6.3.3　生物进化的原因 教学设计--2025-2026学年人教版八年级生物下册

6.3.3　生物进化的原因

1. 生命观念：通过分析桦尺蛾体色变化等实例，阐明自然选择学说的主要内容（过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存）；能运用自然选择观点解释某些生物进化的原因。

2.科学思维：通过模拟探究活动（如“捕食者与被捕食者”），学习模拟实验和数据分析的方法；通过分析实例，学习运用自然选择学说进行科学解释和推理。

3.探究实践：认同生物进化是自然选择的结果，形成生物与环境相适应的观点。

4.态度责任：通过了解人工选择及其应用，认识生物科学对人类社会发展的贡献。

 

教学重点：自然选择学说的主要内容及其对生物进化原因的解释。

教学难点：理解自然选择学说中四个要点之间的逻辑关系；区分“自然选择”与“人工选择”。

 

教师用具：多媒体课件、展示19世纪英国曼彻斯特地区浅色桦尺蛾与深色桦尺蛾在污染前后树林环境中的对比图、达尔文与加拉帕戈斯群岛地雀的图片/故事、长颈鹿进化历程的示意图（拉马克观点 vs 达尔文观点）、抗生素滥用与超级细菌的新闻报道。

学生用具（每组）：一张印有不同颜色（浅色、中间色、深色）小纸片“蛾子”的A4纸（模拟不同环境背景）、秒表、记录表、彩色笔。

 

环节一：蛾“变”之谜——情境导入

设计意图：利用“桦尺蛾体色变化”这一经典、直观且数据确凿的实例，创设一个鲜明的认知冲突。通过对比污染前后环境与蛾类体色比例的强烈反差，迅速将学生带入“生物因何而变”的核心问题，激发其探究进化背后驱动力的好奇心。

实施过程：

   1. 呈现奇观：展示两组对比鲜明的图片：一组是19世纪工业化前英国曼彻斯特的树林（树干长满浅色苔藓），图中多数桦尺蛾是浅色的；另一组是工业化污染后的同一片树林（树干被煤烟熏成深色），图中多数桦尺蛾变成了深色的。

   2. 设问激疑：“是浅色蛾集体去‘染了发’，还是深色蛾从别处迁飞而来？为什么仅仅几十年间，同一种蛾子的主流体色会发生如此巨大的逆转？是什么力量在导演这场‘变色’大戏？”

   3. 聚焦核心：引导学生认识到，这绝非个体意愿，而是一种群体特征比例在世代间的变化，是进化正在发生的鲜活例证。其背后的原因，正是我们今天要破解的谜题——《生物进化的原因》。

   4. 引出探索：“伟大的博物学家达尔文，在环球航行和长期观察后，提出了解释这一现象的核心理论——自然选择学说。现在，让我们沿着他的足迹，通过一个活动来体验这个神秘的过程。”

 

环节二：物“竞”天“择”——模拟探究

设计意图：通过模拟“捕食者”（学生）在变化环境中捕食“蛾子”（纸片）的简单活动，让学生亲身体验“变异”、“环境选择”、“生存差异”和“适应性特征积累”的动态过程。将抽象的自然选择理论转化为可操作、可量化、可观察的具象经验，为理解学说的四个要点奠定坚实的感性基础。

实施过程：

   1. 活动准备：学生两人一组，一人为“捕食者”（鸟类），另一人为记录员。分发“环境背景板”（A4纸，初始为浅色）和散布其上的20张“蛾子”纸片（浅色15张，中间色3张，深色2张，模拟初始种群的变异）。

   2. 第一轮捕食（清洁环境）：“捕食者”背对桌子，记录员说“开始”后，“捕食者”转身在5秒内尽可能多地“捕食”（捏走）蛾子，但每次只能取走最先看到的一只。结束后，记录幸存蛾子的颜色和数量。

   3. 环境剧变与繁殖：教师宣布“环境被污染”，记录员将背景板换成深色。幸存下来的每只蛾子“繁殖”出3个后代（用笔在对应颜色旁做记号），模拟过度繁殖，新种群数量恢复至20只左右，但各颜色比例已变化（深色后代增多）。

   4. 第二轮捕食（污染环境）：重复捕食过程5秒。

   5. 数据分析：各组统计两轮捕食后，哪种颜色的蛾子幸存最多。全班汇总数据。

   6. 活动总结：引导学生结合活动分析：① 为什么两轮结果不同？(环境背景变化，适应环境的个体更易生存)。② 如果没有最初的变异（全是一种颜色），结果会怎样？(无法适应变化，可能灭绝)。③ 幸存者繁殖导致后代比例变化，说明了什么？(适应环境的性状在种群中积累)。这个过程模拟了自然选择。

 

环节三：学“说”明“理”——理论建构

设计意图：在模拟探究的感性经验基础上，顺势引出并系统阐述达尔文自然选择学说的四个核心要点。结合模拟活动中的发现和桦尺蛾等实例，详细剖析“过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存”之间的逻辑链条，将学生的体验上升为科学的理论模型，完成从具体到抽象的思维跨越。

实施过程：

1. 提出学说：介绍达尔文在《物种起源》中系统阐述的自然选择学说。

2. 解析要点：结合模拟活动和桦尺蛾实例，逐一阐述四个要点，并揭示其逻辑关系：

 过度繁殖：生物普遍具有很强的繁殖能力。（如桦尺蛾产卵多，模拟中的快速繁殖）

生存斗争：食物和空间有限，生物个体间为生存而竞争。（模拟中的捕食，自然界中的觅食、避敌、争配偶等）

遗传变异：生物个体间存在差异（变异），许多变异可遗传。（蛾子的不同体色）

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，并将这些变异遗传给后代；具有不利变异的个体则容易被淘汰。（浅色环境利于浅色蛾，深色环境利于深色蛾）

   3. 动态模型：强调四者是一个循环、长期的作用过程：过度繁殖加剧斗争，变异提供素材，环境（包括其他生物）充当“选择者”，长期选择导致种群性状定向改变，即生物进化。用图示展示这一循环。

   4. 经典解释：（过渡设计：掌握了这个强大的理论工具，我们就能重新审视许多进化现象。）用自然选择学说完整解释长颈鹿长颈的形成（否定“用进废退”的拉马克观点），强调