昆虫的生殖和发育
学习引导
重点和难点
本节学习内容的重点是举例说出昆虫的生殖和发育过程及特点，理解变态发育的概念和过程;难点是对提出的问题进行评价。
昆虫的生殖
绝大多数昆虫的生殖属于有性生殖。昆虫的成虫多是在陆地或空中生活，雌雄成虫交配，体内受精，形成受精卵，受精卵在一定的温度条件下孵化、发育成新个体。
昆虫的发育
昆虫在由受精卵发育成新个体的过程中，形态和生活习性发生一些变化，这种发育过程叫做变态发育。一些昆虫，其幼虫叫做“若虫”或“稚虫”(生活在水中)，形状已颇像成虫，但没有翅膀，性器官也没有发育成熟，如蝗虫、蜻蜓、蟋蟀。由受精卵孵化成“若虫”，再发育成成虫的发育过程称为“不完全变态”。另一些昆虫，它们的幼虫和成虫在形态、生活环境及食物种类方面都不同。例如蝴蝶，幼虫是拼命吃叶子的毛虫，成虫却轻盈飞翔、吮吸花蜜。这些昆虫的“幼虫”在生长发育先变为“蛹”，“蛹”再变为成虫，这样的发育过程称为“完全变态”。
昆虫的蜕皮现象
昆虫的表皮是由表皮细胞分泌的外骨骼组成的，外骨骼一经硬化后，就不能继续扩大，使昆虫生长受到限制。因此，昆虫生长一段时间后，表皮细胞就分泌一种酶，将外骨骼溶解，昆虫的幼体从外骨骼中钻出来，这就是蜕皮。昆虫的表皮细胞再重新分泌外骨骼，在新的外骨骼还未完全硬化之前，昆虫身体可以长大。当昆虫生长到不再继续长大时，蜕皮就停止。
对提出的问题进行评价
对提出的问题进行评价的标准主要包括三个方面：一是问题是否有探究价值;二是问题是否可以通过科学探究来寻找答案;三是问题的表述是否明确、具体。学会评价问题，更有利于我们学会提出科学问题。
科学探究是从提出科学问题开始的。提出科学问题的目的是为了寻找一种解释。因此科学问题要明确、清晰、具体，使我们探究起来有的放矢。此外，科学问题还应该是目前科学技术发展水平所能探究的问题，是能够通过调查、实验、收集数据而回答的问题。
知识闯关
1.生物个体的结构由简单到复杂，生理功能由不完善到完善的过程称为：
A.生长; B.生殖; C.遗传; D.发育。 答〔 〕
2.和家蚕相同，蜜蜂的发育过程经过的四个时期也是：
A.卵→幼虫→若虫→成虫;
B.卵→幼虫→蛹→成虫;
C.卵→蛹→幼虫→成虫;
D.卵→若虫→幼虫→成虫。 答〔 〕
3.蝗虫的幼虫叫：
A.孑孓; B.蛆; C.跳蝻; D.蛹。 答〔 〕
4.下列昆虫中发育属于不完全变态的是：
A.蚂蚁; B.苍蝇; C.菜粉蝶; D.蜻蜓。 答〔 〕
5.“蝉蜕”是一味中药，是蝉在生长发育中蜕去的：
A.外表皮; B.外壳; C.外骨骼; D.表膜。 答〔 〕
6.防治蝗虫等农作物的害虫，一般应将害虫消灭在：
A.卵期; B.幼虫期; C.蛹期; D.成虫期。 答〔 〕
7.判断下列说法是否正确，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)家蚕通过雌雄交尾、产卵生殖后代，其生殖方式属于无性生殖。 ( )
(2)蟑螂的幼虫和成虫在形态结构和生活习性上没有明显差异，这种昆虫的发育过程为不完全变态。 ( )
(3)菜粉蝶的成虫以蔬菜的叶片为食，是农业害虫。 ( )
(4)蚊的幼虫是生活在水中的孑孓，可以推测蚊的发育属于完全变态。 ( )
(5)螳螂的发育过程经过卵、蛹、若虫三个时期。 ( )
8.我国养蚕的历史悠久，你可能也养过蚕，请在下图序号后，填上家蚕各个发育阶段的名称：
家蚕的__________在温暖的条件(20～27°C)下孵化成__________。我们将家蚕的__________叫做蚕。蚕是吃__________长大的。在生长发育过程中，每经过7～8天，蚕就蜕一次皮。在蜕皮期间，蚕不食不动，叫做眠。蚕一般要经过4次蜕皮之后，才逐渐停止取食，吐丝结茧。经过14～18天，蚕在茧内先变成__________，再羽化成成虫。人们将成虫叫做__________。它们破茧出来后，既不吃东西也不飞行，进行__________，随后产卵。2～3天后它们死亡。
9.右图为蝗虫的发育过程图,请据图回答：
(1)蝗虫的发育经历__________、__________、__________三个阶段，属于__________发育。
(2)图中①～⑤示蝗虫的__________阶段，这个阶段的蝗虫被称作__________，经过5次__________，身体逐渐长大，发育成能飞的成虫。
(3)从图中可以发现，蝗虫将卵产于__________，如果雨水多，将会影响_______________________________________________________。
10.填写完成下列有关昆虫发育图。
探究乐园
分析比较下列提出的问题，哪些问题比较明确?哪些问题还不够明确，涉及的变量较多?哪些问题难以探究?请在题后的括号里写出你的评价。
(1)蚕卵孵化成幼虫的温度条件是什么? ( )
(2)蚕卵为什么能够孵化? ( )
(3)为什么蝗虫在发育过程中不形成蛹? ( )
(4)为什么蚕先形成蛹，再羽化为成虫? ( )
(5)蚕只吃桑叶，不吃其他植物叶片的主要原因是什么? ( )
(6)为什么雨水多，蚊就多? ( )
(7)为什么大旱之年易闹蝗灾? ( )
学习了本节内容，你想提出的问题是什么?
课堂延伸
1.你一定听过蝉鸣，以及许多昆虫“唱歌”。蝉等昆虫用“歌声”想表达什么?
2.阅读──“昆虫中有趣的现象”。
多型现象在许多昆虫中特别明显，例如蜜蜂(如右图)，除了能生殖的“蜂王”、雄蜂外，还有不能生殖的、全是雌性的工蜂。
昆虫的绝大多数种类进行两性生殖、卵生，两性生殖需要经过雌雄交配。单卵不经过受精就能发育成新个体的现象也不少见，这种现象统称为孤雌生殖。
许多蚜虫只在冬季将要来临的时候才产生雄蚜，进行雌雄交配，产受精卵越冬;从春季到秋季连续孤雌生殖十余代，后代都是雌性的。并且由受精卵发育的蚜虫也都是雌性的。
孤雌生殖对昆虫的广泛分布起着重要的作用，因为只要有一只雌虫被偶然带到新的地区，也有可能在这地区繁殖起来。这样当遇到不适宜的环境条件而造成昆虫大量死亡时，孤雌生殖的昆虫容易保留它的种群。所以孤雌生殖可以认为是对恶劣环境和扩大分布的有利适应。
一种昆虫的蜕皮次数，一般是相当固定的。但环境因素的改变往往会改变蜕皮次数。温度就是其中一个影响因素，通常温度升高可能增加蜕皮次数，例如地中海粉螟在15°C时共蜕皮4次，而在18°C时则增至5次。但也有些昆虫在温度增高时蜕皮次数反而减少，如大菜粉蝶在14～15°C时蜕皮5次，但在22～27°C时减少为3次。营养条件是另一个影响因素。网衣蛾等幼虫，在饥饿或食物太干燥时，会大大增加蜕皮次数，在十分恶劣的条件下，蜕皮次数可由4次增加到40次之多。在这种情况下，蜕皮后不但不能生长，反而虫体越变越小。这种现象的生物学意义到目前还不清楚。一般地说，营养不足往往阻滞蜕皮。
通过这些资料，你对“环境对昆虫的生殖和发育的影响”有什么新的认识?
参考答案
知识闯关
1.D 2.B 3.C 4.D 5.C 6.B
7.(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×;
8.①成虫 ②蛹 ③卵 ④幼虫;卵 幼虫 幼虫 桑叶 蛹 蛾 交配;
9.(1)卵 若虫 成虫 不完全变态;
(2)若虫 跳蝻 蜕皮;
(3)地下卵的孵化和幼虫的生存;
10.①完全变态 ②不完全变态 ③菜粉蝶 ④蟋蟀 ⑤幼虫 ⑥若虫 ⑦蛹
探究乐园
(1)问题明确;
(2)问题不明确，涉及变量较多;
(3)难以探究;
(4)难以探究;
(5)问题明确;
(6)问题明确;
(7)问题明确。
课堂延伸
1.许多昆虫通过发出声音来吸引异性，这是昆虫的一种求偶行为，通常“唱歌”的是雄性昆虫，比如蟋蟀、蝗虫、蝉;也有一些昆虫，比如蚊，却是雌蚊发出声音来吸引雄蚊。
2.略。
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