ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА С УГЛУБЛЕННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ФРАНЦУЗСКОГО ЯЗЫКА № 1244 САО ГОРОДА МОСКВЫ
ПРОЕКТНАЯ РАБОТА
Губедулин Денис
«Дрессировка улиток»
Руководители проекта: Орлова Наталия Александровна (учитель биологии);
Огбаидзе Наталья Григорьевна (учитель начальных классов);
Координаторы проекта: Жигалкина Светлана Петровна (директор школы № 1244)
Пашолок Лариса Борисовна (зам. директора по научно-экспериментальной работе № 1244).
Москва, 2009 год
ПАСПОРТ ПРОЕКТНОЙ РАБОТЫ
Тема проекта: «Дрессировка улиток»
Цель проекта: научиться наблюдать за животным миром, ставить эксперименты и описывать полученные результаты.
Объект исследования: брюхоногие улитки Achatina Fulica.
Предмет исследования: исследование особенностей жизнедеятельности и поведения улиток - ахатин в неволе (выработка условных рефлексов, возможность дрессировки беспозвоночных животных).
Учебный год: 2009 - 2010.
Авторы проекта: Губедулин Денис (7 класс «А»).
Руководители проекта: Орлова Наталия Александровна (учитель биологии ГОУ СОШ № 1244 САО г. Москвы);
Огбаидзе Наталья Григорьевна (учитель начальных классов ГОУ СОШ № 1244 САО г. Москвы);
Координаторы проекта: Жигалкина Светлана Петровна (директор школы № 1244 САО г. Москвы)
Пашолок Лариса Борисовна (зам. директора по научно-экспериментальной работе № 1244 САО г. Москвы).
Иллюстративный ряд к проекту: плакат, фотографии.
Материально-техническое обеспечение проекта: реферат, презентация в Power Paint
Оценка содержания проекта:
Оценка оформления проекта:
Оценка презентации проекта:
Задачи проекта:
1. Продолжить наблюдения за жизнью в неволе Achatina Fulica.
2. Разработать методику проведения эксперимента по изучению возможности дрессировки Achatina Fulica.
3. Провести экспериментальную и исследовательскую работу по выработке условных рефлексов у брюхоногих улиток на пищевые раздражители.
4. Описать полученные результаты и сформулировать выводы к работе,
5. Поделиться своими наблюдениями со всеми любителями животных.
ОГЛАВЛЕНИЕ:
1. Введение………………………………………………………………. 4
2. Дрессировка животных……………………………………………......4
3. Методика проведения исследования………………………………….7
3.1. Изучение ответных реакций моллюсков на действие
пищевых раздражителей…………………………………………………..7
3.2. Выработка простейших условных рефлексов
у улиток на пищевой раздражитель………………………………………..7
4. Выводы……………………………………………………………………9
5. Литература……………………………………………………………… 11
ВВЕДЕНИЕ
Однажды, учительница биологии гимназии № 1520 Савкова Нина Юрьевна в апреле 2008 года подарила ученикам 4 класса «А» трех малюсеньких улиток – ахатин. Ученики начальной школы целый год выращивали улиток, наблюдали за их жизнью, изучали специальную литератур, так родился их замечательный проект «Эти удивительные ахатины!». Проектная работа учеников 4 класса «А» вызывала живой интерес на конкурсах различного уровня, как школьного, так и окружного «Горизонты открытий», и была высоко оценена членами жюри.
Мне улиток подарила учитель начальной школы Наталья Григорьевна в мае 2009 года. Я внимательно прочитал исследовательскую работу учеников начальной школы и узнал для себя много интересного и полезного. Исследование учеников начальной школы было направлено на выработку рекомендаций по содержанию брюхоногих улиток в неволе для любителей природы и включало в себя и проектный урок по биологии для семиклассников и творческий конкурс для четвероклассников, но помимо этого осталось еще много интересного и неизученного. Например, поддаются ли ахатины дрессировке?
На этот вопрос я и попытаюсь ответить в своей работе. Так, что ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОДОЛЖАЕТСЯ!
ДРЕССИРОВКА ЖИВОТНЫХ
В основе высшей нервной деятельности лежат условные рефлексы и сложные безусловные рефлексы (инстинкты). Рефлекс – это реакция на возбуждение рецепторов, опосредованная нервной системой; ответная реакция живого организма, обусловленная воздействием какого-либо определенного фактора внешней или внутренней среды на анализатор, проявляющаяся в сокращении мышц, выделении секреции. Обычно выделяют условные и безусловные рефлексы.
Условные рефлексы – это рефлексы индивидуальны и приобретаемы организмом в течение жизни. Условные рефлексы открыл И.М. Сеченов, в дальнейшем они были глубоко изучены И.П. Павловым и его школой. Исследование условных рефлексов открыло широкие перспективы в познании функций головного мозга и его самой совершенной части – коры.
Безусловные рефлексы – это врожденные видоспецифичные реакции животного на изменения внешней и внутренней среды.
Инстинкт – это совокупность сложных врожденных реакций (актов поведения) организма, возникающих в ответ на внешние или внутренние раздражения. Инстинкты бывают: пищевые, оборонительные, половые, родительские.
Дрессировка животных осуществляется путем систематической тренировки животного, при которой подкрепляются требуемые двигательные реакции и их сочетания и упразняются нежелательные движения. В результате дрессировки, как правило, вырабатываются прочные и четко скоординированные двигательные акты, достигающие подчас большой сложности. Выполняются они животным всегда в ответ на подаваемые человеком сигналы.
При цирковой дрессировке, рассчитанной на зрелищный эффект, раньше практиковался преимущественно болевой метод – наказание (иногда весьма жестокое) животного за каждое неправильное движение. В настоящее время его в основном сменил гуманный (и более эффективный) метод дрессировки, основанный на учете особенностей животного (естественного поведения), его предварительное приручение, хорошего с ним обращении и пищевом подкреплении правильно выполненных движений. Иногда, применяется смешанный метод – поощрение правильных и наказание за неправильные движения.
Выработка навыков, входящих в особую дрессировку, основана как на процессах возбуждения нервной системы, так и на процессах торможения. Комплекс всех приемов общей дрессировки устанавливает в нервной системе животного необходимые соотношения между процессами возбуждения и торможения, что обеспечивает безопасность и четкость в работе животного.
Как правило, эта методика дрессировки применяется для позвоночных животных. А можно ли дрессировать беспозвоночных?
Ряд ученых исследовали у кольчатых червей и улиток способность к образованию простейших навыков. Для этой цели чаще всего использовалась методика выработки оборонительных условных реакций в Т-образном лабиринте.
Улитки обучались поворачивать в правый или левый рукав лабиринта. Безусловным раздражителем служил переменный ток различной интенсивности, а условным - сам лабиринт. Критерием выработки рефлекса служило увеличение числа поворотов в рукав лабиринта, где животное не подвергалось электрической стимуляции.
У улиток удавалось выработать устойчивые условные рефлексы на тактильное раздражение, пищу свет, вибрацию. Результат показал, что у улиток вырабатываются реакции, обладающие всеми основными свойствами истинных условных рефлексов: возрастание числа положительных ответов от опыта опыту, высокий максимальный процент положительных реакций (до 80 – 100) и длительность их сохранения.
Ахатины не любят яркого света (особенно прямых солнечных лучей), так что перебарщивать с освещением террариума не стоит. А вот со слухом у ахатин не очень: его просто нет. Впрочем, это вряд ли можно назвать особым недостатком. Зато с обонянием, по мнению многих владельцев улиток, у ахатин всё в порядке: пищу они чуют достаточно далеко.
В своей работе мы попытаемся дрессировать улиток, используя исключительно приятные ей пищевые раздражители т.к. дрессировка с использованием болевого раздражителя жестока по отношению к такому замечательному животному.
3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Изучение ответных реакций моллюсков на действие пищевых раздражителей.
Оборудование: улитки Achatina Fulica, 4 стекла размером 30х30 см; листья алоэ, корка апельсина; листья салата, свежий огурец.
Ход работы.
1. Нанесем на первое стекло дорожку соком алоэ, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.
2. Нанесем на второе стекло дорожку коркой апельсина, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.
3. Нанесем на третье стекло дорожку соком огурца, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.
4. Нанесем на четвертое стекло дорожку соком листьев салата, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.
5. Результаты исследований занесем в таблицу:
| Материалы | Алоэ | Корка апельсина | Огурец | Лист салата |
| Реакция улитки | _ | _ | + | + |
6. Сделаем вывод о том, чем питаются улитки ахатины и какой пищевой раздражитель лучше использовать для дрессировки.
Выработка простейших условных рефлексов у улиток на пищевой раздражитель.
Ход работы:
1. Сконструируем Т-образный лабиринт.
2. В один рукав лабиринта положим кусочек огурца, а в другой корку апельсина.
3. Выпустим улитку и наблюдаем, в какой рукав поползет моллюск. Сделаем соответствующие выводы.
4. В последующие дни кормим улитку в Т-образном лабиринте, таким образом, чтобы у улитки выработался условный рефлекс на безусловный пищевой раздражитель.
5. Поменяем местами огурец и корку апельсина, и наблюдаем устойчивость и угасание условного рефлекса. Делаем выводы.
6. Наблюдаем, за сколько дней происходит привыкание к расположению огурца в другой стороне лабиринта. Делаем выводы о том, в какой стороне (правой или левой) выработка условного рефлекса происходила быстрее.
7. Объясняем полученные результаты, отвечаем на вопрос о возможности дрессировки.
Ход эксперимента:
1.
2.
3.
4. ВЫВОДЫ:
1) Ахатина – достаточно умное существо. У неё вырабатываются все виды условных рефлексов. Мои улитки отличает "своих" людей от "чужих". Так, если в руки их брал незнакомый человек, они прятались в свою раковину.
2) Ахитины глухие и немые: нет у него ни голосового, ни слухового аппарата. На громкие звуки мои улитки не реагировали никак, скорее они чувствовали вибрацию звуковых волн.
3) Глаза располагаются на особенность у гигантских африканских улиток: освещение они чувствуют не только глазами, но и телом, поскольку в теле имеются светочувствительные клетки. И очень яркий свет эти животные не любят.
4) В ходе экспериментов, я убедился, что самым выраженным способом общения является химический. Мои улитки живо реагировали на пищевые раздражители: алоэ и апельсин вызывали отрицательную реакцию, а салат и огурец положительную.
5) В ходе работы, я выяснил, что улитки способны к обучению - у них вырабатываются условные рефлексы. Ахатины могут запоминать расположение объектов в террариуме и даже капризничать по поводу еды, они привыкают к уменьшению и увеличению освещенности.
6) При многократном повторении пищевого раздражителя (кусочков огурца), через некоторое время вырабатывается условный рефлекс на Т-образный лабиринт. Скорость выработки привыкания зависит от природы раздражителей, их силы и величины интервалов между их применениями. Особенно хорошо ахатина реагировала на безусловный раздражитель - огурец, когда она была голодна и на небольшом расстоянии в 6 – 8 сантиметров. Мне пришлось даже уменьшить лабиринт в размерах, чтобы раздражитель действовал сильнее.
7) Раковина улитки закручена влево, и именно поэтому, я думаю, в левом рукаве лабиринта она находила пищу быстрее, и условный рефлекс сохранялся дольше (до 5 – 7 дней), чем в правом рукаве лабиринта (3 – 4 дня).
8) В ходе постановки эксперимента я столкнулся с тем, что время исследования было выбрано не совсем удачно. В декабре 2009 года и в январе 2010 года стояли морозные дни, за окном было по ночам до – 20 °С, а днем – 10 °С без оттепелей, и мои улитки зарылись в землю, перестали есть и залегли в спячку. Мне пришлось ждать, пока они проголодаются и станут активнее. Но все равно, считаю, что опыт по выработке у ахатин условных рефлексов лучше всего повторить весной и летом, когда пригревает солнце, и улитки активны и с хорошим аппетитом.
9) В ходе работы, я выяснил, что улитки способны к обучению - у них вырабатываются условные рефлексы. Ахатины могут запоминать расположение объектов в террариуме и даже капризничать по поводу еды, они привыкают к уменьшению и увеличению освещенности.
5. Литература:
1. И. Акимушкин. Мир животных. Беспозвоночные. Ископаемые животные. Издательство «Мысль». 1991 год
2. А.Э. Брэм. Жизнь животных. В 3-х томах. Москва «ТЕРРА, 1992 год.
3. Э. Хадорн., Р. Венер. Общая зоология. Пер. с нем.- М.: МИР, 1989 год.
4. Энциклопедия. Том 2 «Биология». Москва «Аванта+», 1994 год.
5. Интернет: Achatina.ru. и SNAILCLUB.ru.