Происхождение птиц

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ПТИЦ

Ф.И.О. педагога: Манаенкова Зоя Алексеевна

Место работы: МАОУ СШ № 59 «Перспектива» г. Липецк

Номинация: предметный урок с учащимися основной школы

Предмет: биология

Класс: 7 (Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. Биология: 7 класс: Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений.- 5-е изд., перераб. – М.: Вентана – Граф, 2017. -288 с.: ил. )

Тема урока: происхождение птиц.

Методы обучения: реализация системно-деятельностного подхода на основе технологии деятельностного метода обучения Л.Г. Петерсон.

Цель урока:

Найти и показать сходство в организации птиц и пресмыкающихся, обсудить гипотезы о происхождение птиц от древних пресмыкающихся, формирование экологического сознания.

Сформировать у учащихся общеучебные умения и навыки, используя материал урока.

Задачи урока:

1. Образовательная: сформировать представление о происхождении птиц.

2. Развивающая: 1) развивать умения выделять существенные признаки, устанавливать причинно – следственные связи, вырабатывать практические навыки в определении сходств и различий в строении птиц и пресмыкающихся; 2) развивать умение правильно высказывать мысли, опираясь на изученный материал; 3) развивать умение анализировать, делать выводы и аргументированно отвечать на поставленные вопросы.

3. Воспитательная: 1) способствовать развитию коммуникативных способностей при работе в парах и группах; 2) способствовать формированию познавательного интереса к изучаемой теме и предмету в целом..

Формирование УУД:

Личностные УУД: самоопределение, смыслообразование; развитие умения учащихся устанавливать связи между целью учебной деятельности и ее мотивом; формирование познавательных интересов и мотивов, направленных на изучение живой природы; интеллектуальных умений (доказывать, строить рассуждения, анализировать, сравнивать, делать выводы и др.).

Познавательные УУД: целеполагание; постановка и формулирование проблемы; анализ, синтез, сравнение, обобщение, аналогия, классификация; извлечение необходимой информации из текстов; определение основной и второстепенной информации; осознание и произвольное построение речевого высказывания; подведение под понятие; составление таблицы, сравнение биологических объектов; установление связи между строением и образом жизни (приспособление птиц к полету), умение находить биологическую информацию в различных источниках (тексте учебника, научно-популярной литературе, биологических словарях и справочниках), анализировать и оценивать информацию, преобразовывать информацию из одной формы в другую;

Регулятивные УУД: выполнение пробного учебного действия; фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии; волевая саморегуляция в ситуации затруднения. Определение цели работы, плана ее реализации; осуществление контроля и коррекции усвоения материала; овладение составляющими исследовательской деятельности, включая умения: (видеть проблему, выдвигать гипотезы, давать определения понятиям, классифицировать, наблюдать, делать выводы и заключения, структурировать материал, объяснять, доказывать, защищать свою идею)

Коммуникативные УУД: планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками; выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью; аргументация своего мнения с позиции в коммуникации; учет разных мнений использование критериев для обоснования своего суждения; разрешение конфликтов. Умение адекватно использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции, сравнивать разные точки зрения, аргументировать свою точку зрения, отстаивать свою позицию; учить слушать и вступать в диалог, работать в паре.

Основные понятия:

Дидактические материалы: рабочие карточки для фиксации затруднения, для работы в группе, для индивидуальной самостоятельной работы (со сверкой по образцу) и для этапа рефлексии.

Оборудование: демонстрация натуральных объектов «Скелет птицы и пресмыкающегося», таблицы «Происхождение птиц». « Тип Хордовые. Класс Птицы. Голубь».

Краткая аннотация к работе: Урок «Происхождение птиц» является логическим продолжением изучения раздела «Класс Птицы». Для учащихся важно понимание почему пресмыкающиеся считаются предками птиц, а также применение полученных знаний в жизненных ситуациях практической направленности.

Логическая основа урока.

1. Новое знание.

Происхождение птиц от пресмыкающихся, предковые формы птиц.

1. Задание на пробное действие.

Задание. От какой группы произошли птицы? Кто является связующим звеном между пресмыкающимися и птицами? Обсудите в группах и объясните, что это за существо.

1. Фиксация затруднения.

«Я не могу пока правильно назвать предков птиц».

1. Фиксация причины затруднения.

«У меня нет эталона, чтобы обосновать, кто является предком современных птиц».

«Я не знаю о строении и жизнедеятельности промежуточных форм между пресмыкающимися и птицами».

1. Цель деятельности.

Узнать, как выглядели предки современных птиц.

1. Фиксация нового знания.

ХОД УРОКА

1. Мотивация к учебной деятельности.

Учитель организует актуализацию требований к ученику со стороны учебной деятельности, а также по установке тематических рамок и создает условия для возникновения внутренней потребности включения в учебную деятельность.

- Добрый день, друзья! Перед началом урока мы обязательно передадим друзьям хорошее настроение. Посмотрите, пожалуйста, друг на друга. Соедините ваши ладошки (как в игре « Колечко- колечко»). А теперь разотрите ладоши так, чтобы они горели и «собрав» в них своё добро « передайте» его соседу. Чья рука оказалась горячее? Вот так вы передали часть своей энергии доброго настроения друг другу.

Использование высказывания на уроке: Испытай один раз полёт и твои глаза навечно будут устремлены в небо. Однажды там побывав, на всю жизнь ты обречён тосковать о нём. (Леонардо да Винчи).

Организация повторения основных понятий главы 11 по теме «Класс Птицы».

Презентация (на слайдах многообразие птиц).

- Мы с вами изучили строение, размножение и развитие птиц, познакомились с их разнообразием и жизненным циклом.

- Вы можете рассказать об особенностях строения и жизни птиц.

- Сегодня у нас урок открытия нового знания. Вы узнаете что – то новое. Как вы будете действовать на уроке? (Определим то, что мы не знаем; самостоятельно найдём способ получить знания).

1. Актуализация знаний и фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии.

- Мы с Вами повторим то, что пригодится сегодня для открытия нового знания.

Задание 1. Рассмотрите рисунки, на которых изображены скелет птиц и скелет пресмыкающихся. Назовите черты сходства и отличия в их строении?

Задание 2. Сравните пресмыкающихся и птиц, заполнив таблицу.

Задание 3. Верны ли следующие суждения о сходстве птиц и пресмыкающихся?

А) У птиц и пресмыкающихся имеется развитый киль.

Б) У птиц, так же как и у пресмыкающихся, кишечник, мочеточники и органы размножения открываются в клоаку.

1) верно только А.

2) верно только Б.

3) верны оба суждения.

4) оба суждения неверны.

Обобщение «Пресмыкающиеся и птицы имеют ряд общих черт: у птиц и у пресмыкающихся есть клоака; сухая кожа; перья птиц и чешуи пресмыкающихся состоят из рогового вещества; на ногах птиц имеется чешуйчатый покров, подобный чешуе пресмыкающихся; откладывание яиц богатых желтком; сходство зародышей».

Выполнение пробного действия.

- С какой целью я вам предложу выполнение пробного действия? (Чтобы мы поняли, что пока не знаем).

- Ребята, ответьте мне на такой вопрос: кого мы считаем близкими родственниками? (Мама, папа, брат, сестра, бабушка, дедушка) А кого мы отнесём к самому старшему поколению? (Бабушку и дедушку) А кого мы отнесём к самому младшему поколению? (Сестру, брата, себя)

Записываю на доске: БАБУШКА____?____ ВНУЧКА

-Вы похожи на бабушку? А бабушка на вас? (Да)

- А кто связывает эти два поколения? (Мама)

- Мама похожа на бабушку? (Да)

- Оставим на время этот вопрос, тем более, что случилось невероятное событие. Учёные палеонтологи обнаружили вот это яйцо (достаю макет яйца и ставлю его на стол).

- Мне известно, что возраст этого яйца 150 млн. лет. И ещё известно, что животное, которое находится в этом яйце, могло летать. Какие у вас будут версии на этот счёт? Перечислите животных, которые могут летать. (Версии записываю на доске: насекомые, рыбы, пресмыкающиеся(змеи), птицы, млекопитающие) Методом исключения, давайте решим, кого не может быть в этом яйце.

1.Не может быть рыб – икра покрыта прозрачной оболочкой и развивается в воде.

2.Не может быть насекомых – их яйца не имеют известковой скорлупы.

3.Не может быть млекопитающих – у них живорождение.

- Так, кто же в яйце? (Это может быть или птица или пресмыкающееся). Но не забывайте, что возраст яйца 150 млн. лет. Какое же существо находится в яйце? (Очень древнее).

Записываю на доске: ПРЕСМЫКАЮЩЕЕСЯ _____?_____ПТИЦА

Задание. От какой группы произошли птицы? (От пресмыкающихся). Как это? Вчера были пресмыкающиеся, а сегодня птицы? (Нет). Вспомните, кто явился связующим звеном между бабушкой и внучкой? (Мама). По аналогии с этим, кто же является связующим звеном между пресмыкающимися и птицами? (Какое-то неизвестное промежуточное существо).

Обсудите в группах и объясните, что это за существо.

-Поднимите руки, у кого нет результата. Кто не смог верно ответить на поставленный вопрос? В чем ваше затруднение? (Я не могу пока правильно назвать, кто является предком птиц).

- Поднимите руки, кто справился с этим заданием? В чем ваше затруднение? (Я не могу правильно привести название этого животного, не знаю его строение).

1. Выявление места и причины затруднения.

- При выполнении пробного задания у вас возникло затруднение. Какое? Одни не знают, кто является предком современных птиц, другие не имеют эталона знаний, чтобы обосновать свои предположения.

Учащиеся проговаривают вслух:

«У меня нет эталона, чтобы обосновать, кто является предком современных птиц».

«Я не знаю о строении и жизнедеятельности промежуточных форм между пресмыкающимися и птицами».

1. Построение проекта выхода из затруднения.

1. Узнать, как выглядели предки современных птиц.

- Ребята, подумайте и скажите, какие ассоциации возникают у вас со словом «птицы»? (Записываю на доске: крылья, полёт, перья, небо, клюв). Какие ассоциации возникают у вас со словом «древний»? (История, архив, раскопки). Ребята, посмотрите на эти две группы слов. Какие вопросы, касающиеся древней птицы, вы бы хотели задать? (Учащиеся задают вопросы: как выглядела древняя птица; как она летала; чем питалась; когда и как обнаружили останки первых птиц; а существуют ли такие птицы сейчас). Ребята, посмотрите внимательно на вопросы и сформулируйте две проблемы, над которыми нам предстоит работать дальше.

Учащиеся формулируют проблемы:

1.Необходимо выяснить строение, образ жизни древней птицы.

2.Необходимо познакомиться с историей открытия окаменелостей первоптицы.

- Какова тема нашего сегодняшнего урока? (Учащиеся называют тему урока: «Происхождение птиц»).

1. Выдвинем с вами гипотезу сегодняшнего урока «Если птицы имеют так много общих признаков во внешнем и внутреннем строении с пресмыкающимися, то они должны иметь общего с пресмыкающимися предка».

Как проверить гипотезу? (Узнать строение ископаемых птиц). Какие средства мы для этого будем использовать? (учебник, наглядный материал, рабочий лист урока).

- Итак, нам предстоит провести исследование. Для этого мы с вами проведем работу в группах. Ребята, перед вами стикеры разных цветов (красный и жёлтый) Выбирайте себе один из стикеров. А теперь, представьте себе, что вы пассажиры на железнодорожном вокзале. К вам подошёл поезд, в котором два вагона. Ребятам предлагается занять свои места в вагонах. Каждый цвет стикера соответствует определённому вагону. Пассажиры первого вагона - «археологи», займутся изучением истории открытия окаменелостей древней птицы. А пассажиры второго вагона – «биологи», займутся изучением строения и образа жизни древней птицы. Ребята, получите чемоданчики с документами и приступайте к работе. (Каждой группе выдаётся чемоданчик с необходимой для работы информацией).

1. Реализация построенного проекта.

Учащиеся выполняют самостоятельную работу в группах.

1группа «Археологи» (Приложение 1).

Задание №1. Познакомиться с историей открытия археоптерикса.

1. Прочитайте внимательно текст

2. Распределите роли и продемонстрируйте следственный эксперимент.

3. Сделайте сообщение о первой находке археоптерикса.

4. Почему профессор Мейер дал ему такое название?

5. Что случилось со второй находкой археоптерикса?

2 группа «Биологи» (Приложение 2).

Задание №1. Изучить строение археоптерикса. Выявить черты сходства его с пресмыкающимися и птицами.

1. Прочитайте текст «Характеристика археоптерикса».

2. Заполните таблицу «Черты сходства первоптицы с птицами и пресмыкающимися».

3. Нарисуйте портрет археоптерикса, следуя описанию в тексте.

4. Сделайте сообщение следуя плану:

- как выглядел археоптерикс?

- чем питался?

- как летал?

- чем был похож на птицу, а чем на пресмыкающегося?

5. Дайте характеристику амбиортусу.

(Работа с информационными листами).

Учащиеся работают в группах с текстами, рисунками. Создают портрет по описанию. Обмениваются мнениями. Затем каждая группа делает сообщение о том, что они узнали.

- Давайте с вами сравним строение первоптицы с птицами и пресмыкающимися.

- Вернемся с вами к нашей гипотезе и ответим на вопрос: Подтвердилась наша гипотеза или нет? (Да).

- Вернемся с вами к вопросу, который вызвал у нас затруднение. (Кто является предком современных птиц? Можем мы сейчас с вами ответить на этот вопрос? (Да. Амбиортус - древнейшая из настоящих птиц, известных в ископаемом состоянии).

-Теперь самое время вскрыть яйцо. (Вскрываем яйцо и достаём макет первоптицы)

Происходит фиксация обобщенного эталона нового знания.

1. Первичное закрепление во внешней речи.

Учитель предлагает выполнить задание в рабочем листе.

Задание. Подберите название представленных на картинках животных.

1. Гоацин

2. Археоптерикс

3. Амбиортус

1. Самостоятельная работа с самопроверкой.

Выберите верные утверждения «Черты сходства между птицами и пресмыкающимися».

1. Кожа сухая, лишённая желез.

2. Сердце четырёхкамерное. Артериальная кровь не смешивается с венозной.

3. Яйца богатые желтком, покрыты известковой оболочкой.

4. Наличие лёгких и воздушных мешков.

5. Увеличенный головной мозг (крупные размеры больших полушарий и мозжечка).

6. Кожа частично или полностью покрыта роговыми чешуйками.

7. Температура тела постоянная, не зависит от температуры окружающей среды.

8. Строение зародыша.

9. Кишечник, мочеточник и органы размножения открываются в клоаку.

Самопроверка проводится по образцу, представленному на слайде.

1. Включение в систему знаний и повторение.

- Давайте, мы с вами назовём первых птиц.

- Какое значение птицы имеют в жизни человека?

1. Рефлексия учебной деятельности на уроке.

- Что нового вы узнали сегодня на уроке?

- Какую цель вы ставили перед собой?

- Удалось ли вам достичь поставленной цели? Обоснуйте.

- Какие трудности еще остались?

- Проанализируйте свою работу и заполните карточки.

Учащимся раздают карточки с высказываниями, которые они выполняют:

-Сегодня на уроке мы познакомились с историей происхождения птиц – этих удивительных созданий. Трудно представить, что когда-то наша Земля была безмолвной. Не раздавались разноголосые птичьи трели. Сейчас, я предлагаю вам побывать в лесу и послушать пение птиц. (Включается запись «Голоса птиц»).

Могучий лес шумит зелёною листвой.

Гуляет ветер меж его ветвей…

И птичий гомон слышен надо мной,

Свою мне песню дарит соловей.

Кукушечка кукует где-то близко,

Года считает мне, о, сколько их прошло…

Соловушка совсем уж рядом, низко

И вновь взлетает песня высоко.

Когда я слушаю его заливистые трели,

Мне хочется любить, творить, дерзать.

Я вновь и вновь в добро и чудо верю.

Прошу тебя, родной, не улетать…

Поёт соловушка о том, что жизнь прекрасна,

И все невзгоды улетают прочь.

А песнб его светла, чиста и ясна.

Поёт её он целый день и ночь…

1. Домашнее задание:

Параграф 49; дифференцированные задания в конце параграфа (обязательные и на выбор); «Какие утверждения верны».

Приложение 1

1группа «Археологи»

Задание №1. Познакомиться с историей открытия археоптерикса.

1. Прочитайте внимательно текст

2. Распределите роли и продемонстрируйте следственный эксперимент.

3. Сделайте сообщение о первой находке археоптерикса.

4. Почему профессор Мейер дал ему такое название?

5. Что случилось со второй находкой археоптерикса?

В 1861 году в немецком журнале «Новый ежегодник по минералогии» было опубликовано сообщение, переполошившее весь учёный мир. Профессор Мейер писал, что в золенгофенских сланцах нашли окаменевшее птичье перо. В те дни никто из учёных- палеонтологов и вообразить не мог, что 150 млн. лет назад на Земле уже жили птицы. А ещё некоторое время спустя в тех же карьерах обнаружен был целый скелет «животного»,покрытого перьями. Профессор Мейер назвал это животное АРХЕОПТЕРИКСОМ (от греч. «архиос» - очень старый и «петринос» - оперённый). А далее с наход случилась интересная история. Плита с оттиском археоптерикса каким-то образом попала в руки местного врача Геберлейна. А руки эти оказались очень жидными.

Геберлейн: «Здравствуйте, я доктор Геберлейн. Я являюсь владельцем этой плиты. Я знаю, что она очень дорого стоит. Наверное, это большая ценность для науки. Многие музеи и университеты хотели бы её получить. Но я не собираюсь отдавать её, но могу продать за 14 000 марок».

Автор: «Но ведь это же целое состояние! И вы не покажите её никому?»

Геберлейн: «Ну, почему же? Смотрите сколько угодно но не смейте зарисовывать или фотографировать».

Оппель: «Добрый день! Я профессор Оппель. Дозвольте мне посмотреть на плиту?»

Геберлейн: «Пожалуйста, смотрите!»

Автор: «И профессор Оппель перехитрил доктора –торгаша. Несколько часов просидел он перед портретом археоптерикса, стараясь запомнить каждую деталь, запечатлённую на камне. Затем поспешил домой и тут же нарисовал портрет первоптицы. Его рисунок убедил многих учёных в том, что скелет «животного», покрытого перьями действительно окаменелость, и окаменелость именно первоптицы».

Редкий экспонат был куплен у Геберлейна Британским музеем, где хранится и по сей день. А через 16 лет был открыт ещё один скелет археоптерикса, он опять попал в руки Геберлейна, но не отца, а сына. Он оказался ещё жаднее и запросил за экспонат 36 000 марок. С помощью владельца сталелитейных заводов Сименса, этот экспонат попал в Берлинский музей. Почти через 100 лет после находки первого археоптерикса, в 1956 году в той же каменоломне была вырублена плита песчаника с новым, третьим отпечатком скелета древней зубастой и длиннохвостой «птицей».

Приложение 2

2 группа «Биологи».

Задание №1. Изучить строение археоптерикса. Выявить черты сходства его с пресмыкающимися и птицами.

1. Прочитайте текст «Характеристика археоптерикса».

2. Заполните таблицу «Черты сходства первоптицы с птицами и пресмыкающимися».

3. Нарисуйте портрет археоптерикса, следуя описанию в тексте.

4. Сделайте сообщение следуя плану:

- как выглядел археоптерикс?

- чем питался?

- как летал?

- чем был похож на птицу, а чем на пресмыкающегося?

5. Дайте характеристику амбиортусу.

Птицы — боковая ветвь пресмыкающихся, приспособившихся, подобно птерозаврам, к полету. Предками птиц, как свидетельствуют палеонтологические данные, по-видимому, были лазающие псевдозухии — мелкие ящерицеобразные хищные пресмыкающиеся, обитавшие на деревьях, где они были защищены от врагов и легко могли добыть пищу. Особенно большое сходство с пресмыкающимися имела юрская первоптица — археоптерикс. Первый отпечаток загадочного пера был найден в 1860 г в Баварии (Германия) в карьере по добыче литографического камня. Через год в том же карьере был найден отпечаток скелета археоптерикса с отчетливо выраженными оперением и хвостом. Возраст находки был определен в 145 млн лет. Всего сейчас известно 7 скелетов археоптерикса.

Однако систематическое положение археоптерикса с самого начала вызвало в ученом мире горячие споры. Одни специалисты считали его настоящей птицей, другие — всего лишь рептилией с перьями. В целом же скелет археоптерикса очень близок к скелету двуногих динозавров из группы теропод. Поэтому многие исследователи пришли к выводу, что археоптерикс является отличным доказательством происхождения птиц от динозавров и служит как бы переходным мостиком от одной группы к другой. Дискуссия на эту тему осложнялась еще и тем, что вплоть до начала 1980 г. не было практически никаких сведений о других птицах, существовавших на Земле в мезозойскую эру. Все хорошо сохранившиеся остатки представителей этого класса приходились уже на кайнозой и имели возраст от 65 млн лет. Между ними и археоптериксом зияла «дыра» более чем в 80 млн. лет!

Но в 1982 г. в раннемеловых отложениях в Монголии были найдены остатки уже настоящей веерохвостой птицы — амбиортуса. От древней птицы сохранился скелет крыльев, плечевого пояса, грудины, части позвоночника. На конце крыла хорошо были видны пальцы с маленькими коготками и маховые летательные перья. Амбиортус оказался древнейшей из настоящих птиц, известных в ископаемом состоянии. В последнее время в различных регионах мира обнаружены еще остатки нескольких раннемеловых птиц — такого же возраста, как амбиортус, или даже еще более древних. Все эти находки свидетельствуют о том, что настоящие птицы существовали уже одновременно с археоптериксом, а в самом начале раннего мела были широко распространены по всему земному шару.

Сейчас палеонтологам известны ископаемые рептилии, покрытые перьями (авимимус) из верхнего мела (Монголия). Подобная новая оценка места археоптерикса в эволюции рептилий и птиц совсем не умаляет большого значения этой формы для эволюционной теории, а, наоборот, даже повышает роль археоптерикса в познании закономерностей эволюции. Эта необычная форма подтверждает, что попытки перехода от рептилий к птицам случались неоднократно в истории рептилий. И археоптерикс попал на один из таких путей, закончившийся тупиком.