人教版高中生物必修2示范教案第七章：现代生物进化理论

第7章 现代生物进化理论
●章节规划
在现今世界上，我们已知生物的种类大约有200万种。这么多的生物真是千姿百态、绚丽多彩，尤其是它们对生活环境的适应能力之强，更是令人惊叹不已。那么，这许许多多的生物究竟是怎么产生的？它们的适应性又是怎么形成的呢？对于这个问题，在一个相当长的时间里，很多人认为生物物种是神或上帝创造出来的。不过，在古代也已经有了最原始的进化思想，认为一个物种是由另一个物种演化来的，但是这种思想在当时仅仅是一种天才的臆测。直到1859年，达尔文发表了巨著《物种起源》，才给神创论者极为沉重的打击，使生物学摆脱了神学的束缚。
我们知道，现在生存的生物是经过漫长的岁月，在长期进化过程中发展起来的。现代生物进化的观点和理论，也是经历了相当长的认识过程才建立起来的。
然而，神创论和生物进化论的斗争，直到现在仍然存在。在我们的身边，信神、信命、信鬼的思想和活动也时有发生。这些事实要求我们教师，通过各种渠道、手段和方式对学生进行生物进化观点的教育，使学生通过对本章内容的学习不仅可以了解生物进化理论在达尔文之后的发展，进一步树立生物进化的观点和辩证唯物主义观点，而且能够通过学习进化理论的发展过程，加深对科学本质的理解和感悟。
本章内容分析和教学安排：
1.内容分析
本章包括两节内容：第1节《现代生物进化理论的由来》和第2节《现代生物进化理论的主要内容》。第1节可用1课时教学，第2节可用4课时教学。
第1节《现代生物进化理论的由来》包括三部分内容：拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说和达尔文以后进化理论的发展，其中重点是第二部分，即达尔文的自然选择学说。
第2节《现代生物进化理论的主要内容》包括三小节：第一小节是《种群基因频率的改变与生物进化》；第二小节是《隔离与物种的形成》；第三小节是《共同进化与生物多样性的形成》。
第一小节包括三部分内容：种群是生物进化的基本单位，突变和基因重组产生进化的原材料,自然选择决定生物进化的方向。为什么说种群是生物进化的基本单位?这是本节的重点和难点之一。教材主要说明两点：一是说明个体不是进化的基本单位，一个个体适应能力无论多强，如果它的基因不能传给后代，它在进化上就没有贡献，如骡；二是种群是生物繁殖的基本单位，它是指同种生物中一群能够自由交配的个体。关于本小节第二部分，由于在本模块遗传部分已经讲述了可遗传变异的三个来源，因此，这里着重讲述突变率以及突变在进化中的意义。关于本小节第三部分，教材主要通过“探究”来完成。这项探究强调的是运用数学方法，而不是用实验材料来实际操作，对科学探究能力的全面提高具有独特价值。
第二小节《隔离与物种的形成》包括物种的概念和隔离在物种形成中的作用两部分。关于物种的概念，目前还没有一个完全统一的定义，分类学上的物种主要依据的是形态学标准，进化论中的物种主要依据的是遗传学标准——以能否自由交配为标准，生态学上主要以生态要求是否一致为标准。
第三小节《共同进化与生物多样性的形成》包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展三部分内容。共同进化包含两层含义：一是不同物种间的共同进化，二是生物与无机环境之间的相互影响和共同演变。在本小节第三部分，教材简单介绍了中性学说和间断平衡说，让学生认识到在进化论领域至今仍有不同观点，进化理论仍在不断发展，同时也再次强调以自然选择学说为核心的进化理论的重要地位。
2.教学安排
章 节
课 题
课 时
第7章
现代生物进化理论
第1节
现代生物进化理论的由来
1
第2节
种群是生物进化的基本单位1突变和基因重组产生进化的原材料自然选择决定生物进化的方向
1
隔离与物种的形成
1
共同进化与生物多样性的形成
1
本章知识结构：
与其他章的联系：
与本章知识紧密联系的是第1章、第2章、第5章，其中的内容：基因的分离定律、自由组合定律、基因突变、基因重组和染色体变异等，都是我们学习本章内容的重要基础。
本章教学价值：
1.知识目标
（1）通过教学活动使学生了解现代生物进化的基本理论。
（2）知道物种形成的大致过程。
2.能力方面
（1）运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
（2）运用生物进化观点解释一些生物现象。
（3）通过教学活动使学生学会抽样调查的方法。
（4）培养学生收集资料和数据的能力以及处理资料和数据的能力。
3.情感态度与价值观方面
（1）形成生物进化的观点。
（2）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
（3）通过引导学生分析调查或实验所取的数据，培养学生以事实或实验结果为依据得出结论的科学态度。
（4）通过教学活动，培养学生“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。
第1节 现代生物进化理论的由来
●从容说课
本节教材的重点是达尔文的自然选择学说。在处理本节教学内容时，并不是让我们用简单的新理论对旧理论进行否定和排斥，而是让新理论对旧理论进行修正，进而不断深入和扩展生物进化理论。从拉马克的进化学说到达尔文的自然选择学说，以及现代进化理论的由来，大体都走过了这样的轨迹。这些应该成为处理本节教学内容的基本脉络。
对本节的知识性内容的要求是：说明现代生物进化理论的主要内容。对拉马克和达尔文的进化理论的内容并未提出明确要求。教材中将拉马克和达尔文进化理论的内容作为第1节课的内容来安排，是想让我们知道：（1）现代生物进化理论并非无源之水，而是在原有进化理论的基础上发展起来的。（2）介绍生物进化理论的发展过程，分析拉马克和达尔文的进化理论的重要贡献和历史局限性，有助于学生理解科学不是一个静态的体系，而是一个不断发展的动态过程。（3）在科学领域没有终极真理，矛盾才是科学不断向前发展的动力。
本节所设置的“问题探讨”意在调动学生已有的知识和经验，激发学生的求知欲，并且认识到从进化的角度解释生物现象并不简单，出现争论是正常的。
拉马克的进化学说这部分内容，教师要向学生简要介绍这一学说的主要观点，指出它的进步意义，激发学生学习拉马克对科学的热爱和敢于坚持真理的精神。
关于达尔文的自然选择学说，教材以图解形式对这一学说的要点进行概括，这部分内容教师要引导学生对初中的相关内容进行复习，并要求学生对这幅图解进行演绎说明。这实际上是对初中所学自然选择知识的应用。接下来，教师要着重阐明自然选择学说的重要意义和这一学说的历史局限性。最后启发学生以达尔文为榜样，树立实事求是的科学态度。
达尔文以后生物进化理论的发展，教师仅需从两个最主要的方面进行概括：一是从性状水平深入到基因水平；二是从个体水平上升到种群水平。不需大篇幅深入。
●三维目标
1.知识与技能
（1）举例说出达尔文之前，人们是怎样看待生物进化的。
（2）概述达尔文的自然选择学说的主要内容。
（3）评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
（4）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
（5）运用生物进化观点解释一些生物现象。
2.过程与方法
采用互动式教学模式，由教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由师生共同总结的形式进行。
3.情感态度与价值观
（1）形成生物进化的观点。
（2）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
●教学重点
1.达尔文自然选择学说的主要内容。
2.分析达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
3.探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
●教学难点
分析达尔文自然选择学说的局限性。
●教具准备
枯叶蝶和翅色艳丽的蝴蝶的挂图、食蚁兽进化的挂图、自然选择学说的录像带。
●课时安排
1课时
●教学过程
［课前准备］
1.搜集相关电子图片（长颈鹿的进化图解）和自然选择学说的主要内容（过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异）有关的影音文件，并制作成教学课件。
2.制定学生课前预习的提纲
（1）通读课文。
（2）思考“问题探讨”中的3个问题。
（3）思考“本节聚焦”中的3个问题。
（4）登陆此网站http://www.hongde.net/wcl/index.htm和中华博览网进行自主学习。
［情境创设］
情境一：以问题导入新课。（适用于普通班、大多数的学生）
问题1：“自然界形形色色的生物是怎样出现、怎样形成的？”
问题2：“生物进化的理论是谁首先提出来的？”
问题3：“现代生物学的研究对于生物进化的理论又提出了什么新的看法？”
情境二：以观察活动引入新课。（适用于实验班、程度较好的学生）
问题：“自然界形形色色的生物是进化来的。进化的理论是由达尔文创立的。达尔文自然选择学说的主要内容是什么？”
陈述1：达尔文的自然选择学说，能够科学地解释生物进化的原因，以及生物的多样性和适应性现象。但仍然有一些问题未能得到圆满的解释。什么样的问题未能得到解决呢？请同学们观看一段影片，注意寻找以下问题的答案：
（1）达尔文认为生物进化的过程是怎样的？
（2）达尔文认为他的理论不能解释什么事件？
陈述2：“由于受到当时科学发展水平的限制，达尔文对于遗传变异的本质也未能作出科学的解释。随着科学的发展，现代生物学的研究对生物进化提出了一些新的看法。”
［师生互动］
一、拉马克的进化学说
问：生物为什么会进化？生物进化的实质是什么？生物进化有什么规律？
（提出问题，激发学生的学习兴趣，让学生带着问题去学习和思考）
教师讲述：19世纪，达尔文提出的以自然选择学说为核心的生物进化论，已被广大学者所承认，任何理论通常都要随着知识的增加而改进，随着遗传学和生态学等现代生物科学的发展和深入到生物进化理论的研究，使达尔文进化理论不断完善和发展，形成了以自然选择学说为基础的现代生物进化理论。
问：“生物进化的理论是谁首先提出来的？”
答：法国博物学家拉马克最先提出来的。
问：拉马克进化学说的主要内容和意义是什么？（学生阅读2分钟后回答）
答：拉马克的进化学说是达尔文学说之前影响最大、最为系统和完整的进化理论，可归纳为以下几点：
1.生物都不是神创的，而是由更古老的生物传衍来的。这对当时人们普遍信奉的神创论造成一定冲击，因此具有进步意义。
2.生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在，认为生物只存在连续变异的个体。
3.对于生物进化的原因，他认为：一是“用进废退”的法则；二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据，大多来自于主观推测。
4.拉马克对科学的热爱和敢于坚持真理的精神值得我们敬佩和学习。
问：拉马克进化学说有没有说服力？
答：我们说事实胜于雄辩，而他的进化理论缺乏事实依据，大多来自于主观推测，说服力不强。
问：为什么本书还要引用拉马克的进化学说作为本节的内容？
教师讲述：主要是出于以下考虑。第一，现代生物进化理论并非无源之水，而是在原有进化理论的基础上发展起来的。教材中重点阐述的现代综合进化理论，其核心仍是达尔文的自然选择学说，同时又弥补了自然选择学说的一些不足。第二，介绍生物进化理论的发展过程，分析拉马克和达尔文的进化理论的重要贡献和历史局限性，有助于学生理解科学不是一个静态的体系，而是一个不断发展的动态过程；在科学领域没有终极真理，存在质疑和争论不仅是正常的，而且能促进科学的进步。（引出下文）
二、达尔文的自然选择学说
问：达尔文关于生物进化的著名论著是什么？
答：《物种起源》。
问：《物种起源》这本书是在什么背景下写出来的？（学生阅读课文2分钟后回答）
答：5年的航海旅行前达尔文还坚信物种是不变的，是神创造的。5年的航海旅行中，他通过观察、比较各地的动植物和化石，以及带回的大量化石、生物遗迹的证据和动植物的标本，经过多年的研究分析，写出了这本生物进化的巨著。
问：《物种起源》的主要内容是什么？（请看课件中的录像）
观看：录像——非洲草原野牛的四季生活及生殖过程，突出迁徙路经大河时，许多个体被淹死或被鳄鱼吃掉的情景。
问：请同学们根据录像及初中所学有关知识归纳出达尔文自然选择学说的主要内容是什么？
答：主要内容包括：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
问：什么是过度繁殖？
观看：录像——果蝇、鱼、牛羊和人在一段时间内数量的增长情况。
答：任何一种生物的繁殖能力都很强，在不太长的时间内能产生大量的后代表现为过度繁殖。
问：为什么自然界中的生物总是繁殖的多,生存下来的少呢？
观看：录像——狮子、野狗、狼等动物为争夺食物、空间而引发的种内斗争，以及多种生物与恶劣的无机环境之间的斗争情景。
回答：因为生存条件是有限的，生物在争夺有限的空间和食物的情况下同种生物个体之间、种与种之间、生物与无机环境之间进行着激烈的生存斗争，斗争的结果是一部分个体被淘汰。
问：达尔文进化理论的中心观点是什么？
答：自然选择学说，即适者生存、不适者被淘汰的过程。
问：什么是适者生存？
观看：录像——仙人掌、骆驼、水莲、企鹅、北极熊等多种生物在一定区域的生存情况。
答：每种生物之所以能够在一定的环境中生存下来，是因为它们的形态结构和生理功能是与环境相适应的，即适应环境的就生存下来。
问：在生存斗争中，什么样的个体容易获胜，并生存下来？
观看：录像——遗传和变异；图片——长颈鹿的进化图解。
答：生物体都具有遗传和变异的能力，只有有利变异个体容易在生存斗争中获胜并将这些变异遗传下去，不利变异个体则容易被淘汰。
问：生物个体的幸存与被淘汰的基础是什么？（或问：生物进化的基础是什么？）
观看分析：课本P111图7－3达尔文自然选择学说的解释模型。
答：生物个体既能保持亲本的性状又会出现不同的变异性状。达尔文清楚地知道可遗传的变异是生物进化的基础。在长期的自然选择过程中，微小的有利变异得到积累变为显著变异，从而产生了适应特定环境的生物新类型，这就是生物进化和生物出现多样性的原因。
问：达尔文自然选择学说有什么重要意义？
答：科学地解释了：（1）生物进化的原因；（2）生物的多样性和适应性。
设问：那么达尔文自然选择学说有没有其历史局限性？（学生阅读思考）
教师讲述：由于受到当时科学发展水平的限制，自然选择学说对于：遗传和变异的本质，自然选择如何对可遗传的变异起作用的问题不能作出科学的解释。这些都说明，即使像达尔文这样的伟大科学家，其思想观点也会有历史的局限性。
问：达尔文以后的进化理论是如何发展的？（引出下文）
三、达尔文以后进化理论的发展
教师讲述：随着生物科学的发展，关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到遗传和变异的本质。获得性遗传的观点，已经被大多数学者所摒弃。关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。这样就形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，从而极大地丰富和发展了达尔文的自然选择学说。
（为下节课的教学作好铺垫）
［教师精讲］
拉马克的进化学说是达尔文学说之前影响最大、最为系统和完整的进化理论，他的观点：生物都不是神创的，而是由更古老的生物传衍来的；生物是由低等到高等逐渐进化的；“用进废退”和“获得性遗传”的法则都对当时的神创论造成了巨大的冲击，抒写了生物进化史上光辉而不可磨灭的一页。拉马克对科学的热爱和敢于坚持真理的精神更是值得我们敬佩和学习。
达尔文进化论的中心观点是自然选择，即适者生存、不适者被淘汰的过程。他通过对其进化论主要内容：过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异等的描述，论证了生物是不断进化的，并且提出：在自然选择过程中有利变异不断积累，从而产生了适应特定环境的生物新类型，这就是生物进化的原因。它使人们认识到了自然界的万千生物并不是神灵创造的，揭示了生命现象的统一性是由于所有生物都有共同的祖先，生物的多样性是进化的结果。这一科学理论的影响远远超出了生物学的范围，它给予神创论和物种不变论以致命的打击，为辩证唯物主义世界观提供了有利的武器。
［评价反馈］
1.一只雌蛙能产卵4 000～5 000个，卵受精后只有5％～10％能发育为成体。达尔文对这一事实的解释是
A.过度繁殖 B.生存斗争 C.遗传和变异 D.自然选择
解析：一只雌蛙能产卵4 000～5 000个，卵受精后只有5％～10％能发育为成体。那是因为受精卵在发育成成体的过程中，必然要受到环境条件的影响，这些环境条件对受精卵的发育是至关重要的，包括食物、天敌、水温、空间等。要发育成成体首先要与恶劣的无机环境作斗争，其次，同种生物之间要为食物、生存空间而发生斗争，同时随时面临被天敌捕食的危险。
答案：B
2.达尔文进化学说的中心内容是
A.适者生存 B.过度繁殖 C.生存斗争 D.自然选择学说
答案：D
3.生物进化的内因是
A.过度繁殖 B.生存斗争 C.遗传和变异 D.适者生存
解析：适者生存、过度繁殖、生存斗争这些都是外因，而起决定作用的是遗传和变异。
答案：C
4.最先提出生物进化学说的科学家是
A.达尔文 B.孟德尔 C.拉马克 D.摩尔根
答案：C
5.对达尔文自然选择学说的正确理解是
①环境改变使生物产生适应性的变异 ②可遗传的变异是生物进化的基础 ③变异是不定向的 ④变异是定向的 ⑤变异经过长期的自然选择和遗传积累就可能产生出生物的新类型
A.②④⑤ B.②③⑤ C.①②④ D.①③⑤
解析：影响生物变异的因素是多种多样的，变异是随机的、不定向的；变异不一定都使生物产生有利适应环境的变异。
答案：B
［课堂小结］
本节课的重点就是达尔文的自然选择学说这部分内容，要求掌握的就是自然选择学说的主要内容；知道达尔文自然选择学说的贡献和局限；探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
［布置作业］
1.课本P113基础题第1、2题。
2.课本P113拓展题第1、2题。
［课后拓展］
在远离大陆的印度洋南部的克格伦岛，岛上经常刮大风。达尔文发现这里的昆虫有两种类型：一类是翅非常发达，一类是无翅或翅小不能飞翔，并指出上述现象与岛上经常刮海风有关。请试用达尔文的自然选择观点来回答以下问题：
（1）这些昆虫与海风是什么关系？
（2）这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了什么作用？
（3）通过这种现象说明变异是定向的还是不定向的?
答案：（1）这些昆虫与海风的关系是生存斗争。（2）这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了选择作用。（3）变异是不定向的。
解疑：有同学肯定会提出，在这种刮大风的海岛上，自然选择的结果应该是只有翅非常发达的种类才能生存下来，为什么残翅或无翅的种类也会生存下来呢？因为，自然选择就是适者生存，不适者被淘汰的过程。要生存下来，一种就是翅非常发达，在空中飞不易被吹落到海里去；另一种就是无翅或残翅，不能在空中飞，这样也不会被吹落到海里进而生存下来。
●板书设计
第7章 现代生物进化理论
第一节 现代生物进化理论的由来
一、拉马克的进化学说
1.拉马克的进化学说的主要内容
2.拉马克的进化学说的历史意义
二、达尔文的自然选择学说
1.达尔文自然选择学说的主要内容
2.生物进化的原因
3.达尔文自然选择学说的历史局限性和意义
●习题详解
一、练习（课本P113）
（一）基础题
1.解析：拉马克通过对当时动植物的大量观察，提出了自己的进化观点，其主要内容是生物的进化是随着时间的推移而进行的，现在的生物就是由更古老的生物进化来的；生物的各种适应性特征都是由于用进废退和获得性遗传，即器官长期不使用就会退化，这些因用进废退而获得的性状是可遗传给后代的。选项B的观点是物种不变论，并不是拉马克的进化观点。
答案：B
2.答案：按照达尔文的自然选择学说，可以作如下解释：细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异，其中就有抗药性强的变异。在未使用抗生素时，抗药性强的变异不是有利变异，这样的个体在生存斗争中不占优势；使用抗生素以后，抗药性弱的个体大量死亡，而抗药性强的个体有机会产生更多的后代，一段时间以后，抗生素的杀菌效果就会下降。这一解释未能深入到基因水平，没有说明基因突变在进化中的作用。
（二）拓展题
1.提示：在自然界，物种的绝灭速率本来是很缓慢的，人类活动大大加快了物种绝灭的速率。现在的许多濒危物种之所以濒危，在很大程度上是人为因素造成的。因此，一般来说，人类对濒危物种的保护，是在弥补自己对自然界的过失，不能说是干扰了自然界正常的自然选择。当然，如果某一物种的濒危纯粹是由于这种生物适应能力的低下，或者源于自然灾害，则另当别论。
2.提示：人工环境与自然环境不可能完全隔绝，人也不可能离开自然界而生存。因此，人类的进化不可能完全摆脱自然界的影响。但是，人类毕竟早已远离风餐露宿、“与狼共舞”的时代，工农业的发展和医疗水平的提高，使得人们的生活条件不断改善，健康水平不断提高，婴幼儿死亡率显著下降，平均寿命显著延长，来自自然界的选择压力在变小，来自人类社会内部的选择因素在增加。
二、问题探讨（课本P110）
1.这是拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。
2.枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后，由于这种变异是可遗传的有利变异，这种变异的个体生存和留下后代的机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。
3.这与对枯叶蝶适应性的解释看似矛盾。其实，翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其他防御敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼睛的眼斑，等等。
三、本节聚焦（课本P110）
1.人们认为物种是不变的，而且是由神创造的。
2.达尔文自然选择学说的要点是：过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异。
3.由于受到当时科学发展水平的限制，自然选择学说对于遗传和变异的本质，自然选择如何对可遗传的变异起作用的问题都没能作出科学的解释。这些都说明，即使像达尔文这样的伟大科学家，其思想观点也会有历史的局限性。
四、思考与讨论（课本P112）
1.在西方国家，当时“神创论”和“物种不变论”仍占统治地位，人们普遍认为所有的物种都是上帝创造的，自古以来既没有物种的绝灭，也没有新物种的产生。
2.达尔文认为所有的生物都是由最原始的共同祖先进化而来的，生物界通过自然选择而不断进化，这一观点否定了“神创论”，不能为当时的宗教观念所容，因此，遭到许多人的攻击、谩骂和讥讽。
3.人类与其他生物有着共同的起源。人类是生物世界的成员，而不是凌驾于其他物种之上的“主宰”。
4.马克思在这封信中所说“我们的观点”是指辩证唯物主义观点。
5.激励国人奋发图强，使中华民族能够自立于世界民族之林。
6.“Science aims to discover facts，but 1eaves us free to choose our own va1ues.”意思是“科学的目的是发现事实，但是却留给我们选择自己价值观的自由。”言外之意是虽然科学否定了上帝造物说，但并不意味着排斥相关的宗教信仰。作者之所以在书的最后一页写这句话，与所在国家的社会文化背景有关。
五、旁栏思考题（课本P112）
这是由于受当时遗传学发展水平的限制，人们还没有认识到基因与性状的关系，不清楚可遗传变异的来源。
第2节 现代生物进化理论的主要内容
●从容说课
这节课文章一开头就向我们展示了“会说话”的基因，采取此拟人化的手法目的是调动学生学习的兴趣和积极性，促进学生积极的思考。让学生把自己想象成虎体内的一个基因，怎样才能使自己在后代中拥有更多的拷贝呢?那就要表现得比其他基因优秀。怎样才算优秀呢?就是所控制的性状适应性强。这样就自然将进化、适应和基因这三个核心概念联系起来，基因频率的概念也就呼之欲出。
本节课分为两小节来教学，第一小节包括三部分内容：种群是生物进化的基本单位，突变和基因重组产生进化的原材料，自然选择决定生物进化的方向。为什么说种群是生物进化的基本单位?这是本节的重点和难点之一。教材主要说明两点：一是说明个体不是进化的基本单位，一个个体适应能力无论多强，如果它的基因不能传给后代，它在进化上就没有贡献，如骡。二是种群是生物繁殖的基本单位，它是指同种生物中一群能够自由交配的个体。如果同种生物的两个异性个体相距遥远，没有机会交配，它们就分别属于两个种群，这两个种群是独立进化的，假以时日，有可能演变为两个物种。需要说明的是，对种群是进化的基本单位的理解，只通过学习教材上这个标题下的内容是不够的，还需要通过后续内容的学习。
在“种群是生物进化的基本单位”标题下，还重点讲述了基因库和基因频率的概念，并安排了“思考与讨论”。这个“思考与讨论”活动对于学生达成本小节知识目标十分重要，其中第1题实际上涉及群体遗传学中“哈代—温伯格平衡”的内容，学生运用学过的遗传学知识完全可以得出答案，认识到在五个假设条件成立时，种群基因频率会保持代代相同。这个活动中的第2、3题，引导学生分析出在自然界这五个假设条件不可能同时具备，因此，种群基因频率会不断变化。这就为本小节第二部分“突变和基因重组产生进化的原材料”奠定了基础。
关于本小节第二部分，由于在本模块遗传部分已经讲述了可遗传变异的三个来源，因此，这里着重讲述突变率以及突变在进化中的意义。关于本小节第三部分，教材主要通过“探究——自然选择对种群基因频率变化的影响”来完成。这项探究强调的是运用数学方法，而不是用实验材料来实际操作，对科学探究能力的全面提高具有独特价值。
第二小节《隔离与物种的形成》包括物种的概念和隔离在物种形成中的作用两部分。引言与第一小节相衔接，自然引出怎样判断两个种群是否属于一个物种的问题。
关于物种的概念，目前还没有一个完全统一的定义，分类学上的物种主要依据的是形态学标准，进化论中的物种主要依据的是遗传学标准——以能否自由交配为标准，生态学上又主要以生态要求是否一致为标准。本小节物种的定义采取的是遗传学标准。因此，在定义之前有一个状语：“在遗传学和进化论中”。
关于隔离在物种形成中的作用，首先交代了隔离的概念，包括生殖隔离和地理隔离等。接下来安排“资料分析”活动，让学生通过分析加拉帕戈斯群岛上地雀的物种分化过程，来认识隔离在物种形成中的作用。
第三小节《共同进化与生物多样性的形成》包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展三部分内容。共同进化包含两层含义：一是不同物种间的共同进化，二是生物与无机环境之间的相互影响和共同演变。关于物种间的共同进化，教材通过两个实例来说明，并且指出捕食者的存在客观上有利于被捕食者种群的发展，有利于增加物种多样性，这对于培养学生的辩证思维具有重要意义，也较好地体现了学习生物学的价值。
关于生物多样性的形成，首先指出生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，接着讲述了生物进化的几个重要阶段。需要说明的是，这里讲述的不仅是物种的更替，而且包括地球环境的变迁和生态系统的演变，包括生物与环境之间的相互作用，体现了共同进化的观点。
本小节第三部分，教材简单介绍了中性学说和间断平衡说，让学生认识到在进化论领域至今仍有不同观点，进化理论仍在不断发展，同时也再次强调以自然选择学说为核心的进化理论的重要地位。在介绍不同观点时，需要把握好主流观点和其他观点之间的尺度。
●三维目标
1.知识与技能
（1）解释种群、种群基因库、基因频率等概念。
（2）运用数学方法讨论种群基因频率的改变。
（3）说明现代生物进化理论的主要内容。
（4）举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
（5）形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
（6）培养学生收集资料和数据的能力以及处理资料和数据的能力。
（7）运用生物进化观点解释一些生物现象。
（8）通过教学活动使学生学会抽样调查的方法。
2.过程与方法
采用互动式教学模式，由教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由师生共同总结的形式进行。
3.情感态度与价值观
（1）通过引导学生分析调查或实验所取的数据，培养学生以事实或实验结果为依据得出结论的科学态度。
（2）通过教学活动，培养学生“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。
●教学重点
1.种群、物种、隔离、基因频率等概念。
2.突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化中的作用。
●教学难点
1.基因频率的概念。
2.自然选择对种群基因频率的影响。
3.隔离在物种形成中的作用。
●教具准备
大量的电子图片和动画。
●课时安排
4课时
第1课时
●教学过程
［课前准备］
1.搜集相关电子图片和生物进化有关的影音文件或f1ash，并制作成教学课件。
2.制定学生课前预习的提纲。
（1）通读课文。
（2）思考“问题探讨”中的2个问题。
（3）思考“本节聚焦”中的3个问题。
（4）复习数学课中学过的概率统计的相关知识和孟德尔遗传规律。
（5）登陆此网站http://www.hongde.net/wcl/index.htm和中华博览网进行自主学习。
［情境创设］
通过语言陈述或设问与学生对话交流的形式复习有关进化的基础知识——达尔文进化论的基本内容。通过提出问题：“在达尔文进化论的基础之上，现代生物学的研究又有了什么新进展？”引起学生的兴趣，吸引学生的注意。
［师生互动］
引入（复习）：上节课我们学习了达尔文自然选择学说的主要观点，那么此观点是什么？（答：略）请同学们根据此观点，分析下面的情境：
“如果在灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅（基因型为Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不容易捕食。那么，昆虫的翅色将怎样变化？”
学生讨论：学生自由讨论，并发表自己的看法。
提出质疑：该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？
（教师要明确提出这个问题的教学意图：让学生通过讨论，发现自然选择学说中的某些观点与现代遗传学所揭示的遗传和变异的本质之间的矛盾，体会对自然选择学说的修正是必然的）
学生回答：（学生的答案可能五花八门）可能有几种答案：（1）绿色个体确实比灰色个体容易生存下来，昆虫的翅色由灰色朝着绿色的方向进化。（2）即使绿色个体不容易被捕食，也可能由于其他原因中途夭折。
提问：如果该绿色个体能很好地生活下来，它体内的A基因怎样才能传递给它的下一代呢？
回答：（学生讨论）只有通过有性生殖，才能将基因传给子代，将基因A保留下来。
提问：如果Aa与其他个体交配生殖，后代还会是绿色吗？
学生活动：复习孟德尔遗传规律，讨论、分析子代的基因型和表现型以及基因型与表现型的关系。
回答：不一定。
教师讲述：出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外，有利变异的个体的后代不一定能真实遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。
种群是生物进化的基本单位。
提问：怎样的一群生物个体可以称为种群呢？
学生活动：阅读教材。
回答：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
课堂练习：
以下属于种群范畴的是
A.一座山上所有的马尾松 B.一块草地上所有的昆虫
C.一个池塘内所有的鱼类 D.一个公园内所有的树木
与学生一起进行分析：首先让学生复习种群的概念。
选项A指的是在一定自然区域内（一座山）一种生物（马尾松）全部的个体，符合种群的定义。选项B指的是在一定自然区域内（一块草地）的全部昆虫，昆虫并不是一种生物，而是多种生物的总和（纲），故不符合种群的定义。选项C、D与选项B原因基本相同，故答案选A。
提问：一个生物“种”或“物种”与种群有何区别？
学生活动：学生讨论并自由发表看法。
教师总结：物种可以分布在不同的自然界的不同区域，只有在可以发生随机交配、繁衍，使基因能够世代相传的一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。
提问：人们为什么要提出“种群”这个概念呢？
学生活动：学生讨论，可以没有结果。
教师归纳：自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环境的关系和物种的变化带来了方便。
教师讲述：性状是由基因控制的，研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化呢？由此人们提出了基因库和基因频率的概念。
提问：什么是基因库？什么是基因频率？
学生活动：阅读教材有关部分。
回答：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。
讲解例题：
某昆虫种群中，绿色翅的基因为A，褐色翅的基因为a，调查发现，AA、Aa、aa的个体分别占40、120、40，那么a和A的基因频率各是多少？
学生活动：学生计算并汇报计算结果和方法。
回答：种群基因A的频率为50%，基因a的频率为50%。
教师总结：某种基因的频率=
等位基因的频率之和等于1
巩固练习：展示在投影上（或写在黑板上），让学生当堂练习加以巩固。
在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占18%，基因型为Aa的个体占78%，aa的个体占4%。那么基因A和a的频率分别是多少？
教师与学生一起分析：
解：设所抽出的个体数为n，则
∵基因A的数量=n×18%×2 + n×78%=1.14n
基因a的数量=n×4%×2 + n×78%=0.86n
此对等位基因的总数=2n
∴基因A的频率=1.14n/2n = 57%，基因a的频率=1－57%= 43%。
提问：如果让该种群随机交配，依据孟德尔遗传规律，子一代、子二代的基因型频率和基因频率又会怎样呢？
学生活动：学生计算（教师要加强引导，注意让学生计算并从结果中观察基因频率和基因型频率变化的规律）
提问：从计算结果中，发现了什么现象？
回答：基因频率在亲子代之间是稳定不变的，基因型频率到了子二代也会稳定下来。
提问：自然界种群的基因频率能世代不变吗？为什么？
学生活动：讨论要使种群基因频率不发生变化，此种群应具备哪些条件？学生自由发表看法。
教师归纳：要使种群的基因频率世代不变，要满足以下条件：
①该种群非常大；②所有的雌雄个体都能自由交配；③没有迁入和迁出；④自然选择对不同表现型的生物个体没有作用；⑤这对基因不发生突变和携带者对基因的染色体不发生异常。这五个条件都是影响种群基因频率变化的原因。显然要全部满足这五个条件是不可能的，即使满足了前四个条件，基因突变和染色体变异总是会发生的。
提问：影响种群基因频率变化的根本原因是什么？
回答：变异。
（为下一课时的教学作好铺垫）
［教师精讲］
以生物个体为单位来研究生物的进化，可以看出有局限性，有利的变异个体不一定能真实地遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，也就是说，我们应将种群作为研究生物进化的基本单位。种群是指生活在一定区域内的同种生物的全部个体。这里要求根据种群的概念能够作出对种群的判断。
研究生物的进化要以种群为单位，研究种群就必须研究种群的基因组成和变化，即要掌握基因库和基因频率的概念和相关的计算。基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。关于基因频率的计算我们要掌握计算的方法：
某种基因的频率=
等位基因的频率之和等于1
最后，我们要知道在各种环境因素的影响下种群的基因频率不是世代不变的，而是在不断变化的。
［评价反馈］
1.现在许多学者认为，生物进化的基本单位是
A.生物个体 B.同种生物的全部个体
C.种群 D.生活在一起的全部生物
解析：研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，即要以种群为单位开展研究，故答案选C。
答案：C
2.根据现代生物进化理论，下列符合种群概念的是
A.太平洋里全部的鱼 B.中华人民共和国国土上的所有人
C.稻田里全部的蛇 D.草原上的灰仓鼠
解析：选项A和C说的都是多种生物的总和，与种群定义不符；选项D指的是一种生物（物种）；选项B说的是在中华人民共和国这个区域内全部的人（一种）。故答案选B。
答案：B
3.已知人眼的褐色（A）对蓝眼（a）是显性。在一个有30 000人的群体中，蓝眼的有3 600人，褐眼的有26 400人，其中杂合子的个体有14 400人。那么，在这一个人群中A和a的基因频率分别为
A.0.64和0.36 B.0.36和0.64 C.0.50和0.50 D.0.82和0.18
解析：此对等位基因（A+a）数目的总和=30 000×2=60 000，基因a的数量=14 400+3 600×2=21 600，基因A的数量=14 400+（26 400－14 400）×2=38 400，根据公式：
某种基因的频率=
等位基因的频率之和等于1
代入公式得出，基因A的频率=0.64，基因a的频率=1－0.64=0.36，故答案选A。
答案：A
4.下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是
A.一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因
B.生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C.种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
D.基因突变可改变基因库的组成
解析：例如，基因库中含有等位基因A和a，而在这个种群中就可能存在基因型为aa或AA的个体，故答案C不正确。
答案：C
［课堂小结］
本节课要求掌握的是生物进化的基本单位是什么？（种群）种群的概念和概念的应用以及基因库和基因频率的概念和相关计算。掌握了这些知识才能使我们更好地去理解生物进化的过程和实质。
［布置作业］
课本P118基础题第1、2题。
［课后拓展］
在豚鼠中，黑毛对白毛是显性，如果基因库中，90％是显性基因B，10％是隐性基因b，则种群中基因型BB、Bb、bb的频率分别是
A.81％、18％、1％ B.45％、40％、15％
C.18％、81％、1％ D.45％、45％、10％
解析：此题可根据遗传平衡定律公式来计算，如果用p代表基因B的频率，q代表基因b的频率。那么，遗传平衡定律可以写成：（p+q）2= p2 + 2pq + q2。其中p2代表一个等位基因B纯合子的频率，q2代表另一个等位基因b纯合子的频率，2pq代表杂合子Bb的频率。如果一种群达到了遗传平衡，其基因型频率应当符合p2 + 2pq +q2 ＝1。
故可得出：BB基因型频率=p2=（90％）2= 81％；
Bb基因型频率=2pq=2×90％×10％= 18％；
bb基因型频率=q2=（10％）2= 1％。
答案：A
●板书设计
第2节 现代生物进化理论的主要内容
一、种群基因频率的改变与生物进化
（一）种群是生物进化的单位
1.种群的概念
2.基因库的概念
3.基因频率的概念
4.基因频率的计算方法
●习题详解
一、问题探讨（课本P114）
提示：学生可以按如下思路展开想象：一个基因所控制的性状，对个体生存和繁殖后代的贡献越大，拥有该基因的个体就可能越多。
二、本节聚焦（课本P114）
1.出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异的个体的后代不一定能真实遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。
2.要使种群的基因频率世代不变，要满足以下条件：
①该种群非常大；②所有的雌雄个体都能自由交配；③没有迁入和迁出；④自然选择对不同表现型的生物个体没有作用；⑤这对基因不发生突变和携带者对基因的染色体不发生异常。这五个条件都是影响种群基因频率变化的原因。显然要全部满足这五个条件是不可能的，即使满足了前四个条件，基因突变和染色体变异总是会发生的。所以种群的基因频率就一定会发生变化。
3.在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会不断下降。
三、思考与讨论（课本P115）
1.（1）A配子占60％，a配子占40％。
（2）子代基因型频率：AA占36％；Aa占48％；aa占16％。
（3）子代种群的基因频率：A占60％；a占40％。
（4）种群的基因频率会同子一代一样。
如下表所示：
亲代基因型的频率
AA（30%）
Aa（60%）
aa（10%）
配子的比率
A（30%）
A（30%）
a（30%）
a（10%）
子代基因型频率
AA（36%）
Aa（48%）
aa（16%）
子代基因频率
A（60%）
a（40%）
2.对自然界的种群来说，这五个条件不可能同时都成立。例如，翅色与环境色彩较一致的，被天敌发现的机会就少些。
3.突变产生新的基因会使种群的基因频率发生变化。基因A2的频率是增加还是减少，要看这一突变对生物体是有益的还是有害的。
第2课时
●教学过程
［课前准备］
1.搜集相关电子图片和生物进化有关的影音文件或f1ash，并制作成教学课件。
2.制定学生课前预习的提纲
（1）通读课文。
（2）复习第五章《基因突变及其他变异》，思考知识链接提出的问题。
（3）登陆此网站http://www.hongde.net/wcl/index.htm和中华博览网进行自主学习。
［情境创设］
复习提问：在自然界中影响种群基因频率改变的因素有哪些？通过学生回答，引出变异和自然选择对基因频率的影响。
［师生互动］
引入（复习）：通过上节课的学习，大家知道自然界种群的基因频率变化是必然的，为什么？
学生回答：影响基因频率变化的五种因素，并指出变异是普遍的，是绝对的，所以基因频率的变化是必然的。
提问：请同学们回忆变异的类型有哪些？
学生回答：变异的类型包括：可遗传的变异和不可遗传的变异，其中可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。
提问：所有的变异都能导致基因频率的变化吗？为什么？
学生活动：学生讨论，自由发表看法。
（在此过程中，教师要不断地结合学生的回答进行质疑、启发、引导）
教师讲述：不可遗传的变异是在环境因素的影响下表现型的改变，而基因型和基因本身并没有发生变化，所以基因频率并不会发生变化。而可遗传变异则不同：突变和重组都是基因和基因型发生了变化，进而基因频率也就发生了相应的变化。
得出结论：可见，只有可遗传的变异才能导致下代基因型频率和基因频率的改变。
教师讲述：在三种可遗传的变异来源中，基因突变和染色体变异可统称为突变。
提问：突变和基因重组对于种群的遗传组成的改变一样吗？为什么？
学生回答：不一样。因为只有基因发生改变才能出现新基因，才能丰富基因库，才能改变基因频率。而基因重组中基因本身没有发生变化，所以基因频率并没有发生变化，变化了的是基因型频率。
提问：在自然情况下，突变的频率很低，且多数是有害的，对生物的进化有重要意义吗？
学生活动：阅读课本上有关内容，即可得出结论。
教师讲述：自然界生物进化是有方向的，生物具有普遍的适应现象。
提问：突变和基因重组产生的变异有方向吗？它们会使生物产生适应性吗？
学生活动：进行讨论。
学生回答：通过前面相关章节的学习，我们知道突变和基因重组都是随机的、不定向的，所以这种变异不一定会使生物产生对环境的适应性。
教师再次强调，得出结论：突变和重组都是随机的、不定向的，它只能为生物进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
提出问题：那么生物进化的方向是由什么因素决定的呢？（引入下文）
学生活动：阅读课本上P111——探究“自然选择对种群基因频率变化的影响”
教师组织引导学生开展探究活动：教师可以依据教学班的实际情况，以方便学生讨论为原则，将教学班分成若干个小组。关于探究活动的教学，教师应注意以下几点：
1.指导学生阅读桦尺蠖种群变化的资料（教师可以导读教材相关部分），依据这些事实明确提出问题。
2.作出假设。针对事实和问题，依据学生已有的知识背景提出假设。在这里，假设可以是：黑褐色的生活环境，不利于浅色桦尺蠖的生存，对黑色桦尺蠖生存有利，这种环境的选择作用使该种群的S基因的频率越来越低，即自然选择可以使种群的基因频率发生定向改变。
3.制定探究方案，可以根据学生情况灵活处理。一般情况下，可以直接使用教材提供的问题情境。可以先指导学生，依据假设计算第2年的基因型频率和基因频率，即如果第1年种群个体数为100个，当黑色（表现型）个体每年增加10％时，基因型为SS（黑色）个体第2年将会增加到11个，基因型为Ss（黑色）个体第2年将增加到22个，基因型为ss（浅色）个体第2年将减少到63个。第2年种群个体总数为96个，基因型SS的频率是11÷96＝11.5％；基因型Ss的频率是22÷96＝22.9％；基因型ss的频率是63÷96=65.6％。在学生理解了计算方法后，可独立计算以后年份的基因型频率和基因频率，从中找出规律。
4.在分析计算结果的基础上，应要求学生讨论教材中设置的两个讨论题。使学生理解，在黑色背景下，浅色桦尺蠖被天敌发现和捕食的几率大于黑色的桦尺蠖，但不影响桦尺蠖的生存和繁殖，直接受选择的是表现型。
教师归纳总结：在自然选择的作用下，可以使基因频率发生定向改变，决定生物进化的方向。
［教师精讲］
要学习好这节内容，我们必须明确和掌握以下知识点：
1.复习上节知识知道影响基因频率变化的五种因素，明确变异是普遍的，是绝对的，基因频率的变化也是必然的。
2.复习和分析第五章《基因突变及其他变异》中的变异各类型的概念和特点，明确可遗传变异中的突变和重组使基因和基因型发生了变化，进而导致了基因频率和基因型的变化；而不可遗传的变异是在环境因素的影响下表现型的改变，而基因型和基因本身并没有发生变化，所以基因频率并不会发生变化。由此我们可以得出一个结论：可遗传的变异才能改变种群的基因组成，才能改变基因频率。
3.明确突变和基因重组对于种群遗传组成的改变是不一样的，基因突变使基因本身发生了变化，出现了新的基因，丰富了基因库，改变了基因频率。而基因重组增加了基因型的种类。
4.复习突变的特点及基因的分离和自由组合定律，明确突变和重组都是随机的、不定向的。
通过以上的四点，我们就可以轻易地得出：突变和基因重组只为生物的进化提供了原材料，而不能决定生物进化的方向。
那么生物的进化方向是由什么因素决定的呢？
通过对书上“探究”内容的计算和分析，我们就可以得出：自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致生物朝着适应环境的方向发展。
［评价反馈］
（一）判断题
1.变异是生物进化的原材料。
解析：可遗传的变异产生生物进化的原材料。
答案：×
2.有利变异可以使生物更好地去适应环境。
答案：√
3.突变的有害或有利是绝对的、一成不变的。
解析：突变的有利或有害并不是绝对的和一成不变的，而是取决于环境的条件。
答案：×
4.种间斗争的结果决定了生物进化的方向。
解析：自然选择决定了生物进化的方向。
答案：×
（二）选择题
1.下列各种现象中哪一种属于自然选择的例子
A.警犬能够嗅到毒品 B.秋水仙素处理后得到的多倍体生物
C.北极熊毛色为白色 D.太空椒的出现
解析：选项A、B、D都是人工选择的结果。
答案：C
2.达尔文认为变异是不定向的，而自然选择是定向的，所谓定向是指
A.定向生存斗争 B.适应特定环境
C.定向遗传 D.只产生有利的变异
解析：引起变异的原因是多种多样的，而只有适应环境的有利变异个体才能生存下来，具有有利变异的个体就有更多的机会产生后代。
答案：B
［课堂小结］
突变和基因重组为生物进化提供了原材料，自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
［布置作业］
一、课本P118基础题第3、4题。
二、课本P118拓展题第1、2题。
［课后拓展］
在经常刮海风的克格伦岛上，昆虫一般呈现两种类型：能飞的翅异常发达，不能飞的翅退化。这些昆虫都不易被暴风刮到海里去，因而能够生存下来并繁殖后代。试据此分析：
（1）此岛上昆虫的祖先存在着个体____________，说明____________一般是不定向的。
（2）风暴对昆虫起了_____________作用。
（3）这个现象说明定向的_____________决定着生物进化的方向。
（4）凡是存活下来的昆虫都是适应环境的，这是_________的结果，而且是通过________来实现的。
答案：（1）差异 变异 （2）选择 （3）自然选择 （4）自然选择 生存斗争
●板书设计
（一）突变和基因重组产生进化的原材料
（二）自然选择决定生物进化的方向
●习题详解
练习（课本P118）
（一）基础题
1.解析：种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体。要解好题必须掌握该定义中的“关键词”，即“一定区域”“同种”“全部”，另外还要对种（即物种）的含义把握好。题中鱼、蛇、蟑螂都不是一种生物，只有大熊猫是种的名称。
答案：C
2.解析：设所抽出的个体数为n，则
∵基因A的数量=n×18%×2 + n×78%=1.14n
基因a的数量=n×4%×2 + n×78%=0.86n
此对等位基因的总数=2n
∴基因A的频率=1.14n/2n=57%，
基因a的频率=1－57%= 43%。
答案：C
3.答案：C
4.突变和基因重组产生进化的原材料。如果没有突变，就不可能产生新的等位基因，基因重组也就没有意义，生物就不可能产生可遗传的变异，也就不可能进化。
（二）拓展题
1.提示：如选择育种和杂交育种。
2.提示：如果气候等其他条件也合适，并且该种群具有一定的繁殖能力，该种群的个体数会迅速增加。否则，也可能仍然处于濒危状态，甚至绝灭。
第3课时
●教学过程
［课前准备］
1.制作课件
（1）英国曼彻斯特地区桦尺蠖的变化（要求在不同环境中两种颜色桦尺蠖数量有变化）。
（2）两个鱼塘的鲤鱼的变化（两塘的鱼先是相同，后不同）。
（3）把课本P119的假想过程情境图制作成动画。
（4）加拉帕戈斯群岛的地雀（最好绘出海洋中不同生态的岛上生活不同的鸟）。
以上动画要活泼有趣又不失原则性，动画中每一个变化过程都要能够控制，这些动画最好能链接在一个课件里，而且要有较强的交互性。
2.学生课前预习提纲
（1）阅读课文。
（2）思考“本节聚焦”中的3个问题。
［情境创设］
1.屏幕显示英国曼彻斯特地区桦尺蠖动画，以此引起学生的注意。
2.以此动画引出以下几个问题，用以激发学生探求知识的欲望。
（1）生活在这一地域的两种颜色的桦尺蠖是同属一个物种还是两个物种？
（2）怎样判断两个种群是否属于同一物种？
［师生互动］
1.引导学生释疑以上问题。
师：要回答以上问题，首先得弄清两个概念：种群和物种。先回忆种群的概念。
生：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群。（要求举例）
（屏幕显示一块有牛马的草地）
师：比如一个草原上的全部黄牛是一个种群，全部马也是一个种群。牛种群个体间能相互交配产生可育后代吗？（能）马种群个体间能相互交配产生可育后代吗？（能）马和牛能交配吗？（不能）（这些以问答形式进行）也就是说，相同种的个体能交配产生可育后代，不同种的个体不能交配。在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。这样很自然地引出物种的概念。接着就问，不同种的生物都不能交配吗？不是。（要求学生回答并举例）如：骡——是马和驴交配产生的后代，为什么马和驴不属于同一物种呢？
生：因为，马和驴的后代——骡，是不育的。
师：我们把不能相互交配的，即使交配成功，不能产生可育后代的，这种现象叫做——生殖隔离。比如山羊与绵羊的杂种不活，马与驴、虎和狮的杂种不育，绝大多数不同种间不能交配。
（屏幕显示两个鱼塘动画）
师：这两个鱼塘的鱼都是鲤鱼，它们是属于一个种群还是两个种群？两个鱼塘的鱼能够发生基因交流吗？为什么？
生：属于两个种群。不能够发生基因交流，因为它们不能生活在一起。由此可引出隔离的概念。
师：我们把同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫地理隔离。（要求学生能说出隔离的原因，能举例）以东北虎和华南虎为例说明。
现在我们学习了两种隔离类型，大家归纳一下两种类型的相同点是什么？
生：（讨论、回答）它们都不能进行基因交流。
师：我们把不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象叫隔离。地理隔离和生殖隔离是常见的两种隔离类型。
至此我们已经学习了种群、物种和隔离的两种类型的概念，再回来看上面的第一个问题：两种颜色的桦尺蠖，你们说是同一个物种还是两个物种？为什么？
生：是同一个物种。它们虽然基因频率发生很大的定向变化，但并没有形成生殖隔离，生活在一起常进行着基因交流，遗传物质组成的差异就不会拉大，就不会形成新物种。
师：回答得很好。自然选择使曼彻斯特地区的桦尺蠖种群中的黑色突变类型迅速发展，但是，这个种群至今没有形成新物种，就是因为同种个体之间通过交配进行基因交流，那么一个新的物种形成要在怎样的情况下才会产生呢？过渡到隔离在物种形成中的作用。
2.屏幕显示假想过程情境图动画
（1）通过观察动画变化过程思考下列问题：
①一群“快乐”生活着的鼠，雌雄个体间可以自由交配，繁衍后代。这说明了什么？
②当这群鼠被大河分开后它们是一个种群还是两个种群？
③几千年后，大河干涸，两群各自都发生了变化的鼠会合在一起时，还能发生交配吗？
（2）讨论回答上述问题。
以上三个问题分别由三位同学回答，回答不对的地方其他同学补充。接着设疑：是什么原因造成同一物种分化成不同类型的新种？——隔离（引导学生答），下面我们通过实例分析新物种形成的原因。
3.屏幕演示制作的加拉帕戈斯群岛的地雀动画
（1）在老师组织引导下，学生分组讨论下列问题。（学生前后四人为一学习小组，每组重点讨论其中的一个问题，由每个大组组长分配）
①设想南美大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？
②不同岛屿上的地雀，产生突变的情况一样吗？
③对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？这对种群基因频率的变化产生什么影响？
④如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？
（2）交流汇报。
先是小组间进行交流，然后以大组为单位推举一人进行全班汇报，其他组给汇报的同学进行评价。教师组织引导，适时点拨，纠正。
（3）小结（问答式进行）
问：加拉帕戈斯群岛的地雀说明了什么？
答：说明通过地理隔离形成新物种。
问：地理隔离在物种形成过程中起到了什么作用？
答：地理隔离造成自然选择方向不同（由于环境不同），从而促使不同种群的遗传组成朝着不同的方向发展，并逐步出现生殖隔离。
问：地理隔离一旦形成，就能产生新的物种吗？
答：不能。只有生殖隔离形成，才能成为新的物种。
问：物种形成的必要条件是什么？
答：隔离。
［教师精讲］
通过前面的学习我们已经知道什么叫物种以及物种的形成过程。物种是生物在自然界中存在的一个基本单位，以种群的方式存在，占有一定的生境，同一物种个体的形态基本一致，如有差别，其差异在遗传上是连续的，个体之间可以杂交并产生能育的后代，它们享有一个共同的基因库，与其他物种之间存在着生殖隔离。物种的形成，都要经过隔离。隔离主要包括地理隔离和生殖隔离。地理隔离是一种主要的隔离方式，由于高山、河流、沙漠或其他地理上的障碍，使每一个物种分成一个一个或大或小的种群，不同的种群就有可能出现不同的突变和基因重组，而一个种群的突变和基因重组对另一个种群的基因频率没有影响。因此，不同种群的基因频率就会发生不同的变化。由于各个种群所处的环境条件不同，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别。天长日久，这些种群的基因库就会形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离。生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的就形成了不同的物种。可见，突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程中的三个基本环节，隔离是物种形成的必要条件。
同学们，本节课的学习，要注意前后知识的联系，理解概念，学会推理，掌握原理。
［评价反馈］
（一）学生小结本节课的学习内容。
（二）检测题
1.隔离是形成新物种的_________，常见的隔离类型有__________隔离和__________隔离，通常经过长期的__________隔离常可达到__________隔离。不同的地雀种群之间，一旦发生了__________隔离，就不会有__________交流了。
解析：此题考查的是隔离在物种形成中的作用以及隔离的主要类型。
答案：必要条件 地理 生殖 地理 生殖 生殖 基因
2.下列关于隔离的叙述，不正确的是
A.阻止了种群间的基因交流
B.对所有的物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离
C.种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因
D.不同的物种之间必然存在着生殖隔离
解析：此题主要考查了“隔离”和“物种”这两个概念。
答案：B
3.鉴定牧场的马和由国外赠送返回原产地放养的野马是两个物种的主要依据是
A.野马比牧马更善于奔跑
B.野马与牧马存在地理隔离
C.野马与牧马存在生殖隔离
D.野马比牧马更适应野生环境
解析：此题考查的是“物种”的概念。
答案：C
4.物种形成的基本环节是
①突变 ②过度繁殖 ③自然选择 ④生存斗争 ⑤生殖隔离 ⑥地理隔离 ⑦基因重组
A.①③⑤⑥⑦ B.①②③④⑤ C.①③④⑤⑥ D.②③④⑥⑦
解析：此题考查的是物种的形成过程这方面的知识。
答案：A
5.达尔文在加拉帕戈斯群岛上的不同地雀，用现代进化理论解释错误的是
A.经过长期的地理隔离达到生殖隔离，导致原始地雀物种形成现在条件的地雀物种
B.生殖隔离一旦形成，原来属于同一物种的地雀很快进化形成不同的物种
C.这些地雀原先属于同一雀种，从南美大陆迁来后，逐渐分布在不同的群岛上，出现不同的突变和基因重组
D.自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致种群的基因库很不相同，并逐渐出现生殖隔离
解析：此题主要考查了物种形成的原因这方面的知识。
答案：B
6.下列关于物种形成的叙述中，错误的是
A.突变和基因重组是物种形成的内因
B.隔离是物种形成的必不可少的重要因素
C.自然选择是物种形成的外因
D.物种的形成有的不需要经过隔离
解析：此题主要考查了物种形成的原因这方面的知识。
答案：D
［课堂小结］
［布置作业］
1.课本P121练习。
2.技能训练：分析图解（课本P122）。
［课后拓展］
1.在自然界中一个新物种的形成一般都要经过隔离，经历漫长的时间，但是在人为条件下产生一个新物种一般只需要几年的时间，为什么？你能举出几种培育新物种的方法？
2.你能说出几种物种鉴定标准吗？
提示：1.人是有计划、有目的地来改变生物的种类，在人为控制下的选择使得种群基因频率能在较短的时间内发生变化。联想第五章和第六章中的育种方法，得出答案。
2.鉴定物种的标准包括形态学标准、遗传学标准、生态学标准和生物地理学标准等。
●板书设计
二、隔离与物种的形成
1.物种的概念
2.隔离生殖隔离
地理隔离
3.隔离在物种形成中的作用
●习题详解
一、练习（课本P121）
（一）基础题
1.判断下列表述是否正确
（1）解析：此题主要考查可遗传变异的来源，基因是有遗传效应的DNA片段。
答案：√
（2）解析：此题主要考查物种的概念和生殖隔离的概念。
答案：√
（3）解析：此题主要考查物种形成的原因，即隔离在物种形成中的作用，隔离是物种形成的必要条件，只有隔离才能导致遗传物质交流的中断。
答案：√
2.答案：生活在峡谷北侧的种群发生了突变，由于突变的随机性，同样的突变没有发生在峡谷南侧的种群中。由于这两个种群被河流隔开，彼此没有交配的机会，也就是没有基因的交流，所以两个种群发生明显的分化，有可能演变成两个物种。
（二）拓展题
提示：雄虎和雌狮杂交生出的后代是虎狮兽，雄狮和雌虎杂交生出的后代是狮虎兽。目前还没有虎狮兽和狮虎兽交配并生出可育后代的证据。对人们让虎和狮杂交生出更具观赏价值后代的做法，学生可自由发表看法。
补充资料：1981年，世界首例狮虎兽诞生于法国，2001年病死。2002年8月22日，我国首例虎狮兽在南京红山动物园降生，仅几天就夭折了。2002年9月2日，在福州国家森林公园动物乐园降生了3只虎狮兽，仅1只成活。2003年3月27日，在湖南长沙世界之窗降生了1只虎狮兽。国内还有从国外引进狮虎兽进行饲养，供游人观赏的事例。对于让虎和狮杂交的做法，有专家认为这在科学研究上价值不大，但是在商业上具有一定价值。有专家认为，对待野生珍稀动物，人类最应当做的是进行保护，让它们自然繁殖，而不是人为改变其自然繁殖体系。
二、本节聚焦（课本P119）
1.在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个种群。
2.同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象叫地理隔离。不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功的，也不能产生可育的后代，这种现象叫生殖隔离。
3.隔离在物种形成的作用：地理隔离能把同一物种分成多个种群，使得各个种群之间不能发生基因交流，一个种群的突变和基因重组对另一个种群的基因频率没有影响。因此，不同种群的基因频率就会发生不同的变化。久而久之，不同种群的基因库就会形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离。生殖隔离一旦出现，原来属于同一物种的生物就形成了不同的物种。隔离是物种形成的必要条件。
三、资料分析（课本P120）
1.由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。
2.不一样。因为突变是随机发生的。
3.不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。
4.不会。因为个体间有基因的交流。
四、旁栏思考题（课本P121）
最先在裸露的岩石上生长的植物往往是地衣，地衣的出现促进岩石的分解，形成土壤，为苔藓植物的生长创造条件。
五、技能训练（课本P122）
1.假说甲：红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼。假说乙：湖Ⅰ中原来只有红褐色鱼，湖Ⅱ中原来只有金黄色鱼，发洪水时，这两个湖中的鱼混杂在一起。
2.假说甲没有考虑到隔离在物种形成中的作用，也没有考虑洪水的作用。
3.这一证据支持假说乙。
4.如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交，或杂交后不能产生可育后代，说明它们不是一个物种。
第4课时
●教学过程
［课前准备］
1.制作课件
（1）收集几种动物捕食的录像片段。
（2）制作课本P123图7－9两种植物共同进化动画。
（3）制作生物进化历程动画。
2.学生课前预习提纲
（1）阅读课文。
（2）思考“本节聚焦”中的3个问题。
（3）思考“思考与讨论”中的5个问题。
（4）收集各个地质年代的主要进化事件。（以班上的自然组为单位，每个组主要负责一个年代的资料收集）
［情境创设］
（1）引言：我们居住的星球是美丽的、丰富多彩的，目前已经知道的生物大约有200万种，你可知道这些“最美丽的、最奇异的、无限多的生物类型”是如何“从最简单的类型产生出的”呢？今天这节课我们一起来探讨这一问题。（显示课题）
（2）播放几段动物捕食的录像片。
［师生互动］
1.通过一段引言的“煽动”把学生带入本课，通过播放几段录像和一个“图7－9两种植物共同进化动画”来吸引学生，接着提出几个问题引导学生积极思考。
问：（1）在捕食者和被捕食者当中，怎样的个体才会生存下来？为什么？
（2）捕食者的存在对被捕食者来说是有益还是有害？为什么？
（3）图7－9中两种生物是如何进化的？
以上三个问题在老师的引导下学生独立思考而后进行小组交流，再由三位同学分别回答三个问题。要求答出下列内容：
答：（1）双方只有行动敏捷、跑得快的个体才会很好地生存下来。因为只有行动敏捷的个体才会捕到食物，也只有行动敏捷的个体才会不被捕获。
（2）客观上起到促进种群发展的作用。因为，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病、弱或年幼的个体。此外，捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉。（补充：捕食者的存在有利于增加物种多样性。因为，捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间）
（3）图中两种生物相互影响，兰花为蛾提供花蜜，蛾为兰花传粉，两者相辅相成。两者在生存过程中也在不断进行着变异，当兰花的花矩变得细长时，只有吸管似的口器长的蛾才能吸兰花的花蜜，这些变异不断积累，从而成为现在的这种兰花和为它传粉的蛾。
不仅不同种生物之间在进化上密切相关，生物的进化与无机环境的变化也是相互影响的。
问：原始大气中有无氧气？
答：没有。
问：那个时候生物的呼吸类型是什么？
答：无氧呼吸。
问：什么时候才出现有氧呼吸的生物？
答：光合生物的出现，使原始大气中有了氧气之后，才会出现有氧呼吸的生物。
可见，生物的活动能影响环境，环境的变化能影响生物的进化。
我们把这种不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程叫共同进化。
生物通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态系统。
生物的多样性是怎样形成的呢？生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。
2.屏幕显示生物进化历程动画
（1）仔细观察动画就以下问题进行讨论：
①最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？
②多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境中？
③最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
④同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？
⑤恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
（2）在老师组织引导下，学生分组讨论下列问题。（学生前后四人为一学习小组，每组重点讨论其中的一个问题，由每个大组组长分配）
（3）老师组织交流汇报。
先是小组间进行交流，然后以大组为单位推举一人进行全班交流汇报。根据课前所布置的分别由一、二、三组上来汇报他们所收集的各个地质年代的一些主要进化事件，第四组负责评判打分，不是汇报组的同学可以在汇报完后提问（提问的内容为汇报组所包含的内容），问答时本组同学可以补充，不对的地方老师再补充。下面欢迎一、二、三组上来汇报。
第一组汇报的是古生代的主要进化事件。汇报主要内容如下，其他组给汇报的同学进行评价。教师组织引导，适时点拨，纠正。
第一组交流汇报的是：古生代的主要进化事件。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
古生代
二叠纪
286～245
大绝灭
松柏类出现
爬行类多样化，两栖类衰退
石炭纪
360～286
成煤森林时代：石松、问荆和蕨类繁盛
两栖类多样化，爬行类首次出现，昆虫类经历第一次大的适应辐射
泥盆纪
408～360
大绝灭
种子蕨类首次出现
有颌鱼类多样化并统治海洋，昆虫、两栖类首次出现
志留纪
438～408
低矮的维管束植物在陆地出现
有颌类鱼类首次出现
奥陶纪
505～438
大绝灭
海洋藻类繁盛
无脊椎动物广泛分布并多样化，无颌鱼类及脊椎动物首次出现
寒武纪
570～505
海洋藻类繁盛
具外骨骼的无脊椎动物占统治地位
前寒武纪（4600百万年～570百万年以前）
700
多细胞生物出现
2100
真核细胞首次出现
3500～3100
原核细胞在叠层岩中首次出现
4600
地球形成时期
本组汇报结束，如有不明白的地方或有疑问的地方欢迎大家提出！
问：最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？
答：最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中。
问：你了解这一阶段进化历程的主要依据是什么？
答：化石。
问：这一阶段的生态系统是一个怎样的生态系统？
答：这一时期的生物只有生产者和分解者，是二极生态系统。
问：多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境中？
答：多细胞生物大约是在寒武纪出现的。它们生活在海洋中。
问：为什么说有性生殖的出现加快了生物进化的速度？
答：生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性。
问：最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
答：最早登陆的生物是植物。否则动物登陆后就会饿死。
问：同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？
答：当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
问：地球上最早出现的生物代谢类型是什么？
答：是异养型和厌氧型。
交流结束后由第四小组进行评价打分。接着是第二小组汇报。
第二组交流汇报的是：中生代的主要进化事件。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
中生代
白垩纪
144～66
显花植物广泛分布，松柏类衰退
恐龙和大多数爬行类绝灭，胎盘哺乳类和现代昆虫群出现
佚罗纪
208～144
苏轶类和其他裸子植物繁盛
恐龙繁盛，鸟类出现
大叠纪
245～208
大绝灭
苏铁、银杏出现，裸子材料和蕨类植物统治地球
哺乳类、恐龙类首次出现，珊瑚和软体动物统治海洋
学生质疑
问：恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
答：恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。
交流结束后由第四小组进行评价打分。接着是第三小组汇报。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
新生代
第四纪
全新世
0.01
人类破坏，热带雨林加速绝灭
人类文明时代
更新世
2～0.01
草本植物广泛分布并多样化
许多哺乳类绝灭，现代人类出现
第三纪
上新世
6～2
草本植物繁盛
人科灵长目首次出现
中新世
24～6
随着森林减少，草原广泛分布
类猿哺乳类、草食哺乳类及昆虫繁盛
渐新世
37～24
许多现代显花植物的科演化
叶食哺乳类及类猴灵长类出现
始新世
58～37
雨量充沛的亚热带森林繁盛
所有现代哺乳的目出现
古新世
66～58
被子植物多样化
原始灵长类、草食类、肉食类、虫食类、哺乳类动物出现
学生质疑
问：人类的出现是在什么时候？人类的出现会给生物生态系统带来怎样的后果？
答：现代人类的出现大约在第四纪更新世。人类的出现会破坏生态系统的多样性，加速物种的绝灭。
问：生物的多样性指的是什么？
答：主要包括三个层次的内容：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
交流结束后由第四小组进行评价打分。最后由第四小组给出综合分（包括汇报、提问、答疑、积极参与否，此分作为平时成绩），给三个小组作最后的评价。根据情况教师可作适当的概括。
前面我们学习了有关生物进化的知识，对生物的进化有了一个大体认识。在对生物进化的研究过程中，提出了不同的理论，如“中性学说”，同学们你们认为这学说与达尔文的进化论对立矛盾吗？为什么？
经过讨论后回答：并不对立矛盾。因为，达尔文进化论揭示的是表现型、种群进化的规律。通过自然选择决定其生存或淘汰，即适者生存，使生物进化。而中性学说揭示的是生物分子水平的进化规律，通过随机固定决定保留和淘汰。一个侧重于宏观水平，另一个侧重于微观水平，二者相互补充，更好地解释了生物进化的现象及本质。
还有人提出“间断平衡学”，可见关于生物进化的争论和疑点还有许多，还有待进一步的研究，进化理论在不断发展，自然选择学说是核心。
［教师精讲］
任何一个物种都不是单独进化的，而是共同进化的，共同进化包含不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。经过漫长的共同进化，生物种类变得丰富多彩，多种多样，也形成了多种多样的生态系统。生物的多样性主要包括三层次的内容，即基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。我们从地壳中的化石就可以了解到生物进化的历程：30多亿年前，地球的原始海洋中才出现单细胞的生命，在此后的20多亿年中还是单细胞的原核生物，然后才出现能进行光合作用的单细胞蓝藻，生殖方式还是无性繁殖，又经过了十多亿年，真核生物出现后，才有了有性生殖，生物进化速度加快，在寒武纪生物出现了大爆发，由二极生态系统变为三极生态系统，海洋中的生物热闹非凡，陆地则静悄悄，再过了一亿多年后，海洋中的植物才艰难登陆，形成了原始的陆生植物，这时主要是蕨类植物，随后才出现了原始的两栖动物。陆地环境在不断地改变，影响着生物的进化，陆地生物种类越来越多，形成了复杂的陆地生态系统。在进化过程中，有的不适应变化的环境而绝灭。生物的绝灭也为其他生物的进化带来“实惠”。
生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高等。
生物的进化是复杂的，还有很多问题不能用今天的进化理论所解释，还有待研究。在现时所有的理论中，以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远，它仍然是以后各个方面研究的基础。生物进化理论还在不断向前发展。
［评价反馈］
1.共同进化指：在_________之间、_________与_________之间在相互影响中不断进化和发展。
解析：此题考查的是共同进化的概念。
答案：不同物种 生物 无机环境
2.生物多样性主要包括_________、_________和_________三个层次的内容。
解析：此题考查的是生物多样性的主要内容。
答案：基因多样性 物种多样性 生态系统多样性
3.下列能提高生物多样性的是
A.把生物进行分类 B.来自共同祖先的遗传
C.用进废退 D.不同环境的自我选择
解析：此题主要考查生物多样性形成的原因。
答案：D
4.地球上最早的陆生生物类型主要是
A.蕨类植物 B.动物 C.裸子植物 D.动物和植物
解析：此题主要考查生物进化的顺序方面的知识。
答案：A
5.生命诞生的场所是
A.陆地 B.海洋 C.空中 D.A、B、C都是
解析：此题主要考查生物进化的历程方面的知识。
答案：B
6.地球上最早出现的生物代谢类型是
A.自养型，需氧型 B.自养型，厌氧型
C.异养型，需氧型 D.异养型，厌氧型
解析：此题主要考查生物在当时环境条件下的代谢类型。
答案：D
7.三极生态系统的形成在
A.中生代 B.新生代 C.寒武纪 D.前寒武纪
解析：此题主要考查生物的进化历程及生态系统方面的知识。
答案：C
8.捕食者在生物进化中的作用是
A.促进种群的发展 B.有利于增加物种多样性
C.减少种群数量 D.减少物种的多样性
解析：此题主要考查生物的共同进化方面的知识。
答案：AB
［课堂小结］
本节课的知识结构
［布置作业］
1.课本P126练习。
2.自我检测（P129）。
［课后拓展］
1.恐龙的绝灭怎样为哺乳动物的兴盛腾出了空间，促进了生物的进化？
2.通过查找资料了解生命的起源过程。
提示：1.从食物、空间和物种之间的关系等三方面进行回答。
2.主要是生命的化学进化历程，分四个阶段：
①从无机小分子物质生成有机小分子物质；
②从有机小分子物质形成有机高分子物质；
③从有机高分子物质组成多分子体系；
④从多分子体系演变成原始生命。
●板书设计
三、共同进化与生物多样性的形成
1.共同进化
（1）概念
（2）含义
2.生物多样性的形成
（1）生物多样性的内容
（2）生物多样性形成的进化历程
3.生物进化理论在发展
●习题详解
一、练习（课本P126）
（一）基础题
1.判断下列表述是否正确
（1）解析：此题主要考查生物的共同进化这一知识点。
答案：√
（2） 解析：此题主要考查生物的共同进化的两个方面：有物种之间和生物与无机环境之间，此题只讲到其中的一个方面。
答案：×
（3）解析：此题主要考查生物多样性的内容，物种多样性只是其中的一个层次，还有基因多样性和生态系统多样性。
答案：（×）
2.解析：此题主要考查生物进化的过程及地球环境的变化。
答案：C
3.解析：有性生殖的出现，使基因重组得以实现，增加了生物变异的多样性，因而使生物进化的速度明显加快。
（二）拓展题
1.提示：假如那样，生物界纷繁复杂的现象就很难用统一的观点和理论来解释，作为生物学基本观点之一的进化观点将难以建立，生物学就不可能形成现在这样一个科学的框架体系，学习生物学将缺少基本观点和方法的指导和统领。
2.提示：生态指的是生物与环境的相互关系，进化指的是生物界的历史演变；如果把进化看作由各种生物表演的一部历史剧，那么，上演这部历史剧的舞台就是生物与环境之间复杂的相互关系。物种进化的表演受舞台背景的制约，舞台背景也要与上演的内容相协调。
二、本节聚焦（课本P123）
1.共同进化指的是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
2.从三个方面回答，一是通过生物进化形成了不同种群的基因库，最终形成基因的多样性；二是由于在进化中不断形成新的物种，构成了物种的多样性；三是由于生物的种类不断增多，不断影响着环境，生物与环境相互影响，共同进化，形成了生态系统的多样性。
3.是。因为生物进化理论，仅是一种理论而已，还有许多生物进化的现象用现在的理论所不能解释，还需要不断地补充和发展。
三、思考与讨论（课本P124）
1.最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中。
2.多细胞生物大约是在寒武纪出现的，它们生活在海洋中。
3.最早登陆的生物是植物，否则动物登陆后就会饿死。
4.当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
5.恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。
四、与社会的联系（课本P126）
提示：①如一些杂交作物、太空作物；人工湖泊生态系统、池塘生态系统等。
②应根据具体情况回答。从以下方面分析：a.人类的需要方面，人工选种育种，培育新品种。b.环境保护方面，注意物种的基因交流、环境影响、物种的保护等。
第7章 现代生物进化理论
●章节规划
在现今世界上，我们已知生物的种类大约有200万种。这么多的生物真是千姿百态、绚丽多彩，尤其是它们对生活环境的适应能力之强，更是令人惊叹不已。那么，这许许多多的生物究竟是怎么产生的？它们的适应性又是怎么形成的呢？对于这个问题，在一个相当长的时间里，很多人认为生物物种是神或上帝创造出来的。不过，在古代也已经有了最原始的进化思想，认为一个物种是由另一个物种演化来的，但是这种思想在当时仅仅是一种天才的臆测。直到1859年，达尔文发表了巨著《物种起源》，才给神创论者极为沉重的打击，使生物学摆脱了神学的束缚。
我们知道，现在生存的生物是经过漫长的岁月，在长期进化过程中发展起来的。现代生物进化的观点和理论，也是经历了相当长的认识过程才建立起来的。
然而，神创论和生物进化论的斗争，直到现在仍然存在。在我们的身边，信神、信命、信鬼的思想和活动也时有发生。这些事实要求我们教师，通过各种渠道、手段和方式对学生进行生物进化观点的教育，使学生通过对本章内容的学习不仅可以了解生物进化理论在达尔文之后的发展，进一步树立生物进化的观点和辩证唯物主义观点，而且能够通过学习进化理论的发展过程，加深对科学本质的理解和感悟。
本章内容分析和教学安排：
1.内容分析
本章包括两节内容：第1节《现代生物进化理论的由来》和第2节《现代生物进化理论的主要内容》。第1节可用1课时教学，第2节可用4课时教学。
第1节《现代生物进化理论的由来》包括三部分内容：拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说和达尔文以后进化理论的发展，其中重点是第二部分，即达尔文的自然选择学说。
第2节《现代生物进化理论的主要内容》包括三小节：第一小节是《种群基因频率的改变与生物进化》；第二小节是《隔离与物种的形成》；第三小节是《共同进化与生物多样性的形成》。
第一小节包括三部分内容：种群是生物进化的基本单位，突变和基因重组产生进化的原材料,自然选择决定生物进化的方向。为什么说种群是生物进化的基本单位?这是本节的重点和难点之一。教材主要说明两点：一是说明个体不是进化的基本单位，一个个体适应能力无论多强，如果它的基因不能传给后代，它在进化上就没有贡献，如骡；二是种群是生物繁殖的基本单位，它是指同种生物中一群能够自由交配的个体。关于本小节第二部分，由于在本模块遗传部分已经讲述了可遗传变异的三个来源，因此，这里着重讲述突变率以及突变在进化中的意义。关于本小节第三部分，教材主要通过“探究”来完成。这项探究强调的是运用数学方法，而不是用实验材料来实际操作，对科学探究能力的全面提高具有独特价值。
第二小节《隔离与物种的形成》包括物种的概念和隔离在物种形成中的作用两部分。关于物种的概念，目前还没有一个完全统一的定义，分类学上的物种主要依据的是形态学标准，进化论中的物种主要依据的是遗传学标准——以能否自由交配为标准，生态学上主要以生态要求是否一致为标准。
第三小节《共同进化与生物多样性的形成》包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展三部分内容。共同进化包含两层含义：一是不同物种间的共同进化，二是生物与无机环境之间的相互影响和共同演变。在本小节第三部分，教材简单介绍了中性学说和间断平衡说，让学生认识到在进化论领域至今仍有不同观点，进化理论仍在不断发展，同时也再次强调以自然选择学说为核心的进化理论的重要地位。
2.教学安排
章 节
课 题
课 时
第7章
现代生物进化理论
第1节
现代生物进化理论的由来
1
第2节
种群是生物进化的基本单位1突变和基因重组产生进化的原材料自然选择决定生物进化的方向
1
隔离与物种的形成
1
共同进化与生物多样性的形成
1
本章知识结构：
与其他章的联系：
与本章知识紧密联系的是第1章、第2章、第5章，其中的内容：基因的分离定律、自由组合定律、基因突变、基因重组和染色体变异等，都是我们学习本章内容的重要基础。
本章教学价值：
1.知识目标
（1）通过教学活动使学生了解现代生物进化的基本理论。
（2）知道物种形成的大致过程。
2.能力方面
（1）运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
（2）运用生物进化观点解释一些生物现象。
（3）通过教学活动使学生学会抽样调查的方法。
（4）培养学生收集资料和数据的能力以及处理资料和数据的能力。
3.情感态度与价值观方面
（1）形成生物进化的观点。
（2）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
（3）通过引导学生分析调查或实验所取的数据，培养学生以事实或实验结果为依据得出结论的科学态度。
（4）通过教学活动，培养学生“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。
第1节 现代生物进化理论的由来
●从容说课
本节教材的重点是达尔文的自然选择学说。在处理本节教学内容时，并不是让我们用简单的新理论对旧理论进行否定和排斥，而是让新理论对旧理论进行修正，进而不断深入和扩展生物进化理论。从拉马克的进化学说到达尔文的自然选择学说，以及现代进化理论的由来，大体都走过了这样的轨迹。这些应该成为处理本节教学内容的基本脉络。
对本节的知识性内容的要求是：说明现代生物进化理论的主要内容。对拉马克和达尔文的进化理论的内容并未提出明确要求。教材中将拉马克和达尔文进化理论的内容作为第1节课的内容来安排，是想让我们知道：（1）现代生物进化理论并非无源之水，而是在原有进化理论的基础上发展起来的。（2）介绍生物进化理论的发展过程，分析拉马克和达尔文的进化理论的重要贡献和历史局限性，有助于学生理解科学不是一个静态的体系，而是一个不断发展的动态过程。（3）在科学领域没有终极真理，矛盾才是科学不断向前发展的动力。
本节所设置的“问题探讨”意在调动学生已有的知识和经验，激发学生的求知欲，并且认识到从进化的角度解释生物现象并不简单，出现争论是正常的。
拉马克的进化学说这部分内容，教师要向学生简要介绍这一学说的主要观点，指出它的进步意义，激发学生学习拉马克对科学的热爱和敢于坚持真理的精神。
关于达尔文的自然选择学说，教材以图解形式对这一学说的要点进行概括，这部分内容教师要引导学生对初中的相关内容进行复习，并要求学生对这幅图解进行演绎说明。这实际上是对初中所学自然选择知识的应用。接下来，教师要着重阐明自然选择学说的重要意义和这一学说的历史局限性。最后启发学生以达尔文为榜样，树立实事求是的科学态度。
达尔文以后生物进化理论的发展，教师仅需从两个最主要的方面进行概括：一是从性状水平深入到基因水平；二是从个体水平上升到种群水平。不需大篇幅深入。
●三维目标
1.知识与技能
（1）举例说出达尔文之前，人们是怎样看待生物进化的。
（2）概述达尔文的自然选择学说的主要内容。
（3）评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
（4）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
（5）运用生物进化观点解释一些生物现象。
2.过程与方法
采用互动式教学模式，由教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由师生共同总结的形式进行。
3.情感态度与价值观
（1）形成生物进化的观点。
（2）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
●教学重点
1.达尔文自然选择学说的主要内容。
2.分析达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
3.探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
●教学难点
分析达尔文自然选择学说的局限性。
●教具准备
枯叶蝶和翅色艳丽的蝴蝶的挂图、食蚁兽进化的挂图、自然选择学说的录像带。
●课时安排
1课时
●教学过程
［课前准备］
1.搜集相关电子图片（长颈鹿的进化图解）和自然选择学说的主要内容（过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异）有关的影音文件，并制作成教学课件。
2.制定学生课前预习的提纲
（1）通读课文。
（2）思考“问题探讨”中的3个问题。
（3）思考“本节聚焦”中的3个问题。
（4）登陆此网站http://www.hongde.net/wcl/index.htm和中华博览网进行自主学习。
［情境创设］
情境一：以问题导入新课。（适用于普通班、大多数的学生）
问题1：“自然界形形色色的生物是怎样出现、怎样形成的？”
问题2：“生物进化的理论是谁首先提出来的？”
问题3：“现代生物学的研究对于生物进化的理论又提出了什么新的看法？”
情境二：以观察活动引入新课。（适用于实验班、程度较好的学生）
问题：“自然界形形色色的生物是进化来的。进化的理论是由达尔文创立的。达尔文自然选择学说的主要内容是什么？”
陈述1：达尔文的自然选择学说，能够科学地解释生物进化的原因，以及生物的多样性和适应性现象。但仍然有一些问题未能得到圆满的解释。什么样的问题未能得到解决呢？请同学们观看一段影片，注意寻找以下问题的答案：
（1）达尔文认为生物进化的过程是怎样的？
（2）达尔文认为他的理论不能解释什么事件？
陈述2：“由于受到当时科学发展水平的限制，达尔文对于遗传变异的本质也未能作出科学的解释。随着科学的发展，现代生物学的研究对生物进化提出了一些新的看法。”
［师生互动］
一、拉马克的进化学说
问：生物为什么会进化？生物进化的实质是什么？生物进化有什么规律？
（提出问题，激发学生的学习兴趣，让学生带着问题去学习和思考）
教师讲述：19世纪，达尔文提出的以自然选择学说为核心的生物进化论，已被广大学者所承认，任何理论通常都要随着知识的增加而改进，随着遗传学和生态学等现代生物科学的发展和深入到生物进化理论的研究，使达尔文进化理论不断完善和发展，形成了以自然选择学说为基础的现代生物进化理论。
问：“生物进化的理论是谁首先提出来的？”
答：法国博物学家拉马克最先提出来的。
问：拉马克进化学说的主要内容和意义是什么？（学生阅读2分钟后回答）
答：拉马克的进化学说是达尔文学说之前影响最大、最为系统和完整的进化理论，可归纳为以下几点：
1.生物都不是神创的，而是由更古老的生物传衍来的。这对当时人们普遍信奉的神创论造成一定冲击，因此具有进步意义。
2.生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在，认为生物只存在连续变异的个体。
3.对于生物进化的原因，他认为：一是“用进废退”的法则；二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据，大多来自于主观推测。
4.拉马克对科学的热爱和敢于坚持真理的精神值得我们敬佩和学习。
问：拉马克进化学说有没有说服力？
答：我们说事实胜于雄辩，而他的进化理论缺乏事实依据，大多来自于主观推测，说服力不强。
问：为什么本书还要引用拉马克的进化学说作为本节的内容？
教师讲述：主要是出于以下考虑。第一，现代生物进化理论并非无源之水，而是在原有进化理论的基础上发展起来的。教材中重点阐述的现代综合进化理论，其核心仍是达尔文的自然选择学说，同时又弥补了自然选择学说的一些不足。第二，介绍生物进化理论的发展过程，分析拉马克和达尔文的进化理论的重要贡献和历史局限性，有助于学生理解科学不是一个静态的体系，而是一个不断发展的动态过程；在科学领域没有终极真理，存在质疑和争论不仅是正常的，而且能促进科学的进步。（引出下文）
二、达尔文的自然选择学说
问：达尔文关于生物进化的著名论著是什么？
答：《物种起源》。
问：《物种起源》这本书是在什么背景下写出来的？（学生阅读课文2分钟后回答）
答：5年的航海旅行前达尔文还坚信物种是不变的，是神创造的。5年的航海旅行中，他通过观察、比较各地的动植物和化石，以及带回的大量化石、生物遗迹的证据和动植物的标本，经过多年的研究分析，写出了这本生物进化的巨著。
问：《物种起源》的主要内容是什么？（请看课件中的录像）
观看：录像——非洲草原野牛的四季生活及生殖过程，突出迁徙路经大河时，许多个体被淹死或被鳄鱼吃掉的情景。
问：请同学们根据录像及初中所学有关知识归纳出达尔文自然选择学说的主要内容是什么？
答：主要内容包括：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
问：什么是过度繁殖？
观看：录像——果蝇、鱼、牛羊和人在一段时间内数量的增长情况。
答：任何一种生物的繁殖能力都很强，在不太长的时间内能产生大量的后代表现为过度繁殖。
问：为什么自然界中的生物总是繁殖的多,生存下来的少呢？
观看：录像——狮子、野狗、狼等动物为争夺食物、空间而引发的种内斗争，以及多种生物与恶劣的无机环境之间的斗争情景。
回答：因为生存条件是有限的，生物在争夺有限的空间和食物的情况下同种生物个体之间、种与种之间、生物与无机环境之间进行着激烈的生存斗争，斗争的结果是一部分个体被淘汰。
问：达尔文进化理论的中心观点是什么？
答：自然选择学说，即适者生存、不适者被淘汰的过程。
问：什么是适者生存？
观看：录像——仙人掌、骆驼、水莲、企鹅、北极熊等多种生物在一定区域的生存情况。
答：每种生物之所以能够在一定的环境中生存下来，是因为它们的形态结构和生理功能是与环境相适应的，即适应环境的就生存下来。
问：在生存斗争中，什么样的个体容易获胜，并生存下来？
观看：录像——遗传和变异；图片——长颈鹿的进化图解。
答：生物体都具有遗传和变异的能力，只有有利变异个体容易在生存斗争中获胜并将这些变异遗传下去，不利变异个体则容易被淘汰。
问：生物个体的幸存与被淘汰的基础是什么？（或问：生物进化的基础是什么？）
观看分析：课本P111图7－3达尔文自然选择学说的解释模型。
答：生物个体既能保持亲本的性状又会出现不同的变异性状。达尔文清楚地知道可遗传的变异是生物进化的基础。在长期的自然选择过程中，微小的有利变异得到积累变为显著变异，从而产生了适应特定环境的生物新类型，这就是生物进化和生物出现多样性的原因。
问：达尔文自然选择学说有什么重要意义？
答：科学地解释了：（1）生物进化的原因；（2）生物的多样性和适应性。
设问：那么达尔文自然选择学说有没有其历史局限性？（学生阅读思考）
教师讲述：由于受到当时科学发展水平的限制，自然选择学说对于：遗传和变异的本质，自然选择如何对可遗传的变异起作用的问题不能作出科学的解释。这些都说明，即使像达尔文这样的伟大科学家，其思想观点也会有历史的局限性。
问：达尔文以后的进化理论是如何发展的？（引出下文）
三、达尔文以后进化理论的发展
教师讲述：随着生物科学的发展，关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到遗传和变异的本质。获得性遗传的观点，已经被大多数学者所摒弃。关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。这样就形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，从而极大地丰富和发展了达尔文的自然选择学说。
（为下节课的教学作好铺垫）
［教师精讲］
拉马克的进化学说是达尔文学说之前影响最大、最为系统和完整的进化理论，他的观点：生物都不是神创的，而是由更古老的生物传衍来的；生物是由低等到高等逐渐进化的；“用进废退”和“获得性遗传”的法则都对当时的神创论造成了巨大的冲击，抒写了生物进化史上光辉而不可磨灭的一页。拉马克对科学的热爱和敢于坚持真理的精神更是值得我们敬佩和学习。
达尔文进化论的中心观点是自然选择，即适者生存、不适者被淘汰的过程。他通过对其进化论主要内容：过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异等的描述，论证了生物是不断进化的，并且提出：在自然选择过程中有利变异不断积累，从而产生了适应特定环境的生物新类型，这就是生物进化的原因。它使人们认识到了自然界的万千生物并不是神灵创造的，揭示了生命现象的统一性是由于所有生物都有共同的祖先，生物的多样性是进化的结果。这一科学理论的影响远远超出了生物学的范围，它给予神创论和物种不变论以致命的打击，为辩证唯物主义世界观提供了有利的武器。
［评价反馈］
1.一只雌蛙能产卵4 000～5 000个，卵受精后只有5％～10％能发育为成体。达尔文对这一事实的解释是
A.过度繁殖 B.生存斗争 C.遗传和变异 D.自然选择
解析：一只雌蛙能产卵4 000～5 000个，卵受精后只有5％～10％能发育为成体。那是因为受精卵在发育成成体的过程中，必然要受到环境条件的影响，这些环境条件对受精卵的发育是至关重要的，包括食物、天敌、水温、空间等。要发育成成体首先要与恶劣的无机环境作斗争，其次，同种生物之间要为食物、生存空间而发生斗争，同时随时面临被天敌捕食的危险。
答案：B
2.达尔文进化学说的中心内容是
A.适者生存 B.过度繁殖 C.生存斗争 D.自然选择学说
答案：D
3.生物进化的内因是
A.过度繁殖 B.生存斗争 C.遗传和变异 D.适者生存
解析：适者生存、过度繁殖、生存斗争这些都是外因，而起决定作用的是遗传和变异。
答案：C
4.最先提出生物进化学说的科学家是
A.达尔文 B.孟德尔 C.拉马克 D.摩尔根
答案：C
5.对达尔文自然选择学说的正确理解是
①环境改变使生物产生适应性的变异 ②可遗传的变异是生物进化的基础 ③变异是不定向的 ④变异是定向的 ⑤变异经过长期的自然选择和遗传积累就可能产生出生物的新类型
A.②④⑤ B.②③⑤ C.①②④ D.①③⑤
解析：影响生物变异的因素是多种多样的，变异是随机的、不定向的；变异不一定都使生物产生有利适应环境的变异。
答案：B
［课堂小结］
本节课的重点就是达尔文的自然选择学说这部分内容，要求掌握的就是自然选择学说的主要内容；知道达尔文自然选择学说的贡献和局限；探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
［布置作业］
1.课本P113基础题第1、2题。
2.课本P113拓展题第1、2题。
［课后拓展］
在远离大陆的印度洋南部的克格伦岛，岛上经常刮大风。达尔文发现这里的昆虫有两种类型：一类是翅非常发达，一类是无翅或翅小不能飞翔，并指出上述现象与岛上经常刮海风有关。请试用达尔文的自然选择观点来回答以下问题：
（1）这些昆虫与海风是什么关系？
（2）这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了什么作用？
（3）通过这种现象说明变异是定向的还是不定向的?
答案：（1）这些昆虫与海风的关系是生存斗争。（2）这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了选择作用。（3）变异是不定向的。
解疑：有同学肯定会提出，在这种刮大风的海岛上，自然选择的结果应该是只有翅非常发达的种类才能生存下来，为什么残翅或无翅的种类也会生存下来呢？因为，自然选择就是适者生存，不适者被淘汰的过程。要生存下来，一种就是翅非常发达，在空中飞不易被吹落到海里去；另一种就是无翅或残翅，不能在空中飞，这样也不会被吹落到海里进而生存下来。
●板书设计
第7章 现代生物进化理论
第一节 现代生物进化理论的由来
一、拉马克的进化学说
1.拉马克的进化学说的主要内容
2.拉马克的进化学说的历史意义
二、达尔文的自然选择学说
1.达尔文自然选择学说的主要内容
2.生物进化的原因
3.达尔文自然选择学说的历史局限性和意义
●习题详解
一、练习（课本P113）
（一）基础题
1.解析：拉马克通过对当时动植物的大量观察，提出了自己的进化观点，其主要内容是生物的进化是随着时间的推移而进行的，现在的生物就是由更古老的生物进化来的；生物的各种适应性特征都是由于用进废退和获得性遗传，即器官长期不使用就会退化，这些因用进废退而获得的性状是可遗传给后代的。选项B的观点是物种不变论，并不是拉马克的进化观点。
答案：B
2.答案：按照达尔文的自然选择学说，可以作如下解释：细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异，其中就有抗药性强的变异。在未使用抗生素时，抗药性强的变异不是有利变异，这样的个体在生存斗争中不占优势；使用抗生素以后，抗药性弱的个体大量死亡，而抗药性强的个体有机会产生更多的后代，一段时间以后，抗生素的杀菌效果就会下降。这一解释未能深入到基因水平，没有说明基因突变在进化中的作用。
（二）拓展题
1.提示：在自然界，物种的绝灭速率本来是很缓慢的，人类活动大大加快了物种绝灭的速率。现在的许多濒危物种之所以濒危，在很大程度上是人为因素造成的。因此，一般来说，人类对濒危物种的保护，是在弥补自己对自然界的过失，不能说是干扰了自然界正常的自然选择。当然，如果某一物种的濒危纯粹是由于这种生物适应能力的低下，或者源于自然灾害，则另当别论。
2.提示：人工环境与自然环境不可能完全隔绝，人也不可能离开自然界而生存。因此，人类的进化不可能完全摆脱自然界的影响。但是，人类毕竟早已远离风餐露宿、“与狼共舞”的时代，工农业的发展和医疗水平的提高，使得人们的生活条件不断改善，健康水平不断提高，婴幼儿死亡率显著下降，平均寿命显著延长，来自自然界的选择压力在变小，来自人类社会内部的选择因素在增加。
二、问题探讨（课本P110）
1.这是拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。
2.枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后，由于这种变异是可遗传的有利变异，这种变异的个体生存和留下后代的机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。
3.这与对枯叶蝶适应性的解释看似矛盾。其实，翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其他防御敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼睛的眼斑，等等。
三、本节聚焦（课本P110）
1.人们认为物种是不变的，而且是由神创造的。
2.达尔文自然选择学说的要点是：过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异。
3.由于受到当时科学发展水平的限制，自然选择学说对于遗传和变异的本质，自然选择如何对可遗传的变异起作用的问题都没能作出科学的解释。这些都说明，即使像达尔文这样的伟大科学家，其思想观点也会有历史的局限性。
四、思考与讨论（课本P112）
1.在西方国家，当时“神创论”和“物种不变论”仍占统治地位，人们普遍认为所有的物种都是上帝创造的，自古以来既没有物种的绝灭，也没有新物种的产生。
2.达尔文认为所有的生物都是由最原始的共同祖先进化而来的，生物界通过自然选择而不断进化，这一观点否定了“神创论”，不能为当时的宗教观念所容，因此，遭到许多人的攻击、谩骂和讥讽。
3.人类与其他生物有着共同的起源。人类是生物世界的成员，而不是凌驾于其他物种之上的“主宰”。
4.马克思在这封信中所说“我们的观点”是指辩证唯物主义观点。
5.激励国人奋发图强，使中华民族能够自立于世界民族之林。
6.“Science aims to discover facts，but 1eaves us free to choose our own va1ues.”意思是“科学的目的是发现事实，但是却留给我们选择自己价值观的自由。”言外之意是虽然科学否定了上帝造物说，但并不意味着排斥相关的宗教信仰。作者之所以在书的最后一页写这句话，与所在国家的社会文化背景有关。
五、旁栏思考题（课本P112）
这是由于受当时遗传学发展水平的限制，人们还没有认识到基因与性状的关系，不清楚可遗传变异的来源。
第2节 现代生物进化理论的主要内容
●从容说课
这节课文章一开头就向我们展示了“会说话”的基因，采取此拟人化的手法目的是调动学生学习的兴趣和积极性，促进学生积极的思考。让学生把自己想象成虎体内的一个基因，怎样才能使自己在后代中拥有更多的拷贝呢?那就要表现得比其他基因优秀。怎样才算优秀呢?就是所控制的性状适应性强。这样就自然将进化、适应和基因这三个核心概念联系起来，基因频率的概念也就呼之欲出。
本节课分为两小节来教学，第一小节包括三部分内容：种群是生物进化的基本单位，突变和基因重组产生进化的原材料，自然选择决定生物进化的方向。为什么说种群是生物进化的基本单位?这是本节的重点和难点之一。教材主要说明两点：一是说明个体不是进化的基本单位，一个个体适应能力无论多强，如果它的基因不能传给后代，它在进化上就没有贡献，如骡。二是种群是生物繁殖的基本单位，它是指同种生物中一群能够自由交配的个体。如果同种生物的两个异性个体相距遥远，没有机会交配，它们就分别属于两个种群，这两个种群是独立进化的，假以时日，有可能演变为两个物种。需要说明的是，对种群是进化的基本单位的理解，只通过学习教材上这个标题下的内容是不够的，还需要通过后续内容的学习。
在“种群是生物进化的基本单位”标题下，还重点讲述了基因库和基因频率的概念，并安排了“思考与讨论”。这个“思考与讨论”活动对于学生达成本小节知识目标十分重要，其中第1题实际上涉及群体遗传学中“哈代—温伯格平衡”的内容，学生运用学过的遗传学知识完全可以得出答案，认识到在五个假设条件成立时，种群基因频率会保持代代相同。这个活动中的第2、3题，引导学生分析出在自然界这五个假设条件不可能同时具备，因此，种群基因频率会不断变化。这就为本小节第二部分“突变和基因重组产生进化的原材料”奠定了基础。
关于本小节第二部分，由于在本模块遗传部分已经讲述了可遗传变异的三个来源，因此，这里着重讲述突变率以及突变在进化中的意义。关于本小节第三部分，教材主要通过“探究——自然选择对种群基因频率变化的影响”来完成。这项探究强调的是运用数学方法，而不是用实验材料来实际操作，对科学探究能力的全面提高具有独特价值。
第二小节《隔离与物种的形成》包括物种的概念和隔离在物种形成中的作用两部分。引言与第一小节相衔接，自然引出怎样判断两个种群是否属于一个物种的问题。
关于物种的概念，目前还没有一个完全统一的定义，分类学上的物种主要依据的是形态学标准，进化论中的物种主要依据的是遗传学标准——以能否自由交配为标准，生态学上又主要以生态要求是否一致为标准。本小节物种的定义采取的是遗传学标准。因此，在定义之前有一个状语：“在遗传学和进化论中”。
关于隔离在物种形成中的作用，首先交代了隔离的概念，包括生殖隔离和地理隔离等。接下来安排“资料分析”活动，让学生通过分析加拉帕戈斯群岛上地雀的物种分化过程，来认识隔离在物种形成中的作用。
第三小节《共同进化与生物多样性的形成》包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展三部分内容。共同进化包含两层含义：一是不同物种间的共同进化，二是生物与无机环境之间的相互影响和共同演变。关于物种间的共同进化，教材通过两个实例来说明，并且指出捕食者的存在客观上有利于被捕食者种群的发展，有利于增加物种多样性，这对于培养学生的辩证思维具有重要意义，也较好地体现了学习生物学的价值。
关于生物多样性的形成，首先指出生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，接着讲述了生物进化的几个重要阶段。需要说明的是，这里讲述的不仅是物种的更替，而且包括地球环境的变迁和生态系统的演变，包括生物与环境之间的相互作用，体现了共同进化的观点。
本小节第三部分，教材简单介绍了中性学说和间断平衡说，让学生认识到在进化论领域至今仍有不同观点，进化理论仍在不断发展，同时也再次强调以自然选择学说为核心的进化理论的重要地位。在介绍不同观点时，需要把握好主流观点和其他观点之间的尺度。
●三维目标
1.知识与技能
（1）解释种群、种群基因库、基因频率等概念。
（2）运用数学方法讨论种群基因频率的改变。
（3）说明现代生物进化理论的主要内容。
（4）举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
（5）形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
（6）培养学生收集资料和数据的能力以及处理资料和数据的能力。
（7）运用生物进化观点解释一些生物现象。
（8）通过教学活动使学生学会抽样调查的方法。
2.过程与方法
采用互动式教学模式，由教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由师生共同总结的形式进行。
3.情感态度与价值观
（1）通过引导学生分析调查或实验所取的数据，培养学生以事实或实验结果为依据得出结论的科学态度。
（2）通过教学活动，培养学生“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。
●教学重点
1.种群、物种、隔离、基因频率等概念。
2.突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化中的作用。
●教学难点
1.基因频率的概念。
2.自然选择对种群基因频率的影响。
3.隔离在物种形成中的作用。
●教具准备
大量的电子图片和动画。
●课时安排
4课时
第1课时
●教学过程
［课前准备］
1.搜集相关电子图片和生物进化有关的影音文件或f1ash，并制作成教学课件。
2.制定学生课前预习的提纲。
（1）通读课文。
（2）思考“问题探讨”中的2个问题。
（3）思考“本节聚焦”中的3个问题。
（4）复习数学课中学过的概率统计的相关知识和孟德尔遗传规律。
（5）登陆此网站http://www.hongde.net/wcl/index.htm和中华博览网进行自主学习。
［情境创设］
通过语言陈述或设问与学生对话交流的形式复习有关进化的基础知识——达尔文进化论的基本内容。通过提出问题：“在达尔文进化论的基础之上，现代生物学的研究又有了什么新进展？”引起学生的兴趣，吸引学生的注意。
［师生互动］
引入（复习）：上节课我们学习了达尔文自然选择学说的主要观点，那么此观点是什么？（答：略）请同学们根据此观点，分析下面的情境：
“如果在灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅（基因型为Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不容易捕食。那么，昆虫的翅色将怎样变化？”
学生讨论：学生自由讨论，并发表自己的看法。
提出质疑：该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？
（教师要明确提出这个问题的教学意图：让学生通过讨论，发现自然选择学说中的某些观点与现代遗传学所揭示的遗传和变异的本质之间的矛盾，体会对自然选择学说的修正是必然的）
学生回答：（学生的答案可能五花八门）可能有几种答案：（1）绿色个体确实比灰色个体容易生存下来，昆虫的翅色由灰色朝着绿色的方向进化。（2）即使绿色个体不容易被捕食，也可能由于其他原因中途夭折。
提问：如果该绿色个体能很好地生活下来，它体内的A基因怎样才能传递给它的下一代呢？
回答：（学生讨论）只有通过有性生殖，才能将基因传给子代，将基因A保留下来。
提问：如果Aa与其他个体交配生殖，后代还会是绿色吗？
学生活动：复习孟德尔遗传规律，讨论、分析子代的基因型和表现型以及基因型与表现型的关系。
回答：不一定。
教师讲述：出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外，有利变异的个体的后代不一定能真实遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。
种群是生物进化的基本单位。
提问：怎样的一群生物个体可以称为种群呢？
学生活动：阅读教材。
回答：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
课堂练习：
以下属于种群范畴的是
A.一座山上所有的马尾松 B.一块草地上所有的昆虫
C.一个池塘内所有的鱼类 D.一个公园内所有的树木
与学生一起进行分析：首先让学生复习种群的概念。
选项A指的是在一定自然区域内（一座山）一种生物（马尾松）全部的个体，符合种群的定义。选项B指的是在一定自然区域内（一块草地）的全部昆虫，昆虫并不是一种生物，而是多种生物的总和（纲），故不符合种群的定义。选项C、D与选项B原因基本相同，故答案选A。
提问：一个生物“种”或“物种”与种群有何区别？
学生活动：学生讨论并自由发表看法。
教师总结：物种可以分布在不同的自然界的不同区域，只有在可以发生随机交配、繁衍，使基因能够世代相传的一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。
提问：人们为什么要提出“种群”这个概念呢？
学生活动：学生讨论，可以没有结果。
教师归纳：自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环境的关系和物种的变化带来了方便。
教师讲述：性状是由基因控制的，研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化呢？由此人们提出了基因库和基因频率的概念。
提问：什么是基因库？什么是基因频率？
学生活动：阅读教材有关部分。
回答：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。
讲解例题：
某昆虫种群中，绿色翅的基因为A，褐色翅的基因为a，调查发现，AA、Aa、aa的个体分别占40、120、40，那么a和A的基因频率各是多少？
学生活动：学生计算并汇报计算结果和方法。
回答：种群基因A的频率为50%，基因a的频率为50%。
教师总结：某种基因的频率=
等位基因的频率之和等于1
巩固练习：展示在投影上（或写在黑板上），让学生当堂练习加以巩固。
在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占18%，基因型为Aa的个体占78%，aa的个体占4%。那么基因A和a的频率分别是多少？
教师与学生一起分析：
解：设所抽出的个体数为n，则
∵基因A的数量=n×18%×2 + n×78%=1.14n
基因a的数量=n×4%×2 + n×78%=0.86n
此对等位基因的总数=2n
∴基因A的频率=1.14n/2n = 57%，基因a的频率=1－57%= 43%。
提问：如果让该种群随机交配，依据孟德尔遗传规律，子一代、子二代的基因型频率和基因频率又会怎样呢？
学生活动：学生计算（教师要加强引导，注意让学生计算并从结果中观察基因频率和基因型频率变化的规律）
提问：从计算结果中，发现了什么现象？
回答：基因频率在亲子代之间是稳定不变的，基因型频率到了子二代也会稳定下来。
提问：自然界种群的基因频率能世代不变吗？为什么？
学生活动：讨论要使种群基因频率不发生变化，此种群应具备哪些条件？学生自由发表看法。
教师归纳：要使种群的基因频率世代不变，要满足以下条件：
①该种群非常大；②所有的雌雄个体都能自由交配；③没有迁入和迁出；④自然选择对不同表现型的生物个体没有作用；⑤这对基因不发生突变和携带者对基因的染色体不发生异常。这五个条件都是影响种群基因频率变化的原因。显然要全部满足这五个条件是不可能的，即使满足了前四个条件，基因突变和染色体变异总是会发生的。
提问：影响种群基因频率变化的根本原因是什么？
回答：变异。
（为下一课时的教学作好铺垫）
［教师精讲］
以生物个体为单位来研究生物的进化，可以看出有局限性，有利的变异个体不一定能真实地遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，也就是说，我们应将种群作为研究生物进化的基本单位。种群是指生活在一定区域内的同种生物的全部个体。这里要求根据种群的概念能够作出对种群的判断。
研究生物的进化要以种群为单位，研究种群就必须研究种群的基因组成和变化，即要掌握基因库和基因频率的概念和相关的计算。基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。关于基因频率的计算我们要掌握计算的方法：
某种基因的频率=
等位基因的频率之和等于1
最后，我们要知道在各种环境因素的影响下种群的基因频率不是世代不变的，而是在不断变化的。
［评价反馈］
1.现在许多学者认为，生物进化的基本单位是
A.生物个体 B.同种生物的全部个体
C.种群 D.生活在一起的全部生物
解析：研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，即要以种群为单位开展研究，故答案选C。
答案：C
2.根据现代生物进化理论，下列符合种群概念的是
A.太平洋里全部的鱼 B.中华人民共和国国土上的所有人
C.稻田里全部的蛇 D.草原上的灰仓鼠
解析：选项A和C说的都是多种生物的总和，与种群定义不符；选项D指的是一种生物（物种）；选项B说的是在中华人民共和国这个区域内全部的人（一种）。故答案选B。
答案：B
3.已知人眼的褐色（A）对蓝眼（a）是显性。在一个有30 000人的群体中，蓝眼的有3 600人，褐眼的有26 400人，其中杂合子的个体有14 400人。那么，在这一个人群中A和a的基因频率分别为
A.0.64和0.36 B.0.36和0.64 C.0.50和0.50 D.0.82和0.18
解析：此对等位基因（A+a）数目的总和=30 000×2=60 000，基因a的数量=14 400+3 600×2=21 600，基因A的数量=14 400+（26 400－14 400）×2=38 400，根据公式：
某种基因的频率=
等位基因的频率之和等于1
代入公式得出，基因A的频率=0.64，基因a的频率=1－0.64=0.36，故答案选A。
答案：A
4.下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是
A.一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因
B.生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C.种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
D.基因突变可改变基因库的组成
解析：例如，基因库中含有等位基因A和a，而在这个种群中就可能存在基因型为aa或AA的个体，故答案C不正确。
答案：C
［课堂小结］
本节课要求掌握的是生物进化的基本单位是什么？（种群）种群的概念和概念的应用以及基因库和基因频率的概念和相关计算。掌握了这些知识才能使我们更好地去理解生物进化的过程和实质。
［布置作业］
课本P118基础题第1、2题。
［课后拓展］
在豚鼠中，黑毛对白毛是显性，如果基因库中，90％是显性基因B，10％是隐性基因b，则种群中基因型BB、Bb、bb的频率分别是
A.81％、18％、1％ B.45％、40％、15％
C.18％、81％、1％ D.45％、45％、10％
解析：此题可根据遗传平衡定律公式来计算，如果用p代表基因B的频率，q代表基因b的频率。那么，遗传平衡定律可以写成：（p+q）2= p2 + 2pq + q2。其中p2代表一个等位基因B纯合子的频率，q2代表另一个等位基因b纯合子的频率，2pq代表杂合子Bb的频率。如果一种群达到了遗传平衡，其基因型频率应当符合p2 + 2pq +q2 ＝1。
故可得出：BB基因型频率=p2=（90％）2= 81％；
Bb基因型频率=2pq=2×90％×10％= 18％；
bb基因型频率=q2=（10％）2= 1％。
答案：A
●板书设计
第2节 现代生物进化理论的主要内容
一、种群基因频率的改变与生物进化
（一）种群是生物进化的单位
1.种群的概念
2.基因库的概念
3.基因频率的概念
4.基因频率的计算方法
●习题详解
一、问题探讨（课本P114）
提示：学生可以按如下思路展开想象：一个基因所控制的性状，对个体生存和繁殖后代的贡献越大，拥有该基因的个体就可能越多。
二、本节聚焦（课本P114）
1.出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异的个体的后代不一定能真实遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。
2.要使种群的基因频率世代不变，要满足以下条件：
①该种群非常大；②所有的雌雄个体都能自由交配；③没有迁入和迁出；④自然选择对不同表现型的生物个体没有作用；⑤这对基因不发生突变和携带者对基因的染色体不发生异常。这五个条件都是影响种群基因频率变化的原因。显然要全部满足这五个条件是不可能的，即使满足了前四个条件，基因突变和染色体变异总是会发生的。所以种群的基因频率就一定会发生变化。
3.在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会不断下降。
三、思考与讨论（课本P115）
1.（1）A配子占60％，a配子占40％。
（2）子代基因型频率：AA占36％；Aa占48％；aa占16％。
（3）子代种群的基因频率：A占60％；a占40％。
（4）种群的基因频率会同子一代一样。
如下表所示：
亲代基因型的频率
AA（30%）
Aa（60%）
aa（10%）
配子的比率
A（30%）
A（30%）
a（30%）
a（10%）
子代基因型频率
AA（36%）
Aa（48%）
aa（16%）
子代基因频率
A（60%）
a（40%）
2.对自然界的种群来说，这五个条件不可能同时都成立。例如，翅色与环境色彩较一致的，被天敌发现的机会就少些。
3.突变产生新的基因会使种群的基因频率发生变化。基因A2的频率是增加还是减少，要看这一突变对生物体是有益的还是有害的。
第2课时
●教学过程
［课前准备］
1.搜集相关电子图片和生物进化有关的影音文件或f1ash，并制作成教学课件。
2.制定学生课前预习的提纲
（1）通读课文。
（2）复习第五章《基因突变及其他变异》，思考知识链接提出的问题。
（3）登陆此网站http://www.hongde.net/wcl/index.htm和中华博览网进行自主学习。
［情境创设］
复习提问：在自然界中影响种群基因频率改变的因素有哪些？通过学生回答，引出变异和自然选择对基因频率的影响。
［师生互动］
引入（复习）：通过上节课的学习，大家知道自然界种群的基因频率变化是必然的，为什么？
学生回答：影响基因频率变化的五种因素，并指出变异是普遍的，是绝对的，所以基因频率的变化是必然的。
提问：请同学们回忆变异的类型有哪些？
学生回答：变异的类型包括：可遗传的变异和不可遗传的变异，其中可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。
提问：所有的变异都能导致基因频率的变化吗？为什么？
学生活动：学生讨论，自由发表看法。
（在此过程中，教师要不断地结合学生的回答进行质疑、启发、引导）
教师讲述：不可遗传的变异是在环境因素的影响下表现型的改变，而基因型和基因本身并没有发生变化，所以基因频率并不会发生变化。而可遗传变异则不同：突变和重组都是基因和基因型发生了变化，进而基因频率也就发生了相应的变化。
得出结论：可见，只有可遗传的变异才能导致下代基因型频率和基因频率的改变。
教师讲述：在三种可遗传的变异来源中，基因突变和染色体变异可统称为突变。
提问：突变和基因重组对于种群的遗传组成的改变一样吗？为什么？
学生回答：不一样。因为只有基因发生改变才能出现新基因，才能丰富基因库，才能改变基因频率。而基因重组中基因本身没有发生变化，所以基因频率并没有发生变化，变化了的是基因型频率。
提问：在自然情况下，突变的频率很低，且多数是有害的，对生物的进化有重要意义吗？
学生活动：阅读课本上有关内容，即可得出结论。
教师讲述：自然界生物进化是有方向的，生物具有普遍的适应现象。
提问：突变和基因重组产生的变异有方向吗？它们会使生物产生适应性吗？
学生活动：进行讨论。
学生回答：通过前面相关章节的学习，我们知道突变和基因重组都是随机的、不定向的，所以这种变异不一定会使生物产生对环境的适应性。
教师再次强调，得出结论：突变和重组都是随机的、不定向的，它只能为生物进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
提出问题：那么生物进化的方向是由什么因素决定的呢？（引入下文）
学生活动：阅读课本上P111——探究“自然选择对种群基因频率变化的影响”
教师组织引导学生开展探究活动：教师可以依据教学班的实际情况，以方便学生讨论为原则，将教学班分成若干个小组。关于探究活动的教学，教师应注意以下几点：
1.指导学生阅读桦尺蠖种群变化的资料（教师可以导读教材相关部分），依据这些事实明确提出问题。
2.作出假设。针对事实和问题，依据学生已有的知识背景提出假设。在这里，假设可以是：黑褐色的生活环境，不利于浅色桦尺蠖的生存，对黑色桦尺蠖生存有利，这种环境的选择作用使该种群的S基因的频率越来越低，即自然选择可以使种群的基因频率发生定向改变。
3.制定探究方案，可以根据学生情况灵活处理。一般情况下，可以直接使用教材提供的问题情境。可以先指导学生，依据假设计算第2年的基因型频率和基因频率，即如果第1年种群个体数为100个，当黑色（表现型）个体每年增加10％时，基因型为SS（黑色）个体第2年将会增加到11个，基因型为Ss（黑色）个体第2年将增加到22个，基因型为ss（浅色）个体第2年将减少到63个。第2年种群个体总数为96个，基因型SS的频率是11÷96＝11.5％；基因型Ss的频率是22÷96＝22.9％；基因型ss的频率是63÷96=65.6％。在学生理解了计算方法后，可独立计算以后年份的基因型频率和基因频率，从中找出规律。
4.在分析计算结果的基础上，应要求学生讨论教材中设置的两个讨论题。使学生理解，在黑色背景下，浅色桦尺蠖被天敌发现和捕食的几率大于黑色的桦尺蠖，但不影响桦尺蠖的生存和繁殖，直接受选择的是表现型。
教师归纳总结：在自然选择的作用下，可以使基因频率发生定向改变，决定生物进化的方向。
［教师精讲］
要学习好这节内容，我们必须明确和掌握以下知识点：
1.复习上节知识知道影响基因频率变化的五种因素，明确变异是普遍的，是绝对的，基因频率的变化也是必然的。
2.复习和分析第五章《基因突变及其他变异》中的变异各类型的概念和特点，明确可遗传变异中的突变和重组使基因和基因型发生了变化，进而导致了基因频率和基因型的变化；而不可遗传的变异是在环境因素的影响下表现型的改变，而基因型和基因本身并没有发生变化，所以基因频率并不会发生变化。由此我们可以得出一个结论：可遗传的变异才能改变种群的基因组成，才能改变基因频率。
3.明确突变和基因重组对于种群遗传组成的改变是不一样的，基因突变使基因本身发生了变化，出现了新的基因，丰富了基因库，改变了基因频率。而基因重组增加了基因型的种类。
4.复习突变的特点及基因的分离和自由组合定律，明确突变和重组都是随机的、不定向的。
通过以上的四点，我们就可以轻易地得出：突变和基因重组只为生物的进化提供了原材料，而不能决定生物进化的方向。
那么生物的进化方向是由什么因素决定的呢？
通过对书上“探究”内容的计算和分析，我们就可以得出：自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致生物朝着适应环境的方向发展。
［评价反馈］
（一）判断题
1.变异是生物进化的原材料。
解析：可遗传的变异产生生物进化的原材料。
答案：×
2.有利变异可以使生物更好地去适应环境。
答案：√
3.突变的有害或有利是绝对的、一成不变的。
解析：突变的有利或有害并不是绝对的和一成不变的，而是取决于环境的条件。
答案：×
4.种间斗争的结果决定了生物进化的方向。
解析：自然选择决定了生物进化的方向。
答案：×
（二）选择题
1.下列各种现象中哪一种属于自然选择的例子
A.警犬能够嗅到毒品 B.秋水仙素处理后得到的多倍体生物
C.北极熊毛色为白色 D.太空椒的出现
解析：选项A、B、D都是人工选择的结果。
答案：C
2.达尔文认为变异是不定向的，而自然选择是定向的，所谓定向是指
A.定向生存斗争 B.适应特定环境
C.定向遗传 D.只产生有利的变异
解析：引起变异的原因是多种多样的，而只有适应环境的有利变异个体才能生存下来，具有有利变异的个体就有更多的机会产生后代。
答案：B
［课堂小结］
突变和基因重组为生物进化提供了原材料，自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
［布置作业］
一、课本P118基础题第3、4题。
二、课本P118拓展题第1、2题。
［课后拓展］
在经常刮海风的克格伦岛上，昆虫一般呈现两种类型：能飞的翅异常发达，不能飞的翅退化。这些昆虫都不易被暴风刮到海里去，因而能够生存下来并繁殖后代。试据此分析：
（1）此岛上昆虫的祖先存在着个体____________，说明____________一般是不定向的。
（2）风暴对昆虫起了_____________作用。
（3）这个现象说明定向的_____________决定着生物进化的方向。
（4）凡是存活下来的昆虫都是适应环境的，这是_________的结果，而且是通过________来实现的。
答案：（1）差异 变异 （2）选择 （3）自然选择 （4）自然选择 生存斗争
●板书设计
（一）突变和基因重组产生进化的原材料
（二）自然选择决定生物进化的方向
●习题详解
练习（课本P118）
（一）基础题
1.解析：种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体。要解好题必须掌握该定义中的“关键词”，即“一定区域”“同种”“全部”，另外还要对种（即物种）的含义把握好。题中鱼、蛇、蟑螂都不是一种生物，只有大熊猫是种的名称。
答案：C
2.解析：设所抽出的个体数为n，则
∵基因A的数量=n×18%×2 + n×78%=1.14n
基因a的数量=n×4%×2 + n×78%=0.86n
此对等位基因的总数=2n
∴基因A的频率=1.14n/2n=57%，
基因a的频率=1－57%= 43%。
答案：C
3.答案：C
4.突变和基因重组产生进化的原材料。如果没有突变，就不可能产生新的等位基因，基因重组也就没有意义，生物就不可能产生可遗传的变异，也就不可能进化。
（二）拓展题
1.提示：如选择育种和杂交育种。
2.提示：如果气候等其他条件也合适，并且该种群具有一定的繁殖能力，该种群的个体数会迅速增加。否则，也可能仍然处于濒危状态，甚至绝灭。
第3课时
●教学过程
［课前准备］
1.制作课件
（1）英国曼彻斯特地区桦尺蠖的变化（要求在不同环境中两种颜色桦尺蠖数量有变化）。
（2）两个鱼塘的鲤鱼的变化（两塘的鱼先是相同，后不同）。
（3）把课本P119的假想过程情境图制作成动画。
（4）加拉帕戈斯群岛的地雀（最好绘出海洋中不同生态的岛上生活不同的鸟）。
以上动画要活泼有趣又不失原则性，动画中每一个变化过程都要能够控制，这些动画最好能链接在一个课件里，而且要有较强的交互性。
2.学生课前预习提纲
（1）阅读课文。
（2）思考“本节聚焦”中的3个问题。
［情境创设］
1.屏幕显示英国曼彻斯特地区桦尺蠖动画，以此引起学生的注意。
2.以此动画引出以下几个问题，用以激发学生探求知识的欲望。
（1）生活在这一地域的两种颜色的桦尺蠖是同属一个物种还是两个物种？
（2）怎样判断两个种群是否属于同一物种？
［师生互动］
1.引导学生释疑以上问题。
师：要回答以上问题，首先得弄清两个概念：种群和物种。先回忆种群的概念。
生：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群。（要求举例）
（屏幕显示一块有牛马的草地）
师：比如一个草原上的全部黄牛是一个种群，全部马也是一个种群。牛种群个体间能相互交配产生可育后代吗？（能）马种群个体间能相互交配产生可育后代吗？（能）马和牛能交配吗？（不能）（这些以问答形式进行）也就是说，相同种的个体能交配产生可育后代，不同种的个体不能交配。在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。这样很自然地引出物种的概念。接着就问，不同种的生物都不能交配吗？不是。（要求学生回答并举例）如：骡——是马和驴交配产生的后代，为什么马和驴不属于同一物种呢？
生：因为，马和驴的后代——骡，是不育的。
师：我们把不能相互交配的，即使交配成功，不能产生可育后代的，这种现象叫做——生殖隔离。比如山羊与绵羊的杂种不活，马与驴、虎和狮的杂种不育，绝大多数不同种间不能交配。
（屏幕显示两个鱼塘动画）
师：这两个鱼塘的鱼都是鲤鱼，它们是属于一个种群还是两个种群？两个鱼塘的鱼能够发生基因交流吗？为什么？
生：属于两个种群。不能够发生基因交流，因为它们不能生活在一起。由此可引出隔离的概念。
师：我们把同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫地理隔离。（要求学生能说出隔离的原因，能举例）以东北虎和华南虎为例说明。
现在我们学习了两种隔离类型，大家归纳一下两种类型的相同点是什么？
生：（讨论、回答）它们都不能进行基因交流。
师：我们把不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象叫隔离。地理隔离和生殖隔离是常见的两种隔离类型。
至此我们已经学习了种群、物种和隔离的两种类型的概念，再回来看上面的第一个问题：两种颜色的桦尺蠖，你们说是同一个物种还是两个物种？为什么？
生：是同一个物种。它们虽然基因频率发生很大的定向变化，但并没有形成生殖隔离，生活在一起常进行着基因交流，遗传物质组成的差异就不会拉大，就不会形成新物种。
师：回答得很好。自然选择使曼彻斯特地区的桦尺蠖种群中的黑色突变类型迅速发展，但是，这个种群至今没有形成新物种，就是因为同种个体之间通过交配进行基因交流，那么一个新的物种形成要在怎样的情况下才会产生呢？过渡到隔离在物种形成中的作用。
2.屏幕显示假想过程情境图动画
（1）通过观察动画变化过程思考下列问题：
①一群“快乐”生活着的鼠，雌雄个体间可以自由交配，繁衍后代。这说明了什么？
②当这群鼠被大河分开后它们是一个种群还是两个种群？
③几千年后，大河干涸，两群各自都发生了变化的鼠会合在一起时，还能发生交配吗？
（2）讨论回答上述问题。
以上三个问题分别由三位同学回答，回答不对的地方其他同学补充。接着设疑：是什么原因造成同一物种分化成不同类型的新种？——隔离（引导学生答），下面我们通过实例分析新物种形成的原因。
3.屏幕演示制作的加拉帕戈斯群岛的地雀动画
（1）在老师组织引导下，学生分组讨论下列问题。（学生前后四人为一学习小组，每组重点讨论其中的一个问题，由每个大组组长分配）
①设想南美大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？
②不同岛屿上的地雀，产生突变的情况一样吗？
③对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？这对种群基因频率的变化产生什么影响？
④如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？
（2）交流汇报。
先是小组间进行交流，然后以大组为单位推举一人进行全班汇报，其他组给汇报的同学进行评价。教师组织引导，适时点拨，纠正。
（3）小结（问答式进行）
问：加拉帕戈斯群岛的地雀说明了什么？
答：说明通过地理隔离形成新物种。
问：地理隔离在物种形成过程中起到了什么作用？
答：地理隔离造成自然选择方向不同（由于环境不同），从而促使不同种群的遗传组成朝着不同的方向发展，并逐步出现生殖隔离。
问：地理隔离一旦形成，就能产生新的物种吗？
答：不能。只有生殖隔离形成，才能成为新的物种。
问：物种形成的必要条件是什么？
答：隔离。
［教师精讲］
通过前面的学习我们已经知道什么叫物种以及物种的形成过程。物种是生物在自然界中存在的一个基本单位，以种群的方式存在，占有一定的生境，同一物种个体的形态基本一致，如有差别，其差异在遗传上是连续的，个体之间可以杂交并产生能育的后代，它们享有一个共同的基因库，与其他物种之间存在着生殖隔离。物种的形成，都要经过隔离。隔离主要包括地理隔离和生殖隔离。地理隔离是一种主要的隔离方式，由于高山、河流、沙漠或其他地理上的障碍，使每一个物种分成一个一个或大或小的种群，不同的种群就有可能出现不同的突变和基因重组，而一个种群的突变和基因重组对另一个种群的基因频率没有影响。因此，不同种群的基因频率就会发生不同的变化。由于各个种群所处的环境条件不同，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别。天长日久，这些种群的基因库就会形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离。生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的就形成了不同的物种。可见，突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程中的三个基本环节，隔离是物种形成的必要条件。
同学们，本节课的学习，要注意前后知识的联系，理解概念，学会推理，掌握原理。
［评价反馈］
（一）学生小结本节课的学习内容。
（二）检测题
1.隔离是形成新物种的_________，常见的隔离类型有__________隔离和__________隔离，通常经过长期的__________隔离常可达到__________隔离。不同的地雀种群之间，一旦发生了__________隔离，就不会有__________交流了。
解析：此题考查的是隔离在物种形成中的作用以及隔离的主要类型。
答案：必要条件 地理 生殖 地理 生殖 生殖 基因
2.下列关于隔离的叙述，不正确的是
A.阻止了种群间的基因交流
B.对所有的物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离
C.种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因
D.不同的物种之间必然存在着生殖隔离
解析：此题主要考查了“隔离”和“物种”这两个概念。
答案：B
3.鉴定牧场的马和由国外赠送返回原产地放养的野马是两个物种的主要依据是
A.野马比牧马更善于奔跑
B.野马与牧马存在地理隔离
C.野马与牧马存在生殖隔离
D.野马比牧马更适应野生环境
解析：此题考查的是“物种”的概念。
答案：C
4.物种形成的基本环节是
①突变 ②过度繁殖 ③自然选择 ④生存斗争 ⑤生殖隔离 ⑥地理隔离 ⑦基因重组
A.①③⑤⑥⑦ B.①②③④⑤ C.①③④⑤⑥ D.②③④⑥⑦
解析：此题考查的是物种的形成过程这方面的知识。
答案：A
5.达尔文在加拉帕戈斯群岛上的不同地雀，用现代进化理论解释错误的是
A.经过长期的地理隔离达到生殖隔离，导致原始地雀物种形成现在条件的地雀物种
B.生殖隔离一旦形成，原来属于同一物种的地雀很快进化形成不同的物种
C.这些地雀原先属于同一雀种，从南美大陆迁来后，逐渐分布在不同的群岛上，出现不同的突变和基因重组
D.自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致种群的基因库很不相同，并逐渐出现生殖隔离
解析：此题主要考查了物种形成的原因这方面的知识。
答案：B
6.下列关于物种形成的叙述中，错误的是
A.突变和基因重组是物种形成的内因
B.隔离是物种形成的必不可少的重要因素
C.自然选择是物种形成的外因
D.物种的形成有的不需要经过隔离
解析：此题主要考查了物种形成的原因这方面的知识。
答案：D
［课堂小结］
［布置作业］
1.课本P121练习。
2.技能训练：分析图解（课本P122）。
［课后拓展］
1.在自然界中一个新物种的形成一般都要经过隔离，经历漫长的时间，但是在人为条件下产生一个新物种一般只需要几年的时间，为什么？你能举出几种培育新物种的方法？
2.你能说出几种物种鉴定标准吗？
提示：1.人是有计划、有目的地来改变生物的种类，在人为控制下的选择使得种群基因频率能在较短的时间内发生变化。联想第五章和第六章中的育种方法，得出答案。
2.鉴定物种的标准包括形态学标准、遗传学标准、生态学标准和生物地理学标准等。
●板书设计
二、隔离与物种的形成
1.物种的概念
2.隔离生殖隔离
地理隔离
3.隔离在物种形成中的作用
●习题详解
一、练习（课本P121）
（一）基础题
1.判断下列表述是否正确
（1）解析：此题主要考查可遗传变异的来源，基因是有遗传效应的DNA片段。
答案：√
（2）解析：此题主要考查物种的概念和生殖隔离的概念。
答案：√
（3）解析：此题主要考查物种形成的原因，即隔离在物种形成中的作用，隔离是物种形成的必要条件，只有隔离才能导致遗传物质交流的中断。
答案：√
2.答案：生活在峡谷北侧的种群发生了突变，由于突变的随机性，同样的突变没有发生在峡谷南侧的种群中。由于这两个种群被河流隔开，彼此没有交配的机会，也就是没有基因的交流，所以两个种群发生明显的分化，有可能演变成两个物种。
（二）拓展题
提示：雄虎和雌狮杂交生出的后代是虎狮兽，雄狮和雌虎杂交生出的后代是狮虎兽。目前还没有虎狮兽和狮虎兽交配并生出可育后代的证据。对人们让虎和狮杂交生出更具观赏价值后代的做法，学生可自由发表看法。
补充资料：1981年，世界首例狮虎兽诞生于法国，2001年病死。2002年8月22日，我国首例虎狮兽在南京红山动物园降生，仅几天就夭折了。2002年9月2日，在福州国家森林公园动物乐园降生了3只虎狮兽，仅1只成活。2003年3月27日，在湖南长沙世界之窗降生了1只虎狮兽。国内还有从国外引进狮虎兽进行饲养，供游人观赏的事例。对于让虎和狮杂交的做法，有专家认为这在科学研究上价值不大，但是在商业上具有一定价值。有专家认为，对待野生珍稀动物，人类最应当做的是进行保护，让它们自然繁殖，而不是人为改变其自然繁殖体系。
二、本节聚焦（课本P119）
1.在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个种群。
2.同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象叫地理隔离。不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功的，也不能产生可育的后代，这种现象叫生殖隔离。
3.隔离在物种形成的作用：地理隔离能把同一物种分成多个种群，使得各个种群之间不能发生基因交流，一个种群的突变和基因重组对另一个种群的基因频率没有影响。因此，不同种群的基因频率就会发生不同的变化。久而久之，不同种群的基因库就会形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离。生殖隔离一旦出现，原来属于同一物种的生物就形成了不同的物种。隔离是物种形成的必要条件。
三、资料分析（课本P120）
1.由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。
2.不一样。因为突变是随机发生的。
3.不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。
4.不会。因为个体间有基因的交流。
四、旁栏思考题（课本P121）
最先在裸露的岩石上生长的植物往往是地衣，地衣的出现促进岩石的分解，形成土壤，为苔藓植物的生长创造条件。
五、技能训练（课本P122）
1.假说甲：红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼。假说乙：湖Ⅰ中原来只有红褐色鱼，湖Ⅱ中原来只有金黄色鱼，发洪水时，这两个湖中的鱼混杂在一起。
2.假说甲没有考虑到隔离在物种形成中的作用，也没有考虑洪水的作用。
3.这一证据支持假说乙。
4.如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交，或杂交后不能产生可育后代，说明它们不是一个物种。
第4课时
●教学过程
［课前准备］
1.制作课件
（1）收集几种动物捕食的录像片段。
（2）制作课本P123图7－9两种植物共同进化动画。
（3）制作生物进化历程动画。
2.学生课前预习提纲
（1）阅读课文。
（2）思考“本节聚焦”中的3个问题。
（3）思考“思考与讨论”中的5个问题。
（4）收集各个地质年代的主要进化事件。（以班上的自然组为单位，每个组主要负责一个年代的资料收集）
［情境创设］
（1）引言：我们居住的星球是美丽的、丰富多彩的，目前已经知道的生物大约有200万种，你可知道这些“最美丽的、最奇异的、无限多的生物类型”是如何“从最简单的类型产生出的”呢？今天这节课我们一起来探讨这一问题。（显示课题）
（2）播放几段动物捕食的录像片。
［师生互动］
1.通过一段引言的“煽动”把学生带入本课，通过播放几段录像和一个“图7－9两种植物共同进化动画”来吸引学生，接着提出几个问题引导学生积极思考。
问：（1）在捕食者和被捕食者当中，怎样的个体才会生存下来？为什么？
（2）捕食者的存在对被捕食者来说是有益还是有害？为什么？
（3）图7－9中两种生物是如何进化的？
以上三个问题在老师的引导下学生独立思考而后进行小组交流，再由三位同学分别回答三个问题。要求答出下列内容：
答：（1）双方只有行动敏捷、跑得快的个体才会很好地生存下来。因为只有行动敏捷的个体才会捕到食物，也只有行动敏捷的个体才会不被捕获。
（2）客观上起到促进种群发展的作用。因为，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病、弱或年幼的个体。此外，捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉。（补充：捕食者的存在有利于增加物种多样性。因为，捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间）
（3）图中两种生物相互影响，兰花为蛾提供花蜜，蛾为兰花传粉，两者相辅相成。两者在生存过程中也在不断进行着变异，当兰花的花矩变得细长时，只有吸管似的口器长的蛾才能吸兰花的花蜜，这些变异不断积累，从而成为现在的这种兰花和为它传粉的蛾。
不仅不同种生物之间在进化上密切相关，生物的进化与无机环境的变化也是相互影响的。
问：原始大气中有无氧气？
答：没有。
问：那个时候生物的呼吸类型是什么？
答：无氧呼吸。
问：什么时候才出现有氧呼吸的生物？
答：光合生物的出现，使原始大气中有了氧气之后，才会出现有氧呼吸的生物。
可见，生物的活动能影响环境，环境的变化能影响生物的进化。
我们把这种不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程叫共同进化。
生物通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态系统。
生物的多样性是怎样形成的呢？生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。
2.屏幕显示生物进化历程动画
（1）仔细观察动画就以下问题进行讨论：
①最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？
②多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境中？
③最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
④同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？
⑤恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
（2）在老师组织引导下，学生分组讨论下列问题。（学生前后四人为一学习小组，每组重点讨论其中的一个问题，由每个大组组长分配）
（3）老师组织交流汇报。
先是小组间进行交流，然后以大组为单位推举一人进行全班交流汇报。根据课前所布置的分别由一、二、三组上来汇报他们所收集的各个地质年代的一些主要进化事件，第四组负责评判打分，不是汇报组的同学可以在汇报完后提问（提问的内容为汇报组所包含的内容），问答时本组同学可以补充，不对的地方老师再补充。下面欢迎一、二、三组上来汇报。
第一组汇报的是古生代的主要进化事件。汇报主要内容如下，其他组给汇报的同学进行评价。教师组织引导，适时点拨，纠正。
第一组交流汇报的是：古生代的主要进化事件。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
古生代
二叠纪
286～245
大绝灭
松柏类出现
爬行类多样化，两栖类衰退
石炭纪
360～286
成煤森林时代：石松、问荆和蕨类繁盛
两栖类多样化，爬行类首次出现，昆虫类经历第一次大的适应辐射
泥盆纪
408～360
大绝灭
种子蕨类首次出现
有颌鱼类多样化并统治海洋，昆虫、两栖类首次出现
志留纪
438～408
低矮的维管束植物在陆地出现
有颌类鱼类首次出现
奥陶纪
505～438
大绝灭
海洋藻类繁盛
无脊椎动物广泛分布并多样化，无颌鱼类及脊椎动物首次出现
寒武纪
570～505
海洋藻类繁盛
具外骨骼的无脊椎动物占统治地位
前寒武纪（4600百万年～570百万年以前）
700
多细胞生物出现
2100
真核细胞首次出现
3500～3100
原核细胞在叠层岩中首次出现
4600
地球形成时期
本组汇报结束，如有不明白的地方或有疑问的地方欢迎大家提出！
问：最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？
答：最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中。
问：你了解这一阶段进化历程的主要依据是什么？
答：化石。
问：这一阶段的生态系统是一个怎样的生态系统？
答：这一时期的生物只有生产者和分解者，是二极生态系统。
问：多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境中？
答：多细胞生物大约是在寒武纪出现的。它们生活在海洋中。
问：为什么说有性生殖的出现加快了生物进化的速度？
答：生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性。
问：最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
答：最早登陆的生物是植物。否则动物登陆后就会饿死。
问：同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？
答：当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
问：地球上最早出现的生物代谢类型是什么？
答：是异养型和厌氧型。
交流结束后由第四小组进行评价打分。接着是第二小组汇报。
第二组交流汇报的是：中生代的主要进化事件。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
中生代
白垩纪
144～66
显花植物广泛分布，松柏类衰退
恐龙和大多数爬行类绝灭，胎盘哺乳类和现代昆虫群出现
佚罗纪
208～144
苏轶类和其他裸子植物繁盛
恐龙繁盛，鸟类出现
大叠纪
245～208
大绝灭
苏铁、银杏出现，裸子材料和蕨类植物统治地球
哺乳类、恐龙类首次出现，珊瑚和软体动物统治海洋
学生质疑
问：恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
答：恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。
交流结束后由第四小组进行评价打分。接着是第三小组汇报。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
新生代
第四纪
全新世
0.01
人类破坏，热带雨林加速绝灭
人类文明时代
更新世
2～0.01
草本植物广泛分布并多样化
许多哺乳类绝灭，现代人类出现
第三纪
上新世
6～2
草本植物繁盛
人科灵长目首次出现
中新世
24～6
随着森林减少，草原广泛分布
类猿哺乳类、草食哺乳类及昆虫繁盛
渐新世
37～24
许多现代显花植物的科演化
叶食哺乳类及类猴灵长类出现
始新世
58～37
雨量充沛的亚热带森林繁盛
所有现代哺乳的目出现
古新世
66～58
被子植物多样化
原始灵长类、草食类、肉食类、虫食类、哺乳类动物出现
学生质疑
问：人类的出现是在什么时候？人类的出现会给生物生态系统带来怎样的后果？
答：现代人类的出现大约在第四纪更新世。人类的出现会破坏生态系统的多样性，加速物种的绝灭。
问：生物的多样性指的是什么？
答：主要包括三个层次的内容：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
交流结束后由第四小组进行评价打分。最后由第四小组给出综合分（包括汇报、提问、答疑、积极参与否，此分作为平时成绩），给三个小组作最后的评价。根据情况教师可作适当的概括。
前面我们学习了有关生物进化的知识，对生物的进化有了一个大体认识。在对生物进化的研究过程中，提出了不同的理论，如“中性学说”，同学们你们认为这学说与达尔文的进化论对立矛盾吗？为什么？
经过讨论后回答：并不对立矛盾。因为，达尔文进化论揭示的是表现型、种群进化的规律。通过自然选择决定其生存或淘汰，即适者生存，使生物进化。而中性学说揭示的是生物分子水平的进化规律，通过随机固定决定保留和淘汰。一个侧重于宏观水平，另一个侧重于微观水平，二者相互补充，更好地解释了生物进化的现象及本质。
还有人提出“间断平衡学”，可见关于生物进化的争论和疑点还有许多，还有待进一步的研究，进化理论在不断发展，自然选择学说是核心。
［教师精讲］
任何一个物种都不是单独进化的，而是共同进化的，共同进化包含不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。经过漫长的共同进化，生物种类变得丰富多彩，多种多样，也形成了多种多样的生态系统。生物的多样性主要包括三层次的内容，即基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。我们从地壳中的化石就可以了解到生物进化的历程：30多亿年前，地球的原始海洋中才出现单细胞的生命，在此后的20多亿年中还是单细胞的原核生物，然后才出现能进行光合作用的单细胞蓝藻，生殖方式还是无性繁殖，又经过了十多亿年，真核生物出现后，才有了有性生殖，生物进化速度加快，在寒武纪生物出现了大爆发，由二极生态系统变为三极生态系统，海洋中的生物热闹非凡，陆地则静悄悄，再过了一亿多年后，海洋中的植物才艰难登陆，形成了原始的陆生植物，这时主要是蕨类植物，随后才出现了原始的两栖动物。陆地环境在不断地改变，影响着生物的进化，陆地生物种类越来越多，形成了复杂的陆地生态系统。在进化过程中，有的不适应变化的环境而绝灭。生物的绝灭也为其他生物的进化带来“实惠”。
生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高等。
生物的进化是复杂的，还有很多问题不能用今天的进化理论所解释，还有待研究。在现时所有的理论中，以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远，它仍然是以后各个方面研究的基础。生物进化理论还在不断向前发展。
［评价反馈］
1.共同进化指：在_________之间、_________与_________之间在相互影响中不断进化和发展。
解析：此题考查的是共同进化的概念。
答案：不同物种 生物 无机环境
2.生物多样性主要包括_________、_________和_________三个层次的内容。
解析：此题考查的是生物多样性的主要内容。
答案：基因多样性 物种多样性 生态系统多样性
3.下列能提高生物多样性的是
A.把生物进行分类 B.来自共同祖先的遗传
C.用进废退 D.不同环境的自我选择
解析：此题主要考查生物多样性形成的原因。
答案：D
4.地球上最早的陆生生物类型主要是
A.蕨类植物 B.动物 C.裸子植物 D.动物和植物
解析：此题主要考查生物进化的顺序方面的知识。
答案：A
5.生命诞生的场所是
A.陆地 B.海洋 C.空中 D.A、B、C都是
解析：此题主要考查生物进化的历程方面的知识。
答案：B
6.地球上最早出现的生物代谢类型是
A.自养型，需氧型 B.自养型，厌氧型
C.异养型，需氧型 D.异养型，厌氧型
解析：此题主要考查生物在当时环境条件下的代谢类型。
答案：D
7.三极生态系统的形成在
A.中生代 B.新生代 C.寒武纪 D.前寒武纪
解析：此题主要考查生物的进化历程及生态系统方面的知识。
答案：C
8.捕食者在生物进化中的作用是
A.促进种群的发展 B.有利于增加物种多样性
C.减少种群数量 D.减少物种的多样性
解析：此题主要考查生物的共同进化方面的知识。
答案：AB
［课堂小结］
本节课的知识结构
［布置作业］
1.课本P126练习。
2.自我检测（P129）。
［课后拓展］
1.恐龙的绝灭怎样为哺乳动物的兴盛腾出了空间，促进了生物的进化？
2.通过查找资料了解生命的起源过程。
提示：1.从食物、空间和物种之间的关系等三方面进行回答。
2.主要是生命的化学进化历程，分四个阶段：
①从无机小分子物质生成有机小分子物质；
②从有机小分子物质形成有机高分子物质；
③从有机高分子物质组成多分子体系；
④从多分子体系演变成原始生命。
●板书设计
三、共同进化与生物多样性的形成
1.共同进化
（1）概念
（2）含义
2.生物多样性的形成
（1）生物多样性的内容
（2）生物多样性形成的进化历程
3.生物进化理论在发展
●习题详解
一、练习（课本P126）
（一）基础题
1.判断下列表述是否正确
（1）解析：此题主要考查生物的共同进化这一知识点。
答案：√
（2） 解析：此题主要考查生物的共同进化的两个方面：有物种之间和生物与无机环境之间，此题只讲到其中的一个方面。
答案：×
（3）解析：此题主要考查生物多样性的内容，物种多样性只是其中的一个层次，还有基因多样性和生态系统多样性。
答案：（×）
2.解析：此题主要考查生物进化的过程及地球环境的变化。
答案：C
3.解析：有性生殖的出现，使基因重组得以实现，增加了生物变异的多样性，因而使生物进化的速度明显加快。
（二）拓展题
1.提示：假如那样，生物界纷繁复杂的现象就很难用统一的观点和理论来解释，作为生物学基本观点之一的进化观点将难以建立，生物学就不可能形成现在这样一个科学的框架体系，学习生物学将缺少基本观点和方法的指导和统领。
2.提示：生态指的是生物与环境的相互关系，进化指的是生物界的历史演变；如果把进化看作由各种生物表演的一部历史剧，那么，上演这部历史剧的舞台就是生物与环境之间复杂的相互关系。物种进化的表演受舞台背景的制约，舞台背景也要与上演的内容相协调。
二、本节聚焦（课本P123）
1.共同进化指的是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
2.从三个方面回答，一是通过生物进化形成了不同种群的基因库，最终形成基因的多样性；二是由于在进化中不断形成新的物种，构成了物种的多样性；三是由于生物的种类不断增多，不断影响着环境，生物与环境相互影响，共同进化，形成了生态系统的多样性。
3.是。因为生物进化理论，仅是一种理论而已，还有许多生物进化的现象用现在的理论所不能解释，还需要不断地补充和发展。
三、思考与讨论（课本P124）
1.最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中。
2.多细胞生物大约是在寒武纪出现的，它们生活在海洋中。
3.最早登陆的生物是植物，否则动物登陆后就会饿死。
4.当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
5.恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。
四、与社会的联系（课本P126）
提示：①如一些杂交作物、太空作物；人工湖泊生态系统、池塘生态系统等。
②应根据具体情况回答。从以下方面分析：a.人类的需要方面，人工选种育种，培育新品种。b.环境保护方面，注意物种的基因交流、环境影响、物种的保护等。