6.3.3 生物进化的原因 课件 -2025--2026学年冀少版生物八年级下册

定的方向不断演变? 新课导入 化石证据表明,生物是不断进化的。 新课导入 现代长颈鹿是陆地上最高的动物 化石告诉我们,长颈鹿的祖先脖子并没有那么长,和梅花鹿差不多。而今天的长颈鹿,却是陆地上最高的动物。这惊人的变化背后,隐藏着怎样的奥秘? 达尔文 化石显示其祖先颈部较短 1.自然选择学说——以长颈鹿为例 (1)为什么原始长颈鹿后代的颈有长有短? (2)在长颈鹿的进化过程中,环境变化起到了怎样的作用? (3)生物进化的原因是什么? 原始长颈鹿大量繁殖,后代颈的长度存在差异。 当干旱等原因导致食物匮乏时,较矮的树木和高树下面的叶子首先被吃光,颈短的个体生存下来的机会减小,留下来的后代更少;而颈长的个体能够吃到高处的叶子,更容易存活,并繁殖后代。 这种可遗传的变异逐代积累,就有了现代长颈鹿。 观察与思考 1.自然选择学说——以长颈鹿为例 (1)原始长颈鹿群体中为何会出现颈长和颈短的差异?这种差异是否受环境控制? (2)在干旱导致低处树叶匮乏的环境下,环境起到了什么性质的作用? 这种差异源于生物的变异。变异是普遍存在的,且在环境变化之前就已经发生,具有不定向性。 环境起到了选择作用。环境定向选择了具有有利变异(长颈)的个体,淘汰了具有不利变异的个体。 答案揭晓 1.自然选择学说——以长颈鹿为例 观察与思考 阶段一:过度繁殖&遗传变异 (1)事实:原始长颈鹿产生大量后代。 (2)现象:后代中存在颈长、颈短的差异(变异)。这是进化的基础和原材料。 (3)性质:变异是不定向的。 有的脖子长一些,有的短一些,形态各异。 自然选择的过程(1/4) 1.自然选择学说——以长颈鹿为例 观察与思考 自然选择的过程(2/4) 阶段二:生存斗争 (1)环境变化:环境变化(干旱),导致低处的树叶被吃光,食物变得匮乏。 (2)矛盾:食物资源有限vs个体数量众多。 (3)结果:个体之间为争夺有限的食物和生存空间展开斗争。 争夺有限的食物。 1.自然选择学说——以长颈鹿为例 观察与思考 自然选择的过程(3/4) 阶段三:适者生存,不适者淘汰 (1)筛选:颈短的个体:因吃不到足够的食物而被淘汰。 颈长的个体:能吃到高处的树叶,更容易生存。 (2)机制:环境定向选择。环境起到了选择的作用。 短颈长颈鹿倒地死亡,长颈长颈鹿在吃高处树叶。 1.自然选择学说——以长颈鹿为例 观察与思考 自然选择的过程(4/4) 阶段四:遗传积累 (1)遗传:生存下来的长颈个体繁殖后代,将长颈这个有利变异遗传给后代。 (2)积累:经过一代又一代的积累和加强,长颈性状在群体中逐代积累加强。 (3)结果:形成现代长颈鹿。 内因:遗传和变异 外因:环境的变化 动力:生存斗争 结果:适者生存 2.达尔文的总结——自然选择学说的核心要点 英国博物学家,1859年出版《物种起源》。 核心理论:自然选择学说。 主要内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。 查尔斯 达尔文(C.R.Darwin) 自然选择学说核心要点 1.过度繁殖:生物有很强的繁殖能力,后代数量超过环境承受力。(前提) 2.生存斗争:为争夺有限的资源和空间,生物间进行着斗争。(动力) 3.遗传变异:后代普遍存在变异,为进化提供原材料。(基础) 4.适者生存:具有有利变异的个体在斗争中生存并繁殖,不利变异的被淘汰。(结果) 观察与思考 2.达尔文的总结——自然选择学说的核心要点 观察与思考 (1)是环境的改变导致了生物产生变异吗?例如,是因为树叶高了,长颈鹿为了吃树叶脖子才变长的吗? (2)那自然选择是如何决定进化方向的? 这种理解是错误的。变异是生物本身存在的,环境只是起到了筛选(选择)的作用,而非诱导变异发生。 变异是不定向的,而环境的选择是定向的。适应环境的变异被保留,导致生物向适应环境的方向进化。 2.达尔文的总结——自然选择学说的核心要点 总结 进化的内外因 遗传变异和环境因素的共同作用导致了生物的进化。 生物对环境的适应,是长期自然选择的结果。 内因(基础) 生物自身产生的可遗传的变异。它是不定向的。 外因(条件) 外界环境的变化。 选择者 自然。 方向 自然选择决定着生物进化的方向。 3.人工选择——“定制”的进化 (1)概念:在生产和生活实践中,人们根据自己的需求和爱好,选择具有目标性状的个体作为亲本繁育后代。 (2)本质:人类取代自然环境成为选择的动力。 人工选择 自然环境能够“选择”生物,那么我们人类能否根据自己的意愿来“选择”生物呢? 观察与思考 3.人工选择——“定制”的进化 形态各异的金鱼 观察与思考 3.人工选择——“定制”的进化 羽衣甘蓝 绿甘蓝 紫甘蓝 球茎甘蓝 花椰菜 青花菜 多种多样的甘蓝 人类根据对不同部位(叶、花、茎等)的食用需求,定向选择了野生甘蓝的不同变异,培育出了这些蔬菜。 选育叶球 结球甘蓝 选育花球 花椰菜 选育叶片 羽衣甘蓝 选育茎 球茎甘蓝 观察与思考 3.人工选择——“定制”的进化 观察与思考 还记得课前让大家收集的关于“犬”的资料吗? 德国牧羊犬 吉娃娃 狼 狩猎需求 猎犬(如灵缇) 牧羊需求 牧羊犬(如德牧) 观赏需求 玩赏犬(如吉娃娃) 3.人工选择——“定制”的进化 观察与思考 对比辨析 自然选择vs人工选择 比较项目 自然选择 人工选择 选择因素 选择标准 选择方向 速度 选择结果 共同点 人类 自然环境 是否适应环境 是否满足人的需求和爱好 定向(适应环境的方向) 定向(人类期望的方向) 极其缓慢 相对迅速 适应环境(保留适者) 满足人类需求(不一定适应环境) 均以遗传变异为基础;均改变了种群的基因频率 拓展延伸 达尔文雀 在加拉帕戈斯群岛上,达尔文发现不同岛屿的地雀,喙形差异巨大,分别适应取食坚果、昆虫、花蜜等不同食物。 请尝试用自然选择学说的四个要点,解释不同喙形地雀的形成过程。 自然选择学说核心要点 1.过度繁殖。 2.生存斗争。 3.遗传变异。 4.适者生存。 拓展延伸 1.过度繁殖/遗传变异:来自大陆的地雀来到群岛后大量繁殖,后代中出现了不同喙形(有的厚硬,有的尖细)的变异。 2.地理隔离:岛屿分隔使雀鸟种群无法杂交,基因交流中断。 3.生存斗争、适者生存:不同岛屿的食物资源不同。在坚果多的岛上,喙厚硬的个体更容易取食而生存;在昆虫多的岛上,喙尖细的个体更具优势。不适应的个体被淘汰。 4.性状分化:适应环境的喙形特征被保留并遗传,种群间差异逐渐累积。 5.遗传积累:经过漫长的年代,不同岛屿上的有利变异分别被积累下来,最终形成了形态各异的达尔文雀。 达尔文雀 拓展延伸 我们身边的进化:超级细菌 超级细菌是对三类及以上抗生素产生多重耐药性的细菌统称,由抗生素滥用诱导细菌变异产生,常规治疗对其基本无效。 典型的超级细菌包括被世卫组织列为最高耐药风险的碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌(CRE),以及耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、鲍曼不动杆菌等,其中CRE包含肺炎克雷伯菌、大肠埃希菌等70余种细菌。 超级细菌已造成全球性健康危机,目前全球每年超100万人直接死于其感染,感染者死亡率是普通细菌感染的2倍。同时它还推高医疗支出,我国每年因抗生素滥用及超级细菌感染增加数百亿医疗费用。 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA) 碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌 (CRE) 鲍曼不动杆菌 是抗生素让细菌产生了耐药性吗? 拓展延伸 (1)按照自然选择学说,抗生素在超级细菌形成中扮演了什么角色? (2)具体的选择过程是怎样的? 抗生素扮演了定向选择的角色。 细菌种群中天然存在少量具有耐药变异的个体。使用抗生素后,普通细菌被杀死,耐药个体存活并大量繁殖,耐药性状逐代积累,最终形成优势种群。 不是抗生素“创造”了耐药性,而是抗生素“选择”了本来就存在的耐药性变异。 珍爱生命,合理使用抗生素! 课堂小结 自然选择 人工选择 生物进化的原因 主体:人 方向:满足人的需求 结论:生物对环境的适应是长期自然选择的结果。 前提:过度繁殖 动力:生存斗争 基础:遗传和变异(不定向) 结果:适者生存(定向选择) 特点:速度快 1.下列关于长颈鹿进化的叙述,错误的是( ) A.原始长颈鹿后代的颈有长有短 B.颈的长短是可以遗传的 C.短颈个体吃不到高处的叶子被淘汰 D.反复吃高处叶子后,颈渐渐伸长了 D 随堂练习 2.下列选项中,与达尔文自然选择学说相符的( ) A.猎豹为捕食羚羊产生跑得快的变异 B.抗生素的使用导致细菌出现抗药性 C.变色龙的保护色是遗传变异和环境共同作用的结果 D.漂亮的金鱼因适应环境而生存下来 C 随堂练习 3.草地贪夜蛾是一种严重危害玉米的农业害虫,目前主要靠农药防治。农业植保员测试草地贪夜蛾对两种新型低毒农药的抗性水平,为农民科学使用农药提供参考。右图是两种农药施用后草地贪夜蛾数量的变化。据此回答下列问题。 随堂练习 (1)施用农药后,草地贪夜蛾数量下降,但未全部消失,这是因为草地贪夜蛾的后代对农药的抗药性存在差异;草地贪夜蛾数目减少后迅速回升,是因为抗药性强的个体( ),把抗药性遗传给( ),并逐代( )。 存活并大量繁殖 后代 积累 3.草地贪夜蛾是一种严重危害玉米的农业害虫,目前主要靠农药防治。农业植保员测试草地贪夜蛾对两种新型低毒农药的抗性水平,为农民科学使用农药提供参考。右图是两种农药施用后草地贪夜蛾数量的变化。据此回答下列问题。 随堂练习 (2)草地贪夜蛾抗药性不断增强是( )和( )共同作用的结果,其中( )是内因,( )是外因。 遗传变异 环境选择 遗传变异 环境选择 3.草地贪夜蛾是一种严重危害玉米的农业害虫,目前主要靠农药防治。农业植保员测试草地贪夜蛾对两种新型低毒农药的抗性水平,为农民科学使用农药提供参考。右图是两种农药施用后草地贪夜蛾数量的变化。据此回答下列问题。 随堂练习 (3)你会推荐农民使用哪种农药,为什么? 推荐农药2。 因为农药2施用后草地贪夜蛾的相对数量降至更低,对草地贪夜蛾的杀灭效果更好。 3.草地贪夜蛾是一种严重危害玉米的农业害虫,目前主要靠农药防治。农业植保员测试草地贪夜蛾对两种新型低毒农药的抗性水平,为农民科学使用农药提供参考。右图是两种农药施用后草地贪夜蛾数量的变化。据此回答下列问题。 随堂练习 (4)农业植保员建议农民交替施用几种高效农药,说明理由。 交替施用不同农药,可避免草地贪夜蛾对单一农药产生强抗药性,延缓抗药性的产生和积累,从而长期有效控制草地贪夜蛾的数量。 1.桦尺蛾在工业污染区的体色越来越深,这种现象被称为“工业黑化”。用达尔文的观点解释,这种现象是( ) A.煤烟把桦尺蛾染黑的结果 B.环境对桦尺蛾定向选择的结果 C.桦尺蛾为了适应环境主动变黑的结果 D.食物影响体色遗传的结果 B 补充练习 随堂练习 2.农民在稻田中发现一株抗倒伏的水稻。为了获得更多的抗倒伏水稻,他应该采取的最简便有效的措施是( ) A.对其施加更