第三章生命起源和生物進(jìn)化第七單元生物圈中生命的延續(xù)和發(fā)展第三節(jié)生物進(jìn)化的原因人教版

八年級(jí)生物（下）導(dǎo)入新課為什么這些曾在地球上稱霸一時(shí)的動(dòng)物們現(xiàn)在銷聲匿跡了呢？在生物進(jìn)化的漫長(zhǎng)歷史中，有些生物種類滅絕了，而新的生物種類又不斷產(chǎn)生，那么，推動(dòng)生物進(jìn)化的原因是什么呢？探究新知分析生物進(jìn)化的一個(gè)實(shí)例樺尺蛾樺尺蛾屬于動(dòng)物界、節(jié)肢動(dòng)物門、昆蟲綱、鱗翅目、尺蛾科，因其主要危害樺樹，故被稱為“樺尺蛾”，其幼蟲被稱為樺尺蠖。實(shí)驗(yàn)探究樺尺蛾體色變化實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：把數(shù)量相等的淺色樺尺蛾和深色樺尺蛾同時(shí)放到被煤煙熏黑的樹干上，然后用望遠(yuǎn)鏡觀察樹干上所發(fā)生的情況。一群愛吃樺尺蛾的鳥兒飛過之后，他們發(fā)現(xiàn)，淺色樺尺蛾所剩無幾，而大部分深色樺尺蛾卻逃過了這場(chǎng)災(zāi)難。實(shí)驗(yàn)結(jié)論將淺色和深色的樺尺蛾放到同樣的樹干上，體色與樹干顏色（環(huán)境色彩）相一致的個(gè)體不易被前來捕食的鳥兒發(fā)現(xiàn)，容易逃避敵害的捕食。與樹干顏色（環(huán)境色彩）差別較大的個(gè)體，易被前來捕食的鳥兒發(fā)現(xiàn)而被捕食。體色與環(huán)境色彩相一致的個(gè)體容易生存下來。黑色樺尺蛾的出現(xiàn)對(duì)于后代的生存有何意義？淺色的樺尺蛾在黑色樹干上易被捕捉，深色的易幸存下來，繁衍后代。黑色樺尺蛾的數(shù)量由少數(shù)逐漸變?yōu)槎鄶?shù)，而淺色樺尺蛾數(shù)量的減少，主要是受什么的影響？遺傳和變異是樺尺蛾體色變化的基礎(chǔ)。環(huán)境的改變是它體色變化的外在動(dòng)力。夏天的雷鳥秋天的雷鳥雷鳥體色變化秋冬過渡階段雷鳥冬天的雷鳥生活在高寒地區(qū)的雷鳥四季換羽，在冬天雌、雄均全身雪白，與白雪皚皚的環(huán)境一致；夏天又換成了褐色，具棕黃色斑紋，與周圍的植被顏色相似；秋季植被枯黃時(shí)，羽毛換成栗黃色。意義：動(dòng)物為適應(yīng)棲息環(huán)境而具有的與環(huán)境色彩相似的體色，稱為保護(hù)色。具有保護(hù)色的動(dòng)物不易被其他動(dòng)物發(fā)現(xiàn)，這對(duì)它躲避敵害或捕食獵物是十分有利的。概念：保護(hù)色模擬保護(hù)色的形成過程動(dòng)物的保護(hù)色是怎樣形成的呢？自然選擇的結(jié)果。提出問題：作出假設(shè)：分組：6人一組組長(zhǎng)：組織、發(fā)令捕食者：隨機(jī)捕食，每代只剩25個(gè)“幸存者”為止記錄員：記錄每代開始數(shù)和幸存者數(shù)督察員：監(jiān)督、補(bǔ)充幸存者后代（每個(gè)幸存者產(chǎn)生3個(gè)后代）制定計(jì)劃和實(shí)施計(jì)劃：獵物：小紙片記錄表：第一代第二代第三代第四代第五代紙片的顏色開始數(shù)目幸存數(shù)目開始數(shù)目幸存數(shù)目開始數(shù)目幸存數(shù)目開始數(shù)目幸存數(shù)目開始數(shù)目幸存數(shù)目粉色25124815602080239225黑色253120000000綠色25624624312140藍(lán)色2541641628140①在開展模擬活動(dòng)時(shí)，全組同學(xué)要嚴(yán)肅認(rèn)真，相互配合，統(tǒng)一聽從組長(zhǎng)的指揮，要有條不紊，忙而不亂。②作為底色的彩色紙要求為單一顏色，這樣有利于分析結(jié)果。小紙片的顏色要有多種。③實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要把自己想象成“捕食者”，在選擇彩色小紙片時(shí)，不要事先觀察小紙片的位置，一定不要特意尋找某一種顏色的小紙片。④要及時(shí)、如實(shí)記錄小紙片的數(shù)量，并進(jìn)行分析。注

意（1）在第一代和第五代中，分別是哪種顏色的“幸存者”最多？這與彩紙的顏色有什么關(guān)系？和彩紙的顏色最接近的“幸存者”最多。小紙片的顏色與彩紙對(duì)比反差越大，越容易被發(fā)現(xiàn)并選出；小紙片的顏色與彩紙對(duì)比反差越小，越容易留存下來。討論（2）第一代和第二代之間“幸存者”的數(shù)目有什么變化？第一代和第五代之間又有什么變化？第二代“幸存者”的顏色開始有了分化，有些顏色的“幸存者”的數(shù)量明顯多于其他顏色的“幸存者”的數(shù)量，有些顏色甚至已經(jīng)沒有“幸存者”。到第五代時(shí)，可能僅剩下一種顏色的“幸存者”。（3）比較第一代和第五代的“幸存者”，是否所有顏色都有“幸存者”？為什么？和環(huán)境顏色差異最大者幾乎沒有“幸存者”，因?yàn)檫@種顏色最容易被發(fā)現(xiàn)。（4）通過上面的模擬實(shí)驗(yàn)，你能推測(cè)保護(hù)色的形成過程嗎？從中你能簡(jiǎn)單分析生物進(jìn)化的原因嗎？動(dòng)物都生活在一定的環(huán)境中，有些動(dòng)物的體色與環(huán)境顏色接近，而有些動(dòng)物的體色則與環(huán)境顏色存在差異。當(dāng)遇到捕食者時(shí)，體色與環(huán)境差異較大者最容易被發(fā)現(xiàn)，首先被捕食；體色與環(huán)境顏色接近者不容易被發(fā)現(xiàn)，存活的機(jī)會(huì)大，可以繁殖后代。經(jīng)過捕食者多代的選擇以后，只剩下體色與環(huán)境顏色接近者，這種體色就是保護(hù)色。生物進(jìn)化的過程就是保留適應(yīng)者、淘汰不適應(yīng)者的過程。自然選擇關(guān)于生物進(jìn)化的原因，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各種解釋，其中被人們普遍接受的是達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說。達(dá)爾文的巨著是什么？他在書中提出了什么樣的進(jìn)化觀點(diǎn)？自然選擇學(xué)說《物種起源》閱讀教材“科學(xué)家的故事”思考問題通過對(duì)達(dá)爾文小故事的學(xué)習(xí)，你受到哪些啟發(fā)？科學(xué)研究要尊重事實(shí)，善于發(fā)現(xiàn)規(guī)律。達(dá)爾文愛科學(xué)、愛研究精神值得我們學(xué)習(xí)。他堅(jiān)持不懈，刻苦研究的精神也值得我們學(xué)習(xí)。當(dāng)?shù)吞幍臉淠救~子被吃光以后，長(zhǎng)脖子的長(zhǎng)頸鹿可以吃到高處樹葉而存活，并繁殖后代；短脖子的則容易被餓死，留下來的后代也較少。經(jīng)過逐代積累，產(chǎn)生了今天的長(zhǎng)頸鹿。起初長(zhǎng)頸鹿的脖子有長(zhǎng)有短

過度繁殖會(huì)帶來什么問題？大多數(shù)生物有很強(qiáng)的繁殖能力。如果沒有天敵，即使繁殖速度不是很快的動(dòng)物，也會(huì)在不長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)產(chǎn)生大量后代，這樣的現(xiàn)象稱為過度繁殖。過度繁殖會(huì)使生物需要更多的食物和生存空間。討論

生物生存的空間和所需食物是有限的。為了生存，生物之間會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

生存斗爭(zhēng)總有勝敗，什么類型的生物在生存斗爭(zhēng)中容易取勝呢？這與生物的遺傳、變異有什么關(guān)系？生存斗爭(zhēng)使少數(shù)個(gè)體生存下來。具有有利變異的個(gè)體才能在斗爭(zhēng)中生存下來，并將這些變異遺傳給下一代。為獲取足夠的食物和空間而進(jìn)行生存斗爭(zhēng)。

你能總結(jié)出自然選擇學(xué)說的要點(diǎn)嗎？過度繁殖引發(fā)生存斗爭(zhēng)，在生存斗爭(zhēng)中，適者生存并將有利變異遺傳給后代，不適者被淘汰。1.生物普遍具有很強(qiáng)的繁殖能力,能夠產(chǎn)生大量的后代。2.生物賴以生存的食物和空間非常有限，要生存就得為獲取足夠的食物和空間而進(jìn)行斗爭(zhēng)。生存斗爭(zhēng)自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容有四點(diǎn)：過度繁殖3.生物產(chǎn)生的后代會(huì)發(fā)生變異,產(chǎn)生各種不同于親代的性狀。4.通過激烈的生存競(jìng)爭(zhēng)，適應(yīng)者生存下來，不適應(yīng)者被淘汰掉。遺傳變異適者生存自然界中的生物，通過激烈的生存斗爭(zhēng)，適應(yīng)者生存，不適應(yīng)者被淘汰，這就是自然選擇。生物通過遺傳、變異和自然選擇，不斷進(jìn)化。課堂小結(jié)推動(dòng)生物不斷進(jìn)化的原因是什么？生物進(jìn)化的歷程是否已經(jīng)完成？如果還在進(jìn)行，我們?yōu)槭裁床灰装l(fā)現(xiàn)生物的進(jìn)化？板書設(shè)計(jì)生物進(jìn)化的原因分析生物進(jìn)化的原因探究：模擬保護(hù)色的形成過程自然選擇學(xué)說內(nèi)因：可遺傳的變異

生存斗爭(zhēng)（動(dòng)力、手段）遺傳和變異（內(nèi)因、基礎(chǔ)）適者生存（結(jié)果）外因：環(huán)境的變化過渡繁殖（條件）當(dāng)堂演練1．自然界中生物進(jìn)化的外在原因是(

)A．人工選擇B．天敵的影響C．環(huán)境的改變D．溫度的改變2．下列哪項(xiàng)不是動(dòng)物保護(hù)色的含義(

)A．使動(dòng)物容易躲避敵害B．有利于動(dòng)物捕食獵物C．能保護(hù)動(dòng)物的皮膚的美麗D．動(dòng)物的體色與周圍環(huán)境相似CC3．達(dá)爾文認(rèn)為，生物產(chǎn)生了變異以后，決定其生存或淘汰的是(

)A．自然選擇B．繁殖能力C．遺傳因素D．食物多少A4．公鹿用鹿角作為爭(zhēng)奪配偶的武器，按達(dá)爾文的觀點(diǎn)，現(xiàn)代公鹿鹿角發(fā)達(dá)的原因是(

)A．鹿角不發(fā)達(dá)的個(gè)體被淘汰，鹿角發(fā)達(dá)的個(gè)體被保留的結(jié)果B．繁衍后代的需要C．變異朝著有利于生殖的方向發(fā)展的結(jié)果D．經(jīng)常作用的結(jié)果C5．原始的藻類可以進(jìn)化成苔蘚植物，而現(xiàn)在的藻類則不能進(jìn)化成原始的苔蘚植物，其原因是(

)A．現(xiàn)在的藻類不發(fā)生變異B．現(xiàn)在藻類的變異是不利變異C．變異的性狀不遺傳D．沒有適合的環(huán)境條件D6．現(xiàn)有紅、黃、綠、藍(lán)等顏色的小紙片各100張，若用紅色的布料做背景布，經(jīng)過“捕食者”幾次捕食后，剩下的絕大部分是哪種顏色的小紙片(

)A．紅色

B．黃色

C．綠色

D．藍(lán)色A7．達(dá)爾文自然選擇學(xué)說未能解釋的是(

)A．生物進(jìn)化的原因B．現(xiàn)在生物適應(yīng)性的原因C．生物多樣性的原因D．生物不定向變異的原因C8．小明的媽媽用某種殺蟲劑消滅蟑螂，開始使用時(shí)效果不錯(cuò)，但長(zhǎng)期使用后，發(fā)現(xiàn)效果愈來愈差，造成這種現(xiàn)象的最可能原因是(

)A．蟑螂是活化石，適應(yīng)力特別強(qiáng)B．能抵抗殺蟲劑的蟑螂存活下來且大量繁衍C．殺蟲劑品質(zhì)不穩(wěn)定D．殺蟲劑造成蟑螂基因變異，使之產(chǎn)生抗藥性B9．根據(jù)達(dá)爾文的觀點(diǎn)，長(zhǎng)頸鹿長(zhǎng)頸的形成原因是(

)A．因?yàn)榻?jīng)常吃高處的樹葉B．外力幫助拉長(zhǎng)C．自然選擇D．自身想拉長(zhǎng)C

10．用達(dá)爾文的進(jìn)化觀點(diǎn)分析，動(dòng)物保護(hù)色的形成是(

)A．環(huán)境變化的結(jié)果B．生存斗爭(zhēng)的結(jié)果C．自然選擇的結(jié)果D．人工選擇的結(jié)果C11．原雞每年產(chǎn)卵只有8～12個(gè)，而現(xiàn)在的許多種產(chǎn)蛋雞每年要產(chǎn)卵200～300個(gè)，這種進(jìn)化的原因是(

)A．自然選擇的結(jié)果B．人工選擇的結(jié)果C．生存環(huán)境的不同D．食物不同的結(jié)果B12．變色龍能隨環(huán)境的改變而變換體色，這種行為對(duì)它來說(

)A．屬于防御行為B．有利于逃避敵害C．有利于捕食D．前三項(xiàng)都正確D13．生活在沙漠里的仙人掌，葉片變成了刺，而根、莖肥大，具有儲(chǔ)水作用，這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的形成是(

)A．生存斗爭(zhēng)的結(jié)果B．環(huán)境的影響使某些器官經(jīng)常使用而發(fā)達(dá)起來C．自然選擇的結(jié)果D．過度繁殖的結(jié)果C14．生物間存在生存斗爭(zhēng)的根本原因是(

)A．生物的本能