопов, или полужесткокрылых, характерно монолитное тело, без перетяжек между отделами (без «шеи» и «талии»). Осенью клопов приходится изучать на сравнительно мелких формах -- представителях семейства слепняков и ягодном клопе (семейство щитников). Эти полужесткокрылые (как и подавляющее большинство наземных клопов) растительноядны. На голове, кроме пары длинных, как бы надломленных усиков, имеется очень тонкий, длинный и жесткий хоботок. Это -- ротовой аппарат колюще-сосущего типа; в спокойном состоянии он направлен назад, под нижнюю поверхность головы и груди, между тазиками грудных ног и служит для прокалывания растительных тканей и высасывания соков из растений. В качестве настоящих крыльев функционирует лишь задняя пара, перепончатая по всей своей площади. Передние крылья перепончаты лишь на вершине, вся прикорневая часть крыловой пластинки плотная, кожистая и пигментирована, что послужило поводом для названия отряда «полужесткокрылые». В спокойном состоянии задние крылья сложены назад, над брюшком; передние «полукожистые» крылья (надкрылья) накрывают сверху эту вторую пару. У клопа сверху видны: спинная часть головы с глазами по бокам, обширная переднеспинка и участок переднего края среднеспинки (щиток); остальная «спина» скрыта под надкрыльями.
Ягодный клоп имеет достаточные размеры -- длина до 10 мм. Окрашен сверху он невзрачно, в ржавчато-бурые тона. Его легко узнать по характерной расцветке усиков -- вдоль органа следуют, правильно чередуясь, черные и светло-желтые участки («кольчатые» усики). Характерна также «тельняшка»: по краю брюшка, видимому из-под надкрылий чередуются темно-бурые и соломенно-желтые поперечные полосы (передний форзац, 11). Ягодный клоп населяет лесные поляны и опушки, придерживаясь травяного яруса. Если этот вид отсутствует, рассмотрите любого крупного представителя (длиной до 6--8 мм) из слепняков. Различные виды слепняков более постоянно обитают в травостое и на ветвях древесно-кустарникового «этажа» леса.
Наиболее обильный по числу видов отряд жесткокрылых, или жуков, осенью представлен ограниченным числом форм. Особенности насекомых из этого отряда приходится изучать на примере семиточечной божьей коровки. Длина жука всего 7 мм. Осенью в лесу, на лугу, в поле это самый массовый и доступный для изучения объект. Прежде всего обратите внимание на монолитность тела жука, лишенного перетяжек между отделами или почти без них. Дело в том, что общее направление эволюции отряда -- приспособление к мирному, растительному образу жизни. Это привело к значительно меньшей подвижности по сравнению с другими насекомыми и, следовательно, к более мощной хитинизации покровов, обеспечивающей лучшую пассивную защиту, а также к меньшей расчлененности тела, которое становится своего рода «танком» с хитиновой «броней».
Семиточечная коровка -- типичный представитель семейства божьих коровок; на ней можно продемонстрировать учащимся важнейшие особенности этой группы. Божьи коровки в огромном большинстве, в том числе и «модельная» семиточечная, -- хищники. Однако их добыча -- различные виды тлей и прочих равнокрылых хоботных насекомых -- отличается чрезвычайно малой подвижностью и встречается почти всегда большими скоплениями; в этих условиях хищнику не нужно настигать жертву, не нужно даже заниматься частыми ее поисками: нашел «колонию» тлей -- кормись всю свою недолгую жизнь за ее счет. Вот почему божьи коровки так малоподвижны: не очень-то шустро взлетают, довольно медленно бегают. Рассматривая этих жесткокрылых, очень трудно в их облике распознать хищника: тело очень короткое, широкое, снизу плоское, но настолько сильно выпуклое на спинной стороне, что жук почти всегда имеет правильную полушаровидную форму; грудные ноги очень короткие и чуть высовываются из-под «черепашьего» хитинового панциря, а усики без помощи лупы вообще едва видны.
Несмотря на малые размеры, божьи коровки очень хорошо заметны в природе, широко известны и популярны. Причина такой популярности -- в своеобразных защитных приспособлениях этих насекомых. Гемолимфа («кровь») их содержит большое количество ядовитого вещества -- кантаридина, делающего жука несъедобным, по крайней мере, для подавляющего большинства преследователей. Яично-желтая гемолимфа выделяется через ноги схваченной божьей коровки и остается в виде пятна на коже пальцев. Она обладает специфичным и довольно неприятным запахом; особенно резок этот запах при раздавливании жука. Естественный отбор сохранил лишь те виды ядоносных животных, которых быстро «запоминали» многочисленные преследователи, устанавливая связь между несъедобностью вида и его обликом, в частности окраской. Это было выгодно не столько хищнику, смертельно, но бесполезно для себя травмирующему очень мало особей ядовитых животных, сколько для самого вида жертвы. Яркая, пестрая расцветка спинной стороны, особенно надкрылий, у божьих коровок -- типичная предупреждающая окраска, благодаря которой преследователи хорошо запоминают божьих коровок. В частности, у семиточечной коровки по ярко-оранжевому фону надкрылий разбросаны отчетливые черные пятна: по три на каждом, а еще одно, седьмое -- прищитковое -- занимает основания внутренних краев (шва) обоих надкрылий (передний форзац, 5).