第四章第二节水分的散失蒸腾作用 四高中生物教案.docx
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第四章第二节水分的散失蒸腾作用四高中生物教案
第四章第二节水分的散失――蒸腾作用(四)_高中生物教案
第四章第二节水分的散失――蒸腾作用教案示例(四)
教学目标
1.理解蒸腾作用的概念、过程和意义,了解蒸腾作用与人类生产生活的关系。
2.通过观察蒸腾作用的演示实验继续培养学生的实验动手能力、观察能力;通过对实验现象的分析继续培养分析问题的思维能力。
3.通过学习蒸腾作用的过程及其他相关知识,建立植物体与外界环境相适应的观点,增强生态意识,提高对绿化祖国、保护环境的认识。
重点、难点分析
本节教材的内容包括:
证实植物体蒸腾水分的演示实验,蒸腾作用的概念、过程和意义,蒸腾作用与人类的关系等内容。
其中蒸腾作用的概念、过程和意义是本节教材的重点。
这些问题都是学生平常不甚了解的,因此,这节课必须先进行演示实验,使学生确信植物体有蒸腾作用以后,才能进一步讲清蒸腾作用是怎样进行的。
植物体主要通过叶进行蒸腾作用,因为叶具有适应这种功能的形态结构——气孔。
关于气孔对于蒸腾作用的调节机制比较复杂,现行教材未做过多的解释和要求,教师可根据本校学生的具体情况来选择讲或是不讲。
植物散失大量的水分是正常的生理现象,如果不把这一点讲清楚,学生就不会理解这种生理现象对植物本身的重要性,甚至会误会这种现象对植物本身是有害的。
因此,教师在讲解蒸腾作用的意义时,应该尽量联系学生的生活实际,使学生接受和理解蒸腾作用对于植物生活的意义。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为一课时。
二、教学过程:
1.关于本节课的引言,教师可以根据前面已经讲过的知识,复习提问:
什么是光合作用?
什么是呼吸作用?
在上述两个生理过程中都有水的参与,说明水对于植物体非常重要。
从根本上讲,水是从哪里来的?
植物吸收的水是否都被植物体利用了呢?
由此引出本节课题:
水分的散失——蒸腾作用。
本节课的引言还可以这样设计:
教师首先提问:
为什么在炎热的夏天,树林里的空气凉爽湿润,而操场上的空气却十分燥热呢?
在学生讨论的基础上,教师总结指出这是因为植物具有蒸腾作用,从而提高了空气的湿度,降低了空气的温度。
接着引导学生思考什么叫蒸腾作用?
蒸腾作用对植物的生活有什么意义?
蒸腾作用与人类生产和生活有什么关系?
在此基础上引出了课题。
2.关于蒸腾作用的概念和过程的教学,教师在课前可以准备一套演示实验装置,即准备三个干燥透明并且不漏气的塑料袋,分别套在没有叶的枝条、少叶的枝条和多叶的枝条上,袋口扎紧,将这套实验装置放在教室温暖向阳的地方。
在实验的前一天,教师可以要求学生按照课本上的要求,在家里做探索性实验,用两个干燥透明并且不漏气的塑料袋,分别套在花盆中枝叶繁盛的基叶上,袋口扎紧(注意不要连花盆一起套进去,只能套住茎和叶,最好在套前浇一次水),其中一个袋中的叶片表面涂抹一层凡士林。
将实验装置放在温暖的地方。
第二天,以实验小组为单位带一套实验装置到学校。
上课时,首先让学生仔细观察自制的实验装置中所产生的现象,接着教师提出一系列问题:
(1)在塑料袋的内壁上有什么物质生成?
(2)塑料袋内壁上的水珠是从哪里来的?
(3)水珠是从叶片的什么地方散发出来的?
(4)塑料袋内壁上的水珠是以液体的形式从气孔中流出来的?
还是以气态形式从气孔中散发出来的?
学生通过观察现象,思考并且回答问题,自然而然地得出蒸腾作用的概念:
植物体内的水分以气体状态从植物体表面散发出去的过程叫做蒸腾作用。
教师进一步指出,植物体的各个部分都可以蒸腾水分,但蒸腾水分的主要器官是叶。
这时教师可以把自己准备好的一套演示装置放在讲台上,请两名学生到台上仔细观察并告诉全班学生所观察到的现象。
教师再次提出问题:
这套实验装置所发生的实验现象说明了什么问题?
这样,学生就可以得出结论:
植物的蒸腾作用主要是由叶片来完成,蒸腾作用的强弱与叶片的多少成正比关系,即叶片越多,蒸腾作用越强,散失的水分越多。
为了说明植物蒸腾作用的过程,教师可将课本P63图Ⅰ-38水分蒸腾的全过程绘制在投影片上(或在黑板上画一个简图)。
对着示意图进行提问:
(1)植物根毛的作用是什么?
(2)导管的作用是什么?
(教师在学生回答问题后进一步指出,植物体内根、茎、叶中的导管是相联通的。
)
(3)气孔的作用是什么?
一系列的提问,促使学生在复习旧知识的基础上,逐渐了解蒸腾作用的过程。
最后教师利用板书总结出蒸腾作用的过程:
土壤中的水分→根毛→根、茎、叶的导管→叶肉细胞→气孔→大气
3.关于气孔的张开和闭合可以调节蒸腾作用,使植物体内经常保持着适量的水分。
教材对此未做过多的解释。
教师可以利用气孔开闭的活动模型或复合投影片演示保卫细胞的结构以及控制气孔开闭的过程,通过形象直观的教具帮助学生了解气孔开闭的原理,使学生了解蒸腾作用的过程。
4.关于蒸腾作用对植物生活的意义教学,教师可以用这样一个问题引入:
俗话说“水往低处流”,为什么植物体内的水却能从根部流向树叶呢?
问题提出后,教师让学生思考、讨论、看书,学习能力强的学生很快就可以得出结论:
在自然界中,水确实是往低处流,但是如果加上动力,水也可以往高处流。
平时人们用吸管吸饮料时,饮料就可以沿着吸管被吸入口中。
植物体内的水从低向高处流的原因就在于植物的蒸腾作用产生了蒸腾拉力,即能促进根毛对土壤中水分的吸收,也可以促使植物体内的水分和无机盐沿着导管向上运输。
教师利用投影片指出,植物体吸收的水分除了很小一部分参加植物体内各种生命活动以外,绝大部分通过蒸腾作用散发到大气中。
投影片:
一株玉米从出苗到结实的一生中,大约要消耗200千克以上的水,这些水大致分配如下:
植物所吸收的水分有99%用于蒸腾作用,只有1%用于光合作用和其他生理过程,这是否是一种浪费呢?
对植物有什么意义呢?
然后让学生看书和讨论,最后教师归纳总结出蒸腾作用的意义。
5.在讲述蒸腾作用与人类的关系时,教师可以提出一些问题组织学生讨论,由学生自己得出结论。
例如:
(1)大规模的植树造林对气候有什么影响?
(2)春季造林为什么要在树苗发芽前进行?
夏季造林为什么要剪除一部分枝叶?
(3)为什么最好在阴天或傍晚移栽植物?
移栽后的菜苗和花草为什么要遮荫?
(4)为什么说大树底下好乘凉?
参考答案:
(1)因为植物蒸腾水分,大面积的树林可以增加空气湿度,使天空云量增多,从而增加降水量,起到减轻干旱,调节气候的作用。
(2)春季造林在树苗发芽前进行是因为蒸腾面积最小,体内有机物还没有转化输送,没有被新枝叶消耗,所以此时移植最易成活。
夏季造林剪除部分枝叶,主要是减少蒸腾面积,因为此时蒸腾作用旺盛,新栽的树又无新根吸水,很可能因为缺水而死亡。
(3)阴天、傍晚移栽植物,以及移栽后的植物要遮荫,都是为了降低蒸腾作用,提高植物移栽的成活率。
(4)大树下面的树荫,没有阳光的照射,气温较低,另外,大树的蒸腾作用和光合作用分别增加了周围大气的湿度和氧,所以说“大树底下好乘凉”。
小资料
一、自制气孔开闭活动模型:
在一张硬纸板上画出叶下表皮的一对保卫细胞及周围的几个表皮细胞(用彩色纸板效果更好),把保卫细胞剪去,只留下周围表皮细胞的部分。
第二步,选两个大小相同的长形的薄塑料袋作为两个保卫细胞(袋口向下)。
在两个塑料袋的相邻一侧的中央,用粘合剂各粘上层数相等、大小相同的长椭圆形的塑料薄膜。
再用粘合剂把未加厚的相对一侧与表皮细胞粘合。
第三步,把袋口粘合,仅各留一小孔,并与“Y”形的玻璃管的上叉口相连通(不能漏气)。
“Y”形下叉口,可与打气器械相通。
打气时,当气体进入塑料袋内(相当于保卫细胞内水分增多时),由于内侧壁厚,外侧壁薄,张力不均匀,“气孔”部位被打开。
泄气时(相当于保卫细胞失水时),袋壁张力减小,恢复原样,气孔被关闭。
二、叶蒸腾水分演示实验:
取甲、乙大小大致相等的新鲜枝条分别插入装有相等水溶液的三角烧瓶中,放在已调好的托盘天平的两个盘上,再重新调好天平,过10分钟左右观察到,天平向右倾斜。
显示出左盘烧瓶中的水通过叶片散失的水分较右盘多,说明了叶片不仅能散失水分,而且叶片越多,散失的水分越多。
实验中烧瓶如装的水溶液温度为25~35℃时,可以缩短实验时问,把两烧瓶从调好的天平移到阳光下或温暖通风的地方。
过几分钟后再放在天平的托盘中,现象更为明显,效果更佳。
一、形态大小...
一、形态大小
单细胞,无鞭毛。
细胞形态多样,常见球、卵、圆桶形。
大小在1-5umX5-30um之间。
二、细胞结构
1、细胞壁:
厚0.1-0.3um,三层,由酵母纤维素组成(甘露聚糖、葡聚糖、蛋白、类脂)。
用蜗牛酶(heliase)破坏壁来制备原生质体。
2、细胞膜:
与原核基本相同,但含甾醇(麦角固醇)。
由于有细胞器分化,功能不及细菌多,主要是调节渗透压、吸收营养、分泌代谢物等
3、细胞质及内含物
4、细胞核:
真核:
双层单位膜,大量核孔,可见染色体,一个或几个核仁,核膜外有中心体。
5、线粒体:
含有一环状DNA。
呼吸酶系载体,“动力工厂”。
有氧时需要,厌氧或过量葡萄糖存在时,被阻遏。
环状“2um质粒”:
外源DNA载体。
6、核糖体:
细胞质中80S,线粒体70S。
三、菌落特征
与细菌相似,但大且厚。
四、繁殖方式与生活史
(一)繁殖方式
1、无性繁殖
(1)芽殖budding:
最普遍方式(过程)
(2)裂殖fission:
少数(裂殖酵母)
(3)无性孢子:
节孢子、掷孢子、厚垣孢子。
2、有性繁殖
产生子囊和子囊孢子。
过程:
质配--核配--减数分裂
3、形成孢子条件
营养充足强壮幼龄细胞
适当温、湿度(25-30,80%)
空气要流通
适当的生孢子培养基
(二)生活史lifehistory(lifecycle)
某种生物在整个发育阶段,有一个或几个同形或不同形的个体前后相继形成一个有规律的循环。
四种基本类型:
1、无生殖,仅有营养繁殖。
(细菌)
2、仅有一个单倍体生活,双倍体短。
3、仅有一个双倍体生活,单倍体短。
4、有世代交替现象,单倍体有性,双倍体无性。
酵母菌有三种类型:
单倍体型:
八孢裂殖酵母
双倍体型:
路德类酵母
世代交替型:
酿酒酵母
五、常见常用酵母菌
酵母图示
5节:
霉菌molds
非分类名词,丝状真菌统称。
通常指菌丝体发达而又不产生大型子实体的真菌。
一、形态和构造
营养体由菌丝(hyphae)构成,直径3-10um,菌丝再形成菌丝体(mycelium)
菌丝:
无隔,多核单细胞,低等真菌
有隔,多细胞,高等真菌
菌丝体:
营养菌丝,伸入培养基吸收营养
气生菌丝,向空中生成,形成繁殖器官。
(特化形式)
细胞壁厚100-250nm,多含几丁质。
不同类型真菌壁成分比较
二、繁殖与生活史
(一)繁殖
1、无性孢子:
主要方式,特点是分散,数量大。
孢囊孢子:
内生孢子,毛、根、犁头霉
分生孢子:
外生孢子,最普遍
节孢子:
粉孢子,菌丝断裂形成
厚垣孢子:
真菌休眠体
2、有性孢子
卵孢子:
配子囊(雄器、藏卵器)
接合孢子:
同宗、异宗配合
子囊孢子:
形态多样。
子实体、子囊果
担孢子:
担子菌特征
(二)生活史
霉菌指从一种孢子开始,经过一定的生长和发育,最后又形成同一种孢子为止。
三、菌落
疏松,绒毛状、絮状、蛛网状。
四大类微生物比较:
四、分类
过去依据菌丝体及有性繁殖特征分为三纲一类,藻状菌纲、子囊菌纲、担子菌纲、半知菌类。
Ainsworth分类系统:
五、常见常用霉菌
中国食用和药用大型真菌
(一)食用真菌
1、种类资源:
担子菌675种,子囊菌45种。
通常栽培的仅10多种。
2、营养:
蛋白含量高,AA多达18种左右,特别是人体必需AA。
还含有多种维生素、糖类和矿物质。
Lys含量一般较高。
3、栽培:
发展栽培同时,重视采用菌丝体的深层培养,特别是风味特殊而鲜美的种类。
菌丝体培养物可新鲜食用,或冷冻干燥成粉,制成食品。
目前栽培广而产而产量大的品种:
双孢菇、大肥菇、香菇、草菇、金针菇、侧耳(平菇)、凤尾侧耳、滑菇、银耳、木耳、猴头菌、长裙竹荪等。
培养料来源多且广,棉子壳、锯末、秸杆、蔗渣、酒糟等。
4、应用:
食用子实体、菌丝体深层培养。
作调味品、香味、饮料等。
(二)药用真菌
1、资源:
担子菌345种,子囊菌28种,其它11种。
2、应用:
有20多个方面,主要抗癌、抑菌。
目前认为抗癌物质主要是多糖,如香菇多糖、银耳酸性异多糖、芸芝多糖(PSK)、茯苓多糖、猪苓多糖、灵芝多糖等。
细胞型生物小结
真菌、细菌、放线菌比较:
真核、原核区别:
6节:
病毒virus
非细胞型生物,有区别于细胞型特征:
1、形体十分微小,滤过,电镜可见;
2、无细胞结构,分子生物,由核酸和蛋白组成,且一种病毒仅含一种类型核酸;
3、专性活细胞内寄生,有宿主专一性,无独立代谢酶系,依赖宿主自身复制;
4、对抗生素不敏感,对干扰素敏感。
概念:
病毒是超显微的,无细胞结构,专性活细胞内寄生,在活细胞外具一般化学大分子特征,一旦进入宿主细胞又具有生命特征。
根据宿主不同,可把病毒分为几类,如动物病毒、植物病毒、昆虫病毒、细菌病毒等。
病毒的核酸与细胞型也不同。
一、形态、结构和化学组成
1、大小:
nm,多在100nm左右。
图片
2、病毒粒子virion(病毒颗粒)
成分:
核酸--核心core核衣壳
蛋白--衣壳capsidnucleocapsid
衣壳粒capsomere
包膜(类脂或脂蛋白)envelope
病毒粒子对称体制:
螺旋对称(TMV)
廿面体对称(腺病毒)
功能:
核酸:
遗传物质基础
蛋白:
构成外壳,保护病毒免受核酸酶及其它因子破坏;决定感染特异性;决定抗原性。
3、噬菌体phage:
多为蝌蚪状,结构模式图。
头部为廿面体对称,尾部为螺旋对称。
4、群体形态:
病毒包涵体、噬菌斑
二、繁殖(烈性噬菌体为例)
1、吸附:
分两阶段。
感染复数m.o.i
2、侵入:
头部DNA通过尾管注入至细胞中,外壳留在胞外。
自外裂解
3、增殖:
包括DNA复制和蛋白质合成。
双链DNA噬菌体三阶段转录:
遗传信息转移:
4、成熟(装配):
潜伏期
5、裂解(释放):
裂解期
上述烈性噬菌体的生长方式,称为一步生长。
一步生长曲线:
裂解量:
每个被感染的细菌释放新的噬菌体的平均数。
[1]
教学教案录入:
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第三章绿色植物与生物圈的水循环
第一节 绿色植物的生活需要水
教学目标
1.通过观察和分析数据说出植物的生活离不开水的原因。
2.通过尝试解读数据的技能训练,培养学生运用观察、比较法进行探究的能力。
3.分析资料,并能举例说出水对植物分布的影响,加强对有限水资源的保护意识。
重点和难点
1.植物的生活离不开水的原因。
2.水对植物分布的影响。
3.解读实验数据的技能训练。
课前准备
学生准备:
多种新鲜的蔬菜水果、计算器、水彩笔、多种图片资料。
教师准备:
测干小麦种子含水实验装置、多种图片资料、制作CAI课件。
教学设计
学习内容学生活动教师活动一、导课方案一:
在教师诗般的语言中想像大海、江河、雨雪、绿茵、麦浪,联想到水是生命之源,以此进入情境。
方案二:
观看录像,展开联想,进入情境。
以抒情的语言激发学生情感,进入情境。
播放录像。
二、提出问题方案一:
四人小组合作,针对课题内容写出1~2个想探究的问题,实物投影上展示。
方案二:
针对课题内容和课前准备,举手提问1~2个想探究的问题。
巡视、指导,参与讨论,点拨引导。
聆听,鼓励学生大胆表明观点,点拨引导。
三、进行新课:
(一)水在绿色植物体中扮演什么角色?
1.水在绿色植物体中的分布。
方案一:
四人小组合作,动手试从果菜中找到水,全班交流,设计验证干小麦种子是否含水实验方案,分组实验。
方案二:
动手试从果菜中找到水,设计方案,观察教师演示实验。
强调实验位意事项。
演示实验,提醒学生注意观察。
2.水在绿色植物体中的含量。
方案一:
观察分析数据,得出结论。
方案二:
课前收集有关资料,交流探讨。
出示CA1,指导分析。
对不同意见进行补充和交流。
3.水对绿色植物生活的重要作用。
方案一:
四人合作,联系生活,调动经验储备,讨论交流,相互补充。
方案二:
根据提示,深层挖掘内涵。
指导、点拨、归纳。
出示CAI进行提示。
(二)解读小麦对水需要量的实验数据。
方案一:
独立计算和画出直方图,实物投影展示,全班交流,谈启发。
方案二:
四人小组合作计算和画直方图,组间交流点评,谈启发。
提出要求,巡视、指导。
指导分工,控制时间。
(三)水在生物圈中的分布会影响植物的分布。
方案一:
展示课前收集过的有关图片资料,阐述观点。
方案二:
四人小组合作讨论,分析出水的分布对植物分布的影响。
实物投影展示,对学生的课前活动进行鼓励性评判。
出示CA1,点评。
分析李白诗句。
方案一:
四人小组合作,分析交流,找出诗中的缺憾,并谈从中所受的启发。
方案二:
观察分析,找出诗中的缺憾,发出节水倡议。
巡视、点评。
出示CAI提示,补充,点评,情感教育。
[1]
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第十二章第五节动物的节律行为教学设计一
教学目的
1.使学生了解动物节律行为的概念和生物学意义。
2.了解昼夜节律、季节节律和潮汐节律的概念,以及主要节律行为的分类。
3.了解动物体内生物钟的概念。
教学重点
1.动物节律行为的概念。
2.动物昼夜节律、季节节律、潮汐节律的概念。
3.动物体内生物钟的概念。
教学难点
1.潮汐节律的概念。
2.生物钟的概念。
教学方法
讲述法结合谈话法。
教学准备
蝶和蛾昼夜节律实验装置。
教法建议
学生虽然对一般动物的节律行为有些感性认识,但缺乏系统地理解。
因此,在解决难点时,教师应在课前做些更深入细致地准备。
可在学生现有的自然科学知识水平和一般感性认识的基础上,配合直观教具,逐步深化,突破难点。
没有到过海边的学生,对海洋的潮汐现象不甚了解,了解潮汐现象的学生也不一定了解潮汐的规律。
因此,学生理解海洋动物的潮汐规律更感困难。
这就需要从日、地、月的运行规律讲起,还要涉及到万有引力的常识。
学生对潮汐现象及最基本的规律了解后,对动物的潮汐节律行为也就容易了解了。
潮汐现象不是生物课的重点内容,使学生一般了解便可,不必占用过多时间。
生物钟的概念比较抽象,也是学生感到生疏的内容。
在讲述动物的昼夜节律、季节节律和潮汐节律的基础上,说明动物的一切行为都是与环境相适应的,由于环境中年、月、日的变化有节律性,生命活动必然也会具有节律性。
这种节律性像钟表一样,按照一定周期重复出现,时间很准确,但也可以延迟或提前,就像钟表一样。
生命活动的节律在生物学中称“生物钟”,这只是一种比喻,应该使学生明白,动物的体内存在着类似钟表结构的器官,由它可以调节生物生命活动的内在节奏性。
还应向学生讲明生物钟在生物界广泛存在,每一种生物的生命活动都能反映出来。
讲述动物的昼夜节律时可以演示一个实验:
捕捉活的蝶和蛾各5只,1只蝶和1只蛾放入一个纸盒中为一组,共5组。
讲课时相继打开每个盒盖,蝶应立即飞出,蛾应无活动。
以此说明,在正常的情况下,蝶类的生活节律是夜伏昼出,蛾是昼伏夜出。
教学过程
复习提问:
1.哪些动物有社群行为?
与单独生活的动物有什么不同的特点。
2.什么是动物的语言,举例加以说明。
讲授新课:
引言:
日、月、星球都在运动。
地球因自转一天分为白昼和黑夜;由于公转一年分成春夏秋冬四个季节。
广阔的海平面总是在起伏动荡,潮水的涨落周而复始地进行。
几亿年来,动物就生活在这样的环境中,随着地球、月亮、太阳运行的往复变比,逐渐形成一些周期性的行为,在一天中、一月中或一年中重复出现。
动物的这种周期性出现的行为,叫动物的节律行为。
一、昼夜节律
教师:
人一天的活动有没有节律?
学生:
有、白天活动,夜间休息,一日三餐。
教师:
动物也是这样,大部分动物不是昼夜都在不停地活动,有的白天活动,有的夜间活动,有的是早晨和黄昏时活动。
根据昼夜活动不同的习性,可以分为夜行性动物和昼行性动物。
请学生讲一讲自己知道有哪几种夜行性动物。
学生:
夜行性动物有老鼠、猫、猫头鹰、蝙蝠等。
教师:
空中既然有飞翔的蝙蝠,这时的空中是不是还应该有其他动物在活动?
学生:
应该有大量的昆虫在飞舞。
教师:
大部分两栖动物、爬行动物,一部分哺乳动物、昆虫和少数鸟类属于夜行性动物。
大多数鸟类、一部分哺乳动物、昆虫及少数两栖动物、爬行动物属于昼行性动物。
有些动物,如许多种鸟类在拂晓和黄昏时活动,也有一些动物的活动没有昼夜的区分。
演示实验:
蝶和蛾的昼夜节律。
这里有5个硬纸盒,每个盒里放着1只蝴蝶和1只蛾子。
蝶类一般是夜伏昼出,蛾类一般是昼伏夜出。
现在打开盒盖,看看它们的活动情况。
相继打开5个盒盖。
应该5个盒中的蝴蝶全部飞出,蛾子全部不飞出。
如果有的蛾子也飞出,教师可向学生解释这是动物的防御行为,不是节律行为。
可引导学生观察蝴蝶和蛾子各飞到什么地方去了,是飞出去活动还是藏匿起来了。
二、季节节律
以上学习的内容和看到的现象就是动物的昼夜节律。
有些动物的活动随着季节的变化而出现周期性的行为,这叫季节节律。
请同学们举几个实例,说明动物的季节节律。
学生:
每年的初夏布谷鸟便叫了。
秋季,许多鸟飞到南方过冬,明年再飞回北方。
教师:
这说的是鸟类的迁徙。
除去鸟类的迁徙外,还有什么动物的行为也是随着季节发生周期性的变化?
学生:
蛙、蛇的冬眠,鱼的洄游。
教师:
结合教材说一说大雁一年两次在什么时候迁徙,飞到什么地方,飞去干什么?
学生:
每年秋季到来时,大雁便从北方飞向南方去过冬。
第二年春又从南方飞回北方,进行繁殖。
教师:
鸟类随着季节的不同而变更生活地区的习性,就是鸟类的迁徙行为,有迁徙行为的鸟叫候鸟。
如家燕、杜鹃(布谷鸟)、天鹅、丹顶鹤等都是候鸟。
候鸟的迁徙和树木的发芽、开花一样,时间较为固定,每年前后相差不了几天。
像鸟类的这种季节节律行为,在许多其他动物也都存在,如海洋鱼类的洄游,温带和寒带蛙、蛇、蝙蝠、刺猬、土拨鼠(旱獭)的冬眠。
有些动物只有在一定季节才发情、交配、产卵、育幼,这都属于节律行为。
三、潮汐节律
动物除随着昼夜、季节的变化发生节律行为外,还可以随着海水的涨落发生潮汐节律。
到过海边的同学都知道,茫茫大海不但有永不休止的波涛起伏,一天之中,一月之中海平面都在有规律地起伏着。
海面上升,海水向岸边涌来,叫涨潮;海面下降,海水退去,叫退潮。
潮汐就是海平面这种有规律的起伏变化。
很多海洋生物的活动与潮水涨落的变化相适应。
这种行为叫潮汐节律行为。
海滩上生活着一种招潮蟹,雄性个体右边的螯肢特别大,像是拉提琴的姿势,也叫提琴蟹。
落潮时,在海滩上寻找食物,海水再次上涨前10分钟便藏进洞穴中。
潮汐现象有个规律,每天的涨潮、落潮总比前次晚来50分钟,招潮蟹出来活动和钻入洞穴中,每天也都推迟50分钟。
有人曾经作过一个这样的实验:
把这种小蟹转移到没有潮汐更迭的环境中,既看不见海水,也听不见海浪,但它们仍然按照原来的时间钻入洞穴和出来活动,而且每次活动都比的一次推迟50分钟。
除招潮蟹外,其他海洋生物有些也有潮汐节律行为。
例如,牡蛎、蛤蜊在涨潮时张开贝壳在水小觅食,落潮时闭上贝壳静止不动。
有些珊瑚、海生环节动物和一些鱼类,在海水达到高潮时才产卵。
四、生物钟
上面我们讲过的这些动物,它们的行为和生理活动为什么在时间上会与环境中的昼夜交替、四季更迭、潮涨潮落相呼应呢?
公鸡在黎明前啼叫,招潮蟹在涨潮前钻入洞