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第三节
生物进化的原因
新课导入
在某个经常刮大风的海岛上 ,有许多无翅和残翅的昆虫(如右图)。请分析,在这个岛上,为什么无翅和残翅的昆虫特别多?
由于岛上经常刮大风,那些有翅能飞但不够强大的昆虫,就常常被吹到海里, 因而生存和繁殖后代的机会较少。而无翅或残翅的昆虫,由于不能飞,就不容易被吹到海里,生存和繁殖后代的机会就多。经过一定的时间后,岛上无翅或残翅的昆虫当然就会特别多。
1.能说出生物进化的原因
2.能概述自然选择学说的主要内容
学习目标
新知学习
1.在生物进化的过程中,为什么有些生物种类会灭绝?
2.新的生物种类是怎样形成的?
3.在自然界中推动生物不断进化的原因是什么?
1850年
5%
95%
长满地衣的树皮
1950年
95%
5%
被煤烟熏黑的树皮
英国工业革命
曼彻斯特的桦尺蠖
分析生物进化的一个实例
100年以后,桦尺蛾由浅色占多数变成深色占多数,原因是什么?
自然选择的结果。浅色的桦尺蛾在黑色树干上易被捕捉,深色的易幸存下来,繁衍后代。
动物的体色与周围环境的色彩非常相似,人们把这种体色称为“保护色”。
保护色
模拟保护色的形成过程
提出问题
——动物的保护色是怎样形成的?
作出假设
——动物的保护色的形成是自然选择的结果。
探究
项目 模拟对象
大彩纸
各色小彩纸
组员
各色备用小彩纸
动物的生活环境
动物体色的变异类型
捕食者
幸存者的后代
制定计划
模拟捕食的过程中需要注意什么?
1
第一代
1
第一代被捕食
2
第二代
2
第二代被捕食
3
第三代
3
第三代被捕食
4
第四代
4
第四代被捕食
5
第五代
5
第五代被捕食
实施计划
第一代 第二代 第三代 第四代 第五代
纸片的颜色 开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目
红色 25 2 8 1 4 0 0 0 0 0
蓝色 25 2 8 2 8 0 0 0 0 0
绿色 25 18 72 19 76 22 88 24 96 25
黄色 25 3 12 3 12 3 12 1 4 0
得出结论
动物的保护色的形成是自然选择的结果。体表颜色与环境颜色相似的动物能更好地生存下来,一代一代下去, 就逐渐形成了与环境颜色一致的保护色。
警戒色
它们有什么共同的特点
某些有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹叫做“警戒色”。
“拟态”就是某些生物在进化过程中形成的外表形状或色泽斑纹,与其他生物或非生物异常相似的状态。
拟态
关于生物进化的原因,人们进行了长期的探索,提出了各种解释,其中被人们普遍接受的是达尔文的自然选择学说(natural selection )。
自然选择
达尔文于1859年出版《物种起源》这部巨著,在此书中他提出了自然选择学说,并认为生物是逐渐进化的。达尔文的进化论被恩格斯赞誉为19世纪自然科学三大发现之一。
科学家的故事
达尔文
自然选择学说
——前提
——手段/动力
——基础/内因
——结果
1.生物普遍具有很强的繁殖能力,能够产生大量的后代。
2.生物赖以生存的食物和空间非常有限,要生存就得为获取足够的食物和空间而进行斗争。
3.生物产生的后代会发生变异,产生各种不同于亲代的性状。
4.通过激烈的生存竞争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉。
适者生存
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
长颈鹿的进化过程
你能用自然选择学说解释长颈鹿长颈的形成原因吗?
古代长颈鹿的长颈与短颈可以遗传。当环境发生变化,长颈鹿产生的后代超过环境承载能力,缺乏青草的时候,颈长的可以吃到高处的树叶得以生存下来,繁衍后代。而颈短的因为吃不到树叶,活下来的数目很少,其后代也更少,许多代以后短颈的就被淘汰。所以我们今天看到的长颈鹿都是长颈的。
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
自然选择学说是这样解释的:
生物在繁衍的过程中会不断产生变异,并遗传给下一代,在激烈的生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来,具有不利变异的个体则被淘汰,也就是适者生存,不适者被淘汰。
生物
变异
有利变异
淘汰
适应环境
不利变异
生存
遗传
生物进化的原因
生物进化的内因是遗传与变异
生物进化的外因是环境的定向选择
自然界中的生物,通过激烈的生存竞争,适应环境的生存下来,不适应环境的被淘汰,这就是自然选择。适者生存,不适者被淘汰,所以目前在地球上生活的各种生物大多是适应环境的。自然界的环境有各种类型,不同类型的环境对生物的差异进行选择,形成了适应不同环境的生物,同时,也产生了生物的多样性。
生物的进化是一个漫长
而且永远不会停止的过程
随堂巩固
刚开始使用蚊香的时候,杀蚊子的效果很好,可到后来,效果不明显,请你用达尔文的自然选择学说的观点分析此现象。
蚊子有不抗药的,也有抗药的,刚开始使用蚊香时,把不抗药的蚊子杀死,具有抗药性的蚊子保留下来,继续繁殖,后代有抗药的,也有不抗药的,不抗药的继续被杀死,抗药的继续保留下来。经过一代代选择,蚊子普遍具有了抗药性,所以到了后来使用蚊香时效果不明显。
课堂总结
内因——可遗传的变异
外因——环境的变化
原因
过度繁殖—产生生存斗争的条件
自然选择
生存斗争—推动生物进化的动力
遗传变异—生物进化的基础
适者生存—生物进化的结果
生物进化的原因