人教版八年级上册 6.2 认识生物的多样性 教案
文档属性
| 名称 | 人教版八年级上册 6.2 认识生物的多样性 教案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-07-29 19:26:05 | ||
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文档简介
第二章 认识生物的多样性
一、教学目标
1．列举生物多样性的三个层次，概述它们之间的关系。
2．说出我国生物多样性的丰富性和独特性。
3．说明保护生物多样性的重要意义。
二、教学重点及难点
重点：
生物多样性的三个层次以及它们之间的关系。
难点：
生物多样性的三个层次之间的关系。
三、教学准备
教师收集生物多样性三个层次的相关视频、图片等，教学课件。
学生课前预习。
四、相关资源
《【情境素材】认识生物的多样性》视频资源、《【知识解析】认识生物的多样性—小结》思维导图、《【生物世界】生物多样性》视频资源、《【生物世界】生物种类的多样性》知识卡片资源、《【知识解析】基因多样性（微课）》视频资源、《【知识解析】生态系统的多样性（微课）》视频资源。
五、教学过程
【课堂引入】
播放视频：【情境素材】认识生物的多样性。
（上图为素材库中《【情境素材】认识生物的多样性》视频截图）
思考：什么叫生物的多样性？
随着人们对生物多样性的认识不断加深，生物多样性的内涵也更加丰富。它不仅指生物种类的多样性，还包括基因的多样性和生态系统的多样性。
【新知讲解】
（一）生物种类的多样性
播放视频：【生物世界】生物多样性，介绍在地球这颗行星上生活着千百万种生物，它们有些群居而生，有些懂得把握一切机会，也有些难得幸存。
（上图为素材库中《【生物世界】生物多样性》视频截图）
生物到底有多少种，很难确切地统计出来。但是，目前已知的种类就足以说明生物的种类是极其丰富多样的（已知生物种类：植物30多万；动物150多万；细菌和真菌10多万）。
资料分析：
类群 我国已知种数 世界已知种数 百分比/%
哺乳动物 581 4340 13.39
鸟 1244 8730 14.25
爬行动物 376 6300 5.97
两栖动物 284 4010 7.08
鱼 3862 22037 17.53
蕨类植物 2200～2600 10000～12000 22
裸子植物 约240 850～940 26.7
被子植物 ＞30000 ＞260000 ＞10
讨论1．在动物和植物中，除上表所列出的类群外，还有哪些类群？除动物和植物外，你还知道哪些生物类群？
讲解：动物中我们还学过无脊椎动物中的腔肠动物、扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物和节肢动物等；植物中我们还学过藻类植物、苔藓植物；除动物和植物外，还有细菌、真菌和病毒。
讨论2．在上表中，我国哪一类生物的物种数在世界上占有的百分比最高？哪一类相对较少？
讲解：在上表中，我国裸子植物在世界上占有的百分比最高；爬行动物在世界上占有的百分比相对较少。
讨论3．试计算我国上述几种生物类群总种数占世界的平均百分比。
讲解：我国上述几种生物类群总种数占世界的平均百分比为14.96%。
讨论4．根据你的估计，你认为是否还有很多种生物没有被发现？
讲解：地球上还有很多生物没有被发现。根据科学家估计，地球上实际存在的物种的总数在500万种到1亿种之间。
总结：我国是生物种类最丰富的国家之一。
我国植物资源十分丰富，其中苔藓、蕨类和种子植物的种数仅次于巴西和哥伦比亚，居世界第三位；我国是裸子植物最丰富的国家，称为“裸子植物的故乡”；我国也是动物种类最多的国家之一，其中脊椎动物中的鱼、鸟和哺乳动物的种数都位于世界前列。
我国的特有属、种繁多。分布在我国的裸子植物中，有100多种是我国特有的；581种哺乳动物中，特有种110种，约占19%。
中国动物部分门类特有种（或属）统计表
门类名称 已知种数 特有种数 特有种数占总种数/%
哺乳类 581种 110种 18.93
鸟类 1244种 98种 7.88
爬行类 376种 25种 6.65
两栖类 284种 30种 10.56
鱼类 3862种 404种 10.46
总计 6347种 667种 10.51
中国植物部分门类特有种（或属）统计表
门类名称 已知属数 特有属数 特有属数占总属数/%
被子植物 3123属 246属 7.88
裸子植物 34属 10属 29.41
蕨类植物 224属 6属 2.68
苔藓植物 494属 13属 2.63
总计 3875属 275属 7.1
展示《【生物世界】生物种类的多样性》知识卡片。
（上图为素材库中《【生物世界】生物种类的多样性》知识卡片）
在生态系统中，各种生物之间是相互依存、相互制约的。生物的种类越丰富，生态系统的结构就越复杂，抵抗外界干扰、保持自身相对稳定的能力就越强。
（二）基因的多样性
1．基因多样性的涵义
生物的各种特征主要是由DNA分子上的遗传信息控制的。DNA分子很长，可以分成许多个片段，每个片段具有特定的遗传信息，这些片段就叫作基因。生物的细胞内有成千上万个基因。
讨论：形成金鱼和狗差异的根本原因是什么？
讲解：不同种生物的基因有所不同。
讨论：同样都是金鱼，但体色和形态各不相同，为什么？
讲解：同种生物不同个体之间的基因也不尽相同。
每种生物都是一个丰富的基因库。生物种类的多样性实质上是基因的多样性。物种的多样性是外在表现，基因多样性是内在形式；基因多样性决定物种多样性。
2．基因多样性的利用
我国是世界上基因多样性最丰富的国家之一，特别是家养动物、栽培植物和野生亲缘种的基因多样性十分丰富，为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源。
事例1．美国曾在20世纪50年代发现栽培大豆患萎黄病，其症状是生长受阻、植株矮缩、叶片黄化、英小粒少，严重时根系腐烂以致全株死亡。这种病害使美国的大豆产量大幅度下降，大豆生产出现危机。20世纪70年代末，美国科学家在我国找到了他们所需要的野生大豆，并引进到美国，与当地品种杂交，培育出一批抗大豆萎黄病的优良品种，挽救了美国的大豆产业，使美国从大豆进口国一跃成为大豆出口量最大的国家。
讨论：我国野生大豆与美国当地品种杂交后，为什么能培育出一批抗大豆萎黄病的优良品种？
讲解：野生大豆中有一种抗大豆萎黄病的基因。杂交后，美国大豆品种就获得了这种基因，从而获得了抗萎黄病的性状。
这是利用基因多样性改良作物品种的一个典型实例。
事例2．下面是利用转基因技术培育出能生产人牛混合奶的优良奶牛图解：
事例3．华南虎是世界濒危动物。2001年，某动物园的一雌华南虎产下了一对瞎眼的龙凤胎。生物学家认为是近亲繁殖的结果。你觉得这与基因多样性有关吗？
讲解：与基因多样性有关。由于近亲繁殖，家系中的基因多样性会受到影响。另外，如果亲代雌性双方都携带有致病基因，很容易出现遗传病。
这方面的实例还有许多。
例如，我国科学家袁隆平院士利用野生水稻与普通栽培水稻多次杂交，培育出产量很高的杂交稻新品种，创造了巨大的社会效益和经济效益。
播放《【知识解析】基因多样性（微课）》，详细介绍基因多样性的含义及其意义。
（以上图片为素材库中《【知识解析】基因的多样性（微课）》视频截图）
（三）生态系统的多样性
我国有广袤的陆地，辽阔的海洋，复杂的地形和多样的气候，从而形成了森林、草原、荒漠、湿地、湖泊和海洋等多种类型的生态系统。
思考：生态系统包括哪些类型？你的家乡有哪些不同类型的生态系统？
讲解：生态系统包括草原生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、森林生态系统、淡水生态系统、农田生态系统、城市生态系统等等。
播放视频：【知识解析】生态系统的多样性（微课），详细介绍了生态系统多样性的含义及其意义。
（上图为素材库中【知识解析】《生态系统多样性（微课）》视频截图）
资料1．过去呼伦贝尔草原的牧民们发现野狼捕杀牲畜，甚至威胁人身安全，于是大量捕杀野狼，结果野兔数量迅速增加，和牛羊争夺食物，从而导致草场的退化。这说明了什么？
讲解：说明了某种生物数量减少或灭绝，必然会影响它所在的生态系统。
资料2．位于大别山的某县，曾经是森林茂密，鸟兽众多，气候宜人的地方。后来人们毁林开垦，耕种作物，破坏了当地动物的栖息环境，致使林中的鸟类和哺乳动物大大的减少，有的甚至消失。这说明了什么？
讲解：说明了生态系统的剧烈变化，会加速物种多样性和基因多样性的丧失。
总结：综合来看，一方面，每种生物都是由一定数量的个体组成的，这些个体的基因组成是有差别的，它们共同构成了一个基因库；每种生物又生活在一定的生态系统中，并且与其他的生物种类相联系。另一方面，某种生物的数量减少或灭绝，必然会影响它所在的生态系统；当生态系统发生剧烈变化时，也会加速生物种类的多样性和基因多样性的丧失。例如，当动植物种类十分丰富的热带雨林变成单一的经济林后，林中的生物种类会迅速减少。因此，保护生物的栖息环境，保护生态系统的多样性，是保护生物多样性的根本措施。
典型例题
例1．生物多样性包括（ ）
A．森林多样性、海洋多样性
B．动物多样性、植物多样性和微生物多样性
C．生物圈、大气圈和地球圈
D．物种多样性、基因多样性和生态系统多样性
答案：D
解析：生物多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。
例2．袁隆平利用水稻杂交技术培育出新的水稻品种，他主要是利用了生物多样性中的（ ）
A．生物种类的多样性
B．基因的多样性
C．生态系统的多样性
D．环境的多样性
答案：B
解析：不同种生物的基因有所不同，同种生物不同个体之间的基因也不尽相同，每种生物都是一个丰富的基因库。
例3．2019年中国北京世界园艺博览会汇集了1200多种植物，这些形态各异的植物直接体现了（ ）
A．基因的多样性
B．生物种类的多样性
C．生态系统的多样性
D．植物经济价值的多样性
答案：B
解析：2019年中国北京世界园艺博览会汇集了1200多种植物，这些形态各异的植物直接体现了生物种类的多样性。
例4．下列关于生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A．生物种类多样性决定了基因多样性
B．分类单位越小所包含的生物种类越多，它们的亲缘关系越近
C．袁隆平院士利用基因多样性培育出高产杂交水稻新品种
D．建立濒危物种的种质库是保护生物多样性最为有效的措施
答案：C
解析：基因多样性决定了生物物种的多样性，A错误；分类单位越小所包含的生物种类越少多，它们的亲缘关系越近，B错误；袁隆平院士利用基因多样性培育出高产杂交水稻新品种，C正确；建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施，D错误。
六、课堂小结
这节课我们认识了生物的多样性，现在我们来回顾一下！
展示《【知识解析】认识生物的多样性—小结》思维导图。
七、板书设计
认识生物的多样性
（一）生物种类的多样性
（二）基因的多样性
（三）生态系统的多样性
1
一、教学目标
1．列举生物多样性的三个层次，概述它们之间的关系。
2．说出我国生物多样性的丰富性和独特性。
3．说明保护生物多样性的重要意义。
二、教学重点及难点
重点：
生物多样性的三个层次以及它们之间的关系。
难点：
生物多样性的三个层次之间的关系。
三、教学准备
教师收集生物多样性三个层次的相关视频、图片等，教学课件。
学生课前预习。
四、相关资源
《【情境素材】认识生物的多样性》视频资源、《【知识解析】认识生物的多样性—小结》思维导图、《【生物世界】生物多样性》视频资源、《【生物世界】生物种类的多样性》知识卡片资源、《【知识解析】基因多样性（微课）》视频资源、《【知识解析】生态系统的多样性（微课）》视频资源。
五、教学过程
【课堂引入】
播放视频：【情境素材】认识生物的多样性。
（上图为素材库中《【情境素材】认识生物的多样性》视频截图）
思考：什么叫生物的多样性？
随着人们对生物多样性的认识不断加深，生物多样性的内涵也更加丰富。它不仅指生物种类的多样性，还包括基因的多样性和生态系统的多样性。
【新知讲解】
（一）生物种类的多样性
播放视频：【生物世界】生物多样性，介绍在地球这颗行星上生活着千百万种生物，它们有些群居而生，有些懂得把握一切机会，也有些难得幸存。
（上图为素材库中《【生物世界】生物多样性》视频截图）
生物到底有多少种，很难确切地统计出来。但是，目前已知的种类就足以说明生物的种类是极其丰富多样的（已知生物种类：植物30多万；动物150多万；细菌和真菌10多万）。
资料分析：
类群 我国已知种数 世界已知种数 百分比/%
哺乳动物 581 4340 13.39
鸟 1244 8730 14.25
爬行动物 376 6300 5.97
两栖动物 284 4010 7.08
鱼 3862 22037 17.53
蕨类植物 2200～2600 10000～12000 22
裸子植物 约240 850～940 26.7
被子植物 ＞30000 ＞260000 ＞10
讨论1．在动物和植物中，除上表所列出的类群外，还有哪些类群？除动物和植物外，你还知道哪些生物类群？
讲解：动物中我们还学过无脊椎动物中的腔肠动物、扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物和节肢动物等；植物中我们还学过藻类植物、苔藓植物；除动物和植物外，还有细菌、真菌和病毒。
讨论2．在上表中，我国哪一类生物的物种数在世界上占有的百分比最高？哪一类相对较少？
讲解：在上表中，我国裸子植物在世界上占有的百分比最高；爬行动物在世界上占有的百分比相对较少。
讨论3．试计算我国上述几种生物类群总种数占世界的平均百分比。
讲解：我国上述几种生物类群总种数占世界的平均百分比为14.96%。
讨论4．根据你的估计，你认为是否还有很多种生物没有被发现？
讲解：地球上还有很多生物没有被发现。根据科学家估计，地球上实际存在的物种的总数在500万种到1亿种之间。
总结：我国是生物种类最丰富的国家之一。
我国植物资源十分丰富，其中苔藓、蕨类和种子植物的种数仅次于巴西和哥伦比亚，居世界第三位；我国是裸子植物最丰富的国家，称为“裸子植物的故乡”；我国也是动物种类最多的国家之一，其中脊椎动物中的鱼、鸟和哺乳动物的种数都位于世界前列。
我国的特有属、种繁多。分布在我国的裸子植物中，有100多种是我国特有的；581种哺乳动物中，特有种110种，约占19%。
中国动物部分门类特有种（或属）统计表
门类名称 已知种数 特有种数 特有种数占总种数/%
哺乳类 581种 110种 18.93
鸟类 1244种 98种 7.88
爬行类 376种 25种 6.65
两栖类 284种 30种 10.56
鱼类 3862种 404种 10.46
总计 6347种 667种 10.51
中国植物部分门类特有种（或属）统计表
门类名称 已知属数 特有属数 特有属数占总属数/%
被子植物 3123属 246属 7.88
裸子植物 34属 10属 29.41
蕨类植物 224属 6属 2.68
苔藓植物 494属 13属 2.63
总计 3875属 275属 7.1
展示《【生物世界】生物种类的多样性》知识卡片。
（上图为素材库中《【生物世界】生物种类的多样性》知识卡片）
在生态系统中，各种生物之间是相互依存、相互制约的。生物的种类越丰富，生态系统的结构就越复杂，抵抗外界干扰、保持自身相对稳定的能力就越强。
（二）基因的多样性
1．基因多样性的涵义
生物的各种特征主要是由DNA分子上的遗传信息控制的。DNA分子很长，可以分成许多个片段，每个片段具有特定的遗传信息，这些片段就叫作基因。生物的细胞内有成千上万个基因。
讨论：形成金鱼和狗差异的根本原因是什么？
讲解：不同种生物的基因有所不同。
讨论：同样都是金鱼，但体色和形态各不相同，为什么？
讲解：同种生物不同个体之间的基因也不尽相同。
每种生物都是一个丰富的基因库。生物种类的多样性实质上是基因的多样性。物种的多样性是外在表现，基因多样性是内在形式；基因多样性决定物种多样性。
2．基因多样性的利用
我国是世界上基因多样性最丰富的国家之一，特别是家养动物、栽培植物和野生亲缘种的基因多样性十分丰富，为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源。
事例1．美国曾在20世纪50年代发现栽培大豆患萎黄病，其症状是生长受阻、植株矮缩、叶片黄化、英小粒少，严重时根系腐烂以致全株死亡。这种病害使美国的大豆产量大幅度下降，大豆生产出现危机。20世纪70年代末，美国科学家在我国找到了他们所需要的野生大豆，并引进到美国，与当地品种杂交，培育出一批抗大豆萎黄病的优良品种，挽救了美国的大豆产业，使美国从大豆进口国一跃成为大豆出口量最大的国家。
讨论：我国野生大豆与美国当地品种杂交后，为什么能培育出一批抗大豆萎黄病的优良品种？
讲解：野生大豆中有一种抗大豆萎黄病的基因。杂交后，美国大豆品种就获得了这种基因，从而获得了抗萎黄病的性状。
这是利用基因多样性改良作物品种的一个典型实例。
事例2．下面是利用转基因技术培育出能生产人牛混合奶的优良奶牛图解：
事例3．华南虎是世界濒危动物。2001年，某动物园的一雌华南虎产下了一对瞎眼的龙凤胎。生物学家认为是近亲繁殖的结果。你觉得这与基因多样性有关吗？
讲解：与基因多样性有关。由于近亲繁殖，家系中的基因多样性会受到影响。另外，如果亲代雌性双方都携带有致病基因，很容易出现遗传病。
这方面的实例还有许多。
例如，我国科学家袁隆平院士利用野生水稻与普通栽培水稻多次杂交，培育出产量很高的杂交稻新品种，创造了巨大的社会效益和经济效益。
播放《【知识解析】基因多样性（微课）》，详细介绍基因多样性的含义及其意义。
（以上图片为素材库中《【知识解析】基因的多样性（微课）》视频截图）
（三）生态系统的多样性
我国有广袤的陆地，辽阔的海洋，复杂的地形和多样的气候，从而形成了森林、草原、荒漠、湿地、湖泊和海洋等多种类型的生态系统。
思考：生态系统包括哪些类型？你的家乡有哪些不同类型的生态系统？
讲解：生态系统包括草原生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、森林生态系统、淡水生态系统、农田生态系统、城市生态系统等等。
播放视频：【知识解析】生态系统的多样性（微课），详细介绍了生态系统多样性的含义及其意义。
（上图为素材库中【知识解析】《生态系统多样性（微课）》视频截图）
资料1．过去呼伦贝尔草原的牧民们发现野狼捕杀牲畜，甚至威胁人身安全，于是大量捕杀野狼，结果野兔数量迅速增加，和牛羊争夺食物，从而导致草场的退化。这说明了什么？
讲解：说明了某种生物数量减少或灭绝，必然会影响它所在的生态系统。
资料2．位于大别山的某县，曾经是森林茂密，鸟兽众多，气候宜人的地方。后来人们毁林开垦，耕种作物，破坏了当地动物的栖息环境，致使林中的鸟类和哺乳动物大大的减少，有的甚至消失。这说明了什么？
讲解：说明了生态系统的剧烈变化，会加速物种多样性和基因多样性的丧失。
总结：综合来看，一方面，每种生物都是由一定数量的个体组成的，这些个体的基因组成是有差别的，它们共同构成了一个基因库；每种生物又生活在一定的生态系统中，并且与其他的生物种类相联系。另一方面，某种生物的数量减少或灭绝，必然会影响它所在的生态系统；当生态系统发生剧烈变化时，也会加速生物种类的多样性和基因多样性的丧失。例如，当动植物种类十分丰富的热带雨林变成单一的经济林后，林中的生物种类会迅速减少。因此，保护生物的栖息环境，保护生态系统的多样性，是保护生物多样性的根本措施。
典型例题
例1．生物多样性包括（ ）
A．森林多样性、海洋多样性
B．动物多样性、植物多样性和微生物多样性
C．生物圈、大气圈和地球圈
D．物种多样性、基因多样性和生态系统多样性
答案：D
解析：生物多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。
例2．袁隆平利用水稻杂交技术培育出新的水稻品种，他主要是利用了生物多样性中的（ ）
A．生物种类的多样性
B．基因的多样性
C．生态系统的多样性
D．环境的多样性
答案：B
解析：不同种生物的基因有所不同，同种生物不同个体之间的基因也不尽相同，每种生物都是一个丰富的基因库。
例3．2019年中国北京世界园艺博览会汇集了1200多种植物，这些形态各异的植物直接体现了（ ）
A．基因的多样性
B．生物种类的多样性
C．生态系统的多样性
D．植物经济价值的多样性
答案：B
解析：2019年中国北京世界园艺博览会汇集了1200多种植物，这些形态各异的植物直接体现了生物种类的多样性。
例4．下列关于生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A．生物种类多样性决定了基因多样性
B．分类单位越小所包含的生物种类越多，它们的亲缘关系越近
C．袁隆平院士利用基因多样性培育出高产杂交水稻新品种
D．建立濒危物种的种质库是保护生物多样性最为有效的措施
答案：C
解析：基因多样性决定了生物物种的多样性，A错误；分类单位越小所包含的生物种类越少多，它们的亲缘关系越近，B错误；袁隆平院士利用基因多样性培育出高产杂交水稻新品种，C正确；建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施，D错误。
六、课堂小结
这节课我们认识了生物的多样性，现在我们来回顾一下！
展示《【知识解析】认识生物的多样性—小结》思维导图。
七、板书设计
认识生物的多样性
（一）生物种类的多样性
（二）基因的多样性
（三）生态系统的多样性
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