第十章第一節家鴿教學設計

第十章第一節家鴿教學設計

　　教學目標
　　
　　1.通過學習家鴿的生活習性、形態、結構、生理、生殖和發育，理解鳥類適應飛行生活的特點，并掌握鳥類的主要特征。
　　
　　2.通過“觀察和解剖家鴿”的實驗，繼續培養觀察能力和實驗能力；通過理解家鴿適于飛行的特點及對問題的分析，繼續培養分析綜合能力。
　　
　　3.通過理解家鴿適于飛行的特點，繼續進行生物體的結構與功能，生物與環境相統一的辯證觀點教育。
　　
　　重點、難點分析
　　
　　本節教學重點包括：家鴿適于飛行生活的形態結構特點和生理特點；鳥綱的主要特征。
　　
　　教學難點是家鴿的雙重呼吸。
　　
　　1.進化的觀點和適應的觀點是動物學學習中二條鮮明的紅線，教師應在教學中不斷有意識強化這一觀點，鳥類的教學中也不例外。鳥類是從古代爬行動物進化來的，鳥類是一類既適于陸地上生活，更適于飛行生活的高等的脊椎動物，其形態結構和生理特點與飛行生活高度適應，是使學生樹立進化觀點和適應觀點的典型材料。因此家鴿適應飛行生活的形態結構和生理特點應是本節的教學重點。
　　
　　2.在學習家鴿形態結構和生理特點以后，概括鳥類的共同特征，既是更深入、全面了解鳥類的需要，在教學中還可以培養學生分析概括問題的能力和解決問題的能力，因此，這部分內容，同樣應該作為教學重點。
　　
　　3.另外，在這部分的學習中，仍有些概念是應該理解的，如恒溫動物、雙重呼吸的概念等。尤其鳥類的雙重呼吸是理解鳥類飛行生活高代謝、高耗氧的關鍵點，但對學生來說，較抽象，難理解，應想辦法突破這一教學難點。
　　
　　教學過程設計
　　
　　一、本課題參考課時為2課時
　　
　　二、第一課時
　　
　　本節課以觀察家鴿的外形、肌肉和骨骼為主，學習觀察、測量方法。需準備活家鴿、家鴿骨骼標本、測量用尺子、體溫表等。
　　
　　1.家鴿的外形
　　
　　分組觀察、測量家鴿，并填入表格。
　　
　　測量方法：
　　
　　全長（體長）：自上喙先端至尾端的直線距離。
　　
　　嘴峰長：自上喙先端至嘴基生羽的直線距離。
　　
　　翼長：自翼角（腕關節處）至最長飛羽先端的直線距離。
　　
　　附蹠長：自肱骨與跗蹠關節的中點至跗蹠與中趾關節前下方的直線距離。
　　
　　尾長：自尾羽基部至最長尾羽先端的直線距離。
　　
　　將各組的測量數據匯總，得出家鴿各部位的數據。
　　
　　結合教材中家鴿的外部形態，在觀察的基礎上，討論家鴿外形適應飛行生活的特點。總結 出身體呈流線型、前肢變成翼、體表被覆羽毛是適應飛行生活的關鍵。
　　
　　在討論中還可以讓家里養過家鴿的同學，談談“養鴿軼事”.
　　
　　2.關于家鴿的體溫
　　
　　在本節課中還可以安排學生實際測量家鴿的體溫，測量部位可以是翼下或大腿內側，記錄測量數據。
　　
　　教師可以在課前帶領課外小組的同學，在不同溫度的環境中測量家鴿的體溫，并記錄。
　　
　　課上教師出示與學生共同測量的家鴿體溫，并與學生一起討論，得出家鴿體溫基本恒定在10℃左右，由此得出家鴿體溫較高和基本恒定的結論。
　　
　　測量家鴿心跳頻率。家鴿心跳頻率一般在400次/分鐘左右，較哺乳動物快得多，為下節課講家鴿的新陳代謝作準備。
　　
　　3.肌肉和骨骼
　　
　　師生共同研究家鴿的骨骼標本，教師可以收集一些家鴿或雞的骨，觀察骨中空的情況。
　　
　　家鴿骨骼的特點是：有的很薄，有的愈合在一起，有的中空，龍骨突發達。
　　
　　家鴿肌肉的特點：胸肌發達，一端固定在龍骨突上，能夠有力地牽動兩翼運動。
　　
　　由于有食用家禽的經驗，再研究家鴿的骨骼和肌肉的特點，學生應該能夠很快地確認事實，找到解釋日常生活問題的依據，同時，理解鳥類的體形和骨骼肌肉對飛行生活的適應。
　　
　　本節課可以讓學生充分地進行觀察活動，這樣可以在對鳥類充分觀察的基礎上，為下面學習家鴿內部結構和生理功能奠定基礎。
　　
　　三、第二課時
　　
　　本節課主要研究家鴿的內部結構和生理功能，可以和解剖家鴿同步進行。
　　
　　1.呼吸
　　
　　實驗表明，一只飛行中的鳥類所消耗的氧氣，比休息時大21倍。它如何得到這么多氧氣呢？
　　
　　打開家鴿體腔就能看到分布于家鴿體腔內的氣囊，剪斷氣管，插入玻璃管（或塑料管），接口處用線扎緊，用力向玻璃管內吹氣，可看到內臟浮動及內臟間氣囊的膨大。仔細觀察氣囊與哪些結構相連，有什么生理功能？
　　
　　可進一步出示肺與氣囊的關系模式圖和氣體交換模式圖，師生共同研究家鴿的氣囊在氣體交換中的作用。
　　
　　當家鴿飛行時，兩翼上下扇動，這樣就促使氣囊擴張和收縮。當兩翼舉起時，氣囊擴張，外界的空氣就進入肺里，其中大量空氣在肺內進行氣體交換，也有一部分空氣進入氣囊。當兩翼下垂時，氣囊收縮，氣囊里的空氣又經過肺而最后排出體外。這樣，每呼吸一次空氣就兩次經過肺，在肺里進行兩次氣體交換。這種特殊的呼吸方式，叫做雙重呼吸。
　　
　　一些研究指出，鳥類在飛翔時，其扇翅的頻率并不都與呼吸頻率相一致。鴿和烏鴉扇翅與呼吸的頻率比為1∶1,而那些扇翅快的種類（雉雞、山鶉和野鴨）則為5∶1,而且這種協調關系在飛翔中是有變化的。
　　
　　氣囊除了輔助呼吸以外，還有助于減輕身體的比重，減少肌肉間以及內臟間的摩擦，還是快速熱代謝的冷卻系統。（有人計算過一只飛著的鴿，攝入空氣的3/4是用于冷卻。）
　　
　　2、攝食和消化
　　
　　解剖家鴿內臟，找到消化系統各部分結構，觀察、思考，有哪些結構特點和飛行生活相適應。
　　
　　3.心臟和血液循環
　　
　　解剖家鴿的心臟，可以看到已完全分成了左心房、右心房、左心室和右心室。想一想跟魚和爬行動物相比，家鴿的血液輸送氧氣的能力如何？
　　
　　繪制家鴿血液循環的路線，并解釋它是如何完成循環功能的？
　　
　　4.體溫恒定
　　
　　鳥類和哺乳類都是恒溫動物。家鴿能夠保持恒定的體溫，是因為它具有較好的產熱和散熱的生理功能。它是如何產熱和散熱的？
　　
　　5.生殖和發育
　　
　　在生殖時期，雄鴿將精子送入雌鴿體內，精子和卵細胞結合成受精卵，完成體內受精，解剖鴿卵，觀察各部分結構特點，有什么生理功能？哪部分是卵細胞？繪圖。
　　
　　家鴿的胚胎發育開始于體內，卵產出后，要經過雌雄親鳥交替孵卵，在親鴿體溫的影響下，雛鴿破殼而出。剛孵出的雛鴿，需要親鴿喂養。
　　
　　6.鳥綱的共同特征
　　
　　我們以家鴿為例，學習了鳥類的主要特征，現在讓我們一起來歸納。師生共同邊總結 邊填表：
　　
　　進一步歸納鳥綱的共同特征。
　　
　　小資料
　　
　　1.鳥類飛翔的代謝活動
　　
　　一般說來，飛翔是比奔跑更為節約能量的運動方式，例如一只體重10克的鳥飛行1千米，其所消耗的能量尚不足同等體重的老鼠奔跑同等距離所耗能量的1%.由于鳥類飛行的類型、翼的形狀以及飛行速度等方面的變化，其基礎代謝率也隨之改變，變動范圍可達2025倍。雨燕及家燕快速滑翔的基礎代謝率很低，而“懸停”飛翔時的蜂鳥的基礎代謝率可比平時高7——17倍，平時每克體重消耗0.286瓦。
　　
　　鳥類在飛翔時產熱，導致體溫升高。例如巖鴿在飛翔時的體溫可迅速上升1℃——2℃。鳥類在37℃氣溫下飛行時，若速度為35千米/小時，則體溫可升至44℃，所產熱量的13%貯存于體內。與此相關的是飛行時的氣流可增大體溫的散失，例如鸚鵡在20℃氣溫下飛行時的體溫散失，比休息時高3.1倍；笑鷗比休息時高5.8倍。
　　
　　一些實驗表明，飛行中鳥類的心搏率約為靜止時的2.4——3倍，呼吸率為靜止時的3——19倍。鳥類在長距離遷徙時所需的能量，主要靠消耗體內積蓄的脂肪。據計算海鷗每遷飛1千米，就要消耗0.015克體重。這必須有足夠的脂肪積存才能實現遠距離遷徙，所以遷徙鳥類在遷飛前體內脂肪積蓄可占體重的25%——50%.
　　
　　2.鳥類的飛行速度及高度
　　
　　鳥類飛行的速度在不同種類之間以及同一種類在不同條件下均有很大差異。一般說來，小型雀類為 32.2——59.6千米/小時，鴿為46千米/小時；鷸為54.7——86千米/小時；鴨雁類為95——115千米/小時；雨燕為160千米/小時，游隼在空中收翅俯沖掠食時的瞬時速度可達800千米/小時。
　　
　　鳥類的飛行高度受大氣中含氧量的限制，一般不高于海拔5000米，而絕大多數種類是在400——1000米高度飛行。

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