Реферат: Зарождение биологии как науки. Реферат по биологии цель


Реферат - Зарождение биологии как науки

--PAGE_BREAK--Рационалистическое начало в биологии. Ионийская школа Рационализм вошел в биологию в тот период, когда строение тела животных начали изучать по-настоящему, а не с целью разгадать божественную волю. По преданию первым стал вскрывать животных, чтобы описать увиденное, Алкмеон (VI в. до н.э.). Он описал глазной нерв и наблюдал за развитием куриного эмбриона. Видимо, именно Алкмеона следует считать основоположником анатомии (изучения строения живых организмов) и эмбриологии (изучения развития организмов). Алкмеону принадлежит также описание узкой трубки, соединяющей среднее ухо с глоткой. К сожалению, это открытие прошло незамеченным и вернулись к нему лишь через два тысячелетия.

Однако самым известным именем, связанным с рационалистическим началом в биологии, было имя Гиппократа (около 460—377 гг. до н.э.). О нем известно только, что он родился и жил на острове Кос, против ионийского побережья. На острове был храм Асклепия, или Эскулапа, греческого бога медицины. Храм был чем-то вроде современного медицинского факультета, а его жрецы — своеобразными врачами.

Большой заслугой Гиппократа перед биологией было то, что он отвел Асклепию почетное место чисто формально: по его мнению, боги не оказывают никакого влияния на медицину. Гиппократ считал, что в здоровом теле все органы работают слаженно и гармонично, чего нельзя сказать о больном организме. Задача врача и состоит в том, чтобы внимательно следить за изменениями в организме и вовремя исправлять или устранять их вредные последствия. Сама деятельность врача, исключающая молитвы и жертвоприношения, изгнание злых духов или умилостивление богов, заключается в том, чтобы научить пациентов отдыхать, соблюдать чистоту, как можно дольше находиться на свежем воздухе и питаться простой, здоровой пищей. Любое излишество так

или иначе нарушает равновесие в функционировании организма; поэтому рекомендовалось во всем соблюдать умеренность.

Короче говоря, по Гиппократу, роль медика сводилась к тому, чтобы предоставить свободу исцеляющим силам организма, Для того времени эти советы были просто превосходными.

Традиции Гиппократа сохранились и после его смерти. Долгие годы врачи считали за честь поставить его имя на своих работах, поэтому сейчас практически нельзя сказать, какие из дошедших до нас работ действительно принадлежат Гиппократу. Так, например, «клятва Гиппократа», которую и по сей день произносят выпускники медицинских институтов, вероятнее всего, была составлена спустя шесть столетий после его смерти. С другой стороны, можно полагать, что один из древнейших трактатов, описывающих эпилепсию, по-видимому, написан самим Гиппо-кратом. Он является отличным примером приложения философии рационализма к биологии.

Эпилепсия — расстройство функции головного мозга (до сих пор еще недостаточно объясненное), при котором нарушено нормальное регулирование мозгом жизнедеятельности организма. При легкой форме больной неверно истолковывает чувственные впечатления и поэтому часто страдает галлюцинациями; при более тяжелой — из-под контроля внезапно выходит мышечная деятельность: больной теряет сознание и падает, судорожно подергиваясь и вскрикивая; иногда во время припадка он наносит себе тяжелые увечья.

Приступ эпилепсии длится недолго, но вызывает тягостное чувство страха у окружающих. Люди, не понимающие всей сложности функционирования нервной системы, наивно полагают, что, если человек двигается не по собственной волей при этом сам наносит себе повреждения, он «одержим», его телом владеет некая сверхъестественная сила.

Автор трактата «О священных болезнях», написанного примерно в 400 г. до н. э. и, возможно, принадлежащего перу самого Гиппократа, резко выступает против этой распространенной точки зрения. Гиппократ отвергал всякое вмешательство потусторонних сил и считал, что они не могут быть источником или причиной какого-либо заболевания, в том числе и эпилепсии. По его мнению, эпилепсия, подобно другим болезням, вызывается естественными причинами и, следовательно, должна подвергаться рациональному лечению. Вся современная наука зиждется на этой точке зрения, и, если сейчас нам потребуется назвать имя основоположника биологии, его важнейший труд и время, когда он работал, то лучше всего сослаться на Гиппократа и его книгу «О священных болезнях», написанную в 400 г. до н. э.     продолжение --PAGE_BREAK--Афинская школа. Аристотель. Первые шаги в систематизации биологических знаний.

Биологические знания древних греков, как и естествознание в целом, приобрели признаки науки при Аристотеле (384—322 гг. до н. э.). Аристотель, уроженец Северной Греции, был одно время воспитателем Александра Македонского. Расцвет его творческой деятельности относится к тому времени, когда он преподавал в созданной им знаменитой школе в Афинах. Аристотель принадлежит к числу самых разносторонних и глубоких древнегреческих философов. Его сочинения охватывают все области знания того времени — от физики до литературы и от политики до биологии. Наибольшую известность получили его труды по физике, относящиеся главным образом к строению неодушевленной природы и происходящим в ней процессам, однако, как выяснилось позднее, почти все они оказались неверными.

Основой биологических знаний той эпохи можно считать   «Историю животных», написанную Аристотелем в 330-е годы до н.э.  Аристотеля, занявшей десять томов, и еще более поразительные семь анатомических атласов, которые к ней прилагались.  Эти труды были созданы гениальным ученым на основе изучения огромного систематического материала. Этим же объясняется конкретность, доказательность, внимание к деталям в биологических работах античного мыслителя. Удивительно, что Аристотель не спешил с выводами и не стремился к экзотике, как это часто случалось тогда в науке. «Не следует ребячески пренебрегать исследованием незначительных животных, — пишет он,- ибо в каждом произведении найдется нечто, достойное удивления».

Не имея возможности проверить все сведения, сообщаемые ему рыболовами и охотниками (столь же «точными», как и в наши дни), путешественниками и моряками, старыми и новыми научными трудами, Аристотель иногда допускал ошибки, порой неожиданные и забавные. Так, он считал почему-то, что у женщин меньше зубов, чем у мужчин, что мозг человека всегда холодный, а артерии наполнены воздухом. Последнее заблуждение, впрочем, было тогда всеобщим, и даже была придумана специальная теория, остроумно объясняющая, почему из перерезанной артерии хлещет кровь, которой там нет. Но сколь незначительны эти огрехи по сравнению с огромным числом открытий! Он заметил развитие трутней из неоплодотворенных яиц у пчел, открыл оригинальный жевательный аппарат морских ежей, носящих с тех пор название Аристотелева фонаря, установил биение сердца куриного зародыша на третий день развития, нашел во внутреннем ухе улитку, обнаружил рудиментарный глаз у крота, описал случаи симбиоза...

Хочется привести такой пример. В своем труде Аристотель заявляет, что самка гладкой акулы откладывает яйца в собственное тело, где они крепятся особой плацентой. Над этой античной выдумкой смеялись двадцать два столетия, пока о прошлом веке Иоганн Мюллер не установил абсолютной правоты «отца зоологии».

Стремление к точности заставляло Аристотеля проверять некоторые сведения, в которых он не был уверен. Так, в «Истории животных», следуя Геродоту, он сообщает, что у крокодила нет языка, но в работе «О частях животных» ошибка исправляется. Не удивительно, что капитальный труд философа, в котором описано 500 известных в то время видов, прожил долгую жизнь. Бюффон считал «Историю животных» «до сих пор едва ли не лучшим из произведений, существующих по этому вопросу». Кювье писал, что «невозможно понять, каким образом один человек сумел собрать и сравнить множество частных фактов, предполагающих многочисленные общие правила». Читая  высокие похвалы биологических корифеев нового времени следует помнить о том, что многие работы великого философа не дошли до нас. Как и его учитель Платон, Аристотель любил проповедовать устно, прогуливаясь в саду Ликея. Поэтому часть его трудов — краткие необработанные «конспекты» учеников школы перипатетиков, то есть прогуливающихся. Что касается архива философа, то прошло несколько столетий, прежде чем он был издан. Сначала бумаги перешли к Теофрасту, сменившему Аристотеля в Ликее, затем к лицеисту Нелею, увезшему их на свою родину. После смерти Нелея его родственники держали рукописи Аристотеля в сыром подвале, где многие листы сгнили или стали окончательно неразборчивыми. Потом архив продали некоему афинскому библиофилу. И лишь Сулла, взявший в 86 г. до н.э. Афины и увезший творения Аристотеля в Рим, приказал издать их полностью.

Ботанические труды Аристотеля до нас не дошли. И вряд ли существовали у него крупные работы в этой области, так как его преемник Теофраст, вероятно, в подражание и дополнение трудов учителя написал «Описание растений» и «О причинах растений». Возможно, что план этих книг был составлен совместно с Аристотелем, так как в философских школах древности было принято разделение труда по областям знания, разрабатываемого в рамках единой системы. В том, что великий мыслитель проявлял определенный интерес к ботанике, сомнений быть не может. Имеются сведения о его несохранившейся работе «De plautis», где разбиралось строение растений.

Работы Аристотеля «История животных», «О частях животных», «О возникновении животных» чрезвычайно важны для аристотелевской системы классификации. Античный мыслитель четко формулирует в «Политике» свой основной методический принцип: «Если бы мы захотели описать виды животных, мы должны были бы сначала определить то, что необходимо всякому животному; например, некоторые из органов чувств и те органы, которые перерабатывают и доставляют пищу, как-то: рот и внутренности, а кроме того, те органы, посредством которых каждое из животных движется».

В работах Аристотеля не приводится окончательной классификации в том виде, к какому мы привыкли, но все же она представляется довольно четкой. Он пользовался только двумя таксонами: видом и родом. Причем вид он рассматривает как конкретное понятие, а род представляет как некоторую общность от современных подродов до семейств. Однако для рода намечено дальнейшее членение; Аристотель различает малые и большие роды. (Не следует забывать, что только Линней ввел деление по классам и прочим таксонам.) Его определения, четкие и жесткие в других науках, приобретают в биологии достаточную гибкость. Он даже утверждает, что канон (а «канон» по-гречески значит линейка) должен напоминать свинцовые податливые линейки, которые применяют строители на острове Лесбосе. Аристотель неоднократно писал, что в растительном и животном царстве нет резких границ, а значит, всякое деление будет искусственно. Он прекрасно помнил конфуз, который случился с Платоном, попавшим в ловушку собственной догматической классификации. Диоген, узнав, что Платон определяет человека как «животное двуногое и бесперое», принес ему общипанного петуха со словами: «Вот человек Платона!» Аристотель считал критерием принадлежности к одному виду возможность давать потомство, но с некоторыми ограничениями. «Спаривание, согласное с природой, бывает между животными однородными; однако оно происходит и у животных, близких по природе, но не одинаковых по виду, если по величине они схожи, а время беременности одинаково». По этой причине он категорически отрицал реальность существования конеоленя и сфинкса, в которых верили многие античные ученые.

Все животное царство Аристотель вначале разделил на животных с кровью и без нее. Но так как он утверждал, что все кровеносные имеют спинной хребет, то эта классификация приближается к делению на позвоночных и беспозвоночных. Внутри позвоночных Аристотель различает живородящих, то есть наших млекопитающих, и яйцеродных, куда относит птиц, пресмыкающихся, амфибий и рыб.

Но вот он встречает странные существа, нарушающие стройность его системы,— китов и дельфинов. Живут они в воде, внешний облик их напоминает рыб, но они рождают живых детенышей, кормят их молоком и к тому же лишены жабр. Аристотель, привычный к скальпелю, анатомирует их дыхательные пути. И в результате относит их не к рыбам (так считалось даже в XVI веке), а выделяет в особый раздел — китообразных. Так же решительно он справляется с проблемой летучей мыши. Птиц с зубами не бывает, значит, летучая мышь — млекопитающее с крыльями. Туда же относится и тюлень, вскармливающий детенышей молоком.

Античный философ разбивает на четыре части царство бескровных животных, отличающихся способом размножения: мягкотелые, мягкоскорлупные, насекомые и чсрепо-кожие. Первые две образованы живородящими созданиями, третья — существами, проходящими стадию превращений, а последняя — это животные, способ размножения которых трудно установить, и возможно даже, что они саморождаются. Как нетрудно понять из работ Аристотеля, мягкотелыми он называл головоногих моллюсков, исследованных им еще на Лесбосе; мягкоскорлупными числил ракообразных; к насекомым относил также пауков и червей, а черепокожими считал улиток, морских ежей и других брюхоногих и двустворчатых моллюсков. Основанием этой иерархической лестницы являются, по Аристотелю, асцидии, голотурии, губки, высшие и низшие растения, соседствующие уже с неорганической материей.

Описанная система для своего времени была чрезвычайно стройной и передовой. К тому же к ней добавлялись очень смелые, опережающие свой век идеи. Так, например, знаменитый принцип корреляции  Кювье был открыт Аристотелем, и любимый пример французского натуралиста о несовместимости когтей с рогами также принадлежит мыслителю древности. Он не выделял человека из животного царства, а, сравнивая его тело с обезьяньим, просто ставил человека на высшую ступень.

Создавая свою структуру животного царства, Аристотель в соответствии со своей философией хотел обнаружить в ней конечную цель, совершенную идею. Такой целью, по его мнению, является человек, венец творения. Он даже различал три вида души: питающую, которая появляется у растений, чувствующую, свойственную животным, и мыслящую, данную лишь человеку. Человеческий разум Аристотель объяснял не божеским даром, а тем, что человек, встав на ноги, оторвался далеко от земли. Четвероногие животные, существующие как бы в лежачем положении, прижимаются к праху и теряют способность мыслить. Спускаясь по «аристотелевой лестнице» вниз, мы видим, как четвероногие превращаются в многоногих, потом в безногих и, наконец, в растения, вросшие в землю.

Но и здесь, верный своему принципу постепенности, он не проводит резких границ, отмечая, например, присутствие признаков душевных состояний, которые свойственны человеку; или сравнивая общественный характер поведения некоторых животных и человека: «12.Общественны те животные, у которых все выполняют какое-нибудь единое и общее дело, что происходит не у всех стадных. Такими являются человек, пчела, оса, муравей, журавль. И одни из общественных животных находятся под властью вождя, … а муравьи и бесчисленное множество других безначальны» (Аристотель «История животных», Книга первая).

Исследуя  живую природу, Аристотель сделал первый шаг   к  биологической систематике, раздела биологии, задачей которого является описание и обозначение всех существующих и вымерших организмов, а также их классификация по таксонам (группировкам) различного ранга. Основы этой науки будут заложены позже в работах Дж.Рея и особенно К.Линнея.

Рассматривая в «Физике» возражения Аристотеля материалистам, отстаивавшим преимущественную роль случайности в происхождении живой природы, можно сделать вывод о том, что здесь и начинается великий спор, есть ли в живой природе что-то совершенно особое, что отличает ее коренным образом от неживой и делает недоступной для тех же методов, какими познается, а значит, и систематизируется остальной мир. Вероятно, уже Аристотелю не удалось уложить биологию  в свою собственную знаменитую  формальную логику, не требующую в силу своей строгости никаких лишних сущностей, и он «изобрел» для природы конечную цель, породив теологию, учение об изначальной природной целесообразности.

Именно от этого древнего грека началось оформление биологии как науки, и  одновременно пошел разлад в науках о живой природе, со временем приведший ученых на путь системного анализа, через общую теорию систем, близкую кибернетике.

    продолжение --PAGE_BREAK--

www.ronl.ru

Доклад - Методика использования живых зоологических объектов в процессе обучения биологии в 7 классе

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГАОУ ВПО « Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова»

Биолого-географический факультет

Кафедра методики преподавания биологии, химии и географии

Курсовая работа

Методика использования живых зоологических объектов в процессе обучения биологии в 7 классе

Выполнила: студентка III курса БХ-08

Протопопова У.Ю.

Руководитель: к.п.н., доцент кафедры

МПБХ и Г Софронов Р.П.

Якутск 2011

Оглавление

Введение……………………………………..………………………………3

Глава 1. Проблема использования живых зоологических объектов в практике обучения биологии в современных условиях................................

1.1 Применение живых зоологических объектов в преподавании естествознания в XVIII — XX веке……………………………………………

1.2. Классификация наглядных пособий по биологии…………………………..

Глава 2. Методика использования живых зоологических объектов в различных формах организации обучения биологии……………………

2.2. Методика использования живых зоологических объектов в сочетании урока с домашней и внеурочной формами учебной работы…………………….

2.3. Методика использования живых зоологических объектов в экскурсионной форме обучения........................................................................

Выводы…………………………………………………………………………..

Литература………………………………………………………………………

Введение

Глубокие политические и социально- экономические преобразования, протекающие в нашем государстве, привели к значительным изменениям в сфере образования. Наблюдаемые изменения в структуре и содержании школьного образования направлены на подготовку современного выпускника школы, который должен не только обладать определенным запасом знаний, но и владеть рядом умений познавательного и практического характера. Биология как учебный предмет предоставляет уникальные возможности для решения этих задач. Объясняется это гносеологической природой обучения биологии, которая требует организации образовательного процесса на основе живых объектов как первоисточников знаний. Это важнейшее условие определяет специфику методов обучения, ведущими среди которых становятся практические.

Как показывает практика, организация работы с живыми зоологическими объектами на уроках крайне ограниченна. Не выполняется практическая часть программы. Использование живых зоологических объектов в домашней, внеурочной, внеклассной формах обучения биологии практикуется чрезвычайно редко. В массовой школе преобладает методика, основанная на сообщении учащимся готовых знаний, ограничивающая самостоятельную мыслительную, а также непосредственную чувственно- практическую деятельность учащихся. Это приводит к неумению школьников осуществлять простейшие приемы мыслительной деятельности, выделять существенные признаки изучаемых предметов и явлений, обобщать их в понятия.

Анализ практики работы школы Республики показал, что на сегодняшний день в большинстве как городских, так и сельских школах отсутствует пришкольный участок, живой уголок природы и.т.п. Возможность общения с природой во время экскурсий сведена до минимума. Наиболее доступными живыми объектами в современных условиях работы школ, особенно городских, остались комнатные растения и аквариумные рыбки. Однако и они далеко не всегда используются в учебных целях. Необходимо отметить, что в последние годы появилось множество новых декоративных животных, потенциальные возможности использования которых в процессе обучения биологии представляют интерес. Пока же мы можем констатировать, что чаще всего и вновь появившиеся, и традиционные объекты живой природы служат лишь элементом эстетического оформления кабинета биологии.

Наряду с этим, вызывает тревогу тот факт, что в последние годы произошло существенное сокращение числа часов, отводимых на изучение естественнонаучных дисциплин (так, сокращение учебных часов в 1998/99 учебном году по сравнению с 1968/69 учебным годом составило 20%). По новому проекту базисного учебного плана, широко обсуждаемому в настоящее время, сокращение числа часов на преподавание биологии предлагается довести до одного часа в неделю, что по нашему мнению будет иметь катастрофические последствия для биологического образования.

На основании вышесказанного нами было выявлено противоречие:

между необходимостью усиления работы с натуральными объектами и недостаточной разработанностью методики использования живых зоологических объектов в обучении биологии в современных условиях работы школы.

Цель курсовой работы — совершенствовать процесс обучения биологии в VII классе путем использования живых зоологических объектов при изучении раздела «Животные», обеспечивающей развитие умений учащихся выделять существенные признаки биологических объектов и давать определения простых биологических понятий.

Исходя из цели курсовой работы, были определены следующие задачи:

1. Провести анализ литературы по проблеме курсовой работы;

2. Изучить состояние исследуемой проблемы в практике современного школьного преподавания.

3. Рассмотреть методику использования живых зоологических объектов при изучении раздела «Животные».

Глава 1. Проблема использования живых зоологических объектов в практике обучения биологии в современных условиях.

1.1. Применение живых зоологических объектов в преподавании естествознания в XVIII — XX веке

В 70-х — 80-х гг. особую актуальность в свете возрастающих противоречий во взаимоотношениях природы и общества, приобретает проблема охраны природы и необходимость экологического образования школьников на основе широких межпредметных связей. Свое развитие эти вопросы получили в трудах А.Н.Захлебного, И.Д.Зверева, ИТ.Суравегиной [82, 83,155], И.Н.Пономаревой [168,169] и др. А.Н. Захлебный, И.Д. Зверев, И.Т. Суравегина, раскрывая возможности курса биологии в формировании и развитии экологических и природоохранных понятий, рекомендуют ряд разнообразных форм практической деятельности учащихся, как по изучению живых объектов, так и по их охране. Среди них, например, 65 указываются наблюдения, экскурсии, для которых предложены конкретные представители растительного мира. Так, например, для наблюдения и обсуждения последствий обрезки деревьев в городских условиях предлагается тополь черный, липа мелколистная и др. [82, с.37]. Позже авторы, рассматривая пути осуществления экологического образования школьников, формирования у них ответственного отношения к природе, подчеркивают, что эта работа «… предполагает расширение педагогически организованных контактов детей с природной средой...» [83, с.4]. Данное направление способствовало появлению таких видов внеклассной работы как полевые практики, практикумы, организация экологических троп, «зеленых патрулей», школьных лесничеств и заказников. Методические рекомендации по организации и проведению опытно- практической работы учащихся в этих формах даны в работах Г.М.Заровного [80, 81], Б.Г.Иоганзена и Н.А.Городецкой [88], А.А.Шибанова [174], Н.В. Добрецовой [70]. Большое внимание методике использования живых растительных объектов при изучении экологии растений в школе уделено в работах И.Н.Пономаревой [168,169]. Она стала автором ценного пособия для учителей «Экология растений с основами биогеоценологии», в котором раскрыты как содержание изучаемого материала, так и рекомендации по его практическому изучению в ходе экскурсий, работы на учебно-опытном участке. Особый интерес, на наш взгляд, представляют указания автора по организации отдела экологии на учебно-опытном участке, работу на котором предлагается проводить в двух направлениях: коллекционирование растений разных растительных сообществ и проведение опытов эколого-морфологического и биоценологического характера.

В 80-е годы обращение к вопросам использования живых растительных объектов в обучении биологии многоаспектно. Оно осуществляется в рамках решения задач политехнического обучения и профориентации в работах Д.И. Трайтака, В.С.Анисимовой, Е.Т.Бровкиной, А.Н.Мягковой [3, 210,212, 215]. Оно обязательным образом совершается при рассмотрении методики организации и проведения экскурсий, что демонстрирует пособие для учителей И.В. Измайлова, В.Е.Михлина, Э.В.Шашкова, Л.С.Шубкиной [11]. Происходит обобщение и обогащение методики постановки опытнической работы с растениями, о чем свидетельствует появление ряда статей [10,33, 232] и таких книг как « Биологический эксперимент в школе» [13]. Обращает на себя внимание пособие для учителей авторов Н.И. Клинковской

и В.В.Пасечника «Комнатные растения в школе» [97], в котором приводятся методические рекомендации по использованию комнатных растений при обучении ботанике и общей биологии. Особая ценность этого пособия, на наш взгляд заключается в том, что оно является кратким, но достаточно полным руководством, раскрывающим возможности комнатных растений при изучении отдельных тем курса, рекомендуя необходимые для этого приемы их использования (демонстрация, практическая работа, опыт, наблюдение), как на этапе изучения материала, так и при его закреплении, обобщении. Вопросы использования живых растительных объектов занимают важное место при рассмотрении проблемы организации самостоятельной работы учащихся, которой посвящены труды Е.П.Бруновт, Г.С.Калиновой, А.Е. Богоявленской, А.Н. Мягковой, A.M. Розенштейна [191,193]. К этим вопросам обращаются при рассмотрении проблемы организации и оборудования кабинета биологии [208,180]; так или иначе обращаются при разработке проблемы использования различных средств обучения, большой вклад в решение которой вносят исследования Н.А. Пугал [89, 181]; рассматривает ее применительно к процессу обучения ботанике Л.В. Нироева [139]. В 80-90-е гг. выходят новые пособия по обучению ботанике авторов Н.В.Падалко, В.Н. Федоровой, Н.И. Шапошникова, Е.М. Кудрявцевой, Л.С. Шубкиной [125], В.И. Кузнецовой [105], Г.С.Калиновой и А.Н. Мягковой [91], В.А. Корчагиной и И.Г. Белова [7]. Все они содержат традиционные методические рекомендации по использованию живых растений на уроках и привычный перечень необходимых растений. Обращает на себя внимание то, что набор опытов и демонстраций, описание их методики, а также количество рекомендуемых растений необычайно малы в сравнении с пособиями Н.М. Верзилина и других авторов, выходивших в 50-70-е годы.

В 80-90-е годы выполняются значимые, но немногочисленные по рассматриваемой нами проблеме диссертационные исследования. Особенно важна для нас работа В.В. Латюшина, посвященная изучению возможностей использования объектов живой природы в преподавании ботаники в условиях городской школы. Обобщая многолетний накопленный опыт по вопросам организации непосредственной работы учащихся с объектами природы в теории и практики советской школы, анализируя состояние природных условий города на начало 80-х годов, В.В. Латюшин разрабатывает систему рационального использования живых объек-

67 тов природы в различных формах обучения учащихся. Большое значение для нас имеют выводы данной работы, подчеркивающие, что важным условием эффективного использования объектов природы в обучении ботанике является комплексная взаимосвязь различных форм обучения [107, с.177]. Также важным моментом, обозначающим методический подход к использованию живых объектов с позиций развивающего обучения, является включение В.В. Латюшиным в разработанную методику приемов, стимулирующих мыслительную деятельность учащихся и организующих опору на результаты непосредственных наблюдений при изучении нового материала [107, с.173]. Необходимо заметить, что полученные результаты исследования широко внедрялись в практику преподавания биологии в Челябинской области, чему способствовало личное участие В.В. Латюшина в подготовке студентов педагогического ВУЗа, в работе с учителями, а также издание ряда его работ [108,109]. Из диссертационных работ последних лет обращает на себя внимание исследование Л.А.Бесединой [8]. Рассматривая проблему формирования биолого-экологических знаний на базе учебно- опытного участка, автор затрагивает вопросы использования живых растений путем наблюдений и опытов. Важно отметить, что Л.А.Беседина подчеркивает необходимость включения в методику организации работы учащихся на базе участка оптимального сочетания методов и приемов развития их умственной деятельности.

Делая некоторое обобщение нужно заметить, что, несмотря на большое количество зародившихся в отечественной школе различных направлений, так или иначе способствующих организации натуралистической работы с живыми растительными объектами, несмотря на множество изданных учебных пособий для учителей, теоретически и практически их освещающих, в массовой школе работа по этим направлениям шла неактивно. В связи с этим, учащиеся достаточно ограниченно принимали участие в различных формах непосредственной работы с живыми растениями. Характеризуя состояние преподавания биологии в конце 80-х годов, Д.И. Трайтак указывал: «Возникла странная ситуация: школьный курс биологии, призванный раскрывать учащимся законы развития живой природы, перешел преимущественно на «слайдовую методику», резко сократив занятия непосредственно в природе, на опытных участках….Из учебного процесса практически исчезли лабораторные наблюдения, до предела ограниченны опыты, в интересах «охра-

68 ны природы» сняты работы по гербаризации растений и другие виды практических работ...»[215]. В начале 90-х годов В.В.Латюшин отмечал:«В большинстве наших школ, расположенных в крупных населенных пунктах, учителя биологии ограничиваются теоретическим преподаванием предмета, не используя при этом возможности живой природы, окружающей школу….Наши ученики, изучив весь курс биологии, подчас не могут назвать растения, растущие возле их дома. Теоретический подход к изучению природы приводит к падению учебного интереса, к разрыву теории и практики, поверхностному, бездушному отношению к проблемам ее охраны. Он препятствует выработке важнейших умений и навыков, приводит к формализму в знаниях и к переоценке своих возможностей» [108].

С начала 90-х годов биологическое образование переживает новый этап в своем развитии. Это обусловлено принятием в 1992 г. закона РФ «Об образовании» [146], который привел к установлению принципа вариативности в школе, к возникновению многообразия образовательных систем. В связи с этим ушли в прошлое единый учебный план, типовые программы, одинаковые общепринятые всеми учебники. Стали создаваться разнообразные типы общеобразовательных учреждений, учителя которых получили возможность работать по разным учебным планам, авторским программам и учебникам. Это позволило учебным заведениям учитывать конкретные условия образовательного процесса, разрабатывать новые подходы к совершенствованию содержания школьного образования и организации процессов обучения, развития и воспитания. В то же время большое разнообразие средних учебных заведений, учебных планов, программ и учебников привели к ряду существенных недостатков в работе школ. В их числе важно отметить сокращение учебного времени, отведенного на изучение биологии при сохранении прежнего объема содержания. Вследствие этого произошло увеличение учебной нагрузки учащихся, усилилась теоретическая и ослабла прикладная направленность курса биологии, а также сократилась практическая часть ее программы. Это в свою очередь, привело к нарушениям принципов научности и доступности, недооценке познавательных возможностей учащихся и незамедлительно сказалось на качестве биологических знаний учащихся и на уровне их общеобразовательной подготовки в целом. Так, только в период с 1997г. по 2000 г. качество знаний учащихся по биологии снизилось в среднем на 14% [176]. Анализ результатов проведения единого го-

69 сударственного экзаменов по биологии в 2002 году [145], мониторинг достижений учащихся по биологии в рамках эксперимента по модернизации структуры и содержания общего образования [131] выявляет ряд существенных недостатков в биологической подготовке учащихся. Так, школьники показали невысокий уровень знаний методов исследования живой природы, не владеют материалом об опытах, демонстрирующих биологические явления [131], затрудняются в раскрытии вопросов физиологического характера (рост растения, передвижение органических веществ в растении), показывают плохое знание биологических основ агротехнических приемов [145].

В аспекте рассматриваемой нами проблемы необходимо подчеркнуть, что произошедшие изменения в системе биологического образования вызвали некоторые негативных последствия и для развития методики использования живых растительных объектов. Так, изучение раздела «Растения», проходившее до 1998 г. в течение двух лет, позволяло реализовать накопленный методический опыт по организации различных видов работы с живыми растительными объектами в системе форм обучения (урок, домашнее задание, внеурочная и внеклассная работа, летнее задание). При введении девятилетнего образования и переходе на концентрическое обучение, изучение раздела сократилось до одного года. Многие виды работ, многое из накопленного методического опыта по использованию живых растительных объектов в преподавании биологии стало невыполнимо в сложившихся условиях работы школы. Вместе с этим, большинство из появившихся альтернативных программ и учебников различных авторских коллективов не были обеспечены соответствующими методическими рекомендациями, отдельными методическими пособиями, в которых бы раскрывались особенности методики использования живых растений в новых условиях преподавания биологии. Некоторое прояснение ситуации произошло в конце 90-х г. Объясняется это тем, что к 2000 г. по ряду авторских линий учебно- методические комплексы были дополнены методическими рекомендациями учителям. Однако они требуют еще своего тщательного научного анализа и апробирования на практике. Об их применении в отношении изучаемой нами проблемы в практике преподавания учителей в настоящее время и о состоянии вопроса использования живых растительных объектов в обучении биологии в работе

70 современной массовой школы дают представление данные, полученные в ходе констатирующего этапа педагогического эксперимента, изложенные в главе 2.

Выводы по первой главе.

1. Становление проблемы использования живых растительных объектов в преподавании биологии обусловлено пониманием прогрессивными педагогами и учеными-натуралистами XVIII — XIX вв. необходимости осуществления преподавания естествознания в соответствии с закономерностями процесса познания, а в связи с этим, и необходимости наглядного преподавания. В рамках проблемы наглядного преподавания в трудах Я.А. Коменского, а также ряда отечественных педагогов-натуралистов, таких, как В.Ф.Зуев, А.М.Теряев, В.И.Даль, А.Н. Бекетов, Н.И.Раевский, А.Я. Герд ставятся вопросы о преимуществе натуральной наглядности, о необходимости обеспечения процесса обучения натуральными объектами, о критериях отбора типичных объектов. Прогрессивное развитие педагогических идей в 60-е годы XIX в. показало необходимость использования именно живых объектов в преподавании естествознания, рассматривая их значение не только в формировании знаний учащихся, но и в их умственном развитии, эстетическом воспитании.2. В первой половине XX в. в русскую школу передовыми педагогами-естествоиспытателями активно внедряется биологическое направление в преподавании естествознания, которое требовало в своем осуществлении не описательного, а объяснительного характера изучения живой природы посредством наблюдений и опытов. В связи с этим передовые методисты-естественники Г.Н. Боч, С.В.Герд, В.Ф. Натали, Л.Н.Никонов, В.В.Половцов, И.И.Полянский, Б.Е. Райков, К.П. Яго-довский уделили большое внимание разработке методик таких форм обучения, которые непосредственно направлены на работу с живыми растительными объектами: практических занятий, экскурсий, внеклассной кружковой работы. Анализ учебно-методической литературы первой половины XX в., показывает, что в практике преподавания передовых учителей сложился традиционный перечень практических работ, а также соответствующий ему набор видов живых растений. Среди педагогов была общепризнанна необходимость применения живых объектов, но71 существовали разные по своему характеру подходы к использованию живого растительного материала от иллюстративного до исследовательского.3. В первые годы существования советской школы внимание к работе с живыми растительными объектами усилилось в связи с распространением передового опыта дореволюционной школы. В этот период наблюдается расширение набора используемых растений, тематики проводимых с ними опытов и наблюдений в соответствии с достижениями биологической науки, что приводит к выделению различных по уровню сложности и степени самостоятельности учащихся видов работ с живыми растительными объектами. Дальнейшему становлению исследуемой проблемы в советской школе способствовали работы таких педагогов- естественников, как П.И. Боровицкий, Н.М.Верзилин, Б.В.Всесвятский, В.Ф. Натали, И.И. Полянский, Б.Е. Райков, К.П.Ягодовский.4. Необходимо подчеркнуть, что накопленный ценный методический опыт не получил распространения в массовой народной школе в дореволюционное время, в силу сокращенной программы естествознания и недостаточной материальной базы для выполнения предлагаемых работ. В советской школе отмечалось ограниченное использование живых растений в преподавании ботаники, что объяснялось отсутствием у учителей хорошей методической подготовки по данному вопросу.5. Во второй половине XX в. обращение к вопросам использования живых растений в обучении биологии многоаспектно. Делая некоторое обобщение нужно заметить, что, несмотря на большое количество зародившихся в школе различных направлений, так или иначе способствующих организации натуралистической работы с живыми растениями, в массовой школе работа по этим направлениям шла неактивно. Произошедшие изменения в современном биологическом образовании вызвали некоторые негативные последствия и для развития исследуемой проблемы. Так, многое из накопленного опыта по использованию живых растений в преподавании биологии стало невыполнимо при сокращении изучения раздела «Бактерии. Грибы. Растения» до одного года. Большинство из появившихся альтернативных программ и учебников не обеспечены соответствующими методическими рекомендациями, отдельными методическими пособиями, раскрывающими особенности методики использования живых растений в новых условиях преподавания биологии.

1.2. Классификация наглядных пособий по биологии

Основным методом изучения биологии в школе является наблюдение. Однако не всегда можно провести наблюдения предметов и явлений природы в естественном состоянии. В этом случае необходимые представления и понятия могут быть сформированы с помощью наглядных средств обучения.

Средства наглядности на основании их характера и значения в обучении биологии можно разделить на две группы: основные и вспомогательные. Среди основных различают реальные (натуральные), знаковые (изобразительные) и вербальные (словесные) средства, а среди вспомогательных — технические средства обучения (ТСО) и лабораторное оборудование (ЛО).

В свою очередь, натуральные (реальные) наглядные пособия, используемые на уроках биологии, разделяют на живые и неживые, или препарированные. Изобразительные (знаковые) делят на плоскостные (рисованные) и объемные.

1.3.1 Натуральные пособия

Натуральными живыми пособиями служат животные в аквариумах, инсектариях, террариумах и клетках в уголке живой природы.

К натуральным препарированным пособиям относятся влажные препараты, микропрепараты, коллекции, скелеты позвоночных животных и отдельные их части, чучела, раздаточный материал для практических работ и др.

Демонстрация животных в качестве раздаточного материала требует заблаговременной их подготовки. Выбор этих объектов определяется программой, местными условиями и требованиями по охране природы. Кроме сбора объектов в природе, можно во время учебно — опытного участка собрать вредителей поселившихся на растениях собрать для коллекций, для использования в качестве раздаточного материала по зоологии. При работе с коллекциями следует учитывать, что этот материал дает неполное представление о живых организмах. Поэтому его следует использовать в комплексе с другим оборудованием, помогающим понять свойства изучаемых организмов.

Кроме высушенных натуральных объектов — коллекций насекомых, отдельных частей тела животных (перья, кости, чешуя, раковины) — в курсе 7 класса используют влажные биологические препараты, которые монтируют между двумя стеклянными пластинами и опускают в склянку с консервирующей жидкостью. Приготовленные таким образом влажные препараты позволяют изучить внутреннее и внешнее строение организмов в их натуральных размерах. Среди них можно назвать следующие препараты:

«Развитие лягушки», «Развитие насекомого», «Аскарида», «Внутреннее строение речного рака» и др. С помощью этих препаратов изучают внутреннее строение животных, фазы развития насекомых и др. Объекты, опушенные в фиксирующую жидкость, часто теряют естественную окраску и в таком случае их используют на уроке в сочетании с другими пособиями, отображающими естественную окраску этих объектов и их местоположение в целостном организме.

На уроках биологии часто используют коллекции, которые представляют монтаж натуральных объектов, объединенных определенной тематикой. Например, коллекции могут быть использованы при изучении внешнего строения организмов или их частей, например, «Представители отрядов насекомых» и др. Такие коллекции называются морфологическими. Их используют для сравнения объектов, выявления черт схожести и различия. Для изучения роли животных в природе существуют другие учебные коллекции: «Насекомые — опылители луговых растений», «Насекомые — вредители хлебных культур», «Повреждения хвойных деревьев короедами» и т.п. Выяснять взаимосвязи в органическом мире, рассматривать онтогенетическое развитие организмов, прослеживать общебиологические закономерности помогают общебиологические коллекции. Например, «Развитие тутового шелкопряда». «Развитие майского жука», «Защитные приспособления у животных» и др.

Для изучения строения позвоночных животных на уроках используют препарированные скелеты (рыбы, лягушки, ящерицы, змеи, курицы и кошки) и их отдельные кости. Используются также чучела животных (голубь, кролик, суслик и др.). Следует заметить, что чучела животных необходимо содержать в особых коробках или в застекленных шкафах, иначе они быстро приходят в негодность — пересыхают и становятся очень ломкими, покрываются пылью, теряют свою естественную окраску и форму. Их достают из хранения только для демонстрации на уроке. Существующая практика использовать чучела животных для украшения кабинета не считается удачной.

1.3.2 Изобразительные пособия

Обеспечить все уроки натуральными объектами не представляется возможным не только потому, что надо бережно относиться к природным ресурсам, но и в связи с тем, что не все можно принести в класс и не все можно увидеть на живых объектах. Раскрытие процессов, закономерностей живой природы требует включения в учебный процесс специально разработанных изобразительных пособий. Они выполняют большую и очень важную роль.

Изобразительные пособия отличаются очень большим разнообразием. К ним относятся объемные — муляжи и модели; рисованные — таблицы (рисованные и монтировочные), географические карты, репродукции картин, портреты ученых, дидактический раздаточный материал.

Муляжи — это пособия, которые точно копируют натуральные объекты. Чаще всего их используют при изучении внутренних органов. А также в тех случаях, когда нет возможности применить натуральный объект или натуральный объект по какой-либо причине не дает учащимся полного представления о нем.

Модели являются изображениями натуральных объектов, но они не копируют объект, а представляют его самые главные свойства в схематизированном виде. Модели могут быть плоскостные и объемные, статические и динамические, например плоскостная модель, демонстрирующая работу клапанов сердца, или аппликативная модель внутреннего строения жука. Объемная модель сердца фабричного изготовления дает возможность детально ознакомиться с особенностями его внешнего и внутреннего строения. Многие статические модели разбираются. Это позволяет изучать внешнее и внутреннее строение органа. Динамические модели, как правило, знакомят с процессами, протекающими в организме.

Рельефные таблицы — красочные изображения предметов, представляющие барельефы из пластика. Неглубоким рельефом выделены контуры организма, системы органов, части органа. Такие таблицы долговечны, легко моются, но для их хранения нужно значительно больше места, нежели для печатных таблиц.

На уроках биологии используют карты: зоогеографические, В целях эстетического воспитания учащихся на уроках биологии необходимо использовать репродукции картин. Этот вид оборудования, к сожалению, учитель применяет не часто. На уроках используются портреты выдающихся ученых-биологов. Нередко такие портреты украшают кабинет биологии.

Из вербальных средств на уроках биологии часто используется дидактический материал. Этот вид учебного оборудования представляет собой печатное пособие, по которому учащиеся самостоятельно выполняют задания преподавателя. Многие издательства выпускают специальные пособия, содержащие разного рода карточки-задания для самостоятельной работы учащихся на уроке и дома, например дидактические карточки по курсу биологии 7 класса, их материал полностью соответствует содержанию программы и учебника. Карточки-задания, различные тесты, рабочие тетради помогают учителю осуществить дифференцированный подход в обучении на уроках биологии.

Использование дидактического материала положительно влияет на эффективность усвоения учебного содержания, способствует повышению интереса к биологии и экономит время на проведение самостоятельных работ.

Как правило, школы испытывают потребность в изобразительных пособиях. В этих случаях учитель привлекает хорошо рисующих школьников для создания пособий по рисункам из книг. Также можно изготовить модели и муляжи. В школах почти весь гербарный материал, коллекции собраны и хорошо оформлены учениками. Особенно интересными являются изготовленные учащимися раздаточные материалы к разным урокам.

Все названные виды наглядных пособий широко используются в школе. С их помощью в учебно-воспитательном процессе раскрываются основные понятия биологии. Поэтому такие средства наглядности считаются основными.

1.3.3 Лабораторное оборудование

Важными для уроков биологии являются вспомогательные средства обучения, в том числе различные приборы. Изучать микропрепараты невозможно без микроскопа. Хорошо, если в школе имеются микроскопы разных конструкций и степеней увеличения (монокулярные и бинокулярные).

1.3.4 Технические средства обучения

На уроках биология используют различные экранно-звуковые средства обучения, среди которых ведущее место принадлежит учебным кинофильмам.

Учебные кинофильмы по биологии состоят из одной-двух частей. Время демонстрации одной части около 10 минут.

По методической направленности кинофильмы по биологии можно разделить на две группы: фильмы, предназначенные для использования в качестве источника новой информации при изучении нового материала, и кинофильмы, носящие обобщающий характер и предназначенные для демонстрации на обобщающих, заключительных уроках темы.

Методика использования экранных пособий на уроках биологии имеет свою специфику. Она состоит в том, что экранные пособия используются в комплексе с коллекциями, таблицами, чучелами животных и другими средствами наглядности. Такое комплексное использование средств обучения значительно повышает эффективность урока. Применение экранных средств на уроке требует определенной организации этого этапа урока. Перед показом нужно поставит 2-3 узловых вопроса, на которые дети должны будут ответить, просмотрев фильм. После демонстрации проводиться беседа, в ходе которой учитель выясняет на сколько учащиеся усвоили материал, либо дается какое — либо задание по этому задание.

С развитием и совершенствованием проекционной техники в школу вводятся экранные средства обучения. Н.М. Пожарицкая, Н.А. Пугал, А.М. Розенштейн и И.М. Машаров разработали методику их применения на уроках и внеклассных мероприятиях.

В настоящее время на пороге новые мультимедийные средства наглядности, весьма перспективные для обучения биологии в школе.

Для удобства использования всеми учебно-наглядными пособиями необходимо иметь картотеку по предметам, которую составляет учитель, следуя тематическому принципу. Карточки можно заполнить по такой схеме: Наименование темы Вид пособия Сроки применения

Карточки помещают в ящичек или коробку, которые хранятся в шкафу или учительском столе.

Глава 2. Методика использования живых зоологических объектов в различных формах организации обучения биологии

2.1. Методика использования живых зоологических объектов в сочетании урока с домашней и внеурочной формами учебной работы

2.2. Методика использования живых зоологических объектов в экскурсионной форме обучения

Биология как предмет призвана вооружить учащихся систематизированными знаниями о разнообразных проявлениях живой природы. Решить эти сложные задачи невозможно без ознакомления учащихся с живыми объектами непосредственно в условиях важнейших форм учебно– воспитательного процесса – экскурсию. Экскурсии воспитывают учеников в иной, отличной от школьной, обстановке и в процессе необычной познавательной деятельности.

Необходимость применения экскурсий для полноценного обучения школьников впервые обосновал известный отечественный педагог- естествоиспытатель А.Я.Герд. (1841- 1888г). Он подчеркивал, что только во время экскурсии возникает возможность привлечь внимание детей к природным объектам, изучение которых малодоступно в классе. Идеи А.Я.Герда были развиты на разных этапах становления методики обучения естествознания и биологии педагогами- учеными Н.М.Верзилиным, В.М.Корсунской, И.Н.Пономаревой, Б.Е.Райковым, Н.А.Рыковым, И.Т.Суравегиной, Л.С.Шубкиной.

Школьная экскурсия – форма учебно- воспитательной работы с классом или группой учащихся, проводимой вне школы с познавательной целью при передвижении от объекта к объекту в их естественной среде или искусственно созданных условиях (Н.М.Верзилин, В.М.Коркунская).

Следовательно, специфика экскурсии по биологии заключается в следующем:

— изучение объектов проводится в живой природе или в специально созданной человеком в обстановке.

— познавательная деятельность школьников организуется преимущественно на основе наблюдения – целенаправленного восприятия живых объектов при выделении существенных признаков, определении и анализе закономерных отношений, обеспечивающих их функционирование.

— особое внимание обращается на выполнение школьниками заданий, ориентированных на объяснение причинных явлений и улучшение экологического состояния окружающей среды

— процесс обучения во время экскурсий протекает вне класса или вне школы и поэтому учебный материал не всегда раскрывается учителем.

Экскурсии по зоологии

Зоологические экскурсии в XIIклассе можно разделить на экскурсии, проводимые в природу (2 весной и 1- осенью), в сельскохозяйственное производство (1 зимой) и в музей или зоопарк.

www.ronl.ru

Реферат по биологии на тему - Реферат

Реферат по биологии на тему:

“Эволюция человека”

Преподавателю:

Выполнил:

Москва, 2005 г.

Содержание:

Теория развития животного мира Чарльза Дарвина 4

Человек и обезьяны 7

Формирование человека 11

Человекообразные обезьяны 13

Шимпанзе и язык глухонемых 14

О человеке 17

Человек—преобразователь мира 17

Человек — продукт развития природы и общества 17

Накопленное поколениями 19

Эстафета человечества 19

Фотографии и схемы 21

Список использованной литературы 24

Эволюция

На протяжении тысячелетий людям казалось очевидным, что живая природа была создана такой, какой мы её знаем сейчас, и всегда оста­валась неизменной.

Но уже в глубокой древности высказывались догадки о постепенном изменении, развитии (эволюции) живой природы. Одним из предтеч эволюционных идей можно назвать древнегрече­ского философа Гераклита (VI—V вв. до н.э.), который сформулировал положение о постоянно происходящих в природе изменениях («всё те­чёт, всё изменяется»).

Другой древнегреческий мыслитель — Эмпедокл — в V в. до н.э. выдвинул, вероятно, одну из древнейших теорий эволюции. Он считал, что вначале на свет появились разрозненные части различных организмов (головы, туловища, но­ги). Они соединялись между собой в самых неве­роятных сочетаниях. Так появились, в част­ности, кентавры (мифические полулюди-полу­кони). Позднее будто бы все нежизнеспособные комбинации погибли.

Великий древнегреческий ученый Аристотель выстроил все известные ему организмы в ряд по мере их усложнения. В XVIII в. эту идею развил швейцарский натуралист Шарль Бонне, создав учение о «лестнице природы». На первой сту­пени «лестницы» находились «тонкие мате­рии» — огонь, воздух, вода, земля; на следу­ющих — растения и животные по степени слож­ности их строения, на одной из верхних ступе­ней — человек, а ещё выше — небесное воинство и Бог. Правда, о возможности перехода «со сту­пени на ступень» речи, конечно, не шло, и к эволюции эта система имеет ещё весьма отдалён­ное отношение.

Первую последовательную теорию эволюции живых организмов разработал французский учё­ный Жан Батист Ламарк в книге «Философия зоологии», вышедшей в 1809 г. (см.ст. «Жан Батист Ламарк»). Ламарк предположил, что в течение жизни каждая особь изменяется, при­спосабливается к окружающей среде. Приобре­тённые ею на протяжении всей жизни новые признаки передаются потомству. Так из поко­ления в поколение накапливаются изменения. Но рассуждения Ламарка содержали ошибку, которая заключалась в простом факте: приобре­тённые признаки не наследуются. В конце XIX в. немецкий биолог Август Вейсман по­ставил известный эксперимент — на протяже­нии 22 поколений отрезал хвосты подопытным мышам. И всё равно новорождённые мышата имели хвосты ничуть не короче, чем их предки.

Английский учёный Чарлз Дарвин (о его жиз­ни и созданной им теории эволюции рассказано также в статье «Чарлз Дарвин») в отличие от Ламарка обратил внимание на то, что хотя любое живое существо изменяется в течение жизни, но и рождаются особи одного вида неодинаковыми. Дарвин писал, что опытный фермер различает каждую из овец даже в большом по численности стаде. Например, шерсть их может быть светлее или темнее, гуще или реже и т.п. В обычных условиях среды такие различия несущественны. Но при перемене условий жизни эти мелкие наследственные изменения могут давать пре­имущества их обладателям. Среди множества бесполезных и вредных изменений могут встре­чаться и полезные.

Рассуждая, таким образом, Дарвин пришёл к идее естественного отбора. Особи с полезными отличиями лучше выживают и размножаются, передают свои признаки потомству. Поэтому в следующем поколении процент таких особей ста­нет больше, через поколение — ещё больше и т.д. Таков механизм эволюции. Дарвин писал: «Можно сказать, что естественный отбор еже­дневно и ежечасно расследует по всему свету мельчайшие изменения, отбрасывая дурные, со­храняя и слагав хорошие, работая неслышно и невидимо…»

Теория развития животного мира Чарльза Дарвина

Английский учёный Чарлз Дарвин сумел соз­дать теорию развития живого мира, ставшую основой биологической науки XX столетия.

Родился Чарлз Дарвин 12 февраля 1809 г. в английском городе Шрусбери в семье врача. В своей «Автобиографии» Дарвин вспоминал: «Уже ко времени посещения школы мой вкус к естест­венной истории и, в особенности к собиранию коллекций ясно выразился. Я старался разобрать­ся в названиях растений и собирал всякую вся­чину: раковины, печати, монеты и минералы».

Но о карьере натуралиста он долгое время не помышлял. Обучаясь в университетах Эдинбурга и Кембриджа, сначала он готовился стать меди­ком, а затем, изменив свои намерения, — свя­щенником. «Когда подумаешь, как свирепо на­падали на меня позднее сторонники церкви, прос­то смешно вспомнить, что я сам когда-то имел намерение сделаться пастором», — писал Дар­вин.

Случай определил весь ход его дальнейшей жизни. Осенью 1831 г. Ему предложили совершить кругосветное путешествие на военном корабле «Бигль» («Ищейка») в качестве натуралиста. Путешествие длилось целых пять лет. «Роскошные картины тропической растительности и теперь стоят перед моими глазами. Величественные пустыни Патогонии, увенчанные лесами горы Огненной Земли произвели на меня неизгладимое впечатление. Зрелище такого дикаря в его родной стране – событие, которого не забудешь во всю свою жизнь», - рассказывал он.

«Дневник путешествия на корабле "Бигль"», опубликованный Дарвином в 1839 г., читается как увлекательный роман. Вот как Дарвин, к» примеру, красочно описывает жизнь дикарей, которых он наблюдал на Огненной Земле: «Но­чью пять-шесть человеческих существ, голых и едва защищенных от ветра и дождя в этом бурном климате, спят на мокрой земле, свер­нувшись наподобие зверей! В часы отлива, зимой и летом, днём и ночью они должны идти к скалам собирать себе моллюсков на пропитание. Если удаётся убить тюленя или найти плыву­щий, разложившийся труп кита, то это уже праздник, и к такой ужасной пище присоединя­ется немного безвкусных ягод и грибов».

Во время путешествия Дарвин столкнулся со многими фактами, которые заставили его под­вергнуть сомнению господствовавшую тогда идею вечности и неизменности видов.

На борт корабля Дарвин ступил, нисколько не сомневаясь в вечности и неизменности видов. Сходя на берег при возвращении на родину, он уже был глубоко убеждён в том, что виды могут изменяться, порождать другие виды.

Дарвин вернулся из путешествия на «Бигле» убеждённым сторонником изменчивости видов. Но как объяснить изумительную приспособлен­ность организмов к их образу жизни? Дарвина не устраивал механизм изменчивости, предложен­ный Ламарком (см.ст. «Жан Батист Ламарк»). И, не видя такого механизма, он считал почти бесполезным «нагромождать косвенные свиде­тельства в пользу изменчивости видов».

Й вот в 1838 г. он «ради развлечения» прочёл труд экономиста Томаса Мальтуса «О народона­селении». Согласно Мальтусу, человек (как и всё живое — растения и животные) по своей природе склонен к безграничному размножению. Рост средств к существованию не может за ним поспеть. Естественные следствия этого — нищета, голод, 0олезни.

Дарвин был сразу поражён мыслью о том, что такой закон должен действовать для всех живых существ. Он приводил такой пример: даже пара слонов, которые размножаются медленнее ос­тальных животных, за 750 лет могла бы дать потомство в 19 млн. особей. Выживают, конечно, не все потомки, а только самые приспособлен­ные. При этих условиях полезные изменения будут закрепляться, а вредные — уничтожаться. Позднее Дарвин писал даже, что его теория — «это учение Мальтуса, распространённое на оба царства — животных и растений».

Лишь в 1842 г. он написал свой первый очерк об эволюции. За два года он разросся с 35 до 230 страниц. А в общей сложности Дарвин писал главный труд своей жизни более 20 лет.

Предшественник Дарвина Ламарк считал, что организмы изменяются не случайно, а в опре­делённом направлении. По Ламарку, например, если климат становится холоднее, у всех зверей начинает отрастать более длинная шерсть, кото­рая передаётся потомству. Дарвин, напротив, считал, что важнее всего — случайные, неопре­делённые изменения. Среди зверей могут быть особи с густой и с редкой шерстью. Но при похолодании климата выживут и дадут потом­ство лишь особи с густой шерстью. Так действует естественный отбор.

Дарвин задумал трёх-четырёхтомный труд о происхождении видов и начал работать над ним. Но эти планы были нарушены самым неожидан­ным образом.

В начале лета 1858 г. молодой натуралист*- Альфред Уоллес прислал Дарвину на рецензию очерк. В нём (поразительное совпадение!) вкрат­це излагалась та же теория, что и в будущей книге Дарвина. Уоллес написал свой очерк за три дня!

Друзья Дарвина настаивали, чтобы очерк Уоллеса и краткое извлечение из рукопи­си Дарвина были опубликованы одно­временно. Дарвин рассказывал: «Сна­чала я не соглашался, думая, что Уоллес сочтёт мой поступок не имеющим оправданий. Я скорее согласился бы сжечь всю свою книгу, чем дать ему или кому-нибудь другому повод думать, будто я низко поступил. В то время я ещё не знал, какой это благородный, великодушный человек». Уоллес полностью отказывался от при­оритета в пользу Дарвина. Позднее он написал книгу под названием «Дарвинизм», откуда и пошло это слово.)

Очерк Уоллеса и выдержки из работы Дарви­на были напечатаны одновременно и... не произ­вели никакого впечатления. Единственный пе­чатный отзыв, написанный одним профессором, снисходительно гласил: «Всё новое в этих рабо­тах неверно, а всё верное — не ново».

«Всё это только доказывает, что всякая новая мысль должна быть подробно разъяснена, чтобы привлечь всеобщее внимание», — так писал по этому поводу Дарвин.

Год спустя был издан главный труд всей жизни Дарвина. Назван он был по традиции той эпохи многословно: «Происхождение видов путем естественного отбора или выживание благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». Впервые же день, 24 ноября 1859 г., разошелся весь тираж книги – 1250 экземпляров, что по тем временам для научного труда было неслыханно.

В «Происхождении видов» Дарвин не стал подробно останавливаться на происхождении че­ловека. В 1871 г. он выпустил отдельную работу «Происхождение человека и половой отбор», где рассмотрел этот вопрос.

Выдвинутая в учении Дарвина идея о происхождении, человека от животных всегда встреча­ла наибольшие возражения. Один из друзей учё­ного после выхода книги адресовал ему письмо, подписанное так: «Ваш старый друг, а ныне потомок обезьяны».

Сам Дарвин писал об этом: «С сожалением думаю я, что главный вывод этого сочинения о том, что человек происходит от менее совершен­ной органической формы, придётся многим не по вкусу. Но ведь невозможно отрицать, что мы произошли от дикарей». Дарвин вновь вспоми­нает свою встречу с дикарями Огненной Земли и продолжает: «Первая мысль, пришедшая мне в голову, была — таковы были наши предки.

...Что касается меня, то я также готов вести свою родословную от той ге­роической маленькой обезьянки, ко­торая бросилась на самого страшного своего вра­га, чтобы спасти жизнь своему сторожу; или от той старой обезьяны, которая спустилась с гор и с торжеством унесла своего маленького това­рища, отбив его у целой своры озадаченных собак, — как и от этого дикаря».

В 1872 г. вышла книга «Выражение эмоций у человека и животных», выросшая из одной главы труда «Происхождение человека и поло­вой отбор». В первый же день разошлось 5 тыс. экземпляров книги. Любопытно, что заметки для этой работы Дарвин начал делать ещё в 1839 г., наблюдая за выражением эмоций у ро­дившегося тогда его первого ребёнка.

Скончался Чарлз Дарвин в возрасте 73 лет, 19 апреля 1882 г. Перед смертью он произнёс: «Я ничуть не боюсь умереть». Он был похоронен в Вестминстерском аббатстве, рядом с могилой Иса­ака Ньютона.

Судьба его учения заслуживает отдельного рассказа (см.ст. «Эволюция»). Непримиримыми противниками дарвинизма всегда оставались мно­гие религиозные деятели. Но сам автор «Про­исхождения видов» не находил коренного про­тиворечия между своими научными взглядами и религиозными воззрениями. Вот как он за­канчивает этот основной труд своей жизни:

«Любопытно стоять на густо заросшем берегу, покрытом многочисленными, разнообразными растениями, с птицами, поющими в кустах, с порхающими вокруг насекомыми, с червями, ползающими в сырой земле, и думать, что все эти прекрасно построенные формы были созданы благодаря законам, действующим и теперь во­круг нас. Из свирепствующей среди природы войны, из голода и смерти непосредственно вы­текает самый высокий результат, который ум в состоянии себе представить, — образование выс­ших форм животной жизни. Есть величие в этом воззрении, по которому жизнь, с её различными проявлениями, Творец первоначально вдохнул в одну или ограниченное число форм. И из такого простого начала возникли несметные формы, изумительно совершенные и прекрасные».

Человек и обезьяны

Земля — родина человека. Неисчислимыми нитями родства связан он с природой Земли, с животными и растениями. Человеческое тело состоит из тех же веществ и элементов, что и наша планета. Человека породил животный мир, в котором и до сего време­ни есть много близкородственных человеку видов. Прежде всего, это обезьяны. Одни из них меньше по­хожи на человека, например американские — игрунки и капуцины, у других, обезьян Африки и Азии — мартышек, макак, больше сходства с чело­веком.

Но, оказывается, можно установить и еще более тесное родство человека с такими высокоразвитыми обезьянами, как шимпанзе. По очень многим анатомо-физиологическим особенностям шимпанзе боль­ше напоминает человека, чем, скажем, мартышки, павианы или макаки. И не случайно эту обезьяну называют человекообразной или антропоидом. Рост шимпанзе — 1,4—1,5 м, вес — 50—60 кг. У него нет хвоста. Строение головного мозга тоже прибли­жает шимпанзе к человеку.

Близкородственны человеку и гориллы. Они, как и шимпанзе, обитают в тропических лесах Африки. Гориллы — это великаны среди обезьян: рост самца достигает 1,8—2 м, вес — 100—200 кг и более.

К человекообразным обезьянам также относят обитателей лесов Азии — орангутанов и гиббонов. Но если шимпанзе и особенно гориллы проводят много времени на земле, то азиатские антропоиды живут почти исключительно на деревьях.

Орангутаны—крупные, тяжелые обезьяны: сам­цы весят 100—200 кг, но рост их редко превышает 1,4—1,5 м. Из-за большого веса они лазят по веткам очень осторожно, неторопливо. Самки меньше рос­том (1,1—1,2 м) и легче раза в 1,5—2.

Гиббоны, наоборот, редко бывают тяжелее 10— 15 кг; обычно они не выше 1 м и весят 5—10 кг. Это необыкновенно ловкие акробаты: они легко пе­релетают с дерева на дерево, преодолевая расстоя­ние до 14 м. По внешнему виду гиббоны напоми­нают маленьких волосатых человечков. В одной индийской легенде рассказывается, будто люди про­изошли именно от гиббонов, которые научились возделывать землю, стали лучше питаться, а потом потеряли шерсть, сделались выше и тяжелее. Ко­нечно, это всего лишь наивный миф, но он свиде­тельствует о том, что люди давно подметили особое сходство между обезьянами и человеком.

Когда в 1859 г. появилась эволюционная теория Ч. Дарвина, уже накопилось много научно досто­верных сведений о строении человекообразных и других обезьян. В 1863 г. вышла книга друга Ч. Дарвина — английского ученого Т. Гексли «О по­ложении человека в ряду органических существ». Автор доказал, что к человеку несравненно ближе шимпанзе, чем мартышка, макака или павиан. Еще спустя пять лет была напечатана монография не­мецкого биолога Э. Геккеля «Естественная история миротворения». В ней утверждалось происхождение человека из животного мира, от ископаемой обезьяны.

Таким образом, в то время развивалась идея о родстве человека с животными, мысль о его естест­венном, а не чудесном происхождении. Дарвин уже тогда подготовил рукопись позднее напечатанной книги, в которой рассматривал проблему проис­хождения человека в свете созданной им теории естественного отбора. Он объяснял, какие животные были предками первых людей на Земле, под влия­нием каких причин они начали превращаться в человека, как шло их развитие дальше.

Дарвин писал, что человек, со всеми своими бла­городными качествами, включая гуманность, с вы­сокими способностями, в особенности разумом, но­сит в своем физическом строении неизгладимую пе­чать происхождения из животного мира.

Действительно, у каждого человека во внешнем облике и во внутреннем строении есть много таких органов и особенностей, наличие которых можно объяснить не иначе, как унаследованием от живот­ных предков, включая обезьян.

Разве на голове и теле человека нет волос, как у млекопитающих? Пусть их мало на теле, но на го­лове до 100 и даже 150 тыс. Можно указать здесь и на особое сходство человека с обезьянами: у чело­века, как и у обезьян, волосы на руке от плеча и от кисти направлены к локтю.

Кожные узоры на ладонях и подошвах человека поразительно похожи на обезьяньи. А если взгля­нуть на ногти, то и здесь удивительное сходство. Кстати, человек и все названные животные с ног­тями объединяются зоологами в одну группу мле­копитающих, а именно в отряд приматов {от латин­ского «примас»—первенствующий).

У человека с крупными антропоидами — горил­лой, шимпанзе и орангутаном наблюдается много общего и в процессе их жизненного цикла. После 8—9 месяцев внутриутробного развития у антропо­идов рождается детеныш весом, как правило, около 2 кг. До 5—6 месяцев детеныш беспомощен и еще долго питается молоком матери. У него, как и у ребенка, появляется 20 молочных зубов, которые к 12—15 годам заменяются 32 постоянными. Половое созревание у антропоидов наступает в возрасте 8— 12 лет, а у самцов горилл даже позже. Крупные антропоиды живут на воле до 40—50 лет.

Из сказанного видно, как много общего в анато­мии и физиологии человека и антропоидов. Но это еще не все. Несколько десятков лет назад француз­ский ученый Ж. Труазье провел 35 удачных опытов переливания крови от человека шимпанзе. Теперь известно свыше 150 экспериментов, которые под­твердили, что у человекообразных обезьян те же, присущие и человеку четыре группы крови. У лю­дей и антропоидов есть 18 общих видов наружных и внутренних паразитов, которые у других млеко­питающих не встречаются. Это свидетельствует о тонком биохимическом родстве человека с обезья­нами.

Нельзя не упомянуть и еще об одной группе до­казательств естественного, а не сверхъестественно­го, не божественного происхождения человека. Речь идет о рудиментарных, т. е. недоразвитых (оста­точных), органах; их в теле человека несколько десятков. Таков, например, червеобразный отросток слепой кишки (аппендикс). У антропоидов он 20— 25 см длиной, а у человека около 7 см или меньше. Рудиментарный характер носят и мышцы ушной ра­ковины человека, так как люди утратили столь развитую у многих животных способность двигать ушами.

Но по форме и размерам ушной раковины чело­век, вероятно, очень мало отличается от своих бли­жайших предков.

Наконец, необходимо сказать и о случаях возвра­та к предкам, или атавизма (от латинского «ата-вус» — отдаленный предок), в форме и строении, различных органов. Едва ли не самый яркий при­мер такого возврата к предкам — рождение ребен­ка с хвостом. Хотя подобные случаи довольно ред­ки, но они заставляют задумываться, почему это происходит. Для ученых совершенно ясно, что бо­лее отдаленные предки человека имели хвост, но в процессе эволюции он постепенно редуцировался (редукция — уменьшение размеров, упрощение строения или полное исчезновение органов) и сна­ружи исчез.

Таким образом, учение Дарвина о ближайшем родстве человека с антропоидами полностью под­тверждается современной наукой.

Свыше десяти миллионов лет назад на материках Азии, Европы и Африки жило много разных чело­векообразных и низших обезьян. Они населяли тро­пические и субтропические леса, которые покрыва­ли тогда огромные равнинные области и изобилова­ли различными плодами.

Среди обезьян были и крупные человекообраз­ные, например дриопитеки (от греческих слов «дрис» — дерево и «питекос» — обезьяна). Дарвин считал дриопитеков важным звеном длиннейшей человеческой родословной. При передвижении по деревьям эти обезьяны цеплялись за ветви, подве­шиваясь к ним руками, туловище при этом находи­лось в отвесном положении, а ноги были поджаты. Но, вероятно, по более толстым ветвям дриопитеки могли ходить и даже бегать на двух ногах. Это бы­ла первоначальная форма хождения.

Способность к передвижению на двух ногах, или к прямохождению, очень пригодилась предкам че­ловека, когда на Земле стал сильно меняться климат.

Около 15 млн. лет назад, в миоценовую эпоху третичного периода новой, или кайнозойской, эры (см. т. 1 ДЭ), на Земле стало гораздо суше, мас­сивы джунглей постепенно исчезали. Все это было связано с большими преобразованиями поверхности материков и изменениями ландшафтов. В то время возникали огромные горные цепи, менялись направ­ления несущих влагу или засуху воздушных тече­ний, редели леса. В итоге многие виды обезьян и полуобезьян вымирали, иные уходили в более южные области, а некоторые стали жить на откры­той местности.

Вот эти-то громадные перемены и заставили пред­ков человека осваивать наземный образ жизни. Условия жизни на открытой местности оказались менее благоприятны, чем в лесах. Пищи было мень­ше, да и добывать ее стало гораздо сложнее. К то­му же на открытой местности несравненно труднее было прятаться от хищных зверей.

Из наземных низших обезьян обратим внимание на павианов. Размеры и вес их тела увеличивались. У них выросли и сильно заострились клыки. Ногти обрели некоторое сходство с когтями из-за посто­янного передвижения по твердой почве, от необхо­димости переворачивать камни в поисках насеко­мых. Павианы приобрели черты полу хищников.

По-другому шло развитие дриопитеков. В борьбе за существование они начали пользоваться предме­тами, пригодными для добывания пищи и защиты от хищников. Это был путь к очеловечению.

Многие ученые исследовали поведение шимпан­зе. В условиях эксперимента шимпанзе обнаружили способность выбирать палки определенного сечения, чтобы открывать, как ключом, ящики и брать спря­танные в них плоды. Эти же обезьяны доставали вы­соко подвешенные плоды, предварительно соорудив для этого подставку из ящиков.

Великий русский физиолог И. П. Павлов выделял обезьян среди других животных. Благодаря четы­рем хватательным конечностям у обезьян складыва­ются более разнообразные взаимоотношения с окру­жающей средой. Это, в свою очередь, развивает мы­шечное чувство, осязание, зрение; обезьяны видят предметы в объеме и цвете.

Важные опыты с шимпанзе проведены советским зоопсихологом Н. Н. Ладыгиной-Коте. На виду у животного в трубку закладывалась конфета, кото­рую нельзя было вытащить пальцами. Но когда шимпанзе дали доску, он зубами отделил от нее щепочку и ею вытолкнул конфету из трубки.

refdb.ru


Смотрите также