11月23日专家讲座 浙江教育学院:陈晓萍博士
小学科学生命世界知识点
§2.动物部分
一、概述
动物是大自然的杰作。从寒带到热带,从河流到高山,从海洋到陆地,到处都有动物的踪迹。动物是自然科学研究的重要对象,关于动物的科学称为动物学,动物学是自然科学的重要门类。从低等到高等,将动物分为九个门:原生动物门、腔肠动物门、扁形动物门、线形动物门、环节动物门、软体动物门、节肢动物门、棘皮动物门、脊索动物门。
二、节肢动物门
节肢动物门的种类繁多,占世界上动物总数的五分之四以上,是动物界中最大的一门。节肢动物的生活方式多样,分布极为广泛,与人类的关系十分密切。主要有昆虫纲、甲壳纲、蛛形纲和多足纲。
5、 昆虫纲
主要特征:身体分三部分:头部(一对触角、一对复眼、一个口器)、胸部(三对分节的足、两对翅)、腹部。
多样性:(1)种类、数量多,约100万种,超过其它动物的总和。(2)生活环境多样,大多数陆生,有些水生。(3)形态差异多样。足的类型有:步形足、跳跃足、捕捉足、采粉足、开掘足;口器:咀嚼式(如蝗虫)、舐吸式(如苍蝇)、虹吸式(如蝴蝶)、刺吸式(如蚊子)、嚼吸式(如蜜蜂)。(4)发育过程多样,分完全变态(如家蚕)、不完全变态(如蝗虫)。
昆虫与人类的生活密切相关,益虫如:蜻蜓、蚕、七星瓢虫、螳螂、蜜蜂、蝴蝶等等;害虫如:蚊子、苍蝇、臭虫、跳蚤、蝗虫、螟虫、蚜虫、蚱蜢、菜粉蝶和虱等等。
思考:
什么是完全变态?什么是不完全变态?举例说明。
6、 其它节肢动物
共同特征:身体由很多体节构成,并且分部;体外有外骨骼;足、触角等分节。
分类:昆虫类
甲壳类:头和胸紧紧连在一起,构成头胸部,头胸部的外面包着坚韧的头胸甲。代表动物,如虾、蟹。
多足类:如:蜈蚣、马陆、蚰蜒
蛛形类:如:蜘蛛、棉红蜘蛛、蝎。
(蚯蚓:寡毛纲)
思考:
(1) 对虾和河蟹的外形很不相同,为什么都属于甲壳纲?
(2) 比较甲壳纲动物和昆虫纲动物的不同之处。
三、 脊索动物门
是动物界中最高等的一个门。这门动物的的形态结构复杂,有些种类终生有脊索,有些种类在幼体或胚胎时期有脊索,因此称作脊索动物门,它主要分为头索动物和脊椎动物亚门。头索动物是比较低等的脊索动物,种类比较少,都生活在海洋中(如文昌鱼)。脊椎动物亚门是动物界中最高等的一个类群,包括鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲。
1、鱼类
形态与结构功能
头部:有鳃,呼吸作用。
躯干部:鳞片,表面有粘液,保护身体,减少阻力。
侧线,测定方向,感知水流。
鳍,分背、胸、腹鳍,有平衡作用。
尾部:臀鳍,有平衡作用。
尾鳍,稳定身体、推动身体还可控制游泳方向。
内部结构与功能
肌肉:收缩与舒张,适于游泳。
骨骼:头骨,保护脑、眼等;脊柱,支持身体;肋骨,保护内脏。
鳔:调节身体比重,使鱼在不同的水层游动或停留。
心脏:由一心房和一心室组成。
繁殖:体外(水中)受精。
分布:水中,以动植物为食物,有洄游现象。
经济意义:高蛋白食物。淡水鱼如“四大家族”——鳙鱼、鲢鱼、草鱼和青鱼;海水鱼如:大黄鱼、小黄鱼、鲨鱼、带鱼等等。
鱼纲主要特征:生活在水中;身体表面覆盖着鳞片;用鳃呼吸;用鳍游泳;心脏有一心房和一心室。
思考:鱼类适应水中生活的形态结构特点有哪些?
2、两栖类
青蛙 运动:靠附着在骨骼上的肌肉来运动。
骨骼系统:中轴骨,头骨、脊柱;附肢骨,前肢骨、后肢骨。
消化系统:消化腺,肝脏、胰脏,分泌消化液,促进消化;消化管:口腔→咽→食管→胃→肠→泄殖腔→排出体外。
呼吸系统:囊状肺、湿润的皮肤呼吸。
血液循环系统:由心脏(两心房、一心室)、血管(动脉、静脉、毛细血管)、和血液组成,完成体内的物质运输。
排泄系统:肾脏、输尿管、膀胱。
生殖:雌雄抱对,水中受精。
发育:受精卵 → 蝌蚪 → 青蛙
↘变态发育 ↙
两栖纲的主要特征:皮肤裸露,能够分泌粘液;幼体生活在水中,用鳃呼吸;有的成体生活在陆上,也能生活在水中,主要用肺呼吸,兼用皮肤呼吸。
思考:(1)青蛙的体色、皮肤、体形和身体分部,各有哪些适于在水中和陆上生活的特点?
(2)对比鲫鱼和青蛙的主要不同之处。
3、爬行类
蛇
外形:体表覆盖着角质的鳞片,四肢退化。
运动:身体贴着地面游动。
繁殖:体内受精,卵生,卵外包着坚韧的卵壳。(少数蛇卵胎生)
毒蛇:具毒牙和毒腺。毒蛇与无毒蛇齿痕的区别(毒蛇有毒腺和毒牙,上颚有两颗前牙比其他牙齿粗而长,咬后留下两排牙痕,顶端有两个特别粗而深的牙痕,如果被咬处仅见到较细或成排的齿痕,则说明是被无毒蛇所咬。)及被毒蛇咬伤的急救措施。
龟、鳖
外形:四肢短小,体表具坚厚的甲。
运动:爬行
繁殖:体内受精,卵生,卵外有坚韧的卵壳。
鳄:扬子鳄是我国的珍稀淡水鳄类。数量非常稀少,濒临灭绝。
爬行纲的主要特征:体表覆盖着角质的鳞片或甲;用肺呼吸;心室里有不完全的隔膜;体内受精,卵外包着坚韧的卵壳。
古爬行类动物:根据对动物化石的研究知道,在距今二亿二千五百年至七千万年前的中生代,爬行动物却在地球上占据绝对优势。当时,各式各样的古爬行动物占据了地球的天空、陆地和水域,其中以陆地上的恐龙最为强盛。恐龙是指古爬行动物中的两大类,一类叫晰龙类,另一类叫鸟龙类。“恐龙”一词原来的意思是“恐怖的蜥蜴”。因为初期发现和记述的这些爬行动物个体都比较巨大,看上去有点“恐怖”。其实现在知道,恐龙有大有小,大的体长数十米,重可达四、五十吨,小的体长不到一米。有食肉的,也有食草的,生活在陆地上或沼泽附近。它们在中生代称霸一时。
思考:中生代为什么又称“爬行动物时代”?试举例具体说明。
4、鸟类
适应飞行的特点
外形:身披羽毛,前肢变翼。
内部结构特征:骨胳:头骨薄、长骨中空且充满空气,坚固轻巧。胸骨发达形成龙骨突。
肌肉:胸肌发达附在龙骨突上,牵动两翼飞翔,快速而有力。呼吸系统:双重呼吸,能得到充足的氧气。
神经系统:大小脑发达,适应复杂环境。
排泄系统:无膀胱,不存尿液,减轻负重。
生殖系统:雌鸟右侧卵巢及输卵管退化。
消化系统:牙齿退化,食物藏在素囊。
体温:恒温。
鸟的繁殖:体内受精,卵生,用亲鸟的体温孵卵。
鸟分六大类:鸣禽、游禽、攀禽、陆禽、涉禽、猛禽。
思考:从生活方式、呼吸系统、循环系统、生殖发育、体温等方面比较爬行类和鸟类的主要区别。
5、哺乳类
兔 感觉器官:组成:口、鼻、唇、触须、耳廓等。特点:灵敏,利于避敌或取食。
神经系统:组成:脑、脊髓及神经。功能:快速反应。
骨骼系统:发达:保护神经系统,运动支柱。
消化系统:消化管:口→咽→食管→胃→肠→肛门。
消化腺:唾液腺、胃腺、肠腺、肛门。
消化过程 :食物→口腔(牙齿咀嚼、唾液消化)→咽→食道→胃(胃液消化)→小肠(肠液、胰液、胆汁消化)→肓肠(细菌分解消化)→肛门(殘渣排出)
呼吸系统:组成:鼻孔、鼻腔、喉、气管、肺(肺泡内进行气体交换)。
循环系统:组成:心脏、血管、血液。
特点:心脏四腔、动、静脉血不混合。体、肺两条循环路线。体温恒定。
生殖系统:雄性:精巢产生精子,由输精管排出。
雌性:卵巢产生卵子,受精卵经过输卵管到达子宫,胚胎在子宫中发育。
哺乳纲的主要特征:体外被毛;牙齿有门齿、犬齿、臼齿的分化;体内有膈,体腔被膈分成胸腔和腹腔;用肺呼吸;心脏四腔,体温恒定,大脑发达;胎生,哺乳。
哺乳纲主要的分类:单孔目(鸭嘴兽)、有袋目(袋鼠)、翼手目(蝙蝠)、鲸目(白鳍豚)、食肉目:犬科(犬、狐)、熊科(黑熊)、猫熊科(大熊猫)、猫科(东北虎)、偶蹄目(猪、牛)、奇蹄目(马)。灵长目(黑猩猩)。
哺乳动物的资源和保护:了解我国特产的珍贵哺乳动物及动物资源保护的意义。
四、脊椎动物和无脊椎动物
脊椎动物(有脊椎骨):鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类。
无脊椎动物(无脊椎骨):原生动物门(如草履)、腔肠动物门(如水螅)、扁形动物门(如涡虫)、线形动物门(如蛔虫)、环节动物门(如蚯蚓)、软体动物门(如河蚌)、节肢动物门(如昆虫)、棘皮动物门(如海盘车)。
思考:你所生活的地区有哪些珍贵的动物或濒临灭绝的动物?应该如何加强当地的动物资源的保护?
§3.其他生物
一、细菌
形态: 个体小,一般只有1微米左右,主要有三类:球形、杆形和螺旋形。
结构:单细胞,由细胞壁、细胞膜和细胞质等部分构成,细胞里没有成形的细胞核。
营养:异养,即大多数细菌不含叶绿素,必须以现成的有机物来生活。可以分为腐生(如枯草杆菌)和寄生(如痢疾杆菌)。
呼吸:需氧呼吸,进行需氧呼吸的细菌称好氧性细菌(如醋酸菌);有些细菌,在生活的过程中不需要氧气,这叫做发酵,进行发酵的细菌称厌氧性细菌(如乳酸菌)。
生殖:通常是用分裂的方法进行。
对自然界的意义:腐生细菌对于自然界的物质循环起着重要的作用。
与人类的关系:大多数细菌对人类有益处(如:根瘤菌、大肠杆菌)少数细菌能传染动植物和人类的疾病,这样的细菌叫做病原菌(如:结核菌、软腐细菌)。
二、真菌
具有细胞壁并有真正的细胞核,能产生孢子,体内没有叶绿素,不能进行溶合作用,又不象动物那样摄取食物,而是对外界的有机物进行分解和吸收。因此,它既不属于植物也不属于动物,有人主张将真菌另立一界,叫做真菌界。如: 酵母菌和霉菌是一类个体微小的真菌;蘑菇、木耳是一类大型、多数能够食用的真菌。真菌和细菌一样,对于自然界的物质循环起着重要的作用。
思考:(1)如果没有腐生细菌和真菌,自然界会是什么样子?
(2)比较细菌和真菌的异同。
三、病毒
对于人们已经不是陌生的了,人以及动、植物的很多疾病都是由病毒引起的。病毒不具细胞形态,颗粒很小,远非光学显微镜所显示,所以它的发现比细菌的发现要晚得多。天花和狂犬病以及爱滋病等的病原都是病毒。
§4.生命的共同特征
一、严整有序的结构
生物体的各种化学成分在体内不是随机堆砌在一起,而是严整有序的。生命的基本单位是细胞,细胞内的细胞器都有特定的结构和功能。生物大分子无论如何复杂,还不是生命,只有当大分子组成一定的结构,或形成细胞这样一个有序的系统,才能表现生命。失去有序性,如将细胞打成匀浆,生命也就完结了。生物界是一个多层次的有序结构。在细胞这一层次上还有组织、器官、系统、个体、种群、生态系统等层次。每一个层次中的各个结构单元,如器官系统中的各器官、各器官中的各种组织,都有它们各自特定的功能和结构,它们的协调活动构成了复杂的生命系统。
二、新陈代谢
生物是开放系统,生物和周围环境不断进行着物质的交换和能量的流动。一些物质被生物吸收后,在生物体内发生一系列变化,最后成为代谢过程的最终产物而被排出体外,这就是新陈代谢。它各取所长同化作用和异化作用。
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