資源簡介

第七單元 生物圈中生命的延續和發展
學生通過前六個單元的學習，已經對生物圈中各類群生物的形態、結構、功能及其與環境的關系有了大致的了解，并且認識到生物的多樣性（種類的多樣性、基因的多樣性和生態系統的多樣性）。生物的多樣性是如何形成的呢?生物圈中眾多的生命形式是如何產生、延續和發展的呢?這就是第七單元要探討的問題。可見本單元與前六個單元有著內在的邏輯聯系。本單元的內容不僅對學生進一步理解生命世界、理解生物多樣性的價值有重要意義，對于他們樹立辯證唯物主義自然觀同樣十分重要。
本單元從三個層次揭示生命的延續和發展，教材也相應地分為三章。（1）生殖和發育。通過生殖實現親代與后代個體之間生命的延續；通過發育實現個體一生中生命的延續。（2）遺傳和變異。生命的延續本質上是遺傳信息的傳遞。親代通過生殖細胞傳給子代的主要不是子代維持生命所需要的物質（這些物質要靠從外界吸收），而是遺傳信息。遺傳信息在傳遞過程中會發生變化，從而使物種在維持穩定的基礎上不斷進化成為可能。（3）進化。進化論是在更為宏大和久遠的視野中來考察生命的延續和發展，以時間為縱軸，生物與環境（包括生物環境）之間的相互作用為橫軸，探討生物界在漫長的歷史歲月中的發展變化。遺傳是通過生殖而實現的。在生物代代繁衍的過程中，遺傳和變異與環境的選擇相互作用，導致生物的進化。可見，這三章內容具有密切的內在聯系，教師在教學中應注意體現和把握。
同其他單元一樣，本單元重視突出人與生物圈。一是密切聯系人類的生活和生產實際，如植物無性生殖在生產中的應用、鳥的生殖與養殖業、禁止近親結婚、遺傳變異在育種上的應用等；二是突出生物與環境的關系，如兩棲動物的生殖發育與環境、環境引起的變異、生物的進化中環境的作用，等等。
通過本單元的教學活動，應使學生主要在以下幾個方面得到發展。
知道植物的無性生殖及其在生產中的應用，了解昆蟲、兩棲動物和鳥類的生殖和發育過程；明確生殖細胞是基因在親子代間傳遞的橋梁，能夠說出基因、DNA和染色體的關系，認識到生物的性狀是由基因控制的，知道性別決定的道理，認同禁止近親結婚，了解遺傳育種在實踐上的廣泛應用；了解科學家對生命起源問題所做的科學推測，理解生物進化的大致歷程和原因。
發展提出問題的能力。在更具自主性的前提下，通過獨立思考和小組合作完成較完整的科學探究活動。提高運用證據和邏輯進行推理、論證、預測和評價的探究技能。
理解科學上存在爭議是正常現象，合理的懷疑是科學進步的動力，初步形成敢于懷疑和嚴謹求實的科學態度。理解生物界的發展變化，形成生物進化的基本觀點，為樹立辯證唯物主義世界觀奠定基礎。
第一章 生物的生殖和發育 本章提示
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生物的生殖、發育和遺傳是生命的基本特征。植物、動物和人類通過生殖（遺傳物質的傳遞）、發育（遺傳特性的表達）體現了物種的延續和發展。人的生殖和發育等基本知識已在七年級下冊介紹；按照課程標準的要求，本章著重介紹植物的生殖以及動物的生殖和發育。
生物的生殖方式是多種多樣的。不同生殖方式的形成，既體現了生物對不同環境的適應，又展示了不同生物類群在連續性方面所表現的發展和進化。植物的有性生殖和發育已在前面講過，所以，本章第一節從植物有性生殖的復習引入，重點介紹無性生殖及其應用。動物的生殖和發育也是按照課程標準的規定安排的，分別介紹了昆蟲、兩棲動物和鳥的生殖和發育。在引導學生認識動植物的生殖過程和特點的同時，突出生殖和發育與人類以及與環境的關系。例如，探究植物的扦插、兩棲類生殖發育對水環境的依賴、鳥類復雜的繁殖行為和帶你參觀養雞場等。這種多側面的與人和環境的呼應，進一步體現了整套教材以人與生物圈為主線的思路。
本章知識與生產實踐聯系緊密，安排的探究活動、課外實踐、科學·技術·社會等內容也都有一定難度，沒有相關的科學知識是不行的。關于生殖和發育，有些學生會有一些生活經驗，有的甚至會有一些生產經驗。教師要充分了解和利用學生已有的經驗，積極引用和拓展，使教學過程順應認知規律。同時，教師也要注意積累實踐經驗，創造實踐條件，讓學生真正在“做中學”。倡導探究性學習，是課程標準的主要理念之一。而發現問題、提出問題，進而對提出的問題進行評價，則是作出假設和進行科學探究的基礎。本章在這方面也加大了力度，教師要給予足夠的重視和引導。
第一節 植物的生殖
一、教學目標
1.描述植物的有性生殖。
2.通過觀察、思考和討論，能夠列舉植物常見的無性生殖。
3.通過探究活動，嘗試植物的扦插。
二、教學策略
植物的有性生殖和發育雖然已在前面講過，但并未給出有性生殖的定義。本節從給框圖填空引入，是為了讓學生能夠通過復習來描述植物的有性生殖。
在給出有性生殖定義的基礎上，教師要積極引導學生“觀察與思考”。除了有性生殖外，植物還有許多種不同的生殖方式。學生可能還會提出更多的、書上未給出的植物生殖方式。教師應注意保護學生的積極性，平時多積累這方面的知識，以便及時幫助學生矯正錯誤概念和拓寬知識面。在組織學生“討論”時，要引導學生歸納出無性生殖的定義；幫助學生學會區分有性生殖和無性生殖。
無性生殖的應用，說明生物學知識是生產實踐的理論基礎。從生產實踐看，長期的無性生殖也會引起品種的退化。如，馬鈴薯的長期無性生殖會使塊莖越來越小；竹林在長時期無性生殖后也會大面積開花等。但無性生殖也有許多益處。首先是繁殖速度快，其次是后代性狀均勻一致，所以短期內可獲得大量性狀一致的植株。目前農林業生產實踐類書籍很多，有一定的參考價值。此外，訪問當地有經驗的農藝師或技術工人，也很有益處。講課時可供使用的例子是很多的，選擇那些帶地方特色的例子對學生會有更強的吸引力。
有關“探究”實驗，教材中選擇紫背天葵做探究材料，不僅是因為其抗性強、生根容易，更兼材料便宜易得，成活后還可作蔬菜食用，容易激發學生興趣。其實可選擇的扦插材料很多，如草本的綠蘿、豆瓣綠、秋海棠、鳳仙花、菊花；木本的楊、柳、月季、葡萄等。教師可根據當地情況因地制宜。
紫背天葵原產我國南部，故性喜高溫、濕潤，又喜光喜肥。探究實驗的時間選擇春、夏或秋季均可。有溫室條件的學校四季均可扦插。扦插時要注意控制環境溫度和濕度，要有充分的光照。
在剪取莖段時，上方的切口是水平的，這樣可以減小傷口水分過多蒸發。下方的切口是斜向的，可以增加吸收水分的面積。這樣剪出的材料也很容易辨認正反方向，以免插錯（顛倒極性會影響生長）。為什么要去掉下一個節上的葉片呢?一般說在節的部位居間分生組織發達，此處較易生根。去掉葉片時，葉柄在節上留下傷痕，傷口處較容易產生愈傷組織，也就容易生根。對于一些生根不太容易的木本植物來說，剪口位于節處更好。比如月季，剪口斜向經過節處，使腋芽保留，這樣會直接刺激居間分生組織，可提高生根率。選材時腋芽飽滿者最好。保留腋芽，可使生長素合成旺盛，有利于插條生長。
探究前要預先準備插床。如北方利用秋季整枝在室外扦插月季，可以用陽畦的形式。陽畦不宜過大，便于保溫。靠北一側要加高擋風，靠南一側要較矮，這樣可以保證充分的光照。陽畦上要覆蓋塑料薄膜，以保證陽畦內的濕度。挖好陽畦后，要鋪一層素砂，6厘米即可。做好的陽畦要在扦插前消毒。可用5‰的高錳酸鉀噴淋，覆蓋塑料薄膜24小時。扦插前可用一次性筷子做好插孔（直接使材料插入沙子，會使剪口反卷受傷，易引起傷口感染），再將材料輕輕插入，用手按緊沙子即可。扦插后要注意保持濕度，必要時要噴水，避免出現干葉。溫度過高容易引起材料腐爛，又要注意及時通風，避免爛葉。入冬后夜晚要加蓋草簾保溫。到第二年春天，即可移栽生根的月季了。如果在室內扦插，插床可因地制宜。但以使用素砂為好。插床用前也要消毒。紫背天葵在條件好時3天即可生根。
扦插紫背天葵也可采用水插的方法。燒杯、三角瓶，廢棄的塑料瓶等均可。生根后再移栽。也可以使用泡沫塑料板打孔，用少量苔蘚或巖棉包裹材料插入；然后將塑料板放入水中水培即可。一些魚塘、湖面可以綜合利用。
影響扦插成活率的因素很多，都可以通過實驗來探究。如材料的選擇：可以有枝條長、短的對比，枝條老、嫩的對比，剪口部位或形狀的對比，腋芽的飽滿與否或有無的對比，極性的逆順對比等。環境條件可對比的也很多，如不同溫度，不同光照強度或時間，不同濕度條件等。但特別要注意的是，選擇一對因素進行對照處理后，要保證其他條件的相同，否則將不能說明問題。
三、參考答案
觀察與思考
1.這些植物生殖方式的共性是：不通過生殖細胞的結合，由母體直接產生子代。這種生殖方式就叫做無性生殖。
2.此題不要求學生在本節課討論出統一答案。可引導學生結合七年級上學期所學知識和生活經驗展開討論，能提出一些合理的觀點即可。比如馬鈴薯、竹的無性繁殖，產生后代個體的速度比較快（有性生殖所需時間一般比較長），有利于在環境適宜的條件下短時間內繁殖出大量個體，并且后代的性狀較為一致。有性生殖產生的種子、果實等，往往可以耐受不良環境條件，也容易通過各種媒介傳播到其他地方，擴大植物的分布范圍。
隨著學習的深入，學生對這個問題的認識也會不斷加深，如有性生殖可以使后代具有父母雙方的基因，適應環境變化的能力更強，在進化上更有意義等。
練習
1.將馬鈴薯的塊莖切成小塊來種植時，每一小塊都要帶一個芽眼。有一個健壯飽滿的芽，才是繁殖成功的關鍵。芽可以成長為新的個體。芽合成生長素旺盛；不僅促進植株生長，也使植株的抗病能力增強，這也是繁殖成功的前提。沒有芽的馬鈴薯小塊，在土壤中會很快腐爛，很難實現繁殖的目的。
2.在種植菊花和蘆薈的時候，一棵植株常常會變成一叢。這是因為它們的萌蘗能力較強。可以將它們分株繁殖。
3.植物的無性生殖在農業生產上有著廣泛的應用。比如白薯是先育秧，然后再扦插。蒜、姜、藕、荸薺、芋頭等也可以用地下莖繁殖。山藥不僅可用根狀莖繁殖，還可用葉腋生長的“零余子”（珠芽）繁殖。進行無性生殖的植物，大多是具有有性生殖能力的。
四、背景資料
椒草
一般為胡椒科（Piperaceae）椒草屬（Peperomia）植物的通稱，俗稱豆瓣綠。為常綠性多年生觀葉性小型草本植物。本屬大約1 000種，分布于熱帶及亞熱帶地區。我國常見栽培的種類較多，莖和葉柄均較易生根，且抗性較強，不易腐爛。過去有些教科書中多介紹使用秋海棠的葉片做扦插，與豆瓣綠比較起來，秋海棠的葉片扦插時須平鋪在土上，扦插前最好在葉片下方劃傷葉脈。扦插中葉片較易腐爛，生根也沒有豆瓣綠快速。而豆瓣綠使用葉插時，只須將葉柄浸入水中即可，盛夏時一個星期左右即可生根。
以下介紹幾種常見椒草。皺葉椒草（Peperomia caperata），原產巴西。簇生型植株，莖短，葉圓心形叢生于短莖頂。葉柄長10～15 cm，株高約20 cm。葉面濃綠有光澤，葉背灰綠。主脈及第一側脈向下凹陷，使葉面折皺不平。花穗草綠色，花梗紅褐色，花梗長15～29 cm，使花穗突出植株外，花、葉均具觀賞性。
琴葉椒草（Peperomia clusiaefolia），原產西印度。直立性株型，高20～30 cm。生長緩慢。葉長倒卵形，厚肉質硬挺，全緣或不規則淺裂。葉色濃綠有光澤，葉緣鑲紅邊。
西瓜皮椒草（Peperomia sandersii），原產巴西。簇生型植株，短莖上叢生西瓜皮狀盾形葉。株高20 cm。葉卵形，長3～5 cm,寬2～4 cm。葉柄紅褐色，長10～15 cm。葉脈由中央向四周呈輻射狀；主脈11條，濃綠色，脈間銀灰色，如同西瓜皮狀。
圓葉椒草（Peperomia obtusifolia），原產委內瑞拉。直立性植株，高約30 cm。單葉互生，葉橢圓形或倒卵形。葉端鈍圓，葉基漸狹至楔形。葉面光滑有光澤，質厚而硬挺，莖及葉柄均肉質粗圓。葉長5～6 cm，寬4～5 cm，葉柄較短，只有1 cm，但生根容易。節間較短，節間處也極易生根。
撒金椒草（Peperomia obtusifolia cv.“Green Gold”），類似圓葉椒草，僅葉色不同。其葉色濃綠，但散布大小不等、不規則淺綠至乳黃色斑塊；或黃綠為主的葉片上散布濃綠的斑塊或斑點。
紫背天葵
紫背天葵（Gynuva bicolor dc.），別名兩色三七草、紅背菜、葉下紅、血皮菜、當歸菜等。菊科，土三七屬。多年生草本植物，原產中國的四川、臺灣等南部地區。因嫩莖葉富含Ca、Fe等，營養價值較高，又有清熱解毒作用、抗惡性細胞增長等藥用價值，故有較長的作為蔬菜栽培的歷史。
扦插
扦插也稱插條，是一種培育植物的常用繁殖方法。可以剪取某些植物的莖、葉、根、芽等（在園藝上稱插穗），或插入土中、沙中，或浸泡在水中，等到生根后就可栽種，使之成為獨立的新植株。在農林業生產中，不同植物扦插時對條件有不同需求。了解和順應它們的需求，才能獲得更高的繁殖成功率。
嫩枝插　是在植物的生長期間（以雨季最適宜）所進行的帶葉扦插。選擇當年生發育充實的半成熟枝條作插穗，長度一般為10 cm左右，保證每個插穗帶兩到三個葉片，以便它們能進行光合作用制造養料，促進生根。如葉片較大，可只留一片或將葉片剪去一部分，以減少蒸發量。草本植物的嫩枝插最好選取枝梢部分，可大大提高成活率，且能迅速獲得理想株形。紫背天葵的扦插就屬于嫩枝插。
水插　即把插穗基部先浸泡在水中，定期換水，等生根后再移植到土中。豆瓣綠的莖和葉都可以水插。
為了保證扦插的成活，必須注意以下幾個關鍵性的問題：
1.插穗的選擇和處理。要選擇生長健壯沒有病蟲害的枝條作插穗。選好插穗后要精心處理。嫩枝插的插穗采后應立即扦插，以防萎蔫影響成活。多漿植物（如仙人掌等），剪取后應放在通風處晾幾天，等切口略有干縮再扦插；或用微火略燒烤下面切口，以防止腐爛。一般植物插穗的下面切口如沾一些剛燒完的草木灰，也有防止腐爛的作用。
2.溫度。一般植物的扦插以保持20～25 ℃生根最快。溫度過低生根慢，過高則易引起插穗切口腐爛。所以，如果人為控制溫度的條件，一年四季均可扦插。自然條件下，則以春秋兩季溫度為宜。
3.濕度。扦插后要切實注意使扦插基質保持濕潤狀態，但也不可使之過濕，否則引起腐爛。同時，還應注意空氣的濕度，可用覆蓋塑料薄膜的方法保持濕度，但要注意在一定時間內通氣。
嫁接
嫁接就是把一個植物體的芽或枝，接在另一個植物體上，使結合在一起的兩部分長成為一個完整的植物體。接上去的芽或枝叫做接穗，被接的植物體叫做砧木。嫁接的方法有兩類：芽接和枝接。芽接是用芽作接穗，枝接是用枝作接穗。不管是芽接或枝接，都要確保接穗的形成層與砧木的形成層緊密地結合在一起。只有這樣，雙方的形成層分裂出來的新細胞才能愈合，接穗才能成活。
在農林業生產實踐中，很多植物都是使用嫁接繁殖的，如月季、菊花、仙人掌類、蘋果、梨、桃、柑橘等。以梨樹作例子來說，接穗要從鴨梨等優良品種的植株上選取，砧木可以選用杜梨等野生種類植株。鴨梨的果實大，味道甜，但抗病力弱。杜梨的果實小，味道澀，但抗病力強。通過嫁接，就將鴨梨和杜梨的優點結合到了一起。給果樹嫁接，技術要求高、專業性強，還要使用專門的嫁接工具，如芽接刀等。給仙人掌類植物嫁接則相對容易一些。
仙人掌類植物一般為仙人掌科植物的通稱。此科植物約有2 000多種，如蟹爪蘭、曇花、令箭荷花、三棱箭、仙人球、仙人鞭等。仙人掌類植物形態獨特、花色繁多，有些品種還可食用，故而受到人們越來越多的偏愛。仙人掌類植物中絕大部分屬陸生類型，原產于沙漠或草原地帶，耐干旱和強烈光照。少數種類原產于熱帶雨林，只有200多種。如曇花、蟹爪蘭等，屬于附生類型。仙人掌在我國南方一些地區可陸地栽培，是很好的園林綠化植物。而在北方地區，則不能在室外越冬，故多盆栽。仙人掌要長到一定大小才能開花，花期又短，人們就把花期較長的蟹爪蘭嫁接到仙人掌上。元旦春節期間，蟹爪蘭絢爛的花朵不但裝點了環境，又烘托了節日氣氛。
仙人掌嫁接蟹爪蘭需要的材料用具有：蟹爪蘭幼莖、仙人掌，芽接刀、廢紙、尺子、醫用橡皮膏等。嫁接的方法如下：先用尺子測量蟹爪蘭扁平的變態莖的寬度，再將仙人掌的球莖頂端平著切掉一部分；要使切口略寬于蟹爪蘭莖的寬度。使用芽接刀小心地在切口中央下切1?5～2 cm深；再把蟹爪蘭莖的背腹兩側1～1?5 cm處各斜削一刀，削成楔形。立即將削好的蟹爪蘭插入仙人掌的切口中（注意盡量避免對傷口的污染），插牢后用醫用橡皮膏把插接處纏繞一周。操作時可用廢紙包住仙人掌，避免小毛刺扎手。教師可事先實踐一下，取得經驗，再帶領學生操作。
植物的組織培養
植物組織培養發展簡史植物組織培養是20世紀30年代初期發展起來的一項生物技術。它是在人工配制的培養基上，于無菌狀態下培養植物器官、組織、細胞、原生質體等材料的方法。
植物細胞的全能性是植物組織培養的理論基礎。20世紀初，曾有人提出能否將植物的薄壁細胞培養成完整植株?研究者從胡蘿卜根的韌皮部取下一塊組織，并在液體培養基中培養，使其分化出了愈傷組織，從愈傷組織又得到胚狀體，胚狀體轉移到固體培養基上繼續培養后，獲得了完整的胡蘿卜試管植株。經過栽培，此植株能夠正常生長并開花結果，其種子繁衍出來的后代與正常植株的種子所繁衍出的后代別無二致。根據此實驗可以得出以下結論：即不經過有性生殖過程也能將植物的薄壁細胞培養出與母體一樣的完整植株。由于植物的每個有核細胞都攜帶著母體的全部基因，故在一定條件下，它們均能發育成完整植株，這就是所謂的植物細胞全能性。
科學家在植物激素對器官建成，及改進培養基配方等方面所取得的成果，極大地推動了組織培養技術的發展，使這項技術可以實際應用于快速繁殖、品種改良等方面。20世紀50年代初期，法國科學家利用組織培養技術成功地脫除了染病大麗花植株所攜帶的病毒，從而為脫毒苗的生產提供了一種可行的途徑。現在憑借組織培養技術來脫除植物的病毒已經在生產中廣泛應用。20世紀50年代中期，由于細胞分裂素的發現，使組織培養狀態下外植體芽的形態建成成為可人為調控的因素，從而使在組織培養狀況下進行植株再生成為現實。進入60年代以后，組織培養技術在基礎理論、實際操作方面不斷取得進展，相繼在植物體細胞雜交、單倍體育種、種質資源保存、快速育苗、人工種子制造、次生代謝物生產等方面有了可喜的成果。時至今日，組織培養技術已經成為基礎堅實、易于掌握、應用面廣的一種技術手段。
愈傷組織及其形成　愈傷組織（callus）原指植物體的局部受到創傷刺激后，在傷口表面新生的組織。它由活的薄壁細胞組成，可起源于植物體任何器官內各種組織的活細胞。在植物體的創傷部分，愈傷組織可幫助傷口愈合；在嫁接中，可促使砧木與接穗愈合，并由新生的維管組織使砧木和接穗溝通；在扦插中，從傷口愈傷組織可分化出不定根或不定芽，進而形成完整植株。在植物器官、組織、細胞離體培養時，條件適宜也可以長出愈傷組織。其發生過程是：外植體中的活細胞經誘導，恢復其潛在的全能性，轉變為分生細胞，繼而其衍生的細胞分化為薄壁組織而形成愈傷組織。從植物器官、組織、細胞離體培養所產生的愈傷組織，在一定條件下可進一步誘導器官再生或胚狀體而形成植株。在單倍體育種中，也可由花粉產生的愈傷組織或胚狀體分化成單倍體植株。甚至可由原生質體培養誘導植株或器官再生。故愈傷組織的概念已不局限于植物體創傷部分的新生組織了。
在植物的組織培養中，從一塊外植體形成典型的愈傷組織，大致要經歷三個時期：啟動期、分裂期和形成期。啟動期指細胞準備進行分裂的時期。外源植物生長激素對誘導細胞開始分裂效果很好。常用的有萘乙酸、吲哚乙酸、細胞分裂素等。通常使用細胞分裂素和生長素比例在1∶1來誘導植物材料愈傷組織的形成，如MS+6-BA6-BA是一種人工合成的細胞分裂素6?基腺嘌呤的簡稱。0.5 mg/L+IBAIBA是一種人工合成的生長素吲哚丁酸的簡稱。0.5 mg/L。分裂期是指外植體細胞經過誘導以后脫分化，不斷分裂、增生子細胞的過程。分裂期愈傷組織的特點是：細胞分裂快，結構疏松，顏色淺而透明。分化期是指在分裂的末期，細胞內開始出現一系列形態和生理上的變化，從而使愈傷組織內產生不同形態和功能的細胞。這些細胞類型有薄壁細胞、分生細胞、色素細胞、纖維細胞等等。外植體的細胞經過啟動、分裂和分化等一系列變化，形成了無序結構的愈傷組織。如果在原來的培養基上繼續培養愈傷組織，會由于培養基中營養不足或有毒代謝物的積累，導致愈傷組織停止生長，甚至老化變黑、死亡。如果要讓愈傷組織繼續生長增殖，必須定期地（2～4個星期）將它們分成小塊，接種到新鮮的培養基上，這樣愈傷組織就可以長期保持旺盛的生長。
愈傷組織的形態發生方式? 經過啟動、分裂和分化期產生的愈傷組織，其中雖然發生了細胞分化，但并沒有器官發生。只有滿足某些條件，愈傷組織的細胞才會發生再分化，產生芽和根，進而發育成完整植株。組織培養中誘導叢芽產生一般使用較高的細胞分裂素和較低的生長素配比，如MS+6-BA1 mg/L+IAA（IAA是一種生長素3-吲哚乙酸的簡稱。）0.1 mg/L。而誘導生根時則可采用1/2MS+IAA0.1 mg/L等。當然，不同的植物種類、不同的生長狀態，激素的配比會有很大變化，這需要在實踐中摸索，取得經驗。
MS培養基配方
　　　　　　　　　　　　　　　　　mg/L
大量元素：NH4NO3???????????????????? 1 650
????????? KNO3　　　　　　　　　　　　 1 900
　　　　　CaCl２·2H2O???????????? 440
????????? MgSO4·7H2O????????????? 370
????????? KH2PO4???????????????????? 1 700
微量元素：KI????????????????????? 0.83
????????? H3BO3????????????????????? 6.2
?????????MnSO4·4H2O????????????? 22.3
???????? ZnSO4·7H2O????????????? 8.6
???????? Na2MoO4·2H2O??????????? 0.25
???????? CuSO4·5H2O????????????? 0.025
???????? CoCl2·6H2O????????????? 0.025
?????????FeSO4·7H2O（27.8）+Na2-EDTA·2H2O（27.3）
有機成分：肌醇??????????????????? 100
????????? 煙酸??????????????????? 0.5
????????? 鹽酸吡哆醇（維生素B6）? 0.5
????????? 鹽酸硫胺素（維生素B1）? 0.5
????????? 甘氨酸????????????????? 2
第二節 昆蟲的生殖和發育
一、教學目標
1.舉例說出昆蟲的生殖和發育過程及特點。
2.通過觀察和飼養家蠶等實踐活動，理解變態發育的概念和過程。
3.舉例說出昆蟲在人類生活、生產中的作用，關注生物科學技術在社會發展中的作用。
二、教學策略
昆蟲是與人類關系最密切的動物類群之一，也是學生比較熟悉和感興趣的一類動物，但要求學生準確說出昆蟲的生殖和發育過程，概括出其特點，還需多給學生提供感性的認知資料。教師在教學活動中，可采取以下幾種方式。
1.注意啟動學生已有的信息資源，組織引導學生交流日常生活中觀察到的昆蟲生殖和發育的自然現象。例如，冬季幾乎看不到蒼蠅、蚊子，為什么到春暖花開的季節蚊蠅就多了起來?食用的面粉中如何長出“肉蟲子”?“肉蟲子”又如何變成蛾的?通過交流使學生豐富感性知識，激發學習興趣，培養發現問題的意識。在學生討論交流的基礎上，教師可引導學生觀看有關昆蟲生殖和發育的錄像片或圖片，啟發學生將已有的經驗與錄像片或圖片中的內容進行分析、歸納，總結出昆蟲的生殖和發育過程。
2.為了加深學生對家蠶生殖和發育過程的理解，教師可以結合李商隱《無題》中的詩篇，讓學生從家蠶的發育過程來分析“春蠶到死絲方盡”這句詩是否科學，為什么詩人會誤以為蠶吐絲作繭后就死了?使學生在討論中理解家蠶在發育的各個時期的特點，理解變態發育的概念。還要以蝗蟲等為例，并和家蠶等比較，區別完全變態和不完全變態。
3.如果有條件，教師可以組織學生開展飼養家蠶或某種昆蟲的實踐活動，以便于學生認識昆蟲的生殖和發育過程，體察生物體發育與環境的關系。如果飼養家蠶有困難的話，可以培養果蠅，因為果蠅具有個體小、易飼養、繁殖周期短等優點。在適宜的條件下，果蠅20～30天就可繁殖一代，而且在一個試管中即可看到各齡幼蟲、蛹和成蟲三個時期，同時還可以看到幼蟲的蛻皮現象。教師還可以結合課文中的開放性問題，如“為什么大旱之年易鬧蝗災?”、“為什么在低洼多水的環境中蚊子多?”等問題，引導學生認識昆蟲的繁衍與環境的關系，理解昆蟲的變態發育使昆蟲以不同的形態和生活方式來適應多種環境，是昆蟲能夠廣泛分布的原因之一。
4.引導學生從生殖和發育的特點來辯證的認識昆蟲與人類的關系，如一些昆蟲對農林業有危害，而有些昆蟲則可為植物體傳粉授精。還可以結合絲綢之路的發展歷史，使學生了解小小家蠶如何同中華文明緊密相連，如何促進了中外文化的交流，認識科學、技術與社會的關系。
三、參考答案
觀察與思考
填空
1.?⑤→②→①→⑥→④→③；受精卵，幼蟲，蛹，成蟲。
2.?
比較
形態特點
生活習性
幼蟲
身體柔軟，具有環節，在胸腹部有8對足
主要以桑葉為食，有蛻皮現象。化蛹前吐絲結繭
成蟲
有三對足，兩對翅，體被白色鱗毛
不取食，幾乎不能飛行，雌雄交尾后，雄蛾死亡，雌蛾產卵后也死亡
蛹
體表光滑，體形呈橢圓柱狀
不食不動，羽化成蛾，破繭而出
討論
1.?家蠶通過有性生殖的方式產生后代。 這種生殖方式是由兩性生殖細胞（如精子和卵）結合形成受精卵，由受精卵發育成新個體。
2.?蚊、蠅、菜粉蝶、蜜蜂、赤眼蜂等動物與家蠶的生殖和發育方式相似，它們都是進行有性生殖，發育經過受精卵、幼蟲、蛹、成蟲四個時期，為完全變態。
3.?“春蠶到死絲方盡”這句詩來自李商隱《無題》中的名篇，全詩的內容是“相見時難別亦難，東風無力百花殘。春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干。曉鏡但愁云鬢改，夜吟應覺月光寒。蓬山此去無多路，青鳥殷勤為探看。”這首詩是一首愛情詩，詩中的“絲”寓意思念的“思”，詩人通過這首詩把戀緒離情寫得感人肺腑。
但從家蠶的發育過程來分析，其中“春蠶到死絲方盡”不正確。因為春蠶作繭后并沒有死，而是變成不食不動的蛹，蛹經過一段時間的發育將羽化成為蠶蛾。因此，此句詩可改為“春蠶化蛹絲方盡”，這樣既符合家蠶的發育過程，又不失藝術性。
技能訓練
從問題的具體、明確、可探究性的評價準則來分析，“昆蟲的發育過程有蛻皮現象，這與他們的身體結構有關嗎?”提得較好。因為生長發育是一個復雜的生理過程，既有遺傳因素，又受環境影響，并且是進化的結果，所以問題“為什么家蠶和蝗蟲的發育過程都有幾次蛻皮現象”提出的不具體、不明確。
針對本節課的內容，可引導學生提出一些具有探究性的問題。如蠶吐絲的量與蠶的大小有關嗎?只有雌性或雄性的成蟲，蝗蟲能進行有性生殖嗎?為什么說雌雄昆蟲的相互識別與昆蟲的觸角有關?昆蟲在蛻皮后，新皮變硬之前，抗干旱和抗蟲害的能力如何?等等。
練習
1.
比較
相同點
不同點
家蠶
有性生殖，發育為變態發育
發育經過卵、幼蟲、蛹和成蟲四個時期，幼蟲的形態結構和生活習性與成蟲有顯著不同，為完全變態發育
蝗蟲
有性生殖，發育為變態發育
發育經過卵、若蟲、成蟲三個時期，幼蟲與成蟲的形態結構、生活習性相似，為不完全變態發育
2.蟬的外殼（外骨骼）是堅硬的，不能隨著蟬的生長而擴大。當蟬生長到一定階段時，蟬的外骨骼限制了蟬的生長，蟬將原有的外骨骼脫去，這就是蟬蛻。
3.赤眼蜂將卵產在玉米螟、棉鈴蟲、松毛蟲等害蟲的卵內，赤眼蜂的卵將以這些蟲卵中的營養物質為營養，進行生長發育，使害蟲的卵不能發育，達到殺滅害蟲的目的，同時用赤眼蜂殺滅害蟲可以減少農藥對環境的污染。
4.學生主要從以下幾方面寫短文。
（1）蝗蟲的成蟲和蚊的生活環境及生活習性。
（2）蝗蟲的卵和蚊的卵進行發育所需的環境條件。
（3）從蚊的生殖和發育過程，分析為什么在低洼多水的地區容易流行瘧疾。
（4）從蝗蟲的生殖和發育過程分析為什么大旱之年易鬧蝗災。
對于有興趣的學生，可以鼓勵他們收集在不同的環境條件下蝗蟲生殖發育的狀況的統計結果；收集在不同的環境條件下瘧疾病與蚊生長發育狀況的統計結果。
四、背景資料
蠶是怎樣吐絲的
在家蠶由受精卵到成蟲的四個發育階段中，只有幼蟲時期取食桑葉。蠶吃下的桑葉，經過蠶體內消化系統的消化和吸收，一部分成為蠶的組織細胞的組成物質，同時提供生命活動所需的能量；另一部分轉化成各種氨基酸，由血液運輸到絹絲腺中。絹絲腺是專門合成蠶絲的腺體，它是由900多個腺細胞組成的。經過腺細胞加工合成分泌的液態絹絲蛋白，由蠶口器下邊的吐絲管牽引，吐出一根長長的液態的細絲，細絲遇到空氣后即凝結成固態絲。一般來說，一只成熟的蠶的幼蟲，經過2～3天通宵達旦的“工作”，就可以用纖細的絹絲結成橢圓的繭腔，直至成蠶繭。
蠶絲柔軟纖細，但柔中帶剛，其拉力和鋼絲相當，當一根蠶絲被拉長七分之一時，還能恢復原來的長度。蠶絲內部有占總容積25%的空隙，蠶絲的最外部則覆蓋著絲膠蛋白，它具有較好的吸水性。因此蠶絲吸濕性很好，蠶絲織成絲綢，夏天穿綢衣會感到很舒服。
絲綢之路
世界聞名的絲綢之路（又稱絲路）是古代橫貫整個歐亞大陸的重要交通道路。絲綢之路東起渭水流域，途經河西走廊，輾轉進入新疆，然后時分時合，蜿蜒西行。大約自公元前2世紀起，我國勞動人民就已經飼養家蠶。自公元551年養蠶技術開始傳到歐洲，在此后的1 000多年里，大量的中國絲織品經此路西運，故而得名。
為什么嚴重的蝗災多發生在干旱的年份？
人們很早就注意到嚴重的蝗災往往和嚴重旱災相伴而生。我國古書上就有“旱極而蝗”的記載。近幾年來非洲幾次大蝗災也都與當地的嚴重干旱相聯系。造成這一現象的主要原因是，蝗蟲是一種喜歡溫暖干燥的昆蟲，干旱的環境對它們繁殖、生長發育和存活有許多益處。因為蝗蟲將卵產在土壤中，土壤比較堅實，含水量在10%～20%時最適合它們產卵。
干旱使蝗蟲大量繁殖，迅速生長，釀成災害的緣由有兩方面。一方面，在干旱年份，由于水位下降，土壤變得比較堅實，含水量降低，且地面植被稀疏，蝗蟲產卵數大為增加，多的時候可達每平方米土中產卵4 000～5 000個卵塊，每個卵塊中有50～80粒卵，即每平方米有20萬～40萬粒卵。同時，在干旱年份，河、湖水面縮小，低洼地裸露，也為蝗蟲提供了更多適合產卵的場所。另一方面，干旱環境生長的植物含水量較低，蝗蟲以此為食，生長的較快，而且生殖力較高。
相反，多雨和陰濕環境對蝗蟲的繁衍有許多不利影響。蝗蟲取食的植物含水量高會延遲蝗蟲生長和降低生殖力，多雨陰濕的環境還會使蝗蟲流行疾病，而且雨雪還能直接殺滅蝗蟲卵。另外，蛙類等天敵增加，也會增加蝗蟲的死亡率。
昆蟲為什么會蛻皮
昆蟲的蛻皮是生長的需要，因為昆蟲的表皮（外骨骼）是由蠟質層和幾丁質層組成的。蠟質層位于表層的最外層，可以防止水分的蒸發。幾丁質是復雜的含氮多糖類，它是外骨骼的主要成分。在幾丁質層的下面是分泌外骨骼的表皮細胞。表皮細胞分泌的外骨骼一經硬化后，就不能繼續擴大，從而使昆蟲生長受到限制。因此昆蟲在生長發育過程中會出現蛻皮現象。蛻皮時，表皮細胞分泌一種酶，將幾丁質溶解，同時蠟質層破裂，昆蟲的幼體就可以從外骨骼中鉆出來，并且由表皮細胞重新分泌外骨骼。當新的外骨骼還未完全硬化之前，昆蟲身體可以增大。所以，正在發育而迅速生長的昆蟲幼體蛻皮次數較多。當昆蟲發育到不再繼續長大時，蛻皮也就停止。
瘧疾與蚊
瘧疾是由瘧原蟲引起的寄生蟲病，引發人患瘧疾的瘧原蟲主要有四種：間日瘧原蟲、三日瘧原蟲、惡性瘧原蟲和卵形瘧原蟲。
在瘧原蟲的生活史中有兩個寄主：人和按蚊。當人被感染了瘧原蟲的雌按蚊叮咬時，瘧原蟲的孢子就隨著蚊的唾液進入人體。進入人體后的瘧原蟲，在肝細胞和紅細胞內發育，對人體產生很大的危害。它能大量地破壞紅細胞，造成貧血，使肝脾腫大。近幾年來發現間日瘧原蟲還能損壞腦組織，嚴重影響人們的健康，甚至造成死亡。
因為在瘧原蟲的生活史中有一段時間寄生在按蚊體內，所以按蚊的種群數量發展狀況將影響瘧原蟲的傳播。在按蚊數量多、密度大的地區，人患瘧疾的機會就大。按蚊的發育過程也是完全變態，其幼蟲生活在低洼潮濕的水環境中。如果環境多是低洼的死水環境，則蚊多，患瘧疾的人也多。所以，人類防治瘧疾病，除了醫藥治療外，還要治理和清除低洼的死水環境，以阻斷蚊的生活史，減少蚊的數量，從而阻斷瘧原蟲的傳播途徑，達到消滅瘧原蟲防治瘧疾病的目的。
第三節 兩棲動物的生殖和發育
一、教學目標
1.描述兩棲動物的生殖和發育過程及特點。
2.通過調查實踐活動和資料分析，關注生物的生殖和發育與環境的相互關系。
二、教學策略
兩棲動物是從水生開始向陸生過渡的一個類群，具有初步適應陸生生活的結構特征，但受精和幼體發育在水中進行，幼體經變態而上陸生活。教材對該部分內容的處理是以蛙為例，著重從生物與環境的關系來反映兩棲動物生殖和發育的過程和特點。
本節課的引言，可以從宋朝詩人趙師秀的詩“黃梅時節家家雨，青草池塘處處蛙，有約不來過夜半，閑敲棋子落燈花”導入課題，引導學生分析詩人詠詩時的心情，分析在什么環境條件下能聽到蛙的鳴叫，蛙的鳴叫意味著什么?從而激發學生的探究心理，同時滲透人文精神的教育。
可以通過圖片、標本或錄像片來展示蛙生殖和發育的過程。在學生觀看錄像片的過程中，應使學生明確以下問題：
1.從提高體外受精率，適于蛙個體發育的角度，來認識蛙生殖和發育的環境特點，蛙的繁殖行為──如鳴叫、雌雄蛙抱對對種群繁衍的意義。
2.通過觀察，能夠描述蛙卵受精的方式和環境條件，蝌蚪與幼蛙在形態結構上的特點，分析蝌蚪的形態結構特點對適合于水中生活的意義，從而理解蛙的生殖發育為什么離不開水?為什么兩棲動物不是真正的陸生動物。
3.從兩棲動物的個體發育過程和脊椎動物演變過程，來正確理解兩棲動物的概念。兩棲動物包含有兩個含義，一是從脊椎動物的演變歷史來看，兩棲動物是從水生開始向陸生過渡的一個類群。二是從兩棲動物的個體發育來看，它們的幼體生活在水中，用鰓呼吸；成體則生活在陸地上，也可以生活在水中，主要用肺呼吸，兼用皮膚輔助呼吸。青蛙、蟾蜍和大鯢等動物具有以上特點，因而被稱為兩棲動物。以免學生誤認為兩棲動物就是既能在水中生活，又能在陸地生活的動物，將水棲爬行動物、水棲哺乳動物與兩棲動物相混淆。
有關兩棲動物的生殖與環境的關系，可引導學生通過資料分析或調查活動等來獲得結論。學生分析的信息資料除了教材提供的之外，教師還可以多提供一些。也可以鼓勵學生通過查閱報刊、雜志，或網上查詢來收集資料，探討兩棲動物在發展史上的興衰過程，兩棲動物的興衰與生活環境變遷之間的關系。也可以讓學生調查身邊的兩棲動物，如蛙種群數量的變化，以及導致這一變化的原因，從而使學生培養保護環境、關注環境變化的意識。
三、參考答案
課文中的問題提示
判斷“兩棲動物的生殖和幼體發育必須在水中進行，是導致兩棲類分布范圍較小，種類也較少的重要原因之一”的說法是否正確。
這是一道開放性的問題，其目的一是訓練學生分析問題，敢于發表見解的能力；二是訓練學生對自己的觀點和看法善于提出佐證，從而訓練學生收集信息、處理信息的能力。教師在組織學生解答此問題時，重點不僅在于讓學生對該問題做出結論，而更重要的是引導學生學會思考，學會用充分的證據來論證自己的見解。
根據資料分析和科學家的研究，已經證明兩棲動物的生殖和發育離不開水，而成體則需在陸地上生活。這樣就使大多數兩棲動物只能分布在水域附近的潮濕的地區。環境變遷也是影響兩棲動物分布的重要因素，隨著池塘、河流、湖泊等水域環境的縮小，兩棲動物的分布范圍也愈來愈小。
資料分析
1.環境變遷破壞了兩棲動物生殖和發育所需的環境，使兩棲動物不能正常地進行生殖活動，同時環境變遷還影響了兩棲動物正常的發育，最終導致兩棲動物繁衍后代的能力下降，種群的數量和種類減少。
2.畸形蛙可能是由于水環境污染而造成的，這種水中有影響蛙正常發育的物質。
練習
1.此題意在鼓勵學生自己提出問題并尋求答案。圖中三位同學所提問題的參考答案如下：蝌蚪在發育的過程中，隨著四肢的逐漸長出，尾部也逐漸消失。經科學家研究發現，蝌蚪的這種發育現象是受基因（遺傳物質）控制的，就好像是按照編好的“程序”使蝌蚪尾部細胞死亡消失，因此科學家將此稱為“程序性細胞死亡”。
剛孵出的小蝌蚪不會取食，經常吸附在卵殼或水草上，靠殘存的卵黃獲得營養，2～3天后才開始吃藻類和水蚤等。
從生物進化的角度分析，兩棲動物是脊椎動物由水生向陸生過渡的一個類群，在蛙的個體發育的過程中，蝌蚪生活在水中，具有外形像魚、用鰓呼吸等特點，說明生物在個體發育的過程中，還保留著水棲祖先在水中生活的特點。
2.
比較
早期蝌蚪
成　　蛙
外形特征
身體分為頭、軀干和尾部，沒有四肢
身體分為頭、軀干和四肢，沒有尾
頭部
感覺器官不發達，頭后兩側有鰓
視覺、聽覺敏銳，無鰓（有肺），適于陸地上生活
軀干、四肢、尾
通過軀干和尾部的擺動產生運動，適于在水中游動
后肢強大，前肢短小，適于陸地上跳躍。后肢趾間有蹼，適于在水中游泳
3.（1）蛙卵發育需要一定的溫度和充足的氧氣等條件，所以，培育蛙卵的水環境應是水質清澈，向陽溫暖，水中最好放有一些水草（如金魚藻）。
（2）蛙卵發育成蝌蚪后，應用一些碎飯粒或碎菠菜飼喂蝌蚪。還應飼喂煮熟的蛋黃和水蚤等動物性飼料。還應注意經常換水，保持水質的清潔。
（3）當蝌蚪長出四肢時，應在水中放置一塊石塊或木板，以便蛙能登陸到陸上生活。
背景資料
抱對
每當春夏之交，在近水邊的草叢中，常可看到進入生殖期的雄蛙趴在雌蛙的身體上，并用前肢緊緊地抱住雌蛙，這種現象叫抱對。雄蛙前肢的拇指基部，有棕黑色的隆腫突起，稱為婚瘤，為抱對之用。青蛙的卵是體外受精，抱對是青蛙產卵和排精時的行為。抱對時，雌雄蛙的泄殖腔（動物體的消化管、輸尿管和生殖管共同開口處的總腔）孔相互接近，有利于精液直接排在卵上，這樣就會提高卵的受精率。
蛙卵的采集和培養
青蛙的產卵期，一般在每年的4～6月。青蛙常在稻田、水溝和池塘里產卵，大多選擇水質清潔、有機質較少、酸堿度近中性的水域。發現卵塊后，可先取一些水草和水，放在事先準備好的桶中，然后用長柄勺輕輕取得卵塊，放入桶中。受精卵約經4～5天，就能突破卵膜孵化成蝌蚪。剛孵出的小蝌蚪不會取食，經常吸附在卵殼或水草上，2～3天后開始吃藻類及其他飼料。人工飼養蝌蚪的最簡便方法是用碎飯粒喂養，煮過的菠菜和萵苣也可以做飼料，但是要除去纖維，還要喂一些煮熟的蛋黃和水蚤等動物性飼料。
蟾蜍
蟾蜍是無尾目、蟾蜍科動物的總稱。最常見的蟾蜍是大蟾蜍，俗稱癩蛤蟆。皮膚粗糙，背面長滿了大大小小的疙瘩，這是皮脂腺。其中最大的一對是位于頭側鼓膜上方的耳后腺。這些腺體分泌的白色毒液，是制作蟾酥的原料。
白天，大蟾蜍多隱蔽在陰暗的地方，如石下、土洞內或草叢中。傍晚，在池塘、溝沿、河岸、田邊、菜園、路邊或房屋周圍等處活動，尤其雨后常集中于干燥地方捕食各種害蟲。大蟾蜍冬季多潛伏在水底淤泥里或爛草里，也有在陸上泥土里越冬的。
蟾蜍在早春時期到水里產卵。蟾蜍卵與青蛙卵的區別是，如果卵結成的卵塊是一團一團的，這就是青蛙的卵；如果許多卵成一條連續的線狀長帶，帶內的卵排成兩行，像一串珠子似的，這就是蟾蜍的卵。
蟾蜍的蝌蚪與青蛙的蝌蚪也有區別。青蛙的蝌蚪身體近似圓形，尾巴很長，體色比較淺，口在頭部前端。蟾蜍的蝌蚪身體有些長，黑色，尾巴比較短，其顏色比身體稍淺，口在頭部前端的腹面。
大鯢
大鯢屬于有尾目、大鯢科，是世界上現存的最大的兩棲動物。我國的大鯢（娃娃魚）主要分布華南、西南山區的水質清澈、水溫低的溪流間。大鯢的受精方式是體外受精，卵帶呈串珠狀，親體有護卵的習性。大鯢為我國二級重點保護動物。
蝌蚪尾部消失與程序性死亡
根據科學家的研究結果，現已公認蝌蚪尾部的消失是細胞程序性死亡的過程。“細胞程序性死亡”是細胞一種生理性、主動性的“自覺自殺行為”，這些細胞死得有規律，似乎是按編好了的“程序”進行的，猶如秋天片片樹葉的凋落，所以這種細胞死亡又稱為“細胞凋亡”。“細胞程序性死亡”在生物發育和維持正常生理活動過程中非常重要。人體內每天都有許多新細胞誕生，同時又有許多細胞“程序性死亡”，兩者處于一種動態平衡中。如果該死亡的細胞沒有死亡，就可能導致細胞惡性增長，形成癌癥。如果不該死亡的細胞過多地死亡，比如受艾滋病病毒的攻擊，不該死亡的淋巴細胞大批死亡，就會破壞人體的免疫能力，導致艾滋病發作。科學家在研究中發現，“細胞程序性死亡”是由基因控制的，并發現了與之相關的一些基因，證實了人體內也存在相應的基因。對這些基因的研究，有助于研究針對癌癥、艾滋病和老年癡呆癥等疾病的新療法。
第四節 鳥的生殖和發育
一、教學目標
1.說出鳥卵適于在陸地上發育的結構特點。
2.描述鳥的生殖和發育過程。
3.通過參觀或參與家禽養殖活動，關注鳥類與人類生活的關系。二、教學策略
在教學活動中，教師應多提供條件，使學生通過觀察實物或親身參與實踐活動，獲得感性認識。如在引導學生觀察雞蛋的結構時，教師可采取以下方法。
1.在認識卵殼和卵膜的結構特點時，可鼓勵學生動手實驗，來感受卵殼對外力的承受能力，以便理解卵殼對卵的保護作用。為了幫助學生理解雞卵在發育時，通過卵殼上的小孔進行氣體交換，可讓學生用放大鏡觀察卵殼上是否有小孔，并結合課后練習中的開放性問題──通過小實驗證明雞蛋蛋殼上有許多氣孔，使學生明確卵殼并不是密封不透氣的。為了讓學生更好的觀察到緊貼在卵殼里的卵殼膜，在課前教師可將雞蛋放置在醋酸（或鹽酸）中一段時間，使蛋殼溶解，殼膜露出，然后上課時讓學生觀察。
2.在學生觀察雞卵的內部結構時，注意引導學生將實物與插圖相結合，認清雞卵的各部分結構。為了幫助學生認識新鮮的雞卵是“活”的，教師可以將孵化了一段時間（7～18天）的雞卵，演示給學生觀察，因為此時雞卵的胚胎經過一段時間的發育已呈白塊狀，在卵膜周圍有血管分布。
3.在學生認識雞卵結構的基礎上，教師可以結合雞卵發育過程的模式圖，引導學生分析卵的各部分結構的作用，理解雞卵發育為什么能完全擺脫水環境的限制。
有關鳥的生殖和發育過程，教師可以啟發學生，回憶和描述在日常生活中觀察到的實例。也可以通過觀看有關的錄像片，使學生認識鳥類的生殖和發育。有條件的學校，還可以組織學生在課下觀察鳥巢的結構，數一數校園內的鳥巢數目和種類，回顧鳥在巢穴活動的時期。通過這些活動，使學生理解鳥類的繁殖行為對種群繁衍的意義，從而樹立愛鳥護鳥的意識。有條件的還可以組織學生開展搭建人工鳥巢的活動，培養學生愛護動物的思想情感。
在學生認識、理解鳥的生殖和發育的同時，還應結合教材中“科學·技術·社會”內容，或通過組織參觀家禽養殖場的活動，使學生認識生物科學知識和科學技術在生產活動中的應用，同時也加深學生對所學知識的理解，培養愛科學、學科學的態度和情感。
三、參考答案
課文中的問題提示
1.孵化出的雛鳥有早成鳥和晚成鳥。
早成鳥? 雛鳥孵出時即已充分發育，被有密絨羽，眼已經睜開，腿腳有力，圖2早成鳥（左）和晚成鳥（右）在絨羽干后，可隨親鳥覓食。大多數地棲鳥類（如雞）和游禽類（鴨）屬于早成鳥（圖2）。
晚成鳥? 出殼時雛鳥尚未發育充分，體表光滑或微具稀疏小絨，眼不能睜開，全仰親鳥的喂食。待在巢內完成發育后才能獨立生活，如麻雀等。還有一些軀體大而兇猛的鳥也屬于晚成鳥。
2.鳥類只有在繁殖期間，才到鳥巢中產卵、孵卵、育雛，鳥巢并不是鳥的家，當過了繁殖期后，它們就離開巢穴，有的鳥在下一年的繁殖期，可能再來此進行繁殖。
3.只有受精的雞蛋在適宜的條件下才能孵出雛雞。養雞場的產蛋雞群，無論是單獨散養還是籠養，所產的蛋均為未受精卵，不能用于孵化。為獲取種蛋，必須在飼養的母雞群中配以一定數量的公雞。受精后雞卵的胚盤較大、色深（呈白色），辨別方法可用照蛋燈來識別。當在照蛋燈的照射下，蛋中有不透光的黑色斑點，表明該雞蛋是受精的雞卵，不透光的斑點為胚胎發育的部位。
觀察與思考
1.卵殼和卵膜對卵起保護作用，在卵殼上有許多氣孔可以透氣，以確保卵進行氣體交換。卵白對胚有營養和保護作用。卵黃是卵細胞的主要營養部分，為胚胎發育提供營養，在卵黃外面包裹著卵黃膜。
2.受精卵的胚盤將發育成雛雞。胚盤是雞卵受精后開始發育形成的初始胚胎，在適宜的條件下胚胎發育成雛雞。
技能訓練
本技能訓練的主要意圖是，以實際問題為背景，訓練學生從多角度、多因素來分析問題，并通過量化選擇最佳的配制雞飼料的方法，以培養學生解讀圖表的能力，綜合運用知識分析問題、解決問題的能力。
在解答此問題時，首先引導學生通過閱讀題干明確影響雞產蛋率的兩個因素：
（1）雞的產蛋率與雞從食物中獲取能量的多少和蛋白質量有關；
（2）當雞取得足夠能量時，則停止取食，影響雞對蛋白質的取食量，從而影響雞的產蛋率。
第1小問的具體解答過程如下。
首先弄清已知的條件：（1）從題干中可知飼料能量水平為11.9×106焦/千克；（2）通過解讀曲線圖可知，要達到90%的產蛋率，雞對蛋白質的采食量應為21.5克/只·日；對飼料的采食量應為111克/只·日。
然后分析求解。設飼料中蛋白質的含量水平為X。列式求出當采食111克的飼料時，蛋白質的含量為多少才能滿足雞取食蛋白質的量為21.5克/只·日。
X×111克/只·日＝21.5克/只·日；
即飼料中蛋白質含量為19.4%時，雞的產蛋率可達到90%。
第2小問的解答過程。
已知條件：（1）由題干中可知，飼料的蛋白質含量為15%；能量水平為11.7×106焦/千克；取食量為101克/只·日。
（2）由（1）可推知雞對蛋白質取食量為15.2（15%×101克/只·日），通過查曲線圖可知在此采食蛋白質量的基礎上，雞的產蛋率約為50%。
（3）由（1）提供的已知條件，通過查表可知雞的產蛋率約為60%，但要達到這樣的產蛋率，飼料蛋白質含量還需提高。
得出結論，即從每日采食蛋白質量預測雞的產蛋率應為50%。
練習
1.提示：本句詩來自白居易的《錢塘湖春行》，全詩內容是“孤山寺北古亭西，水面初平云腳底；幾處早鶯爭暖樹，誰家新（也作春）燕啄春泥。亂花漸欲迷人眼，淺草才能沒馬蹄；最愛湖東行不足，綠楊蔭里白沙堤。”這首詩反映詩人在西湖白沙堤看到的生機勃勃的早春景象。
在詩中“幾處早鶯爭暖樹”反映鳥筑巢時的占區行為。鶯類棲息在樹枝上，常常將巢筑于樹上或樹洞中，早春氣候還冷，鶯為筑巢而爭占暖樹（向陽的樹枝）。
“誰家新燕啄春泥”反映燕子的筑巢行為。燕子在選定好筑巢的地點后，用喙銜泥、草稈和草根，混合以自己的唾液，在屋檐下筑成半個碗形的巢。
2.提示：本題為開放性題目，訓練學生設計實驗的能力，可讓學生在討論的基礎上，提出思路、設計實驗。下面的實驗方案可供參考。
將蛋殼用針扎一個小眼，在小眼處插入注射器的針頭，注意小眼和針頭間的縫隙，應盡量密實。然后用注射器從這個小眼向里緩緩打氣，使蛋殼里的壓力增大。過一段時間后，可見蛋殼表面就出現一點一點的液珠，由此說明蛋殼上有小孔。
也可將鮮蛋浸沒在40 ℃～50 ℃的溫水中，看蛋殼上有小氣泡發生。
3.根據生活經驗可知表中列出的鳥卵是依次增大，如鴨蛋比雞蛋大，雞蛋比鴿蛋大，鴕鳥蛋的大小大約是其他鳥蛋的數倍甚至十幾倍。而從表格中列出的各種鳥卵的孵化時間也是逐漸增長，由此可以推測鳥卵孵化的時間長短與卵的大小有關。
4.
生物種類
生殖方式
發育方式
昆? 蟲
有性生殖、體內受精、卵生
完全變態或不完全變態
兩棲動物
有性生殖、體外受精、卵生
多為變態發育。在變態發育中，幼體離不開水
鳥? 類
有性生殖、體內受精、卵生
受精卵經過孵化發育成雛鳥，雛鳥發育為成鳥，沒有變態發育
昆蟲的變態發育，使昆蟲一生中不同發育階段，適應不同的食物和生活環境。兩棲動物的受精過程和幼體發育的特征，只適于在有水的環境中生活。鳥卵的結構復雜，胚胎的發育受到良好的保護。此外，鳥類能營巢、孵卵、育雛，這都提高了鳥類對環境的適應能力。
5.有的鳥不筑巢、不孵卵、不育雛，如杜鵑。杜鵑將卵產在其他鳥類（如畫眉、鴉雀、壽帶鳥和柳鶯）的鳥巢內，讓這些鳥為其孵卵、育雛。
無論各種鳥的生殖和發育有何特點，在生殖和發育的過程中，鳥必須具有求偶、交配、產卵等行為。
背景資料
課文中圖片簡介（第18頁圖Ⅶ-8）
孔雀開屏? 綠孔雀屬于鳥綱、雉科。為我國云南南部的留鳥，多棲息于山腳一帶的河溪或農田附近。綠孔雀雌雄個體的羽色不同，雄性羽色華麗，在繁殖期間雄孔雀通過展示自己漂亮的羽毛來招引雌孔雀，此行為屬于求偶行為。
丹頂鶴跳舞? 丹頂鶴屬于鳥綱、鶴科。常涉于近水淺灘，取食魚、蟲、甲殼類以及蛙等，兼食水草及谷類。在我國黑龍江省嫩江中、下游的沼澤地區營巢繁殖。在繁殖的前期，丹頂鶴以優美的舞姿來招引異性。
織布鳥在筑巢? 織布鳥屬于鳥綱、文鳥科。織布鳥為我國云南西部及南部西雙版納一帶的留鳥，成群棲息于山麓或低丘地帶，食谷粒和昆蟲。織布鳥的鳥巢上端有柄，懸掛在樹枝或棕櫚葉上，再取纖維由雌雄協力縫合而成。昔人以其縫時內牽外引，狀似織布，故名織布鳥。
雌雄鳥在交配? 翠鳥屬于鳥綱、翠鳥科。常棲息于溪澗邊，以魚為食，營巢在岸旁洞穴中，主要分布于我國中部和南部，為留鳥。
圖Ⅶ-8中下方兩圖分別為鴿在孵卵、橙澳（又名橘燕）在給雛鳥喂食。
動物的繁殖行為
繁殖行為是指與動物繁殖有關的行為，主要包括雌雄兩性的識別、占有繁殖的空間、求偶、交配、孵卵、育雛等。
1.求偶行為
求偶是動物繁衍的前奏，也是動物種群自我選育、優育的基礎。不同的鳥類有各自的求偶行為。如善鳴的雀形目鳥類在枝頭跳躍、歡叫以吸引異性；鶴類則翩翩起舞，以優美的舞姿來贏得對方的好感；羽毛華麗的雄孔雀，光彩照人，相互展示漂亮的羽毛以招引雌性，等等。求偶行為對保護種群的優良素質，更好地適應自然環境，具有重要的意義，主要表現在以下幾點。
（1）每種動物的求偶行為都有物種的特異性，即使是很相近的物種也有細微的差異，這可以避免不同動物的種間雜交。種間雜交在相近物種之間也有時發生，如馬和驢雜交生騾，獅和虎也能雜交產仔，但這種情況大多是發生在人工喂養的特殊環境下。
（2）求偶行為會刺激對方神經的興奮，并激發與生殖有關的內分泌腺的分泌活動，以協調雌雄雙方的排卵和排精，提高受精率。
（3）求偶行為使雌雄雙方有更多選擇機會，使后代獲得良好的遺傳基因組合。求偶不成的，常常是群體中的弱者。例如鹿科動物，雄性為爭奪配偶而斗毆，失敗的弱者，多為幼小剛成年或年老體衰者、瘦弱有病者，它們不被雌鹿選中，對物種的繁衍有利。
2.筑巢行為
筑巢是鳥類繁殖活動中的一個顯著特點。鳥類的繁殖一般開始于筑巢活動而結束于幼鳥離巢。鳥巢在鳥的生殖和發育中的作用主要有以下幾點。
（1）鳥巢能防止卵滾散和使卵集成團堆狀。保持卵成團堆狀，對一次孵卵數較多的鳥類尤為重要，如果全窩卵都保持在親鳥的身體下面，胚胎就可在親鳥體溫作用下進行發育。
（2）鳥巢利于親鳥喂養雛鳥和躲避敵害。由于很多鳥類能把巢筑在非常隱蔽的地方，再加上有些偽裝，使鳥巢較難被天敵發現。還有些鳥充分利用它們的飛行優勢，把巢筑在懸崖絕壁上或高高的樹梢細枝杈間，使得各種天敵即使發現了它們的巢，也可望而不可及。
（3）鳥巢能保持卵和雛鳥發育所需的最適溫度。對于晚成鳥的雛鳥來說，在剛孵出的頭幾天，體溫還不能恒定，很容易隨著環境溫度的變化而變化，因而需要親鳥像孵卵時那樣經常暖著它們，而鳥巢起著減緩熱量散失的作用。如樹洞巢高于環境溫度 1℃～7 ℃。
（4）筑巢行為利于鳥類繁殖行為的進行。鳥巢和鳥類的筑巢活動，對于已經配對的鳥類來說，是刺激它們的性生理活動的重要因素。特別是鳥類在開始建巢或在自己窩內時，由視覺和觸覺等器官所發出的信號，通過腦的綜合，能促進體內雌激素的加速分泌，從而使體內的卵細胞迅速成熟并且排出，使繁殖行為不至于中斷。很多鳥類是認巢不認卵，它們一見到自己的巢就回去孵卵，即使把鳥巢中的卵換成玻璃球或石頭子，有些鳥也全然不顧地照孵卵不誤。但如果毀掉了它的巢窩，孵卵行為就立即終止。
羊膜、羊水和胚胎
陸生脊椎動物是由水生脊椎動物演化來的，其胚胎發育仍然需要一個水環境，羊膜卵的出現為陸生動物卵的發育提供了結構保障。下面以雞的羊膜卵為例來說明。
受精卵在胚胎發育過程中，發生三個胚膜包裹胚胎。在最外層的是絨毛膜（圖3），緊貼卵殼內，可以幫助胚胎與外界進行氣體交換。內層稱為羊膜，羊膜腔中充滿著液體，稱為羊水，胚胎浸在羊水中，相當于泡在一個專用的小水池中，可以保護胚胎免于干燥和各種機械損傷。尿囊膜包裹尿囊，在尿囊中存放著胚胎的排泄廢物──含氮廢物。
羊膜和羊水保證了胚胎發育所需的水環境，使動物的個體發育完全擺脫了對水的依賴，增強了對陸地環境的適應性。根據羊膜的有無，脊椎動物分為無羊膜類和有羊膜類，魚類、兩棲類為無羊膜類，爬行類、鳥類和哺乳類為有羊膜類。羊膜類脊椎動物是真正的陸生脊椎動物。
科學·技術·社會內容的提示
1?在孵化雞卵的過程中，應適時翻蛋，其目的是防止發育著的胚胎與卵殼膜粘連，影響胚胎的正常發育。進行翻蛋的主要方法是，通過蛋架的轉動使雞蛋向內或向外傾斜45°。
2?要保證雞群正常產蛋，必須滿足每天14～16小時的光照時間，其原因是，（1）增大光照可以促進雞的運動和進食；（2）光照可以促進腦下垂體分泌激素刺激卵巢，促進卵的成熟和排卵。

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