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人教版生物8年级下册培优精做课件3.3生物进化的原因第三章生物的进化授课教师:Home .班级:8年级(*)班.时间:.情境导入
在某个经常刮大风的海岛上,有许多无翅和残翅的昆虫。请分析:在这个海岛上,为什么无翅或残翅的昆虫特别多?
其根本原因在于,在这些特定环境下,翅膀反而成为了一个不利性状,拥有完整翅膀的个体更容易被淘汰,而无翅或残翅的突变个体反而存活和繁殖得更好。
推进新课
你知道为什么许多动物的颜色和周围环境的颜色相似吗?
分析生物进化的实例
桦尺蛾的体色
长满地衣的树干上的桦尺蛾
黑色树干上的桦尺蛾
科学家做了这样一个实验:他们先把数量相等的浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾同时放到树干上,然后用望远镜观察树干上发生的情况。他们发现,一群爱吃桦尺蛾的鸟儿飞过之后,浅色桦尺蛾所剩无几,大部分深色桦尺蛾却幸存下来。
桦尺蛾的体色
为什么不同体色的桦尺蛾,被鸟儿捕食的数量有很大差别呢?
动物为适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色,称为保护色。
具有保护色的动物不易被其他动物发现,这对于躲避敌害或捕食猎物是十分有利的。
桦尺蛾的体色
知识点1
1.某地区某种蛾的体色有棕色、灰白色、白色三种,它们的数量如图所示。后来,由于该地区环境长期被污染,树木及植被被熏成黑褐色。理论上,下列能正确反映三种蛾数量变化的是( )
A
分析生物进化的实例
点拨:当环境颜色为黑褐色时,灰白色、白色的蛾因体色与环境颜色存在反差,则容易被敌害发现后被捕食而减少。
2.在“模拟保护色的形成过程”活动中,取红、绿、蓝、黄四种颜色的小纸片各25张,放在一块黄布上,实验者先背对黄布,然后转身快速拿取。经过若干次后,最后剩下的小纸片数量最多的应该是( )
A.红色的 B.绿色的 C.蓝色的 D.黄色的
D
实验·探究
模拟保护色的形成过程
夏天的雷鸟
秋天的雷鸟
秋冬之交的雷鸟
冬天的雷鸟
阅读并完成教材 P64~65 的实验,统计结果,得出结论,完成讨论。
1. 在第一代和第五代中,分别是哪种颜色的“幸存者”最多?这与作为背景的彩纸(或布)颜色有什么关系?
与背景的彩纸(或布)颜色越相近的小纸片越不容易被“捕食”。
2. 第一代和第二代之间,各种颜色“幸存者”的数目有什么变化?第一代和第五代之间又有什么变化?
各种颜色“幸存者”数目的变化趋势是 从低到高,最终趋于稳定在高位。模拟了保护色通过自然选择在种群中形成和固定的动态过程。
3. 到第五代时,是否所有颜色都有“幸存者”?你怎么解释模拟的结果?
通常只有保护色有大量幸存者,其他颜色可能只有极少数幸存者甚至为零。颜色在背景彩纸中越突出的纸片,越容易被“捕食”;颜色与背景彩纸越接近,或颜色一样的纸片,越不容易被“捕食”。
4. 在有的年份,雷鸟已经换上了白色“冬装”,但是迟迟没有下雪。这身“冬装”还能帮助雷鸟躲避敌害吗?这对你认识生物的适应性有什么启示?
不能帮助雷鸟躲避敌害,反而会增加被捕食的风险。
适应性是滞后的,而非即时的完美匹配。
适应性具有局限性
气候变化对物种生存构成重大威胁
自然选择
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。
科学家的故事
达尔文和他的进化思想
过度繁殖
计算①: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100岁,而且都能进行繁殖,那么到750年以后,一对象的后代可达到多少头?
计算②:一只猫一年可繁殖1胎,假如每胎4只,雌雄各半,小猫一年后性成熟又能繁殖小猫,假定生的小猫全部成活,并都有生育能力,四年后一只猫的后代有多少只?
达尔文推算得到大约180万头!
484只
这两个实例中的情况能够发生吗?为什么?
过度繁殖
达尔文认为,在自然界,生物普遍具有很强的繁殖能力,能够产生大量的后代。
过度繁殖是自然选择的前提。
3.下列有关达尔文自然选择学说的叙述,不正确的是( )
A.各种生物普遍都具有很强的繁殖能力
B.生物为了得以生存而进行生存斗争
C.生物产生的变异都利于适应环境
D.不适应环境的生物将被淘汰
C
知识点2
自然选择
点拨:生物产生的变异不都是有利的变异。在生存斗争过程中,具有有利变异的个体就容易生存下去,并将这些变异遗传给下一代,具有不利变异的个体就容易被淘汰掉。
4.[2025·北京海淀区期中]林鸱是鸟类中的伪装高手,身形酷似一截枯树桩(如图)。下列关于该特征的叙述,正确的是( )
A.由环境因素决定
B.不能遗传给后代
C.是自然选择的结果
D.不利于生存和繁衍
C
5. (教材图片题)如图是长颈鹿的进化历程示意图,关于其进化的解释不合理的是( )
A.古长颈鹿颈有长有短
B.颈长的长颈鹿更易生存
C.长颈鹿的长颈是有利变异
D.长颈鹿为了能吃到高处的
树叶颈长得越来越长
D
生存斗争
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。
邻近的树木会相互争夺阳光、水和养料
食肉动物与食草动物之间有捕食和反捕食现象
食性相同的动物会相互争夺食物
生存斗争
结果:由于生存斗争,生物个体大量死亡,只有少数生物个体生存下来。
邻近的树木会相互争夺阳光、水和养料
食肉动物与食草动物之间有捕食和反捕食现象
食性相同的动物会相互争夺食物
生存斗争是自然选择的手段。
哪些个体会被淘汰呢?
遗传和变异
在自然界,生物个体都有遗传和变异的特性。
遗传和变异是自然选择的原材料。
适者生存
只有那些具有有利变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代。
而具有不利变异的个体则容易被淘汰。
猎豹追捕斑马时,猎豹跑得越快,就越容易捕获斑马而获得食物;斑马跑得越抉,就越有利于它们躲避敌害而生存下来。就奔跑而言,它们两者是如何进化的?
相互促进,结果是猎豹和斑马的奔跑速度都越来越快。
适应者生存
1
2
颈的长短是可以遗传的。缺乏青草的时候,颈长的可以吃到高处的树叶,就容易生存下来,并且繁殖后代。颈短的吃不到足够的树叶,活下来的可能性就很小,留下来的后代也更少。经过许多代以后,颈短的就被淘汰,长颈鹿群体颈长的特征越来越显著。
适应者生存是自然选择的结果。
自然选择
自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰,这就是自然选择。
生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化。
思维训练
合理质疑
这些争论有没有从根本上否定自然选择学说?
阅读教材P68关于长颈鹿长颈形成原因的质疑,查阅资料,说一说这些观点是否合理。
1
2
1.分析生物进化的实例
(1)分析曼彻斯特地区桦尺蛾的体色变化
时间 1850年前后 1950年前后
环境 林木葱茏,空气清新 工厂林立,烟雾弥漫,树皮被熏成黑褐色
体色 __________色的多, __________色的少 __________色的多,__________色的少
分析 原因 由于桦尺蛾栖息的树干被熏成黑褐色,________色的桦尺蛾与环境色彩差别较大,易被天敌发现而被捕食,而__________色桦尺蛾与周围环境的色彩相似,不易被天敌发现,容易生存下来 浅
深
深
浅
浅
深
(2)保护色及其意义
①概念:动物的体色与周围环境的色彩非常________,人们把这种体色称为保护色。
②意义:具有保护色的动物不易被其他动物发现,这对它__________或__________是十分有利的。
2.自然选择
(1)自然选择概念:自然界中的生物,通过激烈的____________,________生存,____________被淘汰。
相似
躲避敌害
捕食猎物
生存斗争
适应者
不适应者
(2)自然选择学说
创始人 ____________________
主要内容 过度繁殖 生物普遍具有很强的____________能力,能够产生大量的后代
生存斗争 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 ____________
遗传和变异 在自然界中,生物个体都有遗传和变异的特性
适者生存 具有____________变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体则容易被____________
达尔文
繁殖
生存斗争
有利
淘汰
(3)生物进化的原因:生物通过__________﹑__________和________________,不断进化。
遗传
变异
自然选择
释疑解惑:
自然选择学说四个方面内容的关系
如图,遗传和变异是基础,过度繁殖是前提,生存斗争是动力,适者生存是结果。变异是不定向的,自然选择是定向的,决定生物的进化方向。
6. (真实情境 2025·厦门质检)生石花原产于荒漠石头堆地带,叶形态酷似石头,表皮有斑点,叶内的薄壁细胞有大液泡储存水分(如图)。下列叙述正确的是( )
A.生石花叶表皮斑点是不利变异
B.天敌的取食有利于生石花的进化
C.环境决定了叶表皮性状的变异方向
D.薄壁细胞的大液泡是适应水环境的结果
B
2星题 中档练
7. (创新题·新考法 2025·福州质检改编)叶下珠与叶下珠头细蛾在进化过程中形成了相互适应的特征,下列资料中支持此观点的有( )
①叶下珠头细蛾的雌虫在雌花内产卵时会为其传粉
②一段时间后,雌花的某部分会长成珍珠似的果实
③叶下珠头细蛾幼虫在果实内发育,以种子为食,种子成熟时间与幼虫孵化时间基本一致
④叶下珠头细蛾的低龄幼虫死亡率比较高,使部分叶下珠种子能正常发育。存活的幼虫化蛹成蛾后,继续为叶下珠传粉
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
C
8.如图,猎豹和羚羊的进化宛如一场漫长的“军备竞赛”。下列有关叙述,错误的是( )
A.跑得慢的猎豹和跑得慢的羚羊被淘汰
B.跑得快的猎豹定向选择了跑得快的羚羊
C.猎豹为捕食羚羊产生了跑得快的变异
D.猎豹与羚羊在相互
选择中共同进化
C
9. (创新题·新考法 2025·山西中考)观察下图中猫和兔的双眼在头部的位置,根据它们的生活环境和习性,可推测( )
①猫双眼的位置更有利于它捕捉猎物
②兔双眼的位置更有利于它躲避敌害
③猫和兔是同一物种但没有共同祖先
④猫和兔双眼位置是自然选择的结果
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
B
10. (创新题·新考法 2025·北京朝阳区中考)家猪是由野猪驯化而来的,如图为家猪的部分进化历程,下列叙述错误的是
( )
A.进化历程中头部占比发生了变化
B.产肉量的高低与遗传、变异有关
C.驯化使产肉量相关基因发生改变
D.原始家猪中存在产肉量高的变异
C
11. (科学思维)一种新上市的杀虫剂在使用初期,对某种害虫杀灭效果显著,但随着这种杀虫剂的使用次数增加,该种害虫的抗药性逐渐增强,数量也逐渐增多。如图为使用两种杀虫剂(Ⅰ、Ⅱ)时,蟑螂数量的变化曲线。请据图回答问题。(6分)
(1)a~b段、c~d段蟑螂数量下降,说明选择在自然界普遍存在,且杀虫剂对蟑螂的选择是
______________(填“定向
的”或“不定向的”)。
定向的
(2)b、d点不为0是因为蟑螂在繁殖的过程中,普遍存在______________(填“定向的”或“不定向的”)变异现象。群体中抗药性和不抗药性的个体通过激烈的______________,少数抗药性强的________(填“有利”或“不利”)变异个体得以生存。
不定向的
生存斗争
有利
(3)b~c段、d~e段上升是因为具有抗药性的蟑螂能________________环境而不断繁殖的结果。
(4)上述现象符合达尔文的______________学说。
适应
自然选择
课堂小结
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适应者生存
自然选择学说
合理解释
生物进化的原因