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复习课
动物的生殖和发育
初二年级
生物
今年年初中东、南亚、东非一些国家曾遭大规模沙漠蝗虫入侵，肯尼亚遭受的蝗灾更是70年一遇，蝗灾造成大部分地区的农田被毁。
这次蝗灾起源于北非热带沙漠地区，主角是沙漠蝗。非洲天气炎热干燥，有热带大陆之称，近年来随着全球变暖，非洲越来越干旱，绿洲也越来越少，但在2018年5月、10月以及在2019年10月到12月的异常降雨，使当地植被增长且含水量增加，而暴雨后温度又迅速升高，导致最终蝗虫数量在短短9个月时间内三次暴增，最终形成超大规模蝗灾。它们超大的食量和惊人的飞行能力，使得所到之处颗粒无收。
资料一
受精卵
若虫
成虫
不完全变态发育
一、蝗虫的生殖发育特点
蝗虫的生活史
下列哪种昆虫是不完全变态的发育类型。
A.蚂蚁
B.螳螂
C.蜜蜂
D.苍蝇
B
沙漠蝗虫喜温暖干燥，湿度为10%至20%的土壤最适合其产卵，然而，当环境湿度为25%左右时，大量虫卵便会孵出。蝗卵在42℃～43℃发育最快。在较为干旱的气候情况下，产卵密度可达每平方米20万～40万粒。沙漠蝗产卵量极大，每只雌性蝗虫一次可产约300颗卵。
受精卵
分析资料二
思考：
影响沙漠蝗产卵和孵化的环境因素主要有哪些？
最适宜卵孵化的环境条件是怎样的？
分析资料二
温度和湿度
蝗卵在42℃～43℃发育最快，湿度为25%左右时，大量虫卵便会孵出。
这次蝗灾起源于北非热带沙漠地区，主角是沙漠蝗。非洲天气炎热干燥，有热带大陆之称，近年来随着全球变暖，非洲越来越干旱，绿洲也越来越少，但在2018年5月、10月以及在2019年10月到12月的异常降雨，使当地植被增长且含水量增加，而暴雨后温度又迅速升高，导致最终蝗虫数量在短短9个月时间内三次暴增，最终形成超大规模蝗灾。它们超大的食量和惊人的飞行能力，使得所到之处颗粒无收。
分析资料一与资料二
当温度在24℃条件下,若虫期约62～64天,在41℃条件下,
若虫期仅21天。若虫经过5到6次蜕皮才能发育为成虫。
若虫期
分析资料三
思考：
若虫期蜕皮蜕掉的是什么结构？
该结构对于蝗虫的陆生生活有何帮助？
外骨骼
分析资料三
保护和支持内部结构的功能，还能防止体内水分大量蒸发
影响若虫期时间长短的主要环境因素是什么？
温度
根据环境条件，沙漠蝗虫可能在几周或几个月内性成熟。在不利的天气和食物条件下，性成熟可能需要长达6个月的时间。如果有合适的食物和天气，蝗虫可以在2-4周内迅速性成熟。
成虫期
分析资料四
思考：
蝗虫的性成熟与什么因素有关？
分析资料四
有利的天气和食物可以让蝗虫在2-4周内迅速成熟。
沙漠蝗能存活3个月，经过受精卵，若虫，成虫各个阶段的发育，到新一代蝗虫的繁殖，它们的数量会呈指数式增长。
繁殖速度快
3个月后增加20倍
6个月后增加400倍
9个月后增加8000倍
蝗虫从散居转变为群居，它们相互吸引而聚集在一起，发现并嗅到对方发出的气味，或者用后肢彼此触碰。这种触碰形成身体当中的生理刺激，并激发蝗虫大脑神经中的化学物质，令散居、无害的沙漠蝗虫变成一群贪婪的、到处肆虐的害虫。出现了集群取食,集中产卵,依靠群体聚集抵抗天敌等种群行为。
沙漠蝗
散居型：
群居型：
外表颜色单一，性格迟钝，碰到别的蝗虫趋向躲避，夜间飞行，不会给人类带来灾难。
外表具有显眼的黄、黑间色，在白天，疯狂地追求合群，结成蝗群。
活动1：根据文字描述，找出不同类型蝗虫不同时期的图片
群居型若虫
群居型成虫
散居型若虫
散居型成虫
什么决定了沙漠蝗有两种性状表现？
基因
群居对于蝗虫来说有何意义？
有利于觅食，有利于寻找配偶，同时可以抵御外界的天敌捕食。
抵御天敌能力增强
由于性情的改变，沙漠蝗体内出现了苯乙腈信息素，其可进一步合成有毒的氢氰酸，蝗虫以此来抵御天敌。由于群居的行为还会导致他们换上了有黑色、黄色和橙色斑纹的警戒色外衣，从而造就了蝗虫抵御天敌的能力增强。当体内毒素和警戒色组合在一起的时候，原来的天敌会把这些颜色同极不愉快的食用经历联系在一起，因此被捕食的沙漠蝗相对较少。
迁徙能力强
沙漠蝗虫的飞行速度为16-19公里/小时，其最显著的特征之一是它的流动性很强。实验表明，悬挂在风洞中的蝗虫可以不间断地扇动翅膀6-17个小时，有证据表明，最长的时间可能长达20个小时。这样的飞行能力有利于蝗虫的觅食。
食量大
一只沙漠蝗成虫每天可以消耗和它体重相当的新鲜食物，也就是2g左右。一平方公里大小的蝗虫群约有4000万只，每天的食物食用量相当于35000人的食用量。
通过上面各方面的介绍，我们发现沙漠蝗之所以泛滥成灾，主要是在环境变化中，沙漠蝗表现出来了生殖发育方面的巨大优势,同时也反映了遗传物质对生物生殖发育的控制作用。
二、蝗灾的治理
1.化学方面：农药的防治
针对大量蝗虫施用有机磷的化学品效果很好。
早晨蝗虫趴在树上不动的生活习性，每天凌晨五点就开始喷药，杀虫效果非常理想。
耐药性的产生
不同性状
沙漠蝗虫
存在
具有耐药性
不具有耐药性
化学药物
存活
死亡
遗传
具有耐药性
如何避免耐药性的产生？
（1）避免长期使用同一种药物，可以选择使用不同的药物并且交叉使用。
（2）使用药物时，避免用药量不足。
生态环境的污染
土壤的污染
水质的污染
杀害其他生物
2.生态方面：利用天敌防治
沙漠蝗的自然天敌有：
节肢动物类：食虫虻、凯利氏麻蝇、蜘蛛
鸟类：燕雀类、乌鸦，粉红椋鸟
爬行类：蜥蜴、蛇
两栖类：蛙、蟾蜍
食虫虻几乎以所有飞行昆虫为食，捕捉到猎物后，用消化液注入到猎物中，把猎物消化成液体之后再吸入。幼虫和成虫均捕食其他昆虫。
食虫虻
凯利氏麻蝇的幼虫寄生于蝗虫体内，麻蝇以卵胎生的方式繁殖，把幼虫产在蝗虫翅的下面，幼虫钻入其体内食其内部器官，后在土中化蛹。
凯利氏麻蝇
完全变态发育
受精卵
蛹
成虫
幼虫
蜘蛛属节肢动物门蛛形纲，它们有头胸部和腹部，有四对足。
昆虫纲的动物它们有头部、胸部和腹部，有三对足。
两栖动物的变态发育
受精卵
幼蛙
成蛙
蝌蚪
比
较
早
期
蝌
蚪
成
蛙
外形特征
呼吸器官
运动方式
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
鳃
肺，皮肤辅助呼吸
通过躯干和尾部的
摆动运动，适于在
水中游动
后肢强大，适于在陆地上跳跃。后肢趾间有蹼，适于在水中游泳
活动2：总结蝌蚪与成蛙在哪些方面存在差异
粉红椋鸟是迁徙性候鸟，以蝗虫为主食，且食量惊人，每天捕食蝗虫120-180只，成为生物灭蝗的主力军。
粉红椋鸟
鸟类的发育过程
卵白
胚盘
卵壳膜
气室
系带
卵黄
卵黄膜
卵壳
保护
保护
保护
保护，提供养料和水分
进行胚胎发育的部位
贮存并供给所需要的氧气
固定和减震，利于孵化
卵细胞的主要营养部分
胚盘最终发育成雏鸟
粉红椋鸟每年繁殖一代，雏鸟晚成鸟，经过孵化破壳而出后，经雌雄亲鸟共同育雏14-19天后才随父母离巢，离巢后还需要父母喂养一段时间，并跟随父母学习捕食本领。雏鸟成长过程中食量剧增，甚至超过成鸟。
喷洒生物药剂
利用含有天然真菌绿僵菌的孢子的生物农药，通过喷洒，让这些孢子在蝗虫皮肤上发芽，穿透它们的外骨骼。然后，真菌从内部破坏蝗虫的组织，并且真菌对其他生命形式没有影响。
昆虫
两栖类
鸟类
生殖方式
发育起点
胚胎发育类型
受精方式
有无卵壳
孵化
发育的特点
有性生殖
受精卵
卵生
体内
体外
体内
无
有
自然环境
成鸟有孵卵行为
变态发育（昆虫：完全变态发育；不完全变态发育）
早成鸟、晚成鸟（有育雏行为）
活动3：总结三种动物的生殖发育的异同点
蝗灾的成因
受精卵：数量多；下雨、高温的环境使其迅速孵化。
若虫：高温环境下迅速发育为成虫。
成虫：飞行能力强，高温下性成熟的时间提前，为繁殖提供了充分的时间。
生命周期短，繁殖速度快，一年可多代。
从散居型向群居型的转变，有利于觅食、繁殖和抵御天敌。
产生苯乙腈，体色变为黄黑间色，可防御天敌。教案
教学基本信息
课题
动物的生殖和发育
学科
生物
学段：初中
年级
初二
教材
书名：生物学
出版社：北京出版社
出版日期：2013年12月
教学目标及教学重点、难点
知识目标：
通过学习蝗灾的形成过程，巩固学生对昆虫的生殖发育相关的重要概念。
通过各种天敌防治的介绍，巩固学生对两栖类、鸟类动物的生殖发育相关的重要概念。
能力目标：
1.利用课外的图文资料培养获取信息的能力，加深理解：生物的生殖、发育和遗传是生命的基本特征这一核心概念。
2.学会运用所学的生物学知识分析并尝试解决某些生活实际问题。
情感、态度与价值观：
1.关注与生物学相关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。
2.理解人与自然和谐发展的意义，提高环境保护意识。
教学过程(表格描述)
教学环节
主要教学活动
设置意图
环节一：导入
阅读新闻报道，今年年初中东、南亚、东非一些国家曾遭大规模沙漠蝗虫入侵，肯尼亚遭受的蝗灾更是70年一遇，蝗灾造成大部分地区的农田被毁。
通过阅读一组资料，认识一下沙漠蝗。
通过阅读新闻报道，激发学生兴趣，引起学生思考
环节二：讲述蝗虫的生殖发育过程，并分析蝗灾的形成过程
一、蝗虫的生殖发育特点
蝗虫的生活史
通过图片复习
分析资料二，思考：
影响沙漠蝗产卵和孵化的环境因素主要有哪些？
最适宜卵孵化的环境条件是怎样的？
结合资料一与资料二对比分析，思考：
东非出现了哪些产卵与孵化的适宜条件？
分析资料三，请同学们思考：
若虫期蜕皮蜕掉的是什么结构？
该结构对于蝗虫的陆生生活有何帮助？
影响若虫期时间长短的主要环境因素是什么？
分析资料四，思考：
蝗虫的性成熟与什么因素有关？
通过资料，展示蝗灾形成的原因：
繁殖速度快
活动1：根据文字描述，找出不同类型蝗虫不同时期的图片
思考：群居对于蝗虫来说有何意义？
通过资料，分析蝗虫变为群居后，发生了哪些改变
抵御天敌能力强
迁徙能力强
食量大
通过上面各方面的介绍，我们发现沙漠蝗之所以泛滥成灾，主要是在环境变化中，沙漠蝗表现出来了生殖发育方面的巨大优势,同时也反映了遗传物质对生物生殖发育的控制作用。
通过分析蝗灾形成过程重点强调昆虫的生殖发育过程。
通过沙漠蝗的两种性状突出基因决定性状这一概念。
总结：遗传物质起控制作用
环节三：通过耐药性的产生解释遗传与变异并利用各种天敌复习其它动物的生殖发育类型
二、蝗灾的治理
1.化学方面：农药的防治
耐药性的出现
如何避免耐药性的产生
生态环境的污染
2.生态方面：利用天敌防治
沙漠蝗的自然天敌有：
节肢动物类：食虫虻、凯利氏麻蝇、蜘蛛
爬行类：蛇、蜥蜴
鸟类：燕雀类、乌鸦。
两栖类：蛙、蟾蜍等
利用凯利氏麻蝇讲解完全变态发育方式
通过介绍蜘蛛，复习昆虫的形态结构特点
利用青蛙讲解两栖类动物的变态发育方式
活动2：总结蝌蚪与成蛙在哪些方面存在差异
利用粉红椋讲解鸟类的生殖发育方式
生物方面：让蝗虫生病，喷洒生物药剂等
活动3：总结三种动物的生殖发育的异同点
利用耐药性的产生及传递巩固遗传、变异相关的重要概念。
利用沙漠蝗的各类天敌介绍其他动物的生殖发育方式
总结
蝗灾的成因：
受精卵：数量多；下雨、高温的环境使其迅速孵化。
若虫：高温环境下迅速发育为成虫。
成虫：飞行能力强，高温下性成熟的时间提前，为繁殖提供了充分的时间。
生命周期短，繁殖速度快，一年可多代。
从散居型向群居型的转变，有利于觅食、繁殖和抵御天敌。
产生苯乙腈，体色变为黄黑间色，可防御天敌。
通过学习蝗灾的形成过程，正确理解进化与适应观。

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