师:同学们好,请准备好课本和笔。今天这节课,我们将学习“动物的生殖和发育”的第二课时——两栖动物的生殖和发育。下面我们一起来看学习目标:一、描述青蛙的生殖过程及特点;二、描述青蛙的发育过程及特点;三、关注两栖动物生殖和发育与环境的关系,形成保护环境和生物多样性的意识。
在第一课时中,我们已经学习了昆虫的生殖和发育过程。下面一起回忆一下,不管是蝗虫还是家蚕,它们从幼虫到成虫的发育过程中,幼虫的形态、生理习性等会发生一系列显著变化,这就是变态发育。蝗虫的变态发育过程经历了卵、若虫、成虫这三个时期,属于不完全变态发育。家蚕的发育过程经历了卵、幼虫、蛹和成虫这四个时期,属于完全变态发育。变态发育包含不完全变态和完全变态,其中完全变态与不完全变态发育的区别在于有无蛹期。那在哪里生养后代?为什么小蝌蚪找不到妈妈?这些内容与我们今天这节课相关。
我们都知道青蛙是两栖动物的典型代表,大家还知道哪些常见的两栖动物吗?
生:蟾蜍,俗称癞蛤蟆;大鲵,也就是娃娃鱼;还有蝾螈。
师:没错,它们都是常见的两栖动物。那两栖动物生殖和发育的过程是怎样的呢?今天我们就以青蛙的生殖和发育为例来了解。著名宋代诗人辛弃疾在《西江月》中写道:“稻花香里说丰年,听取蛙声一片。”同学们,你们知道蛙声是哪种蛙的鸣声吗?有何作用呢?
生:只有雄蛙会鸣叫,鸣叫时会鼓起鸣囊,是为了吸引雌蛙。
师:非常好,这是蛙的哪种繁殖行为呢?
生:求偶行为。
师:当雄蛙成功求偶之后,雌雄蛙便会进行抱对。抱对时雌蛙将卵排到水中,雄蛙将精子也排到水中,受精作用便在水中完成。这种受精方式叫做体外受精。那雌雄蛙抱对行为有什么意义呢?
生:通过抱对可以刺激两性个体同步排精产卵,提高卵的受精率。
师:雌雄蛙抱对受精以后,我们看到卵很多且聚集在一起,这是为了什么呢?
生:这是一种对环境的适应。
师:青蛙的生殖过程我们基本了解了,主要包括鸣叫、抱对和受精,它的受精是在体外完成的,即体外受精。那么卵是如何发育为青蛙的呢?我们一起来看青蛙的发育过程。卵在卵巢内发育成幼体蝌蚪。刚孵出的蝌蚪吸附在水草上,靠体内残存的卵黄供给营养,几天后形成口,能够从水中觅食。蝌蚪有一条扁而长的尾,用来游泳。蝌蚪的头部两侧生有羽状的外鳃,外鳃与水直接进行气体交换,不久外鳃消失,长出鱼一样的内鳃。此后,蝌蚪先后生出后肢,再伸出前肢,尾部逐渐缩短并消失,鳃逐渐萎缩而退化,肺形成并开始用肺呼吸,这样蝌蚪逐渐发育成能够登陆生活的成蛙。
接下来我们通过一个视频来了解一下青蛙的生殖和发育过程。
(播放视频)
师:青蛙通过高声鸣叫吸引异性,求偶成功便开始抱对行为。雌蛙会将卵排到水中,紧接着雄蛙把精子也排到水中,卵细胞和精子在水中相遇完成受精,受精方式为体外受精。为大大提高了卵的受精率,蛙卵比鱼卵大,并且可以形成卵块,卵外表面有胶状透明物包裹,里面有许多卵。卵经过4 - 5天就能突破卵膜,孵化成蝌蚪。小蝌蚪不会取食,仅吸附在原来保护卵的胶状物或水草上。2到3天后,小蝌蚪开始吃藻类、水藻或其他饲料。蝌蚪无论是外部形态还是内部结构都像鱼,用鳃呼吸,有尾,心脏为一心房一心室,血液循环为单循环,只能生活在水中。蝌蚪先长出后肢,再长出前肢,尾和鳃逐渐萎缩消失,出现能在陆地上进行气体交换的肺,心脏变为二心房一心室,有体循环和肺循环两条循环路线。幼蛙发育为能在陆地生活的成蛙。这样的发育过程属于变态发育,由于肺的结构简单,青蛙还要借助湿润的皮肤辅助呼吸,其生殖离不开水,因为整个生殖过程必须在水中进行。
看完视频,我们一起来思考以下几个问题:卵发育成青蛙需要经历哪些阶段?列表比较蝌蚪和青蛙在形态结构和生活习性的差异。青蛙的发育特点与昆虫的发育特点有什么异同?
(同学们思考片刻)
师:相信同学们都思考好了,下面我们一起来看。卵发育成青蛙需要经历哪些阶段呢?
生:从卵开始发育为蝌蚪,接着蝌蚪发育为幼蛙,幼蛙最后发育为成蛙,共四个阶段。
师:非常正确。我们列表比较蝌蚪和青蛙在形态结构和生活习性的差异,从形态特点、呼吸器官、生活环境和食物这几个方面来进行比较。
生:蝌蚪有尾,成蛙无尾;蝌蚪先是由外鳃进行呼吸,进而发育为内鳃进行呼吸,成蛙主要由肺呼吸,皮肤也能辅助呼吸;蝌蚪生活在水中,成蛙可以生活在湿润的陆地和水中;蝌蚪以浮游生物为食物,成蛙则以一些昆虫为食物。
师:通过比较我们能看到蝌蚪和成蛙在形态结构和生活习性上有显著变化,因此青蛙的发育过程也是变态发育。那青蛙的变态发育特点与昆虫的发育特点有什么异同呢?
生:昆虫的变态发育分为完全变态发育和不完全变态发育,青蛙的发育是变态发育,但没有完全变态发育与不完全变态发育之分。
