資源簡介

第二節 生物的進化
二、生物進化的原因
一、教學目標
1、知道達爾文提出自然選擇學說的過程。
2、知道人工選擇和自然選擇。
3、自然選擇學說的主要內容。
4、理解生物進化的原因，形成生物進化的觀點。
二、教學重難點
1、重點：自然選擇學說的主要內容，生物進化的原因。
2、難點：模擬自然選擇活動
三、教學方法
講授法，討論法
四、學習方法：
情境創設法，合作探究法，
五、課時安排
1課時
六、教學過程
1、創設情境，導入新課
各位同學下午好，很高興今天能與大家一起學習探討生物學，為了緩解同學們的疲勞，我們先來欣賞一組圖片。出示手機游戲進化的圖片。
師：剛才這組圖片同學們了解到什么信息？
生答：游戲在進化。
師：對，從早期的俄羅斯方塊，再到如今大受歡迎的王者，吃雞。手機游戲不斷的更新換代，早期游戲甚至被人們淡忘淘汰。手游發展到今天多種多樣，這是一種進化。自然界中有成千上萬種生物，也是進化的結果，那是什么原因推動生物不斷進化的呢？我們一起走進今天的主題。（板書：生物進化的原因）
科學家們提出了很多種關于生物進化的理論，其中，英國博物學家達爾文的自然選擇學說最有說服力，最先解釋了生物進化的原因。我們來認識一下這位偉大的科學家。（板書：一、達爾文）
請同學們來欣賞一段視頻，并完成導學單任務1。
師：《物種起源》是在哪一年發表的？
生答：1859年。
師：在環球航行中，達爾文看到生物的什么變化給了他靈感呢？請同學們閱讀教材14-16頁，回答問題。
生：1、古代樹懶比現存的樹懶大得多
2、生活在不同地方的鬣蜥形態不同
3、大陸上的鵜鶘會飛，群島上的不會飛
4、群島上棲息的13種地雀，所吃的食物不同，喙就不同。
在航行結束后，達爾文回到英國，繼續思索，他想弄明白加拉帕戈斯群島上的生物是怎樣形成各種適應性變化的。他從普遍存在的生物變異現象入手研究，并從人工選擇形成新品種的過程中得到了啟發。（板書：二、人工選擇）
達爾文注意到人們飼養的動物和栽培的植物，都是從野生原種經過代代的精心選擇和培育形成的。我們以原雞為例，看一下它是如何進化的。
野生原雞由于個體差異，有的肉鮮味美，有的會下蛋，有的羽毛長得鮮艷靚麗，有的營養價值高，這樣人們就會根據自己的需要選擇飼養，在飼養的過程中原雞的不同性狀就會遺傳給后代，經過一代代的培育，就產生了這些不同的新品種。
家養原雞產生不同的變異，有些變異得到遺傳積累，根據人們的需求和喜好，進行選育逐代定向選擇，培育出不同的新品種。
師：請同學們根據原雞的進化完成導學單上任務2。
人工選擇的概念：根據人類的需求和愛好，經過不斷的選擇形成生物新品種的過程。
師：生活中通過人工選擇培育的品種有哪些？
生：如菊花，金魚，寵物狗，家鴿，奶牛等
從人工選擇的過程和結果中得到啟發，達爾文深信，自然界中也一定存在著與人工選擇相似的過程。
3、自然選擇（板書：三、自然選擇）
（1）同學們一起來完成一個游戲“模擬自然選擇”
在一個遙遠的星球上曾有一種“豆豆鳥”，它們長相近似。就像達爾文在加拉帕戈斯群島上看見的地雀一樣，“豆豆鳥”的喙的大小和形狀不同，分別像晾衣夾子、鑷子、解剖針，后來出現了湯匙形。
游戲規則：
同學們分為四個大組，選取一名組長，組長抽簽決定該組所用的工具，扮演不同喙形的“豆豆鳥”。由老師來計時，選取1個監督記錄員。
②游戲限時3分鐘：組長利用自己手上的工具扮演“豆豆鳥”上臺啄食豆豆放入自己的碗中（只能一只手拿工具，一只手抬碗），當啄食到10粒豆豆以上就立即將豆豆放入自己的手中，回到自己的位置，同時解鎖一名組員作為該種“豆豆鳥”的后代接過工具繼續啄食豆豆，同樣啄食滿10粒豆豆以上又可以解鎖一名組員繼續啄食。重復上述過程直到計時停止。
③計時停止后沒有解鎖組員的“豆豆鳥”就被淘汰。
④請記錄員統計：除組長外每組獲得10粒豆豆以上的人有多少，將每組產生的后代數目記錄到下表中。
第一組 第二組 第三組 第四組
所用工具
產生的后代數目
師：請同學們根據剛才的游戲數據分析“豆豆鳥”的生存情況，討論四種“豆豆鳥”的生存競爭結果。完成導學單任務3。
實驗結果：產生后代數目最多的是湯匙喙形的鳥。
師：為什么湯匙喙形的鳥可以存活，而且產生的后代最多呢？而有的卻不能存活？
答：湯匙喙形的鳥比其他的鳥有優勢。
師生總結：起初，食物充足，沒有天敵，豆豆鳥繁殖速度快。但隨著食物越來越少物為了爭奪有限的生活條件，來維持自身的生存和繁衍后代，就必須與周圍的生存條件作斗爭。生物性狀的優劣勢是對環境而言的，像湯匙形豆豆鳥在競爭中占優勢，它的性狀適應了環境就是有利的變異。而這種有利的變異又遺傳給后代。
請同學們根據剛才所分析的內容，嘗試完成導學單上任務4的第一部分。（一分鐘后，請同學回答）
（板書1、概念：適者生存，不適者淘汰）
自然選擇學說主要包括以下幾個方面的內容：過度繁殖，生存斗爭，遺傳變異，適者生存。（板書2、內容）
達爾文發現，地球上的生物都具有很強的繁殖能力，達爾文以大象為例作了推算。在食物充足的情況下，大象會過度繁殖。但自然界提供給生物的食物和生存空間是有限的，生物為了爭奪有限的生活條件，就必須與周圍的生存條件做斗爭，這就是自然選擇學說內容中提到的生存斗爭。在競爭中，生物有的變異對生存有利，這種有利的變異使它在生存競爭中獲勝，那些具有不利變異的個體便會在競爭中失敗而死亡，這就是適者生存。（補充保護色，擬態，警戒色）
這就是達爾文的自然選擇學說，它合理的解釋了生物進化的原因。下面請同學們用自然選擇學說來解釋長頸鹿的進化過程。出示長頸鹿進化圖片，讓學生試著解釋，教師做補充。
無論是豆豆鳥還是長頸鹿，都是根據化石推測的，那同學們也可能會懷疑，下面我們就來看一個自然選擇的真實案例。
（2）自然選擇實例——英國樺尺蛾
活動：捉迷藏
呈現不同顏色樺尺蛾棲息在不同顏色樹干上的圖片，你最先找到哪些樺尺蛾？
讓同學們看書思考：為什么黑色樺尺蛾的數量由少數逐漸變為多數，而淺色樺尺蛾數量逐漸減少？
生回答： 工業發展前，工業地區周圍的林木樹皮是淺灰色，白天在樹上棲息的主要是淺色的雜斑蛾。淺色蛾不易被食蛾鳥識別。隨著工業的發展，工廠排出的煤煙殺死了地衣，樹皮裸露并被黑煙熏成黑褐色，淺色蛾棲息在灰黑色的樹干上容易被食蛾鳥發現而不易生存；深色蛾體色與環境比較一致，不易被發現而生存下來。經過一代代的選擇，深色樺尺蛾數量越來越多。
老師引導學生總結：請同學們完成導學案任務5，樺尺蛾體色的變化主要是什么原因引起的？
生：煤煙污染，天敵。
師：由于工業污染導致樺尺蛾體色的變異，如今環境問題一直是國家關注的問題，我國于2015年1月1日頒布實施了《中華人民共和國環境保護法》，目的就是保護和改善環境，防治污染，保障公眾的健康。
從樺尺蛾的例子可以看到，樺尺蛾的體色有深有淺，只有當體色與周圍環境相協調時，才具有保護色的意義，不易被天敵發現。環境是不斷變化的，變化的環境選擇生物進化的方向，環境的選擇造成了基因頻率的定向改變，導致生物朝著一定的方向緩慢地進化。由此可見，自然選擇決定生物進化的方向。（板書3、作用）
4、總結
適者生存不適者被淘汰，這就是自然選擇。由于地球環境是多樣的，因此導致地球上出現生物多樣性。
達爾文的自然選擇學說合理的解釋了生物進化的原因。自然選擇學說包括以下幾個方面的內容：過度繁殖、生存斗爭、遺傳和變異、適者生存。
七、【板書設計】
生物進化的原因
一、達爾文
1859年發表《物種起源》
二、人工選擇：
在生產和生活實踐中，人們根據自己的需求和愛好，不斷的選擇和培育生物新品種的過程
三、自然選擇
1、概念：在生存斗爭中適者生存，不適者淘汰的過程
2、主要內容：
過度繁殖
生存斗爭
遺傳和變異
適者生存
3、作用：決定生物進化的方向
黔西縣雨朵中學
劉 青
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