Научно-исследовательская работа

Автор: Ларионова Лилия Георгиевна

Организация: МАОУ Домодедовская СОШ №9 им. Д.К. Курыжова

Населенный пункт: Московская область, г.Домодедово

Введение

Наверное, нет таких людей, которые в своей жизни ни разу не видели осу. Оса считается грозным агрессивным насекомым, которое летает в парках и жалит людей. Особого признака этим насекомым придает яркое брюшко желто-черного цветового оттенка. Однако агрессией выделяется только один из видов ос, остальные имеют индивидуальные повадки и очень редко нападают.

При нахождении в спортивном лагере на озере Селигер мне посчастливилось встретиться с осами и рассмотреть их жилище. Привлекательность осиного гнезда вызвала у меня интерес к осам, поэтому я захотел исследовать вопрос пользы и вреда ос для окружающей среды и жизнедеятельности человека, а также особенностей их жилища.

Актуальность исследования: мы постоянно удивляемся красоте природных явлений. При этом многие люди, побуждаемые боязнью перед осами или непониманием предназначения этих насекомых, стараются их уничтожить и разрушить их гнезда. А ведь осы являются не только опылителями растений, но и прекрасными хищниками на вредных насекомых.

В процессе изучения осиных гнезд можно найти новые технологии и решения, которые позволят применять природные ресурсы и сохранять окружающую среду, а также создавать новые архитектурные сооружения.

Предмет исследования заключается в обыкновенных общественных осах.

Объект исследования определяется осиным гнездом, осиной бумагой.

Цель работы: изучение осы, ее природной ценности и значения, исследование строения и состава материала гнезд.

Задачи, которые нужно решать для достижения поставленных целей:

• поиск информации об осах и их гнездах;
• выработка положений о безопасном соседстве человека с осами;
• рассмотрение осиного гнезда, исследование его материала и строения;
• изготовление бумажного осиного гнезда при использовании клея ПВА и техники папье-маше.
• рассмотрение последствий возможного исчезновения изучаемых насекомых и ценности их существования.

Методы исследования: анализ литературных источников и данных в Интернете, наблюдение, сравнение, обобщение.

Гипотеза исследования состоит в том, что предназначением гнезда для ос является выращивание потомства, а в процессе его строения используется древесина.

Теоретическая значимость: систематизация изучаемого материала по выбранной тематике.

Практическая значимость: возможность использования собранной информации и демонстрационного материала в качестве учебного пособия по таким предметам, изучаемым в начальных классах, как «Технология» и «Окружающий мир»

Структура работы: введение, основная часть (состоящая из теоретической и практической частей), заключение, список использованных источников информации и приложение.

Часть I. Теоретическая информация об осах и их жилище

1.Виды и особенности ос

1.1. Основные характеристики ос

Оса – насекомое, относящееся к семейству перепончатокрылых. Ее особенность заключается в наличии т.н. «осиной талии». Для соединения брюшка с грудиной используется небольшая тонкая пластина.

В состав тельца входит три части: голова, грудина, брюшко.

Крылья характеризуются тонкостью и прозрачностью и составлены двумя частями. Передний отдел всегда больше заднего.

Внизу брюшка имеется жало, которое соединяется с железой, вырабатываемой яд. Уровень токсичности выделяемого осами вещества классифицируется в зависимости от разновидности этих насекомых.

Использование осами жала имеет несколько целей: защита гнезда, самооборона, обездвиживание врага.

В состав лапок входит пять отделов. Усики применяются для пространственного ориентирования, уловления звуков и реагирования на запах. Окраска ос, как правило, желто-черная или оранжево-черная.

Способность изменения длины тела насекомых позволяет им легко изгибаться и жалить жертву. Для покрытия челюстей используется твердое вещество – хитин. Опасность данных насекомых состоит в их способности прокусывать панцирь врагов.

1.2. Ареал обитания

Осы бывают двух видов – общественными и одиночными. Образ жизни насекомых влияет на ареал их обитания.

Местом обитания общественных ос являются гнезда и улья. Формирование улья производится в деревянной кроне или кустарниковых зарослях, иногда – в земле, густой траве или же людских домах, сараях или гаражах.

У одиночных насекомых отсутствует постоянное место обитания. Ночуя на цветах или в траве, они каждый день перелетают на новое место.

1.3. Разновидности ос.

Классификация насекомых осуществляется по нескольким семействам. Перечень наиболее распространенных видов ос состоит из бумажных, цветочных, шершней, блестящих, дорожных, немецких, сколий, тифий, наездников.

Каждое насекомое характеризуется индивидуальными особенностями строения тела, а также образа жизни, питания и токсичности яда.

1.4. Бумажные осы

Бумажное подсемейство является наиболее распространенным в Подмосковье. Количество видов, обитаемых в умеренных широтах, составляет три десятка единиц. Они имеют желто-черное тельце, черную голову и короткие усики. Название бумажных связано с необычным строением жилища насекомых. Стенки улья являются достаточно тонкими и напоминающими бумажные листы.

Осы объединены в рои, строят жилища весной и летом. Взрослые представители не едят белковую пищу, они только атакуют другие разновидности. Осы пьют фруктовый сок и нектар. Процесс развития длится в течение 20 дней и состоит из нескольких стадий, в том числе окукливания и имаго.

Осы охраняют жилище от возникающих опасностей. Поэтому любой человек, оказавшийся вблизи улья, рискует быть ужаленным. В осенний период бумажные осы покидают свое гнездо. Большая часть насекомых погибает до весны. Молодые особи женского рода перезимовывают и весной продолжают род.

2.Осиное гнездо, строение и материал

Жилище осы впечатляет своими характеристиками. Снаружи гнездо похоже на гладкое, овальное яйцо. Во внутренней части имеется большое количество сотов.

При создания гнезда оса садится на древесину и сплевывает некоторое количество секреции, которая позволяет разжижать верхние ткани коры древесины. Цепляясь за верхний слой челюстями, оса тянет его на себя, как бы соскребая. После набирания необходимого количества, насекомое летит в место, где другие осы создают улей.

После прибытия на место, оса повторно пережевывает челюстями стройматериал. Слюна придает древесины клейкости, тягучести, делает ее серого или коричневого цвета. Далее происходит сплевывание особого готового материала на уже сформированные соты и повторное растягивание его челюстями, что придает строению формы овала. В результате возникает новая перегородка.

2.1. Процесс строительства.

«Ответственность» за выбор места для своего будущего жилья лежит на матке – оплодотворенной молодой самке. Приклеивая к основе клейкое древесное вещество, она растягивает его, что приводит к образованию ножки, на которой в будущем и производится строительство первых сотов.

Процесс стартует в раннем весеннем периоде. Новые рабочие осы, поколение которых возникает в течение месяца, начинают активно строить улей. В этот период функция матки заключается в воспроизводстве потомства.

В связи с быстрым увеличением количества членов большого семейства, строительство осиного гнезда производится высокоскоростными темпами. У основания ручки фиксируется появление новых ячеек, которые накладываются друг на друга и тем самым формируют соты.

Увеличение количества ячеек приводит к вырисовыванию формы строения в виде чаши. Постепенно происходит ее увеличение в глубину, расширение со всех сторон, придание ей сферической формы. В центре остается отверстие, через которое осы могут входить в свое жилище и выходить из него.

Далее выполняется строительство второй части сферы, фиксируется уменьшение количества ячеек к верху. Вид готового большого гнезда становится похожим на кокон.

После окончания строительных работ матка убирает некоторые слои ячеек, которые находятся внутри первой сферы. По мере создания сотов в ширину внутреннее пространство освобождается. Для формирования тонкой наружной оболочки используются длинные, тонкие, эластичные пластинки. Как правило, применяется строительный материал, который прошел повторную переработку. Он берется после разрушения слоев улья, находящихся внутри.

2.2. Осиное гнездо изнутри.

Размещенные внутренние соты характеризуются вертикальной этажной формой, между рядами в 3-6 этажей имеется свободное пространство. Нижнее одностороннее направление всех ячеек не может не восхищать.

Конструкция улья тщательно продумана. Часть, находящаяся внутри, является наиболее прочной и надежной. Для строения сотов используются щепки древесины. Во внутренней части гнезда расположены камеры для личинок, маточные комнаты, кладовые для хранения пищи и др.

Габаритные осиные постройки предназначены для использования всего лишь в качестве летнего домика.

Часть II. Практическое исследование изготовления осиного гнезда из бумаги и клея ПВА, используя технику папье-маше

При проведении исследования я решил осуществить разработку макета гнезда для ос на ветке в завершенной форме. Обратился к родителям за помощью в этом деле.

Процесс изготовления макета гнезда предусматривал использование газеты, полотенца из бумаги, ПВА-клея, черной, коричневой и белой гуаши, надувного шарика, ветки дерева, гипса, стабилизированного мха. Перечень требуемых инструментов определялся клеевым пистолетом, кисточкой, ножницами.

Папа помог мне надуть шарик, порвать газету на маленькие листочки, смешать клеевое вещество с водой. После этого мы начали наносить на шарик кусочки газетных листов, для чего использовали кисточку и клей. Делали это через захват частей бумаги и приклеивание их к поверхности. Наклеивание последующих кусочков осуществлялось нами с перекрытием предыдущих по краям. При этом мы с папой тщательно приглаживали каждый кусочек. Всего покрыли шарик в три слоя, давая каждому время на просыхание.

Период сушки заготовки составлял примерно 12 часов.

В рамках второго этапа мы решили показать вид сотов в улье.

Для этого мы накручивали на карандаш нарезанные полосы полотенца из бумаги и немного приминали каждый сот к карандашу для получения бумажного колпачка. После приклеивания сот к полученной заготовке мы отложили их в сторону для досушивания.

Произвели покрытие получившегося гнезда с сотами с помощью еще одного бумажного слоя, просушивание и покраску гуашью.

Пьедестал, выполненный из гипса и деревянной палки с прикрепленным на нем макетом гнезда, позволил нам удобно демонстрировать этот макет. В качестве покрытия пьедестала мы использовали стабилизированный мех. Для крепления гнезда к палке и покрытия пьедестала мхом мы применяли клеевой пистолет.

В результате мы получили макет с гнездом (Приложение 1).

Таким образом, в рамках сделанного вывода мы установили возможность самостоятельного создания гнезда в домашних условиях.

Заключение

В процессе работы по теме “Бумажные архитекторы” я изучил теоретические нюансы: узнал, что собой представляют осы, с чем связано название их в качестве бумажных архитекторов, изучил особенности строения их гнезда, принципы его создания и используемые для этого материалы. Также мне удалось понять их роль для окружающей среды и определить положения безопасного сосуществования вблизи них.

В процессе проведения практического исследования я создал макет гнезда для проживания ос, который может использоваться как учебное пособие по предметам «Технология» и «Окружающий мир» в начальных классах.

Итак, можно фиксировать решение поставленных задач и успешное достижение цели моей работы.

Как показывает проведенная исследовательская работа, осы обитают практически в любой точке нашей планеты, исключение составляют только непригодные для жизни области. Отличия данных насекомых заключаются в ярком окрасе и остром жале. Осы являются гениальными насекомыми, вызывающими нелюбовь многих к себе. При этом их можно назвать великолепными строителями, которые создают настоящие шедевры из своего жилища. Удивительными характеристиками осиного гнезда являются сложность строения, техника и применяемые материалы. Поэтому можно смело определять такое гнездо в качестве сложного архитектурного сооружения, а ос – в качестве бумажных архитекторов.

Список использованных источников информации

1. Как и из чего осы делают гнезда? (электр. ресурс)-URL:https://apest.ru/
2. Оса насекомое. Описание, особенности, образ жизни. (электр. ресурс)-URL: https://givnost.ru/osa-nasekomoe-opisanie-osobennosti-obraz-zhizni-i-sreda-obitaniya-osy/
3. Осиные гнезда-целебные свойства. https://econet.ru/articles/164178-osinye-gnezda-v-narodnoy-meditsine
4. Осы и осиные гнезда. (электр. ресурс)-URL: https://wikiparazit.ru/osy-i-pchely/osy-i-osinye-gnezda.html
5. Строение осиного гнезда и уникальное свойство (электр. ресурс)-URL:https://combat-dez.ru/

Приложение 1

Этапы построения макета осиного гнезда, используя технику папье-маше

 

Опубликовано: 09.01.2025