《两栖动物的生殖和发育》素养教案.docx
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《两栖动物的生殖和发育》素养教案
第三节两栖动物的生殖和发育
课题
两栖动物的生殖和发育
章节
一
学科
生物
年级
八年级
核心素养
1.生命观念:
两栖动物的形态结构与其水陆两栖功能相适应。
2.社会责任:
关爱生命,保护环境。
学习
目标
1.比较归纳蝌蚪与青蛙的特点及生活环境。
(难点)
2.描述两栖动物的生殖和发育过程及特点。
(重点)
重点
描述两栖动物的生殖和发育过程。
难点
关注重重生殖和发育与环境的相互关系。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
教材第14页“想一想,议一议”
江南进入梅雨季节后,细雨渐渐沥沥,润及千家万户,梅子也黄了熟了,因此也称这段时期为“黄梅时节”。
蛙进行繁殖活动离不开水,此时江南雨水充沛,正是蛙繁衍后代的好时节。
雄蛙以鸣叫声吸引雌蛙,因此在水草丰茂的环境(如池塘)里,青蛙群聚,也就充满了蛙鸣。
完成“想一想,议一议”
引入新课
讲授新课
一、青蛙的生殖和发育
每年的春末夏初是青蛙繁殖的季节。
青蛙属于两栖动物,它的生殖和发育主要是在水中完成的。
青蛙的生殖过程有有一系列的繁殖行为。
视频:
蛙的生殖和发育
1.青蛙的生殖和发育
(1)鸣叫求偶:
春末夏初,在池塘或河流中,我们听到青蛙不断地鸣叫,青蛙的叫声来自雄蛙,目的是招引异性,通过鸣叫来识别对方。
蛙的鸣叫是一种求偶行为,用叫声来传递求偶信息。
(2)雌雄蛙抱对:
雄蛙鸣叫求偶成功后,雄蛙会趴在雌身体上,并用前肢紧紧地抱住雌蛙,这种现象叫抱对。
抱对是青蛙产卵和排精时的行为。
注意:
雌雄蛙抱对是一种繁殖行为,抱对并不是在进行交配。
抱对时,雌蛙和雄蛙同时分别将卵细胞和精子排到水中,进行体外受精。
(3)体外受精:
雄蛙在雌蛙背上抱持许久,雌蛙产卵,雄蛙排出精子,精子和卵细胞在水中完成受精,受精卵的发育极少受到亲代的关照。
雌蛙一般一次能产出数十枚到数千枚卵,可以提高受精量,利于繁衍后代。
受精卵进行细胞分裂,发育成胚胎,胚胎继续发育成幼体——蝌蚪。
(4)蝌蚪:
刚孵化出来的蝌蚪,身体近似圆形,尾巴很长,首先用头部两侧的外鳃呼吸,然后外鳃消失,生出内鳃,用内鳃呼吸。
此时,无论外部形态还是内部结构都很像鱼。
(5)幼蛙:
蝌蚪经过40多天的生长发育,先后长出后肢、前肢,尾和鳃都逐渐萎缩消失,形成了能与空气进行气体交换的肺,开始用肺呼吸,蝌蚪发育为幼蛙。
幼蛙个体较小,生殖器官尚未发育成熟。
(6)成蛙:
幼蛙发育为能到陆地上生活的成蛙。
成蛙主要用肺呼吸,皮肤辅助呼吸,离水登陆,无尾巴,靠四肢运动。
成蛙的生殖器官发育成熟,能够繁殖后代。
规律总结
①青蛙的生殖过程可表示为如图。
②青蛙的发育过程可表示为受精卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙。
巧记:
两栖动物的生殖和发育
雄蛙鸣叫求异性,精卵结合在水中,历经卵蝌幼成蛙,变态发育要记清。
2.青蛙的生殖
青蛙进行有性生殖、体外受精、卵生。
(1)有性生殖:
青蛙个体发育的起点为受精卵。
(2)体外受精:
经过抱对(虽然进行抱对,但不进行体内受精),此时将卵细胞排到水中,雄蛙把精子排到水中,卵细胞和精子在水中相遇而完成受精,受精过程离不开水。
拓展:
体外受精和体内受精的区别
①体外受精:
脊椎动物中的两栖动物和某些鱼类、许多水生无脊椎动物,它们把精子、卵细胞直接排到水中,精子和卵细胞在水中完成受精,这就是体外受精。
②体内受精:
脊椎动物中的爬行动物、鸟和哺乳动物以及某些无脊椎动物进行体内受精,雄性将精子送入雌性生殖道内与卵细胞结合完成受精。
体内受精需要有交配行为。
3.青蛙的发育
(1)蝌蚪与青蛙的区别
比较项目
蝌蚪(幼体)
青蛙
生活环境
只能生活在水中
既可在水中生活,又可生活在陆地上
外形特征
身体分为头、躯干和尾部,没有四肢
身体分为头、躯干和四肢,没有尾
头部
感觉器官不发达,头后两侧有鳃
视觉、听觉较敏捷,没有尾
躯干、四肢、尾
通过躯干和尾部的摆动产生运动,适于在水中游泳
后脚强大,前肢短小,适于在陆地跳跃;后脚趾间有蹼,适于在水中游泳
运动
用尾运动
用四肢运动
呼吸
先是外鳃,后是内鳃
主要用肺呼吸,兼有皮肤辅助呼吸
血液循环
心脏一心房一心室,一条血液循环路线
心脏二心房一心室,两条血液循环路线
教材第15页“旁栏思考题”
蛙、蟾蜍等两栖动物的卵在水中受精,卵与精子结合的概率低,而且在极少有亲代关照的情况下,环境的影响和天敌的捕食都会降低受精卵发育为成蛙的概率。
两栖动物一次产出数量较多的卵,能确保至少有一定数量的受精卵发育成熟。
因此,它们产卵多是对受精率低和受精卵孵化率低的一种适应,有利于两栖动物的种群繁衍。
(2)变态发育
青蛙在发育过程中,经历了受精卵、蝌蚪、幼蛙、成蛙四个时期,幼体与成体在形态结构和生活习性等方面差异很大,属于变态发育。
注意
昆虫的变态发育分为完全变态和不完全变态。
青蛙不是昆虫,所以青蛙的发育只能称为“变态发育。
二、动物的生殖发育与环境条件
1.两栖动物生殖发育的特点
蟾蜍、大鲵和蝾螈等也属于两栖动物,它们和青蛙一样,在水中完成体外受精,幼体的发育也必须在水中进行,幼体要经过变态发育才能上陆地生活。
两栖动物的生殖和发育离不开水,这样就使大多数两栖动物只能分布在水域附近的潮湿地区。
提示:
两栖动物的幼体形态和生理结构很像鱼,说明两栖动物与鱼类有较近的亲缘关系,是一个由水生到陆生的过渡类群。
拓展:
青蛙的皮肤要经常保持湿润以利于呼吸,如将其皮肤擦干,青蛙会很快死亡。
由此看来,在进化的道路上,青蛙尚未完全解决在陆地上的呼吸问题。
青蛙的皮肤通透性大,不能生活在极度干旱的环境中,这也限制了青蛙的分布。
2.两栖动物的现状
与其他动物类群相比,地球上现存的两栖动物的种类较少。
由于人们的活动对环境的污染以及水域面积的缩减等,两栖动物的栖息环境遭到破坏,再加上人类的捕杀,两栖运动的种类和数量正在减少。
现在的两栖动物中有11种已被列为世界濒危动物,如红色箭毒蛙、非洲胎生蟾蜍等。
拓展:
濒危两栖动物——红色箭毒蛙
箭毒蛙多分布于中美洲及南美洲的热带雨林,体长仅1~6厘米,拥有丰富醒目的警戒色,多为黑与红、黄、橙、粉红、绿、蓝的结合。
红色箭毒蛙是哥伦比亚的特有种,它的主要栖息地是热带和亚热带雨林与山地森林。
目前,由于其栖息地被破坏,这种箭毒蛙处于极度濒危状态。
3.环境条件对两栖动物生殖发育的影响
(1)青蛙集群的原因
青蛙集群是为了寻找水源充沛、水质良好的产卵场所。
两栖动物的生殖和幼体发育都离不开水,它们只能生活在水域附近或较潮湿的地区,随着池塘、河流、湖泊等水域环境的缩小,以及人类生产、生活活动对水域环境的污染,两栖动物的分布范围越来越小。
(2)两栖动物经历了由盛到衰的过程
科学家根据地理学和生物学的相关知识推断,两栖动物在生物圈中的发展经历了由盛到衰的过程。
在距今3.45~2.25亿年前,地球上气候温暖潮湿,水域密布,食物丰富,两栖动物种类繁多,是其发展的繁盛时期;2.25亿年前至今,两栖动物走向衰退,种类减少,分布范围缩小,原因是部分地区出现了干旱和沙漠,气候干燥。
点拨
两栖动物由盛到衰的发展史表明两栖动物的生存受环境变迁的影响。
(3)畸形蛙
①出现原因:
畸形蛙出现的原因可能是从20世纪40年代起人们开始使用农药除虫除草,由于有些农药化学性质稳定、不易分解,大量使用农药不仅直接造成对农作物的污染,同时农药残留在水和土壤中,使环境中的有害物质大大增加,有害物质影响了蛙的发育。
2010年,有些科学家认为,寄生虫感染也可能是导致畸形蛙出现的重要原因之一,而向河流和池塘排放生活污水可能增加寄生虫的数量。
②畸变影响:
畸形蛙在外形畸变的同时,它们的生殖系统和消化系统等常常也有严重缺陷,导致它们生活力下降,很少能活过其出生后的第一个冬天。
拓展:
两栖动物的皮肤薄且通透性强,对环境污染非常敏感,是能够反映环境变化的最佳指示动物。
青蛙在发育时,其胚胎直接浸泡在水中,容易受到污染物的影响。
教材第16页“讨论”
【①环境变迁破坏了两栖动物生殖和发育所需的环境,使两栖动物不能正常地进行生殖活动,同时,环境变迁还影响了两栖动物正常的发育,最终导致两栖动物繁衍后代的能力下降,种群的数量和种类减少。
】
【②某些地区出现畸形蛙可能是水环境被污染造成的,水被污染后,其中影响蛙正常发育的物质或者其他生物(如寄生虫)的数量增加。
】
【③非生物因素会影响生物的生活和分布,生活在同一环境中的生物也可能影响其他生物的生活和分布。
在资料3中,向河流和池塘中排放的生活污水属于环境中的非生物因素,它可能使寄生虫的数量增加,寄生虫数量增加后,导致出现畸形蛙,即生物因素又影响了另一种生物。
】
【④生物必须适应环境才能生存下去,因此物对环境有一定的适应能力,但是这种能力是有的,一旦环境的变化超出了生物对环境的适应力,生物的生活和分布就会受到影响。
】
怎样才能让两栖动物拥有良好的栖息环境?
【减少生活污水、工业污水的排放;减少农使用;不要捕杀青蛙;树立环保意识……】
4.环境的变迁影响两栖动物的生殖发育及生存
环境的变迁是导致两栖动物分布范围较小、种类也较少的重要因素。
一方面,随着池塘、河流、湖泊等水域环境的缩小,两栖动物生殖和发育所需的环境遭到破坏,两栖动物不能正常地进行生殖活动。
另一方面,环境变迁还影响了两栖动物的正常发育,最终导致两栖动物繁衍后代的能力下降,种群的数量和种类减少,分布范围也越来越小。
所以,我们要保护两栖动物的栖息环境,以此来保护两栖动物。
了解蛙鸣的意义
了解雌雄蛙抱对的意义
知道什么是体外受精
了解蝌蚪的发育过程
知道幼蛙
知道成蛙的特点
知道青蛙进行有性生殖、体外受精、卵生。
了解拓展内容体外受精和体内受精的区别
尝试对蝌蚪与青蛙的区别
知道蛙的变态发育
知道两栖动物生殖发育的特点
了解两栖动物的现状
通过
知道两栖动物经历了由盛到衰的过程的原因是环境变化
知道畸形蛙的原因
完成教材第16页“讨论”
了解环境的变迁影响两栖动物的生殖发育及生存
图文介绍蛙鸣的意义
图文介绍雌雄蛙抱对的意义
图文介绍什么是体外受精
图文介绍蝌蚪的发育过程
图文介绍幼蛙
介绍成蛙的特点
图文介绍青蛙进行有性生殖、体外受精、卵生。
图文介绍拓展内容体外受精和体内受精的区别
指导对蝌蚪与青蛙的区别
图文总结蛙的变态发育
图文介绍两栖动物生殖发育的特点
图文介绍两栖动物的现状
指导进行资料分析了解环境条件对两栖动物生殖发育的影响
图文介绍两栖动物经历了由盛到衰的过程的原因是环境变化
图文介绍畸形蛙的原因
指导完成教材第16页“讨论”
介绍环境的变迁影响两栖动物的生殖发育及生存
课堂练习
1.青蛙生殖和发育的特点是(C)
A.雌雄同体、体外受精、体外发育
B.雌雄同体、体内受精、体外发育
C.雌雄异体、体外受精、体外发育
D.雌雄异体、体内受精、体外发育
2.蝌蚪发育的先后顺序是(B)
①受精卵②有内鳃的蝌蚪③有后肢的蝌蚪④有前肢的蝌蚪⑤有外鳃的蝌蚪⑥幼蛙⑦成蛙
A.①②③④⑤⑥⑦
B.①⑤②③④⑥⑦
C.①③②④⑤⑥⑦
D.①④③②⑤⑥⑦
3.下列对青蛙生殖发育特点的描述正确的是(D)
A.体内受精,发育过程不是变态发育
B.体外受精,发育过程不是变态发育
C.体内受精,发育过程是变态发育D.体外受精,发育过程是变态发育
4.关于两栖动物生殖发育的叙述中,正确的是(A)
A.将青蛙的受精卵放在干燥的环境中,会很快的死亡
B.即使久旱天气,两栖动物的数量也不会减少
C.只青蛙变态发育,其他两栖动物不是变态发育
D.青蛙有抱对的行为,因此,两栖动物的生殖方式是体内受精
习题训练
知识应用与理解
课堂小结
一、青蛙的生殖和发育
1.受精卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙
2.体外受精,变态发育。
二、影响两栖动物的生殖发育的环境因素
自然因素:
环境变迁
人为因素:
水质污染
知识小结
总结概括
板书
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- 两栖动物的生殖和发育 两栖动物 生殖 发育 素养 教案