Методика преподавания темы «Надкласс рыбы» в школе

     Кроме познавательного значения экскурсия имеет большой воспитательный потенциал. На экскурсиях школьники, воспринимая объекты в естественных условиях, а также природные запахи, звуки, краски, обучаются видеть, чувствовать прекрасное в окружающей их природе, у них формируется ответственное отношение и любовь к природе, к родине. Экскурсии играют важную роль в осуществлении связи обучения с жизнью.

     Наблюдение  природных объектов в их естественных условиях позволяет учащимся их познавать, привлекая знания из разных дисциплин. Это способствует формированию у детей целостной картины мира.

     Часто во время экскурсии педагог дает необходимые объяснения, сопровождая  их показом природных объектов. Такие  экскурсии помогают проиллюстрировать  материал, который изучался ранее  на уроке.

     В других случаях преподаватель после краткого вступления предлагает учащимся провести самостоятельные наблюдения, собрать тот или иной природный материал, который понадобится при объяснении нового учебного содержания непосредственно в природе. Во время такой экскурсии работа по изучению живых природных объектов проводится по индивидуальным заданиям. Выполняя задания, школьники учатся работать в группе, получают первые навыки комплексного исследования природных явлений. На экскурсиях собирается материал (с учетом правил охраны природы), который будет нужен в классе, для внеурочных работ и на внеклассных занятиях. При этом приобретаются навыки сбора растений, работы на учебно-опытном участке, навыки коллекционирования и гербаризации.

     Далее собранный материал оформляется  в виде гербария, коллекции, фотографий, видеозаписей, письменного отчета. Возможны задания, которые учащиеся будут выполнять после экскурсии дома. Это сочинения, рисунки, фотографии, видеозаписи и письменные отчеты о проделанной работе. Знания, полученные на экскурсии, результаты наблюдений и собранные материалы обязательно реализуются на последующих уроках.

     Экскурсии могут быть ботаническими, зоологическими, общебиологическими, экологическими и  комплексными с учетом учебного содержания отдельных курсов биологии.

     Программа по биологии предусматривает экскурсии  для каждого учебного курса с 6 по 11 класс и рекомендует тематику программных учебных экскурсий в природу, музеи и на различные производственные предприятия за счет времени, отводимого на изучение соответствующих тем курса, но экскурсии могут быть и внепрограммными. При планировании экскурсий учитель учитывает местные природные объекты и условия, а также тесную взаимосвязь с материалами, изучаемыми по темам каждого учебного курса биологии. Нередко в программе называют несколько тем экскурсий, чтобы учитель имел возможность провести любую из них по выбору. Они направлены на изучение как отдельных видов, уникальных объектов и явлений, так и на изучение природных сообществ. Экскурсии могут быть организованы по школьному учебно-опытному участку (на пришкольную территорию), на сельскохозяйственное производство (в тепличное хозяйство, на ферму), в научно-исследовательский институт, в ботанический сад, парк и пр.

3.2 Аквариум в кабинете биологии.

    3.2.1 Значение аквариума.

    Аквариумы всегда привлекают детей разного  возраста, вызывают их удивление, возбуждают любознательность. Но в условиях школы, когда ставится задача использовать аквариум на уроках ботаники, зоологии, общей; биологии, его декоративно-демонстрационная функция отступает на задний план. Аквариум становится подсобной лабораторией учителя. 
Аквариум помогает развитию у учащихся важнейших биологических понятий, таких, как морфологические особенности организмов в связи со средой обитания, взаимосвязь организмов в биоценозе, специфика экологических групп, конвергенция, дивергенция, искусственный отбор, селекция и др. В опытах и наблюдениях за обитателями аквариума учащиеся открывают увлекательный мир сложных взаимоотношений и их закономерностей. Преимущество этих наблюдений и опытов в том, что для них не нужны большие площади, они не осложняются погодными и сезонными изменениями. Если велась летняя работа по изучению природы естественных водоемов, аквариумы обеспечивают исследования водных организмов осенью и зимой. Опыты и наблюдения за аквариумными животными увлекают учащихся, превращают их в исследователей. Если работа в школьном аквариумном уголке хорошо организована, она способствует развитию трудовых навыков учащихся, сплочению коллектива, помогает направить энергию школьников на общественно полезные дела и развить инициативу исследователя. Аквариум приучает детей рационально использовать свободное время, приобщает к самообразованию — поиску ответов на многие вопросы, связанные с аквариумоводством, в книгах и журналах по биологии.

    Общение с аквариумом развивает школьников эстетически, помогает воспитанию хорошего вкуса. Известно, что простое созерцание аквариума со свежей зеленью и  здоровыми рыбами улучшает состояние  нервной системы, снимает возбуждение, успокаивает человека.⁷ Декоративные аквариумы помещают в больницах, пансионатах, санаториях. Их устанавливают на пультах управления автоматическими системами, так как они снимают усталость операторов, вызванную монотонностью работы. В коридорах школ, где дети находятся в перерывах между занятиями, и особенно в школах нового типа — школах полного дня — аквариумы необходимы, так как дети любят живую природу. Маленький мир аквариума, зимнего сада живого уголка необходим для воспитания и развития ребенка. В общении с живым отдыхает нервная система, повышается эмоциональность, что очень важно детям при 9 — 10-часовой рабочей нагрузке в школе и дома. 
Аквариум воспитывает любовь к живому, к природе, к пониманию удивительного мира воды. Содержание понятия «аквариум» развивается в школе постепенно в рамках программы по биологии соответственно возможностям возрастных особенностей школьников.

    Наиболее  простое определение: аквариум —  это сосуд для содержания водных организмов. Не сразу выявлено понимание  взаимосвязи между аквариумными растениями и животными. И появилось другое определение: аквариум — емкость, в которой в водной среде содержатся животные и растения. Появились аквариумы со стеклянными стенками, с укорененными в грунте растениями, с дополнительным освещением, аэрированием воды, разнообразным видовым составом живых организмов.

    Наконец, пришло понимание, что аквариум можно  рассматривать как искусственную  модель водоема. Появилось определение: аквариум — это прибор, представляющий действующую модель водоема, управляемую человеком. Такое определение аквариума наиболее научно. В то же время оно подчеркивает роль и значение человека, зависимость жизнедеятельности модели от знаний, опыта, внимания и ответственности того, кто ею управляет.

    Но  и это не последнее из определений. Аквариум — модель экосистемы. В аквариуме сосредоточены четыре характерных для водной экосистемы компонента: неживые, так называемые абиотические вещества (грунт, вода и т. д.) и три группы живых существ — фотосинтезаторы (водоросли и высшие водные растения), потребители (животные всех видов, от инфузорий до рыб, растительноядные и хищные), наконец, разрушители (бактерии и грибы, существующие за счет мертвых тканей растений и животных; они перерабатывают ткани до простых веществ, пригодных для усвоения растениями). Кроме того, в аквариуме происходит круговорот веществ, подобный круговороту веществ в природе. Система аквариума, до известных пределов, обладает определенной устойчивостью, способностью восстанавливать нарушенное равновесие.

    Познакомить учащихся с аквариумом нужно во внеклассной работе или на уроках в младших классах. Определение понятия системы аквариум дается на уроках по экологии в курсе общей биологии. 
В процессе изучения всех предметов биологического цикла аквариум приобретает большую значимость как средство обеспечения уроков натуральным материалом.

    В качестве лабораторных работ в программах рекомендуются наблюдения над живыми рыбами и их внешним строением. Школьный аквариум не только обеспечивает подобные демонстрации живых объектов на уроках, но и расширяет их круг главным образом за счет показа живых членистоногих, наблюдений за водными членистоногими в уголке живой природы.

    При изучении общей биологии хорошо устроенный и длительно существующий аквариум помогает понять взаимодействие абиотических и биотических условий среды (тема «Основы экологии»). Учащиеся на уроках могут оценить эти условия в аквариуме, попытаться самостоятельно составить простейшие пищевые цепи, понять отличия этих цепей в модели — аквариуме — от таковых в настоящем биоценозе — природном водоеме.

    3.2.2. Содержание аквариума в условиях школы.

    Начинающим  учителям работа с аквариумом порой  кажется недоступной и трудоемкой. Действительно, первые шаги в этом деле сопряжены с некоторыми трудностями, связанными с неопытностью. По мере приобретения опыта, количество трудностей уменьшается, а затраты сил и времени на преодоление этих трудностей компенсируются радостью и удовлетворением, которые получает учитель в ходе организации работы учащихся с аквариумом.

    Школьные  аквариумы подразделяют на демонстрационные, декоративные и лабораторные. Демонстрационные аквариумы помещают в кабинете биологии и заселяют объектами, которые могут быть непосредственно использованы на уроках (крупные аквариумные рыбы, водные растения с различными биологическими особенностями) . Декоративные аквариумы помещают в рекреациях школы, пионерской комнате, комнатах продленного дня. Для них используют сосуды емкостью от 50 до 200 л. Крупные аквариумы требуют меньшего ухода, чем мелкие аквариумы, и в них легче рассмотреть поразительный мир животных и растений.

    Лабораторные  аквариумы содержат в лаборантских комнатах, уголках живой природы, в кабинетах. Декоративность в них  необязательна, но чистота и опрятность необходимы. Они предназначены для  организмов, изучаемых на уроках и внеклассных занятиях. Размеры лабораторных аквариумов должны быть строго согласованы с биологическими особенностями содержащихся в них растений и животных. Для некоторых мелких животных — простейших, планарий, паука-серебрянки, а также для водоросли нителлы, водяных мхов достаточен сосуд небольших размеров. Для содержания этих организмов можно использовать стеклянные банки емкостью 1 — 3 л. При одновременном содержании нескольких видов нехищных водных членистоногих, моллюсков и гидр необходимы сосуды емкостью 10 — 50 л. Многим видам рыб и растений (кабомбе, валлиснерии) необходимы аквариумы емкостью от 50 л и более.

    Содержание  аквариумов с многообразным растительным и животным миром доступно любой  школе при соблюдении ряда условий. Перечислим основные из них.

    1. Аквариум не должен стоять  под прямыми солнечными лучами. Обильное размножение одноклеточных  водорослей на свету вызывает  «цветение» воды. Осенью и зимой  рекомендуется подсвечивать аквариум  электролампами в течение 6 — 8 ч.

    2. Температурный режим определяют биологические особенности объектов и цели их содержания. Недопустим перегрев воды от солнечного или лампового освещения. Летом в аквариумах регулярно производят частичную подмену воды. Для сохранения простейших с осени до момента изучения в курсе зоологии (конец февраля — начало марта) их содержат при температуре от 12 до 15 °С. С середины февраля аквариум освещают и обогревают. При температуре в аквариуме 20 — 25 °С активно размножаются простейшие.

    3. Рыб и членистоногих желательно кормить живым кормом (мотылем, трубочником, дафниями, циклопами). При отсутствии зоомагазинов в зимнее время трудно обеспечить аквариумное хозяйство этим кормом. Тогда в уголке живой природы можно развести горшечного червя — энхитрея, сохранить с осени дождевых червей, а некоторых обитателей аквариума перевести на сухой корм. При кормлении рыб любым кормом (в том числе и живым) необходимо давать рыбам столько корма, сколько обитатели аквариума могут съесть в течение 20 — 30 мин.

    4. Аквариум необходимо держать закрытым. Чистку аквариума проводят периодически: остатки корма и продукты жизнедеятельности животных удаляют, налет водорослей со стекол снимают скребком или чистой тряпочкой. Обновляют аквариум, т. е. промывают грунт и наливают свежую отстоянную воду, ке чаще, чем один раз в полгода. Такие переустройства воспринимаются обитателями аквариума как катастрофа. Они могут долго болеть, а случается и погибают. Основное правило при уходе за аквариумом — лучше несколько минут ежедневного ухода, чем частая генеральная уборка.

    Известны  случаи, когда в крупных аквариумах годами не меняется полностью вода. При этом все внимание может быть сосредоточено на изучении биологических  явлений, связанных с жизнью искусственного водоема.

    5. Создавая условия жизни для  водных животных, нужно помнить, что среди них много хищных, поэтому нельзя, например, помещать в один небольшой аквариум разные виды членистоногих: они могут уничтожить друг друга. Кроме того, учащиеся тяжело переживают гибель одних животных в результате агрессивности других. 

    3.2.3 Болезни рыб и  их лечение.

    Ацидоз (кислотная болезнь)     

    Причина заболевания: постепенное или резкое понижение значения рН в аквариуме, которое происходит при преобладании окислительных процессов над  восстановительными (перемещение в аквариум новых рыб, нерест).  
    Признаки болезни: если водородный показатель (рН) понижается постепенно, заболевание проявляется постепенно. Рыбы сначала становятся вялыми, малоактивными (только изредка внезапно резко расправляют плавники), пугливыми, однако от еды не отказываются. Иногда на теле появляются серо-белые пятна. Затем рыба начинает плавать боком или вверх брюхом; итогом становится смерть рыб, которые сворачиваются кольцами, жаберные крышки у них закрыты.

    Если  же уровень рН снизился резко или если вы пересадили рыб, адаптировавшихся к жесткой щелочной воде, в мягкую кислую среду, рыбы, испытывая стресс, пытаются выпрыгнуть из аквариума, часто дышат, плавают кругами, не едят корм, покрываются слизью и погибают (иногда свернувшись кольцом). У некоторых видов рыб (например, гуппи) низкий уровень рН вызывает расщепление хвостового плавника.