Жкология. ЭКОЛОГИЯ 1 КЛАСС. Практическая экология для младших школьников методические материалы для учителя по курсу внеурочной деятельности
 Скачать 0.56 Mb.
|
|
Методические рекомендации к занятиям раздела «ЗИМНИЕ СОБЫТИЯ В МИРЕ ПРИРОДЫ» Занятие 8. Про снежинки и снежную крупу Прогулка в реальную природную среду Задания для наблюдений и размышлений 1. Рассмотри снег, который выпал на землю. 2. Наблюдай, что происходит, когда ты идёшь по снегу. 3. Что происходит, когда попробуешь из снега слепить снежок. 4. Поймай и рассмотри снежинку на листе тёмного картона. 5. Сделай фото- и видеосъёмки. Справочный материал по теме занятия Каждая снежинка уникальна. Как и любой другой кристалл, снежинка растёт по определённым закономерностям. Формирование снежинки определяется множеством различных факторов. Поэтому найти две абсолютно идентичные снежинки просто невозможно. Снежинки, как и люди, все разные. В процессе своего формирования снежинки могут приобретать самые разнообразные геометрические формы. Интересно, что первое описание снежинок как кристаллических объектов было произведено ещё в 1611 году в трактате «О шестиугольных снежинках» немецким математиком и астрономом Иоганном Кеплером, первооткрывателем законов движения планет Солнечной системы. В 1885 году фотограф-энтузиаст Вильсон Бентли опубликовал книгу с изображением более чем 5 000 снежинок. А в 1949 году была создана международная классификация снежинок, которая выделяет более 40 основных их типов. Формирование снежинок в атмосфере связано с процессами конденсации и кристаллизации из воздуха содержащегося в нём водяного пара. Рост чистых кристаллов возможен благодаря осаждению молекул водяного пара на поверхности льда. Снежинки могут достигать размеров от долей миллиметра до нескольких миллиметров. Они завораживают нас своей правильной структурой, идеальной симметрией, хрупкостью своей красоты. Крупа – это атмосферные осадки в виде непрозрачных крупинок белого цвета диаметром от 2 до 5 мм. Выпадает при температуре воздуха около 0°C, часто одновременно со снегом. Такие осадки выпадают ранней весной и поздней осенью при неустойчивой погоде. Снежная крупа образуется, когда снежинки из верхней части облака попадают в нижележащий облачный слой, состоящий из мельчайших переохлаждённых капель. Частички снежной крупы отличаются от снежинок отсутствием различимой кристаллической основы. В зимний период в Челябинской области бывают метели и вьюги. Метель – перенос над земной поверхностью снежных масс мощным порывистым ветром достаточной силы, причём перемещение снега обычно происходит в одном направлении. Вьюга – снежная зимняя буря, сопровождаемая сильным ветром, при которой снег кружится и носится по воздуху. Метель может проявляться по-разному. Она способна начаться как лёгкая зимняя позёмка и постепенно превратиться в сильнейший буран. Метеорологи различают три вида метели: позёмок, низовая метель и так называемая общая метель. При позёмке лежащий на земле снег поднимается и сразу переносится ветром на высоте не более двух метров. Это возможно, если снег сухой и несмёрзшийся, а скорость ветра составляет не менее 5–6 метров в секунду. Низовую метель фиксируют, когда ветер переносит снежные массы в слое высотой нескольких метров. Скорость ветра при этом не менее 7–9 метров в секунду. Существует и понятие «общая метель», когда перенос ветром снега становится настолько интенсивным, что невозможно определить, есть ли сейчас снегопад или перемещается в пространстве только снег, поднятый с земли. В этом случае видимость очень плохая, нельзя разглядеть небо и облака, а скорость ветра составляет от 10 метров в секунду. В большинстве случаев именно такое понятие, как низовая метель, и именуется в народе вьюгой. Интенсивность вьюги обычно такова, что в вихревом потоке несутся уже обломки снежинок, в то время как в общей метели снежинки практически всегда сохраняют свою целостность. Появление вьюги во многом зависит от рельефа местности: как правило, чаще всего она возникает над неровной поверхностью. Вьюгу провоцирует и изменчивость ветра, который начинает резко дуть то в одну, то в другую сторону, вызывая снежные завихрения. Во время вьюги сугробы образуются так: снег откладывается на земле неравномерно, где-то большими массами, а где-то – тонким слоем. При метели слои снега достаточно однородны и характеризуются одинаковой, не слишком высокой плотностью. При метели частички отложенного снега более крупные, чем при вьюге. Метель чаще наблюдается при циклонической погоде (с пониженным атмосферным давлением), а вьюга – при антициклонической (с повышенным давлением). Еще одно интересное явление могут наблюдать ребята – снежный наст. Наст – это плотная корка снега под снежным покровом или на поверхности снежного покрова, образующаяся в результате подтаивания и последующего замерзания снега либо в результате ветрового уплотнения (ветровой наст). Если слой наста плотный и толстый, то он может выдержать вес небольших животных. Ребята тоже могут проверить, как передвигаться по насту и по свежему снегу сугроба. Комментарии к проведению опытов Опыт 1. Цель: научиться различать разные виды зимних осадков – снег и снежную крупу. Оборудование: 10 мелких кусков ваты, 10 зёрен белого круглого риса, лист тёмного картона. Методика выполнения. Попробуйте понаблюдать, как по-разному падают снежинки и снежная крупа. От ваты отделите меленькие части – это будут снежинки. А зёрна риса – снежная крупа. С одинаковой высоты отпустите вату и рис на лист тёмного картона. Что вы наблюдаете? Расскажите, какой вывод можно сделать о зимних осадках. Результаты и выводы: снег при отсутствии ветра падает равномерно и опускается на поверхность без заметного звука. Снежная крупа падает с большей скоростью и со звуком (стучит о поверхность). Занятие 9. Почему сосна хвоинки не сбросила Прогулка в реальную природную среду Задания для наблюдений и размышлений 1. Сравни внешний вид разных хвойных деревьев. 2. Собери по шесть свежих и опавших хвоинок сосны и ели. 3. Собери шесть сохранившихся листьев деревьев. 4. Сделай фото- и видеосъёмки. Справочный материал по теме занятия Листья-хвоинки большинства хвойных растений могут жить в течение нескольких лет, в отличие от листьев листопадных деревьев и кустарников. Такое «долголетие» объясняется адаптациями хвои к недостаточному водоснабжению в зимнее время, к резким колебаниям зимних и летних температур. Какие это адаптации? В первую очередь это форма и размеры листа. Хвоинки похожи на иголки, они некрупные и имеют малую испаряющую поверхность. Кроме того, внешний клеточный слой листа – эпидермис – покрыт толстой кутикулой. Это дополнительная защита от неблагоприятных факторов внешней среды и способ надёжно сохранить влагу. Устьиц (дыхательных отверстий) на листе много, они расположены по всей его поверхности, однако имеют своеобразную «запирающую» конструкцию, позволяющую свести испарение через них к минимуму. Любопытно, что хвою сосны можно собирать на вырубках и использовать в медицинских целях. Хвоя содержит до 1 % эфирного масла, до 0,2 % аскорбиновой кислоты, смолу, дубильные вещества. Из хвои, молодых побегов и шишек получают сосновое масло, которое можно применять в составе противовоспалительных и спазмолитических средств, при почечнокаменной болезни, использовать для ингаляций при заболеваниях лёгких и для освежения воздуха в служебных и жилых помещениях, больничных палатах, детских садах, школах, в саунах, производить экстракт для укрепляющих ванн. В годы Великой Отечественной войны (1941–1945 годы) в Челябинске и области хвоя широко заготавливалась и использовалась для приготовления настоев в качестве противоцинготного средства – источника витамина C. Комментарии к проведению опытов Опыт 1. Защита хвоинок от испарения воды Цель: узнать, какую роль играет восковая плёнка, покрывающая хвоинку. Оборудование: бумажная салфетка, кусочек пергаментной бумаги, стакан с водой, ложечка, хвоинки сосны, листья берёзы (или другого дерева). Методика выполнения. Приготовьте салфетку и кусочек пергамента. Капните на них несколько капель воды. Что вы наблюдаете? Результаты и выводы: салфетка быстро пропитывается водой и промокает, а пергаментная бумага не промокает, вода с нее стекает. Воск не дает воде проникнуть через плёнку. Вот так восковой налёт помогает и дереву удерживать внутри хвоинки драгоценную влагу в холодный период года. Занятие 10. Что берёза на снег разбросала Прогулка в реальную природную среду Задания для наблюдений и размышлений 1. Рассмотри цвет ствола у берёзы, осины и тополя зимой. Чем они отличаются? 2. Рассмотри плоды берёзы (серёжки) и семена на снегу. 3. Есть ли серёжки на молодых берёзках? 4. Сделай фото- и видеосъёмки. Справочный материал по теме занятия Семена берёзы называют серёжками. Плод берёзы очень мелкий – это сжатый с боков орешек, снабжённый двумя перепончатыми крылышками. Эти крылышки помогают плодам разноситься ветром. Его легко подхватывает ветер, ведь вес 1 000 орешков составляет всего 0,17–0,22 г. Берёза повислая, в большом количестве произрастающая на территории Челябинской области, в свободном состоянии начинает плодоносить с 10 лет, а в насаждении – с 20–25 лет. Плодоносит берёза ежегодно. Плодики созревают уже к концу лета, а рассеивание происходит постепенно в течение всей осени и зимы. Выращивать берёзу из семян несложно. Она неприхотлива, выносит сильные морозы и не требовательна к почве. Есть данные, что в лесных почвах семена березы сохраняют жизнеспособность до пяти лет. Поэтому, достаточно посеять их на совершенно мокрую землю. Природная всхожесть семян берёзы редко бывает больше 15 %. Сеют обычно под зиму почти поверхностно, т. к. при весеннем посеве всхожесть снижается до 5 %. При этом семена нельзя глубоко заделывать в почву, т. к. они очень мелкие, им просто не хватит энергии на прорастание. После этого землю с семенами можно накрыть сверху стеклом, плёнкой или нетканым укрывным материалом. Прорастание семян берёзы происходит быстро, уже через несколько дней появляются первые всходы. Всходы очень мелкие, в недельном возрасте не превышают по размеру спичечную головку. Рост сильно зависит от температуры и освещения. Комментарии к проведению опытов Опыт 1. Роль ветра в распространении семян березы Цель: понаблюдать, как лёгкие семена берёзы при движении воздуха разлетаются по гладкой поверхности. Оборудование: белый лист бумаги, 10 семян или контуров семян берёзы (из коричневой бумаги). Методика выполнения. Соберите на снегу или нарисуйте и вырежьте контуры семян берёзы. Разложите их на белый лист бумаги. Подуйте на семена. Что вы заметили? Результаты и выводы: если подуть на лёгкие семена, то они быстро разлетаются. Поэтому по снегу семена берёзы могут распространяться ветром далеко от материнского растения. Занятие 11. Можно ли зимой «разбудить» дерево Прогулка в реальную природную среду Задания для наблюдений и размышлений 1. Как узнать дерево, когда на нём нет листьев? 2. Рассмотри силуэты деревьев и кустарников на пришкольном участке. 3. Какие деревья высажены в твоем дворе? 4. Сделай фото- и видеосъёмки Справочный материал по теме занятия Любое растение – дерево или кустарник, – это живой организм, который нуждается в тепле, солнечном свете и воде с растворёнными в ней минеральными солями. Зимой в замерзшей почве мало воды, которую растение может использовать. Из-за этого многие растения останавливают свои жизненные процессы, сбрасывая листья (как это происходит у лиственных пород) или закрывают устьица и защищаются от потери влаги с помощью толстого слоя кутикулы (хвойные). Но мы можем смоделировать условия весны, разбудив почки разных видов древесных растений и кустарников, срезав ветви, поместив их в ёмкости с водой в тёплых условиях дома. Для этого следует срезать ветви известных видов растений, стараясь не травмировать растение. Принеся ветви в класс или домой, следует поместить их в банки с водой, которые подписать. Затем периодически фиксировать в дневнике наблюдения изменения: насколько быстро почки проснутся и появятся новые побеги. Те ветви, которые пустили корни, можно попробовать посадить в горшок с землёй и по весне пересадить в открытый грунт. Интересно, что, отделяя часть растения и выращивая его отдельно, мы его клонируем – создаём его точную генетическую копию. Растения легко клонируются, это широко используется в сельском хозяйстве. Комментарии к проведению опытов Опыт 1. Последовательность выхода растений из зимнего покоя Цель: понаблюдать, у каких растений раньше других набухли почки и распустились листья. Оборудование: 2 банки с водой, срезанные живые веточки ивы (берёзы) и яблони (липы). Методика выполнения. В январе поставь в воду живые веточки ивы (берёзы) и яблони (липы). Наблюдай за их пробуждением. Нарисуй или сфотографируй свои веточки. Под рисунком или фото напиши дату, когда ты заметил изменения. Результаты и выводы: раньше других набухают почки и распускаются листья у ивы (берёзы), позже – у яблони (липы). Значит, яблоня и липа находились в более глубоком покое. Занятие 12. Где зимуют лягушки Прогулка в реальную природную среду Задания для наблюдений и размышлений 1. Измерь глубину снега на ровной местности и в её понижениях. Какой вывод можно сделать? 2. Можно ли зимой лягушку встретить? Справочный материал по теме занятия Лягушки и жабы – представители бесхвостых земноводных. К хвостатым земноводным зоологи относят саламандр и тритонов. Лягушек и жаб называют земноводными, или амфибиями, т. к. цикл их развития связан с водой. Эволюционно они уже «вышли» из воды, но «закрепиться» на суше им ещё не удалось. Кстати, жабы в этом преуспели больше – некоторые из них характеризуются яйцеживорождением и прямым наземным развитием. Лягушки в этом плане проще: их мы ищем и находим у водоёмов, т. к. с водой они связаны очень прочно: здесь их пища, среда размножения и развития. Лягушка озёрная распространена в лесостепных и степных районах Челябинской области. Обычна встреча с ней по водоёмам бассейна реки Урал и по притокам реки Тобол. Северная граница распространения в области проходит по широте города Троицка. Лягушка остромордая – самая многочисленная лягушка для территории Челябинской области. Распространена она широко: от степных до лесных районов, в горах обитает до 800 м над уровнем моря. Лягушка травяная обычна в горных лесах области, в степных и лесостепных районах не отмечена. По численности заметно уступает остромордой лягушке. Узнаем внешние отличия и особенности поведения лягушек. Озёрная лягушка – самый крупный вид земноводных в Челябинской области. Тело её сверху зелёное различных оттенков (до зеленовато-коричневого), с черноватыми или тёмно-зелёными пятнами. Изредка вдоль спины тянется светлая полоса. Низ тела белого, грязно-белого или желтоватого цвета с тёмными пятнами или точками. У самцов имеются серые или чёрные резонаторы в углах рта. Всю жизнь проводит в воде или поблизости от нее. Активна она круглые сутки. Питается в основном насекомыми, в том числе двукрылыми, жуками; изредка поедает птенцов мелких птиц, полёвок, землероек, молодь других видов земноводных. На зимовку уходит в сентябре. Зимует на дне водоёмов. Выходит в конце апреля – начале мая. Остромордая лягушка имеет средние размеры. Морда её заострённая. Тело сверху коричневое или сероватое с тёмными пятнами. Брюхо белое, как правило, без пятен; от глаза через барабанную перепонку почти до плеча тянется суживающееся тёмное височное пятно. Самцы весной приобретают яркую серебристо-голубую окраску. Всю жизнь проводит на суше, за исключением короткого периода размножения. Активна остромордая лягушка в сумерки, ночью или днём во время дождя. Кормится насекомыми и другими беспозвоночными. На зимовку уходит в сентябре. Большинство представителей этого вида зимует на суше: в кучах листвы, ямах, норах грызунов; в ручьях и торфяных болотах. Выходят с конца марта до начала мая, собираются в нерестовых водоёмах (иногда преодолевают расстояние до 1 км). Травяная лягушка сверху светло-бурая, коричневая, серо-бурая, рыжая; с чёрными, бурыми или светлыми пятнами. Снизу грязно-белая или желтоватая, с пятнами, образующими обычно мраморный рисунок. Морда этого вида лягушек притупленная. Активна она в тёмное время суток и днём в дождливую погоду. Кормится насекомыми и другими беспозвоночными. Зимует в реках, ручьях, торфяных болотах, озёрах. Выходит с зимовок раньше других видов лягушек, обычно в середине или конце апреля. В учебном пособии описана зимовка травяной лягушки. Комментарии к проведению опытов Опыт 1. Модель зимовки лягушки Цель: создать модель зимовки травяной лягушки. Оборудование и ресурсы: 1 прозрачный пластиковый стакан, немного почвы и песка, листья и травинки, 150 граммов воды, морозильная камера. Методика выполнения. На дно пластикового стакана с водой насыпь немного почвы и песка. Набросай несколько листьев или травинок. Помести стакан в морозильник на 30 минут, затем достань его. Рассмотри, что произошло с водой. Насколько она промёрзла? В какой части стакана она промёрзла (дорисуй)? Результаты и выводы: вода в месте зимовки травяных лягушек может промерзнуть до дна водоёма. В таких условиях лягушка пережидает холода. Занятие 13. Почему карасю холод не страшен Прогулка в реальную природную среду Задания для наблюдений и размышлений 1. Чем карась отличается от других рыб? 2. Как выглядят и располагаются чешуйки на теле карася? 3. Чем питается карась? Справочный материал по теме занятия В наших широтах зима холодная и долгая. Большинство водоёмов замерзают, некоторые промерзают до дна. У различных групп рыб в процессе эволюции выработались разнообразные поведенческие, морфологические и физиолого-биохимические приспособления к переживанию неблагоприятного периода. У карася и других наших пресноводных рыб при понижении температуры среды происходит замедление процессов обмена веществ, что характерно для всех холоднокровных животных. Это позволяет зимой обходиться без пищи. Карась любит илистое дно, ведь именно там он прячется на зиму. Здесь он погружается в оцепенение (зимнюю спячку), переживая таким образом неблагоприятные условия с минимальным расходом накопленных за лето и осень питательных веществ. В долгие зимние месяцы все процессы заторможены, роста не происходит, и на костях и чешуе мы можем видеть соответствующие полоски (аналогичные тем, что мы видим на стволах деревьев в неблагоприятные сезоны). Эта особенность используется для определения точного возраста рыбы. |