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第三节 生物进化的学说
达尔文的进化论学说
1831年结束剑桥大学的学习后，以学者的身份跟随舰艇参加了对他一生具有重要影响的环球考察。
达尔文的考察路线
自然选择学说
被誉为“19世纪自然科学三大发现之一
生物进化的过程和原因
取食果实
取食昆虫
取食仙人掌
取食种子
取食昆虫
喙凿状
喙不变
喙尖而长
喙粗而尖
加拉帕戈斯雀的进化
美洲雀的变化表明，自然界的生物普遍存在着遗传和变异的现象。
有利变异的个体容易在生存斗争中获胜，不利变异的个体则被淘汰。
自然选择==优胜劣汰
达尔文的推断
这些地雀可能源于共同的祖先
由于环境的改变，地雀的形态和大小等方面发生了改变，以适应改变的环境
地雀的进化表明自然界的生物普遍存在着变异现象。
对于同种生物而言，具有有利变异的个体容易在生存斗争中获胜，并繁殖后代；而具有不利变异的个体则容易被淘汰。
１、过度繁殖：举例：大象是一种繁殖很慢的动物，但是如果每一头雌象一生（30～90岁）产仔6头，每头活到30岁，而且都能进行繁殖的话，那么到750年以后，一对象的后代就可达到1900万头。因此，按照理论上的计算，就是繁殖不是很快的动物、植物，也会在不太长的时期内产生大量的后代而占满整个地球。可见，生物普遍具有很强的生殖能力。
但事实上，几万年来，象的数量也从没有增加到那样多，自然界里很多生物的繁殖能力都远远超过了象的繁殖能力，但各种生物的数量在一定的时期内都保持相对的稳定状态，这是为什么呢？达尔文因此想到了生存斗争。
２、生存竞争：虽然每种动物的繁殖能力很强，但生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的，任何生物要生存下去，就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。由于生存斗争，导致生物大量死亡，结果只有少数个体生存下来。
但在生存斗争中，什么样的个体能够获胜并生存下去呢？达尔文用遗传和变异来进行解释。
４、适者生存：达尔文认为，在生存斗争中，某种生物的变异特征如果是适应当时环境的,那就是一种有利变异,而具有有利变异的个体，容易在生存斗争中获胜而生存下去。反之，具有不利变异的个体，则容易在生存斗争中失败而死亡。这就是说，凡是生存下来的生物都是适应环境的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适者生存。
３、遗传变异：达尔文认为一切生物都具有产生变异的特性。其中有一些是由于遗传物质的改变而出现的可遗传的变异。同种生物的不同个体具有不同变异特征。
拥有什么样的变异特征的生物才能在生存斗争中取胜呢？
过度繁殖
遗传和变异
生存斗争
适者生存
内容
自然选择学说
自然选择学说
在生存斗争中通过激烈的斗争，适者生存不适者被淘汰的过程，称为自然选择学说。
生物进化是自然选择的结果
长颈鹿的进化示意图
思考:
1、在长颈鹿的进化过程中，是谁在进行选择？
2、当时的原始鹿要能成功的进化成长颈鹿而不是全部被自然环境所淘汰，最关键的条件是什么？
生物的遗传和变异是生物进化的内因，而自然环境的选择作用是生物进化的外因，两者缺一不可。
其他生物进化学说
现代综合进化论
分子进化中性论
环 境 实 验 灰色桦尺蛾 黑色桦尺蛾
未污染区 放出只数 496 473
重新捕捉只数 62 30
重新捕捉百分比 12.5% 6.3%
污染区 放出只数 201 601
重新捕捉只数 32 205
重新捕捉百分比 15.9% 34.1%
我国为生物进化领域的发展做出的贡献
澄江动物群
保存在澄江县级及其周围地区距今大约5.3亿年的寒武纪早期泥浆中的大量栩栩如生的动物化石群。
—被国际上誉为“20世纪最惊人的科学发现之一”
寒武纪早期水下生物景观图
浮游双瓣壳节肢动物
水母状生物---Eldonia 生态景观
云南虫觅食和棲息景观
灰姑娘虫（上）和谜虫（下）复原图
昆虫远祖的远祖----抚仙湖虫生态景观
澄江动物群发现的意义
将脊椎动物地质年代推前到寒武纪早期，被誉为“人类重塑地球生命史的一项惊人成就”。24.3 生物进化的学说
知识目标
1. 说出达尔文生物进化学说的基本思想及意义。
2. 描述加拉帕戈斯群岛上地雀进化的原因及过程。
3. 说出达尔文进化学说和其他生物进化学说的关系。
能力目标
1. 知道达尔文论的实质。
2. 能够较准确判断加拉帕戈斯雀的进化顺序。
3. 能运用达尔文进化理论解释桦尺蛾的变化。
情感目标
1. 学习达尔文细心观察和实验，实事求是严谨的科学态度和追求真理的科学精神。
2. 认同达尔文的进化学说，树立唯物主义的自然世界观。
课前准备
1. 加拉帕戈斯雀喙进化的图片。
2. 要求学生通过资料、网络等查询有关生物进化的资料。
教学过程
一、复习导入
1. 我们通过上节课的学习，知道了生物是进化发展的，进化发展的证据有哪些呢？
2. 生物进化的历程是不是漫长的？生物进化的原因是什么？
导入新课
我们这节课就研究一下生物进化的学说
二、新授
生物进化的学说（板书）
（一）达尔文的进化论及生物进化的过程和原因
教师：同学们可能已经知道了达尔文，哪位同学能再介绍一下达尔文。
学生：（达尔文是英国博物学家，通过研究提出了被恩格斯赞誉为“ 19 世纪的自然科学三大发现”之一的生物进化学说。）新课标第一网 ( http: / / www.21cnjy.com / " \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
教师：达尔文为了提出生物进化学说的建立做了哪些工作？达尔文是怎样提出科学的进化理论的？内容是什么？能否举例说明？
学生 1 ：达尔文在考察中仔细观察所到之处的地质和生物，深入比较了化石动物和现存动物的相互关系等，在吸收前人进化思想的基础上，提出了自然选择学说。
学生 2 ：地球上的生物一般都具有很强的生殖能力，但是由于食物和生活空间等条件有一定的限制，因而生物会为争夺必要的食物和生存空间等进行生存斗争。
学生 3 ：达尔文进化论的实质就是竞争，谁能得到食物和生存空间谁就能够生存下来。
学生 4 ：这样生存下来的都是在生存环境中获胜的，能很好的适应环境，生存能力较强的。
学生 5 ：老鼠的生殖能力很强，如果没有生存环境的限制，那么地球早就是一个都是老鼠的世界了。
师总结：适者生存，不适者被淘汰。也就是自然选择，大自然是一个和谐的世界，原因之一是自然选择。下面我们以加拉帕戈斯雀的进化过程为例研究生物进化的过程和原因。请同学们分组观察加拉帕戈斯雀的进化图片并讨论。你们发现了什么？ 它们的进化主要原因为什么？设想一下如果加拉帕戈斯雀不改变取食的食物种类，将会发生什么情况？
学生 1 ：加拉帕戈斯雀的喙发生了变化，有的粗而尖，有的尖而长，有的变得粗壮。
学生 2 ：我们发现角质喙的变化都和它们要食用的食物有关，都是为了有利于取食。
学生 3 ：可能是拉帕戈斯雀太多了，昆虫不够了，一部分拉帕戈斯雀不得不改变所食的食物种类。如果不是这个原因可能加拉帕戈斯雀的喙就不会发生改变。
学生 4 ：我们认为如果有些拉帕戈斯雀的喙没有变化，又找不到它们原来食用的昆虫，它们有可能会被淘汰。新课标第一网 ( http: / / www.21cnjy.com / " \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
学生 5 ：留下来的都是一些能适应环境，生存能力强的拉帕戈斯雀。
看课件：长颈鹿的进化过程。
教师：在长颈鹿的进化过程中，谁对其进行了选择？你能否运用达尔文的进化论来解释这个现象？
学生：（略）
教师：在激烈的生存斗争中，适者生存，不适都被淘汰的过程，称为自然选择。生物进化是自然选择的结果。在现实生产中人们用人工方法培育出了许许多多的动植物新品种，这是人工选择的结果。与自然选择相比，人工选择有目的性强，速度较快的优点。有关这个问题有兴趣的同学可以课外探究一下。
（二）其它的生物进化学说
教师：地球已有 46 亿年的历史了，在人类的出现大概是近几千年的事，谁也无法再现历史，因此对生物进化的学说有许多种。同学们能不能根据你查的资料，议论一下其它生物的进化学说呢？
学生 1 ：“综合进化学说”这是一些科学家在达尔文生物进化学说的基础上提出的。
学生 2 ：还有“分子进化学说呢”，这些科学家认为生物基因在每一代都会有微小的变异，达到一定的程度最终导致生物的进化。
学生 3 ：我们认为“综合进化学说”要更科学一些，因为我们在上册学到了，生物有遗传也有变异。
学生 4 ：那时科学还没有那么发达， 遗传学还没发展到现在的程度，新的进化理论是对达尔文进化论的补充和完善。
教师总结：真理需要不断的在实践中发展和充实，世界上没有绝对的真理。在达尔文的进化理论上发展出来的新的进化论，使人类的生命科学理论更丰富、更完善。相信在你们青少年的努力下生命科学之谜会逐渐被揭开。
