資源簡介

《自然選擇與適應的形成》教學設計
教學分析：
1、教材分析：
本節課內容是高中生物必修2《遺傳與進化》中第六章第二節《自然選擇與適應的形成》，是在學習了生物有共同祖先的證據這節課的基礎上設置的，內容包括適應的普遍性和相對性，適應是自然選擇的結果等內容，學生通過對達爾文進化論的學習，形成辯證唯物主義世界觀。
學情分析：
高一學生之前就已學習過共同由來學說的相關內容，具有一定的知識基礎。且在初中就對自然選擇學說的內容有所了解，但是演繹推理的能力還不是很好；同時對于達爾文進化論的意義及其現代發展還有些不足，需要教師幫忙引導。
二、教學目標：
舉例說明適應的普遍性和相對性。
運用達爾文的自然選擇學說解釋適應的形成，說明適應是自然選擇的結果。
評述達爾文的自然選擇學說的貢獻和局限性。
分析生物進化觀點對人們思想觀念的影響。
三、教學重點和難點：
教學重點：
達爾文的自然選擇學說的主要內容。
生物進化觀點對人們思想觀念的影響。
教學難點：
分析生物進化觀點對人們思想觀念的影響
教法學法：
運用多媒體課件，采用講授法、討論法、比較法進行教學。
教學過程：
教學環節 教師活動 學生活動 教學意圖
導入新課 【導入】“達爾文的生物進化論分為兩個部分，分別是共同由來學說和自然選擇學說，這節課就讓我們來一起學習自然選擇學說。” 【提問】請大家看問題探討，圖片里的是同一環境的不同蝴蝶，其中一只是枯葉蝶，它長得很像一片枯葉，這其實是一種什么？ 【講解、提問】沒錯，這就是一種擬態，那同學想想這種擬態對于枯葉蝶適應環境有什么意義？ 【提問】沒錯，是為了躲避敵害，如果從進化的角度，怎么解釋這種適應的形成？ 【提問】那同一環境中也存在色彩艷麗的蝴蝶，這與剛才做的回答有矛盾嗎？ 回答：擬態 回答：使枯葉蝶不易被天敵發現。 回答：在枯葉蝶群體中出現了形似枯葉的可遺傳的有利變異，這種變異傳遞給下一代，久之就出現了似枯葉的適應性特征。 回答：不矛盾，蝴蝶鮮艷的體色可能是一種警戒色，起到防御敵害的作用。 以老師為主導，學生為主體，自主思考得出答案 培養學生的批判性思維
適應的普遍性和相對性 【過渡】枯葉蝶長得像枯葉是一種適應， 那什么是適應？ 【講解】適應包含兩方面的含義，一是指生物的形態結構適合于完成一定的功能；比如毛細血管適于進行物質交換。二是指生物的形態結構及功能適合于該生物在一定的環境中生存和繁殖。比如魚適合在水中生活、鳥的結構特征適合飛翔。這些都是適應。 【展示】展示竹節蟲，變色龍，箭毒蛙的圖片。 【講解】除了剛才我們所說的那些例子，自然界中還有很多，比如竹節蟲的擬態，變色龍的保護色和箭毒蛙的警戒色。這些都是生物為了適應環境的表現。這也說明了適應具有普遍性。 【提問】請大家想一想，偽裝成枯葉的枯葉蝶是否就可以完全躲避天敵的捕食呢？ 【講解】沒錯，并不是可以完全避開，因為枯葉蝶的天敵有很多，比如捕食性鳥類、步甲、土蜂、胡蜂、青蛙、蟾蜍等。這種偽裝并不是對所有捕食者都適用。 【展示、提問】展示雷鳥圖片，“這是雷鳥，它在冬天來臨前就將羽毛變成白色的，利于在白雪皚皚的環境中保護自己，這種現象是否有局限性？” 【布置任務】請大家根據以上分析，自己歸納出適應相對性的原因。 回答：不是。 回答：有局限性。比如，如果降雪來遲，已經換成一身雪白羽毛的雷鳥反而容易被天敵發現。 回答：適應性特征來自遺傳，即來自于可遺傳的有利變異的逐代積累，是對之前的環境適應的結果。由于環境總是處于不斷變化中的，遺傳的穩定性與環境不斷變化之間的矛盾是適應相對性的原因。 加深對結構與功能觀的理解 直觀圖片給學生感性認識 通過問題引導學生思考
適應是自然選擇的結果 【過渡】既然各種生物都有適應性特征，那他們是怎么形成的？關于這一問題，也有許多不同的學說來解釋。神創論認為上帝創造了萬物；而物種不變論：各種生物自古以來就是如此。但是拉馬克反對這個觀點，提出生物進化的學說。 【講解】拉馬克的進化學說包括四個方面：1、物種是可變的。包括人類在內的一切物種都是由其他物種演變而來的。 2、生物是從低等向高等進化的。 3、環境的變化可以引起物種的變化。環境的變化直接導致變異的發生，以適應新的環境條件。 4、用進廢退和獲得性遺傳。經常使用的器官就發達，不使用就退化。 獲得性遺傳是指環境引起或由用進廢退引起的變化是可以遺傳的。 【展示】展示食蟻獸和鼴鼠的圖片，“從圖片我們可以看出食蟻獸的舌頭很長，拉馬克就認為這是長期舔食螞蟻的結果，而鼴鼠眼睛萎縮是因為長期生活在地下，視覺沒有派上用場。” 【提問】請大家根據拉馬克的進化學說解釋一下為什么長頸鹿的脖子長？ 【提問】拉馬克的用進廢退理論是對的嗎？ 【講解】沒錯，如果拉馬克說的用進廢退是真的，則成年食蟻獸長期伸舌頭舔食白蟻將使其舌頭長度隨年齡增加而不斷增長。但事實是食蟻獸舌頭平均長度是60cm，成年后不會增加。 【提問】請大家想想如果后天獲得的性狀可以遺傳給后代，那么因外傷而失去尾巴的老鼠，其后代將是什么樣的？ 【講解】理論上是這樣，但其實后天性“無尾”的老鼠其后代仍有尾。由此可見用進廢退和獲得性遺傳的觀點沒有科學依據。 【提問】那我們要怎么評價拉馬克的進化學說呢？ 【課堂練習】1、下列不屬于拉馬克進化學說的是（C） A.鯨沒有牙齒，是因為它們吞食浮游生物 B.長頸鹿的頸很長是采食高處樹葉反復伸頸的結果 C.羚羊聽覺靈敏、奔跑快是長期自然選擇的結果 D.蛇身體細長無足，是經常出入鼠穴捕食的結果 解析: A、B、D選項都是拉馬克進化學說的觀點； C選項是達爾文自然選擇學說的觀點。 2、下列關于拉馬克進化學說的敘述，不正確的是(D) A.拉馬克認為，地球上的所有生物是由更古老的生物進化來的 B.生物適應的形成是由于用進廢退和獲得性遺傳 C.器官廢而不用，就會造成形態上的退化 D.用進廢退獲得的性狀不可以遺傳給后代 解析:拉馬克提出了“用進廢退”和“獲得性遺傳”的理論，他認為用進廢退獲得的性狀是可以遺傳給后代的。 【提問】我們之前就有學過達爾文生物進化論包括兩個理論，大家還記得是哪兩個嗎？ 【過渡】沒錯，現在我們來一起學習自然選擇學說。 【講解】自然選擇學說包括四個方面，分別是：過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異、適者生存。 第一個是過度繁殖，這是自然選擇的基礎，生物有較強的繁殖能力，可產生大量后代，相對于環境的承載能力，繁殖能力表現為“過度”。但是環境資源是有限度的，所以就會產生生存斗爭，斗爭方式包括種間斗爭、種內斗爭以及生物與環境之間的斗爭。在種群里會產生變異，分別是有利變異和不利變異。可遺傳的有利變異會賦予某些個體生存的優勢。經繁殖，群體中這樣的個體越來越多，有利變異通過逐代積累而成為顯著的適應性特征。經生存斗爭，凡是生存下來的生物個體都是對環境能適應的，而被淘汰的生物都是對環境不適應的。達爾文把適者生存，不適者淘汰的過程叫做自然選擇。 【討論】請大家利用達爾文的自然選擇學說解釋長頸鹿為什么脖子長？ 【總結】 【課堂練習】 1、以下有關達爾文自然選擇學說的選項，錯誤的是（） A、各種生物普遍具有很強的繁殖能力 B、生物要生存下來，就得為了獲得食物和空間而進行生存斗爭 C、生物產生的變異一定有利于其適應環境 D、不適應環境的生物將被淘汰 答案：C 2、抗流感的疫苗，每過幾年就要換新的種類，因為流感病毒已對舊的疫苗產生了高度的抗性，對這種抗性最好的解釋是？（） A、病毒的獲得性遺傳 B、病毒某些結構的用進廢退 C、選擇作用使對疫苗有抗性的病毒更多地被保留下來 D、生殖隔離造成。 答案：C 【提問】達爾文自然選擇學說有什么意義？ 【提問】那達爾文進化論有什么不足呢？ 【講解】拉馬克和達爾文進化學說的比較 認真聽講 回答：在長頸鹿的種群中原本就存在脖子長,脖子短等不同的長頸鹿,只是脖子短的因吃不到食物餓死了,脖子長的長頸鹿因可以吃到食物就能夠生存,并把長頸的性狀遺傳下去。 回答：不對。 回答：后代也是無尾的。 回答：第一個系統提出進化理論。 2、否定了神創論和物種不變論，使人們認識到物種是可變的，而且是由低等向高等不斷進化的 局限之處： 1、用進廢退和獲得性遺傳的觀點缺少科學證據的支持。 2、過度強調環境的變化直接導致物種的改變。 做課堂練習鞏固知識 回答：共同由來學說和自然選擇學說。 回答：長頸鹿的祖先過度繁殖，且在群體中產生變異，出現了長頸和短頸個體，而經過生存斗爭，長頸容易生存下去，并且繁殖后代；這種有利變異可以遺傳給下一代。頸短的個體，吃不到高處的樹葉，當環境改變食物缺少時，就會因吃不到足夠的樹葉死亡，留下后代的就會就更少，經過許多代以后，頸短的長頸鹿就被淘汰了，長頸鹿一代代的進化下去，就成了今天我們看到的長頸鹿。 回答：1、科學的解釋了生物進化的原因，否定了神創論。 2、揭示了生物界統一性是由于所有的生物都有共同的祖先，而生物多樣性和適應性是進化的結果。 3、改變了拉馬克過分強調“生物內在的自我改進的力量”的觀點，在解釋適應性的形成是自然選擇的作用。 回答：1、達爾文無法正確闡述生物進化的機制，關于遺傳的變異是怎么樣產生的，達爾文接受了拉馬克關于器官用進廢退和獲得性遺傳的觀點。 2、關于進化原因的解釋，達爾文主要是從個體水平上，用“生存斗爭，物種生存來解釋的，比較注重個體存活的進化價值。 運用講授法在短時間內傳授學生系統知識 學以致用 舉例子證明用進廢退學說的錯誤之處 培養學生批判性思維 用習題檢測學生掌握情況，并鞏固知識 系統性傳授知識 引導學生運用自然選擇解釋實際現象 引導學生認同科學理論是不斷修正和發展的
板書設計：
適應：相對性和普遍性 過度繁殖
生存斗爭
達爾文的自然選擇學說： 遺傳變異
適者生存
作業設計：課本109頁練習與應用
教學反思
達爾文的自然選擇學說的內容要解釋清楚。

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