Александр Никишов - Методика обучения биологии в школе

При изучении клеточного строения и физиологических функций организма гидры внимание учащихся снова привлекается к вопросам диффузии. Отметив, что у гидры нет специальных органов дыхания, учитель предлагает учащимся подумать над такими вопросами: каким образом в тело гидры поступает кислород и удаляется во внешнюю среду углекислый газ? Каким образом питательные вещества поступают из пищеварительных клеток гидры в другие клетки ее тела?

В беседе о значении кишечнополостных целесообразно предложить учащимся вспомнить известный им из курса географии материал о коралловых рифах и островах, а затем пояснить, как они образуются, вследствие чего возникают барьерные рифы и пр. При этом важно обратить внимание на различия условий жизни особей, связанных с их месторасположением в колониях.

На уроках о плоских, круглых и кольчатых червях учитель снова привлекает знания учащихся о симметрии и предлагает им самим определить, сколько осей симметрии можно провести через тело планарии (или других рассматриваемых объектов), подумать, в связи с чем у животных стала развиваться двусторонняя симметрия тела. При изучении жизнедеятельности этих животных продолжается работа по использованию знаний о диффузии. Привлекаются и знания о почве в процессе ознакомления с жизнью и значением в природе дождевых червей.

При изучении моллюсков важно использовать знания из физики о реактивном способе движения, а при изучении членистоногих – о рычагах.

К изучению материала о рыбах из курса природоведения и географии учащиеся получают знания о большом числе видов рыб, их распространении, условиях, влияющих на их численность, и пр. В связи с этим уже на первом уроке после вводного слова учитель может предложить учащимся назвать известных им видов рыб, выяснить, что они знают о среде обитания и образе жизни этих животных, сравнить между собой внешний вид рыб, обитающих в водоемах в верхних слоях воды, в ее толще и вблизи дна, и объяснить, в связи с чем тело у одних видов рыб (плотва, лещ, сельдь) суженное спереди и сзади и сплюснутое с боков, у других (акула, тунец, треска) оно торпедообразное или сплюснутое в спинно-брюшном направлении (скаты), перевернутое на один бок (камбала, палтус). В последующей беседе учитель выясняет, как у рыб осуществляется поступательное движение, какое значение при этом имеет выделяемая кожными железами слизь, какова роль плавательного пузыря в погружении рыбы вглубь воды и всплытии к поверхности и т. п. В ответах на эти и другие вопросы учащиеся используют имеющиеся у них знания об объеме, массе и плотности тел, давлении, сопротивлении и архимедовой силе воды, что способствуют более осознанному усвоению ими материала о приспособленности рыб к водному образу жизни.

Ознакомление с системами внутренних органов рыбы и их функциями проводится на основе повторной актуализации знаний о веществах и их свойствах, явлении диффузии, давлении в жидкостях и газах. Основные систематические группы рыб, хозяйственное значение рыб и их охрана изучаются с привлечением знаний из курса географии.

Межпредметные связи при изучении земноводных обычно используются в процессе ознакомления с особенностями строения их органов передвижения, кожного покрова, дыхательной и кровеносной систем, размножения и развития, распространения в природе. Отметив, что выход на сушу стал возможен при развитии у предков земноводных двух пар конечностей, учитель называет и показывает на таблице отделы передних и задних конечностей лягушки, а после ознакомления с их скелетом и мышцами предлагает учащимся объяснить физический принцип их работы, указать, где находятся точки опоры рычагов, что приводит в движение эти рычаги. При этом важно, чтобы учащиеся поняли, что рычажное строение конечностей уменьшает усилия, необходимые для поддержания тела и его передвижения в пространстве.

При ознакомлении с покровом тела земноводных учитель отмечает, что кожа у этих животных тонкая, имеет множество желез, выделяющих слизь, и мелких кровеносных сосудов, а в последующей беседе выясняет значение такой кожи в жизни изучаемых животных с опорой на имеющиеся у учащихся знания о растворимости кислорода во влаге кожи, его диффузии в кровеносные сосуды.

В процессе ознакомления с дыхательной и кровеносной системами земноводных учитель обращает внимание учащихся на то, что легкие у этих животных тонкостенные и не могут из-за малой внутренней поверхности насыщать кровь большим количеством кислорода, что кровь от сердца к органам тела течет смешанная, и предлагает им, используя знания о свойствах кислорода и теплоотдаче, объяснить, почему температура тела у лягушек или тритонов невысокая и непостоянная. При выяснении механизмов вдоха и выдоха у лягушки, учитель ставит вопрос, почему воздух поступает в ее ротовую полость, когда рот и ноздри бывают закрыты, а дно ротовой полости опускается за счет расслабления его мышц; благодаря чему воздух из легких выходит наружу. При изучении размножения земноводных учитель предлагает на основе имеющихся физических знаний объяснить, почему откладываемая икра вначале погружается на дно водоема, а затем всплывает к его поверхности и какое значение имеет такое явление.

При изучении пресмыкающихся особое внимание учащихся обращается на появление на коже рогового покрова, образование грудной клетки и реберный тип дыхания, увеличение внутренней поверхности легких, образование в желудочке сердца неполной перегородки, уменьшающей смешение артериальной и венозной крови, внутреннее оплодотворение и отложение яиц, имеющих большой запас питательных веществ и защитные оболочки. В связи с рассмотрением названных особенностей строения и жизнедеятельности пресмыкающихся учитель ставит перед классом вопросы: почему пресмыкающиеся, в отличие от земноводных, могут жить в местах с сухим климатом, в связи с чем и как у этих животных происходит активное вентилирование легких, почему пресмы кающиеся, в отличие от земноводных, ведут более активный образ жизни, какое значение в жизни развивающегося зародыша имеют оболочки яйца, как осуществляется газообмен зародыша с внешней средой и т. п. В процессе ознакомления с пресмыкающимися используются также знания из курса географии о распространении этих животных на Земле.

Значительные возможности в установлении межпредметных связей имеются в теме «Класс Птицы». В начале ее изучения учитель предлагает учащимся назвать птиц, известных им из курсов природоведения и географии, рассказать, где их можно встретить в природе, в чем проявляется их разнообразие.

При ознакомлении с особенностями строения птиц, развившимися у них в связи с приспособлением к длительному полету, актуализируются имеющиеся у учащихся физические знания. Учитель выясняет в процессе беседы значение перьевого покрова и компактного туловища в преодолении сопротивления воздуха, наполнения воздухом трубчатых костей и наличия воздушных мешков между внутренними органами в уменьшении плотность тела, сильного развития грудных мышц, приводящих в движение крылья в полете, и пр. В процессе изучения внутренних органов птицы и их функций учащимся предлагается объяснить, в связи с чем температура тела у этих животных стала высокой и постоянной. При рассмотрении особенностей размножения и развития учитель выясняет, в связи с чем у самок большинства видов птиц функционирует только один яичник и яйца в нем созревают не одновременно, какое значение в выведении потомства имеет гнездо, почему к концу развития скорлупа яйца становится менее прочной.