示范教案(现代生物进化理论的主要内容第4课时).doc

第4课时

●教学过程
［课前准备］
1.制作课件
（1）收集几种动物捕食的录像片段。
（2）制作课本P123图7－9两种植物共同进化动画。
（3）制作生物进化历程动画。
2.学生课前预习提纲
（1）阅读课文。
（2）思考“本节聚焦”中的3个问题。
（3）思考“思考与讨论”中的5个问题。
（4）收集各个地质年代的主要进化事件。（以班上的自然组为单位，每个组主要负责一个年代的资料收集）
［情境创设］
（1）引言：我们居住的星球是美丽的、丰富多彩的，目前已经知道的生物大约有200万种，你可知道这些“最美丽的、最奇异的、无限多的生物类型”是如何“从最简单的类型产生出的”呢今天这节课我们一起来探讨这一问题。（显示课题）
（2）播放几段动物捕食的录像片。
［师生互动］
1.通过一段引言的“煽动”把学生带入本课，通过播放几段录像和一个“图7－9两种植物共同进化动画”来吸引学生，接着提出几个问题引导学生积极思考。
问：（1）在捕食者和被捕食者当中，怎样的个体才会生存下来？为什么？
（2）捕食者的存在对被捕食者来说是有益还是有害？为什么？
（3）图7－9中两种生物是如何进化的？
以上三个问题在老师的引导下学生独立思考而后进行小组交流，再由三位同学分别回答三个问题。要求答出下列内容：
答：（1）双方只有行动敏捷、跑得快的个体才会很好地生存下来。因为只有行动敏捷的个体才会捕到食物，也只有行动敏捷的个体才会不被捕获。
（2）客观上起到促进种群发展的作用。因为，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病、弱或年幼的个体。此外，捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉。（补充：捕食者的存在有利于增加物种多样性。因为，捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间）
（3）图中两种生物相互影响，兰花为蛾提供花蜜，蛾为兰花传粉，两者相辅相成。两者在生存过程中也在不断进行着变异，当兰花的花矩变得细长时，只有吸管似的口器长的蛾才能吸兰花的花蜜，这些变异不断积累，从而成为现在的这种兰花和为它传粉的蛾。
不仅不同种生物之间在进化上密切相关，生物的进化与无机环境的变化也是相互影响的。
问：原始大气中有无氧气？
答：没有。
问：那个时候生物的呼吸类型是什么？
答：无氧呼吸。
问：什么时候才出现有氧呼吸的生物？
答：光合生物的出现，使原始大气中有了氧气之后，才会出现有氧呼吸的生物。
可见，生物的活动能影响环境，环境的变化能影响生物的进化。
我们把这种不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程叫共同进化。
生物通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态系统。
生物的多样性是怎样形成的呢？生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。
2.屏幕显示生物进化历程动画
（1）仔细观察动画就以下问题进行讨论：
①最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？
②多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境中？
③最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
④同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？
⑤恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
（2）在老师组织引导下，学生分组讨论下列问题。（学生前后四人为一学习小组，每组重点讨论其中的一个问题，由每个大组组长分配）
（3）老师组织交流汇报。
先是小组间进行交流，然后以大组为单位推举一人进行全班交流汇报。根据课前所布置的分别由一、二、三组上来汇报他们所收集的各个地质年代的一些主要进化事件，第四组负责评判打分，不是汇报组的同学可以在汇报完后提问（提问的内容为汇报组所包含的内容），问答时本组同学可以补充，不对的地方老师再补充。下面欢迎一、二、三组上来汇报。
第一组汇报的是古生代的主要进化事件。汇报主要内容如下，其他组给汇报的同学进行评价。教师组织引导，适时点拨，纠正。
第一组交流汇报的是：古生代的主要进化事件。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
古生代
二叠纪

286～245
大绝灭
松柏类出现
爬行类多样化，两栖类衰退
石炭纪

360～286
成煤森林时代：石松、问荆和蕨类繁盛
两栖类多样化，爬行类首次出现，昆虫类经历第一次大的适应辐射
泥盆纪

408～360
大绝灭

种子蕨类首次出现
有颌鱼类多样化并统治海洋，昆虫、两栖类首次出现
志留纪

438～408
低矮的维管束植物在陆地出现
有颌类鱼类首次出现
奥陶纪

505～438
大绝灭

海洋藻类繁盛
无脊椎动物广泛分布并多样化，无颌鱼类及脊椎动物首次出现
寒武纪

570～505
海洋藻类繁盛
具外骨骼的无脊椎动物占统治地位
前寒武纪（4600百万年～570百万年以前）
700
多细胞生物出现
2100

真核细胞首次出现
3500～3100
原核细胞在叠层岩中首次出现
4600
地球形成时期
本组汇报结束，如有不明白的地方或有疑问的地方欢迎大家提出！
问：最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？
答：最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中。
问：你了解这一阶段进化历程的主要依据是什么？
答：化石。
问：这一阶段的生态系统是一个怎样的生态系统？
答：这一时期的生物只有生产者和分解者，是二极生态系统。
问：多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境中？
答：多细胞生物大约是在寒武纪出现的。它们生活在海洋中。
问：为什么说有性生殖的出现加快了生物进化的速度？
答：生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性。
问：最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
答：最早登陆的生物是植物。否则动物登陆后就会饿死。
问：同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？
答：当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
问：地球上最早出现的生物代谢类型是什么？
答：是异养型和厌氧型。
交流结束后由第四小组进行评价打分。接着是第二小组汇报。
第二组交流汇报的是：中生代的主要进化事件。

内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
中生代
白垩纪

144～66
显花植物广泛分布，松柏类衰退
恐龙和大多数爬行类绝灭，胎盘哺乳类和现代昆虫群出现
佚罗纪

208～144
苏轶类和其他裸子植物繁盛
恐龙繁盛，鸟类出现
大叠纪

245～208
大绝灭
苏铁、银杏出现，裸子材料和蕨类植物统治地球
哺乳类、恐龙类首次出现，珊瑚和软体动物统治海洋
学生质疑
问：恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
答：恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。
交流结束后由第四小组进行评价打分。接着是第三小组汇报。
内容：
代
纪
世
百万年前
植 物
动 物
新生代
第四纪
全新世
0.01
人类破坏，热带雨林加速绝灭
人类文明时代
更新世
2～0.01
草本植物广泛分布并多样化
许多哺乳类绝灭，现代人类出现
第三纪
上新世
6～2
草本植物繁盛
人科灵长目首次出现
中新世
24～6
随着森林减少，草原广泛分布
类猿哺乳类、草食哺乳类及昆虫繁盛
渐新世
37～24
许多现代显花植物的科演化
叶食哺乳类及类猴灵长类出现
始新世
58～37
雨量充沛的亚热带森林繁盛
所有现代哺乳的目出现
古新世
66～58
被子植物多样化
原始灵长类、草食类、肉食类、虫食类、哺乳类动物出现
学生质疑

问：人类的出现是在什么时候？人类的出现会给生物生态系统带来怎样的后果？
答：现代人类的出现大约在第四纪更新世。人类的出现会破坏生态系统的多样性，加速物种的绝灭。
问：生物的多样性指的是什么？
答：主要包括三个层次的内容：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
交流结束后由第四小组进行评价打分。最后由第四小组给出综合分（包括汇报、提问、答疑、积极参与否，此分作为平时成绩），给三个小组作最后的评价。根据情况教师可作适当的概括。
前面我们学习了有关生物进化的知识，对生物的进化有了一个大体认识。在对生物进化的研究过程中，提出了不同的理论，如“中性学说”，同学们你们认为这学说与达尔文的进化论对立矛盾吗？为什么？
经过讨论后回答：并不对立矛盾。因为，达尔文进化论揭示的是表现型、种群进化的规律。通过自然选择决定其生存或淘汰，即适者生存，使生物进化。而中性学说揭示的是生物分子水平的进化规律，通过随机固定决定保留和淘汰。一个侧重于宏观水平，另一个侧重于微观水平，二者相互补充，更好地解释了生物进化的现象及本质。
还有人提出“间断平衡学”，可见关于生物进化的争论和疑点还有许多，还有待进一步的研究，进化理论在不断发展，自然选择学说是核心。
［教师精讲］
任何一个物种都不是单独进化的，而是共同进化的，共同进化包含不同物种之间以及生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。经过漫长的共同进化，生物种类变得丰富多彩，多种多样，也形成了多种多样的生态系统。生物的多样性主要包括三层次的内容，即基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。我们从地壳中的化石就可以了解到生物进化的历程：30多亿年前，地球的原始海洋中才出现单细胞的生命，在此后的20多亿年中还是单细胞的原核生物，然后才出现能进行光合作用的单细胞蓝藻，生殖方式还是无性繁殖，又经过了十多亿年，真核生物出现后，才有了有性生殖，生物进化速度加快，在寒武纪生物出现了大爆发，由二极生态系统变为三极生态系统，海洋中的生物热闹非凡，陆地则静悄悄，再过了一亿多年后，海洋中的植物才艰难登陆，形成了原始的陆生植物，这时主要是蕨类植物，随后才出现了原始的两栖动物。陆地环境在不断地改变，影响着生物的进化，陆地生物种类越来越多，形成了复杂的陆地生态系统。在进化过程中，有的不适应变化的环境而绝灭。生物的绝灭也为其他生物的进化带来“实惠”。
生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高等。
生物的进化是复杂的，还有很多问题不能用今天的进化理论所解释，还有待研究。在现时所有的理论中，以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远，它仍然是以后各个方面研究的基础。生物进化理论还在不断向前发展。
［评价反馈］
1.共同进化指：在_________之间、_________与_________之间在相互影响中不断进化和发展。
解析：此题考查的是共同进化的概念。
答案：不同物种 生物 无机环境
2.生物多样性主要包括_________、_________和_________三个层次的内容。
解析：此题考查的是生物多样性的主要内容。
答案：基因多样性 物种多样性 生态系统多样性
3.下列能提高生物多样性的是
A.把生物进行分类 B.来自共同祖先的遗传
C.用进废退 D.不同环境的自我选择
解析：此题主要考查生物多样性形成的原因。
答案：D
4.地球上最早的陆生生物类型主要是
A.蕨类植物 B.动物 C.裸子植物 D.动物和植物
解析：此题主要考查生物进化的顺序方面的知识。
答案：A
5.生命诞生的场所是
A.陆地 B.海洋 C.空中 D.A、B、C都是
解析：此题主要考查生物进化的历程方面的知识。
答案：B
6.地球上最早出现的生物代谢类型是
A.自养型，需氧型 B.自养型，厌氧型
C.异养型，需氧型 D.异养型，厌氧型
解析：此题主要考查生物在当时环境条件下的代谢类型。
答案：D
7.三极生态系统的形成在
A.中生代 B.新生代 C.寒武纪 D.前寒武纪
解析：此题主要考查生物的进化历程及生态系统方面的知识。
答案：C
8.捕食者在生物进化中的作用是
A.促进种群的发展 B.有利于增加物种多样性
C.减少种群数量 D.减少物种的多样性
解析：此题主要考查生物的共同进化方面的知识。
答案：AB
［课堂小结］
本节课的知识结构

［布置作业］
1.课本P126练习。
2.自我检测（P129）。
［课后拓展］
1.恐龙的绝灭怎样为哺乳动物的兴盛腾出了空间，促进了生物的进化？
2.通过查找资料了解生命的起源过程。
提示：1.从食物、空间和物种之间的关系等三方面进行回答。
2.主要是生命的化学进化历程，分四个阶段：
①从无机小分子物质生成有机小分子物质；
②从有机小分子物质形成有机高分子物质；
③从有机高分子物质组成多分子体系；
④从多分子体系演变成原始生命。
●板书设计
三、共同进化与生物多样性的形成
1.共同进化
（1）概念
（2）含义
2.生物多样性的形成
（1）生物多样性的内容
（2）生物多样性形成的进化历程
3.生物进化理论在发展
●习题详解
一、练习（课本P126）
（一）基础题
1.判断下列表述是否正确
（1）解析：此题主要考查生物的共同进化这一知识点。
答案：√
（2） 解析：此题主要考查生物的共同进化的两个方面：有物种之间和生物与无机环境之间，此题只讲到其中的一个方面。
答案：×
（3）解析：此题主要考查生物多样性的内容，物种多样性只是其中的一个层次，还有基因多样性和生态系统多样性。
答案：（×）
2.解析：此题主要考查生物进化的过程及地球环境的变化。
答案：C
3.解析：有性生殖的出现，使基因重组得以实现，增加了生物变异的多样性，因而使生物进化的速度明显加快。
（二）拓展题
1.提示：假如那样，生物界纷繁复杂的现象就很难用统一的观点和理论来解释，作为生物学基本观点之一的进化观点将难以建立，生物学就不可能形成现在这样一个科学的框架体系，学习生物学将缺少基本观点和方法的指导和统领。
2.提示：生态指的是生物与环境的相互关系，进化指的是生物界的历史演变；如果把进化看作由各种生物表演的一部历史剧，那么，上演这部历史剧的舞台就是生物与环境之间复杂的相互关系。物种进化的表演受舞台背景的制约，舞台背景也要与上演的内容相协调。
二、本节聚焦（课本P123）
1.共同进化指的是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
2.从三个方面回答，一是通过生物进化形成了不同种群的基因库，最终形成基因的多样性；二是由于在进化中不断形成新的物种，构成了物种的多样性；三是由于生物的种类不断增多，不断影响着环境，生物与环境相互影响，共同进化，形成了生态系统的多样性。
3.是。因为生物进化理论，仅是一种理论而已，还有许多生物进化的现象用现在的理论所不能解释，还需要不断地补充和发展。
三、思考与讨论（课本P124）
1.最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中。
2.多细胞生物大约是在寒武纪出现的，它们生活在海洋中。
3.最早登陆的生物是植物，否则动物登陆后就会饿死。
4.当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
5.恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。
四、与社会的联系（课本P126）
提示：①如一些杂交作物、太空作物；人工湖泊生态系统、池塘生态系统等。
②应根据具体情况回答。从以下方面分析：a.人类的需要方面，人工选种育种，培育新品种。b.环境保护方面，注意物种的基因交流、环境影响、物种的保护等。