1、1第二节 昆虫的生殖和发育素材一 重难突破处理策略重难点一 描述家蚕、蝗虫的生殖与发育过程(重点)重点分析：家蚕和蝗虫是学生比较熟悉的两种昆虫，而且很多学生有饲养家蚕的经历，但是大多数学生对家蚕生殖发育的认识只是一些支离破碎的片段，没有建立起联系。突破方案：在课堂教学中需要给他们提供大量直观丰富的资料，如家蚕发育各阶段的图片、视频等等，启发学生将已有的经验和知识与视频或图片中的内容建立联系分析，总结出家蚕的生殖和发育过程，将原来一些零散的片段形成整体系统的认识。对蝗虫发育过程的教学，也是引导学生观察 图片中不同阶段的个体，归纳其发育特点，并通过播放蝗虫的发育过程视频，进一步巩固，加深理解。在列
2、举与家蚕发育过程相似的昆虫时，提到了蚊子的发育过程，于是结合大家的实际情况，提出问题“为什么在低洼多水的环境中蚊子比较多？”其一，引导学生认识昆虫的繁衍与环境的关系，理解昆虫的变态发育使昆虫以不同的形态和生活方式来适应多种环境，是昆虫能够广泛分布的原因之一。其二，在分析原因的过程中，培养学生理论联系实际，将所学知识运用于日常生活的能力。重难点二 说出昆虫变态发育的特点(难点)难点分析：“变态发育、完全变态、不完全变态”这三个名词对于学生来说是全新的，甚至是容易混淆的，在本节课中如何让学生明确是一个难点。突破方案：在总结出家蚕的发育过程后，将幼虫、蛹、成虫三个阶段的图片呈现在一张 PPT 中，结
3、合八年级上册学过的有关昆虫的特点，要求学生从形态结构和生活习性方面对这三个阶段进行比较，分析结果，自己发现之间的区别，自然而然地引出“变态发育”的概念，使学生理解昆虫进行的就是一种变态发育，同时也为下节课两栖动物的生殖和发育埋下伏笔。关于“完全变态”和“不完全变态”则可以通过列表比较两类昆虫在发育过程中的不同点，由学生自主构建两个概念，理解区分。素材二 音视图资源 详见光盘内容1家蚕的发育过程2家蚕发育过程的排序3蜜蜂的完全变态发育4蝉的回归5蝗虫的形态、特点、生殖及作用6中华虎凤蝶的一生7完全及不完全变态发育8.家蚕的生殖发育过程9家蚕养殖10 蜜蜂的生殖发育过程11家蚕与蝗虫生殖发育的异同
4、点12几种动物的发育过程13昆虫的生殖和发育结构图素材三 导入课堂2诗歌导入 “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。 ”这是唐朝诗人李商隐无题中的两句绝唱。但同学们有没有想过这句诗的科学性，春蚕真的死了吗？今天我们就以家蚕为例一起来研究昆虫的生殖和发育。图片导入 建议教师出示“毛毛虫”和蝴蝶的图片，引导学生思考丑陋的“毛毛虫”和美丽的蝴蝶有何关系，导入新课。视频导入 播放：MTV蝴蝶飞呀 。生命世界真奇妙！美丽的蝴蝶竟是由“毛毛虫”变成的。 “毛毛虫”是从哪儿来的？它是怎么变成蝴蝶的？素材四 拓展材料1.蜜蜂的繁殖方式处女蜂王（雌性）与雄蜂交配后便将精子保存体内数年蜂王可以自由选产受精卵或未受精卵
5、。蜂房有 3 种规格。 最小的是工蜂房（水平地面） ，雄蜂房直径比工蜂房大 1 毫米，蜂王房最大最少通常在培育蜂王时工蜂才在蜂巢底部开始制作蜂王房，面朝下（垂直地面） 。蜂王在雄蜂房里产未受精卵发育成雄蜂（孤雌生殖） 。蜂王在工蜂房和蜂王房里产受精卵发育成工蜂和蜂王。所有蜜蜂幼虫头 3 天喂蜂王浆，工蜂和雄蜂幼虫 3 天后 喂蜂蜜和花粉只有蜂王房里的幼虫始终喂蜂王浆发育完全成为蜂王。生物的性别并不一定都是由性染色体决定的，在蜜蜂和蚂蚁中，性别决定于染色体的数目（或染色体的组数） ，而不是性染色体。蜜蜂和蚂蚁体内没有性染色体。蜂王和工蜂都是雌性，是由受精卵发育而来，每个体细胞中含有 32 条染色
6、体，两个染色体组，是二倍体；雄蜂个体在群体中的数目很少，是由未受精的卵细胞发育而来的，体细胞中含有 16 条染色体，一个染色体组，是单倍体。蜜蜂由蜂王、雄蜂和工蜂组成，其中蜂王和工蜂是由受精卵发育而来的，雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的。蜜蜂是完全变态发育的昆虫，三型蜂都经过卵、幼虫、蛹和成虫（成蜂）4 个发育阶段。蜜蜂的 4 个阶段在形态上均不相同。卵香蕉形，乳白色，卵膜略透明，稍细的一端是腹末，稍粗的一端是头。蜂王产下的卵，稍细的一端是巢房底部，稍粗的一端朝向巢房口。卵内的胚胎经过 3 天发育孵化幼虫。幼虫白色蠕虫状。起初呈 C 字形，随着虫体的长大，虫体伸直，头朝向巢房。在幼虫期由工蜂饲
7、喂。受精卵孵化成的雌性幼虫，如果在前 3 日饲喂在蜂王浆里加有蜂蜜和花粉的幼 虫浆，它们就发育成工蜂。同样的雌性幼虫，如果在幼虫期被不间断地饲喂大量的蜂王浆，就将发育成蜂王。工蜂幼虫成长到 6 日末，由工蜂将其巢房口封上蜡盖。封盖巢房内的幼虫吐丝作茧，然后化蛹。封盖的幼虫和蛹统称为封盖子，有大部分封盖子的巢脾叫做封盖子脾（蛹脾） 。工蜂蛹的封盖略有突出，整个封盖子 脾看起来比较平整。雄蜂蛹的封盖 凸起，而且巢房较大，两者容易区别。工蜂幼虫在封盖后的 2 日末化蛹。蛹3蛹期主要是把内部器官加以改造和分化，形成成蜂的各种器官。逐渐呈现出头、胸、腹3 部分，附肢也显露出来，颜色由乳白色逐步变深。发育
8、成熟的蛹，脱下蛹壳，咬破巢房封盖，羽化为成蜂。成蜂刚出房的蜜蜂外骨骼较软，体表的绒毛十分柔嫩，体色较浅。不久骨骼即硬化，四翅伸直，体内各种器官逐渐发育成熟。2.雄蚕吐丝多白胖胖的蚕宝宝着实惹人喜爱。这不仅仅是它洁白干净，更重要的是它能将桑叶转化为洁白的蚕丝。养蚕人喜欢多养雄蚕，是因为雄蚕比雌蚕产丝量多，而消耗的桑叶又比雌蚕少。为什么雄蚕吃的少却吐丝多呢？这还要从蚕的特性说起。雄蛾在成虫期生活的时间比雌蛾短，它们一般在与雌蛾交尾后就会死亡。而雌蛾在交尾后，要产出大量的卵。无论是雄蛾还是雌蛾，都是不吃也不喝的，靠体内积累的物质维持生命。雄蛾体内积累的物质少，雌蛾体内积累的物质多；因为雄蛾交尾后即死
9、去，而雌蛾在较长时间里产卵延续种族。雄蚕生殖腺发育所需物质的量较少，不像雌蚕需在体内贮存卵粒所需的物质；因而雄蚕能将较多的物质转化为丝吐出作茧。蚕是蚕蛾的幼虫，丝绸原料的主要来源，在人类经济生活及文化历史上有重要地位。原产中国，主食为桑叶，也可用鹅菜补充。中国大陆南方及台湾一般把家蚕俗称为蚕宝宝或娘仔。家蚕的英文名为“silkworm（丝虫） ”是因为它用丝来编织自己的茧 。茧是由一根长度为 300900m（10003000 英尺）连续的丝织成的。家蚕有很强的食欲。它们昼夜不停地吃桑叶，所以生长得非常快，俗称蚕食鲸吞。脚部有吸盘，可吸在粗糙 的物体上。当它们头部的颜色变黑的时候即表明它们将要蜕
10、皮。在完成四次蜕皮之后它们的身体会变为浅黄色，皮肤也变得更紧，这表明它们将会用丝茧来包裹自己，在茧中变态成蛹。如果允许蛹变态为成虫，自然地将茧溶解并钻出的话，由于茧被它破出洞，丝线将会变短，不能用于纺丝织绸，所以要在其尚未破茧以前将蚕茧放入沸水中杀死蚕蛹，并使得茧易于拆解。家蚕的虫及蛹可以食用，并有食疗功效。成虫的蛾不能飞，它又被称为“蚕蛾” ，只是用于产卵以繁殖后代。一般雌蚕蛾要比雄蚕蛾胖一些。因为其久远的历史和经济上的重要性，家蚕的基因已成为现代科学的重要研究对象。3.蚕的传说金寨，全国著名的蚕茧之乡，也流传着关于蚕的传说。古时候，在一个村庄里有一对夫妻，没有儿子，只有一个女孩，取了个好听
11、的名子叫春蚕。他们过着清苦的生活，虽是粗茶淡饭，但非常和睦。春蚕越长越美丽，成天到晚和爹妈一起在太阳下劳动。太阳好象不晒她似的，她那白嫩嫩的皮肤越晒越白，她那披散的长发，透红的小脸，那小巧的嘴和鼻子，那苗条的身材，叫人看了会忘记任何烦恼。王母娘娘得 知人间有这样一位姑娘，就决定要她给自己当佣人。春蚕被捉去了。王母娘娘看了她半天才说：“春蚕你真美，愿意当我的佣人吗？”春蚕扭过头没有理她。不管王母娘娘怎样说劝春蚕就是不肯。最后，王母下令把春蚕放到她外甥女那儿去织 布，装饰天空。有一天，王母娘娘多喝了点百年酿成的葡萄酒，靠在宝座上打瞌睡。春蚕和织女们偷偷来到人间。织女们都去洗澡，她去回到了家中，与父
12、母相见抱头痛哭。父母齐声道：“蚕儿啊！我们盼望你回来，泪已流干了。 ”春蚕也哭着说：“我也想您们呀！”春蚕再也没有上4天，又和爹妈一起劳动。过了几天，被王母娘娘知道了，她气急败坏地派天兵天将来到春蚕家门口。春蚕哭着说：“爹妈，我死后，您们把我的丝抽出来，可以报答你们养育的恩情。 ”说完咬紧牙关，猛地往锅台上一撞，口角出一点血，便死了。父母还没出声，只见春蚕慢慢变成了小昆虫，很快爬上灶后的柴上吐着丝，很快便把自己裹住了。天兵天将闯到屋里搜了一遍，见没有春蚕，更灰溜溜地走了。父母把这小动物自己的女儿拾起来，痛哭一场。想起女儿的嘱咐，他们将丝抽出来，很结实，便做线。后来，这幼虫变成了飞蛾，开始繁殖，
13、越来越多。这样，一代一代的传下来，便成了今天的蚕。4.丝绸之路（古 代连接中西方的商道） “丝绸之路”是指起始于古代中国，连接亚洲、非洲和欧洲的古代路上商业贸易路线。狭义的丝绸之路一般指陆上丝绸之路。广义上讲又分为陆上丝绸之路和海上丝绸之路。“陆上丝绸之路”是连接中国腹地与欧洲诸地的陆上商业贸易通道，形成于于公元前 2世纪与公元 1 世纪间，直至 16 世纪仍保留使用，是一条东方与西方之间经济、政治、文化进行交流的主要道路。汉武帝派张骞出使西域形成其基本干道。它以西汉时期长安为起点（东汉时为洛阳） ，经河西走廊到敦煌。从敦煌起分为南北两路：南路从敦煌经楼兰、于阗、莎车，穿越葱岭今帕米尔到大月氏
14、、安息，往西到达条支、大秦；北路从敦煌到交河、龟兹、疏勒，穿越葱岭到大宛，往西经安息到达大秦。它的最初作用是运输中国古代出产的丝绸。因此，当德国地理学家 Ferdinand Freiherr von Richthofen 最早在 19 世纪 70 年代将之命名为“丝绸之路”后，即被广泛接受。海上丝绸之路”是古代中国与外国交 通贸易和文化交往的海上通道，该路主要以南海为中心，所以又称南海丝绸之路。海上丝绸之路形成于秦汉时期，发展于三国至隋朝时期，繁荣于唐宋时期，转变于明清时期，是已知的最为古老的海上航线。2014 年 6 月 22 日中、哈、吉三国联合申报的陆上丝绸之路的东段“丝绸之路：长安-天
15、山廊道的路网”成功申报为世界文化遗产，成为首例跨国合作而成功申遗的项目。5.昆虫蜕皮的原因昆虫的蜕皮是生长的需要，因为昆虫的表皮（外骨骼）是由蜡质层和几丁质层组成的。蜡质层位于表层的最外层，可以防止水分的蒸发。几丁质是复杂的含氮多糖类，它是外骨骼的主要成分。在几丁质层的下面是分泌外骨骼的表皮细胞。表皮细胞分泌的外骨骼一经硬化后，就不能继续扩大，从而使昆虫生长受到限制。因此昆虫在生长发育过程中会出现蜕皮现象。蜕皮时，表皮细胞分泌一种酶，将几丁质溶解，同时蜡质层破裂，昆虫的幼体就可以从外骨骼中钻出来，并且由表皮细胞重新分泌外骨骼。当新的外骨骼还未完全硬化之前 ，昆虫身体可以增大。外骨骼的硬化是因为
16、蛋白质的变性的原因。所以，正在发育而迅速生长的昆虫幼体蜕皮次数较多。当昆虫发育到不再继续长大时，蜕皮也就停止。完全变态的昆虫最后一次蜕皮以后，保幼激素分泌正常，蜕皮激素分泌减少，进入蛹期。素材五 教材参考答案教材 P9 想一想，议一议参考答案“毛毛虫”一般指蝶类(或蛾类)的幼虫，它是由蝶类(或蛾类)产生的受精卵发育而来的。“毛毛虫”经过若干次蜕皮后变成蛹，再由蛹羽化成蝴蝶(或蛾)。教材 P10 观察与思考参考答案1254136 受精卵 幼虫 蛹 成虫2列表比较比较 形态特点 生活习性5幼虫 身体柔软，具有环节，在胸腹部有 8 对足 主要以桑叶为食，有蜕皮现象，化蛹前 吐丝结茧蛹 外表光滑，呈椭
17、圆柱状 不食不动，羽化成蛾，破茧而出成虫 有三对足，两对翅，体被白色鳞毛 不取食，几乎不能飞行，雌雄交尾后， 雄蛾死亡，雌蛾产卵后也死亡讨论1家蚕通过有性生殖的方式繁殖后代，这种生殖方式是由两性生殖细胞(如精子和卵)结合形成受精卵，再由受精卵发育成新个体。2蚊、蝇、菜粉蝶、蜜蜂、赤眼蜂等动物与家蚕的生殖和发育方式相似，它们都是进行有性生殖，发育经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时 期，幼虫与成虫的形态结构和生活习性差异很大。3.“春蚕到死丝方尽”来自李商隐的名篇无题 ，全诗的内容是“相见时难别亦难，东风无力百花残。春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。晓镜但愁云鬓改，夜吟应觉月光寒，蓬山此去无多路，青鸟殷勤
18、为探看。 ”这首诗是一首爱情诗，诗中的“丝”寓意思念的“思” ，诗人通过这首诗把恋绪离情写得感人肺腑。但从家蚕的发育过程来分析，其中“春蚕到死丝方尽”不正确 。因为春蚕作茧后并没有死，而是变成不食不动的蛹，蛹经过一段时间的发育将羽化成为蚕蛾。因此，此句诗也许可改为“春蚕化蛹丝方尽” ，这样既符合家蚕的发育过程，又不失艺术性。教材 P11 技能训练参考答案从问题的具体、明确、可探究性的评价准则来分析， “在昆虫的发育过程中有蜕皮现象，这与它们的身体结构有关吗？”提得更好。蜕皮现象与昆虫的身体结构有关，体表外骨骼限制其生长，故蜕去。但生长发育是一个复杂的生理过程，既有遗传因素，又受环境影响，并且是
19、进行的结果，所以问题“为什么家蚕和蝗虫的发育过程都要经过几次蜕皮？”很难简明、确切回答。针对本节课的内容，可引导学生提出一些具有探究性的问题。如蚕吐丝的量与蚕的大小有关吗？只有雌性或雄性的成虫，蝗虫能进行有性生殖吗？为什么说雌雄昆虫的相互识别与昆虫的触角有关？昆虫在蜕皮后，新皮变硬之前，抗干旱和抗虫害的能力如何？等等。教材 P12 练习参考答案1.生物 相同点 不同点家蚕 发育经过卵、幼虫、蛹和成虫四个时期，幼虫的形态结构和生 活习性与成虫有显著不同，为完全变态发育蝗虫有性生殖，变态发育 发育经过卵、若虫、成虫三个时期，幼虫与成虫一样，具有三对足、一对触角，但是身体较小，生殖器官没有发育，仅有
20、翅芽，为不完全变态发育2.D3赤眼蜂将卵产在玉米螟、棉铃虫、松毛虫等害虫的卵内，赤眼蜂的卵将以这些虫卵中的营养物质为营养进行生长发育，使害虫的卵不能发育，从而杀灭害虫。这样杀灭害虫的方法可以减少农药对环境的污染。4蝉的雌虫一般在 8 月上中旬产卵，多产在 45 mm 粗的枝梢上，所产的卵至次年 6月中旬孵化。若虫孵出后，由枝上落于地面，随即钻入土中。若虫在土中生活若干年，吸食植物根的汁液。每当春暖时，若虫即向上移动；秋去冬来时，则又深入土中，以避寒冷。蝉的若虫蜕皮 5 次后发育为成虫。当蝉生长到一定阶段时，坚硬的外壳(外骨骼)限制了蝉的生6长，蝉将原有的外骨骼蜕去。若虫最后一次蜕的皮是蝉出土之后蜕下的，即蝉蜕。蝉的发育过程同蝗虫一样，没有不食不动的蛹期，为不完全变态发育。
