家鴿教學(xué)設計

　　教學(xué)目標

　　1.通過(guò)學(xué)習家鴿的生活習性、形態(tài)、結構、生理、生殖和發(fā)育，理解鳥(niǎo)類(lèi)適應飛行生活的特點(diǎn)，并掌握鳥(niǎo)類(lèi)的主要特征。

　　2.通過(guò)“觀(guān)察和解剖家鴿”的實(shí)驗，繼續培養觀(guān)察能力和實(shí)驗能力；通過(guò)理解家鴿適于飛行的特點(diǎn)及對問(wèn)題的分析，繼續培養分析綜合能力。

　　3.通過(guò)理解家鴿適于飛行的特點(diǎn)，繼續進(jìn)行生物體的結構與功能，生物與環(huán)境相統一的辯證觀(guān)點(diǎn)教育。

　　重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

　　本節教學(xué)重點(diǎn)包括：家鴿適于飛行生活的形態(tài)結構特點(diǎn)和生理特點(diǎn)；鳥(niǎo)綱的主要特征。

　　教學(xué)難點(diǎn)是家鴿的雙重呼吸。

　　1.進(jìn)化的觀(guān)點(diǎn)和適應的觀(guān)點(diǎn)是動(dòng)物學(xué)學(xué)習中二條鮮明的紅線(xiàn)，教師應在教學(xué)中不斷有意識強化這一觀(guān)點(diǎn)，鳥(niǎo)類(lèi)的教學(xué)中也不例外。鳥(niǎo)類(lèi)是從古代爬行動(dòng)物進(jìn)化來(lái)的，鳥(niǎo)類(lèi)是一類(lèi)既適于陸地上生活，更適于飛行生活的高等的脊椎動(dòng)物，其形態(tài)結構和生理特點(diǎn)與飛行生活高度適應，是使學(xué)生樹(shù)立進(jìn)化觀(guān)點(diǎn)和適應觀(guān)點(diǎn)的典型材料。因此家鴿適應飛行生活的形態(tài)結構和生理特點(diǎn)應是本節的教學(xué)重點(diǎn)。

　　2.在學(xué)習家鴿形態(tài)結構和生理特點(diǎn)以后，概括鳥(niǎo)類(lèi)的共同特征，既是更深入、全面了解鳥(niǎo)類(lèi)的需要，在教學(xué)中還可以培養學(xué)生分析概括問(wèn)題的能力和解決問(wèn)題的能力，因此，這部分內容，同樣應該作為教學(xué)重點(diǎn)。

　　3.另外，在這部分的學(xué)習中，仍有些概念是應該理解的，如恒溫動(dòng)物、雙重呼吸的概念等。尤其鳥(niǎo)類(lèi)的雙重呼吸是理解鳥(niǎo)類(lèi)飛行生活高代謝、高耗氧的關(guān)鍵點(diǎn)，但對學(xué)生來(lái)說(shuō)，較抽象，難理解，應想辦法突破這一教學(xué)難點(diǎn)。

　　教學(xué)過(guò)程設計

　　一、本課題參考課時(shí)為2課時(shí)

　　二、第一課時(shí)

　　本節課以觀(guān)察家鴿的外形、肌肉和骨骼為主，學(xué)習觀(guān)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(guān)察、測量家鴿，并填入表格。

　　測量方法：

　　全長(cháng)（體長(cháng)）：自上喙先端至尾端的直線(xiàn)距離。

　　嘴峰長(cháng)：自上喙先端至嘴基生羽的直線(xiàn)距離。

　　翼長(cháng)：自翼角（腕關(guān)節處）至最長(cháng)飛羽先端的直線(xiàn)距離。

　　附蹠長(cháng)：自肱骨與跗蹠關(guān)節的中點(diǎn)至跗蹠與中趾關(guān)節前下方的直線(xiàn)距離。

　　尾長(cháng)：自尾羽基部至最長(cháng)尾羽先端的直線(xiàn)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(tài)，在觀(guān)察的基礎上，討論家鴿外形適應飛行生活的特點(diǎn)�？偨Y 出身體呈流線(xiàn)型、前肢變成翼、體表被覆羽毛是適應飛行生活的關(guān)鍵。

　　在討論中還可以讓家里養過(guò)家鴿的同學(xué)，談?wù)劇梆B鴿軼事”.

　　2.關(guān)于家鴿的體溫

　　在本節課中還可以安排學(xué)生實(shí)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(lǐng)課外小組的同學(xué)，在不同溫度的環(huán)境中測量家鴿的體溫，并記錄。

　　課上教師出示與學(xué)生共同測量的家鴿體溫，并與學(xué)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(dòng)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(guān)察骨中空的情況。

　　家鴿骨骼的特點(diǎn)是：有的很薄，有的愈合在一起，有的中空，龍骨突發(fā)達。

　　家鴿肌肉的特點(diǎn)：胸肌發(fā)達，一端固定在龍骨突上，能夠有力地牽動(dòng)兩翼運動(dòng)。

　　由于有食用家禽的經(jīng)驗，再研究家鴿的骨骼和肌肉的特點(diǎn)，學(xué)生應該能夠很快地確認事實(shí)，找到解釋日常生活問(wèn)題的依據，同時(shí)，理解鳥(niǎo)類(lèi)的體形和骨骼肌肉對飛行生活的適應。

　　本節課可以讓學(xué)生充分地進(jìn)行觀(guān)察活動(dòng)，這樣可以在對鳥(niǎo)類(lèi)充分觀(guān)察的基礎上，為下面學(xué)習家鴿內部結構和生理功能奠定基礎。

　　三、第二課時(shí)

　　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(jìn)行。

　　1.呼吸

　　實(shí)驗表明，一只飛行中的鳥(niǎo)類(lèi)所消耗的氧氣，比休息時(shí)大21倍。它如何得到這么多氧氣呢？

　　打開(kāi)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(xiàn)扎緊，用力向玻璃管內吹氣，可看到內臟浮動(dòng)及內臟間氣囊的膨大。仔細觀(guān)察氣囊與哪些結構相連，有什么生理功能？

　　可進(jìn)一步出示肺與氣囊的關(guān)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(shí)，兩翼上下扇動(dòng)，這樣就促使氣囊擴張和收縮。當兩翼舉起時(shí)，氣囊擴張，外界的空氣就進(jìn)入肺里，其中大量空氣在肺內進(jìn)行氣體交換，也有一部分空氣進(jìn)入氣囊。當兩翼下垂時(shí)，氣囊收縮，氣囊里的空氣又經(jīng)過(guò)肺而最后排出體外。這樣，每呼吸一次空氣就兩次經(jīng)過(guò)肺，在肺里進(jìn)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(niǎo)類(lèi)在飛翔時(shí)，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(lèi)（雉雞、山鶉和野鴨）則為5∶1,而且這種協(xié)調關(guān)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(guò)一只飛著(zhù)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(guān)察、思考，有哪些結構特點(diǎn)和飛行生活相適應。

　　3.心臟和血液循環(huán)

　　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(yú)和爬行動(dòng)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(huán)的路線(xiàn)，并解釋它是如何完成循環(huán)功能的？

　　4.體溫恒定

　　鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳類(lèi)都是恒溫動(dòng)物。家鴿能夠保持恒定的體溫，是因為它具有較好的產(chǎn)熱和散熱的生理功能。它是如何產(chǎn)熱和散熱的？

　　5.生殖和發(fā)育

　　在生殖時(shí)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(guān)察各部分結構特點(diǎn)，有什么生理功能？哪部分是卵細胞？繪圖。

　　家鴿的胚胎發(fā)育開(kāi)始于體內，卵產(chǎn)出后，要經(jīng)過(guò)雌雄親鳥(niǎo)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(niǎo)綱的共同特征

　　我們以家鴿為例，學(xué)習了鳥(niǎo)類(lèi)的主要特征，現在讓我們一起來(lái)歸納。師生共同邊總結 邊填表：

　　進(jìn)一步歸納鳥(niǎo)綱的共同特征。

　　小資料

　　1.鳥(niǎo)類(lèi)飛翔的代謝活動(dòng)

　　一般說(shuō)來(lái)，飛翔是比奔跑更為節約能量的運動(dòng)方式，例如一只體重10克的鳥(niǎo)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(niǎo)類(lèi)飛行的類(lèi)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(dòng)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�！憋w翔時(shí)的蜂鳥(niǎo)的基礎代謝率可比平時(shí)高7——17倍，平時(shí)每克體重消耗0.286瓦。

　　鳥(niǎo)類(lèi)在飛翔時(shí)產(chǎn)熱，導致體溫升高。例如巖鴿在飛翔時(shí)的體溫可迅速上升1℃——2℃。鳥(niǎo)類(lèi)在37℃氣溫下飛行時(shí)，若速度為35千米/小時(shí)，則體溫可升至44℃，所產(chǎn)熱量的13%貯存于體內。與此相關(guān)的是飛行時(shí)的氣流可增大體溫的散失，例如鸚鵡在20℃氣溫下飛行時(shí)的體溫散失，比休息時(shí)高3.1倍；笑鷗比休息時(shí)高5.8倍。

　　一些實(shí)驗表明，飛行中鳥(niǎo)類(lèi)的心搏率約為靜止時(shí)的2.4——3倍，呼吸率為靜止時(shí)的3——19倍。鳥(niǎo)類(lèi)在長(cháng)距離遷徙時(shí)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(shí)現遠距離遷徙，所以遷徙鳥(niǎo)類(lèi)在遷飛前體內脂肪積蓄可占體重的25%——50%.

　　2.鳥(niǎo)類(lèi)的飛行速度及高度

　　鳥(niǎo)類(lèi)飛行的速度在不同種類(lèi)之間以及同一種類(lèi)在不同條件下均有很大差異。一般說(shuō)來(lái)，小型雀類(lèi)為 32.2——59.6千米/小時(shí)，鴿為46千米/小時(shí)；鷸為54.7——86千米/小時(shí)；鴨雁類(lèi)為95——115千米/小時(shí)；雨燕為160千米/小時(shí)，游隼在空中收翅俯沖掠食時(shí)的瞬時(shí)速度可達800千米/小時(shí)。

　　鳥(niǎo)類(lèi)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(lèi)是在400——1000米高度飛行。

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