冀人版（2017秋） 六年级上册1.4.生物的演变 教案

第4课 生物的演变
本课概述
本课是在学生认识了化石及已灭绝生物的基础上，进一步认识灭绝的生物和当今生物的相似之处。本课按照知识的逻辑关系设计了两个主要活动。活动1“比较远古生物与现代生物的相似”目的是通过观察、阅读等活动，指导学生认识远古生物与现代生物的相似之处。活动2“生物演变过程”目的是让学生通过阅读等活动，了解生物演变的过程。应用与拓展 “调查‘活化石’”，目的是通过让学生通过调查等活动，认识有些生物从古代一直存活到现代，而且没有发生太大变化。通过本课学习培养学生提出问题、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价等科学探究能力；激发学生探究生物演变历程的兴趣；树立学生尊重证据、作出判断，乐意与人合作学习、交流沟通，尊重他人、形成集体观点的科学态度。
本课重点是认识灭绝生物和当今生物的相似之处。
学习背景
植物演变的历程：海洋中的一部分原始藻类植物，经过漫长的年代，逐渐演变成能在陆地生活的苔藓植物和蕨类植物。一部分蕨类植物经过漫长的年代演变成种子植物，包括裸子植物和被子植物，它们能产生种子，成为真正适应陆地生活的植物。
动物演变的历程：海洋中的原始单细胞生物，经过漫长的年代，逐渐演变成种类繁多的无脊椎动物，包括腔肠动物、扁形动物、线形动物、软体动物、环节动物、节肢动物等。鱼类是地球上最早出现的脊椎动物。某些古代鱼类经过漫长的年代演变成两栖类，某些古代两栖类演变成爬行类，某些古代爬行类又演变成鸟类和哺乳类。
各种生物在漫长的演变过程中，形成了各自适应环境的形态结构和生活习性，既有一些生物种类灭绝，又有新的生物种类产生，整个生物界在逐渐的演变发展中繁盛起来。
学生通过前一课学习，认识了一些已经灭绝的远古生物，经历了对霸王龙等远古生物的探究过程，这为学生进一步学习本课提供了基础。
教学目标
科学知识
1.能描述已经灭绝的生物和当今某些生物的相似之处。
2.能说出生物的演变过程。
科学探究
1.能根据古生物和现代生物的不同之处提出探究性问题。
2.能通过案例分析、查阅资料等方式获取有关生物演变的信息。
3.能用科学语言、概念图等方式记录整理信息。
4.能运用分析、概括等方法得出结论。
5.能运用时间轴简图、小论文等形式呈现探究的过程与结论。
6.能对自己和他人的探究活动作出评价。
科学态度
1.能对古生物和现存生物的相似性产生兴趣。
2.能实事求是地尊重调查的结果。
3.能与他人合作、沟通交流，综合考虑多人意见，形成集体的观点。
科学、技术、社会与环境（STSE）
能认识到研究生物的演变对认识地球、保护生态的重要性。
教学准备
教师准备
马的骨骼化石复原图或课件、生物演变的资料和视频等。
学生准备
课前搜集古生物与现代生物相似的资料、《科学学生活动手册》等。
教材说明
教材内容分为三部分。
（一）情境与问题
教材利用图文呈现了始祖马与现代马对比的情境。学生对现代马比较熟悉，但他们对于体型矮小的始祖马很陌生，甚至没有听说过，由此引起学生的注意，激发学习兴趣，从而提出本课的探究问题：“始祖马为什么被称为马的祖先？它们之间有什么相似的地方？其他灭绝生物和现存生物有什么相似之处？”
（二）探究与发现
该部分安排了“比较远古生物与现代生物的相似”和“生物演变过程”两个活动。
活动1：比较远古生物与现代生物的相似
教材按照从个别到一般的顺序，设计了两个层次的内容：
1.比较不同时期马的相似性。教材首先交代了活动的目的，即“观察不同时期马的骨骼化石和复原图，你能获得什么信息？”接着教材利用图文形式交代具体的活动内容，呈现了不同时期马的骨骼化石和复原图。目的是引导学生通过观察图片，获取不同时期马在体形大小、趾的个数、食性等方面信息。最后教材利用“讨论”的形式，引导学生比较不同时期的马在外貌特征、身体结构、食性等方面具有哪些相似之处。
2.比较更多古生物与现代生物的相似之处。
在认识了不同时期马的相似之后，教材引导学生搜集更多古生物与现代生物的照片、视频、文字；利用“提示”引导学生对搜集到的资料，从骨骼长短和粗细、体型、食性等方面进行比较；利用图标引导学生将分析结果记录在《科学学生活动手册》中；利用小鼠标提示学生运用幻灯片、手抄报等形式展示探究结果。目的是让学生认识更多的古生物与现存生物的相似之处，为进一步探究生物的演变过程提供基础。
活动2：生物演变过程
教材以科学探究为主线，设计了四个层次的内容：
1.探究目的。教材利用文字提出探究的目的，即分析动物是如何演变的。
2.阅读资料。教材以图文的形式，按照时间顺序呈现了动物演变的过程，目的是引导学生通过阅读获取动物演变过程的科学事实。
3.分析资料。教材利用“思考”形式，引导学生分析动物在演变过程中，不同种类动物出现的先后顺序，进而推想动物演变过程的发展趋势；利用“时间轴”引导学生进行资料的整理，目的是培养学生利用多种方式整理信息的能力；利用小鼠标引导学生搜集植物是如何演变的资料，体现教材内容的科学性和开放性。
4.得出结论。教材引领学生分析和比较动物的外形、生活环境等方面的变化，从而得出“动物的演变过程是由简单到复杂，由水生到陆生”的结论。
（三）应用与拓展
“调查‘活化石’”是一个调查活动。该活动设计了三个层次的内容：
1.调查目的。教材利用活动题目呈现了调查的目的。
2.调查内容。教材以文字呈现了调查的内容，即调查数千万年甚至数亿年来一直存活并且没有发生太大变化的生物。
3.调查结果。教材以图片形式呈现了“腔棘鱼”和“银杏树”这两种“活化石”，目的是通过范例让学生了解呈现调查结果的方法。培养学生采用不同方式呈现探究过程和结果的能力。
教学建议
课时安排：建议安排1课时。
（一）创设情境，提出问题
1.引导：（出示现代马和始祖马的图片）同学们认识这两种动物吗？它们有哪些不同？
3.提问：科学家们认为始祖马是马的祖先，这是为什么呢？它们之间有什么相似的地方？其他灭绝生物和现存生物有什么相似之处？
（二）探究发现，形成新知
1.比较远古生物与现代生物的相似。
（1）引导：（出示不同时期马的骨骼化石及复原图。）观察不同时期马的骨骼化石及复原图，你能获得什么信息？
（2）观察：学生以小组的形式进行观察。教师巡视指导。
（3）汇报：指定学生汇报观察结果，其他学生进行补充。
（4）小结：不同时期的马尽管发生了一些变化，但在外貌特征、身体结构、食性、繁殖方式等方面具有一定的相似之处。研究不同时期马的相似性，可以帮助我们推测远古生物演变成现代生物的过程。
（5）引导：除了马之外，其他古生物与现代生物也有相似之处吗？课前我们搜集了这方面的资料，下面我们开始整理资料，并运用幻灯片、资料卡等方式来呈现出来。
（6）阅读：学生阅读资料，利用某种方式整理资料，并记录在《科学学生活动手册》第4页中。教师巡视指导。
（7）汇报：指定小组代表用幻灯片、手抄报等形式展示资料内容，其他学生进行补充和评价。
（8）总结：通过比较我们发现“一些灭绝生物和当今某些生物之间会存在相似之处。”
2.探究生物的演变过程。
（1）提出问题。
谈话：同学们，我们发现古生物和现代生物有很多相似的地方，那现代生物是怎样由古生物演变过来的呢？我们通过阅读资料来探究吧！
（2）掌握方法。
讲解：阅读资料时，要快速浏览，找出资料中与问题有关的词句，并用笔勾画出来或做上标记。
（3）阅读整理。
学生阅读资料，分析动物是如何演变的，将阅读结果记录在时间轴上。
（4）得出结论。
①汇报：指定学生汇报阅读结果，其他学生进行补充和评价。
②讨论：在动物的演变历史中，先有什么动物？后有什么动物？动物的演变过程是怎样的趋势？
③总结：动物的演变过程是由简单到复杂，由水生到陆生。各种生物在漫长的演变过程中，形成了各自适应环境的形态结构和生活习性，既有一些生物种类灭绝，又有新的生物种类产生，整个生物界在逐渐的演变发展中繁盛起来。
（三）实践应用，拓展延伸
1.谈话：（出示腔棘鱼、银杏树的图片）在漫长的岁月变迁中，腔棘鱼、银杏树等生物不但生存了下来，并且数千万年甚至数亿年没有发生太大变化，你还能找到像他们一样的“活化石”吗？
2.阅读：学生小组合作，搜集、阅读资料，并以幻灯片、手抄报的形式呈现出来。
3.交流：指定小组代表进行汇报，其他学生进行评价。
（如课上时间不够，教师可另择时交流。）
课程资源
《物种起源》
《物种起源》是英国生物学家达尔文系统阐述生物进化理论基础的生物学著作，1859年11月24日在伦敦出版。该书中，达尔文根据20多年积累的对古生物学、生物地理学、形态学、胚胎学和分类学等许多领域的大量研究资料，以自然选择为中心，从变异性、遗传性、人工选择、生存竞争和适应等方面论证物种起源和生命自然界的多样性与统一性。
《物种起源》不仅开创了生物学发展史上的新纪元，使进化论思想渗透到自然科学的各个领域，而且引起了整个人类思想的巨大革命，在世界历史进程中有着广泛和深远的影响。
自然选择
1858年，达尔文对于演化是如何发生的提出了一种新的观点。第二年，达尔文将他的理论写成了一本生物学著作《物种起源》。在书中，达尔文解释说，演化是通过自然选择产生的，在自然选择的过程中，同一物种内哪些个体更能适应环境，它们就比其他个体更容易生存和繁衍后代。达尔文还指出了一些影响自然选择过程的因素：过度繁殖、竞争、变异和选择等。
1.过度繁殖。绝大多数物种繁殖出的后代数量都会远远超过生存下来的数量。对于许多种类来说，繁殖过多的后代会导致每一个体都无法获得足够的资源，如食物、水、生存空间等，再比如许多雌性昆虫能产下成千上万个卵，如果所有卵都能成活，恐怕不久之后其他的动植物就没有立锥之地了，可是这种现象并没有发生。
2．竞争。当食物和其他资源数量有限的时候，后代就必须为了生存而互相竞争。竞争并不意味着同一个物种内的个体经常会直接打斗，相反，竞争往往是间接的。比如说，海龟妈妈生了一群小海龟，有些小海龟可能会找不到足够的食物，还有一些小海龟可能无法逃脱猎食者的捕捉，只有少数身体强壮、反应灵敏的小海龟能存活到可以生育后代的年龄。
3.变异。从遗传学上来讲，同一物种的生物体在许多性状上都有差别。同一物种内不同个体之间的差异叫做变异。例如:一些昆虫可以吃其他同类昆虫不敢吃的食物；少数昆虫的颜色与绝大多数同类昆虫的颜色差别很大。
4.选择。达尔文发现，某些变异使生物更能适应环境，这样的个体更容易生存和繁衍后代。因为它们繁殖出的后代可能继承这种有利性状的等位基因，所以它们更有可能生存，并把有利性状遗传给后代。经过许多代以后，这个物种内具有有利性状的成员比例就增加了。
这就是自然选择。达尔文认为，经过一段漫长的时间，自然选择就会导致演化，有利的变异逐渐在物种内积累起来，而不利的变异则逐渐消失。
人工选择
在生产和生活实践中，人们根据自己的需求和爱好，经过不断地选择和培育，形成了许多生物新品种。这个过程叫做人工选择。
目前，世界上的犬有300多个品种，它们都是古代狼经过人们长期驯化、选育形成的。体型大而好斗的犬被选育成牧羊犬；速度快、嗅觉灵敏的犬被选育成猎犬；性格温和、靓丽可爱或憨态可掬的犬被选育成宠物犬。
早在4000年以前，野生甘蓝的某些类型就在欧洲被选育，经过人工选择逐渐形成了多种多样的品种：羽衣甘蓝（叶牡丹）、结球甘蓝（洋白菜、紫甘蓝）、球茎甘蓝（苤蓝）、花椰菜（菜花）和青花菜（西兰花）。
教学札记
课后小记（经验、体会）_______年_____月________日