济南版八年级生物下册 5.1.4 生物进化的原因 课件 (共35张PPT)

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名称 济南版八年级生物下册 5.1.4 生物进化的原因 课件 (共35张PPT)
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文件大小 6.7MB
资源类型 教案
版本资源 济南版
科目 生物学
更新时间 2021-03-06 18:51:59

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第四节 生物进化的原因
19世纪,英国的曼彻斯特地区绿树成荫,生活在这里的桦尺蛾大都是浅色的,深色的桦尺蛾极为少见。它们夜间活动,白天栖息在长满地衣的树干上。随着曼彻斯特地区工业的日益发展,大量的煤烟灰严重污染了城市和近郊,树干上的地衣不断死亡,树干也被污染成了黑色,深色的桦尺蛾变成了常见类型,浅色的却成了极少数(图5.1-14)。桦尺蛾类型的变迁实际上就是一个生物进化的过程,生物的进化与环境的改变密切相关。
1.通过分析英国曼彻斯特地区桦尺蛾的数量变化和长颈鹿的进化过程,理解并概述自然选择学说。
2.通过分析家鸽品种的选育过程,知道人工选择的原理和应用。3.认同自然选择在生物进化中的作用。
1、【达尔文简介】
英国博物学家达尔文(C.R.Darwin)是生物进化论的奠基者(图5.1-15)。他曾随英国海军勘探船“贝格尔”号进行了历时5年的环球科学考察。每到一个地方,达尔文都要仔细考察当地的动植物资源和矿物资源,并采集大量的生物标本和矿物标本。经过观察和研究,他提出了以自然选择为基础的生物进化理论,并于1859年出版了震动当时学术界的巨著——《物种起源》。达尔文的进化论被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。
在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的过程叫作自然选择(natural selection)。
自然选择是通过生存竞争实现的。
自然选择学说
2、【分析讨论】分析长颈鹿进化的原因
1.生物普遍存在着变异现象。长颈鹿祖先的颈和前肢有的长,有的短,是因为这些性状产生了变异。
2.环境变化在长颈鹿的进化过程中起到了定向选择的作用。
3.长颈鹿的祖先存在颈长、颈短、前肢长、前肢短等各种变异类型。由于环境变化,在缺乏青草的时期,颈长和前肢长的长颈鹿能够吃到高处的树叶,所以存活下来并繁殖后代;相反,颈短和前肢短的由于得不到足够食物而死亡。经过逐代的遗传积累,就进化成现在的长颈鹿。
3、自然选择的主要内容:
(1)过度繁殖:绝大多数生物都有过度繁殖的倾向,它们能够产生大量的后代,而这些后代中能够生存下来的却是少数个体。
(2)生存斗争:在自然界中,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,都要为争夺有限的生存条件而进行斗争。
(3)遗传变异:生物在繁衍过程中,普遍存在着遗传变异现象。遗传和变异是生物进化的物质基础。
(4)适者生存:在生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来并繁殖后代,同时将有利变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体则容易被淘汰
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
1、自然选择的中心论点是物种是可变的,而且生物具有多样性和适应性。其中,过度繁殖是前提,为自然选择提供了更多的选择材料,加剧了生存斗争;生存斗争是手段,是自然选择的过程,遗传和变异具有普遍性,是生物进化的物质基础,而环境的改变是生物进化的外在动力;适者生存、不适者被淘汰的过程。是通过生存斗争实现的,适者生存的结果使生存下来的生物产生适应性。变异是不定向的,变异为生物进化提供原材料;而选择是定向的,决定着生物进化的方向。
2、生存斗争包括同种生物之间、不同种生物之间以及生物与自然环境之间的斗争,赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。生存斗争的原因:①生物的过度繁殖②生物赖以生存的生活条件(如食物和空间)有一定的限度③与严酷环境抗争。
结果:大量生物个体死亡,少量生物个体生存。
3、自然选择的意义:
(1)自然选择是一种长期的、缓慢的、连续的过程。在生物的遗传变异和环境因素的共同作用下,经过长期的自然选择,生物有利的变异被定向积累,便产生了与环境向适应的生物新类型。由于生物生存的环境是多种多样、不断变化的,因此经过自然选择就形成了生物的多样性。
(2)自然选择使生物适应不断变化的环境。因此生物总是处于发展进化过程中,不会停留在某个阶段。
4、自然选择理论的应用:
19世纪,英国的曼彻斯特地区,桦尺蛾类型的变迁。
(1)黑色桦尺蛾的出现对于后代的生存有何意义?
2.黑色桦尺蛾的数量由少数逐渐变为多数,而浅色桦尺蛾数量的减少,主要是受什么的影响?
黑色桦尺蠖的出现属于变异的结果,在环境改变的情况下这种突变对其后代的生存是有利的。
黑色桦尺蠖数量逐渐增加,由少数变为常见类型,主要受环境的影响,一方面工厂排出的煤烟烟杀死了地衣,使树皮变黑;另一方面桦尺蠖的天敌决定桦尺蠖的不同颜色的数量。
3.请你试着解释桦尺蛾体色变化的原因?你从中受到哪些启发?
4、桦尺蛾进化的原因:
桦尺蠖体色变化是由于体内的遗传物质发生变异,而且变异的性状遗传给了后代;并且是在外界环境变化及天敌的影响下,变异个体逐渐增加的结果。
启发:在工业高度发达的今天,更应注重环境保护,减少工业“三废”对环境的污染。
遗传和变异是桦尺蠖体色变化的基础
环境的改变是它体色变化的外在动力
生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍
青霉素刚制造出来时,能杀死多种致病的细菌,是人们治病的良药,但由于人们经常使用青霉素或反复单一使用,使得在治疗细菌性疾病时,治疗效果很差,你能用达尔文自然选择学说解释滥用抗生素,导致细菌抗药性逐渐增强的原因吗?
要点一:细菌存在耐药性变异
要点二:抗生素对耐药性细菌起到定向选择作用
要点三:再变异再选择,细菌耐药性逐渐加强
保护色:
动物的体色与周围环境的色彩十分相似,人们把这种体色称为保护色,具有保护色的动物不易被其他动物所发现,这对它躲避敌害或者捕食猎物是十分有利的。
冬天的雷鸟
夏天的雷鸟
几种不同环境中的蛙
警戒色
警戒色是指某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。使敌害易于识别,避免自身遭到攻击。
拟 态
某些动物的形态、色泽或斑纹等极似他物,借以蒙蔽敌害,保护自身的现象。
叶状螳螂
尺 蠖
兰花螳螂若虫
现代生物进化理论的主要内容有:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质就是种群基因频率的定向改变;突变和基因重组为进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成。
1、(2020日照)下面是某同学对达尔文进化论的理解,其中错误的选项是(  )
A.生物的变异是不定向的,生物进化的方向也是不定向的
B.只有发生有利变异的个体才能在生存斗争中生存下来
C.在自然界中,生物个体都有遗传和变异的特性
D.变异的存在为自然选择提供了丰富的素材
2、(2020青岛)学习了生物进化的原因后,某同学进行了如下梳理归纳。正确的是( )
A. 自然选择保留的变异永远有利于该生物的生存
B. 北极熊生活在冰天雪地里,它们的身体就产生了白色变异
C. 竹节虫的形态很像竹枝,是竹林使它发生了定向变异
D. 长颈鹿具有较长的颈是长期自然选择的结果
A
D
3、(2020开封)用达尔文进化论观点分析,下列叙述正确的是( )
A. 长颈鹿的长颈是为了摄食高处的树叶,长期不断伸长的结果
B. 抗生索的使用导致细菌基因突变,从而产生抗药性
C. 北极熊生活在冰天雪地里,它们的身体就产生了白色变异
D. 猛禽具有锐利的喙和尖锐的爪,这是长期自然选择的结果
4、(2020郴州) 下列与达尔文的自然选择学说不相符的是( )
A. 生物普遍存在过度繁殖的现象
B. 资源有限,生物需要进行生存斗争
C. 适应环境的生物生存下来
D. 生物的变异一定有利于适应环境
D
D
5(2020湘潭)下列选项中,与达尔文进化学说相符的是( )
A. 长颈鹿的长颈是经常吃高处的树叶形成的
B. 雷鸟的保护色是长期自然选择的结果
C. 抗生素的使用导致细菌出现抗药性
D. 蛇的四肢由于长期不用而退化,因而获得匍匐爬行的习性
6、(2020张家界)在印度洋南部的克格伦岛上经常刮大风,达尔文在这个岛上发现昆虫一般呈现出两种类型:多数昆虫无翅、残翅,少数昆虫有强健翅。岛上具有正常翅的昆虫消失了。下列说法错误的是( )
A. 翅型的差异体现出生物的多样性
B. 正常翅昆虫的消失是与海岛环境斗争的结果
C. 频繁的大风导致昆虫的变异类型出现
D. 无翅、残翅和强健翅都是与海岛环境相适应的
B
C
7、(2020长沙)一种生活在浅海的章鱼,能根据周围环境不断改变自己身体的颜色和形状。关于章鱼的这种伪装能力,说法错误的是( )
A. 是主动变异形成的 B. 是自然选择的结果
C. 有利于章鱼躲避敌害 D. 有利于章鱼获取食物
8、(2020巴中)在解释物种进化原因中,目前人们普遍接受的是达尔文的“自然选择学说”,有关“自然选择学说”的关键词,下列哪项是完全正确的(  )
①物种不变 ②过度繁殖 ③用进废退 ④生存斗争 ⑤遗传变异 ⑥适者生存
A. ①②③④ B. ②④⑤⑥
C. ②③④⑤ D. ①③⑤⑥
A
C
9、(2020枣庄)2500多年前,老子在《道德经》中提出“天下万物生于有,有生于无”,这与现代生物学中生命起源的化学进化观点不谋而合。下列关于生命起源和演化的说法,错误的是( )
A. 1965年,我国科学家在世界上首次合成具有生物活性的结晶牛胰岛素,支持了有机小分子物质合成有机大分子物质阶段
B. 分子生物学为判断各种生物之间的亲缘关系提供了证据
C. 人类学家将能否直立行走作为人猿分界的一个重要标准
D. 超级细菌的出现源于抗生素使细菌产生了抗药性变异
D
人工选择
自然界中的野生生物都经过了长期的自然选择,它们对环境具有很强的适应能力。达尔文认为,自然选择和人工选择(artificial selection)极为相似,人们可以从人工选择中观察到自然选择的效应。
1【分析讨论】分析家鸽品种形成的原因
1. 起决定作用的因素是人类的需求和爱好。
2. 在家鸽品种的培育过程中,选择的主体是人,起决定作用的因素是人的需求和爱好;而在长颈鹿的进化过程中,选择的主体和决定性因素都是自然环境,
结果是适者生存。
2、人工选择:
(1)定义:
(2)材料:
(3)过程:
(4)条件:
在生产和生活实践中,人们根据自己的需求和爱好不断选择和培育生物新品种的过程,叫作人工选择。
人们利用生物的变异作为材料
野生祖先产生变异→逐代遗传积累→新品种
生物产生变异和饲养环境
(5)原理:
(6)人类的作用:
(7)人工选择的结果:
人们利用生物的变异特性,通过人工方法不断地培育所需要的个体,淘汰不需要的个体,以改良生物的性状,培育优良品种。
决定选择的方向
创造动植物新品种
选择方式
自然选择
人工选择
选择因素
自然环境
人类
选择过程
在生存斗争中,适者生存,不适这被淘汰的过程
通过人类的不断选择而形成生物新类型的过程
选择结果
保留的有利变异设计生物的形态结构、生理、行为等,有利于物种的生存的生存,不一定对人类有利
保留的变异一般是人所能观察或体验到的,满足人类的需求,但不一定对生物自身有利
进化速度
时间长、速度慢
时间短、速度快
共同点
①对变异的选择 ②创造生物的新类型
自然选择与人工选择的比较:
1、人工选择首先是由达尔文提出的。达尔文在研究人类饲养动物和栽培植物的过程中,获得了重要启示,并将人工选择类推到自然界中,创立了著名的自然选择学说。
2、自然选择中生物的多样性和适应性是由于自然选择,而饲养动物和栽培植物的多样性是由于人工选择。
3、人工选择的结果是满足人的需求和爱好;而自然选择的结果是适应自然。
4、
1、(2020南通)抗生素常用于治疗因感染细菌引起的疾病。滥用抗生素会使细菌产生耐药性,从而降低疗效。细菌产生耐药性的原因是(  )
A. 自然选择 B. 人工选择
C. 不适应环境 D. 药物使细菌发生变异
2、(2020开封)20世纪60年代用DDT来杀灭稻螟的效果很好,但到了80年代DDT杀螟效果不好,其原因是(  )
A. 80年代所用的DDT品质较过去差
B. 稻螟长期沾染DDT,体表形成抵抗DDT的保护膜
C. 选择作用使种群中抗DDT的稻螟比例增大
D. 长期使用DDT导致稻螟体内产生抗DDT的抗体
A
C
3、(2020开封)用达尔文进化论观点分析,下列叙述正确的是( )
A. 长颈鹿的长颈是为了摄食高处的树叶,长期不断伸长的结果
B. 抗生索的使用导致细菌基因突变,从而产生抗药性
C. 北极熊生活在冰天雪地里,它们的身体就产生了白色变异
D. 猛禽具有锐利的喙和尖锐的爪,这是长期自然选择的结果
4、(2020鄂尔多斯)19.下列对生物进化的有关叙述,错误的是(  )
A. 任何一个物种都不是单独进化的
B. 生物通过遗传、变异和自然选择不断进化
C. 蝗虫长期接触农药,逐渐适应药性不易被毒死
D. 在地质年代较晚近的地层中可能找到低等生物的化石
D
C
5、(2020昆明)蝗灾肆虐东非多国,不同环境中的蝗虫体色不同,分析错误的是( )
A. 是一种保护色 B. 是有利变异
C. 人工选择的结果 D. 自然选择的结果
6、(2020兰州)下列关于变异的叙述中,正确的是( )
A. 变异对生物的生存都是有利的
B. 没有可遗传变异,也能产生新的生物类型
C. 变异现象是普遍存在的
D. 生物的变异都是可遗传的
7、(2020云南)有关达尔文自然选择学说的叙述,不正确的是( )
A. 生物一般都具有很强的繁殖能力
B. 生物常为争夺食物和生存空间进行生存斗争
C. 生物产生的变异都有利于适应环境
D. 在生存斗争中适者生存,不适者被淘汰
C
C
C
模拟保护色的形成
【课外实践】模拟保护色的形成过程
1、活动目的:
2、提出问题:
3、作出假设:
4、制定和实施计划:
通过活动,理解保护色是自然选择的选择。
保护色是如何形成的?
保护色的形成时环境对动物进行选择的结果。
(1)材料器具:边长为1米的白色和黑色正方形大纸(代表树干),边长为1厘米的白色和黑色正方形小纸片(代表体色不同的昆虫),镊子,杯子,计时器。
2.将大纸铺在桌面上,均匀撒上白色和黑色的正方形小纸片各25枚。
3.每5名同学一组,一名同学代表“小鸟”来捕食“昆虫”,一名同学作为计时员。“小鸟”用镊子将“昆虫”转移到杯子中,30秒后停止。
4.数一数存留在大纸上的白色和黑色小纸片数目,并将数值填入表格的第一行中。
5.将大纸上存留的两种颜色的小纸片数目加倍,代表“昆虫”进行了“繁殖”,并将“繁殖”后的两种颜色的“昆虫”数目分别填入表格第一行的后两格和第二行的前两格中。
6.在大纸上撒上相应数目的“昆虫”,重复步骤3至步骤5,直至“昆虫”“繁殖”出另外四代。其间,小组中的同学要轮流扮演“小鸟”。
(5)实验结果:
(6)得出结论:
统计第一代至第五代“幸存者”颜色和数量:结果是“幸存者”的颜色与“树干”的颜色相似。
保护色的形成是环境对动物进行选择的结果
1.进行探究活动时,全组同学要严肃认真,相互配合,统一听从组长的指挥,要有条不紊,忙而不乱。
2.“昆虫”除了有黑白两种也可以添加其他颜色的选择,其中之一最好与彩纸的颜色相近。
4.要注意提醒学生,实验时一定要把自己想像成“捕食者”,在选取小纸片时,不要事先刻意观察小纸片的位置,不要特意寻找某一种颜色的小纸片。
5.要及时记录小纸片的数量,并进行分析。