师:同学们好,今天我们一起来学习第二十一章第五节鸟类的生殖与发育。本节课我们要完成以下学习目标:一、描述鸟类的生殖与发育过程;二、说出鸡卵的基本结构与功能;三、举例说出常见的早成鸟与晚成鸟。我们先通过一段视频开启今天的新课。
(播放视频:一只雄性阿法六线极乐鸟每天早晨清理散落在庭院中的杂物,吸引伴侣。一只雌鸟飞过来,雄鸟以鞠躬开场,展示华丽舞步、头部旋转晃动,侧步晃头,最终赢得雌鸟认可。)
师:视频中出现的极乐鸟又叫天堂鸟,为我们展示了既可爱又有趣的一幕。大家知道这是鸟类的什么行为吗?
生:这是鸟类的求偶行为。
师:非常正确。除了求偶行为,鸟类还有很多复杂的生殖与发育行为。今天就让我们一起走进鸟类生殖与发育的神奇之旅。下面我们继续观看视频,观看过程中请大家思考视频中的鸟类出现了哪些生殖行为。
(继续播放视频:雄朱鹮用飞翔炫耀自己、在树枝上彼此跟随、赠送枯叶表示爱意;朱鹮夫妻建立家庭,寻找树杈筑巢,巢初具规模后,雌朱鹮产卵,一般产2到4枚,孵卵和筑巢同时进行;雌天鹅专心孵卵;小天鹅选择有阳光的日子孵出;黑脸皮鹭把经过自己消化过的食泥搁在嗓子眼里等小鸟取食;小鸟一旦离巢就不再回来,到广阔天地成长。)
师:大家都看到了哪些生殖行为呢?我们再来回顾一下鸟类生殖与发育的精彩瞬间。这是鸟类的筑巢行为,这是鸟类的求偶行为,这是鸟类的交配行为。雌鸟与雄鸟交配之后,在雌鸟体内会发生精子与卵子的结合,也就是受精作用。同学们,鸟类的这一过程与上节课所学的两栖类动物有什么不同吗?
生:两栖类动物的受精作用发生在外界的水环境中,是体外受精;而鸟类的受精过程则发生在体内,是体内受精。
师:很好。体内受精方式的出现,不但提高了受精的成功率,减少了外界环境的干扰,使得鸟类的生殖过程摆脱了对水的依赖,从而使鸟类能够更好地适应陆地生活环境。这是鸟类的产卵行为,这是鸟类的孵卵行为。那鸟类为什么要孵卵呢?
生:多数鸟类在春季产卵,刚产出的卵往往因为外界气温较低而停止发育。亲鸟的孵卵过程可以为卵中胚胎提供适宜的温度,使胚胎发育能够继续进行。
师:没错。这是鸟类的育雏行为。以上就是鸟类生殖与发育的一般过程。那是不是所有鸟类都有以上的生殖行为呢?有一类鸟既不筑巢,产卵之后也不孵卵,更不育雏,它就是杜鹃。但是为了保证物种的延续,求偶、交配、产卵这三种生殖行为却是杜鹃及其他所有鸟类都必不可少的生殖步骤。也就是说,鸟类都会求偶、交配、产卵。既然鸟类在繁殖过程中都会产卵,那是不是产出的卵都可以发育成雏鸟呢?要想知道这个问题的答案,我们必须先了解鸟卵的基本结构。不同的鸟卵其大小、颜色会有一定差异,但其基本结构却是一致的。今天我们就以最为常见的鸡卵,也就是鸡蛋为例,通过鸡卵的解剖实验来了解鸡卵的基本结构与功能。
实验名称:观察鸡卵的结构。
实验目的:描述鸡卵的结构,说出各部分结构的功能。
实验材料:鸡卵、镊子、剪刀、盘子等。
实验注意事项:一、实验前请勿将鸡卵随意滚动,以防磕破卵壳;二、小心鸡卵内容物洒出,污染桌面;三、使用镊子和剪刀时要注意安全;四、实验结束后要洗手并对实验用具进行消毒。
实验步骤:本实验主要分为两部分,第一部分观察鸡卵的外部形态与结构;第二部分观察鸡卵的内部结构。首先我们进行实验的第一部分,观察鸡卵的外部形态与结构。请大家仔细观察手中的鸡卵,它的两端有什么不同吗?鸡卵的最外层结构是什么?有什么功能呢?下面请看老师制作的微课视频,尝试从视频中寻找答案。
(播放微课视频)
师:通过以上的微课视频,我们看到鸡卵有尖端和钝端之分,最外层的卵壳是一种薄壳结构,具有很好的支撑与保护作用。除此之外,卵壳还能减少内部水分的蒸发,卵壳中含有的大量气孔则可以实现与外界的气体交换。可以说,卵壳的存在既能抗住外界压力,又能锁住内部水分,还能保证胚胎的正常呼吸。这些特点都使得鸟卵更适于在陆地上发育。以上是我们实验的第一部分,下面我们进行实验的第二部分,观察鸡卵的内部结构。实验步骤:第一步,用镊子将鸡卵的钝端轻轻敲出裂纹;第二步,去除钝端的卵壳,观察第一层膜,然后撕开第一层膜,观察第二层膜以及两层膜之间的空腔。下面请看老师是如何操作的。
(老师操作演示)
师:在视频中我们看到了紧贴卵壳的是外卵壳膜与内卵壳膜,在鸡卵的钝端,两层卵壳膜会相互分离形成一个空腔,这个空腔我们称之为气室。同学们,你们能推测一下卵壳膜和气室的作用吗?
生:卵壳膜的主要功能是保护,它能阻挡微生物和其他有害物质的侵入。除此之外,卵壳膜还能减少水分的蒸发并进行气体交换。气室中储存了空气,可以为胚胎发育提供氧气。
师:非常棒。观察完卵壳膜与气室后,接下来我们进行第三步,撕开内卵壳膜,将鸡卵内容物倒入盘子中,注意不要破坏内部的卵黄。第四步,对照课本26页图21 - 22,仔细寻找各部分结构,并推测各部分结构的功能。注意观察卵黄上是否具有一个小白点,请继续观看老师的微课视频。
(继续播放微课视频:刺破内卵壳膜,将鸡卵内容物倒入盘子,展示结构,按压卵黄,刺破卵黄膜,挤出卵黄,展示卵黄膜和胚胎。)
师:这就是我们在视频中看到的鸡卵内容物,大家都看到了哪些结构呢?知道它们的功能吗?下面我们一起来总结一下。黄色的部分是卵黄,卵黄内含有丰富的营养物质,可以为胚胎发育提供营养。卵黄周围的透明液体是卵白,卵白主要含有大量蛋白质和水分,可以为胚胎发育提供营养和水分。卵白中的白色絮状物是系带,系带连在卵黄的两端,可以起到固定卵黄的作用。按压卵黄,我们发现卵黄弹而不破,这是因为卵黄的外面有一层卵黄膜,卵黄膜具有保护卵黄的作用。如果观察足够仔细,每个卵黄的表面都有一个小白点,大家看到了吗?它就是胚盘。胚盘虽小,却是整个鸡卵中最为重要的结构。不论是花羽毛的大公鸡,还是勤劳朴实的老母鸡,它们都是由幼小的雏鸡发育而成,而雏鸡则又是由小小的胚盘发育而来。既然每个鸡卵中都有胚盘,那是不是每个鸡卵都可以发育成雏鸡呢?
