第7單元第3章第3節(jié)生物進(jìn)化的原因2015版

1、爬行類(lèi)爬行類(lèi)鳥(niǎo)類(lèi)鳥(niǎo)類(lèi)簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜低等低等高等高等水生水生陸生陸生化石化石比較法比較法淺淺深深在漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化過(guò)程中，在漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化過(guò)程中，為什么有些生物種類(lèi)會(huì)滅為什么有些生物種類(lèi)會(huì)滅絕？新的生物種類(lèi)又是怎絕？新的生物種類(lèi)又是怎樣產(chǎn)生的？推動(dòng)生物進(jìn)化樣產(chǎn)生的？推動(dòng)生物進(jìn)化的原因是什么呢？的原因是什么呢？ 長(zhǎng)滿(mǎn)地衣的樹(shù)干上的樺尺蛾長(zhǎng)滿(mǎn)地衣的樹(shù)干上的樺尺蛾黑褐色樹(shù)干上的樺尺蛾黑褐色樹(shù)干上的樺尺蛾 19世紀(jì)，英國(guó)的曼徹斯特地區(qū)綠樹(shù)成蔭，生活在這里世紀(jì)，英國(guó)的曼徹斯特地區(qū)綠樹(shù)成蔭，生活在這里的樺尺蛾大都是淺色的。它們夜間活動(dòng)，白天棲息在長(zhǎng)的樺尺蛾大都是淺色的。它們夜間活動(dòng)，白天棲息在長(zhǎng)滿(mǎn)地衣的樹(shù)干

2、上，深色的樺尺蛾極少見(jiàn)。滿(mǎn)地衣的樹(shù)干上，深色的樺尺蛾極少見(jiàn)。 隨著這一地區(qū)工業(yè)的發(fā)展，大量的煤煙灰嚴(yán)重污隨著這一地區(qū)工業(yè)的發(fā)展，大量的煤煙灰嚴(yán)重污染了城市和近郊，樹(shù)干上的地衣不斷死亡，樹(shù)干也被染了城市和近郊，樹(shù)干上的地衣不斷死亡，樹(shù)干也被染成了黑色，黑色樺尺蛾變成了常見(jiàn)類(lèi)型，而淺色的染成了黑色，黑色樺尺蛾變成了常見(jiàn)類(lèi)型，而淺色的卻成了少數(shù)。卻成了少數(shù)。？ 1850年發(fā)現(xiàn)的樺尺蛾：年發(fā)現(xiàn)的樺尺蛾：淺色淺色 ，深色，深色 ；多多少少英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化 1950年發(fā)現(xiàn)的樺尺蛾：年發(fā)現(xiàn)的樺尺蛾

3、：淺色淺色 ，深色，深色 ；少少多多英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化 科學(xué)家放飛科學(xué)家放飛相等數(shù)量相等數(shù)量的淺色和深色樺尺蛾的淺色和深色樺尺蛾英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾體色的變化 科學(xué)家放飛科學(xué)家放飛相等數(shù)量相等數(shù)量的淺色和深色樺尺蛾的淺色和深色樺尺蛾1850年考察年考察1950年考察年考察夏天的雷鳥(niǎo)夏天的雷鳥(niǎo)冬天的雷鳥(niǎo)冬天的雷鳥(niǎo)泥土上的蛙泥土上的蛙落葉上的蛙落葉上的蛙綠葉上的蛙綠葉上的蛙枯葉上的蛙枯葉上的蛙我我在在哪哪兒？?jī)?？【探究?shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)】模擬保護(hù)色的形成過(guò)程模擬保護(hù)色的形成過(guò)程 2 2、作出假設(shè)、作出假設(shè) 3 3、制定計(jì)劃、

4、制定計(jì)劃 放有各種顏色放有各種顏色小紙片的彩紙小紙片的彩紙 1 1、提出問(wèn)題、提出問(wèn)題保護(hù)色是如何形成的呢？保護(hù)色是如何形成的呢？ 生物保護(hù)色的形成與環(huán)境有關(guān)。生物保護(hù)色的形成與環(huán)境有關(guān)。 1 1五人一組，各組員統(tǒng)一聽(tīng)從組長(zhǎng)的指揮。五人一組，各組員統(tǒng)一聽(tīng)從組長(zhǎng)的指揮。 2 2彩紙顏色必須單一，每小組所選顏色可彩紙顏色必須單一，每小組所選顏色可 不一樣；彩色應(yīng)多樣化，但其中之一與彩紙不一樣；彩色應(yīng)多樣化，但其中之一與彩紙 的顏色一致。的顏色一致。 3 3做實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要把自己想象成做實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要把自己想象成“捕食者捕食者”，在選取彩色小紙片時(shí)，不要事先觀察小紙片在選取彩色小紙片時(shí)，不要事先觀察小紙

5、片的位置，一定不要特意尋找某一種顏色的小的位置，一定不要特意尋找某一種顏色的小紙片。紙片。 4 4要及時(shí)記錄小紙片的數(shù)量，并進(jìn)行分析。要及時(shí)記錄小紙片的數(shù)量，并進(jìn)行分析。 5 5分析探究后面的討論題。分析探究后面的討論題。3、實(shí)施計(jì)劃實(shí)施計(jì)劃 【探究實(shí)驗(yàn)】模擬保護(hù)色的形成過(guò)程【探究實(shí)驗(yàn)】模擬保護(hù)色的形成過(guò)程 紙紙片片的的顏顏色色開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目第一代第一代 第二代第二代 第三代第三代 第四代第四代 第五代第五代 . 第一代第一代 第二代第二代 第三代第

6、三代 第四代第四代 第五代第五代紙紙片片顏顏色色開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目開(kāi)開(kāi)始始數(shù)數(shù)目目幸幸存存數(shù)數(shù)目目綠綠 25 10 40 12 48936 10 32 11黃黃 256244166247408紅紅 254165206245204白白 256246244163123背景背景1：綠色：綠色法國(guó)博物學(xué)家法國(guó)博物學(xué)家拉馬克拉馬克在在1818世紀(jì)首先提出生世紀(jì)首先提出生物進(jìn)化論，是生物進(jìn)化論的先驅(qū)者，他的核心物進(jìn)化論，是生物進(jìn)化論的先驅(qū)者，他的核心學(xué)說(shuō)是學(xué)說(shuō)是器官的用進(jìn)廢退器官的用進(jìn)廢退和和獲得

7、性狀遺傳獲得性狀遺傳理論。理論。拉馬克曾舉長(zhǎng)頸鹿的例子說(shuō)，長(zhǎng)頸鹿的祖先預(yù)拉馬克曾舉長(zhǎng)頸鹿的例子說(shuō)，長(zhǎng)頸鹿的祖先預(yù)部并不長(zhǎng)，由于干旱等原因。在低處已找不到部并不長(zhǎng)，由于干旱等原因。在低處已找不到食物，迫使它伸長(zhǎng)脖頸去吃高處的樹(shù)葉。于是食物，迫使它伸長(zhǎng)脖頸去吃高處的樹(shù)葉。于是久而久之，它的頸部就變長(zhǎng)了。一代又一代，久而久之，它的頸部就變長(zhǎng)了。一代又一代，遺傳下去，它的脖子越來(lái)越長(zhǎng)，終于進(jìn)化為現(xiàn)遺傳下去，它的脖子越來(lái)越長(zhǎng)，終于進(jìn)化為現(xiàn)在我們所見(jiàn)的長(zhǎng)頸鹿這一新物種。在我們所見(jiàn)的長(zhǎng)頸鹿這一新物種。 “ “獲得性獲得性遺傳遺傳”是生物多樣性的來(lái)源。是生物多樣性的來(lái)源。 用進(jìn)廢退用進(jìn)廢退自然選擇（自然選擇（

8、natural selection）生物進(jìn)化的原因是生物進(jìn)化的原因是什么呢？什么呢？人們普遍接受的是達(dá)人們普遍接受的是達(dá)爾文的爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)自然選擇學(xué)說(shuō)。貝格爾號(hào)航行路線貝格爾號(hào)航行路線自然選擇學(xué)說(shuō)自然選擇學(xué)說(shuō)-過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖自然選擇學(xué)說(shuō)自然選擇學(xué)說(shuō)-過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)獅子和大象爭(zhēng)奪水源獅子和大象爭(zhēng)奪水源 雖然生物的繁殖能力很強(qiáng)，但其賴(lài)以雖然生物的繁殖能力很強(qiáng)，但其賴(lài)以生存的各種資源都很有限，任何生物要想生存的各種資源都很有限，任何生物要想生存下去，就得為獲取足夠的生存下去，就得為獲取足夠的食物、空間食物、空間等而進(jìn)行生存斗爭(zhēng)。等而進(jìn)行生存斗爭(zhēng)。 由于生存斗爭(zhēng)的存在，生物個(gè)

9、體的數(shù)由于生存斗爭(zhēng)的存在，生物個(gè)體的數(shù)量不會(huì)無(wú)限增多。量不會(huì)無(wú)限增多。生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)禿鷲在爭(zhēng)斗禿鷲在爭(zhēng)斗生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)獵豹在追捕瞪羚獵豹在追捕瞪羚自然選擇學(xué)說(shuō)自然選擇學(xué)說(shuō)-生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)自然選擇學(xué)說(shuō)自然選擇學(xué)說(shuō)-遺傳與變異遺傳與變異遺傳變異遺傳變異昆蟲(chóng)抗藥性的產(chǎn)生昆蟲(chóng)抗藥性的產(chǎn)生 生物進(jìn)化的基礎(chǔ)：遺傳和變異生物進(jìn)化的基礎(chǔ)：遺傳和變異在自然界中，每個(gè)生物個(gè)體都在自然界中，每個(gè)生物個(gè)體都有遺傳和變異的特性，生物在繁有遺傳和變異的特性，生物在繁衍過(guò)程中會(huì)不斷產(chǎn)生變異。衍過(guò)程中會(huì)不斷產(chǎn)生變異。遺傳和變異遺傳和變異適者生存適者生存葉尾壁虎的保護(hù)葉尾壁虎的保護(hù)色色適者生存適者生存竹節(jié)

10、蟲(chóng)的擬態(tài)竹節(jié)蟲(chóng)的擬態(tài)適者生存適者生存秘魯葉狀螳螂的擬態(tài)秘魯葉狀螳螂的擬態(tài)1.1.長(zhǎng)頸鹿祖先的頸為何有長(zhǎng)有短？長(zhǎng)頸鹿祖先的頸為何有長(zhǎng)有短？2.2.你認(rèn)為環(huán)境變化在長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化過(guò)程中起到了你認(rèn)為環(huán)境變化在長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化過(guò)程中起到了怎樣的作用？怎樣的作用？3.3.為什么現(xiàn)在看到的長(zhǎng)頸鹿的頸都是長(zhǎng)的？為什么現(xiàn)在看到的長(zhǎng)頸鹿的頸都是長(zhǎng)的？長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化示意圖長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化示意圖長(zhǎng)頸鹿的個(gè)長(zhǎng)頸鹿的個(gè)體有差異體有差異缺乏青草缺乏青草得不到得不到足夠的食物足夠的食物被淘汰被淘汰長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化示意圖長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化示意圖殘翅殘翅無(wú)翅無(wú)翅想一想，議一議：想一想，議一議： 在某個(gè)經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，有許多無(wú)翅或殘?jiān)谀硞€(gè)經(jīng)常刮大

11、風(fēng)的海島上，有許多無(wú)翅或殘翅的昆蟲(chóng)，請(qǐng)分析，這個(gè)海島上，為什么無(wú)翅或殘翅的昆蟲(chóng)，請(qǐng)分析，這個(gè)海島上，為什么無(wú)翅或殘翅的昆蟲(chóng)特別多？翅的昆蟲(chóng)特別多？自然選擇的結(jié)果自然選擇的結(jié)果自然選擇學(xué)說(shuō)圖解自然選擇學(xué)說(shuō)圖解原始原始昆蟲(chóng)昆蟲(chóng)有翅有翅殘翅殘翅無(wú)翅無(wú)翅大風(fēng)大浪大風(fēng)大浪殘翅殘翅生存生存生存生存淘汰淘汰無(wú)翅無(wú)翅過(guò)度過(guò)度繁殖繁殖遺傳遺傳變異變異生存生存斗爭(zhēng)斗爭(zhēng)適者適者生存生存自然選擇自然選擇-自然界中的生物，通過(guò)激烈的生自然界中的生物，通過(guò)激烈的生存競(jìng)爭(zhēng)，存競(jìng)爭(zhēng)，適應(yīng)者生存下來(lái)，不適應(yīng)者被淘汰掉適應(yīng)者生存下來(lái)，不適應(yīng)者被淘汰掉，這就是自然選擇。這就是自然選擇。 概念：概念：在生存競(jìng)爭(zhēng)中在生存競(jìng)爭(zhēng)中,適者生

12、存不適者被淘汰的過(guò)程。適者生存不適者被淘汰的過(guò)程。 選擇者選擇者：不同的自然環(huán)境條件：不同的自然環(huán)境條件 結(jié)果：結(jié)果：適應(yīng)環(huán)境、不斷進(jìn)化。適應(yīng)環(huán)境、不斷進(jìn)化。：過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖 生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)遺傳和變異遺傳和變異適者生存適者生存_是自然選擇的前提是自然選擇的前提_是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素，是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素，_ _是生物進(jìn)化的外因。是生物進(jìn)化的外因。_推動(dòng)著生物的進(jìn)化，它是生物推動(dòng)著生物的進(jìn)化，它是生物_的的_，生物的變異一般是生物的變異一般是_的，的，而而_ _是定向的，是定向的， _決定著生物進(jìn)化的方向，決定著生物進(jìn)化的方向，自然選擇的結(jié)果是自然選擇的結(jié)果是_。 遺傳和變異遺傳和變異 進(jìn)化

13、進(jìn)化 生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng) 動(dòng)力動(dòng)力 定向的自然選擇定向的自然選擇 適者生存適者生存 自然選擇自然選擇 環(huán)境的改變環(huán)境的改變( (自然選擇）自然選擇） 過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖不定向不定向 比較人工選擇和自然選擇選擇因素選擇因素結(jié)果結(jié)果速度速度人工選擇人工選擇自然選擇自然選擇人類(lèi)人類(lèi)滿(mǎn)足人類(lèi)滿(mǎn)足人類(lèi)自然條件自然條件保留對(duì)生物保留對(duì)生物有利的性狀有利的性狀較快較快漫長(zhǎng)漫長(zhǎng)往往需要幾億年往往需要幾億年知識(shí)總結(jié)知識(shí)總結(jié) 內(nèi)因：內(nèi)因：可遺傳的變異可遺傳的變異生生 原原 因因 外因：外因：環(huán)境的變化環(huán)境的變化物物 過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖-產(chǎn)生生存斗爭(zhēng)的條件產(chǎn)生生存斗爭(zhēng)的條件進(jìn)進(jìn) 生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng)-推動(dòng)生物進(jìn)化的動(dòng)力推動(dòng)生物進(jìn)化的動(dòng)力化化 自然選擇自然選擇 遺傳變異遺傳變異-生物進(jìn)化的基礎(chǔ)生物進(jìn)化的基礎(chǔ)的的 適者生存適者生存-生物進(jìn)化的結(jié)果生物進(jìn)化的結(jié)果原原 因素因素-人類(lèi)人類(lèi)因因 人工選擇人工選擇 結(jié)果結(jié)果-滿(mǎn)足人類(lèi)的需求滿(mǎn)足人類(lèi)的需求 進(jìn)化速度進(jìn)化速度-較快較快 1一般地說(shuō)，_ _ 是不定向的，而_ 則是定向的。當(dāng)生物產(chǎn)生了變異以后，由_ 來(lái)決定其生存或淘汰。 2長(zhǎng)期使用某抗菌素會(huì)發(fā)現(xiàn)抗菌素的效用越來(lái)越差。其原因是 A定向變異的結(jié)果 B抗菌素對(duì)病原菌進(jìn)行逐代選擇的結(jié)果 C病原菌對(duì)抗菌素進(jìn)行逐代選擇的結(jié)果 D遺傳的結(jié)果生物的變異生物的變異自然選擇自然選擇自然選擇自然選擇B 3對(duì)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的不正確理