1.4生物的进化（第2课时）（教学设计）九年级科学下册高效课堂（浙教版）

1.4生物的进化第2课时（教学设计）年级九年级授课时间课题1.4生物的进化第2课时教学目标科学观念：①列举生物进化现象，比较拉马克与达尔文进化观点的异同。②了解达尔文进化论的主要观点，运用自然选择理论解释自然界中的生物进化现象。科学思维：运用比较的方法来认识进化论的演变。探究实践：利用贴图配文字的方式，用达尔文的自然选择学说来演绎长颈鹿的颈和腿那么长。态度责任：知道假说的提出需要证据的支持，学习科学家不断质疑不断探索的精神，合理的怀疑是科学进步的动力。教学重难点重点：①比较拉马克与达尔文进化观点的异同；②能够运用自然选择理论解释生物进化现象。难点：进化论的演变。学情分析本节内容选自浙教版九下第一章第四节。本节内容主要介绍生物进化思想的形成及进化理论的演变过程，教材设计时力图利用科学史的素材以探究的方式呈现生物进化思想和进化理论的形成过程。通过本节内容的学习一方面要使学生树立生物进化的思想，另一方面也就让学生懂得一种假说的提出需要证据的支持，而随着新证据的不断发现，原先被认为是正确的假说会不断地得到修正和补充，甚至被否定。第二课时通过对比不同学说，了解进化论的演变。教学准备课件、课本等教学过程教师活动学生活动新课导入课前回顾：上节课我们学习了哪些内容？请你来说一说。导入：在生物漫长的进化过程中:为什么有些生物会灭绝？新的物质又是怎样形成的？生物不断进化的原因是什么？让我们带着疑问开始本节课。新知讲授进化论的演变任务发布：根据书本2324页，完成以下问题：进化论演变的过程中出现哪些重要的学说？归纳这些学说的主要内容、进化原因和意义。限时5分钟，完成后请你来说一说。布丰的直线进化论（1）内容：他认为物种是可变的，现在活着的种类是从今天已经不存在的种类演变而来的。（2）生物进化的原因：它们之所以会发生变化，是因为物种生活的环境发生了改变，特别是气候和食物的变化，引起了生物体的改变。（3）意义：阐明了生物是进化的，物种是可变的，且认为物种改变的原因是环境的改变。对比：物种不变论和直线进化论物种不变论：各种生物之间没有任何的亲缘关系。现在的生物是古代生物一成不变的后代。直线进化论：物种是可变的，生物是直线式进化，物种可变的原因是生活环境的变化，特别是气候和食物发生的变化。拉马克的“用进废退”学说（1）内容：现存的生物，包括人类都是由其他物种变化而来的，都有各自的祖先；生物体的器官会用进废退；后天获得的性状可以遗传。（2）物种进化原因：是生物本身存在着一种由低级向高级发展的力量。（3）意义：不仅坚持物种可变的观点，而且把生物的性状与遗传相联系。“拉马克学说”中心观点现存的生物，包括人类都是由其它物种变化而来的，现在存活的生物都有各自的祖先。环境变化是生物变化的原因。①“用进废退”②“获得性遗传”③、“定向变异”思考：“用进废退”常说解释长颈鹿的腿和颈都那么长的原因：长颈鹿祖先的腿和颈都不长，当环境发生变化时，如干旱，地上的草枯死了，这些动物只能把颈伸长去吃树叶，久而久之，经常使用的腿和颈就长长了。这种特征会遗传给它的后代，后代出生时腿和颈就比父母长一些。这种现象一代代地传下去，最后就形成了现在的长颈鹿。比较布丰和拉马克理论的异同拉马克的“用进废退”理论虽有一定道理，但事实上由于使用而发达起来的器官特征并不能遗传给后代。达尔文的“自然选择”学说（1）内容：过度繁殖、生存竞争、遗传变异、适者生存（2）生物进化的根本原因：自然选择（3）意义：对当时“神创论”的观点造成了极大的冲击，许多人提出了激烈的抗议。（4）解读自然选择的内容过度繁殖：自然选择的前提达尔文发现:地球上的生物具有很强的繁殖能力，都有依照几何比例增长的倾向。以大象为例推算：一头雌象一生可以产下6头小象，那么750年后，一对大象的后代可以达到1900万头。生存斗争：生物进化的动力当生物的数量超过环境承受能力，就会因食物、生存空间、配偶等资源有限，引发斗争。遗传变异：自然选择的内因适应环境的有利变异个体生存下来，并遗传给下一代。适者生存：自然选择的结果变异是不定向的，自然选择是定向的，生物多样性是自然选择的结果。思考：用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿颈和前肢都长的原因长颈鹿有长颈和短颈的变异，是可以遗传的。斗争中，长颈可以吃到树叶，短颈吃不到。长颈的生存下来并繁殖后代。思考：曾经有科学家讲过，“科学发展史不能简单地归结为正确与错误的斗争，新旧理论的替代并不绝对代表正确的取代错误的。正确的理论中有错误，错误的理论中也有正确的东西。”请分析达尔文在自然选择学说中，分别汲取了布丰和拉马克理论的哪些观点。达尔文首先汲取了布丰和拉马克两人的进化观点，他认为生物不是一成不变的，而是缓慢演化的，他又肯定和借鉴了布丰学说中环境的选择作用，并吸收了拉马克关于生物进化的动力：自身的动力——变异。（5）支持达尔文学说的证据鸟类是由古代爬行类进化而来的比较：拉马克与达尔文对生物的进化观点（6）探究：桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因在19世纪的英国，博物学家观察到桦树尺蛾黑化的现象。最初，树林里的一群尺蛾中，大部分体色是浅色的，只有几只是黑色的。1850年前后，事情发生了变化。随着工业的发展，树林周围新建的工厂越来越多，工厂烟囱里冒出的滚滚浓烟染黑了树干。到了1900年，黑色尺蛾的数量远远超过了浅色尺蛾。让我们一起来探究桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因。提出问题：在1850年之前，为什么浅色尺蛾的数量远多于黑色尺蛾？建立假设：在1850年之前，为什么浅色尺蛾体色与环境一致，不易被敌害发现；而黑色尺蛾体色与环境不一致，易被敌害发现，因此，浅色尺蛾的数量远多于黑色尺蛾。模拟实验:1）利用轮廓图，在纸上描出一只蝴蝶。2）根据教室中墙、橱柜等颜色，给蝴蝶着色，把它们贴在与墙、橱柜、桌子等颜色一致的地方。3）让一位同学用1分钟的时间去寻找这些蝴蝶，记录找到的数量。4）用同样的方法给蝴蝶着色，但是要把蝴蝶贴在颜色差异大的地方，让另一位同学去找，在表中记录数据。检验假设根据以上实验结果，你得出了什么结论？你的假设成立吗？分析实验结果可以发现，在同样的时间内，找到与环境同色的蝴蝶数远少于找到与环境颜色差异大的蝴蝶数，说明体色与环境颜色一致的动物不易被敌害发现，容易生存下来，而体色与环境颜色差异大的动物易被敌害发现而被捕食。交流：在上述实验中，如果不受时间限制，你认为找到的蝴蝶数量会怎样变化？如果不受时间限制，在不同环境中找到的蝴蝶应该相差较小。2）今天这片树林周围的工厂污染减少了，根据自然选择学说，请预测不同体色尺蛾的数量变化情况。随着环境的变化，在以后一段较长的时间内，树木的颜色将逐渐变浅，黑色尺蛾由于不适应环境数量逐渐减少，浅色尺蛾的数量则会逐渐增多。（适者生存）3）为何1900年以后环境中还存在浅色尺蛾呢？少量生命力顽强的浅色尺蛾适应环境生存下来。黑色尺蛾在繁殖后代时也会出现浅色尺蛾（不定向变异）。思考：尝试用自然选择学说解释下列现象？在某个常刮大风的海岛，有许多无翅和残翅的昆虫。请分析，为什么无翅或残翅的昆虫特别多？生物进化的主要历程动物的进化历程无脊椎动物进化历程脊椎动物进化历程植物的进化历程生物进化总体趋势从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生。阅读：书本2627页，了解生物进化的主要历程观看视频:进化论课堂练习典例1.2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特·帕博,以表彰他在“已灭绝人类基因组和人类演化方面的发现”。其研究成果包括发现了此前不为人知的古人类丹尼索瓦人,并完成对人类已经灭绝的近亲尼安德特人的基因组测序等。智人和已灭绝的古人类的演化关系如图所示。下列分析正确的是

(D)A.黑猩猩由智人演化而来B.丹尼索瓦人出现在700万年前C.生物进化的规律是从高等到低等D.智人、尼安德特人有共同的祖先【答案】D【解析】黑猩猩和智人不处于同一分支，A.错误；丹尼索瓦人出现在700万年后，B错误；生物进化的规律是从低等到高等；智人、尼安德特人处于同一树枝上，所以有共同的祖先。故答案为：D典例2.进化树又称“系统树”“系谱树”，简明地表示了生物的进化历程和亲缘关系。此树从树根到树梢代表地质时间的延伸，主干代表各级共同祖先，大小分支代表相互关联的各个生物类群的进化线索。请据图分析回答：(1)树根处A代表原始生命，它生活在原始海洋中。(2)A由于营养方式(或能否制造有机物)不同，进化成代表不同生物类群的两大主干，进化树的两大主干代表的分类单位是界。(3)鸟类和哺乳类都是由共同的原始祖先[B]古代爬行类进化来的。(4)C与蕨类植物的区别是C用种子繁殖，蕨类植物用孢子繁殖。(5)从进化树中可以看出，生物进化的总体趋势是由水生到陆生、由低等到高等、由简单到复杂。【答案】(1)原始生命原始海洋；(2)营养方式(或能否制造有机物)；界；(3)B古代爬行类；(4)C用种子繁殖，蕨类植物用孢子繁殖；(5)由水生到陆生、由低等到高等、由简单到复杂。【解析】(1)树根处A代表原始生命，而原始生活最先出现在海洋中；(2)A由于营养方式(或能否制造有机物)不同，进化成代表不同生物类群的两大主干，分别是植物和动物。进化树的两大主干代表的分类单位是界；(3)鸟类和哺乳类都是由共同的原始祖先古代爬行类进化来的。(4)C是裸子植物与蕨类植物的区别是种子繁殖，蕨类植物用孢子繁殖(5)从进化树中可以看出，生物进化的总体趋势是由水生到陆生、由低等到高等、由简单到复杂。课堂小结进化论的演变布丰的直线进化论内容：他认为物种是可变的，现在活着的种类是从今天已经不存在的种类演变而来的。生物进化的原因：它们之所以会发生变化，是因为物种生活的环境发生了改变，特别是气候和食物的变化，引起了生物体的改变。意义：阐明了生物是进化的，物种是可变的，且认为物种改变的原因是环境的改变。拉马克的“用进废退”学说内容：拉马克认为，现存的生物，包括人类都是由其他物种变化而来的，现在存活的生物都有各自的祖先；生物体经常使用的器官会变得发达，不经常使用的器官会逐渐退化，后天获得的性状是可以遗传的，生物