7.3.3
生物进化的原因
教学设计
课题
7.3.3
生物进化的原因
学科
生物
年级
八
学习
目标
【知识与技能】
1.了解英国曼彻斯特地区的两种桦尺蠖的数量随环境变化而改变的事例。
2.模拟保护色的形成过程,分析生物进化的原因。
【过程与方法】
通过对事例的分析,养成运用生物知识分析生活中现象的能力。培养实际操作及动手能力。
【情感态度与价值观】
通过对生物进化事例的分析,使学生形成环保意识,以及环保的重要意义。
重点
研究保护色形成的过程,概述自然选择学说,形成生物进化的观点
难点
概述自然选择学说,形成生物进化的观点
教
学
过
程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
温故知新
1、地球上最先从水中登陆的动物类群是?
2、请描述生物进化的历程。
3、请说明生物进化的发展规律。
二、导入新课
上节课我们了解了生物进化的历程,知道生物在进化的过程中,有些动物已经灭绝了。
1938年人们在南非捕获了一种曾被认为已经灭绝的鱼类。那么我们能否通过对这种鱼的研究,重现脊椎动物的进化历程,并分析与探究进化的原因呢?
学生思考并回答问题,复习旧知,准备新知。
倾听,思考。
检测上节课的重点问题,温故而知新。
引出主题,吸引学生思考。
讲授新课
明确目标
多媒体出示学习目标
1.了解英国曼彻斯特地区的两种桦尺蠖的数量随环境变化而改变的事例。
2.模拟保护色的形成过程,分析生物进化的原因。
3.养成运用生物知识分析生活中现象的能力。
实施目标
目标导学一:分析生物进化的一个实例
指导学生阅读教材,初步掌握本目知识点。
分析材料,根据教材回答以下问题:
桦尺蛾在英文中被称做“斑点蛾”,之所以这么叫是因为在19世纪中叶之前采集到的这种蛾的种类都是浅灰色的翅膀上散布着一些斑点。
1848年,昆虫学家首次在工业城市曼彻斯特附近采集到了黑色翅膀的桦尺蛾标本。之后,采集到的黑蛾标本越来越多,而且都集中在空气污染严重的工业化地区。
1848年,昆虫学家首次在工业城市曼彻斯特附近采集到了黑色翅膀的桦尺蛾标本。之后,采集到的黑蛾标本越来越多,而且都集中在空气污染严重的工业化地区。
后来,一些生物学家来此地考察,他们先把数量相等的浅色和深色的桦尺蛾同时放到树干上,然后用望远镜观察发生的情况。一群爱吃桦尺蛾的鸟儿飞过之后,他们发现浅色的桦尺蛾所剩无几,而大多数深色桦尺蛾却逃过了灾难,你能解释桦尺蛾体色变化的原因吗?
根据桦尺蠖的工业黑化事例,小组讨论、交流以下问题:
(1)黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意义?
(2)黑色桦尺蠖由少数逐渐变为多数,主要是受什么的影响?
(3)请你试着分析桦尺蠖体色变化的原因?你从中受到哪些启发?
教师总结: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。
(4)如果要使英国曼彻斯特地区的浅色桦尺蠖又重新恢复为常见类型,你认为该怎样做?
教师总结:治理环境,减少工厂排出的煤烟,使曼彻斯特地区的自然环境尽量恢复正常并得到保护。
什么是保护色?保护色是怎样形成的?
教师总结: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。
(6)拓展延伸:除了保护色,动物的拟态和警戒色也有助于生物的生存。
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。
警戒色: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。
3.探究实验:模拟保护色的形成过程
(1)提出问题:保护色是如何形成的呢?
(2)作出假设:生物保护色的形成与环境有关。
(3)制定计划:
温馨提示:
五人一组,各组员统一听从组长的指挥。
彩纸颜色必须单一,每小组所选颜色可
不一样;彩色应多样化,但其中之一与彩纸
的颜色一致。
做实验时一定要把自己想象成“捕食者”,在选取彩色小纸片时,不要事先观察小纸片的位置,一定不要特意寻找某一种颜色的小纸片。
要及时记录小纸片的数量,并进行分析。
分析探究后面的讨论题。
实施计划
分析数据
(6)实验得出怎样的结论?
(7)第一代和第五代中,哪种颜色的纸片“幸存者”最多?这与纸片
的颜色有什么关系?
(8)第一代和第五代之间有什么变化?第一代和第五代之间又有什么变化?
(9)通过上面的模拟实验,你能推测保护色的形成过程吗?从中你能简单分析生物进化的原因吗?
(10)还可以用什么方法来模拟探究保护色的形成过程?
目标导学二:自然选择
1.指导学生阅读教材,初步掌握本目的知识。
2.出示达尔文图片,请同学们结构教材,回答以下问题:
(1)达尔文的进化论的中心内容是什么?
(2)自然选择学说的主要内容?
教师总结:过渡繁殖,生存斗争,遗传和变异,适者生存。
3.资料分析,结合教材,回答以下问题:
材料一:1株一年生的植物只产生2粒种子。预计20年后会有1048576株后代。
材料二:大象是一种繁殖很慢的动物,寿命一般是100岁。一对大象一生可生6只小象,740~750年后一对大象的后代预计可达到1900万头。
通过阅读资料,你知道这是什么现象吗?事实上这种现象会发生吗?为什么?
什么是生存斗争?
生存斗争的原因有哪些?
教师总结: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
生存斗争的结果如何?
教师总结:大量生物个体死亡,少量生物个体生存
4.归纳小结:
拓展应用:
用农药消灭害虫,开始时,效果显著,但过一段时间后,药效明显下降,其主要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗?
教师总结:农药对害虫的抗药性变异起了定向选择作用,抗药性变异经过遗传逐代积累,最后就形成了具有抗药性的新品种,农药对其就不起作用。
6.人工选择和自然选择的主要区别
7.生物进化是不是到人类就停止了呢?
教师总结:自然选择是一个长期并且连续的过程,生物在遗传变异和自然选择的作用下不断进化,永远处在发展过程中,不会停止在一个水平上。
学生齐读并理解学习目标。
学生朗读教材,从整体上把握本目的知识,初步勾画知识点。
学生阅读材料,分析并尝试回答,如:浅色的桦尺蠖在黑色树干上易被捕捉,深色的易幸存下来,繁衍后代。
学生分析回答: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。
学生举手回答: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。
学生回答:动物适应栖息环境而具有的与周围环境色彩相似的体色。
学生参与探究实验,亲自制定和实施计划,填写表格,分析并总结结论,如:
保护色的形成是生物在与环境作斗争的过程中,通过遗传变异和自然选择不断进化的结果。
学生分析并总结:遗传和变异是生物进化的基础
环境的改变是生物进化的外在动力
生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍
学生分析:自然选择学说
学生回答:生物个体(同种或异种)之间的相互斗争,以及生物与无机自然条件(如干旱、寒冷)之间的斗争,赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。
学生分析应用,回答如:不是!主要是害虫本来就存在抗药性变异的个体,农药杀死的是不具抗药性的个体,具有抗药性的个体保留了下来,并把抗药性遗传给了后代。
明确学习目标,使学生在本课的学习过程中,有的放矢。
设计学生自主阅读教材,使学生通过阅读,初步感知本目主要内容,便于下面的教学与学。
通过材料分析,使学生形象生动的由感知材料到理解知识,逐步引出黑尺蠖进化对于后代的意义及原因,使知识更易被学生接受。
通过图片总结,使学生更清晰的理解生物进化的原因,使知识简单明了,学生利于理解。
通过组织学生模拟保护色的形成过程,使学生在参与探究的过程中,增强动手动脑能力,增强分析问题和解决问题的能力。
通过学生亲自探究,得出结论,使结论更加增强信服力和科学性,使学生易于理解。
通过两则材料,分析列举动物和植物的生存方式,使学生通过现象,得出理论知识,从而更加深刻的理解生存斗争的原因和表现等知识。
通过图片总结生物进化过程,使自然选择的几种方式得以清晰展示,使重点知识得以突出,易于学生理解和识记。
表格清晰的展示人工选择和自然选择的区别,突破难点。
复习巩固
1.自然界中现存的生物,都是经过漫长的年代进化而来的。下列有关进化的论述中不科学的是(
)
A.生物进化的研究,要建立在对地质学、遗传学等领域的研究和综合分析的基础上,而且要涉及到许多研究方法,最重要的方法之一是比较
B.始祖鸟化石证明了鸟类是有古代爬行类进化而来的
C.按照自然选择学说的解释,长颈鹿的长颈是由于不断伸长脖子吃高处的树叶而形成的
D.生物进化的总体趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
2.科学分析,海洋生物比陆地生物进化速度缓慢,其原因是(
)
A、海洋生物一般比陆地生物低等,缺少进化的内因
B、海洋环境相对稳定,因而其中的生物很少发生变异
C、海洋比陆地环境稳定,生物间生存斗争比较缓和
D、海洋中弱肉强食,很多物种还未进化到高水平就被淘汰了
3.导致生存斗争的原因是(???
)
A.生物之间相互排挤或残杀
???
B.有利变异的个体和不利变异的个体互相竞争
C.生物赖以生存的食物和空间有限???
D.生物不能适应外界环境的变化
3.导致生存斗争的原因是(???
)
A.生物之间相互排挤或残杀
???
B.有利变异的个体和不利变异的个体互相竞争
C.生物赖以生存的食物和空间有限???
D.生物不能适应外界环境的变化
5.根据达尔文的自然选择学说,蚊蝇等害虫对DDT抗药性不断增强的主要原因是( )
A.?害虫对DDT进行选择的结果?
?
B.?害虫本身对DDT具有抵抗能力
C.?DDT的药效降低了
?
D.?DDT对害虫抗药性的变异进行选择
以组为单位,分析思考问题,并在全班交流汇报,共同完成检测练习。
通过复习巩固环节,检测本节课的教学与内的内容,检查教学目标的落实情况。
课堂小结
今天,我们共同学习了生物进化的原因,知道研究生物进化的方法和主要历程,我们要培养学生归纳总结的能力。
学生谈收获和体会。
总结升华。
板
书
知识导图的方式,呈现本节课的知识脉络。