ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ
ЖИЗНЬ МУРАВЬИНОЙ СЕМЬИ
\ 6 – 7 классы \
Цель – познакомить школьников с жизнью муравьев, наиболее распространенных и важных для устойчивости любого лесного сообщества животных,
- познакомить с составом муравьиной семьи,
- профессиями муравьев.
Муравьи – это общественные насекомые, живущие семьями. Те муравьи, которых мы обычно видим, это так называемые рабочие особи, а точнее – бесплодные самки с неразвитыми крыльями. Но раз в году в гнездах появляются крылатые муравьи – самки и самцы. Самки похожи на рабочих, но отличаются от них строением груди и, как правило, более крупными размерами, у самцов же удлиненное цилиндрическое или суженное к заду брюшко, а голова сравнительно маленькая с большими выпуклыми глазами. Усики у них длиннее, чем у рабочих, иногда не коленчатые, а нитевидные. Часто самцы и окрашены иначе, чем рабочие. У рыжих лесных муравьев, например, голова и грудь рабочих и самок частично красные, а самцы – целиком черного цвета.
По мере взросления самцы и самки начинают подбираться к выходу из гнезда и иногда даже выходят на поверхность, но лишь на короткое время. И вот наступает брачный лет. Самки и самцы выходят из гнезд и скапливаются у входов, затем начинают подниматься на травинки, на деревья и оттуда взлетают. Спаривание чаще всего происходит в воздухе, редко на земле, вскоре после этого самцы погибают, а оплодотворенные самки сбрасывают крылья и отправляются на поиски места гнезда. Во время лета такие самки во множестве бегают по земле.
Самка строит небольшую замкнутую камеру в земле, а потом начинает откладывать яйца. Через 2 – 3 недели из яиц появляются личинки. Через 5 месяцев личинки окукливаются. До выхода из куколок первых рабочих, самки ничем не питаются. Они даже выкармливают личинок выделениями желез. При этом полностью исчезают летательные мышцы, и она расходует запасы жира, которые накопила еще в родительском гнезде.
После того как из куколок выйдут первые рабочие, они начинают добывать пищу. Самка с этого момента только откладывает яйца. Все работы в гнезде берут на себя рабочие особи. Они ухаживают за расплодом (яйцами, личинками, куколками), строят и расширяют гнездо, очищают его от мусора, охраняют от врагов, добывают пищу. И, наконец, достигается такая численность, когда семья самостоятельно может вырастить крылатых самок и самцов. Семья достигла первой стадии зрелости. У рыжих лесных муравьев развитие семьи продолжается, и семьи могут достигнуть второй стадии зрелости, когда становится возможным размножение муравьиных семей делением.
Между членами муравьиной семьи существуют разделения функций или полиэтизм, который может быть возрастным или кастовым. Под возрастным полиэтизмом понимается закономерная смена круга работ, выполняемых муравьем в гнезде, в продолжении его жизни. Обычно самые молодые рабочие бывают няньками, т. е. ухаживают за раскладом и самкой. Немного повзрослев, они становятся строителями, а затем фуражирами (добытчиками пищи). Самые старые муравьи, которые уже не способны к добыванию пищи, становятся сторожами или наблюдателями. Есть еще охотники, носильщики и пастухи, огородник.
Результаты будут более объективными, если наблюдения начинать проводить с ранней весны. В это время внутри в верхней части купола, которая прогревается до 25 – 30 градусов С, скапливаются рабочие муравьи, сюда поднимаются самки и начинают откладку яиц. Интересно, что первая партия молоди превращается только в крылатых самцов, которые живут в муравейнике все 2-3 недели, а затем дружно вылетают, спариваются и основывают новые гнезда.
Для наблюдения за объектами приходиться наклоняться, чтобы рассмотреть муравья, в таких случаях не надо дышать на него. Тепло, или может быть другие свойства выдыхаемого воздуха возбуждают муравьев, пугают их, резко меняют их поведение. Рот можно прикрыть картонной маской.
Вступительная беседа:
1.От каких факторов неживой природы зависит активность муравьев?
2.Как муравьи реагируют на нежелательное вторжение человека в муравейник?
3.Какие существуют отношения между муравьями одного муравейника?
4.Как муравьи реагируют на вторжение своих собратьев из других муравейников?
Муравьи не одинаковы по строению, не одинаковы по повадкам. Назначение в семье их также различно, чем больше форм в семье, тем дробнее распределены в ней обязанности. Способности молодого муравья, отличия в его поведении от рождения связаны с устройством его тела, с его физическим типом.
Отлавливаем муравьев пинцетом (берем за ножку) и помещаем в пронумерованную пробирку, которую затыкаем ватой, а в дневнике наблюдения записываем «профессию» муравья. (Учитель показывает как найти муравьев разных «профессий» и отловить).
1. Наиболее крупные, большеголовые особи оснащены могучими челюстями – солдаты (воины). Они участвуют в разных защитных и наступательных действиях муравейника, а на фуражировке разрывают добычу на мелкие кусочки.
2. Фуражиры – приносят пищу, у них расширен зобик. Отовсюду стаскивают в гнездо корм.
3. На пороге фуражира встречает стража, охрана муравейника, которая не пускает чужаков, но открывает ход для своих.
4. Если слегка разрыть муравейник, мы увидим муравьев, которые схватывают куколки и уносят их – это муравьи няньки. Они ухаживают за зародышами, за расплодом.
5. У поврежденного места муравейника скапливаются муравьи, которые ремонтируют свой «дом» с лихорадочным рвением – это муравьи-строители.
6. Весной появляются крылатые особи самки и самцы. Самки – крупнее рабочих муравьев. Самец – у него длинное цилиндрическое брюшко, голова сравнительно маленькая с большими выпуклыми глазами, усы длиннее, чем у рабочих, самцы – целиком черного цвета.
7. Муравьи – разведчики просыпаются самыми первыми, т. к. зимовали выше всех к выходу, т. к. последними заснули осенью, надежно замуровав выход. Они первыми пробираются наверх, греются на солнышке, а когда панцири у них раскалятся, спешат вниз и таким образом приносят частичку тепла своим спящим товарищам, те, почувствовав тепло, тоже начинают шевелиться.
Муравьи имеют приспособления для защиты. Сильно развитые верхние челюсти (жвала или мандибулы), которые могут действовать независимо от прочих ротовых органов при закрытом рте. Мандибулы – это основной рабочий инструмент и вооружение муравья. Жало имеется не у всех особей, если оно есть, то короткое. Зато связанная с жалом ядовитая железа всегда сильно развита. Ее секрет, выбрасываемый при раздражении муравья, обладает характерным запахом благодаря присутствию в нем муравьиной кислоты. Эту ядовитую жидкость муравьи выбрасывают направляя на врагов конец брюшка.
Собрав муравьев в пробирки, приступаем к заполнению таблицы, после выполнения задания муравьи отпускаются обратно в муравейник.
Инструктивная карточка
«ЖИЗНЬ МУРАВЬИНОЙ СЕМЬИ».
Цель - познакомить школьников с жизнью муравьев, наиболее распространенных и важных для устойчивости любого лесного сообщества животных,
- познакомить с составом муравьиной семьи,
- профессиями муравьев.
Оборудование: дневник наблюдений, карандаш, лупа, пробирки, вата, линейка, синея лакмусовая бумага, пинцет.
Задания:
Приглянитесь внимательно к куполу муравейника. Понаблюдайте за поведением муравьев. Чем они заняты?
Отловите и поместите в пробирку по 5 особей муравьев, занимающихся различной деятельностью.
Внимательно рассмотрите их размеры, форму тела, особенности строения. Данные занесите в таблицу.
|
Вид деятельности муравья |
Особенности его внешнего строения |
Проверьте близко над поверхностью муравейника руками, взмахните веточкой или просто подуйте на муравейник. Понаблюдайте за поведением муравьев.
Подержите над растревоженным муравейником синюю лакмусовую бумажку. Понаблюдайте за изменением ее окраски. Чем это можно объяснить?
Посадите муравья себе на руку, пораздрожайте его травинкой. Что вы ощущаете при этом? Как вы это можете объяснить? Какое значение такое поведение муравья играет в его жизни, жизни всей муравьиной семьи?
ПИТАНИЕ. КОРМОВЫЕ ДОРОЖКИ. КОРМ.
( 6 – 7 классы ).
Цель: - изучить способы питания муравьев,
- состав корма
- пронаблюдать симбиоз между муравьями и тлей,
- продолжить знакомство с «профессиями» муравьев.
Основу питания почти всех наших муравьев составляют два компонента - белковый и углеводный. В качестве источника белковой пищи используются различные беспозвоночные, главным образом насекомые. Муравьи охотятся на них или собирают трупы. Основным источником углеводной пищи служит для муравьев падь - сладкое выделение тлей. Яркий пример симбиоза. Тли снабжают муравьев пищей, а муравьи защищают их от врагов, переносят на свежие побеги растений, а иногда даже уносят на зиму в муравейник. По стволам тех деревьев, на которых имеются колонии тли, всегда ходят муравьи, причем у муравьев, спускающихся вниз, брюшко часто сильно раздуто от пади и даже просвечивает. Помимо пади и насекомых, муравьи могут питаться соком растений, нектаром, грибами, семенами, но эта пища не является основной. Многие лесные травы, например, копытень, фиалка, пролеска и другие, расселяют исключительно муравьи. Семена этих растений имеют специальные придатки (эласмосомы), которые поедают муравьи; семян муравьи при этом не трогают. Но обычно, прежде, чем отгрызть придаток, муравьи оттаскивают семя на значительное расстояние.
Вся пища, которую собирают муравьи, приносится в гнездо и там распределяется между всеми членами семьи. Белковая пища является «строительным материалом», из которого в процессе обмена веществ формируется тело муравья. Углеводы же являются основным источником энергии, т.е. «горючим» для насекомых. Муравьи, после выхода из куколки, уже не растут, но зато много двигаются. Поэтому основу их пищи составляют углеводы. Малоподвижные личинки, наоборот, требуют мало «горючего», и основу их пищи составляют белки. Взрослых личинок обычно кормят куколками насекомых. Молодых муравьи выкармливают выделениями специальных желез и особыми кормовыми яйцами, отличающимися повышенным содержанием желтка. Эти яйца откладывают самки и молодые рабочие муравьи. Муравьи, выкармливающие личинок, потребляют гораздо больше пищевой пищи, чем строители и фуражиры.
Жидкая пища распределяется в гнезде путем трофалпаксима. Фуражир набирает падь в зобик, который отделен от желудка клапаном, так что хранящаяся в нем пища не переваривается. Придя в гнездо, фуражир становится в характерную позу, раскрывает челюсти, и изо рта у него выступает капелька жидкости (рисунок). К нему подходят один или несколько муравьев, которые выпивают эту капельку, и вскоре вся пища перекачивается из зобика фуражира в зобики других особей. Они, в свою очередь, передают пищу тем же способом другим муравьям и таким образом, принесенная порция распределяется в семье. Если в гнездо поступает много жидкой пищи, часть ее накапливается в зобиках определенной группы хранителей. Обычно, это крупные муравьи молодые. Таким образом, создается запас пищи на случай плохой погоды.
Помимо распределения пищи, трофаллаксис играет в семьях общественных насекомых еще одну важную функцию. Дело в том, что муравьи и другие общественные насекомые постоянно облизывают друг друга, самок и расплод. Выпот, содержащий выделения желез, подмешивается в пищу и путем трофаллаксиса распределяется в семьи. Таким образом, муравьи «узнают» количество расплода в гнезде и т. д. В зависимости от поступающей информации, поведение муравьев может изменяться. Таким образом, трофаллаксис как бы объединяет семью и играет важную роль в регуляции деятельности отдельных муравьев.
Территория, на которой муравьи из одного гнезда добывают пищу, носит название кормового участка семьи. В пределах этой территории каждый отдельный фуражир имеет свой индивидуальный участок. Радиус кормового участка семьи таких видов будет небольшим и будет равен длине наибольшего поискового рейса фуражира. У рыжих лесных муравьев наиболее удлиненные от гнезда участки занимают самые молодые фуражиры. Порой фуражир находит на своем участке такое количество пищи, что сам не может донести ее до гнезда. Перед ним встает задача - собрать других муравьев. Существует несколько способов организации.
Муравей может специфическими движениями, звуками или пахучими веществами привлечь особей, находящихся неподалеку.
Второй способ. Муравей обнаруживает пищу (разведчик), возвращается в гнездо и там вызывает возбуждение других муравьев. Разведчик тактильными сигналами (прикосновением усиков) активизирует некоторых фуражиров. Они выстраиваются за разведчиком цепочкой, которую он и приводит к кормушке.
Каждая муравьиная семья (она может существовать до 100 лет) владеет обособленной территорией, в пределах которой другие муравьи не допускаются. На ней насекомые прокладывают запаховые дороги, по которым транспортируют пищевые и строительные материалы. Длина таких дорожек может быть до 100 и более метров, а их общая протяженность до 1000 м.
Если на обследуемом участке встречается большая группа муравейников, то желательно отыскать дороги, их связывающие. Они обязательно есть. Сложнее найти тлей. Размеры тлей около 2 -3 мм, питаются эти насекомые соком растений. Для поддержания одного баланса они поглощают его в большем, чем им требуется для питания, количестве.
Избыточные сахаристые вещества выделяются вместе с экскрементами. Чтобы не прилипнуть к этим выделениям, тли отбрасывают их от себя задними ногами или дают слизать муравьям, муравьи охотно питаются богатой углеводами пищей.
Перед исследовательской работой со школьниками проводится беседа:
Правила поведения во время наблюдения (особое внимание надо обратить на недоступность вытаптывания муравьиных троп).
Каждая муравьиная семья владеет обособленной территорией, в пределы которой другие муравьи не допускаются. На ней насекомые прокладывают запаховые дорожки, по которым транспортируют пищевые и строительные материалы.
По дорогам движется поток муравьев от гнезда к гнезду. На расстояний в несколько десятков метров от муравейника поток муравьев рассыпается: часть из них поднимается на деревья, где охотится за личинками насекомых или собирает выделения тлей, часть охотится на почве, часть занимается сбором строительного материала.
Рабочие - фуражиры рыжих лесных муравьев, задача которых - добывание пищи, в течении лета приносят в гнездо 300 – 800 тыс. различных насекомых, около 20 ведер сладких соков, в основном выделения тлей, и 40 – 60 тыс. семян различных растений, которые также употребляются в пищу. Муравьи имеют систему взаимной информации о наличии в определенных участках кормовой территории легкодоступной пищи – гусениц. Они могут метить свой след специальными пахучими веществами – феромонами. Запах пищи сохраняется на покровах муравья - фуражира. Поэтому достаточно одному или нескольким муравьям обнаружить источник пищи и вернуться в гнездо, так к источнику пищи устремляется большая часть муравьев, которые начинают истреблять вредителей. При этом они уже не обращают внимание на другие источники пищи, пока обнаруженное скопление вредных насекомых не будет уничтожено.
Если на обследуемом участке встречается большая группа муравейников, то желательно отыскать дороги, их связывающие. Они обязательно найдутся. Внимание школьников обращается на разнообразные типы связей между живыми организмами одного из разных видов. Особое внимание уделяется пищевым связям, дается определение симбиоза.
Вопросы для беседы:
1.Какие существуют отношения между муравьями одного муравейника?
2.Чем питаются муравьи?
3.Почему в окрестностях муравейника можно встретить колонии тлей?
Как называется такой тип отношений?
4.Какую пользу от такого сожительства получают муравьи? Тли?
5.Почему муравьев называют «лесными санитарами»?
После беседы звенья выполняют самостоятельную работу по инструктивным карточкам. Наблюдения за питанием и учетом корма, как правило не вызывают трудностей, кроме взаимоотношений муравьев с тлями. Размер тлей около 2-3 мм.(заметить достаточно трудно), питаются эти насекомые соком растений.
При подведении результатов наблюдения за питанием муравьев школьников важно подвести к выводу, что муравьи едят в первую очередь тех насекомых, которые размножаются в данный период в массовых количествах. Это поможет ребятам правильно оценить роль вида в поддержании устойчивости природного сообщества.
Инструктивная карточка
«НАБЛЮДЕНИЕ ЗА ПИТАНИЕМ И УЧЁТОМ КОРМА».
Цель: - изучить способы питания муравьев,
- состав корма,
- пронаблюдать симбиоз между муравьями и тлёй,
- продолжить знакомство с «профессиями» муравьев.
Особое внимание надо обратить на недопустимость вытаптывания муравьиных троп.
Оборудование: дневник наблюдений, карандаш, лупа, рулетка, пробирки, вата.
Задания:
Составьте план местности, на котором расположен обследуемый муравейник.
Приглядитесь к муравейнику. Обратите внимание на движение муравьев возле него. Определите основные направления движения муравьев. Нанесите эти направления на план местности.
Подсчитайте количество троп, отходящих от муравейника, определите их протяженность.
Понаблюдайте за муравьями, передвигающимися по тропам. Посмотрите, что несут в муравейник. Сравните размер ноши с размером самого муравья.
Установите, чем питаются муравьи. Для этого в течение 10мин. Подсчитайте количество пищевых объектов, доставляемых в муравейник. Соберите их, данные запишите в таблицу:
|
Название объекта (растения, животные их видовой состав) |
Количество объектов |
Дома сделайте расчет о часовом, суточном, недельном, месячном рационе муравьев, на основе сделанного заключения сформируйте вывод о роли муравьев в лесу.
Изучите видовой состав растений, произрастающих на пробной площадке (размер 50х50см) в непосредственной близости от муравейника. Данные занесите в таблицу:
|
Название растений |
Количество на пробной площадке |
Сделайте вывод. Какое значение имеют в распространении семян?
7. Отыщите поблизости от муравейника колонии тлей. Найдите в них муравьев. Вооружитесь лупой, понаблюдайте за их действиями. Отловите несколько муравьев, возвращающихся от колонии тлей, поместите их в пробирку. Внимательно рассмотрите их внешний вид, обратите особое внимание на размеры брюшка, окраску.
Ответьте на вопросы:
Как можно охарактеризовать отношения муравьев и тлей? - Какое значение имеет симбиоз для муравьев? Тлей? - Какой вывод можно сделать о характере взаимоотношений муравьев с другими организмами?
Отчет иллюстрируется рисунками растений; семенами, которыми питаются муравьи; насекомых, которыми они питаются; планом местности, на котором расположен муравейник.
ОПИСАНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ НАДЗЕМНЫХ ПОСТРОЕК МУРАВЬИНЫХ ГНЕЗД
( 6 – 7 классы )
Цель:
- познакомить учащихся со строением муравьиных гнезд,
- научить измерять объемы надземной части муравейника,
- научить производить подсчет количества строительного материала,
- познакомить с типами муравейников,
- познакомить с формами расселения муравьев,
- познакомить с ограждениями муравейников.
Для характеристики формы и размеров надземных построек муравьев обычно измеряют следующие параметры: (см. рисунок): диаметр купола (d), высоту купола (h), диаметр вала (D), высоту гнезда (H).
Измерения проводят с помощью рулетки; лучше всего это делать вдвоем. Обычно гнезда измеряются с точностью до 1см. Если, как это часто бывает, гнездо имеет в плане форму эллипса, измеряют большую (ab) и малую (cd ) оси, а средний диаметр определяют по формуле:d = конень квадратный из ав х сd
Площадь основания купола ( S ) определяется как площадь круга с диаметром (d).
Описание гнезда рыжих лесных муравьев.
1.Формула купола. Выделяются семь основных типов куполов ( рис. ).
2.Характер вала, который может быть внешним или открытым (рис. ).
3.Характеристика строительного материала покровного слоя купола с обозначением древесных пород, принятым в таксации (Е – ель, С – сосна, Б – береза, Ос – осина, Кл – клен, Лп – липа, Вз – вяз, Ол – ольха).
4.Отмечается состояние гнезда: растущее, остановившееся в росте, приходящее в упадок, поврежденное.
Наблюдая за гнездами в течении длительного времени можно получить учет количества строительного материала, приносимого в гнездо муравья, строящими купол из растительных остатков. В качестве строительного материала муравьи используют веточки, стебли трав, кусочки мха и древесины, листья, смолу, хвою, крылатки семян, шишки, почки, семена, сережки и т. д. Веточки и стебли трав бывают мелкие, средние и крупные.
Большие семьи муравьев с избытком населения начинают делиться. Часть материнской семьи организованно уходит на расстояние 50 – 100м. и основывает там новую семью. Так возникает колония муравьев, состоящая из нескольких семей, которые связаны между собой дорогами. Со временем дочерний муравейник обособляется, устанавливает свой кормовой участок, начинает его защищать, и всякая связь между семьями прекращается. Теперь они враги.
В природе у муравьев встречаются враги: зеленый дятел, кабан, поэтому требуются специальные меры защиты от них.
Кабаны зимой разбрасывают муравейники, чтобы устроить себе место для ночевки. Весной такие гнезда затапливает талой водой и не могут разогреться. Для защиты муравейника ставят изгороди. (рисунок)
Важно лишь, чтобы столбы перекладин были достаточно прочными, и чтобы не был задет гнездовой вал.
Дятел, питаясь личинками и муравьями, делает в муравейнике глубокие и широкие отверстия. Это может привести к гибели муравьиной семьи, особенно, если происходит осенью или зимой, когда низкие температуры. Как защитить муравейник от дятлов?
В начале лета на купол кладется несколько сухих еловых веток. Через некоторое время муравьи покроют ветки гнездовым материалом. Повторив эту операцию 3-4 раза в течение лета, вы создадите в муравейнике прочный каркас, который защитит его от сильных повреждений.
Для защиты лесов часто используют искусственное переселение рыжих лесных муравьев. На первый взгляд такое переселение выглядит просто операцией, но на самом деле – это довольно сложная работа, требующая умения и тщательной подготовки.
Перенести муравьев на другое место – дело нехитрое. Но ведь главное, чтоб они не погибли на новом месте. А такое случается даже у опытных лесоводов. Так что ребята могут переселять муравьев только в тех случаях, когда насекомым грозит гибель, а с помощью переселения можно спасти хотя бы часть из них.
Для расселения используют более объемные муравейники.
Перед исследовательской работой со школьниками проводится беседа. В ходе беседы выясняются особенности строения муравейника.
Устройство поселения муравьев, а точнее, гнезда. Чаще гнездо имеет конусовидную форму. Если оно располагается у дерева, то всегда с южной его стороны (на что обязательно надо обратить внимание школьников).
Конус, размер которого может быть до 2 – 2,5м.
Вопросы для беседы:
1.Какое строение имеет муравейник?
2.Чем представлена наземная конусовидная часть?
3.Из какого строительного материала оно состоит?
4.Почему в куполе муравейника не видно крупных строительных частиц?
5.Какое значение это имеет для муравейника?
6.Чем представлена подземная часть муравейника?
7.Почему муравейник часто прислоняется к стволу дерева?
8.Как по месторасположению муравейника у ствола дерева можно определить стороны света? Чем это можно объяснить?
После беседы самостоятельная работа по заданиям инструктивной карточки.
Инструктивная карточка
« ОПИСАНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ НАДЗЕМНЫХ
МУРАВЬИНЫХ ГНЕЗД».
Цель: - познакомить учащихся со строением муравьиных гнезд,
- научить измерять объемы надземной части муравейника,
- научить производить подсчет количества строительного материала,
- познакомить с типами муравейника,
- познакомить с формами расселения муравьев,
- познакомить с ограждениями муравейника.
Оборудование: дневник наблюдений, карандаш, рулетка, пинцет.
Задания:
Внимательно рассмотрите муравейник, обратите внимание на его расположение.
Измерьте размеры муравейника, определите его высоту и диаметр (рис.10). Данные измерения занесите в дневник.
Рассмотрите наземную часть – купол муравейника. Определите его форму (рис.11). Измерьте крутизну склона. Определите зависимость между крутизной склона и количеством падающего на него света.
Зарисуйте муравейник и ответьте на вопросы: - Почему муравьи часто устраивают свое гнездо у пня или ствола дерева? - Как по месторасположение муравейника можно определить стороны света? - Как по форме купола муравейника и крутизне его склона сделать прогноз о погоде в данный сезон?
Поместите муравья из одного муравейника в другой. Понаблюдайте за его поведением. Сделайте вывод.
По таблице объема определите, возможно ли этого муравейника. Сделайте выводы.
Отметьте на карте – схеме повреждения муравейников и их характер: разрушен частично, на половину и т. д.
КАК ОПРЕДЕЛЯТЬ МУРАВЬЕВ.
( 7 – 8 классы ).
Цель: - научить учащихся работать с живыми объектами,
- продолжить навыки работы с определителями,
- познакомить с видами муравьев,
- привитие бережного отношения к насекомым.
Для определения видов насекомых мы используем «Определители насекомых».
Как же научиться различать самые обычные виды?
Без детального ознакомления школьников со строением тела насекомого невозможно определить муравьев то рода и вида.
Определение вида проводится вместе с учащимися в классе.
В пробирку помещаются несколько различных особей. ( После определения насекомые выпускаются рядом с тем же муравейником).
Муравьи относятся к классу насекомых, отряду перепончатокрылых, подотряду стебельчатых, надсемейству муравьиных. Все они - общественные полиморфные животные. Муравьи имеют резко выраженные: стебельчатое брюшко, длинные коленчатые усики, сильно развитые верхние челюсти – мандибулы.
Без детального ознакомления школьников со строением тела насекомого невозможно определить муравьев до рода и вида. Надо рассмотреть и зарисовать строение четырех отделов тела, отдельно голову и ноги. Если он кверху расширяется и становится плоским как чешуйка, то совершенно очевидно, что это один из представителей рыжих лесных муравьев. Для этого вначале рассмотрите затылочный край головы сверху и постарайтесь найти полустоящие или отстоящие волоски. Если имеются более шести волосков и они хорошо заметны, то это волосистый лесной муравей, а если волоски мало заметны и их не более шести – северный лесной муравей. У двух видов - обыкновенного рыжего лесного муравья и малого лесного муравья волоски отсутствуют. Различают эти виды по ощущению спинки: у обыкновенного лесного муравья есть не менее 10 пар отстоящих волосков, а у малого лесного спинка либо голая, либо имеет лишь одиночные волоски.
Таким образом, определив один вид, можно путем сравнения узнать, какие еще виды встречаются на обследуемой территории.
Инструктивная карточка
« ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДА МУРАВЬЕВ»
Цель: - научить учащихся работать с живыми объектами,
- продолжить навыки работы с определителем,
- познакомить с видами муравьев,
- привитие бережного отношения к насекомым.
Оборудование: дневник наблюдений, карандаш, лупа, вата, пробирки, бинокуляр.
Задания:
Возьмите в пробирки несколько различных особей для определения.
Внимательно рассмотрите муравья в лупу. Найдите четыре отдела тела: голова, грудь, стебелек, брюшко (рис. 2).
Рассмотрите голову сверху и, сравнивая с рисунком, найдите усики, жвалы, наличник, глаза и глазки.
Рассмотрите грудь сбоку и так же сравните с рисунком.
Особое внимание обратите на форму эпинотума: у этих муравьев его верхняя поверхность приблизительно равна задней, а между эпинотумом и средней грудью в профиль заметна выемка (рис.3).
Рассмотрите ноги и найдите бедро, голень и лапку.
Особенно внимательно рассмотрите стебелек (разных сторон) и обратите внимание на его форму: к верху он расширяется, и становиться плоским, похожим на чешуйку. Такая форма стебелька характерна для большинства представителей формиции (рыжих лесных муравьев).
Теперь нужно выяснить, какой из четырех видов рыжих лесных муравьев вы обнаружили.
Для начала рассмотрите затылочный край головы сверху (рис.2, 4), постарайтесь найти полустоящие или отстоящие волоски на затылочном крае (волоски лучше видны, если муравей освещен солнцем). Если имеется более 6 волосков и они хорошо заметны, то это – волосистый лесной муравей, а если волоски мало заметны, то это – северный лесной муравей. Часто у этих муравьев на спине имеются лишь единичные волоски. У двух видов – обыкновенного лесного муравья и малого лесного муравья волоски на затылочном крае головы отсутствуют. Различают эти виды по опушению спинки: у обыкновенного лесного муравья имеется не менее 10 пар отстоящих волосков, а у малого лесного муравья спина либо голая, либо на ней имеются лишь одиночные волоски (менее 10 пар).
Таким образом, определив один вид, можно путем сравнения узнать, какие еще
виды встречаются на обследуемой территории.
Зарисуйте муравья, опишите. Сделайте выводы.
Оформите данный вид в коллекцию.
Чаще всего встречаются обыкновенный лесной муравей и северный лесной муравей.
Методические советы организаторам по проведению работ с муравьями:
Данную методическую разработку можно применять в экологическом лагере, биологическом кружке.
Организационный момент - предварительное знакомство учителя с обследуемым участком, муравейниками.
Результаты работы будут более объективными, если наблюдения проводить с ранней весны.
Экскурсии следует проводить в погожий, солнечный день, т. к. активность муравьев в значительной степени зависит от абиотических факторов.
Перед каждой экскурсией проводится вводное занятие по конкретной теме. Задача учителя не только дать дополнительные знания по биологии и экологии вида, но и помочь школьникам освоить необходимые умения: наблюдать, описывать, давать оценку, делать выводы.
Экскурсия начинается со вступительной беседы (настрой школьников на работу), проводится на месте проведения самостоятельных работ.
После беседы звеньям предлагается провести самостоятельную работу по заданиям, изложенным в инструктивных карточках. (Карточки выполняются на плотной бумаге, размер в половину стандартного альбомного листа).
Содержание каждой инструктивной карточки включает указания к действию, которое необходимо выполнить, формулировку вопросов, на которые следует ответить, и указания по способам фиксирования результатов действия. Перед началом самостоятельной работы учитель проводит инструктаж о порядке выполнения работы.
Работу целесообразно выполнять звеньями по 2-3 человека.
Звенья расходятся к муравейникам и в течение 45-60минут обследуют их и близлежащую территорию.
По истечении отведенного времени учащиеся возвращаются в установленное место, и каждое звено отчитывается о результатах работы, сравнивая полученные данные с результатами других.
При проведении самостоятельной работы по карточкам учитель наблюдает за ходом работы, дает советы по проведению наблюдений, оказывает помощь при затруднениях.
Практика показывает, что наиболее сложный этап в самостоятельной работе учащихся – подведение итогов и обобщение всех собранных на экскурсии материалов. Вот почему после экскурсии желательно проработать с каждым звеном индивидуально, помочь ребятам проанализировать полученные данные, научить оформлять, делать выводы.
Оборудование: 1. Инструктивная карточка, планшеты с листом бумаги (на каждого школьника).
2. Рулетки, линейки, пробирки с ватными пробками, лакмусовая бумага, ручные лупы, пинцеты, карандаш, ластик, блокнот.
3. «Школьный ботанический атлас» Т. В. Асеева, В. Н. Тихомиров.
Инструкция по технике безопасности при работе с муравьями
1. Нельзя наклоняться над муравейником, муравьи могут выбрасывать муравьиную кислоту на расстояние до 40см.
2. Рукава должны быть застегнуты, брюки заправлены в носки или выпущены поверх сапог и завязаны у щиколоток.
3. Особое внимание - недопустимость вытаптывания муравьиных троп и повреждения муравейника. Это может привести к тому, что муравьиная семья покинет свое гнездо.
4. Наблюдение проводит звено из 2-3 человек
5. Если кислота все-таки попала в глаза, их следует немедленно промыть холодной водой. При укусах или попадании кислоты на тело пораженное место желательно промыть водой или слабым раствором питьевой соды. Ни в коем случае места укусов не следует расчесывать.
6. После работы внимательно осмотреть одежду и открытые части друг друга (во избежание попадания на тело муравьев и клещей).
Экскурсию следует проводить в погожий день, т. к. активность муравьев в значительной степени зависит от абиотических факторов.
