(共32张PPT)
(苏科版)八年级
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第二节
多种多样的生物是长期进化的结果
学习目标
激趣导入
任务一,任务二
课堂练习
拓展延伸
课堂小结
作业布置
课标要求
思考
板书设计
课标要求
学业要求:
1、能基于生物进化树,说出动植物进化的主要历程,归纳生物进化的总体趋势。
2、能举例说明人工选择和自然选择的过程,理解遗传变异与环境因素在生物进化中的作用。
3、能运用进化观点分析常见生物现象,认同生物多样性是长期进化的结果。
课标要求
学习内容:
1、生物进化的主要历程与趋势:通过生物进化树,梳理动植物类群的进化关系,总结 “由简单到复杂、由水生到陆生、由低等到高等” 的进化趋势。
2、理解人类根据需求选择变异个体、培育新品种的过程。
3、通过桦尺蛾的实例,掌握 “过度繁殖→生存竞争→遗传变异→适者生存” 的核心逻辑,明确自然选择是生物进化的主要动力。
遗传变异是进化的内因,环境因素是进化的外因,二者共同作用推动生物进化。
学习目标
生命观念:认同生物进化的观点,形成 “生物多样性是长期进化结果” 的观念,理解结构与功能、生物与环境的相适应。
科学探究:参与 “人工选择”“自然选择” 的案例讨论,体验基于证据的探究过程,提升分析和解决实际问题的能力。
科学思维:通过分析进化树、金鱼培育和桦尺蛾案例,培养归纳概括、演绎推理的思维能力。
社会责任:认识到生物进化理论的科学价值,树立尊重自然、顺应自然规律的意识,关注环境保护与生物多样性保护。
激趣导入
“这些形态各异、色彩斑斓的金鱼,它们的祖先都是同一种野生鲫鱼吗?为什么会出现这么多不同的品种?
激趣导入
这些奇妙的生命现象,都和生物的进化密切相关。今天我们就一起探索:多种多样的生物是如何通过长期进化形成的。
任务一:生物进化的历程与趋势
1、生物进化树
科学家根据生物的亲缘关系,将各类群绘制成分枝的树状图 ——生物进化树,它直观展示了生物进化的主要历程。
任务一:生物进化的历程与趋势
进化树填空:
鱼类之后的方框:两栖类(脊椎动物从水生向陆生过渡的类群)
鸟类与人类之间的方框:哺乳类(动物界中最高等的类群)
裸子植物之后的方框:被子植物(植物界中最高等、种类最多的类群)
任务一:生物进化的历程与趋势
动物进化历程:
原始单细胞动物→无脊椎动物(刺胞动物→扁形动物→线虫动物→环节动物→软体动物→节肢动物)→脊椎动物(鱼类→两栖类→爬行类→鸟类、哺乳类)
植物进化历程:
原始藻类→苔藓植物→蕨类植物→裸子植物→被子植物
任务一:生物进化的历程与趋势
2、生物进化的总体趋势
结合进化树,归纳生物进化的三大核心趋势:
①结构上:由简单到复杂(从单细胞到多细胞,从无组织分化到器官系统高度分化)
②生活环境上:由水生到陆生(从依赖水环境到完全适应陆地生活)
③进化等级上:由低等到高等(从结构简单的低等生物到结构复杂的高等生物)
任务二:生物进化的原因
1、人工选择
概念:根据人类的需要和爱好,对生物的变异进行定向选择,淘汰不利变异、保留有利变异,从而形成新品种的过程
实例:金鱼的培育
野生金鲫→出现体色、体型、鳍形等变异→人类选择符合观赏需求的变异个体(如红色体色、长尾、凸眼)→多代繁育→形成不同金鱼品种(草金种、文种、龙种、蛋种)
任务二:生物进化的原因
核心逻辑:人类是选择者,选择的方向由人类需求决定,培育周期相对较短。
任务二:生物进化的原因
2、自然选择(达尔文核心理论)
概念:在自然界中,通过激烈的生存竞争,适者生存、不适者被淘汰的过程。
核心过程(四个要点):
①过度繁殖:生物能产生大量后代(如桦尺蛾、鲫鱼会产下大量卵)
②生存竞争:食物、空间有限,后代间为生存而竞争
③遗传变异:后代间存在差异(如桦尺蛾的浅色与深色变异)
④适者生存:有利变异的个体(如深色桦尺蛾在污染环境中更易隐藏)更容易存活并繁殖,将有利变异遗传给后代
任务二:生物进化的原因
实例:桦尺蛾的体色变化
工业污染前:树干长满地衣(浅色)→浅色桦尺蛾不易被鸟类发现,数量占优;
工业污染后:地衣死亡,树干变黑→深色桦尺蛾不易被鸟类发现,数量逐渐占优。
结论:环境变化是选择的动力,自然选择决定了生物进化的方向。
任务二:生物进化的原因
3、生物进化的本质:
①内因:遗传变异(为进化提供原材料,没有变异就没有选择的对象)
②外因:环境因素(包括天敌、气候、污染等,决定了变异是否有利)
③二者共同作用,推动生物不断进化,形成了如今多种多样的生物类群。
思考
为什么说两栖类是脊椎动物从水生到陆生的过渡类群?
两栖类的幼体生活在水中,用鳃呼吸,用尾运动;成体生活在陆地上,用肺和皮肤呼吸,用四肢运动,既保留了水生特征,又具备了初步适应陆地生活的结构,体现了从水生到陆生的进化过渡。
思考
人工选择和自然选择的主要区别是什么?
比较项目 人工选择 自然选择
选择者 人类 自然环境(天敌、气候、食物等)
选择方向 满足人类需求和爱好 适应自然环境,利于生存繁殖
培育速度 较快(人工干预,定向选择) 缓慢(自然环境缓慢变化,长期积累)
结果 形成符合人类需求的新品种 形成适应环境的新物种
思考
如果曼彻斯特地区的工业污染得到治理,树干重新变浅,桦尺蛾的数量会发生怎样的变化?
治理后树干变浅,浅色桦尺蛾的体色与环境更接近,不易被鸟类捕食,生存和繁殖机会增加,数量会逐渐增多;深色桦尺蛾易被发现,数量会逐渐减少,最终浅色桦尺蛾重新成为优势类群。这说明环境变化会改变自然选择的方向。
思考
为什么说 “没有变异就没有生物进化”?
变异是生物进化的原材料。只有生物之间存在差异(变异),自然选择或人工选择才能筛选出更适应环境或更符合人类需求的个体;如果所有个体都完全相同,就没有 “适者” 与 “不适者” 的区别,进化也就无法发生。
思考
被子植物为什么能成为植物界中种类最多、分布最广的类群?
被子植物具有根、茎、叶、花、果实、种子的高度分化结构,生殖过程摆脱了对水的依赖(花粉管输送精子),种子外有果皮保护,更适应陆地复杂环境,因此在进化中占据优势,成为最高等、分布最广的植物类群。
课堂练习
下列关于生物进化趋势的描述,错误的是( )
A. 由简单到复杂
B. 由水生到陆生
C. 由低等到高等
D. 由体型小到体型大
D
课堂练习
金鱼的不同品种是通过下列哪种方式培育出来的( )
A. 自然选择
B. 人工选择
C. 生存竞争
D. 遗传变异
B
课堂练习
桦尺蛾体色变化的实例中,自然选择的选择者是( )
A. 桦尺蛾自身
B. 人类
C. 环境(树干颜色 + 捕食鸟类)
D. 时间
C
课堂练习
生物进化的内因是__________,外因是__________,__________是生物进化的主要动力。
遗传变异
环境因素
自然选择
课堂练习
为什么说 “多种多样的生物是长期进化的结果”?
原始生命诞生后,经过 38 亿年的进化,遗传变异为进化提供了原材料,环境因素通过自然选择定向筛选有利变异,使生物逐渐从简单到复杂、从水生到陆生、从低等到高等发展,最终形成了如今种类繁多、适应不同环境的生物类群,因此生物多样性是长期进化的产物。
拓展延伸
主题: 抗生素耐药性
内容:滥用抗生素会筛选出耐药性细菌,使普通抗生素失效,这是自然选择在现代的典型体现。
课堂小结
1、进化历程:生物进化树呈现了从简单到复杂、水生到陆生、低等到高等的进化趋势。
2、进化原因:
人工选择:人类定向选择,培育新品种。
自然选择:环境对生物变异进行定向选择,适者生存,不适者淘汰。
核心:遗传变异是进化的内因,环境因素是进化的外因。
3、核心观念:多种多样的生物是长期自然选择的结果。
作业布置
基础题
1、完成进化树的生物类群填写,简述生物进化的总体趋势。
2、比较人工选择与自然选择的异同点,完成表格。
提升题
1、用自然选择学说解释 “长颈鹿长颈的形成原因”。
2、调查一种生活中的人工选择培育的生物品种,记录其培育过程与人类需求的关系。
拓展题
查阅资料,了解 “达尔文与《物种起源》”,撰写 100 字左右的阅读心得。
板书设计
一、生物进化的历程与趋势
1. 进化树:亲缘关系 + 进化历程
动物:单细胞→无脊椎→鱼类→两栖类→爬行类→鸟类/哺乳类
植物:藻类→苔藓→蕨类→裸子→被子
2. 进化趋势:简单→复杂;水生→陆生;低等→高等
二、生物进化的原因
1. 人工选择:人类需求 → 选择变异 → 培育新品种(如金鱼、水稻)
2. 自然选择:
核心:遗传变异(内因) + 环境因素(外因)
过程:过度繁殖 → 生存竞争 → 遗传变异 → 适者生存
实例:桦尺蛾体色变化
3. 结论:生物多样性是长期自然选择的结果。
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