Исследовательская работа «Чудо природы – удивительное превращение»

Победитель

IX районной  конференции исследовательских работ и проектов младших школьников

Муниципальное общеобразовательное казенное учреждение начальная общеобразовательная школа пгт. Оричи Оричевского района Кировской области

Муниципальное казенное учреждение дополнительного образования Оричевский районный Дом детского творчества Кировской области

«Чудо природы – удивительное превращение»

Работу выполнил: Крысов Кирилл 3класс

Руководители: Зонова Тамара Анатольевна-учитель

Панагушина Елена Аркадьевна- методист Доматворчества

2019 год

Содержание

Введение 3

I. Обзор литературы 4

1.1. Интересные факты о бабочках 4

1.2. Питание бабочек 5

1.3. Строение бабочек 5

II. Методы и методика исследования 6

III. Результаты исследования 7

3.1. Дневник наблюдения 7

3.2. Исследование процесса превращения гусеницы в бабочку в домашних условиях 7

3.3. Результаты анкетирования «что мы знаем о бабочках?» 10

Выводы 11

Список литературы 12

Приложения №1. Виды бабочек и жизненный цикл 13

Приложение №2 Анкета 17

Приложение № 3 Таблица наблюдения 19

Введение

Богат и разнообразен животный мир лугов. Всюду много насекомых. На цветущих растениях собирают нектар пчёлы, осы, шмели. Здесь же находят корм разноцветные бабочки. В траве стрекочут кузнечики, а если заглянуть поглубже, увидишь многообразие гусениц.

Гусеницы всегда казались мне весьма неприятными, и в то же время загадочными существами. Как-то раз, я услышал по телевизору, что «противные гусеницы» превращаются в красивейших бабочек. Меня заинтересовало это необычное превращение. А еще удивило обильное многообразие бабочек этим летом.

Однажды, собирая урожай яблок, я нашел на яблоне интересных гусениц. Они меня заинтересовали своей необычностью, и отличием от все, встречаемых мною раньше гусениц. Мне стало очень интересно, что за бабочка может получиться из такой необычной гусеницы, и я решил провести исследование на эту тему: превратиться ли гусеница в бабочку?

Цель: провести наблюдение и стать свидетелем одного из чудесных превращений в природе.

Задачи:

а) расширить знания об окружающем мире;
б) собрать и изучить информацию о бабочках из дополнительных источников;
в) провести эксперимент по превращению бабочки из гусеницы в домашних условиях (найти яйца или гусеницу; вырастить бабочку; выпустить её на волю);
г) провести анкетирование среди учащихся 3 класса, с целью, выяснить много ли они знают о бабочках.

Объект исследования: бабочки Подалирий (Iphiclidenspodlirius)

Предмет исследования: процесс превращения гусеницы в бабочку.

Гипотеза: гусеница может превратиться в бабочку в домашних условиях.

Время проведения исследования: август 2018 г. – январь 2019 г.

1. Обзор литературы

1. Интересные факты о бабочках

Я прочитал, что в древние времена бабочку сравнивали с красотой, весной и вечностью. У древних греков бабочка была символом бессмертия души. Даже богиню Психею изображали в виде девушки с крыльями бабочки. С особенным трепетом к бабочкам относятся в Юго-Восточной Азии. Считается, что увидеть бабочку у себя в доме — это к счастью. А в Индии на свадьбах влюбленные дарят друг другу бабочек в знак верности и любви.

Около 170 тыс. видов бабочек составляют отряд чешуекрылых. Отряд делится на несколько семейств, объединенных в 2 большие группы: дневные бабочки и ночные. Для дневных бабочек характерен дневной образ жизни, булавовидные антенны и широкие крылья, которые во время отдыха поднимаются вверх. Большинство ночных бабочек активны в темное время суток, имеют нитевидные или перистые антенны и в покое держат крылья плашмя или складывают их домиком.

За всю свою жизнь самка бабочки откладывает около 50 000 яиц.

Бабочка не растет, однако она время от времени любит напиться сладкого цветочного нектара. Это горючее, которое помогает ей летать.

Бабочки зимуют на стадии яйца, гусеницы, куколки или взрослого насекомого. Во время зимней спячки физиологические процессы у взрослых насекомых сильно заторможены, и они не нуждаются в пище. Бабочка подыскивает защищенное от непогоды место – трещину в коре, ямку в лесной подстилке, теплое жилое помещение. Во время спячки бабочки совершенно беспомощны, и беспокоить их не нужно.

Жизнь бабочки зависит от обилия кормовых растений, поэтому она сильно страдает от изменений окружающей среды. Многие виды чешуекрылых оказались под угрозой вымирания в средней полосе, где освоение земель продолжалось веками. В тропиках бабочек гораздо больше, чем в Европе или Северной Америке, но и там вырубка дождевых лесов привела к сокращению их численности и разнообразия.

Самая крупная в мире бабочка живет в непроходимых лесах Южной Америки. Это ночная бабочка совка агриппа. Размах крыльев этой невзрачной летуньи около 30 см, в сумерках ее принимают за летучую мышь.

Самые мелкие виды бабочек относятся к семейству молей-малюток. Размах их крыльев всего лишь 3 мм.

Древние греки считали бабочку символом бессмертия души. В христианстве стадии развития бабочки олицетворяют жизнь, смерть и воскресение, поэтому бабочка иногда изображается в руке младенца Христа, что символизирует возрождение и воскресение души. Бабочка считается символом души в Японии.

1. Питание бабочек

Из энциклопедий, словарей, детских журналов я узнал, что перелетая с цветка на цветок, бабочки собирают нектар длинным хоботком. Если же бабочка проснулась ранней весной, когда цветы ещё не раскрылись, она может полакомиться сладким берёзовым или кленовым соком. Они приносят пользу тем, что опыляют растения.

1.3. Строение бабочки

Бабочки относятся к классу беспозвоночных животных, называемых насекомыми. Насекомые различаются как по размерам, так и по внешнему виду, но все члены этой группы имеют общие характеристики. Тела насекомых покрыты хитиновым панцирем, и у всех взрослых особей делятся на три части: голову, грудной отдел и брюшко.

Голова

На голове бабочки располагаются усики, два больших глаза и хоботок, что является крайне важным для выживания. С их помощью насекомое получает всю необходимую информацию об окружающем мире. Глаза взрослых бабочек сложные, их структура сильно отличается от структуры, например, обычных глаз млекопитающих. Каждый глаз состоит из множества отдельных глазков омматидиев.

Усики являются важными сенсорными органами, помогая балансировать при полёте и распознавать запахи. Обычно усики бабочек булавовидные, с головками на концах. Усики используются для обнаружения цветов, являющихся для бабочек богатым источником нектара.

Хоботок используют для питания жидкой пищи. Это длинная тонкая трубочка, свёрнутая спиралью в положении покоя и, частично, спрятанная, если насекомое не ест. Его можно расправить и погрузить в те части цветка, где есть нектар.

Грудной отдел и брюшко

Грудной отдел может считаться энергоносителем тела бабочки, к нему присоединены крылья и ножки, а важные блоки мышц используются при движении. Так как насекомые имеют внешний скелет, мышцы находятся внутри.

У взрослых насекомых – три пары ножек, присоединённых в нескольких местах вдоль туловища.

Брюшко бабочек разделено на части, это позволяет брюшку свободно двигаться в целом. Восстановительные ткани находятся в брюшке в качестве главной части пищеварительного тракта.

Полет

Слава бабочек – их крылья, которые, не только помогают им порхать, но и позволяют быстро и свободно летать. Крылья имеют и ряд функций. Их яркая и разнообразная окраска в некоторых случаях может служить средством определения вида, а в некоторых – средством маскировки. Пятна на крыльях служат для устрашения и отпугивания хищников. Крылья – это великолепный праздник изумительного разнообразия природных оттенков. Крылья бабочек – это тонкие мембрановидные пластины, которые приобретают жёсткость благодаря затвердению и поддержке сетью твёрдых полых жилок.

Когда насекомое появляется из куколки, жилки, как и другие, части, крыла ещё очень мягки и слабы. Они наполнены кровью и помогают развиваться крыльям, которые, в конце концов, становятся сухими и жёсткими. Узор и окраска крыльев бабочек невероятно сложны и разнообразны.

Птицы – вечные враги насекомых и не удивительно, что многие виды бабочек, стараясь избежать гибели, используют либо высокую скорость полётов, либо маскирующую их окраску во время отдыха. Передние и задние крылья бабочек не сплошные, как у некоторых других насекомых. Бабочки могут развивать скорость до 8 – 17км/ч в зависимости от вида; некоторые из них могут даже вращаться вокруг собственной оси.

II.Методы и методика исследования

2.1 Изучение литературных источников.

2.2. Выбор объекта для проведения наблюдения.

2.3. Наблюдение за изменениями объекта.

2.4. Фото и видео фиксация.

2.5. Оформление дневника наблюдения и представление аудитории.

III. Результаты исследования

3.1. Дневник наблюдения

Летом самка бабочки откладывает яички. Кладка яичек может иметь самую разную форму - шариков, кувшинчиков, цилиндров. Бабочки откладывают яички в почву, в ткани растений, некоторые покрывают их защитной плёнкой, спасающей от высыхания.

Через некоторое время из яичек появляются личинки - гусеницы. На ногах у гусеницы есть особые крючочки, которые помогают удержаться на стеблях растений.

Гусеницы очень прожорливые: они грызут листья и стебли растений, поедают сочные плоды или питаются другими насекомыми. За время роста гусеницы увеличивают свою массу в несколько тысяч раз! Многие гусеницы покрыты густыми жёсткими волосками или имеют защитную окраску.

Потом гусеницы сбрасывают шкурку и окукливаются. Через некоторое время оболочка куколки разрывается на границе усиков с крыльями и головы с грудью. Через образовавшиеся щели и выбирается на волю уже взрослая бабочка.

Первое, что бабочка делает, когда вылезет из куколки – она сушит свои крылья. Ведь бабочка жила в жидкости, значит, ее крылья намокли. И их надо расправить и высушить.

Когда крылья высохли – бабочка начинает летать. Она летает, осматривает место, где ей теперь предстоит жить. Около 12 часов она может летать и не питаться – она ведь еще только вылезла из куколки и еще не успела проголодаться и ей еще не чем есть. Её хоботок, которым она пьет нектар из цветов, еще раздвоен на две половинки. Через сутки, бабочка начинает чувствовать голод. Она садится на цветок и вытягивает к пестику цветка свои две половинки хоботка. Они склеиваются, и теперь у нее целый хоботок и она может пить нектар!

3.2. Исследование процесса превращения гусеницы в бабочку в домашних условиях

Этим летом я наблюдал за полетом разных бабочек: павлиний глаз, адмирал, траурница, крапивница, капустница, но ни одной бабочки подалирия. Особенно активно летали бабочки адмирал. И когда я нашел гусеницу на листьях яблони, мне очень захотелось попробовать вырастить бабочку дома.

Для своего исследования я выбрал бабочку Подалирий.

Подалирий. Это крупная, очень красивая бабочка, похожая на махаона. У врача Махаона из древнегреческих мифов был брат – Подалирий, тоже врач. Вот и появился «брат» с таким именем у бабочки махаона. Как и махаон, подалирий нуждается в охране.

Бабочка Подалирий (Iphiclidenspodlirius) представитель семейства парусников или кавалеров. Размах крыльев 68-75 мм. Основанная окраска светло-желтая и кремовая. Рисунок переднего крыла – 3 длинные и 2 короткие клиновидные перевязи черного цвета, по краю темная кайма. По внешнему краю заднего крыла расположены дугообразные пятна синего цвета. Небольшой глазок с синей серединкой, черным и красным окаймлением. Парусников часто называют хвостоносцами из-за особых выростов на задних крыльях.

Данный вид бабочек достаточно широко распространен в Европе, в теплое лето бабочки залетают в Англию. В России бабочка отмечена в нескольких регионах: Европейский Центральны, Средне-Волжский, Западно-Кавказский, Предалтайский, Южно-Уральский.

Бабочки подалирий заселяют светлые лиственные леса, лесостепи, полупустыни. Охотно залетают в сады и парки.

Лёт бабочек наблюдается с апреля до сентября. Чаще всего их можно встретить на хорошо прогретых участках, у тернового кустарника. Самцы активно летают над холмами. Треугольная форма передних крыльев и вытянутые хвостики повышают устойчивость в планирующем полете. Подалирий предпочитает растения, растущие на известковых почвах. Имаго необходимо дополнительное питание. Они пьют нектар калины, сирени, жимолости, ракитника. Мотыльков привлекают большие соцветия зонтичных растений.

За год сменяется два поколения. Первое летает в мае-июне, второе – июле-августе. Бабочки активны в теплую солнечную погоду, наибольшая вероятность встречи с ними с 12 до 16 часов. Однако мне не удалось встретить ни одну бабочку.

Я аккуратно поместил лист с гусеницей в банку, сверху закрыл крышкой, предварительно сделав в ней отверстия, чтобы гусеница могла дышать. Когда лист подсох, я положил в банку свежих листьев и заметил на стенках банки нечто вроде паутины. В день начала эксперимента гусеница была зеленая и выглядела вот так:

Однако моя гусеница ничего не ела, и через три дня изменила цвет с зеленого на желтый, и на ее спинке стали отчетливо видны красные точки.

Еще через день посмотрев в банку, я не увидел гусеницы. Вместо нее на крышке банки висела куколка

Теперь нужно было ждать появления маленького чуда. Но сколько ждать? Я заглядывал в банку каждый день, и мои ожидания не прошли даром. Спустя 4 месяца я увел чудо превращения. Из моей куколки вылупилась бабочка. Такая необычная и прекрасная. Я таких бабочек еще не видел. И конечно же не ожидал. Думал, что появится какая-нибудь крапивника, или, в лучшем случае адмирал. А тут! На передних крыльях полоски, на задних – хвосты! Пришлось взять атлас-определитель, чтобы узнать вид вылупившейся бабочки. Это подалирий – сокращающийся вид бабочек, взят под защиту государства, занесена в Красную книгу нескольких областей РФ: Московской, Смоленской, Вологодской.

Процесс превращения куколки в бабочку просто поражает. Недавно передо мной была куколка, за какое - то мгновение лопнула шкурка и уже расправляет красивые крылья бабочка. Это значит, что у меня получилось - я смог вырастить бабочку в домашних условиях.

3.3. Результаты анкетирования «Что мы знаем о бабочках?»

Чтобы ответить на этот вопрос, я провел анкетирование среди учащихся нашего 3 класса. В анкетировании приняли участие 26 учащихся.

Анализируя данные опроса, я сделал вывод, что мои одноклассники владеют информацией о бабочках. Некоторые из ребят выбирали несколько ответов на вопрос анкеты (прил. № 2). Так же порадовало, что ребята не только наблюдали летом бабочек, но и знают их названия. Знают ребята и о том, какую пользу приносят бабочки.

Выводы по результатам наблюдения

Результаты моего исследования показали, что при создании определённых условий, гусеница превращается в бабочку в домашних условиях.

Чтобы благополучно выводить или содержать в домашних условиях бабочек, нужно прочитать много литературы, подробно познакомиться с этапами развития бабочек и соблюдать все правила. Поработав над данной темой, самое главное я узнал, как правильно содержать гусениц, о периоде окукливания и правилах кормления гусениц.

В интернете увидел очень много красивых и необычных бабочек и гусениц

Выводы

В результате изучения теоретических источников я изучил бабочек (их строение, виды, жизненный цикл (прил. № 1).

Я провел эксперимент, где были созданы условия для превращения гусеницы в бабочку.

Гипотеза подтвердилась – гусеница может превратиться в бабочку дома при создании определенных условий.

Мои наблюдения научили меня быть внимательным к бабочкам и бережно к ним относится. Ведь бабочки – это часть природы нашего родного края. Мы должны сделать все, чтобы бабочки постоянно чувствовали нашу заботу. Жизнь на планете Земля невозможна без бабочек. Так пусть эти великолепные символы природы – бабочки – продолжают украшать наши леса и поля. Давайте лучше просто любоваться ими. Пусть летают!!! 

Рекомендации:

В дальнейшем мне бы хотелось продолжить знакомство с этими удивительными насекомыми и побывать в музее бабочек. Планирую летом вырастить другие виды бабочек и более подробно изучить их. Я призываю всех к защите бабочек на Земле!

Список литературы

Окружающий мир. 3 класс. Учеб. Для общеобразоват. учреждений с прил. на электрон. Носителе. В 2 ч. Ч. 1/ А.А. Плешаков. – 3-е изд. – М.: Просвещение, 2013. – 175 с.

От земли до неба. Атлас-определитель: кн. для учащихся нач. кл./ А.А. Плешаков. – 3-е изд. – М.: Просвещение, 2016. – 224 с.: ил. – (Зелёный дом). – ISBN 978-5-09-038042-3.

Чешуекрылые – Википедия. https://ru.wikipedia.org/wiki/Чешуекрылые.

https://nashzeleniymir.ru/бабочка.

Бабочки – «Энциклопедия». http://knowledge.su/b/babochki.

«Подалирий» бабочка – Википедия. https://ru.wikipedia.org/wiki/Подалирий_(бабочка).

Бабочка Подалирий: редкий и прекрасный гость садов и парков. http://beetlestop.ru/babochka-podaliriy/.

Приложение №1

Виды бабочек и их жизненный цикл

Павлиний глаз

 Крылья павлиньего глаза расписаны столь необычно, что его нельзя спутать ни с одной бабочкой в мире. Эта бабочка интересна и тем, что цвета её окраски изменяются, если на только что сформировавшуюся куколку воздействовать повышенными или пониженными температурами. Бабочки зимуют в подвалах, на чердаках.

Перезимовавшие особи летают в марте — мае, а новое поколение появляется в июле-августе.

Махаон

На ярко-жёлтых крыльях махаона выделяются зачернённые жилки и широкая чёрная кайма с волнистым внутренним и зубчатым наружным краями. Бабочки первого поколения летают в мае — июне, а второго — в июле, августе.

Подалирий

Подалирий. Это крупная, очень красивая бабочка, похожая на махаона.

Голубянки

Семейство голубянок имеет в основном мелких бабочек. Их окрас обычно голубой, коричневый или оранжево-красный. Гусеницы многих голубянок "дружны" с муравьями, которые позволяют им обитать в муравейнике. Бабочки голубянки появляются на стыке лета и осени.  Голубянка практически не приносит никакого вреда, а ее куколки даже могут распугивать прочих вредителей своим специфическим запахом.

Крапивница

Внаших краях зимуют крапивницы, гусеницы которых живут на крапиве. Весной летают перезимовавшие бабочки, а с середины лета начинают летать бабочки нового поколения. Крапивницы интересны тем, что их размеры и окраска определяются местом и временем появления на свет. Светло-бурого цвета с красноватым оттенком, на крыльях есть красные полоски. Появляется очень рано, лишь только наступит хорошая погода. Крапивницу можно встретить везде, где есть крапива.

Траурница

В передней части каждого крыла на вишнёвом фоне расположено большое яркое пятно - «глаз». Перезимовавшие бабочки летают в апреле и   мае. Гусеницы питаются листьями берёзы, тополя, ивы.

Репейница

Бабочка репейница, которую называют еще и чертополоховка, очень любит путешествовать. Эти бабочки расселились по всей планете. Окраска их может быть светлой, красно-коричневой, красной и белой. На нижней стороне крыльев есть синее глазчатое пятно. Гусеницы питаются листьями чертополоха и крапивы.

Адмирал

Если репейницы летают стаями, то бабочка адмирал предпочитает путешествовать в гордом одиночестве. Она объединяется со своими сородичами только при перелете через горы. Свое название бабочка получила из-за окраски крыльев: на бархатисто-черном фоне заметна ярко-красная полоса, напоминающая лампасы на адмиральских брюках.

Волнянки

Наверное, нет места на земном шаре, где бы ни встречались эти несколько неуклюжие бабочки. Бабочки этого семейства средних и мелких размеров, в большинстве случаев они окрашены в светлые цвета. На передних крыльях обычно имеется рисунок, задние крылья одноцветные. Волнянки – это смертельные враги деревьев.

Листовертки

Листовертками называют маленьких бабочек с толстым телом, покрытым густыми волосками, и с широкими пестрыми крыльями. Свое название эти крошки получили за то, что их гусеницы сворачивают листья деревьев в виде своеобразных пакетиков или трубочек. В садах эти бабочки частые гости. Результат работы гусениц плодожорки нам всем хорошо знаком: червивые яблоки. Упавшие на землю яблоки гусеница покидает и снова карабкается на дерево, чтобы начать грызть новый плод. Бабочка листовертки — очень опасный вредитель.

Капустница

Гусеницы, питаясь листьями капусты, повреждают их. Эту бабочку называют белянкой из-за мучнисто-белой окраски верхней стороны крыльев. У самочки на крыльях есть ещё по два тёмных пятна, у самца таких пятен нет. Весной и летом капустница летает в огородах и полях. Она откладывает яйца на капусту и другие культурные растения семейства крестоцветных. Они питаются листьями растения, окраска их яркая, предупреждающая о том, что они ядовиты. Попробовав один раз, птицы уже не трогают их [6].

Жизненный цикл бабочек

Бабочки — насекомые с полным превращением. Мало того, что их, без сомнения, можно считать самыми красивыми насекомыми, так они еще и проходят стадию трансформаций, превращаясь из гусеницы в обворожительное крылатое существо.

Их жизненный цикл состоит из 4 стадий: яйцо, личинка (гусеница), куколка, имаго (взрослое насекомое). Переход от одной стадии к другой назван метаморфозом, и это действительно природный феномен. Продолжительность различных стадий жизненного цикла варьируется в зависимости от вида, географии распространения.

Приложение №2

Вопросы анкеты и результат опроса

Чем питается бабочка?

- нектаром

- пыльцой

- корой деревьев

- вареньем

Откуда появляется бабочка?

- из яйца

- из гусеницы

- из куколки

Каких бабочек вы встречали летом? (перечислите названия)

_

____________________________

_____________________________

_____________________________

_____________________________

_____________________________

_____________________________

_____________________________

Какая польза от бабочек?

- опыляют цветы

- корм для птиц

- никакой

Приложение № 3

Таблица наблюдения