人教版八年级下册 第三节 两栖动物的生殖和发育 教学设计

第三节 两栖动物的生殖和发育
一、教学目标
1．描述两栖动物的生殖和发育过程及特点。
2．关注生物的生殖和发育与环境的相互关系。
3．培养保护环境，关注环境变化的意识，增加保护我国生态环境的责任感和使命感。
二、教学重点及难点
重点：青蛙的生殖过程和发育特点。
难点：早期蝌蚪与成蛙在外部形态上的不同点。
三、教学准备
教师收集有关青蛙生殖和发育的视频、图片等。
四、相关资源
《【知识解析】青蛙的生殖和发育》视频资源，《【活动设计】比较蝌蚪和成蛙的不同》卡片资源，《【生物世界】蝌蚪用鳃呼吸》知识卡片资源，《【生物世界】两栖类的生殖趣闻》视频资源，常见的两栖类动物、青蛙的生殖和发育过程系列图片资源。
五、教学过程
【课堂引入】
我们都学习过《小蝌蚪找妈妈》的故事。请同学描述一下小蝌蚪找妈妈的过程。
池塘里有一群小蝌蚪，大大的脑袋，黑灰色的身子，甩着长长的尾巴，快活地游来游去。小蝌蚪游呀游，过了几天，长出两条后腿。他们看见鲤鱼妈妈在教小鲤鱼捕食，就迎上去，问：“鲤鱼阿姨，我们的妈妈在哪里？”鲤鱼妈妈说：“你们的妈妈有四条腿，宽嘴巴。你们到那边去找吧！”
小蝌蚪游呀游，过了几天，长出两条前腿。他们看见一只乌龟摆动着四条腿在水里游，连忙追上去，叫着：“妈妈，妈妈！”乌龟笑着说：“我不是你们的妈妈。你们的妈妈头顶上有两只大眼睛，披着绿衣裳。你们到那边去找吧！”
小蝌蚪游呀游，过了几天，尾巴变短了。他们游到荷花旁边，看见荷叶上蹲着一只大青蛙，披着碧绿的衣裳，露着雪白的肚皮，鼓着一对大眼睛。
小蝌蚪游过去，叫着：“妈妈，妈妈！”青蛙妈妈低头一看，笑着说：“好孩子，你们已经长成青蛙了，快跳上来吧！”它们后腿一蹬，向前一跳，蹦到了荷叶上。
不知什么时候，小青蛙的尾巴已经不见了。他们跟着妈妈，天天去捉害虫。
思考：小蝌蚪为什么总也找不到妈妈？小蝌蚪是怎样发育成青蛙的呢？今天我们就以青蛙为例来学习两栖动物的生殖和发育。
【新知讲解】
（一）青蛙的生殖和发育
“清明时节家家雨，青草池塘处处蛙。”“明月别枝惊鹊，清风半夜鸣蝉。稻花香里说丰年，听取蛙声一片。”在什么环境条件下能听到蛙的鸣叫声？青蛙的鸣叫意味着什么？
讲解：春末夏初是青蛙繁殖的季节，当青蛙“咕呱、咕呱”的叫声此起彼伏时，如果你循着蛙鸣，悄悄来到水边，就会发现正在鸣叫的青蛙。
讨论1．青蛙无论雌雄都能鸣叫吗？蛙的叫声有什么意义呢？
讲解：实际上，只有雄蛙会鸣叫，雄蛙的口角有一对鸣囊，雄蛙以鸣声招引雌蛙，寻找自己的雌性伴侣。
讨论2．雄蛙一旦求偶成功，接下来又会发生什么呢？
讲解：雄蛙求偶成功后，就会进行抱对。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。抱对的目的是使雌蛙排的卵和雄蛙排的精子很快结合形成受精卵，提高受精率。
青蛙的受精作用与家蚕不同，是在水中完成的，属于体外受精。
在池塘有时我们会看到在水中漂浮着一片片胶状透明的东西，里面有许多深色的小点，这就是青蛙产下的卵块，里面有许多受精卵。
想一想，从受精卵到蝌蚪，再到幼蛙、成蛙，此过程与昆虫的发育过程有什么相似之处？
展示图片：青蛙的生殖和发育过程。
讨论3．青蛙个体发育经过哪几个过程？
讲解：青蛙的个体发育过程：受精卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙。
讨论4．青蛙的幼体（蝌蚪）和成体（成蛙）在形态结构和生活习性上有没有差异？
列表总结蝌蚪和成蛙在形态结构、生活习性等方面的不同。
发育时期 比较项目 蝌蚪 青蛙
呼吸器官 外鳃→内鳃 肺，皮肤辅助呼吸
尾 有尾 无尾
四肢 无四肢 有四肢
生活环境 水中 水中、陆地上
讲解：蛙卵刚孵化出来时不会取食，附在水草上，2~3天开始吃藻类、水蚤，蝌蚪无论是外部形态还是内部结构都像鱼，有尾、用鳃呼吸，只能生活在水中。慢慢地，蝌蚪先长出后肢，再长出前肢，尾、鳃都逐渐萎缩消失，还形成了能与空气进行气体交换的肺，发育为能上陆地生活的成蛙。
讨论5．青蛙的个体发育是否属于变态发育？
讲解：幼体（蝌蚪）与成体（成蛙）的形态结构和生活习性都差异较大，因此青蛙的发育过程也是一种变态发育。
（二）两栖动物的生殖发育与环境条件
展示图片：常见的两栖类动物——蟾蜍、蝾螈、蚓螈、大鲵。
讲解：与青蛙一样，蟾蜍、大鲵和蝾螈等其他两栖动物的生殖和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。
播放视频：【生物世界】两栖类的生殖趣闻。两栖类在水中完成抱对后，一般将受精卵留在水中任其发育，但也有一些两栖类表现出某种程度的父母抚育行为。本视频介绍了非洲牛蛙，美洲箭毒蛙，澳大利亚溪蟾，达尔文蛙在生殖过程中的父母抚育行为。
现存的两栖动物中有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。
有人认为，水域环境的减少和污染危及了两栖动物的生殖和发育。你认同这种说法吗？
资料1：
在我国某地一个林场附近的公路上，曾出现10万多只青蛙集群迁移。研究表明，这些青蛙是在寻找水源充沛、水质良好的产卵场所。
资料2：
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，如下表：
距今大概的年数 两栖动物发展状况 环境条件
3.45亿~2.25亿年 种类繁多， 是两栖动物发展的繁盛时期 气候温暖潮湿， 水域密布，食物丰富
2.25亿年至今 两栖动物走向衰退， 种类减少，分布范围小 部分地区出现了干旱和沙漠，气候干燥
资料3：
1995年，美国明尼苏达州的中学生在河流和沼泽中发现了畸形蛙：一些蛙有弯曲、残缺不全的腿，一些蛙有多余的腿。这引起科学家的注意。后经调查，在美国南部、东部、中部和加拿大都发现了畸形蛙。从历史情况看，畸形蛙的比例很低；而在调查的某些地方，畸形蛙的比例竟高达96%。在外形畸形的同时，这些蛙的生殖系统和消化系统常常也有严重缺陷，很少能活过其出生后的第一个冬天。2010年，有些科学家认为，近年来发现的某些畸形蛙是由于受到了寄生虫感染，而向河流和池塘排放生活污水则可能增加寄生虫的数量。
讨论1．上述事实说明环境的变迁对两栖动物的繁衍有什么影响？
讲解：环境的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的进行生殖活动，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。
讨论2．某些地区出现畸形蛙，可能是什么原因造成的？
讲解：畸形蛙可能是由于水环境污染而造成的，这种水中有影响蛙正常发育的物质。
讨论3．环境因素分为非生物因素和生物因素。资料3可以说明这两种因素有什么关系？
讲解：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，它影响了寄生虫的数量，寄生虫的数量增加后，导致出现畸形蛙，即生物因素又影响了另一种生物。
讨论4．从上述事实中你受到哪些启示？
讲解：为了保护包括我们人类在内的所有生物，我们必须爱护环境，保护环境，防止环境受到污染。
典型例题
例1．青蛙有“农田卫士”之称，青蛙生殖发育的特点是（ ）
A．雌雄同体，体内受精，水中发育
B．雌雄同体，体外受精，水中发育
C．雌性异体，体内受精，水中发育
D．雌雄异体，体外受精，水中发育
答案：D
解析：青蛙属于两栖动物，雌雄异体，雌雄蛙抱对时，将卵细胞和精子产在水中，完成受精，属于体外受精。两栖动物的生殖和发育都在水中进行。所以青蛙的生长发育特点是雌雄异体，体外受精，水中发育。
例2．下列有关青蛙生殖和发育的描述，不正确的是（ ）
A．雄蛙鸣叫，招引雌蛙
B．青蛙有抱对行为，属于体内受精
C．青蛙的发育经历了卵、蝌蚪、幼蛙、成蛙，属于变态发育
D．蝌蚪用鳃呼吸，青蛙主要用肺呼吸
答案：B
解析：雄蛙鸣叫吸引雌蛙，雌蛙来后雌雄蛙抱对，促进两性生殖细胞排出，两性生殖细胞在水中结合形成受精卵，属于体外受精，A正确，B错误；青蛙的发育经过四个时期：受精卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙，因此，青蛙发育属于变态发育，C正确；蝌蚪用鳃呼吸，青蛙主要用肺呼吸，皮肤辅助呼吸，D正确。
例3．下列关于两栖动物的描述，正确的是（ ）
A．在水中生活，在陆地繁殖
B．幼体用鳃呼吸，成体用鳃或肺呼吸
C．个体发育的起点是卵细胞
D．幼体水中生活，成体水中或陆地生活
答案：D
解析：两栖动物的幼体生活在水中，成体既能生活在陆地上，又能生活在水中，在水中繁殖，A错误。幼体生活在水中，用鳃呼吸；成体既能在水中生活，又可以在陆地上生活，用肺呼吸，皮肤辅助呼吸，B错误。生物的个体发育是指受精卵经过细胞分裂、组织分化和器官的形成，直到发育成性成熟个体的过程，因此个体发育的起点是受精卵，C错误。两栖动物的幼体只能生活在水中，成体既能在水中生活，又可以在陆地上生活，D正确。
例4．雌雄抱对的意义是（ ）
A．有利于交配
B．促进排卵、排精，提高卵受精率
C．有利于后代个体的发育
D．有利于青蛙的体内受精
答案：B
解析：青蛙的生殖为有性生殖，但受精方式为体外受精。雌雄蛙抱对现象不是为了交配，而是为了让卵细胞、精子同时排到水中，以提高受精率。
六、课堂小结
本节课我们学习了两栖动物的生殖和发育，现在我们来回顾一下。
1．生殖：有性生殖、体外受精
2．发育：变态发育，卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙
七、板书设计
两栖动物的生殖和发育
（一）青蛙的生殖和发育
1．鸣叫：鸣囊——雄蛙；作用——吸引雌蛙。
2．抱对：卵细胞、精子同时排到水中，提高受精率。
3．生殖：有性生殖，体外受精，受精过程在水中进行。
4．发育：卵+精子→受精率→蝌蚪→幼蛙→成蛙，变态发育。
（二）两栖动物的生殖发育与环境条件
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