資源簡介

第三節 生物進化的原因
一、教學目標
1. 知識與技能
（1）模擬保護色的形成過程，分析生物進化的原因。
（2）概述自然選擇學說的主要內容。
2. 過程與方法
（1）通過模擬保護色的形成過程和對實驗結果進行統計，培養學生的動手實踐能力，提高學生分析數據的能力。
（2）運用自然選擇學說解釋有關實例。
3. 情感、態度與價值觀
（1）關注生物與環境之間的關系。
（2）認同生物進化的基本觀點。
（3）交流達爾文提出生物進化論的過程，認同科學探索需要嚴謹的科學態度、正確的科學方法和堅持不懈的科學精神。
二、教學重難點
1. 教學重點：模擬保護色的形成過程；生物進化的原因；自然選擇學說的主要內容。
2. 教學難點：生物進化的原因；運用自然選擇學說解釋有關實例。
三、教學準備
多媒體教學課件，《冰河世紀》視頻片段，各種動物保護色的圖片等。
四、教學過程
（一）導入新課
播放《冰河世紀》視頻片段。設疑:影片中的主人公都是什么動物，我們能不能在現實生活中看到它們？其中猛犸象、劍齒虎、巨型樹懶都已經滅絕了，而人類卻在不斷發展、進化。為什么在進化的長河中有些生物在不斷進化，而有些生物卻被逐漸淘汰呢
（二）互動授課
1. 指導學生閱讀教材第62頁的“樺尺蛾的工業黑化事例”。組織學生小組討論自行解決問題。
（1）黑色樺尺蛾的出現對于后代的生存有何意義？
學生：黑色樺尺蛾與環境顏色相近，不易被天敵發現從而生存下來，這種體色有利于樺尺蛾繁衍后代。
（2）是什么原因讓樺尺蛾在100年內由淺色居多變為黑色居多？
學生：樺尺蛾的體色有深色和淺色兩種。18世紀時，樹皮是淺色的，淺色樺尺蛾與環境顏色相近而不易被天敵發現，更容易生存下來；100年后，因為環境污染，樹皮都被熏黑了，深色樺尺蛾與環境顏色相近而不易被天敵發現，從而生存下來。
（3）樺尺蛾的體色改變是什么原因造成的？
學生：樺尺蛾的體色改變是環境污染造成的。
師生共同總結出樺尺蛾進化的原因：
①遺傳和變異是樺尺蛾體色變化的基礎。
②環境的改變是樺尺蛾體色變化的外在動力。
過渡：生物具有的與環境非常相似的體色叫保護色。自然界中利用保護色捕食或防御敵害的實例有很多，你能舉出一些嗎？
2. 展示雷鳥、變色龍等體色隨環境的變化而變化，不同環境中的枯葉蝶、菜青蟲、青蛙等的體色對比。提問：動物的這種保護色是如何形成的？接下來我們模擬保護色的形成過程來探究保護色是如何形成的。
教師指導學生對保護色的形成提出問題、作出假設、制訂計劃、實施計劃、得出結論。（參照教材第64~65頁的“探究”進行操作）
師生共同得出結論：保護色的形成與動物的天敵和周圍環境有關。體色與環境顏色較接近的動物不易被天敵發現，反之則易被捕食。這樣與環境相適應的動物得以生存和繁衍，它的體色便成了保護色。
3. 引導學生觀察教材第66頁的“圖7-29 長頸鹿的進化示意圖”。提問：長頸鹿的長頸是怎么形成的？
學生：古代的長頸鹿，有頸長一些的和頸短一些的。在環境條件發生變化時，頸長的可以吃到高處的樹葉，就容易生存下來，并且繁殖后代。頸短的吃不到足夠的樹葉，活下來的可能性就很小，留下來的后代也更少。經過許多代以后，頸短的長頸鹿就被淘汰了。
4. 指導學生閱讀教材第65~66頁的正文，組織學生小組討論自行解決問題。
（1）大多數生物有很強的繁殖能力。如果沒有天敵，即使繁殖速度不是很快的動物，也會在短期內產生大量后代，這樣的現象稱為過度繁殖。過度繁殖會帶來什么問題？
學生：過度繁殖會使生物需要更多的食物和生存空間。
（2）生物生存的空間和所需食物是有限的。為了生存，生物之間會出現什么現象？
學生：生物為獲取足夠的食物和空間而進行生存斗爭，生存斗爭使少數個體生存下來。
（3）生存斗爭總有勝敗，什么類型的生物在生存斗爭中容易取勝呢？
學生：具有有利變異的個體才能在生存斗爭中生存下來，并將這些變異遺傳給下一代。
（4）這與生物的遺傳、變異有什么關系？
學生：過度繁殖引發生存斗爭，在生存斗爭中，適者生存并將有利變異遺傳給后代，不適者被淘汰。
教師根據學生的回答補充強調：
①達爾文的自然選擇學說的主要內容：過度繁殖，生存斗爭，遺傳變異，適者生存。
②自然界中的生物，通過激烈的生存斗爭，適應者生存，不適應者被淘汰，這就是自然選擇。生物通過遺傳、變異和自然選擇，不斷進化。
5. 試著用達爾文的自然選擇學說解釋下列現象。組織學生小組討論自行解決問題。
（1）在某個經常刮大風的海島上，為什么殘翅或無翅的昆蟲特別多？
學生：這是自然選擇的結果。由于這些海島上經常刮大風，那些有翅能飛但翅不夠強大的昆蟲，就常常被大風吹到海里，因而生存和繁殖后代的機會較少。而無翅或殘翅的昆蟲，由于不能飛翔，就不容易被大風吹到海里，生存和繁殖后代的機會就多。經過一段時間的自然選擇，島上無翅或殘翅的昆蟲就特別多。
（2）青霉素能殺死多種致病的細菌，是人們治病的良藥。但由于人們使用青霉素過多，有些致病細菌就不再受青霉素的影響了。請分析產生這一現象的原因。
學生：青霉素在剛被使用時，能夠殺死大多數類型的細菌，但少數細菌由于變異而具有抵抗青霉素的特性，不能被青霉素殺死而生存下來，并將這些特性遺傳給下一代。因此，下一代就有更多的具有抗藥性的個體，經過青霉素的長期選擇，有的細菌已經不再受其影響了。
五、板書設計
六、布置作業與教學反思

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