2022-2023學(xué)年 必修2 人教版　自然選擇與適應(yīng)的形成 教案

第2節(jié)自然選擇與適應(yīng)的形成課標(biāo)要求核心素養(yǎng)1．舉例說(shuō)明種群內(nèi)的某些可遺傳變異將賦予個(gè)體在特定環(huán)境中的生存和繁殖優(yōu)勢(shì)。2．概述現(xiàn)代生物進(jìn)化理論以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心，為地球上的生命進(jìn)化史提供了科學(xué)的解釋。1．生命觀念：運(yùn)用生物進(jìn)化理論解釋適應(yīng)的形成和生物進(jìn)化。2．社會(huì)責(zé)任：運(yùn)用生物進(jìn)化理論分析現(xiàn)實(shí)生活中諸如耐藥菌的產(chǎn)生等相關(guān)問(wèn)題?；A(chǔ)知識(shí)·雙基夯實(shí)一、適應(yīng)的普遍性和相對(duì)性1．適應(yīng)的含義①生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的__功能__。②生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中__生存和繁殖__。2．適應(yīng)是普遍存在的，但又具有__相對(duì)的__。二、適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果1．拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)2．達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)(1)自然選擇學(xué)說(shuō)的解釋模型(2)適應(yīng)形成的必要條件①群體中出現(xiàn)__可遺傳__的有利變異。②環(huán)境的__定向__選擇。(3)自然選擇學(xué)說(shuō)的進(jìn)步意義、局限性及理論發(fā)展〔學(xué)霸記憶〕1．適應(yīng)是普遍存在的，但又是相對(duì)的。2．拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容是用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。3．達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容是過(guò)度繁殖、生存斗爭(zhēng)、遺傳變異和適者生存。4．可遺傳的有利變異和環(huán)境的定向選擇是適應(yīng)形成的必要條件。5．生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果。6．生物界的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同祖先。7．達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的局限性表現(xiàn)為(1)對(duì)于遺傳和變異的認(rèn)識(shí)還局限于性狀水平。(2)不能科學(xué)地解釋遺傳和變異的本質(zhì)?！不顚W(xué)巧練〕判斷下列敘述的正誤(1)可遺傳變異是進(jìn)化的前提。(√)(2)只要個(gè)體之間存在著變異，自然選擇就發(fā)生作用。(×)(3)自然選擇導(dǎo)致微小變異積累成為顯著變異。(√)(4)自然選擇學(xué)說(shuō)闡明了基因突變?cè)诩?xì)菌抗藥性產(chǎn)生中的作用。(×)〔思考〕1．一種水生小動(dòng)物水蚤，在25℃環(huán)境中能正常生活。若將其置于20℃環(huán)境中部分個(gè)體能正常生活，若將正常生活的個(gè)體置于28℃環(huán)境中，全部死亡。(1)水蚤在25℃環(huán)境中能正常生活，若將其置于20℃環(huán)境中部分個(gè)體能正常生活，請(qǐng)從生物的變異與環(huán)境相適應(yīng)的角度分析原因。(生命觀念)(2)20℃環(huán)境中部分個(gè)體能正常生活，若將正常生活的個(gè)體置于28℃環(huán)境中，全部死亡，請(qǐng)從適應(yīng)的角度分析原因。(生命觀念)提示：(1)在25℃環(huán)境中能正常生活的水蚤存在變異，這種變異的水蚤既適應(yīng)25℃環(huán)境也適應(yīng)20℃環(huán)境。(2)適應(yīng)具有相對(duì)性。2．下圖表示達(dá)爾文對(duì)現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿進(jìn)化形成過(guò)程的解釋，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(生命觀念、科學(xué)思維)(1)長(zhǎng)頸鹿祖先的頸和前肢的長(zhǎng)短有差異嗎？由此說(shuō)明什么問(wèn)題？(2)在旱季缺乏青草的時(shí)期，頸和前肢長(zhǎng)短不同的個(gè)體生存機(jī)會(huì)相等嗎？由此說(shuō)明什么問(wèn)題？(3)請(qǐng)分別利用拉馬克和達(dá)爾文的進(jìn)化觀點(diǎn)，解釋長(zhǎng)頸鹿脖子長(zhǎng)的原因。提示：(1)有差異，說(shuō)明變異是不定向的。(2)生存機(jī)會(huì)不相等，頸和前肢長(zhǎng)些的個(gè)體，在生存斗爭(zhēng)中容易得到食物，從而得以生存并繁殖，食物在決定長(zhǎng)頸鹿變異個(gè)體的生存和淘汰過(guò)程中，起到了選擇作用。(3)拉馬克觀點(diǎn)解釋：長(zhǎng)頸鹿在旱季缺乏青草的時(shí)期就會(huì)用它的長(zhǎng)脖子去吃高處的樹(shù)葉，這樣長(zhǎng)期“使用”它的脖子，久而久之就更長(zhǎng)了(用進(jìn)廢退)，然后遺傳給了下一代(獲得性遺傳)。達(dá)爾文觀點(diǎn)解釋：在缺乏青草的干旱時(shí)期，那些頸部和四肢都較長(zhǎng)的個(gè)體會(huì)有較多的機(jī)會(huì)吃到高處的樹(shù)葉，能夠生存下來(lái)，并繁殖后代，而那些頸部和四肢較短的個(gè)體則無(wú)法得到足夠的食物，不容易生存下來(lái)，也無(wú)法繁殖后代，所以頸部和四肢較短的長(zhǎng)頸鹿逐漸被淘汰。課內(nèi)探究·名師點(diǎn)睛知識(shí)點(diǎn)適應(yīng)的普遍性和相對(duì)性要點(diǎn)歸納1．適應(yīng)的普遍性適應(yīng)是普遍存在的，所有生物都具有適應(yīng)性。2．適應(yīng)的相對(duì)性生物的適應(yīng)性特征不是絕對(duì)的。適應(yīng)的相對(duì)性還表現(xiàn)在它是一種暫時(shí)的現(xiàn)象，而不是永久性的。當(dāng)環(huán)境條件出現(xiàn)較大的變化時(shí)，適應(yīng)就變成了不適應(yīng)，有時(shí)還成為有害的甚至致死的因素。3．適應(yīng)相對(duì)性的根本原因遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾。4．動(dòng)物的適應(yīng)性特征動(dòng)物在適應(yīng)環(huán)境的過(guò)程中，形成了一些適應(yīng)性特征，如保護(hù)色、警戒色、擬態(tài)等?？萑~蝶的外形似枯葉屬于擬態(tài)，冬季雷鳥(niǎo)白色的羽毛屬于保護(hù)色。具有擬態(tài)和保護(hù)色的動(dòng)物不易被其他動(dòng)物發(fā)現(xiàn)。典例剖析典例1(2022·山東省菏澤市高一下學(xué)期期末)適應(yīng)的形成離不開(kāi)生物的遺傳和變異(內(nèi)因)與環(huán)境(外因)的相互作用。下列與適應(yīng)及其形成相關(guān)的表述錯(cuò)誤的是(B)A．適應(yīng)不僅是指生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)，也包括生物的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)B．具有有利變異的個(gè)體都能成功地生存和繁殖后代；具有不利變異的個(gè)體會(huì)過(guò)早死亡，不能留下后代C．適應(yīng)相對(duì)性的根本原因是遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾D．雷鳥(niǎo)在冬季來(lái)臨前將羽毛換成白色的，有時(shí)是有利的，有時(shí)會(huì)有一定的局限性[解析]在進(jìn)化的過(guò)程中，生物的結(jié)構(gòu)與功能會(huì)相適應(yīng)，生物對(duì)環(huán)境也會(huì)適應(yīng)，A正確；具有有利變異的個(gè)體不一定都能成功生存和繁殖，B錯(cuò)誤；由于遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾，故適應(yīng)具有相對(duì)性，C正確；雷鳥(niǎo)在冬季來(lái)臨前將羽毛換成白色的，有時(shí)是有利的，有時(shí)會(huì)有一定的局限性，如下雪晚，白色較容易被發(fā)現(xiàn)，D正確。故選B。變式訓(xùn)練1到了寒冷的冬天，北方的闊葉樹(shù)(如楊樹(shù)、法國(guó)梧桐等)紛紛落葉，而松樹(shù)卻郁郁蔥蔥。這說(shuō)明(A)A．它們都適應(yīng)了北方寒冷的環(huán)境B．北方的闊葉樹(shù)不適應(yīng)寒冷的環(huán)境C．松樹(shù)比闊葉樹(shù)更適應(yīng)寒冷的環(huán)境D．以上三項(xiàng)都不符合題意[解析]生物必須適應(yīng)環(huán)境才能生存。到了寒冷的冬天，北方的闊葉樹(shù)紛紛落葉，是植物對(duì)冬季寒冷干燥環(huán)境的一種適應(yīng)。松樹(shù)郁郁蔥蔥，也是對(duì)冬季寒冷干燥環(huán)境的適應(yīng)。這是適應(yīng)的普遍性的實(shí)例。知識(shí)點(diǎn)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)要點(diǎn)歸納1．自然選擇學(xué)說(shuō)的內(nèi)容分析：(1)過(guò)度繁殖eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(各種生物具有較強(qiáng)的繁殖能力，可產(chǎn)生大量后代,相對(duì)于環(huán)境的承載能力，繁殖能力表現(xiàn)為“過(guò)度”))(2)生存斗爭(zhēng)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(起因：過(guò)度繁殖與生存條件之間的矛盾,斗爭(zhēng)的方式\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(種內(nèi)斗爭(zhēng),種間斗爭(zhēng),生物與環(huán)境之間的斗爭(zhēng))),斗爭(zhēng)的結(jié)果：大量死亡，少量生存))(3)遺傳變異eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(變異是不定向的\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(有利變異,不利變異)),遺傳的作用：有利于微小、有利變異的積累))(4)適者生存①生物產(chǎn)生的不定向變異，由自然選擇決定其保存或淘汰。②自然選擇只選擇與環(huán)境相適應(yīng)的變異類型，通過(guò)多次選擇，生物微小的變異得到積累。2．自然選擇學(xué)說(shuō)中有關(guān)“變異”的分析(1)環(huán)境因素的作用會(huì)提高突變的頻率，但任何情況下變異都是不定向的，所以環(huán)境不能起到定向誘導(dǎo)變異的作用，它的作用是對(duì)不定向的變異進(jìn)行定向選擇。(2)在運(yùn)用達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)分析問(wèn)題時(shí)，要注意“變異在前，選擇在后”的思路。典例剖析典例2(2022·吉林省舒蘭市第一高級(jí)中學(xué)高一期末)對(duì)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的理解，正確的是(B)①環(huán)境改變生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異②能遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)③變異是不定向的④變異是定向的⑤變異經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇和積累就可以產(chǎn)生出生物的新類型A．②④⑤ B．②③⑤C．①②④ D．①③⑤[解析]達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)認(rèn)為，環(huán)境改變是生物變異的根本原因，而生物的變異是不定向的，①錯(cuò)誤，③正確，④錯(cuò)誤；能夠遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)，②正確；變異經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期自然選擇和積累可以產(chǎn)生出生物的新類型，⑤正確；綜上分析，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。變式訓(xùn)練2下列對(duì)達(dá)爾文生物進(jìn)化論及其各內(nèi)容之間的關(guān)系敘述錯(cuò)誤的是(D)A．達(dá)爾文生物進(jìn)化論的中心內(nèi)容是自然選擇學(xué)說(shuō)B．生物進(jìn)化的動(dòng)力是生存斗爭(zhēng)C．生物同時(shí)存在著遺傳和變異的矛盾D．生存斗爭(zhēng)的原因是生物個(gè)體間有強(qiáng)有弱[解析]自然選擇學(xué)說(shuō)是達(dá)爾文生物進(jìn)化論的中心內(nèi)容，A正確；生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力，B正確；遺傳和變異是生物進(jìn)化的內(nèi)因，遺傳和變異的矛盾促進(jìn)了生物的進(jìn)化，C正確；生存斗爭(zhēng)的原因是生物能夠產(chǎn)生大量的后代，但在自然界中賴以生存的食物和空間都是非常有限的，D錯(cuò)誤。指點(diǎn)迷津·撥云見(jiàn)日自然選擇學(xué)說(shuō)與拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)的比較比較項(xiàng)目自然選擇學(xué)說(shuō)拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)區(qū)別變異變異是不定向的，本來(lái)就有，環(huán)境和生物都不能決定生物變異的方向變異是定向的，環(huán)境和動(dòng)物的意愿可決定變異的方向適應(yīng)環(huán)境有利變異→適者生存不利變異→不適者被淘汰環(huán)境和動(dòng)物的意愿決定的變異都適應(yīng)環(huán)境進(jìn)化方向自然選擇決定生物自身決定聯(lián)系達(dá)爾文接受了拉馬克關(guān)于器官用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)，但他承認(rèn)變異有的可以遺傳，有的不能遺傳。他改變了拉馬克過(guò)分強(qiáng)調(diào)用進(jìn)廢退即“生物內(nèi)在的自我改進(jìn)的力量”的觀點(diǎn)，在解釋適應(yīng)性的形成時(shí)強(qiáng)調(diào)自然選擇的作用典例3(2022·安徽皖西南聯(lián)盟期末改編)下列關(guān)于生物進(jìn)化理論的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．拉馬克認(rèn)為生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳B．達(dá)爾文認(rèn)為生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力和選擇手段，適者生存是自然選擇的結(jié)果C．達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)的優(yōu)點(diǎn)是能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象D．拉馬克進(jìn)化學(xué)說(shuō)是最早提出的比較完整的生物進(jìn)化學(xué)說(shuō)[解析]拉馬克最早提出的比較完整的生物進(jìn)化學(xué)說(shuō)認(rèn)為生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳，A、D正確；達(dá)爾文認(rèn)為生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力和選擇手段，適者生存是自然選擇的結(jié)果，B正確；達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)的缺點(diǎn)是不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象，C錯(cuò)誤。教材問(wèn)題·解疑答惑問(wèn)題探討?P1061．提示：枯葉蝶的翅很像枯葉，這樣可以隱蔽，躲避天敵。2．提示：枯葉蝶的形成是自然選擇的結(jié)果。3．提示：同一環(huán)境中有顏色鮮艷的蝴蝶，這與自然選擇不矛盾，因?yàn)檫@是另外的一種適應(yīng)，即警戒色。警戒色是指某些有惡臭和毒刺的動(dòng)物和昆蟲(chóng)所具有的鮮艷色彩和斑紋。這些鮮艷的體色能對(duì)敵人起到一種威懾和警告的作用。這也是自然選擇的結(jié)果。思考·討論?P1061．提示：枯葉蝶的天敵有燕、雀、蜘蛛、螳螂、蛙、蜻蜓?？萑~蝶也不能完全避免被捕食。2．提示：雷鳥(niǎo)在冬季來(lái)臨前將羽毛換成白色是為了保護(hù)自己，是對(duì)冬天的一種適應(yīng)。但這種適應(yīng)也有局限性，比如雖然已經(jīng)換毛，但是冬季的大雪還沒(méi)有降臨，那么白色的羽毛反而更加明顯。3．生物適應(yīng)的產(chǎn)生是長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果，可能還有不完善的地方。環(huán)境是多變的，適應(yīng)不能隨時(shí)改變。思考·討論?P1081．提示：長(zhǎng)頸鹿祖先中的長(zhǎng)頸個(gè)體在食物缺乏的季節(jié)可以吃到樹(shù)上的葉子，避免挨餓，可以在食物缺乏的季節(jié)存活下去。2．提示：經(jīng)過(guò)若干代的繁殖，長(zhǎng)頸鹿祖先群體中頸長(zhǎng)的個(gè)體占的比例將會(huì)增加。3．提示：枯葉蝶的形成也是自然選擇的結(jié)果。4．提示：長(zhǎng)頸鹿有大量繁殖的傾向，但是食物等資源總是有限的，它們之間會(huì)為了生存而發(fā)生生存斗爭(zhēng)，導(dǎo)致高的長(zhǎng)頸鹿能吃到食物而生存下來(lái)，較矮的長(zhǎng)頸鹿就被淘汰，經(jīng)過(guò)多代的積累，最終形成了現(xiàn)在的長(zhǎng)頸鹿。思考·討論?P1091．提示：達(dá)爾文的生物進(jìn)化論和神創(chuàng)論的主要沖突是：神創(chuàng)論認(rèn)為生物是神創(chuàng)造的，進(jìn)化論認(rèn)為生物是由更古老的生物進(jìn)化而來(lái)的。達(dá)爾文的生物進(jìn)化論否定了宗教的神圣地位，所以遭到了許多人的攻擊、謾罵和譏諷。2．提示：嚴(yán)復(fù)、梁?jiǎn)⒊热颂岢龅摹拔锔?jìng)天擇，適者生存”的觀點(diǎn)，警示國(guó)人只有自己強(qiáng)大了才能在這個(gè)弱肉強(qiáng)食的世界上生存下去。3．提示：馬克思所說(shuō)的“我們的觀點(diǎn)”是指唯物主義。4．提示：達(dá)爾文的生物進(jìn)化論讓人們正確的認(rèn)識(shí)人類在自然界中的地位。進(jìn)化論使我們認(rèn)識(shí)到，人類不是自然界的主宰，我們要遵循自然界的規(guī)律。練習(xí)與應(yīng)用?P109一、概念檢測(cè)1．(1)√(2)×生物在生存斗爭(zhēng)的過(guò)程中，具有有利變異的個(gè)體容易生存，但不一定都能成功地生存和繁殖后代；具有不利變異的個(gè)體則容易被淘汰，但有些個(gè)體也會(huì)留下后代。(3)√2．A拉馬克徹底否定了物種不變論。提出當(dāng)今所有的生物都是由更古老的生物進(jìn)化來(lái)的；適應(yīng)的形成是