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2019-2020年高中生物必修1高等動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育 一、知識(shí)結(jié)構(gòu) 高等動(dòng)物 個(gè)體發(fā)育 胚胎發(fā)育和胚后發(fā)育的概念 胚的發(fā)育 受精卵的結(jié)構(gòu):動(dòng)物極和植物極 胚的發(fā)育:受精卵→卵裂→囊胚→原腸胚→組織分化→器官形成→幼體 羊膜的出現(xiàn)及其意義 胚后發(fā)育 爬行類等動(dòng)物的胚后發(fā)育 蛙等動(dòng)物的胚后發(fā)育-----變態(tài)發(fā)育 二、教學(xué)目標(biāo) (一)知識(shí)教學(xué) 1.高等動(dòng)物胚胎發(fā)育大致過(guò)程(A:知道)。 2.陸生脊椎動(dòng)物羊膜出現(xiàn)的意義(A:知道)。 3.高等動(dòng)物胚后發(fā)育特點(diǎn)及變態(tài)發(fā)育的概念(A:知道)。 (二)能力訓(xùn)練 通過(guò)觀察、討論、講解動(dòng)物個(gè)體發(fā)育過(guò)程的掛圖、圖解、模型，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和抽象的空間思維能力。 動(dòng)腦筋，發(fā)揮學(xué)生想像力去理解、想像動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。 三、教法與學(xué)法 (一)學(xué)生學(xué)法 學(xué)習(xí)中，一定要認(rèn)真對(duì)照?qǐng)D解，理解掌握胚胎發(fā)育過(guò)程和各時(shí)期的特點(diǎn)，記住海星原腸胚的構(gòu)造。注意理解爬行動(dòng)物、鳥類、哺乳類在胚胎發(fā)育的早期產(chǎn)生羊膜卵的意義，并通過(guò)蛙的胚后發(fā)育理解變態(tài)發(fā)育的概念。 (二)教師教法 該內(nèi)容教學(xué)中，一定要重視直觀教學(xué)，用掛圖、模型、多媒體動(dòng)畫，增加直觀性。有條件的學(xué)校還可以將動(dòng)物世界進(jìn)行剪輯放映。教學(xué)中一定要講清楚胚胎發(fā)育經(jīng)歷的幾個(gè)階段，各個(gè)階段的特點(diǎn)，特別是原腸胚的特點(diǎn)，原腸胚的特點(diǎn)是“一孔二腔三胚層”，這樣有利于學(xué)生記憶。通過(guò)羊膜卵講清楚蛙在進(jìn)化歷程中的地位。 四、重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法 1.重點(diǎn) (1)胚從卵裂、囊胚、原腸胚的發(fā)育過(guò)程。 (2)羊膜出現(xiàn)意義。 2.難點(diǎn) *原腸胚的形成過(guò)程。 3.疑點(diǎn) *原腸胚中的中胚層形成。 4.解決辦法 (1)教師用彩色橡皮泥演示原腸胚形成過(guò)程。 (2)盡量使用掛圖、模型、實(shí)物直觀教具，幫助學(xué)生理解抽象蛙胚發(fā)育。 (3)多媒體教學(xué)軟件(有條件學(xué)校)。 五、課時(shí)安排 1課時(shí) 六、教學(xué)用具 個(gè)體發(fā)育掛圖，模型，利用彩色橡皮泥(在課堂演示原腸胚形成過(guò)程)。課堂訓(xùn)練題。 七、學(xué)生活動(dòng) 1.學(xué)生在教師指導(dǎo)下，認(rèn)真閱讀課文P114-115彩圖，用比較觀察法，歸納各發(fā)育時(shí)期不同的特點(diǎn)。 2.學(xué)生積極思維，充分想像，踴躍發(fā)言，人人參與教學(xué)過(guò)程。 3.認(rèn)真思考完成課堂訓(xùn)練題。 八、教學(xué)程序 (一)明確目標(biāo) 1.胚的發(fā)育，胚后發(fā)育概念。 2.理解胚的形成過(guò)程，特別是原腸胚的形成和三個(gè)胚層出現(xiàn)。 3.胚后發(fā)育為變態(tài)發(fā)育，環(huán)境對(duì)胚發(fā)育影響。 (二)教學(xué)過(guò)程 蛙卵是如何發(fā)育成成蛙?讓學(xué)生熟悉課之后回答，教師歸納。 我們今天將要學(xué)習(xí)到高等動(dòng)物個(gè)體發(fā)育有關(guān)知識(shí)，它的發(fā)育可分為:胚胎發(fā)育，胚后發(fā)育兩個(gè)階段。 胚胎發(fā)育:指受精卵發(fā)育幼體。 胚后發(fā)育:幼體從卵膜孵化出來(lái)或從母體內(nèi)生出來(lái)以后，發(fā)育成性成熟的個(gè)體。 下面我們先學(xué)習(xí)胚胎發(fā)育過(guò)程。 一、胚胎發(fā)育 胚胎發(fā)育是受精卵發(fā)育成幼體。這個(gè)連續(xù)發(fā)育過(guò)程又可根據(jù)發(fā)育特點(diǎn)分成:卵裂 期、囊胚期、原腸胚、組織器官系統(tǒng)的分化幾個(gè)基本階段。 [一]受精卵 講述: 1.受精卵的特點(diǎn) (1)受精卵是有極性的，分為動(dòng)物極和植物極。極性的形成與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分不均勻有關(guān)。 (2)動(dòng)物極和植物極的特點(diǎn) 動(dòng)物極:含卵黃少，比重小一些，顏色深，總是朝上的。 植物極:含卵黃多，比重大一些，顏色淺，總是向下的。 2.動(dòng)物極顏色深的生態(tài)意義 ①有利于吸收陽(yáng)光的熱量，滿足胚胎發(fā)育時(shí)所需的溫度條件。 ②動(dòng)物極顏色深，植物極顏色淺，在水域生態(tài)系統(tǒng)中是一種保護(hù)色。 卵受精后不久，在一定的適宜外界條件下開始進(jìn)行細(xì)胞分裂，由一個(gè)受精卵分裂為兩個(gè)細(xì)胞，兩個(gè)細(xì)胞變?yōu)樗膫€(gè)細(xì)胞依次下去，我們把這個(gè)時(shí)期稱為卵裂期。 [二]卵裂期 同學(xué)看課文P110彩圖。認(rèn)識(shí)卵裂期特點(diǎn)。 一般而言受精后約1～2h，就開始第一次細(xì)胞分裂，約1h后進(jìn)行第二次分裂。進(jìn)而進(jìn)行第三次分裂，此時(shí)已形成八個(gè)細(xì)胞胚。 八細(xì)胞胚特點(diǎn):動(dòng)物極一端四個(gè)細(xì)胞較小，植物極端四個(gè)細(xì)胞較大。 問(wèn):卵裂期細(xì)胞分裂是分裂方式中哪一種?卵裂所產(chǎn)生的八個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目和受精卵一樣嗎?(學(xué)生思考、回答)。 師:同學(xué)們回答完全正確。卵裂分裂方式均為有絲分裂，而且分裂出來(lái)的八個(gè)細(xì)胞與受精卵細(xì)胞在染色體形態(tài)、數(shù)目上是完全相同的。 卵裂進(jìn)行到一定時(shí)期，細(xì)胞逐漸增多，就進(jìn)入囊胚期。 [三]囊胚 卵裂繼續(xù)進(jìn)行，上、下層細(xì)胞分裂速度、細(xì)胞數(shù)目、體積出現(xiàn)差異。卵裂進(jìn)行到一定時(shí)期(64個(gè)細(xì)胞)，形成了內(nèi)部具有胚胎發(fā)育過(guò)程中的第一個(gè)空腔---囊胚腔，具有囊胚腔的球狀胚叫囊胚。 [四]原腸胚期 (學(xué)生閱讀P111原腸胚彩圖，課文、思考) 教師講述，邊在黑板畫板圖(用彩筆畫)。 由于動(dòng)物極一端細(xì)胞分裂較快，新產(chǎn)生的細(xì)胞質(zhì)向植物極方向推移，使得植物極一端的細(xì)胞向囊胚腔中陷入。隨陷入細(xì)胞不斷向內(nèi)伸展，囊胚腔不斷縮小。 這些陷入的細(xì)胞不僅構(gòu)成了胚胎的內(nèi)胚層，而且圍成一個(gè)新的腔，叫做原腸胚。 接著，在內(nèi)外細(xì)胞層之間分化出一個(gè)新的細(xì)胞層，叫做中胚層。 這個(gè)時(shí)期的胚胎具有三個(gè)胚層:外胚層、中胚層和內(nèi)胚層，叫做原腸胚。 講到這里讓同學(xué)邊思考，教師用彩色橡皮泥(紅色表示外胚層即動(dòng)物極的細(xì)胞，藍(lán)色表示內(nèi)胚層即植物極的細(xì)胞，黃色表示在內(nèi)、外胚層之間分化出新的細(xì)胞層即為中胚層)。演示胚胎發(fā)育幾個(gè)基本時(shí)期: 卵裂期:用上紅、下藍(lán)的橡皮泥做成球狀表示受精卵。 然后演示三次分裂后形成八個(gè)細(xì)胞胚時(shí)期，上端四個(gè)細(xì)胞小(紅色)，下端四個(gè)細(xì)胞較大(藍(lán)色)。 囊胚期:依照課文P111彩圖5-16做成空心剖面圖型。以示囊胚腔出現(xiàn)。 原腸胚期:進(jìn)而藍(lán)色橡皮泥陷入囊胚腔中(可用手指掐壓)。表示新的原腸腔形成，囊胚腔縮小。最后將黃色橡皮泥捏成半圓形，嵌入紅色與藍(lán)色橡皮泥之間，以示中胚層出現(xiàn)，這樣用紅、藍(lán)、黃三色橡皮泥做成如課文P111原腸胚的模型。比較容易突破原腸胚的形成過(guò)程中植物極細(xì)胞陷入，向內(nèi)伸展，使囊胚腔縮小，形成了新的原腸腔，內(nèi)外層之間分化出新的細(xì)胞層等動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。加之橡皮泥可塑性很大，可以根據(jù)講課需要做成各種不同模型，增強(qiáng)直觀性，加深對(duì)胚胎發(fā)育的理解。 (由學(xué)生互相討論、歸納原腸胚特點(diǎn)) 教師歸納: 原腸腔外生有胚孔。出現(xiàn)原腸腔，具有三個(gè)胚層。即:“一孔二腔三胚層”。 [五]幼體形成 原腸胚的三個(gè)胚層，在細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理發(fā)生穩(wěn)定的、持久的、不可逆的分化。組織、器官、系統(tǒng)逐漸形成。最后形成一個(gè)完整的幼體。胚胎發(fā)育完成。 兩棲動(dòng)物盡管可以水陸兩棲，但生殖過(guò)程仍然不能擺脫對(duì)水的依賴，所以兩棲類 動(dòng)物不是真正的陸生脊椎動(dòng)物。 隨著生物的不斷進(jìn)化，爬行類、鳥類和哺乳類等陸生動(dòng)物，在胚胎發(fā)育過(guò)程中，在胚胎外面出現(xiàn)了一層外圍胚膜，叫做羊膜。羊膜內(nèi)充滿了液體，叫做羊水。胚胎被羊膜包圍懸浮于羊水中。羊膜和羊水不僅保證了胚胎發(fā)育所需的水環(huán)境，還具有防震和保護(hù)作用，解除了動(dòng)物在胚胎發(fā)育過(guò)程中對(duì)外界水的依賴，對(duì)陸地環(huán)境具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。(結(jié)合教材P111圖5-17講解)。 二、胚后發(fā)育 胚后發(fā)育：是指幼體從卵膜孵化出來(lái)或從母體內(nèi)生出來(lái)以后，發(fā)育成為性成熟的個(gè) 體。 胚后發(fā)育對(duì)不同動(dòng)物發(fā)育狀況是有差異的。 多數(shù)動(dòng)物的幼體在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活習(xí)性上都與成體差別較小，因此幼體不經(jīng)過(guò)明顯的變化就逐漸長(zhǎng)成為成體。如爬行動(dòng)物，鳥類，哺乳類。對(duì)于這些動(dòng)物來(lái)說(shuō)，胚后發(fā)育主要是指身體長(zhǎng)大和生殖器官的逐漸成熟。這種類型的胚后發(fā)育叫做直接發(fā)育。 有些動(dòng)物的幼體與成體，在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活習(xí)性上都有明顯的差異，如蛙。這類動(dòng)物在胚后發(fā)育的過(guò)程中，形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活習(xí)性都要發(fā)生顯著變化，而且這些變化又是集中在短期內(nèi)完成的。這種類型的胚后發(fā)育叫做變態(tài)發(fā)育。 (三)總結(jié) 可簡(jiǎn)要用表解形式歸納如下。 蛙胚發(fā)育: 胚后發(fā)育: 幼體成體 幼體與成體在形態(tài)結(jié)構(gòu)，生活習(xí)性上差別顯著且在短期內(nèi)完成。 (四)思維拓展 1.囊胚和原腸胚、囊胚腔和原腸腔各自具有的特點(diǎn) 囊胚是指受精卵經(jīng)細(xì)胞分裂(簡(jiǎn)稱卵裂)，形成一個(gè)內(nèi)部(靠近動(dòng)物極一端)出現(xiàn) 了空腔的球狀胚體。囊胚里的空腔，叫做囊胚腔。 原腸胚是指由于植物極一端的細(xì)胞內(nèi)陷，內(nèi)陷的結(jié)果又形成了一個(gè)空腔，這個(gè)腔叫做原腸腔，具有原腸腔的胚體叫做原腸胚。由于原腸胚具備了外、中、內(nèi)三個(gè)胚層(注意：不是三層細(xì)胞，每一胚層是由多層細(xì)胞構(gòu)成的)，再由三個(gè)胚層的細(xì)胞進(jìn)而發(fā)育成各種組織、器官和系統(tǒng)。因此，原腸胚的形成在動(dòng)物胚的發(fā)育過(guò)程中是關(guān)鍵階段，至關(guān)重要。 2.動(dòng)物的腺體的來(lái)源 關(guān)于腺體的來(lái)源，應(yīng)根據(jù)腺體性質(zhì)區(qū)分。一般地消化腺由內(nèi)胚層發(fā)育而來(lái)，體表腺體由外胚層發(fā)育而來(lái)，內(nèi)分泌腺大多數(shù)由中胚層發(fā)育而來(lái)。 3.囊胚與胚囊 囊胚是動(dòng)物個(gè)體發(fā)育中，受精卵經(jīng)卵裂后的一個(gè)發(fā)育階段，一般受精卵經(jīng)六次分裂(64個(gè)細(xì)胞)形成囊胚，細(xì)胞間出現(xiàn)較明顯的腔叫囊胚腔，囊胚期細(xì)胞繼續(xù)分裂，同時(shí)囊胚腔逐漸擴(kuò)大。囊胚時(shí)期尚無(wú)胚層的形成，囊胚的晚期，許多基因開始表達(dá)，一些細(xì)胞開始特化，少數(shù)細(xì)胞將向囊胚腔侵入，這標(biāo)志下一個(gè)發(fā)育階段---原腸胚的開始。 胚囊是被子植物胚珠的重要部分，位于胚珠的中心部分，呈膨大的囊狀結(jié)構(gòu)。胚囊內(nèi)主要有一個(gè)卵細(xì)胞和兩個(gè)極核。 4.胚孔和珠孔 胚孔是高等動(dòng)物在胚胎發(fā)育過(guò)程中，原腸胚外面生有的小孔，胚孔與原腸腔相通。 珠孔則是指被子植物的胚珠的外珠被圍成后而形成的小孔。 (五)課堂訓(xùn)練 1.羊膜出現(xiàn)意義? (同學(xué)可以互相討論，歸納答案) 老師總結(jié):兩棲動(dòng)物之所以不是真正的陸生脊椎動(dòng)物，是因?yàn)閮蓷珓?dòng)物的個(gè)體發(fā)育仍然沒(méi)有擺脫水的限制，生殖時(shí)必須回到水中，它的受精作用，胚胎發(fā)育都是在水中完成的。//羊膜從爬行動(dòng)物開始出現(xiàn)，羊膜內(nèi)有充足的液體---羊水。其保證了胚胎發(fā)育對(duì)水的需求，從而解除了在個(gè)體發(fā)育中對(duì)水環(huán)境的依賴，同時(shí)，羊膜內(nèi)的羊水能緩沖震蕩，防止內(nèi)部胚胎受機(jī)械損傷。因此羊膜出現(xiàn)增強(qiáng)了對(duì)陸地環(huán)境的適應(yīng)能力，為脊椎動(dòng)物完全陸生打下基礎(chǔ)。 2.參看課文P111圖5-16海星原腸胚圖，請(qǐng)回答以下問(wèn)題: (1)該圖前一個(gè)時(shí)期為 胚。它的特點(diǎn)是出現(xiàn)了 。 (2)圖中外胚層由 細(xì)胞發(fā)育而成，內(nèi)胚層由 細(xì)胞發(fā)育而成。 (3)蛙的神經(jīng)系統(tǒng)由 發(fā)育而來(lái)，呼吸道上皮由 發(fā)育而來(lái)，卵巢由 發(fā)育而來(lái)。(答案略) (六)板書提綱 板書提綱 高等動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育 一、胚的發(fā)育 二、胚后發(fā)育