Развивающие задачи и вопросы по биологии. Растения. Животные. Человек. Общая биология.

Александр Кулев

Форма: Статья
Жанр: Антиутопия
Объём: 104812 знаков с пробелами
Раздел: "Научно-методические статьи"

Понравилось произведение? Расскажите друзьям!

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие

Раздел 1. "Растения"
Раздел 2. "Животные"
Раздел 3. "Человек"
Раздел 4. "Общая биология"
____________________________________________________

ПРЕДИСЛОВИЕ

Любому учителю биологии, вероятно, приходилось сталкиваться в своей практике с тем, что многие учащиеся (нередко даже те, кто добросо-вестно готовятся к уроку) не проявляют к изучению биологического материала ярко выраженного познавательного интереса. Данная ситуация особенно характерна для школ, в которых биология преподается таким образом, что от учащихся тре¬буется преимущественно пассивное вос-приятие излагаемого учителем материала, его репродуктивное воспроизведение, вы¬полнение наблюдений и опытов по деталь¬но разработанным инструкциям, лишающим детей самостоятельности.

Второй негативный эффект подобного обучения (кроме потери школьниками интереса к предмету) — торможение процес¬са интеллектуального развития подрост¬ков, не находящих на уроках биологии "пищи для ума".

Третье следствие описанной выше ситуации — плохая дисциплина на уроках.
Вывод ясен: в школьной практике необ¬ходимо систематически использовать по¬знавательные задания, ориентирующие учащихся на осуществление активной мыслительной работы, имеющей творче¬скую направленность. Такая деятельность (в случае ее правильной организации) имеет несомненный развивающий эф¬фект и интересна подавляющему боль-шинству учащихся.

В настоящее время учитель имеет воз¬можность найти творческие задания для учащихся, которые известны педагогам как "олимпиадные задания". Однако в большинстве случаев эти задания строят¬ся на материале, выходящем за пределы базового школьного курса биологии, и предполагают наличие у учащихся обшир¬ных "дополнительных" знаний, почерпну¬тых ими из различных литературных ис¬точников. Но ведь развивать творческое мышление нужно не только у ребят, уча¬ствующих в биологических олимпиадах!Следовательно, школьный курс биоло¬гии должен получить методическую под¬держку в виде комплекта проблемных во¬просов и заданий, которые можно ис¬пользовать непосредственно на уроках при изучении программного материала.

В данной книге читателю предлагаются задания по биологии, содержание которых тесно связано с материалом базовой учебной программы, что позволяет учителю систематически применять их на уроке. Все задания разработаны автором этой книги и эффективно используются им собственной пе¬дагогической практике. Это позволяет успешно развивать творческое мышление школьников и активизи¬ровать их познавательную деятельность в ходе изучения биологии; вызывать большой интерес у учащихся. В педагогическом отношении более важным оказывается не быстрое по¬лучение однозначного правильного ответа (если такой имеется), а сам процесс поиска, имеющий ярко выраженный развивающий характер.

Предлагаемые в книге вопросы и задачи целесообразно обсуждать в ходе коллективной работы класса, совместного поиска решений, об-ращения к учебнику и другим источникам информации.

Раздел 1. Растения

Тема "Общее знакомство с цветковыми растениями"

Задача 1
Предположим, что любители букетов постоянно срывают все появляющиеся цветки у растений, растущих на лугу. Пра¬вильным ли будет вывод о том, что расте¬ния на этом лугу вообще не смогут размно-жаться? Является ли постоянное уничтоже¬ние цветков безразличным для растений? Почему вы так думаете?

Задача 2
В одной из сказочных стран злой волшебник уничтожил у растений все лис¬тья. К чему это может привести? Поясни¬те свой ответ.

Задача 3
Ученые-биологи решают вопрос: где именно нужно организовать заповедник для охраны редких растений и животных. На что должны обратить свое внимание ученые, принимая это решение? Почему вы так думаете?

Тема "Клеточное строение органов растения"

Задача 1
Известно, что цитоплазма в клетке прак¬тически прозрачна. Предложите способ, с помощью которого можно было бы дока¬зать, что она постоянно перемещается.

Задача 2
Известно, что все живые организмы имеют клеточное строение, а каждая от¬дельная клетка сложно устроена. Объясни¬те, чем обусловлено такое сложное строе¬ние клетки.

Задача 3
Известно, что одна растительная клет¬ка делится быстрее, а другая — медленнее. Чем это можно объяснить? Приведите на¬ибольшее число возможных причин подоб¬ных различий.

Задача 4
У одного растения в клетках сначала было много запасных питательных ве¬ществ, а потом их количество стало быст¬ро уменьшаться. Как это можно объяснить?

Задача 5
Как можно практически доказать, что ядро растительной клетки "отвечает" за ее деление? В чем заключается недостаток предложенного вами способа?

Задача 6
Известно, что клетки кожицы лука про¬зрачны. Можно ли на этом основании ут¬верждать, что клетки кожицы лука не со¬держат пластид? Почему?

Тема "Семя"

Задача 1
Считается, что количество запасных веществ, имеющихся в семядолях фасоли, влияет на рост и развитие проростка. При¬думайте опыт, с помощью которого можно было бы проверить правильность этого утверждения.

Задача 2
В семядолях находится запас питатель¬ных органических веществ. У двудольных растений две семядоли, а у однодольных - одна. Означает ли это, что проросток од¬нодольного растения должен развиваться в два раза медленнее, чем проросток дву¬дольного? Почему?

Задача 3
Запасные органические вещества — угле¬воды — находятся в семядолях в виде нерас¬творимого в воде крахмала. Как же тогда эти вещества поступают к зародышу при прорастании семени? Ведь без питательных веществ зародыш не будет развиваться.

Задача 4
Сельский житель посеял весной семена одного из видов огородных растений, од¬нако большинство из них не проросли. Как можно объяснить эту неудачу? Как обеспе¬чить высокую всхожесть семян в следую¬щем году? Выскажите наибольшее число возможных предложений.

Задача 5
На двух полях посеяли семена одного и того же вида сельскохозяйственных расте¬ний. Осенью оказалось, что полученный с этих полей урожай значительно отличает¬ся по количеству и качеству, хотя размеры полей были одинаковыми. Как можно объ¬яснить полученные результаты? Выскажи¬те максимальное число предположений. Как можно практически проверить эти предположения?

Задача 6
Желая подготовить семена к посеву, их поместили в две пробирки с водой. В одной пробирке семена проросли, а в другой — нет. Как это можно объяснить?

Задача 7
Всосуд с семенами добавили необходи¬мое количество воды. На следующий день семена не проросли. Учащийся, проводивший этот опыт, сформулировал следующий вывод: "Вода препятствует прорастанию семян". Можно ли согласиться с этим вы¬водом? Почему? Помогите юному исследо¬вателю правильно спланировать и провес¬ти опыт по изучению влияния воды на про¬растание семян.
Тема"Корень"

Задача 1
У каких растений — болотных, луговых или пустынных — корневая система долж¬на уходить в землю на большую глубину? Почему вы так думаете?

Задача 2
Одна из функций корня — поглощение воды из почвы. Но известно, что если в почве воды слишком много, то растение мо¬жет погибнуть. Объясните этот факт.

Задача 3
Как вы можете объяснить, что в корне зона всасывания находится ниже зоны про¬ведения, а не наоборот?

Задача 4
При выращивании сельскохозяйствен¬ных растений человек удобряет и рыхлит почву. За лесными растениями люди не уха¬живают, а они растут неплохо. Что позво¬ляет им хорошо расти без ухода со сторо¬ны человека? Зачем человек рыхлит и удо¬бряет почву на полях и огородах?

Задача 5
У семени фасоли, которое проращива¬лось на свету; части побега вскоре стали зелеными. Корень же сохранил свою пер¬воначальную окраску. Почему так произо¬шло? Выскажите свои предположения.

Тема "Побег"

Задача 1
Стебель растения имеет сложное внут¬реннее строение. Почему? Дайте разверну¬тый, обоснованный ответ.

Задача 2
Одинаковой ли будет ширина годично¬го кольца, образовавшегося у разных дере¬вьев за этот год? Почему? Укажите как мож¬но большее количество причин, которые могут повлиять на процесс образования годичных колец у растений.

Задача 3
Разработайте опыт, с помощью которого можно было бы доказать, что вода перемеща¬ется внутри стебля растения по древесине.

Задача 4
В зимнее время у конкретного растения многие почки погибли в результате про¬мерзания, а некоторые сохранились в жи¬вом состоянии. Почему одни почки этого растения погибли, а другие — нет?

Задача 5
Проведено наблюдение за побегами раз¬ных растений одного биологического вида. Оказалось, что один побег вырос за год на 6 см, а другой — на 17 см. Как можно объ¬яснить разницу в величине прироста у этих побегов? Назовите как можно больше воз¬можных причин.

Задача 6
В природе встречаются растения с раз¬личными видами стеблей. Какие преиму¬щества перед другими имеют растения с прямостоячим стеблем; с ползучим; вью¬щимся или цепляющимся?

Придумайте ситуации, в которых нали¬чие каждой из перечисленных форм стеб¬ля создавало бы трудности для растения.

Задача 7
Представьте, что у картофеля переста¬ли образовываться длинные подземные по¬беги — столоны. К каким отрицательным последствиям это могло бы привести и по¬чему?

Задача 8
В результате активной борьбы с корне¬вищным сорняком пыреем количество это¬го растения на огороде через некоторое время только увеличилось.
Мог ли огородник допустить какие-либо ошибки в борьбе с пыреем? Какие именно?

Задача 9
У каких растений (водных или назем¬ных) должны быть более развиты механи¬ческие ткани? Почему вы так думаете?

Задача 10
Представьте, что кожица листа переста¬ла быть прозрачной. К каким последстви¬ям это могло бы привести? Почему?

Задача 11
Вустьичных клетках есть хлоропласты, а окружающие их клетки кожицы листа хлоропластов не имеют. Как это можно объяснить?

Задача 12
Как должно измениться количество и расположение устьиц на листе у растения, переходящего от водного к наземному об¬разу жизни? Объясните причины этих из¬менений.

Задача 13
Известно, что губчатая ткань, имею¬щая большое количество межклетников, обычно находится в нижней части листа. Объясните этот факт. Представьте, что это правило не соблюдается. Каковы воз¬можные последствия?

Задача 14
Перечислите возможные причины, ко¬торые могли бы ускорить или замедлить процесс передвижения растворенных ве¬ществ по сосудам и ситовидным трубкам жилки листа.

Задача 15
Посоветуйте овощеводу, как можно уско¬рить процесс фотосинтеза у выращивае¬мых в парниках и теплицах сельскохозяй¬ственных растений.

Задача 16
Известно, что фотосинтез протекает ус¬пешно при условии хорошего освещения и при этом образуется крахмал. Известно так¬же, что клубни картофеля находятся в зем¬ле, т.е. в полной темноте. Однако в них — огромное количество крахмала. Откуда же он там берется?

Задача 17
Можно ли увеличить скорость процесса фотосинтеза, если не удается усилить ос¬вещение? Если да, то что для этого необ¬ходимо сделать?

Задача 18
В аквариуме, где слишком много водных растений, ночью могут погибнуть все рыбы. Этого не произойдет, если в со¬суде с таким же количеством рыб нахо¬дится меньшее количество растений. В аквариуме же без растений может на¬блюдаться гибель рыб, как и в первом случае.
Объясните эти странные факты, осно¬вываясь на своих знаниях о фотосинтезе и дыхании растений.

Задача 19
Однажды на уроке в ответе одного из учащихся прозвучала следующая фраза: "Фотосинтез у растений происходит на свету, а дыхание — в темноте.
В этом заключается основное отличие названных про¬цессов друг от друга".
Согласны ли вы с прозвучавшим утверж¬дением? Почему? Дайте полный и правиль¬ный ответ об отличиях между дыханием и фотосинтезом.

Задача 20
Прокомментируйте следующее высказы¬вание одного из учащихся: "Фотосинтез осуществляется в клетках, имеющих хлоропласты, а дыхание — в остальных клетках".
С чем можно, а с чем нельзя согласить¬ся в этом высказывании и почему?

Задача 21
Известно, что растение поглощает воду из почвы, а затем испаряет ее через устьи¬ца листьев. Получается, что растение по¬глощает большое количество воды, чтобы потом бесполезно ее потерять, испарив во внешнюю среду. Какой же смысл в описанных выше про¬цессах?

Задача 22
Два примерно одинаковые по размеру растения испарили разное количе¬ство воды за 1 ч.
Как можно объяснить эти различия? Приведите наибольшее количество пред¬положений.

Задача 23
Какие преимущества листопадные рас¬тения имеют перед вечнозелеными? Какие преимущества вечнозеленые растения име¬ют перед листопадными? Почему все рас¬тения не стали либо вечнозелеными, либо листопадными?

Задача 24
Ученые утверждают, что скорость испа¬рения воды листьями зависит от условий, в которых существует растение, а также от имеющихся у него приспособлений к регу¬ляции процесса испарения.
Согласны ли вы с этим утверждением? Почему? Приведите необходимые примеры.

Раздел 2. «Животные»

Простейшие

Задача 1
В аквариумбыла залита свежая вода. Через 3 дня она стала мутно-белой, а еще через несколько дней снова сталапрозрачной.
1. Как вы объясните это явление?
2. Какое из высказанных объяснений кажется вам наи¬более вероятным? Почему?
3. Есть ли необходимость снова производить полную сме¬ну воды в аквариуме? Почему?
В помощь учителю: в самые первые дни после посадки в аквариум со свежей водой растений и помещения рыб, в нем активно размножаются бактерии. Их становится так мно¬го, что вода мутнеет и приобретает молочно-белый цвет. Но еще через несколько дней большинство бактерий поедается быстро размножающимися инфузориями (в том числе — ин-фузориями-туфельками). Поскольку число «хищников» всег¬да меньше, чем число «жертв», общая численность микро¬организмов в аквариуме уменьшается, и вода снова становится про¬зрачной. Следовательно, нет необходимости снова менять во¬ду в аквариуме: нужно лишь подождать несколько дней.

Задача 2
Вам предложили подробно изучить простейших животных небольшого водоема.
1. Какие конкретные задачи вы можете поставить перед собой в этом исследовании?
2. Как может быть организовано и прове¬дено каждое из конкретных исследований?

Задача 3
Для кормления мальков аквариумных рыб инфузорий-ту¬фелек обычно собирают в верхнем слое воды в банке, где специально разводят этих простейших. Именно у поверхно¬сти воды скапливается наибольшее число инфузорий.
1. Предложите возможные гипотезы, объясняющие этот факт.
2. Какие из гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
.
В помощь учителю: в поверхностном слое воды количест¬во растворенного кислорода наибольшее, что привлекает ин¬фузорий в связи с необходимостью дыхания.

Задача 4
Вы поставили перед собой цель исследовать реакцию зе¬леной эвглены на свет.
1. Выскажите предположения (гипотезы) о возможных: результатах, которые могут быть получены в итоге исследо¬вания. Обоснуйте свои предположения.
2. Опишите, как может быть проведен этот опыт.

Задача 5
В результате проведенного исследования выяснилось, что» среднее число пульсаций сократительной вакуоли инфузо¬рии-туфельки составляет:
при температуре +15°С — 3 раза в минуту; при температуре +30° — 9 раз в минуту; при температуре +20°С — 4 раза в минуту; при температуре +25°С — 6 раз в минуту.
1. Как могли быть получены эти результаты? Опишите возможную методику опыта.
2. Как можно объяснить полученные результаты?
3. Каким образом могут быть оформлены эти результаты для научной статьи или отчета? Приведите возможные вари¬анты оформления.
В помощь учителю: результаты исследования могут быть, оформлены в виде таблицы, диаграммы или графиков.

Кишечнополостные

Задача 1
Исследователь поставил перед собой цель изучить зави¬симость скорости почкования гидры от температуры.
1. Какие результаты могут ожидаться в итоге этого ис¬следования? Изложите свои гипотезы.
2. Как можно организовать и провести этот опыт? Как обеспечить контроль опыта?

Задача 2
Морское кишечнополостное животное актиния имеет щу¬пальца со стрекательными клетками, которые она использу¬ет для охоты на различных водных животных. Но неболь¬шие рыбы-клоуны плавают между щупальцами актинии и ос¬таются при этом невредимыми.
1. Предложите максимальное число гипотез, объясняю¬щих этот удивительный факт.
2. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
3. Как можно провести экспериментальную проверку пра¬вильности некоторых из высказанных гипотез?
В помощь учителю: кожа рыбы-клоуна выделяет слизь, сходную по своему составу с составом слизи на поверхности тела актинии. Поэтому тело этой рыбы воспринимается кишечнополостным как часть самого себя, и стрекательные клетки актинии не «разряжаются» при прикосновении к ним рыбы-клоуна. Известно, что актиния и рыбы-клоуны находятся в симбиотических отношениях. Щупальца актинии спасают рыб, прячущихся между ними от хищников. Рыбы очищают актинию от ос-татков несъеденного корма.

Задача 3
Исследователь решил выяснить, какое расстояние за сут¬ки преодолевает пресноводная гидра, содержащаяся в цельностеклянном прозрачном сосуде без грунта.
1. Как может быть организован и проведен этот опыт?
2. Какие условия внешней среды могут повлиять на ско¬рость перемещения гидры?

Плоские черви

Задача 1 '
Исследователю необходимо выяснить зависимость от тем¬пературы скорости регенерации тела плоского червя белой планарии.
1. Как может быть организован и проведен этот опыт? Как обеспечить контроль этого опыта? Как мож¬но проводить регистрацию результатов?
2. Какие неучтенные причины могут исказить результаты опыта, сделать их недостоверными?
3. Каким образом можно уменьшить влияние каждой из этих причин па результаты исследования?

Задача 2
Предложите возможные способы борьбы с паразитичес¬ким червем печеночным сосальщиком.
1. На каких стадиях индивидуального развития печеноч¬ного сосальщика можно успешно вести эту борьбу? Каким образом? Предложите свои гипотезы.
2. Какие из предложенных способов борьбы с печеночным сосальщиком кажутся вам наиболее целесообразными? По¬чему?

Кольчатые черви

Задача 1
Замечено, что содержащиеся в аквариуме пиявки перед грозой или снегопадом выползают из воды и присасываются к стеклу над ее поверхностью. В ясную солнечную погоду они обычно находятся на дне водоема или плавают в толще воды.
1. Предложите максимальное число гипотез, объясняю¬щих это явление.
2. Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
В помощь учителю: понижение атмосферного давления перед дождем приводит к снижению концентрации растворен¬ного кислорода в воде аквариума, что затрудняет дыхание пиявок. Поэтому они выбираются из воды и дышат непо¬средственно кислородом воздуха, который проникает в их те¬ло через тонкие влажные покровы.

Задача 2
Исследователь решил убедиться в том, что дождевые чер¬ви действительно перемешивают почву.
1. Какой опыт должен поставить исследователь в лабора¬торных условиях, чтобы пронаблюдать этот процесс?

2. Продумайте методику этого опыта и последовательность действий исследователя в процессе его проведения.

Задача 3
Положенные в сухую почву дождевые черви собрались вместе и свились в плотный клубок.
1. Выскажите свои гипотезы, объясняющие это явление.
2. Как можно опытным путем проверить правильность каждой из гипотез?

Задача 4
Сразу после сильного дождя дождевые черви в большом количестве выползают из своих норок на поверхность почвы.
1. Чем можно объяснить это явление. Приведите свои ги¬потезы.
2. Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
В помощь учителю: во время сильного дождя вода запол¬няет норки дождевых червей, что сильно затрудняет их ды¬хание. Это заставляет червей выползать на поверхность почвы.
Задача 5
Живущий в воде кольчатый червь, известный любителям аквариума под названием трубочник, находясь на дне водо¬ема совершает колебательные движения всем телом.
1. Выскажите гипотезы о возможном значении этих дви¬жений в жизни червя.
2. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
3. Как организовать и провести опытную проверку пра¬вильности некоторых из предложенных гипотез? Как обеспе¬чить контроль опыта?
В помощь учителю: характерные движения червя обеспе¬чивают более активное омывание водой его тела, а следова¬тельно — более активное поступление кислорода из воды в организм червя.

Моллюски

Задача 1
В аквариум с водными растениями были посажены три вида моллюсков: большой прудовик, роговая катушка и лужанка. На следующий день было обнаружено, что листья растений сильно повреждены. Возникла необходимость выяс¬нить, все ли названные выше виды моллюсков повреждают растения, или это результат деятельного одного-двух видов.
1. Как можно выяснить экспериментальным путем, какой из видов моллюсков повреждает листья водных растений? Продумайте методику опыта.
2. Все ли виды водных растений будут поедаться моллюс¬ком одинаково охотно? Изложите свои гипотезы.
В помощь учителю: водные растения обычно наиболее ак¬тивно поедаются улиткой большим прудовиком.
Задача 2
Известно, что брюхоногий моллюск большой прудовик жи¬вет в аквариуме гораздо дольше, чем двустворчатые моллюс¬ки перловица и беззубка.
1. Изложите свои гипотезы, объясняющие этот факт.
2. Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
В помощь учителю: большой прудовик дышит с помощью легкого. Перловица и беззубка обладают жаберным дыха¬нием, поэтому они более требовательны к количеству кисло¬рода в воде. Учитывая ограниченный объем аквариума, не всегда удается создать в нем удовлетворительный кислород¬ный режим для нормального существования беззубки и пер-ловицы. Имеет значение также температура воды, поскольку ее повышение приводит к понижению концентрации кисло¬рода в воде аквариума и еще более ухудшает состояние без¬зубки и перловицы.

Задача 3
Брюхоногий моллюск большой прудовик дышит с помо¬щью легкого, время от времени поднимаясь к поверхности воды для замены воздуха в нем.
1. Как может повлиять повышение температуры на про¬должительность периодов между подъемами моллюска к по¬верхности воды для дыхания? С чем это связано? Изложите свои гипотезы.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
3. Как организовать и провести опыт по изучению данного вопроса? Как обеспечить контроль опыта? Как фиксировать результаты?
4. Какие неучтенные причины могут исказить результаты опыта и как уменьшить влияние каждой из них?

Задача 4
В результате исследования выяснилось, что головоногий моллюск осьминог способен быстро менять окраску своего тела в зависимости от цвета грунта, на котором он нахо¬дится.
1. Как мог быть организован опыт, в процессе проведе¬ния которого были получены эти результаты? Продумайте его методику.
2. Каково биологическое значение способности изменять окраску тела?

Ракообразные

Задача 1
При изучении поведения пресноводных рачков дафний в природном водоеме выяснилось, что они совершают в тече¬ние суток вертикальные перемещения в воде.
1. С чем может быть связано это явление? Изложите свои гипотезы.
2. Какова могла быть методика, позволившая получить такие данные в процессе исследования?

Задача 2
Исследователь поставил перед собой цель выяснить, как быстро растет численность дафний в небольшом сосуде оп¬ределенного объема.
1. Как может быть организовано и проведе¬но это исследование? Продумайте его методику.
2. Какие причины могут исказить полученные результаты? Как уменьшить влияние каждой из этих причин на резуль¬таты исследования?

Задача 3
Предложите, как можно организовать и провести опыт по изучению зависимости окраски тела речного рака от цвета грунта?

Задача 4
Предположим, что мы решили изучить влияние чая или спирта на частоту сердцебиений у дафнии
1. Какие результаты мы можем ожидать в итоге этого исследования? Как должна измениться частота сердечных сокращений у рачка?
2. Какова может быть методика этого опыта? Разрабо¬тайте ее самостоятельно.
3. Какие причины (неучтенные факторы) могут повлиять на животное, исказить результаты исследования и сделать их недостоверными?
4. Как можно уменьшить или исключить искажающее влияние каждой из этих причин на результаты исследования?

Задача 5
В процессе исследования выяснилось, что численность мелкого водного рачка циклопа в различных водоемах со¬ставляла 11, 13, 17 и 12 тысяч особей на один метр квад¬ратный.
1. Как могли быть получены эти результаты? Опишите возможную методику работы.
2. Как можно оформить эти результаты для научного от¬чета или статьи? Приведите примеры оформления этих ре¬зультатов.
В помощь учителю: результаты могут быть оформлены в виде таблицы, диаграммы или графика.

Паукообразные

Задача 1
Однажды при наблюдении за пауком-крестовиком было замечено, что он последовательно обрывал нити своей пау¬тины вокруг попавшегося в нее насекомого. Насекомое упа¬ло па землю, освободилось от остатков паутины и улетело.
1. Почему насекомое не стало жертвой паука? Изложите свои гипотезы.
2. Как можно экспериментально проверить правильность некоторых из предложенных гипотез? Какие опыты необхо¬димо провести для этого?
В помощь учителю: в сети паука могло попасть достаточ¬но крупное и опасное насекомое, обладающее серьезными средствами защиты и нападения. Таким насекомым могла оказаться, например, оса. В этом случае паук стремится ос¬вободить свою паутину от «опасного гостя».

Задача 2
Укус ядовитого паука кара-курта смертелен даже для многих крупных животных (например, верблюдов), а также опасен для человека. Но известно, что местное население не боится выгонять на территории, где встречаются кара-кур-ты, стада овец. При этом пасущиеся овцы не болеют и не гибнут от укусов пауков, а само пастбище освобождается от этих ядовитых животных. Предположим, что это утвержде¬ние соответствует истине.
1. Предложите возможно большее число гипотез, объяс¬няющих эти факты.
2. Какие исследования надо провести, чтобы проверить правильность каждой из предложенных гипотез?
3. Продумайте методику некоторых из этих исследований.
В помощь учителю: вопрос до сих пор является спорным. Есть предположение о том, что овцы обладают пониженной чувствительностью к яду каракурта. Вытаптывая пастбище, они уничтожают или изгоняют каракуртов с данной терри¬тории.

Задача 3
Самка паука страшного птицееда из Южной Америки до¬стигает длины 100 мм; ядовитого паука каракурта — 15 мм; Южнорусского тарантула — 40 мм.
1. Как можно оформить эти данные на странице научной статьи или отчета? Приведите примеры оформления.
2. У какого из указанных видов пауков жертвы могут быть более разнообразными по размерам? Почему?

Задача 4
Исследователь поместил в один садок двух пауков. Через некоторое время один из них напал на другого и убил его. Можно ли на этом основании выдвинуть гипотезу о том, что из-за своей агрессивности пауки обречены на скорое само¬истребление в природе и полное вымирание?
1. Согласны ли вы с этой гипотезой? Почему?
2. Что может предохранить пауков от самоистребления, несмотря на их агрессивность? Изложите свои гипотезы.
3. Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными?
4. Какие наблюдения и опыты необходимо провести в ла¬бораторных условиях и в природе для проверки правильно¬сти наиболее вероятных из гипотез?

Насекомые
Задача 1
В эксперименте для уничтожения тараканов использовал¬ся один из химических ядов. Поначалу это привело к почти полному уничтожению насекомых. Но с каждым очередным применением яда в данном помещении процент гибели тара¬канов (от их общего числа) намного уменьшался, и наконец этот яд перестал быть эффективным.
1. Как можно объяснить явление, наблюдаемое в экспери¬менте? Изложите свои гипотезы.
2. Как спланировать, организовать и провести исследова¬ния по проверке правильности каждой из высказанных ги¬потез?

Задача 2
Помещенная в аквариум без водных растений личинка стрекозы активно питалась, но через несколько недель по¬гибла, так и не превратившись во взрослое насекомое.
1. С чем может быть связана гибель животного? Изло¬жите свои гипотезы.
2. Продумайте методику экспериментальной про¬верки правильности наиболее вероятных из гипотез.
В помощь учителю: одной из причин гибели личинки стре¬козы может быть отсутствие в аквариуме водных растений, выносящих свои стебли или листья над поверхностью воды. Поэтому не могло произойти превращения личинки стрекозы во взрослую форму.

Задача 3
Любителю аквариумных рыб необходимо сохранить в жи¬вом состоянии водных личинок комара, которые известны под названием «мотыль». Этих личинок люби¬тели аквариума используют для кормления рыб.
1. Какие условия внешней среды могут повлиять на дли¬тельность выживания мотыля?
2. Какие условия хранения личинок вы можете предло¬жить?
3. Какие опыты необходимо поставить для выявления влияния каждого из условий (факторов среды) на длитель¬ность хранения мотыля?
4. Продумайте методику этих исследований. Как обеспечить контроль в каждом из опытов?
В помощь учителю: главная задача — обеспечить личин¬кам комара нормальные условия дыхания через тонкие и обя¬зательно — влажные покровы тела, а также — предохранить их от отравления собственными продуктами выделения. До¬биться этого можно, например, завернув мотыля во влаж¬ную материю, хорошо пропускающую воздух. Затем мотыля кладут в холодильник, а покрывающую его материю регу¬лярно смачивают водой. В таком состоянии личинки комара способны выжить приблизительно недельный срок.

Задача 4
На двух различных и удаленных друг от друга террито¬риях наблюдался массовый вылет взрослых майских жуков. При тщательном изучении пойманных жуков (по 500 экземп¬ляров с каждой территории) выяснилось, что средняя длина тел жуков с первой территории на 4 мм. больше, чем со второй.
1. На какой стадии развития майских жуков могли воз¬никнуть эти различия в размерах?
2. Какие причины могли привести к возникновению этих различий? Изложите свои гипотезы.
3. Как можно провести экспериментальную проверку каж¬дой из гипотез? Спланируйте исследования и продумайте их методику. Как обеспечить контроль каждого опыта?
В помощь учителю: различия в размерах, скорее всего, могли возникнуть на стадии личинки, когда животное актив¬но питается и растет. Причинами различий в размерах мо¬гут, например, быть генетические различия между популя¬циями, качественные и количественные различия кормовой базы и т. д.

Задача 5
Перед вами стоит задача составить представление о чис¬ленности кузнечиков на изучаемой территории.
1. Какую методику исследования вы можете предложить, для решения этой задачи? Как можно осуществлять регист¬рацию результатов исследования?
2. Какое практическое значение могут иметь результаты, полученные в итоге исследования?

Задача 6
Вам дано задание: изучить влияние температуры на ско¬рость развития личинок стрекоз.
1. Какие результаты вы можете ожидать в итоге иссле¬дования? Почему? Изложите свои гипотезы.
2. Как можно организовать и провести ис¬следование? Как может быть обеспечен контроль опытов?

Задача 7:
Численность крупной бабочки махаона в последние деся¬тилетия катастрофически сокращается.
1. Предложите свои гипотезы, объясняющие это явление.
2. Как можно проверить правильность предлагаемых ги¬потез?

Задача 8
Личинки мухи дрозофилы хорошо живут и развиваются в специальной питательной среде, которую готовят для них ученые. В одном из опытов выяснилось, что увеличение плот¬ности заселения питательной среды личинками приводит к за¬медлению их роста и развития.
1. Каким образом могли быть установлены эти факты? Предложите свои гипотезы.
2. Опишите, как мог проводиться опыт, в итоге которого получены эти данные.

Задача 9
В уголке живой природы в садке живут 15 гусениц ка¬пустной белянки. Этих гусениц кормят свежими листьями капусты.
1. Посоветуйте, как можно определить среднюю массу те¬ла одной гусеницы?
2. Как можно выяснить, какая масса листа (в гр.) поеда¬ется всеми гусеницами за 1 сутки? Одной гусеницей за 1 сут¬ки?
3. Как можно выяснить, какой ущерб (в пересчете на массу листа) может принести одна гусеница за две недели?

Задача 10
Перед вами стоит задача изучить влияние различных видов кормов
на рост и раз¬витие гусеницы бабочки капустной белянки.
1. Продумайте методику необходимых опытов.
2. Как обеспечить достоверность полученных результатов? Как можно регистрировать количественные результаты ис¬следования в его процессе?

Задача 11
В результате однодневного наблюдения выяснилось, что с ухудшением погоды активность муравьев, на муравьиных тропах резко снижается.
1. Каким образом могли быть получены эти результаты? Разработайте возможную методику этого исследования.
2. Какие причины могли исказить результаты исследова¬ния, сделать их недостаточно достоверными?

Задача 12
Самка одного из видов наездников, пробуравив кору де¬рева своим длинным яйцекладом, откладывает яйцо в тело находящейся под корой личинки жука-дровосека.
1. Как удается наезднику определить место, где нахо¬дится личинка дровосека, не видя ее? Изложите свои гипо¬тезы.
2. Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?

Рыбы

Задача 1
На основании изучения внешнего строения пресноводной рыбы вьюна исследователь сделал вывод о том, что эта ры¬ба должна вести малоактивный придонный образ жизни. Но при получасовом наблюдении за вьюном в аквариуме иссле¬дователь убедился, что большую часть времени рыба актив¬но плавала в толще воды и у ее поверхности.
1. Изложите наибольшее число гипотез, объясняющих «странное» поведение рыбы. Какие из них кажутся вам наи¬более вероятными и почему?
2. Достаточна ли была длительность наблюдения для построения предположений и формулирования выводов? По¬чему?
3. Продумайте методику исследования, нацеленно¬го на проверку правильности наиболее вероятных из выска¬занных гипотез.
В помощь учителю: вьюн действительно ведет преимуще¬ственно придонный образ жизни и в обычных условиях малоактивен. Но эта рыба великолепно чувствует понижение атмосферного давления перед дождем и отвечает на это из¬менение повышением активности, что и могло быть зафикси¬ровано наблюдателем.

Задача 2
Однажды утром любитель аквариума обнаружил, что поч¬ти все рыбы в его аквариуме плавают у поверхности воды, судорожно захватывая ртом воздух. Известно, что это — при¬знак кислородного голодания.
1. Какие причины могли вызвать «кислородное голода¬ние» у рыб? Изложите свои гипотезы.
2. Почему не все рыбы дышали у поверхности воды, ис¬пытывая «кислородное голодание»?
3. Какие меры необходимо принять любителю аквариума, чтобы концентрация кислорода в воде аквариума нормализовалась?
В помощь учителю: у разных видов рыб разные требова¬ния к количеству растворенного кислорода в воде. Так, на¬пример, рыбы из семейства лабиринтовых (макропод, бой¬цовая рыбка, гурами, лялиус и др.) имеют дополнительный орган дыхания — лабиринтовый аппарат, с помощью которого они дышат непосредственно атмосферным воздухом, захва¬тывая его у поверхности воды.

Задача 3
В аквариумах большого и малого объемов содержалось по 7 экземпляров золотых рыбок. Ученый выяснил, что за определенный период времени средняя масса тел рыб из боль¬шого аквариума увеличилась в 2 раза, а из аквариума ма¬лого объема — в 1,2 раза.
1. Каким образом можно объяснить полученные резуль¬таты? Изложите свои гипотезы.
2. Какие причины могли исказить результаты исследова¬ния? Что необходимо сделать, чтобы это искажение было наименьшим?
3. Рыбы не могут без вреда для себя находиться без воды время, необходимое для их взвешивания. Как в таком случае могло производиться взвешивание? Предложите оптимальный способ.
В помощь учителю: рыб можно отловить с помощью сач¬ка и отсадить в заранее взвешенный стакан с водой. После этого стакан снова взвешивается и по разности между вто¬рым и первым показателями определяется масса тел рыб.

Задача 4
Пара аквариумных рыб отложила икру, из которой вылу¬пились личинки, вскоре превратившиеся в мальков. Но к кон¬цу второй недели жизни большая часть мальков погибла.
1. Сформулируйте гипотезы, объясняющие возможные причины гибели мальков.
2. Какие из гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?

Задача 5
Предположим, что, изучая поведение рыб, вы поставили перед собой цель — выработать у одной из рыб условный рефлекс на звонок.
1. Какую методику проведения опыта вы можете реко¬мендовать для достижения поставленной цели?
2. Каков должен быть порядок действий при проведении этой работы?

Задача 6
Известно, что мальки одного и того же вида рыб растут очень неравномерно, и при совместном содержании в аква¬риуме одни из них быстро обгоняют в росте других.
1. Как можно объяснить это явление? Изложите свои ги¬потезы.
2. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными?
В помощь учителю: несомненно, имеет место пищевая кон¬куренция. Важную роль играют наследственные задатки. Но есть данные и о том, что «вырвавшиеся вперед» мальки вы¬деляют в воду химические вещества, угнетающие процесс ро¬ста «отстающих» мальков. Растущих мальков аквариумных рыб периодически рекомендуется рассаживать в соответствии с размерами по разным аквариумам.

Задача 7
Перед вами стоит задача: выяснить, различают ли рыбы форму предметов.
1. Как может быть организован этот экс¬перимент?
2. Продумайте методику и определите порядок действий при выполнении этой работы.

Задача 8
Известно, что рыбы, при содержании их в аквариуме, рас¬тут хуже и достигают меньших размеров, чем рыбы того же вида, но живущие в природных водоемах.
1. Приведите наибольшее число гипотез, объясняющих дан¬ный научный факт.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
3. Какие опыты можно поставить для экспериментальной проверки правильности некоторых из гипотез? Продумайте методику этих опытов.

Задача 9
Однажды утром небольшие рыбы данио-рерио в аквариу¬ме выметали икру, но почти всю ее съели.
1. Означает ли это, что данио-рерио в природе обречены на вымирание в результате самоистребления? Почему? Из¬ложите свои гипотезы.
2. Какие из гипотез кажутся вам наиболее вероятными?
3. Как можно проверить правильность некоторых из пред¬ложенных гипотез?

Задача 10
Рыба макропод обитает в неглубоких, хорошо прогревае¬мых, загрязненных и богатых органическими веществами водоемах (иногда — в оросительных каналах рисовых полей). Эта рыба помещает свою икру в специальное гнездо, сделан¬ное из пузырьков воздуха и закрепленное среди стеблей и листьев водных растений на поверхности воды.
1. Что заставляет рыб этого вида прибегать к такому сложному способу нереста и дальнейшего ухода за икрой? Изложите свои гипотезы.
2. Какие из изложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
3. Изменится ли способ нереста у пары рыб данного вида,, попавшей в другие условия? Почему? Как проверить это экс¬периментальным путем?
В помощь учителю: описанный выше способ размножения позволяет икре макропода нормально развиваться даже в са¬мой загрязненной воде, не испытывая недостатка в кислоро¬де. Поведение рыб инстинктивно, поэтому оно не меняется даже в случае размножения рыб в водоеме с великолепным кислородным режимом.

Земноводные

Задача 1
В одном из полевых исследований выяснилось, что травяные лягушки чаще встречаются в ве¬черние и ночные, а реже — в утренние и дневные часы. Учет численности лягушек в ночное время не проводился.
1. Как можно объяснить результаты, полученные в про¬цессе этого исследования?
2. Как могло быть организовано и прове¬дено это исследование?
3. Какие причины могли повлиять на точность результа¬тов, исказить их и сделать недостаточно достоверными?
4. Как можно уменьшить влияние каждой из этих причин на результаты
исследования?

Задача 2
Известно, что земноводные замечают только движущихся животных, а на неподвижные объекты не обращают вни¬мание.
1. Как организовать и провести в условиях уголка живой природы эксперимент по проверке этого ут¬верждения?
2. Одинаковую ли реакцию будут вызывать у земновод¬ного мелкий и крупный движущийся объекты? Почему?

Задача 3
В условиях лабораторного эксперимента выяснилось, что травяные лягушки гораздо успешнее охотятся на кузнечиков той окраски, которая не соответствует цвету грунта.
1. Продумайте возможную методику данного экс¬перимента. Как могли регистрироваться результаты исследо¬вания?
2. Какие причины могли исказить полученные результа¬ты, сделать их недостаточно достоверными?
Задача 4
Вам нужно выяснить, насколько увеличилась масса тела живущей в воде шпорцевой лягушки после кормления. При этом необходимо, чтобы животное постоянно находилось в воде.
1. Какие способы вы можете предложить для взвешива¬ния животного?
2. Какой из предложенных способов кажется вам наибо¬лее удачным?

Задача 5
Среднее число дыхательных движений за 1 минуту у взро¬слой травяной лягушки составляет: при температуре +3° С — 50; при температуре + 19°С — 173; при температуре +11°С — 105.
1. Какой вывод можно сделать на основании анализа этих результатов?
2. Как можно оформить эти результаты на странице на¬учного отчета или статьи? Приведите примеры оформления.

Задача 6
Известно, что некоторые химические вещества (например, гормоны щитовидной железы) способны ускорять развитие головастиков лягушки.
1. Подумайте, как можно организовать и провести опыт по проверке этого факта. Как обеспечить конт¬роль опыта?
2. Какие неучтенные причины могут исказить результаты опыта и как уменьшить искажающее влияние каждой из этих причин?

Задача 7
Известно, что икра травяной лягушки может развиваться до выхода из нее личинок от 8 до 28 дней.
1. Какие факторы могут повлиять на длительность разви¬тия икры? Изложите свои гипотезы.
2. Какие эксперименты можно поставить, чтобы выявить влияние на скорость развития икры каждого фактора? Про¬думайте план и методику каждого из этих экспериментов.

Задача 8
Замечено, что начало откладки икры у травяной лягушки в разные годы приурочено к различным датам.
1. Как можно объяснить этот факт? Изложите свои ги¬потезы.
2. Какие наблюдения и опыты можно провести для про¬верки правильности высказанных гипотез? Продумайте их методику.

Пресмыкающиеся
Задача 1
Вам предлагается изучить изменение активности прыткой ящерицы в зависимости от времени суток.
1. Как организовать это исследование?
2. Продумайте методику регистрации количественных ре¬зультатов, характеризующих активность животного.

Задача 2
Ядовитая змея со специальными светонепроницаемыми колпачками на глазах бросается в сторону горящей электри¬ческой лампы, расположенной в десятках сантиметров от жи¬вотного.
1. Предложите наибольшее число гипотез, объясняющих этот удивительный факт.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
В помощь учителю: многие змеи имеют специальный ор¬ган, с помощью которого они способны воспринимать тепло жертвы, даже не видя ее.

Задача 3
Лесная мышь после того, как ее ударит ядовитыми зу¬бами гадюка, способна пробежать еще несколько десятков сантиметров или несколько метров и только после этого по¬гибает от действия яда. Но змея всегда находит погибаю¬щую или погибшую жертву даже в очень густой и высокой траве.
1. Как можно объяснить эти факты? Приведите свои ги¬потезы.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
В помощь учителю: змея идет «по следу», специальным органом воспринимая запах следов пробежавшей мыши. Ког¬да мышь находится уже совсем рядом, змея начинает чувст¬вовать и тепло остывающего тела жертвы.

Задача 4
Вы поставили перед собой цель: изучить в лаборатории зависимость активности обыкновенного ужа от температуры.
1. Какие результаты могут ожидаться в итоге этого ис¬следования?
2. Подумайте, как может быть организован и проведен этот опыт. Разработайте методику регистрации количественных результатов, характеризующих активность животного.

Задача 5
Из отложенных среднеазиатской черепахой яиц в услови¬ях неволи молодые животные не вывелись. Какие причины могли привести к этому? Изложите свои гипотезы.

Задача 6
Учеными был проведен учет численности одного из видов змей. Оказалось, что на Кавказе на 5 км маршрута встре¬чается в среднем 15 животных этого вида, в Белоруссии — 17 животных, а на севере европейской части страны— 13 жи¬вотных.
1. Какой вывод можно сделать на основании анализа по¬лученных результатов?
2. Предложи возможные способы оформления этих резуль¬татов для научного отчета или статьи. Приведи примеры оформления этих результатов.

Задача 7
Гигантские неядовитые змеи — удавы в природе нападают на достаточно крупных животных и душат их, сдавливая кольцами своего могучего тела. Удавы также опасны для че¬ловека. Но в цирке дрессировщик смело берет удава на руки, кладет себе на плечи, обвивает кольцами тела удава свою шею.
1. Почему удав не пытается задушить дрессировщика? Изложите свои гипотезы.
2. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
В помощь учителю: удава перед выступлением некоторое время выдерживают в помещении с низкой температурой воз¬духа, что приводит к понижению его активности и агрессив¬ности.
Задача 8
Известно, что неядовитая змея полоз питается в природе мышевидными грызунами. Но помещенная в террариум с этой змеей белая мышь через сутки не была съедена.
1. Почему змея не съела мышь? Приведите свои гипотезы.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
3. Какие наблюдения и опыты необходимо провести с целью проверки правильности каждой из гипотез?
4. Продумайте методику этих наблюдений и опы¬тов.

Задача 9
В результате проведенного исследования выяснилось, что сытая болотная черепаха находится на суше гораздо дольше, чем она же, будучи голодной.
1. Чем можно объяснить этот факт? Предложите свои ги¬потезы.
2. Как могли быть получены эти результаты? Предложи¬те возможную методику их регистрации.
В помощь учителю: болотная черепаха добывает корм в основном в воде, куда и отправляется, будучи голодной. Насытившись, черепаха предпочитает большую часть времени проводить на суше, греясь под лучами солнца или электри¬ческого источника света и тепла.

Задача 10
На Украине в песке ученые-зоологи неоднократно нахо¬дили яйца безногой ящерицы веретеницы. В Ленинградской области всегда встречали взрослых и молодых веретениц, но не находили яиц этой ящерицы.
1. Как можно объяснить этот научный факт?
2. Какие из высказанных объяснений кажутся вам наи¬более обоснованными? Почему?
В помощь учителю: в северных областях страны верете¬ница является живородящей, а в более южных — откладыва¬ет яйца.

Птицы
Задача 1
Утка гага выстилает свое гнездо пухом, который выщи¬пывает со своего тела. Известно, что пух, собранный из гнез¬да гаги, обладает намного лучшими качествами, чем пух с убитой птицы.
1. Предложите свои гипотезы, объясняющие данный факт.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
3. Какие наблюдения и опыты нужно провести для про¬верки правильности каждой из гипотез?
В помощь учителю: перед укладкой в гнездо гага обра¬батывает свой пух в клюве, что и придает ему особую мяг¬кость и великолепные теплоизоляционные свойства.

Задача 2
Вы находитесь в экспедиции. Одна из ваших работ — про¬ведение подсчета числа чаек в небольшой колонии этих птиц, гнездящихся на маленьком островке.
1. Какие конкретные задачи могли стоять перед вами при выполнении этой работы? Какие вопросы биологии чаек мо¬гут быть изучены таким способом?
2. Какие причины могут исказить полученные вами ре¬зультаты, сделать их неточными или недостоверными?
3. Как можно уменьшить искажающее влияние каждой из этих причин?

Задача 3
Предположим, что перед вами стоит цель выявить изме¬нения численности разных видов воробьиных птиц, встречаю¬щихся на одном из участков леса.
1. Какие результаты могут ожидаться вами в итоге этого исследования?
2. С чем могут быть связаны эти изменения?
3. Как может быть организовано и прове¬дено это исследование? Продумайте его методику.
4. Какие причины могут исказить результаты исследова¬ния, выполняемого по данной методике? Как уменьшить их влияние?

Задача 4
Установлено, что в последние десятилетия стремительно сокращается численность рыбоядной птицы скопы.
1. Какие гипотезы, объясняющие причины этого явления, вы могли бы предложить?
2. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
3. Какие конкретные исследования необходимо провести для проверки правильности каждой из высказанных гипотез?

Задача 5
Предложите возможные способы изучения активности вы¬кармливания птенцов взрослыми птицами.
В помощь учителю: можно, например, организовать су¬точные наблюдения у гнезда, подсчитывая число прилетов взрослых птиц с кормом.

Задача 6
Ваша задача — изучение видового состава кормов птиц.
1. Предложите возможные способы решения этой задачи.
2. Одинаковым ли будет видовой состав кормов у птиц одного вида, но разного возраста? Изложите свои гипотезы.
3. Одинаковым ли будет видовой состав кормов у птиц одного вида и возраста в различные сезоны года? Почему? Изложите свои гипотезы.
В помощь учителю: видовой состав кормов можно выяс¬нить, например, разбирая погодки некоторых видов птиц (сов, чаек и др.) С этой же целью птенцам делают шейные перевязки (накладывают шейные лигатуры) таким образом, чтобы принесенный взрослыми птицами корм оставался у птенцов в пищеводе. Оттуда его легко извлечь с помощью пинцета.

Задача 7
Гусь краснозобая казарка, нередко являющаяся жертвой сокола-сапсана, в период размножения гнездится недалеко от гнезда этого сокола и при этом удачно выводит птенцов.
1. Почему казарка выбирает для гнезда такое, казалось бы, опасное место?
2. Почему сокол не губит казарку и ее потомство? Из¬ложите свои гипотезы.
3. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
В помощь учителю: сокол бьет только летящую птицу. Казарка в период размножения садится довольно далеко от своего гнезда и по земле подходит к нему, что обеспечивает ей безопасность. Кроме того, сокол-сапсан смело нападает на любого хищника, оказавшегося на его гнездовом участке, чем обеспечивается безопасность гнезда казарки. Охотится же сокол, как правило, за пределами своего гнездового участка.

Задача 8
Обыкновенные чайки, откладывающие яйца в открытые примитивные гнезда на земле, после вылупления птенцов ос¬колки скорлупы яиц относят далеко от гнезда и выбрасы¬вают. Так же поступают, например, скворцы, хотя они гнез¬дятся в скворечниках. А вот куриные птицы (куропатки, те-терева и др.) обычно оставляют скорлупу яиц в гнезде.
1. Каким образом можно объяснить столь различное от¬ношение птиц к осколкам скорлупы яиц в их гнездах? Какое биологическое значение может иметь поведение птиц, свя¬занное с удалением осколков скорлупы из гнезда? Изложи¬те свои гипотезы.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятным» и почему?
3. Какие наблюдения и опыты можно провести для про¬верки правильности наиболее вероятных из гипотез?
В помощь учителю: можно предположить, что поведение взрослых птиц связано с длительностью пребывания птенцов в гнезде. Птенцы скворца длительный срок пребывают в гнез¬де, и осколки яиц мешали бы им там находиться. Птенцы чаек находятся в гнезде недолго, но даже покинув его часто не уходят далеко. Скорлупа, находящаяся в гнезде, видна издалека и может привлечь хищников к гнезду, а следова¬тельно — к находящимся в нем или поблизости от него птен¬цам чаек. Куриные птицы вылупившихся птенцов уводят от гнезда почти сразу, причем последние все время находятся под охраной взрослой птицы. Поэтому в последнем случае нет биологической необходимости маскировать гнездо.

Задача 9
Известно, что многие виды морских птиц гнездятся в боль¬шом числе на островах и скалах, образуя птичьи базары.
1. Какие преимущества могут извлекать птицы при таком гнездовании? Изложите свои гипотезы.
2. С какими причинами может быть связана гибель птен¬цов у этих птиц? Изложите свои гипотезы.

Задача 10
В результате наблюдения установлено, что при ухудше¬нии погоды взрослые стрижи улетают далеко от своих гнезд, иногда на 2—3 и более суток. При этом за время отсутствия взрослых птиц их птенцы не погибают от голода и холода. Известно также, что температура тела у недавно вылупив¬шихся птенцов стрижей непостоянна.
1. Почему птенцы стрижей не погибают от голода за пе¬риод отсутствия родителей? Изложите свои гипотезы.
2. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
3. Какие исследования необходимо организовать с целью проверки правильности каждой из предложенных гипотез?
В помощь учителю: у птенцов стрижей, временно остав¬шихся без родителей, снижается температура тела. При этом скорость протекания химических реакций в их организме за¬медляется, уменьшается потребность в корме, птенцы стано¬вятся неактивными. После своего возвращения взрослые пти¬цы согревают птенцов, и все процессы в их организмах вос¬станавливаются.

Задача 11
Самцы некоторых видов птиц в условиях клеточного со¬держания способны настолько яростно преследовать «не по¬нравившихся» им самок или самцов своего вида, что наносят им тяжелые травмы, иногда приводящие к гибели.
1. Что может быть причинами агрессивного поведения птиц по отношению к особям своего вида? Изложите свои гипотезы.
2. Будет ли иметь такие же серьезные последствия агрес¬сивность птиц в природе? Почему?
3. Какие условия могут позволить птицам в природе из¬бежать травм и ранений, нанесенных своими сородичами? Изложите свои гипотезы.
4. Как можно уменьшить агрессивность птиц при совмест¬ном содержании их в неволе?

Задача 12
Известно, что южноамериканские козодои гуахаро охотят¬ся ночью и вечером, а день проводят в пещере, в практичес¬ки полной темноте.
1. Каким образом этим птицам может удаваться переме¬щаться внутри пещеры, не натыкаясь на ее стенки, а также друг на друга при полете? Изложите свои гипотезы.
2. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
В помощь учителю: гуахаро, как и летучие мыши, обла¬дают эхолокацией.

Задача 13
Известно, что европейская кукушка подкладывает свои яйца в гнезда других видов птиц (трясогузок, зарянок, гори¬хвосток и др.). Но многие мелкие воробьиные птицы способ¬ны заметить различия в окраске яиц и их размерах, смело защищают свое гнездо от других птиц. Известно также, что пара воробьиных птиц не способна выкормить одновременно кукушонка и собственных птенцов.
1. Какие особенности поведения должны были вырабо¬таться в процессе эволюции у взрослых кукушек и их птен¬цов, чтобы обеспечить успех размножения этого вида птиц? Изложите свои гипотезы.
2. Во всех ли случаях поведение кукушки, связанное с размножением, будет успешным для нее? Изложи свои ги¬потезы.
3. Как, по вашему мнению, могут поступить воробьиные птицы, которым все-таки удалось отличить подкинутое ку¬кушкой яйцо от яиц своей кладки?

Задача 14
В результате проведенного исследования выяснилось, что сразу после истребления хищных птиц численность пернатой дичи быстро растет, а затем стремительно падает.
1. Чем можно объяснить эту закономерность?
2. Какие из приведенных объяснений кажутся вам наи¬более обоснованными?
3. Какие дополнительные исследования необходимо про¬вести для проверки правильности каждого из объяснений?
В помощь учителю: «бесконтрольное» увеличение числен¬ности пернатой дичи приводит к подрыву кормовой базы, ослаблению устойчивости организмов птиц к болезням, быст¬рому распространению инфекции, вырождению, уменьшению плодовитости и массовой гибели птиц от болезней.

Задача 15
Известно, что чайки разных видов в последние десяти¬летия постепенно отходят от природных морских кормов и все активнее питаются на суше.
1. Как можно объяснить это явление? Изложите ваши
гипотезы.
2. Какие из гипотез кажутся вам наиболее вероятны¬ми? Почему?
3. Какие исследования необходимо провести дополнитель¬но для проверки правильности каждой из высказанных гипотез?
В помощь учителю: чайкам становится все легче найти пищу на суше, т. к. растет количество отбросов, возникаю¬щих в связи с человеческой деятельностью. На этих отбросах чайки кормятся вместе с воронами и другими птицами тер¬риторий, измененных человеческой деятельностью. Животный мир водоемов становится все беднее в связи с загрязнением воды, неограниченным отловом и т.д., что уменьшает видо¬вой состав и численность животных, которые могли бы стать объектами питания чаек.

Млекопитающие

Задача 1
Известно, что многие млекопитающие живут стаями, ста¬дами и колониями. Существует мнение, что стадный образ жизни уменьшает вероятность гибели животных.
1. Почему при совместной жизни многих животных одного вида уменьшается вероятность их гибели? Изложите свои
гипотезы.
2. Какие из гипотез кажутся вам наиболее вероятными
и почему?

Задача 2
В организмах тюленей, песцов и белых медведей на Край¬нем Севере был обнаружен яд ДДТ, который люди исполь¬зовали для борьбы' с насекомыми-вредителями.
1. Как этот яд мог попасть в организмы северных живот¬ных, живущих там, где яд ДДТ никогда не использовался? Изложите свои гипотезы.
2. Какие наблюдения и опыты необходимо провести для проверки правильности каждой из гипотез?
В помощь учителю: ДДТ мог смыться с полей в водоемы, или попасть туда вместе с отравленными насекомыми, упав¬шими в воду. Эти насекомые могли быть съедены рыбами, совершающими значительные миграции и оказавшимися по этой причине в северных морях. Там рыба могла быть съе¬дена тюленем, а тот, в свою очередь, мог стать добычей бе-лого медведя. Песцы могли кормиться на останках «пир¬шества» белого медведя и таким образом получить свою порцию химического яда. ДДТ, попавший в организм живот¬ного или человека, способен постепенно накапливаться там, практически не разрушаясь и не выводясь во внешнюю среду.

Задача 3
Лабораторные белые мыши постоянно содержались в од¬ной большой клетке. Появившееся у них потомство не отса¬живалось, а выращивалось здесь же и через некоторое время само вступало в процесс размножения.
1. Какие явления можно наблюдать в дальнейшем в этой группе мышей? Какова может быть их дальнейшая судьба?
2. Какова биологическая роль этих явлений?
В помощь учителю: могут наблюдаться нарастающие на¬рушения процесса размножения: падение плодовитости, по¬нижение жизнеспособности потомков и повышение их смерт¬ности; рост числа стрессовых ситуаций в отношениях между взрослыми мышами; увеличение числа случаев каннибализ¬ма, когда самка поедает своих детенышей, и т. д. Все это —биологические механизмы, сдерживающие рост численности искусственно созданной популяции.

Задача 4
Предположим, что вы находитесь в экспедиции. Перед вами стоит задача — изучить сезонные изменения численности одного из видов мелких грызунов в природе.
1. Какие результаты можно ожидать в итоге этого иссле¬дования? Изложите свои гипотезы.
2. Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
3. Как может быть организовано и прове¬дено это исследование? Продумайте его методику.
4. Какие неучтенные причины могут повлиять на результа¬ты исследования, сделать их неточными?
5. Как уменьшить искажающее влияние каждой из этих при¬чин?

Задача 5
Предположим, что вы поставили перед собой задачу — выработать у крысы условный рефлекс на местоположение поилки.
1. Продумайте методику этого опыта.
2. Как добиться научной достоверности результатов, све¬сти к минимуму влияние на них случайных причин?
В помощь учителю: подопытных крыс сутки держат без воды, затем помещают перед первой из них расположенные в один ряд поилки. В одной из поилок находится пресная вода, во всех остальных — соленая. После того, как крыса нашла пресную воду и начала пить, ее берут на руки и сно¬ва помещают в исходное положение, предлагая ей таким образом опять проделать путь до поилок. Фиксируются по¬рядковый номер опыта, число ошибочных и правильных «ре¬шений» задачи (для данного животного). Для построения каких-либо выводов необходимо повторить опыт многократно и добиться того, чтобы крыса безошибочно находила поилку с пресной водой. Положение поилки с пресной водой в каж¬дой повторности опыта должно оставаться стабильным.

Задача 6
Некоторые млекопитающие (белки, лемминги и др.) пе¬риодически отправляются в массовые длительные миграции, во время которых нередко большинство из них погибает.
1. Что может явиться причинами этого явления? Изло¬жите свои гипотезы.
2. Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
3. Каким образом можно организовать проверку правиль¬ности некоторых из предложенных гипотез?
В помощь учителю: однозначного ответа на этот вопрос современная наука не дает. Существует ряд гипотез: вирус¬ное поражение нервной системы, подрыв кормовой базы, обострение конкуренции между особями, исторические причины и т. д.

Задача 7
Киты и дельфины иногда выбрасываются на берег, при¬чем спасенные людьми животные нередко снова повторяют попытку выбрасывания.
1. Каковы вероятные причины выбрасывания китов на бе¬рег? Изложите свои гипотезы.
2. Почему животные, спасенные людьми, нередко снова выбрасываются на сушу? Изложите свои гипотезы.
3. Какие из приведенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
В помощь учителю: на эти вопросы современная наука не дает однозначного ответа. Предполагается, например, что причинами выбрасывания могут быть нарушения работы ор¬ганов чувств, «поглощение» ультразвука мягким песком ли¬торали, (при этом дельфин не получает отраженного сигна¬ла), заболевания мозга, и т. д. Задачи 6 и 7 позволяют по¬казать школьникам, что в науке далеко не все истины от-крыты.

Задача 8
Яд обыкновенной гадюки смертелен для мелких и сред¬них по размерам млекопитающих, а также опасен для чело¬века. Но европейский еж часто нападает на этих змей и в схватке с ними одерживает победу. Явных признаков отрав¬ления ядом гадюки после схватки с нею у ежа не наблю-дается.
1. Изложите наибольшее число гипотез, объясняющих эти факты.
2. Какие гипотезы кажутся вам наиболее вероятными? Почему?
3. Какие конкретные исследования нужно провести допол¬нительно для проверки правильности каждой из высказан¬ных гипотез?
В помощь учителю: покровы ежа и особенности его пове¬дения при нападении на змею, как правило, предохраняют его от удара ядовитыми зубами, который пытается нанести гадюка. Имеются также данные о том, что организм ежа обладает пониженной чувствительностью к действию яда гадюки.

Задача 9
Замечено, что в местах обитания тигра обычно не встре¬чаются волки. На территориях же, где живут волки, как пра¬вило, не бывает тигров.
1. Как можно объяснить этот факт? Приведите наиболь¬шее число гипотез.
2. Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
В помощь учителю: тигры и волки являются крупными хищниками. Поэтому объекты их питания часто совпадают, т. е. имеет место пищевая конкуренция (конкретная терри¬тория обычно не может «прокормить» одновременно и вол¬ков, и тигра: ее ресурсы ограничены). Кроме того, тигр обыч¬но преследует волков, зашедших на его «охотничий участок», изгоняя или убивая их.

Задача 10
Известно, что тропические летучие мыши вампиры нахо¬дят возможность напиться крови у спящей жертвы, не раз¬будив ее при этом.
1. Что может позволить вампиру не разбудить спящую жертву во время питания ее кровью? Изложите свои гипо¬тезы.
2. Какая из высказанных гипотез кажется вам наиболее вероятной и почему?
В помощь учителю: полет летучей мыши бесшумен, а в слюне содержатся вещества, обладающие обезболивающим действием.

Задача 11
У серой крысы в одном помете бывает в среднем по 8— 14 детенышей. Грызун морская свинка производит на свет 1—4 (обычно 2) детенышей. Срок беременности у крысы около 3-х недель, а у морской свинки — около 2-х месяцев.
1. Чьи детеныши должны быть более самостоятельными сразу же после рождения? Почему? Изложите свои гипотезы.
2. У какого из названных видов грызунов процент смерт¬ности детенышей после рождения должен быть выше? По¬чему?
3. Изложите свои гипотезы и оцените степень вероятно¬сти каждой из них.

Задача 12
Многие ученые полагают, что сложное поведение обезь¬ян определяется не только имеющимися у них условными и безусловными рефлексами, но также и зачатками мышле¬ния, имеющимися у этих животных.
1. Результаты каких уже проведенных учеными исследо¬ваний доказывают или опровергают эту точку зрения?
2. Какие опыты, по вашему мнению, можно организовать для проверки правильности утверждения о наличии зачатков мышления у обезьян?

Задача 13
Численность антилоп в одном из национальных парков стала стремительно возрастать после истребления питаю¬щихся ими хищников.
1. Что может произойти в дальнейшем со стадом антилоп, этого национального парка? Почему вы так думаете?
2. Была ли необходимость в полном истреблении хищни¬ков на территории национального парка? Почему?
3. Какова роль хищников в сообществе растений, живот¬ных и микроорганизмов?

Раздел 3. «Человек»

Тема «Опорно-двигательная система»
Задача 1
Существует гипотеза о том, что дальнейшее историческое развитие челове¬ка приведет к значительному увеличению объема его черепной коробки.
На каких аргументах основывается это предположение? Согласны ли вы с этой гипотезой или нет? Дайте обоснованный ответ.

Задача 2
Представьте, что шейные и по¬ясничные позвонки у человека поменялись местами...
К каким последствиям это могло бы привести? Какие проблемы возникли бы у человека?
Задача 3
Один человек, наклонив¬шись, легко дотянулся кончиками паль¬цев до носков своих ботинок. Другой испытуемый при всем желании сделать этого не смог.
В чем причины указанных различий между людьми?

Задача 4
Два человека поспорили, кто из них сможет дольше простоять на одном месте.
От каких индивидуальных особенностей скелета могут зависеть победа или пораже¬ние в этом споре? Является ли допустимым самостоятельное проведение таких экспе¬риментов? Почему вы так думаете?

Задача 5
Два человека поскользнулись на льду и упали. Один из них сломал ногу, а другой отделался ушибом. Предположим, что сила удара при падении и его направле¬ние были одинаковыми.
Можно ли предположить возраст этих людей? Ответ обоснуйте.

Задача 6
Многие люди, к сожалению, неправильно сидят за рабочим столом. Это приводит к нарушению осанки, искривле¬нию позвоночника. Однако степень выра¬женности этих нарушений у таких людей может быть различной: у одних деформация скелета более заметна, а у других — менее.
Объясните возможные причины этих различий. Каким образом особенности организма, образ жизни, различные при¬вычки, возраст, профессиональная деятель¬ность могут повлиять на форму позвоноч¬ника людей, нарушающих правила посадки за столом?

Задача 7.
У человека кости стопы об¬разуют свод. Эта особенность скелета не характерна для обезьян.
Объясните причины различий между человеком и нашими ближайшими «род¬ственниками» из животного мира. В чем значение сводчатой формы стопы для че¬ловека?

Задача 8.
Замечено, что у человека в меньшей степени, чем у обезьян, развиты кости лицевого черепа.
Объясните причины этих различий.

Задача 9.
Пофантазируем и предполо¬жим, что в организме человека гладкая мускулатура оказалась на месте поперечно-по¬лосатой и стала выполнять ее функции.
Каковы были бы последствия этого из¬менения для организма? Почему вы так думаете?

Задача 10.
У различных людей одинако¬вые мышцы тела могут существенно разли¬чаться по силе.
Постарайтесь назвать возможные причи¬ны этих различий. Разработайте рекомен¬дации, которые позволили бы постепенно наращивать мышечную силу. Обсудите эти рекомендации со своими товарищам по классу, учителем биологии, школьным вра¬чом или медицинской сестрой.

Задача 11.
Предположим, что человече¬ство по каким-то причинам переселилось жить на Луну.
Как бы изменилась степень развития скелета и мускулатуры у людей в этом слу¬чае? Дайте развернутый аргументирован¬ный ответ.

Задача 12.
Прекрасный способ разви¬тия и укрепления мускулатуры — физиче-ские упражнения. Но врачи утверждают, что нагрузки могут принести как пользу, так и вред.
Прокомментируйте это утверждение. Приведите необходимые примеры.
Тема «Кровь»

Задача 1.
На основании чего можно было бы утверждать, что клетки крови — живые? Какие наблюдения и эксперименты могли бы быть проведены с этой целью?

Задача 2.
Известно, что между клетками плоского эпителия мало межклеточного ве¬щества, а между клетками крови — много.
В чем заключаются возможные причины этих различий?

Задача 3.
Строение клеток крови у че¬ловека и многих позвоночных животных в принципе одинаковое.
Можно ли это сходство считать случай¬ным? Что оно может означать?

Задача 4.
Замечено, что не все члены семьи, контактирующие с родственником — инфекционным больным, впоследствии за¬болевают сами. Объясните, почему такое возможно.

Задача 5.
Известно, что одни члены се¬мьи могут болеть часто, а другие — редко, хотя и живут в одной квартире. Объясните причины таких различий.

Задача 6.
Одно из опасных заболеваний человека — малокровие.
Каковы возможные причины возник¬новения этого заболевания? Предложите некоторые способы профилактики этой болезни.

Задача 7
Иногда приходится слышать, что иммунитет не всегда оказывается по¬лезным для человека.
Приведите примеры, подтверждающие это. Как можно поступить в ситуациях, когда иммунитет «работает» против человека?

Задача 8
Зрелые эритроциты челове¬ка не имеют ядер. Объясните этот стран-ный факт, опираясь на знания о функциях крови.

Задача 9
Предположим, что в крови че¬ловека медики обнаружили резкое увеличе¬ние количества лейкоцитов.
Каковы могут быть причины этого явле¬ния? Должно ли оно вызывать беспокой¬ство у обследованного человека?

Задача 10
Известно, что по отношению к одним заболеваниям человек может сохра¬нять иммунитет на протяжении всей жизни, а другими болеет многократно. Как можно объяснить этот факт?

Задача 11
У человека обнаружено нару¬шение процесса свертывания крови.
Какие причины могли привести к этому нарушению? Каковы его возможные послед¬ствия для организма? Определите направ¬ления дальнейших исследований, которые помогли бы медицинским работникам опре¬делить причины этого заболевания.

Задача 12
Нередко в результате несчаст¬ного случая человек теряет сознание и не может сообщить, какая у него группа крови. А знать это иногда бывает совершенно не¬обходимо для оказания срочной медицин¬ской помощи.
Предложите доступный способ практиче¬ского решения указанной проблемы.

Задача 13
Предположим, что житель гор переехал в поселок, расположенный на равнине. Как должно измениться количе¬ство эритроцитов в его крови и почему?

Тема «Кровообращение»

Задача 1
Известно, что частота сердеч¬ных сокращений у мелких птиц и млекопи¬тающих значительно выше, чем у человека. Как это можно объяснить?

Задача 2
Раздражение, гнев, волнение приводят к резкому увеличению частоты сердечных сокращений.
Какое значение имеют эти изменения для организма человека? Каким образом сердце «узнает», что оно должно сокращать¬ся с большей частотой?

Задача 3
Всегда ли увеличение размеров сердца указывает на его хорошее состояние и возрастание силы сердечного сокраще¬ния? Обоснуйте свою точку зрения.

Задача 4
К каким последствиям и по¬чему могут привести закупорка или рез-кое сужение просветов кровеносных сос¬удов? Каковы могут быть причины этого явления?
Тема «Дыхание»

Задача 1
При совершении тяжелой фи¬зической работы вентиляция легких у одно¬го человека усилилась за счет увеличения частоты дыхания, а у другого — за счет уве¬личения глубины вдоха и выдоха.
Почему одна и та же нагрузка вызвала та¬кой разный эффект у этих двух людей?

Задача 2
Известно, что глубоководный ныряльщик должен подниматься к поверхно¬сти воды очень медленно. Что произойдет, если нарушить это правило, и почему?

Задача 3
Предположите, существует ли связь между степенью возбуждения дыха¬тельного центра головного мозга человека и уровнем его физической активности в данный момент времени. Ваши рассужде¬ния проиллюстрируйте примерами.

Задача 4
Эмбрион человека, находящий¬ся внутри материнского организма, не со¬вершает дыхательных движений.
Можно ли предположить на этом осно¬вании, что зародыш не испытывает потреб¬ности в кислороде? Будет ли это предпо¬ложение правильным? Какие причины за¬ставляют новорожденного ребенка сделать свой первый вдох?

Задача 5
Известно, что один человек может задерживать дыхание на одну минуту, а другой — на 3—4 или даже на 6 мин. Как можно объяснить эти факты?

Задача 6
Считается, что при интенсив¬ной физической работе потребность орга¬низма в кислороде резко увеличивается.
Как можно организовать эксперимен¬тальную проверку правильности этого утверждения?

Тема «Пищеварительная система»

Задача 1
В настоящее время широкое распространение получило вегетарианство, т.е. употребление в пищу только раститель¬ных продуктов.
Как вы относитесь к идее вегетарианско¬го питания и почему? Дайте обоснованный ответ.

Задача 2
Известно, что белки пищи расще¬пляются в пищеварительной системе до ами¬нокислот, из которых в клетках образуются белки, свойственные данному организму.
Какой биологический смысл заключен в таком сложном превращении? Почему не¬возможно построение организма человека непосредственно из белков пищи?

Задача 3
Предположим, что врачи обсле¬довали множество людей, каждый из которых всю жизнь чистил зубы два раза в сутки.
Как вы думаете, окажутся ли у всех этих людей абсолютно здоровые зубы? Почему? Какие условия (кроме чистки) влияют на сохранность зубов?

Задача 4
Докажите, что процессы слю¬ноотделения и желудочного сокоотделения регулируются нервной системой.

Задача 5
Печень человека обезврежи¬вает различные вредные вещества. Однако никто из нас не застрахован от отравления ядовитыми веществам, содержащимися в воздухе, воде, продуктах питания.
Не противоречат ли эти факты друг другу? Как можно объяснить это «противоречие»?

Задача 6
Внутренняя стенка тонкого кишечника человека имеет множество по-перечных складок. В пищеводе таких скла¬док нет.
Почему пищевод и кишечник имеют та¬кое различное строение?

Задача 7
Как вы думаете, можно ли раз¬работать общие, универсальные правила питания, которые подошли бы человеку любого возраста, состояния здоровья, половой принадлежности, профессии? Ответ
обоснуйте.

Тема «Обмен веществ»

Задача 1
Существует мнение, что про¬цесс обмена веществ у человека и мно¬гих позвоночных животных в принципе сходен. Докажите или опровергните это. Приведите необходимые примеры.

Задача 2
Считается, что процессы ас¬симиляции и диссимиляции тесно связаны друг с другом. Докажите это утверждение на примере организма человека.

Задача 3
На одном из уроков учащийся высказал мнение, что между гуморальной и гормональной регуляцией функций орга¬низма нет никаких различий. Согласны ли вы с этой точкой зрения? Почему?

Тема «Нервная система»

Задача 1
Считается, что степень раз¬вития извилин головного мозга влияет на мыслительные способности человека. Как это можно объяснить?

Задача 2
Предположим, что в организме человека отсутствует нервная, а существует только гуморальная регуляция функций ор¬ганов и систем.
Какие изменения в функционировании организма можно было бы ожидать и по¬чему?

Задача 3
В экспериментальных услови¬ях через несколько месяцев после удаления мозжечка собака все-таки начинала ходить. Однако после удаления у этой собаки коры больших полушарий головного мозга спо-собность к ходьбе у животного утрачива¬лась окончательно.
Объясните результаты этого эксперимен¬та. Допустимо ли проводить подобные опы¬ты без крайней необходимости? Почему?

Задача 4
Установлено, что у животных, ощущающих опасность, заторможены реф¬лексы вкусовых центров коры головного мозга.
Каково значение этого процесса в жиз¬ни животного? Будет ли наблюдаться ана¬логичный процесс у человека в такой же ситуации? Почему вы так думаете?

Задача 5
Масса головного мозга чело¬века увеличивается в основном до 20 лет. Затем наблюдается ее медленное умень¬шение.
Как можно объяснить этот факт? Обяза¬тельно ли возрастное уменьшение массы головного мозга будет сопровождаться ухуд¬шением умственных способностей челове¬ка? Почему? От каких причин (кроме массы головного мозга) зависят интеллектуальные возможности личности? В чем заключаются «резервы» мозга?
Каким образом, с вашей точки зрения, можно определить уровень умственных возможностей человека? Разработайте рекомендации, нацеленные на развитие интеллекта человека. Обсудите их с това¬рищами по классу, учителями, школьным психологом.

Тема «Размножение и развитие человека»

Задача 1
Можно ли поставить знак ра¬венства между понятиями «рост» и «разви¬тие»? Аргументируйте свою позицию.

Задача 2
Существует мнение, что веге¬тативное размножение проще и надежнее, чем половое. Почему же наиболее высоко¬развитые животные и человек «отказались» в процессе эволюции от вегетативного размножения и полностью перешли к по¬ловому?

Задача 3
Объясните, почему во всех клет¬ках человека (кроме половых) количество хромосом представлено четным число?

Тема «Кожа»

Задача 1
Кожа человека в момент вы¬полнения тяжелой физической работы нередко краснеет. Объясните, почему это происходит.

Задача 2
Покраснение кожи связано с расширением просветов находящихся в ней кровеносных сосудов, поэтому организм начинает терять больше тепла. При низкой температуре окружающей сре¬ды организм должен экономить тепло, зна¬чит, просвет кровеносных сосудов должен уменьшаться, а кожа — бледнеть. Почему же мы даже зимой, в сильный мороз постоянно встречаем на улице крас¬нощеких, румяных подростков, тогда как этот факт явно противоречит приведенным выше аргументам?

Задача 3
На уроке биологии школьник высказал следующую точку зрения: «Для защиты кожи от инфекции нужно реже мыться, ина¬че можно случайно смыть защитные веще¬ства, выделяемые покровными клетками и убивающие бактерий». Как вы относитесь к приведенному выше утверждению и почему?

Тема «Анализаторы»

Задача 1
Удивительно, но при любом морозе человек не ощущает холода поверх¬ностью глаз. Объясните этот факт.

Задача 2
Чувство боли мешает сосредо¬точиться, портит настроение, разбивает сон человека. Было бы гораздо лучше, если бы че¬ловек никогда не испытывал чувства боли.
Согласитесь ли вы с этим предложением? Ответ объясните.

Задача 3
Хорошо посоленный суп ино¬гда может казаться пресным. Если кончик языка промокнуть чистой фильтровальной бумагой и положить на него кусочек сахара, то первое время сладкий вкус вы не ощути¬те. Объясните эти факты.

Тема «Поведение и психика»

Задача 1
Шимпанзе – существо, обладающее развитым мозгом.Однако, что-то мешает человекообразным обезьянам успешно передавать накопленный жизненный опыт своим потомкам. Что именно? Испытывает ли аналогичные трудности человек? Почему?

Задача 2
Существует мнение, что уро¬вень развития сознания у обезьян ниже, чем у человека. Используя конкретные примеры, докажите или опровергните эту точку зрения.

Задача 3
Поведение общественных насе¬комых: муравьев, пчел, ос, шмелей — очень сложное. Можно ли в данном случае говорить об одном уровне психического развития пере¬численных насекомых и человека?

Задача 4
Известный литературный ге¬рой Маугли вырос среди зверей. При этом он был высокоразвитым мыслящим суще¬ством: руководил стадами диких живот¬ных, умел разговаривать на языках разных зверей и обладал всеми человеческими ка¬чествами. Оцените реальность описанного Ки-плингом облика Маугли с позиций совре¬менной науки. Приведите иные примеры, подтверждающие вашу точку зрения.

Глава 4. «Общая биология»

В данном разделе книги приводятся развивающие вопросы и задания по общей биологии, которые можно с успехом использовать как на уроках, так и во внеклассной работе. Одни из них нацелены на развитие мыслительной сферы школьников, другие же - ориентированы на организацию практической деятельности старшеклассников.

Тема: «Химический состав, строение и
функционирование клетки»

1. Известно, что в комнате не должно быть слишком много растений, так как при этом ухудшается кислородный режим в помещении. Известно также, что растения при фотосинтезе выделяют кислород, обогащая им окружающий воздух. Не кажутся ли вам эти факты противоречащими друг другу? Почему? Дайте аргументированный ответ.

2. Глюкоза хорошо растворима в воде, а крахмал - практически нерастворим. В какие периоды жизни растения (или в каких ситуациях) будет активизироваться процесс превращения крахмала в глюкозу?

3. Ученые-биологи измерили у хищного и растительноядного животного равных размеров длину пищеварительной системы. У кого из этих животных пищеварительный тракт оказался длиннее, и почему?

4. Далеко не все белки после денатурации способны снова приобрести утраченную ранее структуру. Как это можно объяснить?
Дайте аргументированный ответ.

5. В чем заключаются неразрывное единство и взаимосвязь между процессами ассимиляции (пластического обмена) и диссимиляции (энергетического обмена), которые протекают во внутриклеточной среде?

6. Есть мнение, что автотрофное питание более выгодно, чем гетеротрофное. На чем может быть основано это мнение? Приведите возможные аргументы. Если эта точка зрения является истинной, то почему же все ныне живущие организмы не являются
автотрофными?

7. Почему биосинтез белка происходит в цитоплазме, а не в ядре, где находится необходимая для этого ДНК?

8. Почему молекула ДНК не транспортируется из ядра в цитоплазму, к месту синтеза белка? Ведь в этом случае не нужна была бы молекула-посредник - информационная РНК!

9. В каких ситуациях может возникнуть повышенная потребность
в белке у клетки? Что означает фраза «биосинтез белка
в клетке активизировался»? Что конкретно при этом должно произойти в клетке?

10. Рибосома закончила процесс «сборки» белковой молекулы в соответствии с информацией, заключенной в одной из молекул информационной РНК. Затем она начала синтез белка по новой молекуле и - РНК, только что пришедшей в цитоплазму из ядра.
Будет ли новая молекула белка такой же по составу, количеству и последовательности аминокислотных звеньев, как и предыдущая белковая молекула, только что синтезированная данной рибосомой?
Проанализируйте ситуацию и дайте обоснованный ответ.

11. Почему именно в семенах, плодах и клубнях растений накапливается большое количество включений в виде углеводов и жиров?

12. Два одинаковых по размеру фрагмента эндоплазматической сети за конкретный промежуток времени синтезировали разное количество органических веществ. С чем могут быть связаны эти различия?

13. С одинаковой ли скоростью протекает синтез углеводов в растительной клетке в разные моменты ее жизни? Почему вы так думаете? Приведите необходимые примеры.

14. Как можно объяснить тот факт, что митохондрии и пластиды обладают собственной ДНК, а другие органоиды клетки ее не имеют?

15. Почему рибосомная (рибосомальная) РНК синтезируется в
ядре, а митохондриальная - в митохондриях?

Тема: «Размножение и развитие организма»

1. В интерфазе перед митозом или первым делением мейоза в клетке удваивается количество генетического материала, увеличивается количество белков, АТФ. Каково биологическое значение каждого из этих изменений? Дайте развернутый обоснованный ответ.

2. Одинаков ли генетический состав двух хроматид одной и той же хромосомы? Почему вы так считаете?

3. Одинаков ли генный состав конкретной пары гомологичных хромосом? Поясните свою точку зрения.

4. Существует ли вероятность ошибок при самокопировании генетической информации, заключенной в молекуле ДНК? Если да, то каковы их возможные последствия для организма?

5. Почему в профазе митоза происходит растворение ядерной оболочки? В чем заключается биологическое значение этого процесса?

6. Известно, что при митозе образующиеся молодые клетки имеют одинаковую генетическую информацию, сходную с таковой у родительской клетки. Почему же клетки одного и того же человеческого организма такие разные (и по строению, и по выполняемым функциям)?

7. В каких условиях может оказаться выгодным развитие яйцеклетки без оплодотворения? Приведите необходимые примеры.

8. Существует мнение, что вегетативное размножение проще и надежнее, чем половое. Почему же представители очень многих видов растений используют не только вегетативное или другие формы бесполого размножения, но также и половое?

9. Старение организма - неизбежный процесс. Каковы могут быть его причины? Приведите несколько возможных гипотез, проанализируйте их.

10. Развитие насекомых с неполным превращением проще и, как правило, менее длительно, чем развитие с полным превращением.
Однако, для очень многих видов насекомых характерно именно последнее. Чем можно объяснить такую «странность» природы?

11. Почему в профазе хромосомы должны обязательно перейти в спирализованное состояние?

12. Почему сперматозоид имеет мелкие размеры, а яйцеклетка- относительно крупные?

13. В лаборатории были выращены лягушки из неоплодотворенных яиц (путем партеногенеза). Чем конкретно эти лягушки могут отличаться от лягушек того же биологического вида, но развившихся из обычных оплодотворенных яиц?

14. Какие процессы должны происходить в цитоплазме первичной половой клетки, когда она находится в половой железе, в зоне роста? Почему вы так думаете?

15. Почему направительные тельца, образующиеся при созревании женских половых клеток, обязательно должны иметь мелкие размеры? А почему нельзя обойтись вообще без них?

16. Объясните, для чего нужно второе деление мейоза, ведь уменьшение количества хромосом в два раза произошло уже при первом делении?

17. Почему половые клетки должны иметь гаплоидный, а не диплоидный набор хромосом? Представьте, что они диплоидны. Каковы возможные последствия?

18. В чем заключается биологическое значение оплодотворения и каков механизм этого процесса? Дайте подробный обоснованный ответ.

19. Почему клетки тела растения-гаметофита имеют гаплоидный набор хромосом?

20. Почему клетки тела растения-спорофита имеют диплоидный набор хромосом?

Тема: «Генетика»

1. К каким последствиям могут привести близкородственные браки у людей? Объясните, с чем это связано.

2. Объясните причину появления белого тигра среди особей обычной окраски. Каким образом будет действовать естественный отбор в отношении этого животного при относительно стабильных условиях среды? Дайте обоснованный ответ.

3. Существует ли опасность для общества при бесконтрольном развитии генной инженерии? Если да, то в чем может заключаться эта опасность? Кто и как, с вашей точки зрения, должен осуществлять контроль над исследованиями в этой области?

Тема: « Эволюционное учение»

1. Ж.Б. Ламарк считал, что виды реально не существуют. Докажите неправомерность такой точки зрения.

2. Книга «Происхождение видов путем естественного отбора» была опубликована Ч.Дарвином более чем через 20 лет после его возвращения из путешествия на корабле «Бигль».
Чем можно объяснить этот «странный» факт?

3. Почему в своей книге «Происхождение видов путем естественного отбора» Ч.Дарвин уделяет большое внимание искусственному отбору?

4. Какая из форм борьбы за существование наиболее остра: внутривидовая или межвидовая? Почему вы так думаете? Дайте аргументированный ответ.

5. В гнезде трясогузки обычно бывает 4-6 яиц, но не 2 и не 18. Объясните этот факт с позиций эволюционного учения.

6. В регионе стабильно понижается среднегодовая температура воздуха. Какая из форм естественного отбора преобладает в этих условиях? Как должны измениться внешний облик и жизнедеятельность обитающих здесь зайцев через значительный промежуток времени? Почему?

7. Можно ли считать все причины, вызывающие гибель организмов, естественным отбором? Почему? Приведите необходимые примеры.

8. Испытывает ли человек действие естественного отбора в наше время? Почему вы так думаете? Приведите необходимые примеры.

9. Предположим, что единственным фактором эволюции является наследственная изменчивость. Возможен ли в этом случае эволюционный процесс? Обоснуйте свою точку зрения.

10. В разное время высказывались различные возражения против теории естественного отбора, в том числе:
а/ новые полезные признаки не могут закрепляться в потомстве, т.к. они единичны и поэтому должны растворяться в последующих поколениях;
б/ мутации не могут быть источниками полезных уклонений, так как обычно они вредны для организма.
Какие неточности или ошибки содержатся в этих утверждениях?

11. Докажите, что естественный отбор - это фактор, направляющий эволюционный процесс.

12. Две попавшие в изоляцию популяции одного биологического вида эволюционируют в разных направлениях. Объясните причины накопления различий между ними. Приведите примеры морфологических, анатомических и физиологических изменений, которые могли бы появиться у особей.

13. Две популяции одного биологического вида эволюционируют с разной скоростью. Чем это можно
объяснить ?

14. Что может пониматься под «относительной изоляцией» популяций? Приведите примеры изоляции между популяциями и раскройте ее роль для эволюционного процесса.

15. Всегда ли эволюция разных популяций приводит к образованию двух, трех или нескольких разных биологических видов? Почему вы так думаете? Дайте обоснованный ответ.

16. Может ли в пределах одного биологического вида одновременно осуществляться и экологическое, и географическое видообразование? Аргументируйте свою точку зрения.

17. Почему один биологический вид включает в себя мало, а другой - много подвидов и популяций?

18. Всегда ли в процессе эволюции усложнение организации приносит дополнительные шансы в борьбе за существование? Аргументируйте свою точку зрения, приведите необходимые примеры.

19. Согласны ли вы с тем, что эволюционные процесс сопровождался усложнением форм жизни? Если да, то не противоречит ли приведенное выше утверждение нашим представлениям об общей дегенерации как об одном из путей эволюционного процесса? Проанализируйте ситуацию, дайте обоснованный ответ.

20. Существует ли логическая связь между разными чертами (характеристиками) биологического прогресса? С вои рассуждения начните с ситуации, при которой в одной из популяций резко возросла численность особей. Каковы могут быть причины этого роста?
К каким последствиям это может привести?

21. Предположим, что конкретный биологический вид существует в пределах обширного ареала. Можно ли с уверенностью утверждать, что он находится в состоянии биологического прогресса? Почему?

22. Всегда ли увеличение численности особей в популяции будет приводить к расширению ареала? Аргументируйте свою точку зрения.

23. Является ли биологический регресс или биологический прогресс данной группы организмов необратимым? Ответ проиллюстрируйте конкретными примерами.

24. Предположим, численность конкретного вида растений или животных велика. Можно ли утверждать, что данный вид находится в состоянии биологического прогресса? Почему? Какие дополнительные исследования необходимо провести, чтобы окончательно и правильно ответить на поставленный вопрос?

25. Численность конкретного вида животных невелика. Можно ли утверждать, что он находится в состоянии биологического регресса? Почему? Какие дополнительные исследования необходимо провести, чтобы правильно ответить на этот вопрос?

Тема: «Происхождение и историческое развитие
Жизни на Земле»

1. Почему первые живые организмы на нашей планете могли быть гетеротрофными?

2. С чем была связана необходимость появления на нашей планете автотрофных организмов?

3. Почему первые живые организмы на Земле, вероятно, были анаэробными?

4. Какие преимущества имеют аэробные организмы перед анаэробными?

5. Какие трудности должны возникнуть у растений, осуществляющих переход от водной к наземно-воздушной среде обитания? Как эти трудности могут быть преодолены?

6. В чем заключаются недостатки гигантизма? А в чем его преимущества?

Тема: «Происхождение и историческое развитие человека»

1. Почему современные человекообразные обезьяны (горилла, шимпанзе и др.) в процессе своего исторического развития не превратились в человека?

2. Чем объясняется большое число сходных черт между человеком и современными человекообразными обезьянами?

3. Чем объясняется наличие существенных различий между человеком и современными человекообразными обезьянами?

4. В чем заключаются преимущества абстрактного мышления человека перед конкретным мышлением животных?

5. Каково может быть биологическое значение надбровных дуг, сильно развитых у обезьян? Почему они не так развиты у человека?

6. Почему считается, что степень развития извилин головного мозга влияет на мыслительные способности? Как это можно объяснить?

7. Почему у современных человекообразных обезьян не развилась членораздельная речь? Ведь они, как и предки человека, живут группами, и им тоже необходимо общаться друг с другом?

8. Что мешает человекообразным обезьянам эффективно передавать своим потомкам жизненный опыт, накопленный особью или семейной группой?

9. Какие из признаков человека не наследуются?

10. Во многих литературных источниках написано, что в настоящее время жизнь человека перестала регулироваться естественным отбором. Согласны ли вы с этим утверждением? Приведите конкретные доказательства вашей правоты.

11. Согласны ли вы с тем, что действие естественного отбора на современного человека ослаблено, по сравнению с первыми этапами антропогенеза? Объясните свою позицию.

12. Объясните, почему биологическая эволюция человека в последнее время замедлилась.

13. У шимпанзе и современного человека гораздо больше общих
черт, чем у гиббона и человека. Как это можно объяснить?

14. Что могло заставить древних предков человека выйти из лесов и начать жить на открытых пространствах?

15. Дриопитек в основном питался растительной пищей, а неандерталец - преимущественно животной. Каким образом можно объяснить эти различия?

Тема: «Основы экологии»

1. Приведите примеры ситуаций, когда конкуренция между представителями разных биологических видов практически исключается.

2. Что может произойти в аквариуме, если значительно увеличить количество вносимого корма для рыб? Почему?

3. Изменение каких внешних условий может привести к «цветению воды» в аквариуме?

4. Почему в большом аквариуме легче поддерживается биологическое равновесие по сравнению с аквариумом малого объема?

5. Почему гибель рыб в аквариуме наиболее вероятна в ночное время?

6. Почему мелким теплокровным животным требуется большее относительно к массе своего тела количество пищи, чем крупным?

7. Почему на островах встречается меньше видов животных, чем на той же площади на материке?

Тема: «Человек и биосфера»

1. При длительном применении ядохимикатов типа ДДТ особенно сильно пострадали рыбоядные птицы. С чем это может быть связано?

2. Какие факторы внешней среды могут оказывать ограничивающее влияние на распространение организмов на нашей планете?

3. Почему численность различных биологических видов на Земле так неодинакова?

4. В каких условиях процесс образования гумуса в почве будет осуществляться более интенсивно, а в каких - менее ?

5. Существует ли какая-либо взаимосвязь между планктонными и бентосными организмами в океане? Дайте развернутый, обоснованный ответ.

6. Известно, что китообразные относятся к самой совершенной в эволюционном отношении группе позвоночных животных - классу млекопитающих. Однако почему-то именно многие виды китов оказались в настоящее время на грани исчезновения. Как это можно объяснить?

7. Почему, несмотря на интенсивное истребление человеком, некоторые виды животных по-прежнему сохраняют достаточно высокую численность? Приведите примеры.

Практические задания для использования
на уроках общей биологии

1. Определите, к одному или к разным видам относятся предложенные биологические объекты. Обоснуйте свою позицию.

2. Какие приспособления к опылению имеются у представителей предложенных видов растений? Всегда ли эти приспособления будут эффективными?

3. Рассмотрите предложенный биологический объект. Выявите имеющиеся у него приспособления к среде обитания. Каково их значение в жизни организма?

4. Рассмотрите предложенные чучела животных или их изображения. Используя знания о критериях вида, выскажите предположения о видовой принадлежности этих животных.

5. Рассмотрите скелет человека. Найдите и назовите особенности скелета, подвергшиеся наибольшим изменениям в процессе антропогенеза.

6. Используя морфологический критерий, докажите, что предложенные животные или растения относятся к разным биологическим видам.

7. На примере предложенных биологических объектов докажите, что приспособленность организмов к среде обитания относительна.

8. Рассмотрите предложенные биологические объекты или их изображения. Определите признаки, которые изменились у них в процессе искусственного отбора.

9. Рассмотрите предложенные биологические объекты. Определите среди них представителей биологических видов, которые в природных условиях будут вступать друг с другом в борьбу за существование . Между какими из этих видов борьба за существование не будет осуществляться? Почему?

10. Из предложенных биологических объектов или их изображений выберите продуцентов, консументов первого порядка, консументов второго порядка. Объясните свой выбор.

11. У предложенных биологических объектов найдите черты, позволяющие им успешно вести в природе внутривидовую и межвидовую борьбу за существование.

12. Рассмотрите предложенные биологические объекты или их изображения. Определите среди них виды, находящиеся в состоянии биологического прогресса и биологического регресса. Аргументируйте свою позицию.

13. Рассмотрите предложенные биологические объекты. Определите, к каким классам позвоночных животных они относятся. Расположите их на столе по мере усложнения в процессе эволюционного развития. Обоснуйте свою точку зрения.

14. Рассмотрите предложенные биологические объекты или их изображения. На организмы каких из них в естественных условиях температурный фактор будет оказывать больше влияние, а на какие - меньшее? Обоснуйте свою позицию.

15. Рассмотрите внешнее строение цветка насекомоопыляемого растения (по муляжу или рисунку). Выяви черты его приспособленности к опылению насекомыми. Объясни, как могли возникнуть эти приспособления.

16. Рассмотрите гербарные экземпляры или изображения растений разных видов, но одного рода. Сравните их и выявите различия по морфологическому критерию.

17. Рассмотрите внешнее строение кактуса и найдите у него черты приспособленности к жизни в засушливых условиях. Объясните, как могли возникнуть эти приспособления в процессе эволюции.

18. Сравните колосья двух сортов пшеницы или ржи (или два комнатных растения одного вида). Выявите у них различия по фенотипу. Объясните причины появления этих различий.

19. Рассмотрите под микроскопом готовый микропрепарат растительной клетки. Назовите ее основные части и функции этих частей.

20. Рассмотрите изображение клубеньков на корнях бобовых растений. Дайте словесную характеристику того, что видите. Опишите характер взаимоотношений между клубеньковыми бактериями и бобовыми растениями.

21. Опишите фенотип своего организма и выскажите предположение о его генотипе по ряду признаков (например, по цвету волос и глаз, росту).

22. Рассмотрите микропрепарат покровной ткани листа растения, выявите особенности ее строения, определите связь строения листа с выполнением им таких функций, как фотосинтез, дыхание, испарение воды.

23. Составьте цепь питания, используя предложенные биологические объекты или их изображения.

24. Рассмотрите под микроскопом лист растения, найдите хлоропласты в клетках, расскажите о строении и функциях этих органоидов.

© Александр Кулев, 2022
Дата публикации: 28.02.2022 00:04:19
Просмотров: 1304

Если Вы зарегистрированы на нашем сайте, пожалуйста, авторизируйтесь.
Сейчас Вы можете оставить свой отзыв, как незарегистрированный читатель.