Сугробова Н.Ю. ОРГАНИЗАЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ» (РАЗДЕЛ «ЗООЛОГИЯ») ПРИ ПРОВЕДЕНИИ УЧЕБНОЙ (ПОЛЕВОЙ) ПРАКТИКИ

ORGANIZATION OF INDEPENDENT WORK OF STUDENTS ON DISCIPLINE "SCIENCE" (SECTION «ZOOLOGY») THE TRAINING (FIELD) PRACTICE

Сугробова Наталия Юрьевна

Кандидат биологических наук, доцент кафедры математических и естественнонаучных дисциплин

Пермский государственный национальный исследовательский университет, Соликамский государственный педагогический институт

Sugrobova Nataliya Yurevna

Candidate of biological Sciences, associate Professor, Department of mathematical and natural Sciences

Perm state national research University, Solikamsk state pedagogical Institute

Аннотация. В главе монографии рассмотрены основные методические подходы к организации самостоятельной работы студентов во время учебной (полевой) практики на примере наблюдений за птицами.

Abstract. The article considers main methodical approaches to the organization of independent work of students during the training (field) practices in birdwatching.

Ключевые слова: организация самостоятельной работы; методические подходы; учебная (полевая) практика

Keywords: the organization of independent work; methodological approaches; training (field) practice.

Полевая практика - важнейшая часть подготовки будущих учителей начальных классов к профессиональной деятельности. Только с помощью наблюдений в природе, экспериментов, сбора фактического материала можно практически закрепить теоретические знания, убедиться в сложности существующих в природе взаимосвязей организмов между собой и их связей с окружающей средой, познакомиться с местной фауной, познать основные биологические особенности позвоночных животных.

Полевая практика складывается из следующих основных форм работы: экскурсий, самостоятельной работы студентов и отчета.

Экскурсии в природу - основная форма работы, в ходе которой студенты учатся распознавать виды животных по внешнему облику, голосам, следам деятельности; знакомятся с закономерностями их территориального размещения, структурой населения, важнейшими чертами биологии, существующими в природе взаимосвязями и т.д.

Самостоятельная работа студентов имеет важное значение. Студенты приобретают навыки сбора материала, его обработки, анализа, обобщения. Развитие самостоятельного мышления - ценнейшее качество, без которого трудно рассчитывать на эффективность работы учителя.

Тематика самостоятельных работ продумывается заранее с учетом конкретных природных условий района полевой практики. По своему содержанию самостоятельные работы должны не только служить иллюстрацией к разделам теоретического курса, но и иметь возможность использоваться будущими учителями на уроках и во внеурочной деятельности.

На самостоятельную работу обычно отводится около четверти всего времени практики. В эти дни проводятся полевые наблюдения, эксперименты, обрабатывается собранный материал. Все эти работы выполняются под наблюдением преподавателя.

В начале практики студент выбирает себе тему самостоятельной работы. Далее следует подобрать соответствующую методику ее выполнения. Уточнение деталей применения методов полевой работы и условий выполнения производится при консультации с преподавателем. Затем составляется ориентировочный план работы.

В процессе выполнения самостоятельной работы студенты ведут в дневнике полевые записи всех сделанных наблюдений. Результаты самостоятельной работы оформляются в виде отчета и докладываются на заключительной отчетной конференции [1].

Далее приведена методика организации самостоятельной работы студентов по теме «Особенности поведения городских ласточек в гнездовой период».

Особенности поведения городских ласточек в гнездовой период

Цель работы - изучить особенности поведения городских ласточек в гнездовой период.

Задачи:

  • 1) охарактеризовать сроки прилета городских ласточек к местам гнездования;
  • 2) осуществить количественный учет птиц;
  • 3) описать пространственное размещение гнезд в колонии городских ласточек;
  • 4) рассмотреть гнездовые укрытия городских ласточек;
  • 5) отметить особенности насиживания яиц гнездящимися парами.

Методы исследования

1. Фаунистические наблюдения.

Фаунистические наблюдения проводятся с целью рассматривания наиболее заметных особенностей строения и поведения птиц. Следует отметить размеры, окраску, голос, характер полета, перемещений, специфические движения тела, хвоста, крыльев при посадке, взлете, тревоге, проследить динамику суточной активности. Все замеченные особенности поведения необходимо сразу же записать, чтобы впоследствии сравнить с литературными данными.

2. Количественный учет птиц и описание их пространственного распределения.

Количественный учет птиц приурочен к гнездовому периоду. В это время птицы наиболее тесно связаны с определенной территорией благодаря видоспецифическим требованиям к местам строительства гнезд, сбору корма для себя и птенцов, укрытиям. Подсчитать количество гнездящихся пар, их размещение на постройках, указать дату, время, место, погодные условия, дать краткое описание биотопа.

3. Исследование особенностей размножения птиц.

Постройка гнезда (где устроено гнездо, каковы материал основной части и подстилки, размеры, оба ли пола принимают участие в строительстве?), охрана гнезда, реагирование на птиц своего и других видов, насиживание яиц (ритм насиживания, степень участия в нем самца и самки).

Справочные материалы для написания отчета

Городская ласточка на Урале неизвестна севернее Ивделя и Богословки. Вид этот гнездится по всему Прикамью, но уже под Чердынью редок и, видимо, далее 60,5° с.ш. к северу не идет. В окрестностях г. Соликамска (59,5° с.ш.) обнаружена единственная колония городских ласточек, гнездящихся на деревянном здании плавучей пристани.

Прилет воронков на места гнездования осуществляется в несколько этапов. Передовые особи были отмечены 11-12 мая. В это время наблюдали появление небольших стаек в 6 - 8 пар. Для ночевки птицы занимали старые гнезда, сохранившиеся в хорошем состоянии. В течение дня вели себя достаточно активно, кормились, летая над водой.

Массовый прилет был отмечен в последней декаде мая - начале июня и характеризовался двумя волнами. Первая волна прилета занимала промежуток времени с 20-го по 27-е мая, когда на место гнездования прибывало по 20 - 30 птиц, вторая - с 28-го мая по 2-е июня, когда число прибывающих особей несколько сократилось (до 10-15 птиц).

Соответственно срокам прилета шло заселение гнезд ласточками на здании плавучей пристани. Пристань выполняет роль причала для небольших катеров и места посадки пассажиров на водный транспорт. Она имеет длину 30 м, общая высота составляет 12 м. Отметим, что старые гнезда на пристани располагались непосредственно под крышей, то есть на высоте 11 - 12 м, а также на потолке второго этажа (5 м). Птицы, прилетающие на место гнездования первыми, занимали гнезда самого верхнего яруса, вероятно, в связи с хорошей их защищенностью и практической недоступностью для человека, воздействия атмосферных осадков. Об этом свидетельствует их сохранность в течение нескольких лет. Очевидно, старые, хорошо сохранившиеся гнезда выполняют роль управляющего стимула. Гнезда, находившиеся на потолке второго этажа, заселяли птицы, составляющие вторую волну прилета. В последнюю очередь гнезда строились на потолке первого этажа. Там поселялись пары ласточек, утратившие гнезда по причине разрушения их человеком, воздействия атмосферных осадков, неудачного прикрепления к субстрату.

Итак, в период с 20-го по 28-е мая птицы активно формировали пары, занимали старые и полуразрушенные гнезда, шла «борьба» за лучшее место в колонии. В каждом из взятых под наблюдение гнезд можно было видеть по одной особи или сразу пару. Гнездо постоянно находилось под охраной одного из семейных партнеров.

С 23 -- го по 25 -- е мая наступило резкое похолодание, температура воздуха опустилась до - 5° С, шел снег, дул сильный ветер, установился временный снежный покров. Ласточки в такую погоду покинули гнезда, и их скопления можно было наблюдать на чердаке здания плавучей пристани.

26 - 29 мая одиночные пары приступили к ремонту гнезд. Но процесс этот шел вяло, медленно. Высота восстановленной части не превышала 0,5 - 0,7 см в день. Ко 2-му июня все прилетевшие городские ласточки сформировали пары. К этому же сроку были заняты все старые и полуразрушенные гнезда.

С 3-го июня птицы приступили к интенсивному, массовому гнездострое-нию, а также ремонту и обновлению прошлогодних гнезд. К 5-му июня колония насчитывала 144 жилых гнезда. Из них 57% составляли старые гнезда, 14% было отремонтировано, 29% было построено птицами заново.

Постройка нового гнезда занимала 5-12 дней (х = 8,0 ± 0,67 дней, п =17), иногда 16 (один случай). Ремонт полуразрушенных гнездовых укрытий длился от 4 до 9 дней (х = 6,0 ± 0,6, п =12).

Материалом для постройки гнезда служила влажная земля, которую птицы приносили в клюве. Так как землю ласточки брали преимущественно с берега, то в ней в большом количестве содержались мелкие камешки, палочки. Воронки подлетали к месту строительства, зацеплялись когтями лапок за деревянную стенку и начинали прилеплять комочек земли к опоре - к стене, потолку или рядом расположенному гнезду. При этом птицы совершали быстрые кача-тельные движения головой. Частота прилетов к гнезду со строительным материалом варьировала от 6 до 42 раз в час, составляя в среднем 29 ± 8,6 раза (п =14). Работы по строительству и ремонту гнезд велись с перерывами, необходимыми для просушки возведенной части. Высота вновь смонтированного бортика гнезда за сутки может быть от 1 см до 3 см. Наибольшая строительная активность птиц отмечена с 6 часов утра до 13 часов дня. При хорошей погоде (сухой, солнечной, с ветром) постройка просыхала быстро и во второй половине дня птицы продолжали лепить гнезда, начиная с 16 - 17 часов. Семейные партнеры во время гнездостроения по очереди приносили комочки земли. Когда гнездо было построено на третью часть, один из партнеров постоянно в нем на ходился, охраняя его. Отмечена и активная защита гнездовых укрытий от подлетающих к гнезду обитателей колонии или черных стрижей.

По форме гнезда городских ласточек на севере ареала приближаются к четверти шара. Но птицы проявляют много индивидуального при постройке. Наряду с классическими, правильной формы, компактными гнездами можно было видеть вытянутые в длину и, наоборот, широкие и крупные гнездовые укрытия. Летки также имели разную форму: овальную, округлую, щелевидную, отмечен один случай надстраивания к входу трубки длиной 2,0 - 2,5 см. Летки располагались сверху, сбоку или посередине гнезда.

Большинство летков имели овальную форму размером 6 - 7х 2,5 - 3 см, но также встречались летки округлой (5,5 - 6 см х 4,5 - 5 см) и щелевидной (8 - 10 см х 2,5 - 3 см) формы (рис. 1).

Масса построенных гнездовых укрытий варьировала от 340 г до 800 г (* = 485 ± 133 г, с = 27%, п =15). Толщина стенок гнезда, измеренная в разных участках, варьировала от 10,4 до 26,8мм (х=16,6 мм), в области летка средняя величина этого показателя была равна 13,3 мм (lim 8,8 -16,4 мм). Толщина дна колебалась от 13,3 до 21,7 мм (х=17,0 мм), толщина стенки гнезда в месте прикрепления к опоре от 15,1 до 28,3 мм (*=19,3 мм). Ширина постройки (от одного края до другого) в месте прикрепления была равна от 21 см до 27 см, при средней величине показателя 24,5 ±1,9 см, высота от 9 до 14 см (х=11,0 ± 1,7), длина от 12 до 17 см (*=14,8 ± 1,22, п =12).

После возведения лепной части гнезда городские ласточки начинали выстилать лоток, который имел чашевидную форму. Средняя величина его диаметра равнялась 58,5 мм (lim 44,6 - 82,4 мм). Выстилка лотка состояла преимущественно из волокон древесины. В некоторых гнездах также обнаружены ватин, конский волос, нитки. В свежепостроенных гнездах подстилка включала несколько (5 - 6) полосок древесины, иногда она вообще отсутствовала. В старых гнездах подстилка обновлялась: на имеющуюся укладывался новый слой, поэтому толщина выстилки гнезда достигала 10,5 - 25,5 мм. Масса подстилки в старых гнездовых укрытиях составляла 7,6 - 19,9 г. Нижние слои выстилки из-за воздействия на них экскрементов птенцов имели вид трухи, там же обнаружено несколько видов гнездовых паразитов.

В случае утраты гнезда (воздействие антропогенного (разорение детьми) или природного (неблагоприятные погодные условия) фактора) городские ласточки строят его вновь. Следует отметить, что повторный процесс постройки занимает меньший промежуток времени - от 4 до 6 суток (х= 4,6 ± 0,69, п =10). Если гнездо было разрушено вторично, то птицы восстанавливали его еще за более короткое время, составляющее 2-4 дня (х = 2,9 ± 0,83, п =15). Некоторые пары бросали разоренные гнезда и начинали строительство в новом месте. Структура поселения к концу гнездостроения выглядела следующим образом. Гнезда были размещены на потолках небольшими группами по 4 - 5 гнезд вокруг плафонов ламп, а также плотными рядами по 12 - 15 гнезд на выступах и нишах крыши. Отмечены случаи одиночного расположения гнезд (рис. 2 в).

При постройке гнезда точками опоры для прикрепления строительного материала к субстрату служили крыша сверху и основание плафонов ламп сбоку (рис. 2 а), две смежные боковые стены (рис. 2 а, в), боковая стена сзади и выступ арки снизу (рис. 2 б), то есть, как правило, было 2-3 точки прикрепления к субстрату.

Формы летков гнездовых укрытий городской ласточки

Рис. 1. Формы летков гнездовых укрытий городской ласточки: овальные (а), округлые (б), щелевидные (в)

а

Типы расположения гнезд городской ласточки

Рис 2 Типы расположения гнезд городской ласточки: группами (а), в ряд (б), одиночное (в)

В 1996 году самки городских ласточек в изучаемой колонии начали откладывать яйца в конце первой декады июня - 7 - 9 числа. Основная масса птиц приступила к яйцекладке в период с 12 по 22 июня, то есть в течение 10 дней. Пик яйцекладки зарегистрирован 17 - 18-го июня, когда в 18 гнездах было обнаружено по одному отложенному яйцу. Из многолетних фенологических наблюдений следует, что в Пермской области установление по-настоящему летней погоды происходит с 3-го по 20-е июня. Следовательно, на начало размножения воронков оказывает влияние климатический фактор, в частности температурный (температура окружающего воздуха).

Отметим, что большинство самок (78,8%) начали яйцекладку спустя 2-7 дней после окончания постройки гнезда и только 21,2% отложили яйца на следующий день после завершения строительства. В суточном цикле яйца появлялись в гнездах чаще всего с 7 до 10 часов утра. Количество яиц в кладке варьировало от трех до пяти (*=4,3 ±0,10, п = 26). Однако нами было обнаружено одно гнездо с двумя яйцами и одно с шестью.

Из обследованных гнезд кладку из трех яиц имели 7,8% птиц, из четырех - 44,7%, из пяти яиц - 42,1%. Таким образом, у городских ласточек наиболее часто встречающимися являются четырех- и пятияйцевые кладки. Большинство из них формировались ритмично, то есть ежедневно самка откладывала по одному яйцу. Однако нами отмечено несколько случаев, когда в течение суток в гнезде появлялось по три яйца. Несомненной причиной этих явлений может быть только снесение этих яиц в одно гнездо разными самками. Завершенные кладки при этом содержали 4 или 5 яиц.

В случае утраты основной кладки большинство самок приступали к откладке яиц вновь в период с 27 июня по 2 июля, то есть в течение 6 дней. Следует отметить, что возобновление кладок начинается не сразу же после их утраты, а спустя 3-6 дней, иногда 8 (х = 4,4 ± 0,39, п = 17). Характерно, что 54% возобновленных кладок содержали меньшее количество яиц по сравнению с основными. На одно - два яйца уменьшились все пятияйцевые кладки, тогда как четырехъяйцевые оказались более стабильными. Уменьшилось соответственно и среднее число яиц на одну кладку, оно составило 3,7 ± 0,57. В возобновленных кладках доминировали четырехъяйцевые (70,8%), трехъяйцевые составляли 25%, двухъяйцевые - 4,2%.

Во время размножения у многих видов птиц на брюшной поверхности тела развиваются наседные пятна. Многие исследователи характеризуют наседное пятно как полезное воспаление кожи, сопровождающееся выпадением перьевого покрова, изменением кровоснабжения, клеточного состава, промежуточного вещества дермы и, возможно, изменением лимфообращения. Эти кожные структуры облегчают теплообмен между высиживающими птицами и их яйцами или птенцами. У воробьинообразных формируется одно наседное пятно, располагающееся обычно в области брюшной аптерии и захватывающее участки грудных и брюшной птерилий. Д.С. Люлеева (1967) на примере воробьинообразных установила, что существует корреляция между стадиями гнездового цикла (прилет, гнездостроение, откладка яиц, инкубация и т.д.) и стадиями развития наседного пятна. Так как динамика развития наседного пятна близка у городских и берегавых ласточек, подробно остановимся на характеристике данных образований у самок воронков. По нашим исследованиям, линька пухового пера у самок городских ласточек начиналась за 3 - 5 дней до откладки первого яйца. Сначала площадь освобождаемого участка составляла 0,25 см2, затем 1,0 см2, и к началу яйцекладки свободная поверхность имела в среднем следующие размеры: длину -3,8 см, ширину - 2,1 см, а общая площадь была приблизительно равна 7 см2. Кожа наседного пятна соответствовала 1-ой стадии, была гладкой, глянцевитой, плотно обтягивала грудные мышцы и брюшко. Во взятых под наблюдение гнездах обнаружено по одному отложенному яйцу. К середине яйцекладки наседное пятно достигало 2-ой стадии развития. На его коже была хорошо заметна тонкая сеть кровеносных сосудов, которые в это время располагались почти под эпидермисом. К периоду завершения яйцекладки и начала собственно насиживания наседное пятно самок соответствовало 3-ей стадии. На его поверхности выступили мелкие водянистые пузырьки. Сеть кровеносных сосудов при этом исчезала, кожа становилась рельефной. Во время собственно насиживания кожа наседного пятна имела отечный вид, легко смещалась, то есть достигала 4-ой стадии развития. К моменту вылупления птенцов при обнажении наседного пятна в течение минуты на его поверхности проступала сеть кровеносных сосудов, покрывающая все пятно. В обычном состоянии кожа выглядела отечной, с глубокими складками. Наступающая 5-ая стадия в развитии пятна способствовала максимальной теплоотдаче при насиживании яиц или обогреве пойкилотермных птенцов. Отметим, что у городских ласточек самцы очень привязаны к своему гнезду, поэтому во время яйцекладки и насиживания они с самкой проводят примерно одинаковое время в нем. Однако основная роль в обогреве яиц принадлежит самке, а самец поддерживает определенную температуру в гнезде и охраняет его. Возможно, что различия в степени участия семейных партнеров в насиживании обусловливают различную продолжительность развития эмбрионов в разных гнездах. При утрате кладки воронки возобновляют ее, причем последующая откладка яиц и их инкубация совершаются при сформированном наседном пятне у самок, достигшем в своем развитии 3 - й, 4 - й стадий.

Одним из основных показателей репродуктивного периода является успешность размножения, под которой понимается процентное отношение количества вылетевших из гнезда птенцов к общему количеству отложенных яиц. Это итоговый показатель, свидетельствующий о том, насколько успешно прошло гнездование за период наблюдений, и отражающий влияние различных факторов на гнездовую жизнь птиц.

Городская ласточка относится к закрытогнездящимся птицам. Расположение части гнездовых укрытий на высоте 11 - 12 м под крышей здания плавучей пристани делает их практически недоступными для людей, животных и воздействия атмосферных осадков. Однако осмотр некоторых гнезд с последующим вскрытием яиц показал, что в каждой кладке одно из них оказывалось «болтуном», что свидетельствует о гибели эмбрионов на ранних стадиях развития.

Гнезда, расположенные на потолке верхней палубы на высоте 4 - 5 м, являлись легкодоступными и поэтому подвергались разорению. Гибель эмбрионов составила при этом 30,5%. В оставшихся основных кладках на ранних стадиях развития элиминировало 2,7% зародышей, вылупилось 65,3% птенцов, благополучно покинули гнезда 54 птенца. Птицы, утратившие кладки, возобновили их. В результате повторного разорения 23,5% эмбрионов погибло, 10,8% элиминировали на ранних стадиях развития. Из остальных яиц произошло вылупление птенцов (65,7%). Благополучно покинули гнезда 43 птенца. Успешность размножения городских ласточек в основных 4- и 5- яйцевых кладках составила 37,5%, а в возобновленных - 42,2%.

Средняя величина выводка у городских ласточек составила 1,7 птенца на гнездо в основных (п=32) и 1,6 птенца на гнездо - в возобновленных (п=27) кладках. Гибель птенцов наблюдалась в начальный период развития (затаптывали в подстилку более слабых) и во время первых самостоятельных вылетов [2].

Список литературы

  • 1. Позвоночные животные и наблюдения за ними в природе: учеб, пособие для студ. биол. фак. пед. вузов / В.М. Константинов, В.Т. Бутьев, Е.Н. Де-рим-Оглу и др.; под ред. В.М. Константинова, А.В. Михеева. - 2-е изд., испр. -М.: Академия, 2000. - 200 с.
  • 2. Сугробова Н.Ю. Сравнительная биология и ранний онтогенез ласточковых птиц на севере ареала (Камское Предуралье): монография. - Соликамск: ФГБОУ ВПО «СГПИ», 2013.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ