ЗООЛОГИЯ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ
Основная образовательная программа
подготовки специалиста по специальности 050101.65
Химия с дополнительной специальностью «Биология»
Нижний Тагил
| Утверждено на заседании кафедры биологии ХБФ (протокол № 1 от 22.09.2008) Зав. кафедрой ________________ Жуйкова Т.В. | Утверждено на заседании Совета химико-биологического факультета (протокол № 1 от 30.09.2008) Председатель Совета ___________________ Мелинг Э.В. |
| Составитель: Застольская Л.И. доцент каф. биологии |
Пояснительная записка.
1.1. Место дисциплины в системе профессиональной образовательной программы:
Дисциплина входит в блок «Дисциплины дополнительной специальности» основной образовательной программы подготовки специалистов по специальности «Химия» с дополнительной специальностью «Биология» - 050101.65.
Зоология беспозвоночных на 1 курсе является базовой дисциплиной, в процессе изучения которой, студенты получают представление о зоологии, как единой науке, изучающей животных, на всех уровнях их организации, знакомятся с методами науки, с теоретическими основами и практическим применением зоологических знаний в различных отраслях народного хозяйства.
Изучение дисциплины основывается на школьном курсе биологии.
Курс завершается летней полевой практикой во втором семестре. На летней полевой практике, в соответствии с программой, студенты изучают животных в естественной среде обитания, углубляют знания по экологии и систематике видов, знакомятся с методами зоологических исследований в природе, изучают мероприятия по охране видов беспозвоночных животных, разрабатывают экскурсии со школьниками в природу.
1.2 Целью учебных полевых практик является расширение и углубление знаний о разнообразии беспозвоночных животных, структуре и закономерностях функционирования экосистем, освоение студентами доступных методов изучения беспозвоночных в полевых условиях.
Задачи полевой практики:
1. Закрепление знаний, полученных на лекциях и лабораторных занятиях.
2. Изучение фауны беспозвоночных животных различных биотопов; знакомство с многообразием животных и приспособлениями их к условиям существования в различных экосистемах.
3. Овладение умениями наблюдений, учета, отлова, определения, коллекционирования беспозвоночных животных и изготовления дидактического материала для вуза или школы.
4. Знакомство с особенностями поведения животных в естественных условиях и в лаборатории.
5. Овладение методикой проведения экскурсий в природу.
6. Знакомство с основными методами научно–исследовательской работы в полевых условиях и в лаборатории.
В результате освоения дисциплины студент должен знать:
- закономерности формирования морфологических и физиологических адаптаций основных типов и классов животных организмов, как результат их приспособления к существованию в различных экологических условиях;
- принципы работы с определителями;
- важнейших представителей основных отрядов и семейств местной фауны беспозвоночных животных;
- основные методы полевых исследований по зоологии беспозвоночных.
В результате освоения дисциплины студент должен уметь:
- производить отлов беспозвоночных животных для видового определения и изучения размерно-возрастной структуры популяций;
- определять важнейших представителей основных отрядов и семейств класса насекомых;
- проводить экскурсии в природу.
Основные формы работы
Работа студентов в период учебно–полевой практики по биологии беспозвоночных проводится в следующих основных формах.
Инструктивная экскурсия с преподавателем. Основу практики составляют экскурсии в различные биотопы. Во время экскурсий студенты знакомятся с особенностями данной среды обитания, учатся распознавать в природной обстановке по внешнему виду, характеру движения, поведению важнейшие группы (отчасти и виды) обитающих в ней животных, рассматривают наиболее показательные примеры приспособлений в организации и поведении животных к данной среде обитания, знакомятся с методами сбора и транспортировки животных.
Полевые работы. Во время полевых работ студенты ведут наблюдения за поведением животных (способами и скоростью движения, питанием, некоторыми моментами размножения и развития, взаимоотношениями различных организмов между собой и со средой обитания), отмечают характерные места обитания отдельных видов, наиболее яркие примеры покровительственной окраски, мимикрии, проводят сравнительное изучение животных разных мест обитания, ведут наблюдения над вредителями сельского и лесного хозяйства, проводят учет их численности и изучают характер наносимых ими повреждений. Кроме того, во время полевых работ студенты осваивают методы сбора и учета численности беспозвоночных и собирают материал для систематических и биологических коллекций.
Лабораторные работы – это, прежде всего, обработка собранного на экскурсиях и во время полевых работ материала: разборка и фиксация взятых проб, накалывание и расправление насекомых, этикетирование, определение, монтировка коллекций, зарисовка животных или деталей их строения, приведение в порядок полевых записей.
Наряду с этим организуются временные уголки живой природы. За живыми животными, помещенными в аквариумы, террариумы или садки, проводятся длительные или кратковременные наблюдения, которые в природных условиях вести затруднительно или невозможно. Сделанные наблюдения тщательно регистрируются и в случае необходимости оформляются графически.
По окончании работы по изучению живых беспозвоночных большую часть животных выпускают в соответствующий биотоп с тем, чтобы свести к минимуму нежелательные последствия массового сбора материала при проведении учебно–полевой практики.
Оформление дневника. Для записей на экскурсии необходим полевой дневник (блокнот небольшого формата с твердой обложкой). Записи производятся непосредственно во время наблюдений и учетов. При этом в дневник заносятся: дата, время работы, состояние погоды, географическое положение местообитания (район, поселок, село, область, ближайший населенный пункт и т. д.), характер местности (описание водоема, леса, луга с указанием преобладающих растений, следов антропогенного воздействия на природу и пр.). После этого производятся записи, относящиеся непосредственно к теме экскурсии: результаты наблюдений исследований, учетов, отловов и т. д.
В лаборатории записи переносятся в чистовой дневник и дополняются результатами определений животных, наблюдений за ними в лаборатории. Записи сопровождаются рисунками. Цифровые данные обрабатываются и оформляются в виде таблиц и графиков. В заключение делается вывод по результатам экскурсии или выполнения индивидуальной работы.
Самостоятельная работа по индивидуальным темам. Такие работы выполняют группами студентов по 2–3 человека. Так как основной задачей этой работы является привитие студентам некоторых навыков научных исследований, предполагается максимальная самостоятельность в разработке темы, использовании литературы. В процессе работы вырабатывается умение анализировать полученные данные, делать выводы, оформлять отчет.
Требования к уровню подготовки:
1. Уметь установить принадлежность любого беспозвоночного из числа обычных представителей местной фауны к определенному классу и отряду, не прибегая к определителю и другим пособиям.
2. Знать «в лицо» в естественной обстановке часто встречающиеся и практически важные виды беспозвоночных.
3. Определять важнейшие типы повреждений, наносимых вредителями леса, полевых, огородных и садовых культур.
4. Владеть методами сбора, учета, хранения беспозвоночных животных, изготовления коллекций и препаратов.
5. Уметь работать с определителями, определять насекомых до отряда, семейства, а наиболее распространенных – до рода, вида.
6. Знать особенности движения, питания, дыхания, размножения и развития основных групп беспозвоночных животных, обитающих в водоемах, в почве или на поверхности земли в лесах и открытых ландшафтах.
7.объяснять адаптационные черты в строение и поведении животных, явлений наблюдаемых в жизни животных;
8.Находить в процессах закономерности объяснять их причину;
9.Устанавливать взаимосвязи животных, растений и факторов неживой природы в природном сообществе (на местном материале);
10.Выявлять влияние факторов среды на живой организм;
11. Уметь провести экскурсию школьного типа по одной из предложенных тем.
Принципы отбора материала
1. Адекватность содержания учебной программы требования гос. стандарта.
2. Достаточность содержания материала для формирования целостного представления об объекте.
3. Целесообразность
4. Принцип региональности.
5. Профессиональная направленность выбора объектов, рассматриваемых на полевой практике.
Учебно-тематический план летней полевой практики
| Тема занятия | Отчётность |
| / день — Организационное собрание, цели и задачи. Получение оборудования и литературы, отъезд. | |
| 2 день – Водные беспозвоночные, условия их жизни, методы изучения, значение в жизни и хозяйстве человека. Определение, фиксирование, наблюдение в лаборатории. | Записи в дневнике, фиксация объектов. |
| 3 день — Почвенные беспозвоночные, условия их жизни и методы изучения, значение в жизни и хозяйстве человека. Учёт численности, фиксация. | Записи в дневнике, фиксация объектов. |
| 4 день — Фауна луга. | Дневники, коллекции. |
| 5 день — Фауна леса. | Дневники, гербарий повреждений. |
| 6 день — Оформление материалов, заключительная конференция, зачёт. | Гербарии, дневник, коллекции, знание характеристики отрядов насекомых. |
Примечание: 1. Порядок и темы занятий могут изменяться в связи с погодными условиями и особенностями места проведения практики.
2. Работа по индивидуальным темам проводится в течение всей практики после основных экскурсий.
Содержание полевой практики
Водные беспозвоночные
Экскурсии на местные водоёмы, болото, пруд, озеро, речку или реку Ознакомление с основными группами водных животных и наблюдение над ними непосредственно в водоёме: движения на поверхности воды и под поверхностью воды, различные способы плавания, преследование и схватывание добычи и т.д. Запись наблюдений в полевой дневник.
Методы сбора представителей водной фауны: лов сачком планктона и донных животных, осмотр погруженных предметов. Этикирование собранного материала. Определение собранного материала в лаборатории. Составление в рабочих тетрадях характеристик важнейших групп животных с учётом их морфологических и биологических особенностей. Студент должен ознакомиться с 30-35 представителями фауны местных водоёмов.
Почвенные беспозвоночные
Сравнительное изучение почвенных беспозвоночных разных биотопов: леса, луга, лесной поляны, поля, залежи и т.д. Сбор почвенной фауны методом почвенных раскопок, фиксации материала и учёт его в природе; определение в лаборатории и оформление результатов в виде сравнительных таблиц с последующим их объяснением.
Наземные беспозвоночные
Сравнительное изучение наземных беспозвоночных разных биотопов. Отлов насекомых воздушным сачком кошением и летающих насекомых. Морилки, их устройство и пользование ими. Транспортировка живого материала. Сбор образцов повреждений растений насекомыми.
Обработка материала в лаборатории. Правил накалывания на энтомологические булавки насекомых разных отрядов, расправление крыльев у насекомых разных отрядов, определение насекомых до семейства, частично до рода и вида, монтировка систематических коллекций.
За время практики студент должен ознакомиться с 60-70 представителями 12-14 отрядов насекомых и знать характеристики основных семейств в отрядах. Составление в рабочих тетрадях характеристик отрядов основных семейств насекомых.
Примерная тематика индивидуальных заданий
1. Фауна и биология бабочек района практики.
2. Фауна и биология жуков районов практики.
3. Биология слепней.
4. Биология цветочных мух.
7.Вредители поля, сада, огорода, их численность, меры борьбы.
8. Беспозвоночные луга.
9. Фауна леса.
10 Нсекомые-опылители и их биология.
11. Насекомые-вредители сельскохозяйственных культур.
12. Насекомые — обитатели садов и парков.
13. Фауна и экология моллюсков водоёмов в районе прохождения практики.
14. Распространение и биология ручейников, особенности поведения в лабораторных условиях.
15. Планктон водоёмов различного вида.
16. Особенности приспособления к дыханию у различных групп б/п животных
17. Фауна и биология стрекоз района практики.
18. Характеристика комплексов почвенных беспозвоночных разных биотопов.
19. Насекомые — вредители разных типов леса.
20. Видовой состав и биология слепней.
21. Влияние антропогенных факторов на мезофауну почв.
22. Фауна жуков различных биотопов.
23. Распространение и численность дождевых червей в различных биотопах. Влияние антропогенных факторов на их численность.
24. Суточная активность шмелей.
25. Развитие бабочек.
26. Фауна бабочек различных биотопов.
27. Тли на различных растениях. Естественные враги тлей.
28. Рыжий лесной муравей. Особенности биологии. Значение.
29 Сравнительное изучение и характеристика фауны насекомых в различных местообитаниях.
Основные понятия дисциплины
Бентос, планктон, нейстон, галлы, мины, погрызы, метаморфоз, бесполое размножение, биогеоценоз, биосфера, живорождение, зоохлореллы, жизненный цикл, имаго, карапакс, колония, ктенидий, кутикула, куколка, личинка, мальпигиевые сосуды, максиллы, мандибуллы, мантийная полость, мантия, экологические группы, экзувий, фауна, биоценоз, стация.
Список литературы
Основная:
1. Застольская Л. И.. Краткий определитель беспозвоночных животных (справочное пособие) Нижний Тагил: пединститут, 2007
2 Застольская Л. И.. Учебно-полевая практика по зоологии беспозвоночных (методическое пособие) Нижний Тагил: пединститут, 2003. Изд. 2-е перераб. и дополн. –118 с.
3.Плавальщиков Н.Н Определитель насекомых: Краткий определитель наиболее распространенных насекомых России. М., 1994. 544 с.
4.Хейсин Е.М. Определитель пресноводной фауны. М., 1962. 147 с.
Дополнительная:
1. Акимушкин И. Мир животных. Рассказы о насекомых. М., 1975.
2. Атлас-определитель индикаторных таксонов макрозообентоса в малых водотоках: Пособие для определения классов качества речных вод. Тула, 2003.
1. Ауканенкова В.К. Пропаганда охраны природы в краеведении и туризме. – В кн.: Краеведение и туризм. Л., 1972.
2. Беляева B.C., Василевская С.Д. Изучаем природы родного края. М., 1971.
3. Березина Н.А. Практикум по гидробиологии. М., 1989.
4. Вагин А.А. Работа биолога в пионерском лагере. Учпедгиз, 1959.
5. Дмитриев Ю. Соседи по планете. 1977.
6. Душенков В.М., Макаров К.В. Летняя полевая практика по зоологии беспозвоночных. М., 2003. 256 с.
7. Жизнь животных. Т. 1-3 М., 1976.
8. Измайлов И.В. Биологические экскурсии. М., 1969.
9. Каплин В.Г. Биоиндикация состояния эклсистем: Учебное пособие для студентов биологических специальностей университетов и сельскохозяйственных вузов. Саратов, 2001. 143 с.
10. Козлов М. Школьный атлас-определитель насекомых. М., 1989.
11. Кривошеев В.А. Методика летних полевых исследований по зоологии беспозвоночных для студентов экологического факультета. Часть 1. Ульяновск, 2000. 42 с.
12. Мамаев Б.М., Бордукова Е.А. Энтомология для учителя. М., Просвещение, 1985.
13. Мамаев Б.М., Медведев Л.Н., Правдин Ф.Н. Определитель насекомых европейской части СССР. М., 1976. 304 с.
14. Мариковский П. Юному энтомологу. М., 1961.
15. Негробов О.П., Черненко Ю.И. Определитель семейств насекомых. Воронеж. 1990. 184 с.
16. Панфилов Д.В В мире насекомых. М., 1969.
17. Плавалыциков Н.Н Определитель насекомых: Краткий определитель наиболее распространенных насекомых России. М., 1994. 544 с.
18. Плавалыциков Н.Н. Юному энтомологу. 1961.
19. Полевые учебные практики биолого-почвенного факультета Воронежского государственного университета. Пособие к практикам. Воронеж, 2003. 228 с.
20. Фомичева Л.И. Полевая практика по зоологии б/п с заданиями на м/с период. М., Просвещение, 1973.
21. Фриш К. Десять маленьких непрошенных гостей. М., 1970.
22. Халифман И. Они летят по заданию. М., 1973.
23. Халифман И., Васильева Е. Долгий свет. М., 1978.
24. ХалифманИ. Пчёлы. 1963.
25. Хейсин Е.М. Определитель пресноводной фауны. М., 1962. 147 с.
26. Хрестоматия по зоологии. М., 1971.
Рекомендуемые словари
1. Биологический энциклопедический словарь. М., Советская энциклопедия. 1986.
2. Современный словарь иностранных слов. М., Русский язык. 1993.
3 Словарь-справочник энтомолога. М.; 1992
