А.А. ПАНТЯВИН,
преподаватель биологии гимназии № 1, г. Воронеж

Тема «Черви»

Созданное в 1990 г. как биолого-химическая гимназия, наше учебное заведение стало работать над решением проблем, которые позволили бы по-новому осмыслить задачи обучения, воспитания и развития учащихся средних школ. Такими проблемами стали: обучение без домашнего задания, экологизация учебных программ, интеграция курсов и дисциплин, разработка систем консультаций и зачетов. Комплексное использование разработанных приемов, средств и способов обучения можно проиллюстрировать на примере раздела «Черви», изучаемого учащимися 7-х классов по зоологии.

Организация работы с понятийным аппаратом на уроках зоологии при изучении нового материала, его закреплении и проверке может быть продемонстрирована на примере урока «Приспособления свободноживущих и паразитических плоских червей к среде обитания», который проводился в течение двух часов, так как в нашем учебном заведении предусмотрены спаренные занятия. Но на это занятие можно отвести и один час – с заданием на дом.

Урок 1. «Приспособления свободноживущих и паразитических плоских червей к среде обитания» (1-2 ч)

Цель занятия: изучить особенности строения и процессы жизнедеятельности свободноживущего плоского червя – белой планарии и циклы индивидуального развития печеночного сосальщика и бычьего цепня в связи с их паразитическим образом жизни.

Оборудование: микроскопы, микропрепараты «Ресничный червь», «Сосальщик», диапроектор с приставкой для демонстрации микропрепаратов, таблицы «Плоские черви. Белая планария», «Плоские черви. Печеночный сосальщик», «Плоские черви. Бычий цепень», лото «Циклы развития паразитических червей», модели тела планарии и кожно-мускульного мешка червей.

В ходе занятия на примере белой планарии рассматриваются приспособления этого червя к среде обитания в связи c активным образом жизни. При этом учащиеся в ходе объяснения нового материала наблюдают фиксированный препарат ресничного червя под микроскопом и заполняют в тетрадях таблицу.

Таблица. Характеристика червей

* Этот столбец заполняется на следующем занятии

Работа с таблицей способствует запоминанию терминов и правильному их написанию.

Начиная объяснение нового материала, преподаватель укрепляет на классной доске изготовленную из картона модель тела планарии, сообщает название червя и предлагает пояснить, почему его так назвали. Учащиеся связывают происхождение названия с формой тела животного.

В ходе беседы о внешнем строении планарии учитель отмечает двустороннюю симметрию тела, сгибая модель посередине и наблюдая полное соответствие левой половины тела правой. Демонстрируя такую модель, очень удобно показать, что у животных с двусторонней симметрией различают передний и задний концы тела, спинную и брюшную стороны, бока – в отличие от изученных ранее кишечнополостных, обладающих лучевой симметрией. Таким образом, учитель подготавливает учащихся к более четкому восприятию типа симметрии, связанного с активным образом жизни не только плоских червей, но и большинства других животных.

Планария: А – поперечный разрез; Б – системы органов

При рассмотрении органов передвижения следует отметить наличие ресничек и в связи с этим установить принадлежность планарии к классу Ресничные черви.

На следующем этапе урока учитель объясняет строение кожно-мускульного мешка плоских червей, используя при этом модель поперечного разреза планарии, и задает вопрос: «Почему кожно-мускульный мешок так называют?» Учащиеся отвечают, что он образован кожей и мышцами, «одевающими» тело червя, как мешок. Для того чтобы лучше запомнить его строение, учащиеся несколько раз вслух проговаривают название мышц, лежащих под кожей. Затем последовательно разбирается строение пищеварительной, выделительной и нервной систем. При этом отмечается, что промежутки между внутренними органами заполнены рыхлой соединительной тканью – паренхимой (от греч. пара – возле, енхима – что-то разлитое; букв. разлитое рядом).

Слово «паренхима» вместе с его переводом учащиеся записывают в терминологический словарь в конце тетради.

Так как учащиеся еще не знакомы с понятием «органы животных», целесообразно указать, что у белой планарии все основные процессы жизнедеятельности происходят в специальных частях тела, образованных тканями, которые называются органами. При этом учащиеся отмечают, что ткань – это совокупность клеток, выполняющих определенную функцию, и преподаватель предлагает им по аналогии сформулировать понятия «орган» и «система органов».

В вопросах размножения и развития новым понятием является гермафродитизм. Хотя с ним ученики встречались при изучении гидры, но не называли термин). Слово «гермафродит» образовано от имен двух греческих богов – Гермеса и Афродиты. Отсюда учащиеся делают вывод об обоеполости этих животных. При этом учитель обращает внимание учеников на кокон (также новый термин), в котором развиваются яйца червя.

Далее учащиеся рассматривают ресничного червя под микроскопом, сравнивают с рисунком в учебнике, называют видимые под микроскопом органы.

При переходе к паразитическим плоским червям – печеночному сосальщику и бычьему цепню, основное внимание следует уделить отличительным чертам их строения в связи с паразитическим образом жизни: отсутствие органов передвижения – ресничек, органов чувств – глаз, большую плодовитость, плотный наружный покров тела, слабое развитие или отсутствие некоторых систем органов и наличие присосок. Учитель предлагает найти присоски на микропрепарате печеночного сосальщика и отметить особенности их расположения, с которым связаны их названия – брюшная и ротовая.

Характеризуя цикл развития паразитических червей, необходимо уделить внимание смене основных и промежуточных хозяев, предложив учащимся выбрать на рисунке в учебнике животных, которые являются хозяевами взрослых паразитов и их личинок, обратить внимание на места паразитирования, отразившиеся на названиях червей.

При закреплении изученного материала о приспособленности свободноживущих и паразитических плоских червей к среде обитания можно предложить семиклассникам выписать из соответствующего параграфа новые для них термины, найти в тексте их объяснение и записать их в терминологический словарь в конце тетради. Кроме того, учащиеся зарисовывают схему развития печеночного сосальщика, снабжая ее соответствующими подписями.

Цикл развития печеночного сосальщика

Затем учитель предлагает при помощи зоологического лото расставить карточки с изображением фаз развития червя на соответствующие места в схеме цикла развития и подписать названия основного и промежуточного хозяев и стадий развития паразита, сопоставляя полученную схему со схемой в учебнике. Такой прием поможет глубже закрепить понятие о сложном жизненном цикле паразитов со сменой хозяев: основного и промежуточного. Кроме того, пользуясь заданиями в конце соответствующего параграфа, можно предложить учащимся перечислить органы, входящие в состав той или иной системы органов белой планарии, и указать функции, которые они выполняют. Эти приемы способствуют закреплению анатомо-морфологических, физиологических и экологических понятий.

Систематические понятия закрепляются при перечислении признаков типа и класса, что ведет не только к лучшему запоминанию изученного материала, но и к развитию умения анализировать и выбирать главное. При ответе на вопрос: «От каких животных произошли плоские черви и как можно это доказать?» учащиеся останавливают свой выбор на чертах усложнения организации плоских червей по сравнению с кишечнополостными, что способствует закреплению филогенетических понятий. Эту же цель преследует вопрос: «Является ли упрощение организации паразитических плоских червей биологическим регрессом?», на который учащиеся отвечают отрицательно и доказывают, что указанное упрощение организации связано с приспособлением плоских червей к паразитизму.

При проверке усвоения материала об образе жизни плоских червей можно провести биологические диктанты, направленные на повышение самостоятельности и активизации познавательной деятельности учащихся. Например, можно предложить составить из четырех характеристик понятия наиболее полное.

Печеночный сосальщик – паразит, потому что он:

1) питается за счет своих хозяев: основного – коровы и промежуточного – малого прудовика,
2) использует своих хозяев в качестве среды обитания и источника питания,
3) живет в организме своих хозяев,
4) имеет сложный цикл развития со сменой хозяев.

В конце диктанта учащиеся должны сделать следующий вывод: печеночный сосальщик как паразит характеризуется сложным жизненным циклом со сменой хозяев – основного и промежуточного.

Другим примером может служить ряд предложений, в которых учащиеся должны вставить пропущенные биологические понятия.

«Белая планария ведет ...(активный) образ жизни, в связи с этим у нее развилась ...(двусторонняя) симметрия тела, передвигается при помощи ...(ресничек), поэтому относится к классу ...(Ресничные черви), имеет хорошо развитый ...(кожно-мускульный мешок) и ...(системы органов): пищеварительную, выделительную, нервную, половую, состоящие из ...(органов), пространство между которыми заполнено рыхлой соединительной тканью ...(паренхимой).»

В конце работы учащиеся должны сделать вывод о том, что тип Плоские черви объединяет свободноживущие и паразитические формы.

Урок 2. «Приспособления паразитических плоских и круглых червей к среде обитания» (1–2 ч)

Одним из требований обязательного минимума содержания образования к знаниям, умениям и навыкам учащихся является их умение сравнивать представителей различных типов животных, что подразумевает нахождение черт их сходства животных между собой и отличия. При сравнении паразитических червей типов Плоские и Круглые, гимназисты выявляют характерные признаки червей обоих типов и черты приспособления их к паразитизму, закрепляя тем самым экологические понятия.

Цель занятия: изучить особенности строения, процессы жизнедеятельности и циклы индивидуального развития бычьего цепня – представителя типа Плоские черви и человеческой аскариды – представителя типа Круглые черви в связи с их паразитическим образом жизни.

Оборудование: влажный препарат «Аскарида: самец и самка», диапроектор с приставкой для демонстрации микропрепаратов, микропрепараты «Членик ленточного червя», «Яйца аскариды», таблица «Плоские черви. Бычий цепень», кодоскоп, кодограмма «Цикл развития человеческой аскариды».

Занятие начинается с повторения материала об образе жизни плоских червей, в ходе которого преподаватель предлагает учащимся биологические диктанты, направленные на повышение их самостоятельности и активизации их познавательной деятельности.

На примере бычьего цепня и человеческой аскариды, которых преподаватель демонстрирует на таблице и влажных препаратах, учащиеся сравнивают паразитических червей, относящихся к двум разным типам – Плоские и Круглые черви, рассматривают циклы развития этих червей и продолжают работу по заполнению таблицы «Характеристика червей», которую начали на прошлом занятии.

Цикл развития бычьего цепня

В ходе заполнения таблицы учащиеся сравнивают форму тела названных червей и связывают ее с названием типов, к которым они принадлежат. Далее рассматриваются сходные у обоих представителей признаки: отсутствие органов передвижения и слабое развитие органов чувств, плотный покров тела и наличие приспособлений для удержания в теле хозяина (у цепня – крючков и присосок, а у аскариды – острых концов тела), позволяющих паразитам обитать в кишечнике человека. По сходству признаков учащиеся сделают вывод о том, что последние являются приспособлением для ведения паразитического образа жизни.

На следующем этапе урока учащиеся при помощи модели сравнивают строение кожно-мускульных мешков червей двух данных типов, вспоминая при этом определение термина, проговаривая вслух название мышц, составляющих эту структуру, и функции, которые они выполняют. Учитель обращает внимание на наличие у аскариды первичной полости тела, которая заполнена жидкостью, и говорит о ее назначении. При этом учащиеся отмечают сходные функции паренхимы плоских червей и первичной полости круглых червей в поддержании формы тела и участии в обмене веществ.

При рассмотрении систем органов у представителей разных типов преподаватель обращает внимание на появление в пищеварительной системе аскариды анального отверстия, более совершенную нервную систему (сетчатого типа) и раздельнополость круглых червей, что говорит об их более сложном строении по сравнению с плоскими червями.

При обсуждении циклов индивидуального развития паразитов отмечается их огромная плодовитость, связанная с попаданием яиц в неблагоприятные условия среды и действием факторов, вызывающих их массовую гибель. При этом учитель обращает внимание на смену основного и промежуточного хозяина в цикле развития бычьего цепня, отмечая, что заражение человека происходит в результате употребления в пищу плохо проваренного или прожаренного мяса крупного рогатого скота, в теле которого находятся финны цепня, демонстрирует микропрепарат зрелого членика ленточного червя и отмечает, что взрослый червь может жить в организме человека до 15 лет. После этого учащиеся делают вывод о том, что во избежание заражения этим опасным паразитом человек должен подвергать тщательной термической обработке мясо животного и не покупать продуктов у лиц, не имеющих сертификата проверки продукции на гельминтов.

Цикл развития аскариды учитель демонстрирует при помощи кодограмм, отмечая при этом, что заражение происходит в результате несоблюдения правил личной гигиены после работы с землей и при употреблении в пищу грязных овощей, выращенных в почве, где в качестве удобрения применялись человеческие фекалии. Особо отмечаются кислородные этапы в развитии этого паразита: при попадании яйца во влажную землю, где оно должно находиться не менее 10–14 дней, после чего может оставаться инвазионным на протяжении 6 лет, и при попадании личинки в легкие человека из кишечника, после чего аскарида вторично заглатывается и паразитирует в кишечнике во взрослом состоянии. После изучения жизненного цикла аскариды ученики делают вывод о необходимости тщательно мыть руки и овощи перед едой.

На следующем этапе урока учитель организует работу с систематическими карточками и вместе с учащимися определяет систематическое положение бычьего цепня и человеческой аскариды, отмечая при этом характерные признаки типов, к которым они относятся. В конце этой работы учащиеся делают вывод о том, что тип Круглые черви так же, как и тип Плоские черви, объединяет трехслойных многоклеточных животных, обладающих двусторонней симметрией тела и кожно-мускульным мешком, но в отличие от последних имеющих первичную полость тела, анус и разделение полов.

Для закрепления знаний, полученных на занятии, преподаватель предлагает учащимся игру «Узнай, чей признак», которая заключается в разделении признаков, перечисляемых учителем, на характерные для плоских червей (поднять правую руку), круглых червей (поднять левую руку), обоих типов червей (поднять обе руки) и признаки, у червей отсутствующие (все руки опущены).

Предлагается тест, состоящий из 17 вопросов.*

1. Тело плоское, иногда состоит из члеников.
2. Тело круглое в поперечном сечении.
3. Двусторонняя симметрия тела.
4. Лучевая симметрия тела.
5. Тело состоит из экто- и энтодермы.
6. Тело состоит из трех слоев клеток.
7. Имеется кожно-мускульный мешок.
8. Имеется первичная полость тела, заполненная полостной жидкостью.
9. Имеется паренхима.
10. Полости тела нет.
11. Имеются только продольные мышцы в кожно-мускульном мешке.
12. Пищеварительная система замкнутого типа.
13. Имеется анальное отверстие.
14. Нервная система лестничного типа.
15. Гермафродиты.
16. Раздельнополые.
17. Дыхание осуществляется всей поверхностью тела.

В конце игры учащиеся перечисляют признаки, характерные для того или иного типа червей, сравнивают их и делают вывод о более сложном строении круглых червей по сравнению с плоскими.

При закреплении знаний о цикле развития аскариды учитель предлагает, используя схему ее жизненного цикла, объяснить, каким образом в кишечнике, который был предварительно освобожден от аскарид с помощью химических средств (и в дальнейшем зараженный человек соблюдал правила личной гигиены), снова через некоторое время были обнаружены аскариды. Учащиеся связывают этот факт с кислородным этапом развития личинки, проходящим в легких, откуда они не были удалены, и делают вывод о соблюдении гигиенических норм для предупреждения повторного заражения.

В конце урока учащиеся под руководством учителя отмечают приспособления паразитических червей к среде обитания: наличие органов удержания в теле хозяина, плотные покровы тела, предохраняющие червей от переваривания, большая плодовитость, сложный цикл развития и слабая развитость или отсутствие некоторых систем внутренних органов.

Таким образом, учащиеся осознанно усваивают экологические понятия о приспособлении паразитических червей к среде обитания. Кроме того, у учащихся складываются представления о необходимости соблюдения правил личной гигиены при работе с землей и перед приемом пищи.

Раз в две недели мы отводим время для проведения консультаций по наиболее интересным или сложным вопросам. Такая консультации была предложена семиклассникам и по завершении изучения цикла «Паразитические черви». Проводили ее одиннадцатиклассники, которые одновременно закрепляли в памяти собственные знания по зоологии.

Тематическая консультация «Многообразие паразитических червей и борьба с ними» (1 ч)

Цель и задачи консультации: зная особенности паразитических червей, выработать меры борьбы с ними. Выяснить черты приспособленности паразитических червей к среде обитания, показать значение этих животных в природе и для человека, научиться определять предложенное животное и давать характеристику процессов его жизнедеятельности, овладеть понятийным аппаратом раздела «Черви».

Оборудование и материалы: таблицы «Плоские черви. Белая планария», «Плоские черви. Печеночный сосальщик», «Плоские черви. Бычий цепень», диапроектор с приставкой для демонстрации микропрепаратов, микропрепараты: «Сосальщик», «Членик ленточного червя», «Яйца аскариды», световые микроскопы.

В начале консультации следует рассказ старшеклассников о различных представителях паразитических червей с демонстрацией наглядного материала. После этого рассказчик отвечает на вопросы семиклассников и задает им вопросы.

Вопросы старшеклассникам

• Почему паразитические черви дышат всей поверхностью тела, а человеку для дыхания нужны специальные органы?

• От каких животных произошли паразитические черви и как это можно доказать?

• Какие способы борьбы с аскаридозом вы могли бы предложить?

Вопросы семиклассникам

• Сколько яиц производит за свою жизнь свиной солитер?

• Можно ли считать паразитических червей вымирающей группой животных? Ответ обоснуйте.

• Может ли промежуточным хозяином свиного цепня быть человек?

После рассказа старшеклассников и взаимного обмена вопросами ведущие предлагают семиклассникам определить изученных паразитических червей при помощи светового микроскопа.

В конце занятия старшеклассники делают обобщающий вывод и подводят итоги тематической консультации: паразитические черви – хорошо приспособленная к паразитизму группа животных, зная жизненный цикл и образ жизни которых, можно выработать рекомендации по борьбе с ними и профилактике заражения ими.

Продолжение следует

* Молис С.С., Молис С.А. Активные формы и методы обучения биологии: Животные: Кн. для учителя: Из опыта работы. – М.: Просвещение, 1988, с. 23-28.