7.3.3 生物进化的原因

人教版八年级下册 第七单元 生物圈中生命的延续和发展 第三章 生命的起源和生物的进化 第三节 生物进化的原因 情景导入：生物的进化的历程 观察和分析：我们知道在漫长的生物进化历程中，进化的总是趋势是什么？为什么有些生物种类会绝灭呢？新的生物种类又是怎样形成的呢？ 进化的总趋势：简单到复杂；低等到高等；水生到陆生。 生物种类绝灭的原因有很多，主要原因绝灭的生物不适应环境。 一、桦尺蛾的进化 观察和分析：结合教材和下图，思考问题并初步认识桦尺蛾。 成体：桦尺蛾 幼体：桦尺蠖（huo) 1.通过观察桦尺蛾的成体和幼体，说说桦尺蛾的发育方式属于完全变态发育还是不完全变态发育？ 完全变态发育 2.结合教材，说说桦尺蛾的生活习性是什么？ 夜间活动，白天栖息在树干上 一、桦尺蛾的进化 观察和分析：结合教材和下图，认识在英国的曼彻斯特地区的桦尺蛾发生的变化。 1.1850年，英国的曼彻斯特地区的环境是什么？植物树干有什么现象？此时，桦尺蛾的体色有哪些表现？ 林木葱茏，空气清晰 树干长满地衣 浅色桦尺蛾 深色桦尺蛾 一、桦尺蛾的进化 2.在英国的曼彻斯特地区早期，桦尺蛾的体色是浅色，变异出深色的桦尺蛾，说明变异是什么现象？结合当时的环境情况，这种变异是有利变异还是不利变异？说明变异有什么特点？ 浅色桦尺蛾 深色桦尺蛾 变异 变异是普遍现象 深色桦尺蛾的变异是不利变异，说明变异是不定向的。 一、桦尺蛾的进化 3.1850年，生物学家去考察时，发现大多数桦尺蛾的体色是浅色的，只有少数是深色的，你认为什么原因导致数量上的差异？假如环境不发生变化，推测深色桦尺蛾的结局是什么？ 浅色桦尺蛾 （数量较多） 深色桦尺蛾 （数量较少） 变异出的深色桦尺蛾的体色与环境比较，很明显，容易被天敌发现，因此被天敌食用的数量多，剩下的数量较少。 如果环境不发生变化，深色桦尺蛾最终会灭绝，这种变异类型会消失 一、桦尺蛾的进化 4.后来，英国进入工业发展，工厂产生的烟雾杀死了地衣，植物的树干被烟雾熏成了什么颜色？ 黑褐色 5.1950年，科学家再次考察英国曼彻斯特地区时，发现深色桦尺蛾是常见的类型，而浅色桦尺蛾成了少数，这是为什么？ 浅色桦尺蛾（数量较少） 深色桦尺蛾（数量较多） 深色桦尺蛾的体色与环境接近，不容易被天敌发现，而浅色桦尺蛾体色明显，容易被天敌发现。 一、桦尺蛾的进化 观察和分析：结合桦尺蛾的变化过程，思考以下问题。 1.通过桦尺蛾的变异现象，你认为是桦尺蛾为了适应环境而发生变异还是桦尺蛾变异后环境进行选择？说说你的看法。 1850年 1950年 桦尺蛾变异后环境进行选择 2.你认为桦尺蛾变异出的深色体色是可遗传变异还是不可遗传变异？为什么？ 深色的体色变异是可遗传变异，因为会遗传给后代。 一、桦尺蛾的进化 推测并描述：假如英国的工业化继续进行，植物的树干是黑褐色，推测桦尺蛾的改变是什么？结合桦尺蛾的改变，描述桦尺蛾的进化过程有哪些主要环节？ 浅色桦尺蛾淘汰，深色桦尺蛾生存 浅色桦尺蛾 变异 深色桦尺蛾 遗传 环境选择 一、桦尺蛾的进化 观察和思考：1850年，浅色桦尺蛾多。1950年，深色桦尺蛾多。是因为它们的体色与环境有什么共同特点？这样的现象称为什么？ 1850年 1950年 不同时期，它们数量的优势是因为它们的体色与周围环境的色彩非常相似。 保护色：生物的体色与周围环境的色彩非常相似。 二、探究实验：模拟保护色的形成过程 1.提出问题 观察和分析：结合教材，思考问题，探究模拟保护色的形成过程。 提出问题： ？ 生物的保护色是怎样形成的呢 2.作出假设 作出假设： 。 生物通过变异，并且可以遗传，环境选择形成的 3.制定计划 （1）一张0.8米×0.8米的彩色纸模拟什么？100张各种颜色的小纸片模拟什么？ 彩色纸模拟环境色彩；各种颜色的小纸片模拟生物不同体色的变异 二、探究实验：模拟保护色的形成过程 3.制定计划 （2）分工合作，每组中一个人作为监督者，其它同学代表“捕食者”，在从彩纸中拿小纸片时需要注意什么？ 不能特意寻找，而是快速选取。 4.实施计划 观察“视频：模拟保护色的形成过程”，分析保护色的形成过程。 二、探究实验：模拟保护色的形成过程 5.得出结论 结合下表，描述实验现象并分析实验结论。 实验现象： 实验结论： 幸存者的数目中，与背景色相同的变异品种存活下来。 生物通过变异，并且可以遗传，环境选择形成的。 阅读和归纳：阅读教材P65—66页达尔文的自然选择的内容，归纳出自然选择的四个要点内容。 1.生物普遍具有很强的繁殖能力。 .................................. 产仔6头 活100岁 750年后 1900万头 三、自然选择 三、自然选择 思考：生物具有很强的繁殖能力，为什么自然状态下的生物数量相对稳定呢？ 原因：生物生存的食物和空间非常有限。 2.生存斗争 三、自然选择 观察和思考：猎豹为了获得食物需要跑的更快，羚羊为了存活下来也需要跑的一样快，它们都发生了各种变异，淘汰跑的慢的猎豹和羚羊，剩下了跑的快的。 3.遗传变异 4.适者生存，不适者淘汰 三、自然选择 学以致用：结合达尔文的自然选择学说，试着解释长颈鹿的进化过程。 过去地球上植被丰富，此时是短颈的长颈鹿 长颈鹿变异出长颈的长颈鹿，长颈的性状遗传给后代。 地球上的植被减少，短颈的长颈鹿被淘汰。 观察和分析：观看“视频：达尔文的自然选择”，认识和掌握自然选择学说。 四、课堂总结 生物进化的原因 桦尺蛾的进化实例 浅色桦尺蛾变异出深色的桦尺蛾 深色桦尺蛾遗传给后代 环境选择桦尺蛾 探究实验：模拟保护色的形成过程 达尔文的自然选择 基础：生物普遍具有很强的繁殖能力 动力：生存斗争 内因：遗传和变异 结果：适者生存，不适者被淘汰 生物进化的过程：变异 → 遗传 → 自然选择 五、课堂练习 1.判断下列说法是否正确。正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)自然选择保留的变异永远都有利于该生物的生存。( ) (2)有些动物如箭毒蛙，它们在绿色的森林中格外绚丽夺目，很容易被其他生物发现，但仍然存活至今。这种现象不能用自然选择学说来解释。( ) × √ 2.以下有关达尔文自然选择学说的选项，不正确的是: ( ) A.各种生物普遍都具有很强的繁殖能力; B.生物要生存下去，就得为了获得食物和空间而进行生存斗争; C.生物产生的变异一定都有利于适应环境; D.不适应环境的生物将被淘汰。 C 五、课堂练习 3.家养动物与同种的野生动物相比(如马和野马)，两者往往在体型、习性等方面有较大的差异，请解释其原因。 野生动物的生存斗争很强烈，而家养动物通过人类训话和选择，生存斗争相对较弱。 4.青霉素能杀死多种致病的细菌，是人们治病的良药，但由于人们使用青霉素过多，有些致病细菌就不再受青霉素的影响了。请分析这一现象的原因。 细菌发生各种变异，产生了抗青霉素的细菌，并且可以遗传给后代；通过青霉素去选择，没有抗药性的细菌被消灭，具有抗药性的细菌存活，并且数量越来越多。 $$