6.3.3 生物进化的原因-2025-2026学年八年级生物下册素养课堂教学课件（新教材人教版）

该初中生物学课件聚焦“生物进化的原因”，通过海岛无翅/残翅昆虫实例导入，结合桦尺蛾体色变化案例与模拟保护色形成实验，引导学生理解遗传变异是内因、环境变化是外因，为自然选择学说学习搭建逻辑支架。 其亮点是以科学探究为载体，通过模拟保护色实验培养动手与数据分析能力，结合长颈鹿、耐药菌实例运用科学思维阐释自然选择，分层作业兼顾基础与拓展，帮助学生建立进化与适应的生命观念，教师可直接利用案例与实验提升教学效率。

生物进化的原因 第六单元 生命的延续和发展 第三节 人教版生物八年级下册 生命观念‌ 1.通过分析桦尺蛾进化实例，阐明遗传变异是进化的内因，环境变化是进化的外因，形成进化与适应观。 2.理解适应的相对性，建立生物与环境相互作用、协同进化的观念 科学思维 1.通过模拟保护色探究，对数据进行统计、对比、推理，培养归纳概括、演绎推理、模型与建模思维。 2.运用自然选择学说解释长颈鹿、耐药菌等实例，提升科学论证、逻辑分析能力。 科学探究 1.以小组为单位完成模拟保护色的形成过程探究，掌握提出假设、控制变量、数据记录、得出结论的探究方法。 2.提升分工合作、动手操作、表达交流的实践能力。 ‌社会责任 1.认同达尔文坚持观察、勇于探索、严谨求实的科学精神。 2.结合桦尺蛾实例，认识环境污染对生物进化的影响，树立保护环境、人与自然和谐共生的责任意识。 学习目标 新课导入 昆虫翅退化的原因 材料 在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅和残翅的昆虫（右图）。 思考 请分析：在这个海岛上，为什么无翅或残翅的昆虫特别多？ 大风环境下，有翅昆虫易被吹到海里，难以存活； 无翅 / 残翅昆虫不会被风吹走，更易生存繁殖； 有利变异逐代积累，无翅 / 残翅昆虫成为主流。 新课讲解 研究生物进化的直接证据 材料 分析生物进化的实例 1850年 · 英国曼彻斯特 森林环境：自然清新 工业革命前，空气洁净，树干上长满了浅色的地衣，呈现灰白或浅灰色调。 桦尺蛾：浅色为主流 大多数桦尺蛾是浅色的，与树干颜色融为一体，不易被天敌发现。深色桦尺蛾非常罕见。 森林环境：工业污染笼罩 工业发展导致大量煤烟排放，地衣死亡，树木被熏黑，森林呈现黑褐色调。 桦尺蛾：深色占据主导 深色桦尺蛾数量剧增成为主流，而原本常见的浅色个体因为容易暴露，变得十分罕见。 1950年 · 英国曼彻斯特 新课讲解 研究生物进化的直接证据 材料 科学家做了这样一个实验：他们先把数量相等的浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾同时放到树干上，然后用望远镜观察树干上发生的情况。他们发现，一群爱吃桦尺蛾的鸟儿飞过之后，浅色桦尺蛾所剩无几，大部分深色桦尺蛾却幸存下来。 分析生物进化的实例 讨论 ❶ 同一地区的桦尺蛾，体色为什么会发生如此巨大的变化？ ❷ 环境的改变和桦尺蛾体色的变化之间，存在怎样的联系？ ❸ 这背后隐藏着生物进化的什么秘密？ 新课讲解 1、探究任务 提出问题 作出假设 在自然界中，形形色色的动物有着与环境色彩相似的体色。动物的保护色是怎样形成的呢？ 动物体色与环境颜色越相似，越不容易被天敌发现，从而更容易生存下来。保护色的形成是自然选择的结果。 新课讲解 研究生物进化的直接证据 2、材料准备 彩色背景纸（模拟生物生存的自然环境） 多种颜色的小纸片（模拟不同体色的猎物个体） 计时器（控制捕食时间，增加实验严谨性） 新课讲解 研究生物进化的直接证据 3、制定计划 ❶准备一块面积约为1 平方米的正方形彩纸（或布）和100 张各种颜色的小纸片。小纸片的颜色代表某种动物不同体色的变异。 ❷以小组为单位，5 ~6 名同学为一组，推举一人为组长。 ❸组长在桌子上展开彩纸，作为生物的“生活环境”，并检查小纸片，记下纸片的颜色和数目。 ❹组长是监督人，其他同学都是“捕食者”，他们的“猎物”是小纸片，组长时刻注意“捕食者”取出的“猎物”数目和剩下的“猎物”数目。 ❺“捕食者”事先背对桌子，组长将小纸片均匀地撒在彩纸上，不要使小纸片重叠在一起。 新课讲解 研究生物进化的直接证据 3、制定计划 ❻“捕食者”每转向桌子一次，快速抓取一张小纸片后转身，然后继续转身抓取，直到彩纸上只剩下25 张小纸片，组长通知不再抓取时为止。 注意：“捕食者”不要特意寻找某种颜色的小纸片。 ❼ 统计“幸存者”中各种颜色的小纸片的数目。 ❽假设每个“幸存者”都产生3 个后代，而且体色与自己的相同。在每个“幸存者”下面放上3 张从老师那里拿来的备用小纸片。 ❾将“幸存者”和它们的后代充分混合，重复上面的第4~8 步，重复至少4 轮。每轮开始前，记录各种颜色的小纸片的数目。 新课讲解 研究生物进化的直接证据 4、活动记录 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 纸片 颜色 开始数目 幸存者数 开始数目 幸存者数 开始数目 幸存者数 开始数目 幸存者数 开始数目 幸存者数 绿 20 棕 20 蓝 20 红 20 新课讲解 研究生物进化的直接证据 5、活动总结 小组 A · 绿色背景 我们组用的是绿色背景，绿色纸片每轮幸存数都最多，到第四代几乎占了所有，优势非常明显。 小组 B · 棕色背景 我们组的实验结果和A组非常相似：使用了棕色背景后，棕色纸片最终胜出，其他颜色数量锐减。 小组 C · 对比观察 那些颜色鲜艳的红色、蓝色纸片，第一轮就被“捕食者”抓走了很多，到后面几乎被淘汰殆尽了。 实验共同结论 与环境颜色一致的个体（有利变异）更容易躲避天敌，生存并繁衍后代，种群数量会越来越多；而与环境颜色差异大的个体（不利变异）则容易被发现，最终被自然选择所淘汰。 新课讲解 研究生物进化的直接证据 6、讨论 ❶在第一代和第五代中，分别是哪种颜色的“幸存者”最多? 这与作为背景的彩纸颜色有什么关系? ❷第一代和第二代之间“幸存者”的数目有什么变化? 第一代和第五代之间又有什么变化? 与彩纸颜色最接近的“幸存者”最多。小纸片与彩纸的颜色差别越大，越容易被发现并选出；小纸片与彩纸的颜色越接近，越容易留存下来。 第一代和第二代之间与彩纸颜色差别较大的“幸存者”的数目不断减少；第一代和第五代之间有的与彩纸颜色差别较大的“幸存者”的数目几乎减少到零。 新课讲解 研究生物进化的直接证据 6、讨论 ❸到第五代时，是否所有颜色都有“幸存者”? 你怎么解释模拟的结果? ❹在有的年份，雷鸟已经换上了白色“冬装”，但是迟迟没有下雪。这身“冬装”还能帮助雷鸟躲避敌害吗? 这对你认识生物的适应性有什么启示? 不是。和环境颜色差异最大的几乎没有“幸存者”，因为这种颜色最容易被发现。 不能；在迟迟没有下雪的年份，雷鸟的白色羽毛在无雪环境中失去保护作用，可能使其更容易被天敌发现。这给我们的启示为适应性是相对的，依赖特定环境条件。环境突变(如气候异常)可能导致原有适应特征失效。 新课讲解 研究生物进化的直接证据 7、结论 变异是不定向的 生物在繁殖过程中会产生各种随机的变异，比如桦尺蛾有浅色的，也有深色的。变异先于环境变化发生，生物无法预知环境需求。 自然选择是定向的 环境（如树干颜色）就像一个“筛子”，定向地筛选出那些拥有对生存有利变异的个体，让它们存活并繁衍后代，不利变异则被淘汰。 核心结论 生物不会为了适应环境而“主动”产生变异。变异是随机的、无目的的，而自然选择是定向的、有方向的。是环境选择了恰好拥有有利变异的个体。 新课讲解 原始地球上生命形成的推测 讨论 ❶ 三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ ❷ 发现辽宁古果化石对研究植物的进化有什么意义？ ❸ 发现胡氏耀龙化石对研究鸟类的起源有什么意义？ ❹ 根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的 历程作出怎样的推测？ 小组讨论 自然选择 查尔斯·达尔文(Charles Darwin, 1809-1882) 英国伟大的博物学家 现代生物进化论的奠基人，被誉为“生物学领域的牛顿”。 历时5年的“贝格尔号”环球航行 在世界各地进行广泛考察，观察和收集了大量动植物和地质结构的第一手资料。 1859年发表里程碑巨著 —《物种起源》 系统阐述了生物进化理论，并正式提出了核心概念——自然选择学说。 新课讲解 原始地球上生命形成的推测 讨论 ❶ 三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ ❷ 发现辽宁古果化石对研究植物的进化有什么意义？ ❸ 发现胡氏耀龙化石对研究鸟类的起源有什么意义？ ❹ 根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的 历程作出怎样的推测？ 小组讨论 自然选择 01 过度繁殖 生物具有很强的繁殖能力，能产生大量后代，为进化提供了数量基础。 02 生存斗争 生物为了生存，必须与无机环境、种内及种间的其他生物进行激烈的斗争。 03 遗传变异 后代普遍存在性状差异（变异），且有利或不利的变异均可遗传给下一代。 04 适者生存 具有有利变异的个体在生存斗争中获胜，得以生存并留下更多后代，不利变异被淘汰。 新课讲解 原始地球上生命形成的推测 讨论 ❶ 三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ ❷ 发现辽宁古果化石对研究植物的进化有什么意义？ ❸ 发现胡氏耀龙化石对研究鸟类的起源有什么意义？ ❹ 根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的 历程作出怎样的推测？ 小组讨论 自然选择 遗传变异 内因 · 不定向 + 环境选择 外因 · 定向 → 适者生存 筛选结果 生物进化 最终方向 简单来说： 生物进化是有利变异不断积累的过程。 新课讲解 原始地球上生命形成的推测 讨论 ❶ 三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ ❷ 发现辽宁古果化石对研究植物的进化有什么意义？ ❸ 发现胡氏耀龙化石对研究鸟类的起源有什么意义？ ❹ 根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的 历程作出怎样的推测？ 自然选择 01 变异 古代长颈鹿群体中，天生就存在着颈长和颈短的个体差异，这是进化的原材料。 02 选择压力 当低处的青草严重缺乏时，不同个体间为了获取食物的生存斗争变得异常激烈。 03 适者生存 颈长的个体能获取高处树叶的优势，在生存斗争中更容易存活，并拥有繁殖后代的机会。 04 遗传 长颈这一有利变异是可以遗传的，所以颈长的个体将这一性状传递给了下一代。 05 进化 经过漫长的自然选择和代代积累，种群中颈长的个体比例越来越高，最终形成了现代长颈鹿。 新课讲解 原始地球上生命形成的推测 讨论 ❶ 三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ ❷ 发现辽宁古果化石对研究植物的进化有什么意义？ ❸ 发现胡氏耀龙化石对研究鸟类的起源有什么意义？ ❹ 根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的 历程作出怎样的推测？ 自然选择实例 实例1：长颈鹿的长颈是怎么形成的？ 长颈鹿有颈长和颈短的差异。 青草减少后，颈长的能吃到树叶生存下来，并繁衍。颈短的易被饿死，留下的后代较少。 颈长的变异遗传给后代，并逐代积累，产生了今天的长颈鹿。 新课讲解 原始地球上生命形成的推测 讨论 ❶ 三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ ❷ 发现辽宁古果化石对研究植物的进化有什么意义？ ❸ 发现胡氏耀龙化石对研究鸟类的起源有什么意义？ ❹ 根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的 历程作出怎样的推测？ 自然选择实例 生存斗争 有翅 残翅 无翅 残翅 生存 生存 淘汰 无翅 过度繁殖 遗传变异 适者生存 原始昆虫 学生活动二：用自然选择学说解释实例 实例2：在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅和残翅的昆虫。请分析，在这个海岛上，为什么无翅或残翅的昆虫特别多？ 新课讲解 原始地球上生命形成的推测 讨论 ❶ 三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ ❷ 发现辽宁古果化石对研究植物的进化有什么意义？ ❸ 发现胡氏耀龙化石对研究鸟类的起源有什么意义？ ❹ 根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的 历程作出怎样的推测？ 自然选择实例 学生活动二：用自然选择学说解释实例 实例3：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。 由于细菌的抗药性存在着变异，有的抗药性强，有的抗药性弱； 使用青霉素时，抗药性弱的细菌被杀死，抗药性强的细菌存活下来并繁殖后代； 经过若干代的选择，最终的细菌群体大多是能抵抗青霉素的细菌，表现为超强的抗药性。 生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化 课堂小结 分析生物进化的原因 自然选择 生物进化的原因 遗传和变异是桦尺蛾体色变化的基础 环境的改变是它体色变化的外在动力 自然选择学说主要内容 达尔文和《物种起源》 内因 外因 过度繁殖 前提 生存斗争 动力 遗传变异 基础 适者生存 结果 分层作业设计 基础作业 夯实基础 · 知识梳理 绘制自然选择学说的思维导图，需清晰梳理并展示“过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存”四个核心要点及其内在逻辑关系。 探究作业 拓展视野 · 深度思考 查阅资料，深入了解“箭毒蛙的警戒色”或“枯叶蝶的拟态”现象。尝试运用自然选择学说，逻辑清晰地解释其形成的原因，准备在下节课进行小组分享。 实践作业 联系生活 · 观察记录 走出书本，细心观察身边的自然或城市环境。调查并寻找因环境变化而导致生物习性或身体特征改变的真实例子，撰写一份300字左右的简短观察报告。 课堂练习 1. 判断题 （1）自然界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多彩，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。 （ ） 课堂练习 2. 下列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 课堂练习 3.下图是一农田长期使用一种农药后害虫群体密度的变化曲线。 下列叙述不符合达尔文进化观点的是（ ） A.随着农药的使用，害虫群体的抗药性逐渐增强 B.害虫抗药性的形成是农药对害虫定向选择的结果 C.农药使害虫产生变异 D.从曲线变化可知，害虫群体中原来就存在抗药性个体 C $