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生物進(jìn)化的原因教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一位杰出的教職工,有必要進(jìn)行細(xì)致的教學(xué)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作,借助教學(xué)設(shè)計(jì)可以提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。那么你有了解過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)嗎?下面是小編整理的生物進(jìn)化的原因教學(xué)設(shè)計(jì),僅供參考,大家一起來(lái)看看吧。
生物進(jìn)化的原因教學(xué)設(shè)計(jì)1
概述
“生物進(jìn)化的原因”是人教社生物學(xué)第七單元第三章第三節(jié)。本節(jié)所需課時(shí)為2課時(shí),本課時(shí)為第一課時(shí);生物進(jìn)化的原因是本節(jié)章的重點(diǎn)內(nèi)容,主要是通過(guò)模擬保護(hù)色的形成過(guò)程,分析生物進(jìn)化的原因。
學(xué)習(xí)者特征分析:
1、該班學(xué)生具有較強(qiáng)的收集、整理、分析資源信息的能力,能熟練操作與教學(xué)有關(guān)的電腦平臺(tái),能夠根據(jù)教學(xué)思路和要求,準(zhǔn)確找到所需資源的位置。
2、學(xué)生學(xué)完生物的生殖發(fā)育以及遺傳和變異后,對(duì)生命的起源和生物進(jìn)化的相關(guān)問(wèn)題很感興趣,如“究竟先有雞蛋還是先有雞呢?”等相關(guān)問(wèn)題,學(xué)生對(duì)這類(lèi)有關(guān)“生物進(jìn)化的過(guò)程及原因”的問(wèn)題,在日常生活中通過(guò)各種媒體已具有了一定的零散的、感性的認(rèn)識(shí),但還欠缺整體、科學(xué)、理性的認(rèn)識(shí)。
教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì):
本節(jié)課是以“跨越式”教學(xué)理念作指導(dǎo),“跨越式”生物教學(xué)旨在以信息技術(shù)與生物教學(xué)的整合為基礎(chǔ),以創(chuàng)新性教學(xué)設(shè)計(jì)為途徑,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,抓住學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)科的關(guān)健期,使學(xué)生的生物素養(yǎng)得到跨越式的發(fā)展。本節(jié)課教學(xué)過(guò)程以?xún)煞N方式呈現(xiàn):一是學(xué)生自主閱讀英國(guó)曼徹地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量隨環(huán)境的改變而改變的真實(shí)事例并分析其變化原因;二是學(xué)生通過(guò)模擬保護(hù)色的形成過(guò)程的探究活動(dòng),從感性上認(rèn)識(shí)生物進(jìn)化的過(guò)程和原因。另外,在分析完曼徹斯特殊地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量變化的事例后,讓學(xué)生閱讀和分析幾個(gè)相關(guān)的問(wèn)題,這些問(wèn)題不僅能強(qiáng)化環(huán)境的變化可以導(dǎo)致生物進(jìn)化的事實(shí),而且可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行潛移默化的環(huán)保教育。整個(gè)教學(xué)過(guò)程以網(wǎng)絡(luò)作為教學(xué)媒體,教師恰到好和處地把握住主導(dǎo)作用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生積極參與探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng),科學(xué)地分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,主動(dòng)獲取知識(shí)。
教學(xué)目標(biāo)分析:
知識(shí)目標(biāo)
通過(guò)資料分析和模擬探究保護(hù)色形成的過(guò)程,使學(xué)生能從感性上升到理性的層面上去分析生物進(jìn)化的原因。
技能目標(biāo)
、偻ㄟ^(guò)模擬探究保護(hù)色的形成過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和提高學(xué)生分析數(shù)據(jù)的能力;
、谕ㄟ^(guò)模擬探究實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
情感目標(biāo)
、偻ㄟ^(guò)模擬探究保護(hù)色的形成過(guò)程,加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作的精神;
②通過(guò)學(xué)習(xí)生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng),讓學(xué)生了解保護(hù)色在人類(lèi)的某些領(lǐng)域的仿生應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)大自然,認(rèn)識(shí)保護(hù)生物多樣性的重要性。
學(xué)習(xí)者特征分析:
。裕
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):
通過(guò)資料分析和模擬探究保護(hù)色形成的過(guò)程,使學(xué)生能從感性上升到
理性的層面上去分析生物進(jìn)化的原因。
教學(xué)準(zhǔn)備:
學(xué)生:學(xué)生分成10個(gè)小組,搜集有關(guān)的保護(hù)色、警戒色、擬態(tài)等與環(huán)境相適應(yīng)的各種形態(tài)特征和生理結(jié)構(gòu)的圖片或文本資料。
教師:準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料;搜集資料制作多媒體課件。
教學(xué)環(huán)境:網(wǎng)絡(luò)教室
教學(xué)過(guò)程:
一、問(wèn)題引入,啟發(fā)思考
教師出示“恐龍滅絕”,“各品種雞的形成”和“生物進(jìn)化樹(shù)”三組圖片,同時(shí)提出問(wèn)題: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)絕滅?新的生物種類(lèi)又是怎樣產(chǎn)生的呢?推動(dòng)生物不斷進(jìn)化的原因是什么呢?三個(gè)問(wèn)題的提出,給學(xué)生以思維的沖擊和震動(dòng),要求學(xué)生用1分鐘時(shí)間思考問(wèn)題,讓他們就自己已有的知識(shí)貯量在腦海里形成雛形的解釋?zhuān)⒉灰蠹磿r(shí)做出回答,從而激起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。順勢(shì)導(dǎo)入新課。
二、樺尺蠖工業(yè)黑化的原因
教師指導(dǎo)學(xué)生自主閱讀樺尺蠖的工業(yè)黑化事例,分析科學(xué)家的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并提出問(wèn)題:為什么xx年后深色樺尺蠖變成了常見(jiàn)類(lèi)型,而淺色的樺尺蠖卻成了少數(shù)?讓學(xué)生帶著問(wèn)題閱讀、分析,之后就問(wèn)題進(jìn)行討論交流。教師對(duì)學(xué)生的解釋作出及時(shí)的評(píng)價(jià)和歸納。為以下的內(nèi)容學(xué)習(xí)作好鋪墊。
三、“保護(hù)色”的概念學(xué)習(xí)
在了解了“樺尺蠖工業(yè)黑化的原因”后,讓學(xué)生觀察“冬雷鳥(niǎo)”、“夏雷鳥(niǎo)”和“幾種不同環(huán)境中的蛙”等具有保護(hù)色的動(dòng)物圖片。引導(dǎo)學(xué)生歸納出保護(hù)色的概念及意義。然后指導(dǎo)學(xué)生閱讀保護(hù)色的仿生應(yīng)用的.拓展資料:軍艦的色彩與斑馬身上漂亮而雅致的條紋;迷彩服與蝴蝶的迷人色彩;人造衛(wèi)星的控溫系統(tǒng)百葉窗樣式與蝴蝶身上的鱗片。接著引導(dǎo)學(xué)生列舉相關(guān)的仿生例子。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到保護(hù)色不僅有利于動(dòng)物避敵和覓食,還能啟迪我們?nèi)祟?lèi)的智慧,造福人類(lèi)社會(huì)。從而激發(fā)學(xué)生對(duì)大自然的熱愛(ài),進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到保護(hù)生物多樣性的重要性。
四、模擬探究保護(hù)色形成的過(guò)程
教師說(shuō)明樺尺蠖工業(yè)黑化的過(guò)程其實(shí)就是保護(hù)形成的過(guò)程,雖然不可能重現(xiàn)樺尺蠖體色變化的整個(gè)過(guò)程,但可以通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)感受這個(gè)過(guò)程。為了讓實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌瓿桑n前預(yù)先培訓(xùn)各小組長(zhǎng),讓他們掌握實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng),上課時(shí)作為小老師指導(dǎo)其他小組成員。首先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)保護(hù)色的形成作出假設(shè)后進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),教師參與學(xué)生的探究活動(dòng),注意學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)施情況及數(shù)字記錄,并從中加以點(diǎn)撥。引導(dǎo)學(xué)生分析探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果,討論交流并推測(cè)出保護(hù)色形成的過(guò)程。教師對(duì)學(xué)生的推測(cè)結(jié)果給予合理的評(píng)價(jià)。使學(xué)生對(duì)保護(hù)色形成過(guò)程在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上上升為理性認(rèn)識(shí)。接著問(wèn):如果人們要使英國(guó)曼徹斯特地區(qū)的淺色的樺尺蠖又重新恢為常見(jiàn)類(lèi)型,你認(rèn)為該怎樣做?讓學(xué)生各抒已見(jiàn),互相評(píng)論,但不一定形成統(tǒng)一的觀點(diǎn)和做法。這樣,把學(xué)習(xí)的任務(wù)交給學(xué)生自己去完成,教師只是起引導(dǎo)作用,另外充分發(fā)揮了學(xué)生之間的人力資源,達(dá)到了師生互動(dòng)和生生互動(dòng)。
五、拓展閱讀
生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng) 學(xué)生分析判斷:有些動(dòng)物如某種蛾類(lèi)幼蟲(chóng)的體表具有鮮艷的色彩和斑紋,并長(zhǎng)有毒毛,很容易被食蟲(chóng)鳥(niǎo)發(fā)現(xiàn),因此,這種具有與保護(hù)色不一致的體色是不利于它們生存的。你認(rèn)為以上說(shuō)法對(duì)嗎?為什么。這問(wèn)題讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物適應(yīng)性不僅僅是保護(hù)色。接著指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際有選擇地閱讀“生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)”的相關(guān)網(wǎng)頁(yè)資料,該網(wǎng)頁(yè)匯集了大量老師和學(xué)生搜集的圖片和文本資料,界面友好,很具可讀性。學(xué)生閱讀時(shí),教師提醒:你從資料中獲得了什么信息,得到了什么啟示。這部分拓展閱讀旨在告訴學(xué)生物適應(yīng)環(huán)境除保護(hù)色外,還有警戒色、擬態(tài)等其它形態(tài)特征和生理結(jié)構(gòu)的適應(yīng),啟示學(xué)生要學(xué)好本領(lǐng)充實(shí)自己,將來(lái)才能適應(yīng)社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)。同樣也激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)大自然,深刻認(rèn)識(shí)保護(hù)生物多樣性的重要性。
六、生物進(jìn)化的原因
教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀 “恐龍滅絕的幾種假說(shuō)”,“華南虎和大熊貓瀕臨滅絕的原因”,“各品種雞的來(lái)源”,“狼的進(jìn)化”和“特殊環(huán)境的昆蟲(chóng)”等資料,同時(shí)討論交流“引入”的三個(gè)問(wèn)題。師生總結(jié)歸納生物進(jìn)化的原因。使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到:遺傳和變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ),環(huán)境的改變是生物進(jìn)化的外在動(dòng)力,生物只有適應(yīng)不斷變化的環(huán)境才能生存和繁衍。
七、拓展練習(xí)
寫(xiě)一篇小短文
提出問(wèn)題:現(xiàn)代社會(huì)里,溫飽問(wèn)題已基本解決,人身安全也有了保障。請(qǐng)推測(cè):我們?nèi)祟?lèi)還會(huì)有重大的進(jìn)化嗎?將會(huì)進(jìn)化成什么樣子呢?要求學(xué)生在v—class平臺(tái)寫(xiě)一篇有關(guān)人類(lèi)進(jìn)化的小短文,師生在網(wǎng)上相互交流和評(píng)價(jià),從而進(jìn)一步深化促使生物進(jìn)化的原因。
八、小結(jié)
師生回顧整節(jié)課的內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)促使生物進(jìn)化的原因
生物進(jìn)化的原因教學(xué)設(shè)計(jì)2
教學(xué)目標(biāo)
1.了解生物進(jìn)化的主要證據(jù)——古生物學(xué)的證據(jù)。
2.通過(guò)對(duì)人工選擇和自然選擇的內(nèi)容的學(xué)習(xí),初步了解生物進(jìn)化的原因以及生物多樣性和適應(yīng)性形成的原因,進(jìn)行辯證唯物主義教育。
3.引導(dǎo)學(xué)生分析達(dá)爾文獲得成功的原因,學(xué)習(xí)達(dá)爾文嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度以及堅(jiān)持真理的科學(xué)精神。
重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.生物進(jìn)化的證據(jù)是本小節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)之一。生物進(jìn)化的證據(jù)有很多,其中最可靠最直接的證據(jù)是化石;枪糯锪粝碌倪z體、遺物或痕跡,是某些生物曾經(jīng)在地球上生活過(guò)的確鑿證據(jù),化石是生物進(jìn)化的主要證據(jù)。不同地層中保留了不同的生物化石,分析比較不同地層中的化石可以幫助人們認(rèn)識(shí)生物進(jìn)化的歷程?茖W(xué)家在研究生物進(jìn)化時(shí),對(duì)不同地質(zhì)年代地層中的化石結(jié)構(gòu)、生存環(huán)境加以比較,并將化石生物與現(xiàn)存生物比較,發(fā)現(xiàn)各種不同類(lèi)型的生物之間的親緣關(guān)系、生存年代和進(jìn)化歷程以及進(jìn)化的規(guī)律。判斷化石形成的年代對(duì)于研究形成化石的生物的生活年代是極為重要的?茖W(xué)家在研究化石過(guò)程中如何判斷化石形成的年代?教師在教學(xué)過(guò)程中可以向?qū)W生簡(jiǎn)單介紹同位素測(cè)定的方法。
生物進(jìn)化的證據(jù)有許多方面,教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該讓學(xué)生了解這一點(diǎn)。若有時(shí)間教師也可以簡(jiǎn)單介紹一些其他方面的證據(jù),如胚胎學(xué)的證據(jù)、比較解剖學(xué)的證據(jù)。
2.自然選擇也是本節(jié)的重點(diǎn),也是一個(gè)難點(diǎn)。自然選擇是相對(duì)人工選擇而言的。雖然達(dá)爾文環(huán)球考察早于他對(duì)家養(yǎng)動(dòng)植物的研究,但是自然選擇這個(gè)概念是在觀察人工選擇的基礎(chǔ)上提出的。在教學(xué)中可以首先向?qū)W生介紹人工選擇,了解人工選擇的方法和意義,幫助學(xué)生理解自然選擇的過(guò)程和意義。
課時(shí)安排
本節(jié)參考課時(shí)數(shù)為一課時(shí)。
教具準(zhǔn)備
投影片(各種各樣的生物化石);掛圖:達(dá)爾文對(duì)飼養(yǎng)動(dòng)物(家鴿何家雞)和栽培植物(甘藍(lán))的研究工作。與進(jìn)化相關(guān)的各種圖片。
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
【課前準(zhǔn)備】學(xué)生閱讀教材P.146~148閱讀材料。
【提出問(wèn)題,引出新課】
各種生物是經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間逐漸進(jìn)化演變形成的。這一觀點(diǎn)已被大多數(shù)人所接受。但是我們要問(wèn):(1)人類(lèi)是如何獲得這個(gè)結(jié)論的?研究方法是什么;
。2)接受這一觀點(diǎn),需要一定的依據(jù)或證據(jù)。有什么證據(jù)能夠證明各種生物是通過(guò)進(jìn)化形成的?
(3)為什么生物會(huì)不斷發(fā)展,原因是什么?即生物是怎樣進(jìn)化的?
這是這節(jié)課我們將要討論的問(wèn)題。
一、生物進(jìn)化的證據(jù):
科學(xué)家在研究生物進(jìn)化時(shí)發(fā)現(xiàn)生物進(jìn)化的歷程是:由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由低等到高等,由水生到陸生。科學(xué)家是如何了解進(jìn)化的歷程的?科學(xué)家又是怎樣知道地球是曾經(jīng)生活過(guò)什么類(lèi)型的生物?生物化石可以作為研究地球曾經(jīng)生活過(guò)的生物的材料,通過(guò)化石了解生物進(jìn)化的歷程。
我國(guó)宋朝的沈括在《夢(mèng)溪筆談》中就談到他在太行山和其他地方看到的動(dòng)物化石和植物化石。根據(jù)太行山山崖上的化石,沈括認(rèn)為太行山曾經(jīng)是海濱。
什么是化石?生物化石是指由于某種原因,埋藏在地層中的生物的遺體、遺物或生活痕跡;A袅斯糯镌械奶攸c(diǎn),所以被用來(lái)研究古代生物,它們可以直接或間接證明某種生物曾經(jīng)在地球上生活過(guò)。
化石有很多種,有由生物體的堅(jiān)硬部分形成的遺體化石,如骨骼化石、貝殼化石等;有保存植物葉片痕跡的印痕化石;還有遺跡、遺物化石等。
為什么化石能夠說(shuō)明生物的進(jìn)化?
地球的地層形成有早有晚,不同的地層中有不同的生物化石。根據(jù)存在于各個(gè)地層中的化石,可以判斷生物類(lèi)型和生存的年代。對(duì)不同地層中的化石進(jìn)行分析比較發(fā)現(xiàn):
(1)最古老的地層中沒(méi)有化石。
(2)從大約39億年前的地層中開(kāi)始發(fā)現(xiàn)生物化石。
(3)越古老的地層中,成為化石的生物越簡(jiǎn)單、越低等,越晚形成的地層中成為化石的生物越復(fù)雜、越高等。
。4)古老的地層中水生生物的化石較多;晚形成的地層中陸生生物的化石較多。
討論:科學(xué)家的.這些發(fā)現(xiàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題?
【小結(jié)】(1)通過(guò)對(duì)化石的研究,我們得知原始地球是沒(méi)有生命的,生命經(jīng)歷了從無(wú)到有的發(fā)展過(guò)程。(2)根據(jù)對(duì)化石的研究,我們知道了生物進(jìn)化經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由低等到高等,由水生到陸生的發(fā)展過(guò)程。
【提問(wèn)】生物進(jìn)化的原因是什么?是什么推動(dòng)著生物向前發(fā)展?
二、生物進(jìn)化的原因:
最先科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化的原因的是英國(guó)的博物學(xué)家達(dá)爾文。
討論:達(dá)爾文是怎樣提出科學(xué)的進(jìn)化理論的?(根據(jù)學(xué)生讀過(guò)的閱讀材料進(jìn)行討論)
。1)從小熱愛(ài)自然,喜歡觀察并不斷地提出問(wèn)題。
(2)科學(xué)考察,發(fā)現(xiàn)許多與“上帝造物論”不一致的問(wèn)題。
。3)觀察研究人工選擇。
。4)提出自然選擇理論。
對(duì)于來(lái)自各方面對(duì)進(jìn)化學(xué)說(shuō)的攻擊,達(dá)爾文持有什么態(tài)度?
1.人工選擇:
利用掛圖向?qū)W生介紹達(dá)爾文對(duì)飼養(yǎng)動(dòng)物(家鴿和家雞)和栽培植物(甘藍(lán))的研究工作。介紹時(shí)需要解釋什么是品種?品種是怎樣獲得的?
達(dá)爾文認(rèn)為,在不同的飼養(yǎng)或栽培條件下,原始祖先產(chǎn)生了許多變異,人們根據(jù)各自的愛(ài)好對(duì)不同的變異個(gè)體進(jìn)行選擇。經(jīng)過(guò)若干年的選擇使所選擇的性狀積累加強(qiáng),最后選育出不同的品種。
人工選擇是根據(jù)人類(lèi)的需求和愛(ài)好,經(jīng)過(guò)不斷的選擇形成生物新品種。
達(dá)爾文由人工選擇的實(shí)例聯(lián)想到自然界中各種生物物種的形成。在自然界中的生物進(jìn)化,選擇作用是怎樣進(jìn)行的?
2.自然選擇:
提出問(wèn)題與學(xué)生討論自然選擇是怎樣進(jìn)行的。
。╨)自然界中大多數(shù)生物有很強(qiáng)的繁殖能力。
例:1株1年生的植物只產(chǎn)生兩粒種子,20年后會(huì)有多少后代?
大象壽命一般在100歲。一對(duì)大象一生可生6只小象,740~750年后一對(duì)大象的后代可以達(dá)到1900萬(wàn)頭。
這樣的現(xiàn)象稱(chēng)為過(guò)度繁殖。
提問(wèn):過(guò)度繁殖會(huì)帶來(lái)什么問(wèn)題?
(2)生物的生存需要一定的條件,即要保證生物必需的食物和生存的空間。生物生存的空間和食物是有限的。
提問(wèn):為了生存,生物在這個(gè)有限的生存條件下會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
生物之間為了獲得生存所需要的食物和空間而進(jìn)行的斗爭(zhēng),稱(chēng)為生存競(jìng)爭(zhēng)。
。3)生存競(jìng)爭(zhēng)總有勝敗。什么類(lèi)型的生物在生存競(jìng)爭(zhēng)中容易取勝或者失敗呢?
實(shí)例:長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化。
。4)長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化過(guò)程中,誰(shuí)在進(jìn)行選擇?
小結(jié):自然界中的生物,通過(guò)激烈的生存競(jìng)爭(zhēng),適應(yīng)環(huán)境的生存下來(lái),不適應(yīng)環(huán)境的被淘汰,這就是自然選擇。適者生存,不適者被淘汰,所以目前在地球上生活的各種生物大多是適應(yīng)環(huán)境的。自然界的環(huán)境有各種類(lèi)型,不同類(lèi)型的環(huán)境對(duì)生物的差異進(jìn)行選擇,形成了適應(yīng)不同環(huán)境的生物,同時(shí),也產(chǎn)生了生物的多樣性。
提問(wèn):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?
自然選擇的進(jìn)程十分緩慢。生物界的豐富多彩是經(jīng)過(guò)許多億年的選擇形成的。
【本課小結(jié)】根據(jù)人類(lèi)已經(jīng)得到的證據(jù)可以證明豐富多彩的生物界是通過(guò)不斷進(jìn)化形成的。自然選擇學(xué)說(shuō)能夠較合理的解釋生物進(jìn)化的原因。但是關(guān)于生物的進(jìn)化,到目前為止,還有許多問(wèn)題不能作出合理的解釋?zhuān)需要人類(lèi)不斷的研究探索,進(jìn)行完善。
生物進(jìn)化的原因教學(xué)設(shè)計(jì)3
一、教學(xué)設(shè)計(jì)思想
本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是(1)擬保護(hù)色的形成過(guò)程的探究實(shí)驗(yàn)。(2)過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)分析生物進(jìn)化的原因。教學(xué)難點(diǎn)是“由模擬保護(hù)色的形成過(guò)程、分析生物進(jìn)化的原因!
本節(jié)設(shè)計(jì)了一個(gè)材料分析過(guò)程和一個(gè)模擬探究過(guò)程,這兩個(gè)過(guò)程有助于學(xué)生對(duì)“生物進(jìn)化原因”的獲得。因此,第一課時(shí)主要完成“分析生物進(jìn)化的原因”這一部分。課程進(jìn)行的方式可以通過(guò)活動(dòng)、討論、談話的方式完成。
二、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.簡(jiǎn)述英國(guó)曼徹斯特地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量 隨環(huán)境的變化而改變的事例。
2.模擬保護(hù)色的形成過(guò)程,分析生物進(jìn)化的原因。
能力目標(biāo)
1.通過(guò)對(duì)事例的分析,提高運(yùn)用生物知識(shí)分析生活中現(xiàn)象的能力。
2.通過(guò)模擬“保護(hù)色形成過(guò)程”的活動(dòng),提高動(dòng)手操作能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)對(duì)生物進(jìn)化事例的分析,形成環(huán)保意識(shí),以及環(huán)保的重要意義。
三、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):
1.簡(jiǎn)述英國(guó)曼徹斯特地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量隨環(huán)境的變化而改變的事例。
2.模擬保護(hù)色的形成過(guò)程,分析生物進(jìn)化的原因。
難點(diǎn):
由模擬保護(hù)色的形成過(guò)程、分析生物進(jìn)化的原因。
四、課時(shí)安排
1課時(shí)
五、教學(xué)媒體
有關(guān)英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蠖顏色變化的圖片及資料的多媒體課件;有關(guān)保護(hù)色的多媒體課件;彩色布料或彩紙(單色);彩色小紙片(大量)。
六、教學(xué)策略
對(duì)于生物進(jìn)化的原因的分析,首先讓學(xué)生閱讀英國(guó)蔓徹斯特地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量隨環(huán)境的變化而改變的真實(shí)事例,讓學(xué)生分析:
1.在1850年,為何淺色樺尺蠖的數(shù)量多?這于環(huán)境有何關(guān)系?
2.在1950年,深色的樺尺蠖為何占多數(shù)?這時(shí)環(huán)境有何特點(diǎn)?與環(huán)境有什么關(guān)系?
然后結(jié)合科學(xué)家的實(shí)驗(yàn),通過(guò)學(xué)生討論,加深對(duì)生物進(jìn)化的認(rèn)識(shí)。
組織學(xué)生開(kāi)展模擬保護(hù)色的形成過(guò)程的探究活動(dòng),進(jìn)行探究活動(dòng)時(shí):
1.組織同學(xué)嚴(yán)肅認(rèn)真、相互配合,統(tǒng)一聽(tīng)從 組長(zhǎng)的指揮。
2.彩色布料最好采用單一的布料,有利于結(jié)果的分析。
3.彩色小紙片的選擇應(yīng)該多樣化,其中之一最好與彩色布料的顏色一致或相近。
4.實(shí)驗(yàn)時(shí)要把自己當(dāng)成捕食者,選取彩色的小紙片時(shí),一定不要特意尋找某一種顏色的小紙片。
并保證實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的成功,通過(guò)探究,從感性上認(rèn)識(shí)生物進(jìn)化的過(guò)程和原因。
七、案例
。蹖(dǎo)入新課]
教師:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了生物進(jìn)化的大致歷程,對(duì)于生物進(jìn)化的大致過(guò)程我們有了簡(jiǎn)單的了解,接下來(lái)讓我們一起復(fù)習(xí)上節(jié)課的有關(guān)內(nèi)容。
注:教師打開(kāi)投影片
投影片:
根據(jù)動(dòng)植物進(jìn)化的大致過(guò)程,試總結(jié)生物進(jìn)化的一般規(guī)律。
(學(xué)生回答)
學(xué)生1:一般來(lái)說(shuō),生物進(jìn)化的總趨勢(shì)是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從水生到陸生,從 單細(xì)胞到多細(xì)胞,從低等到高等的。在漫長(zhǎng)的進(jìn)化教程中,既有新的生物種類(lèi)產(chǎn)生,也有一些生物種類(lèi)絕滅。各種生物在進(jìn)化教程中形成了各自適應(yīng)環(huán)境的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活習(xí)性。
注:對(duì)學(xué)生的回答未完整的,教師可讓其他同學(xué)完善、補(bǔ)充。最后對(duì)全體回答問(wèn)題的同學(xué)給予鼓勵(lì)性、贊賞性的.評(píng)價(jià)。
。壑v授新課]
教師:通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道生物進(jìn)化的過(guò)程中,不斷有新物種的產(chǎn)生和老物種的滅絕。這是為什么呢?
注:教師播放多媒體課件,并板書(shū)。
多媒體課件:(有關(guān)內(nèi)容)
先播放對(duì)照?qǐng)D片,圖下為相關(guān)資料及討論題。
(資料內(nèi)容)
18世紀(jì)的英國(guó)曼徹斯特地區(qū),山清水秀,綠樹(shù)成蔭,那里的森林及農(nóng)田生活著一種樺尺蠖(huà),其成蟲(chóng)是一種飛蛾,其名為椒花蛾。它們夜間活動(dòng),白天休止,通常棲息在有地衣覆蓋的樹(shù)干和石塊上。到1848年,有關(guān)椒花蛾的報(bào)道都是淺色的。直到1850年在英國(guó)工業(yè)中心曼徹斯特才第一次報(bào)道有黑色型突變。隨著英國(guó)工業(yè)化的日益擴(kuò)大,煙塵和廢氣開(kāi)始污染工業(yè)城市和近郊,使地衣不能生 長(zhǎng)而樹(shù)皮裸露,椒花蛾棲息的背景由淺色地衣變?yōu)樯钌珮?shù)干,于是黑色椒花蛾逐漸增加,在曼徹斯特達(dá)到90%以上,而在未受污染的農(nóng)業(yè)區(qū)主要仍是淺色型?茖W(xué)家們做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):他們先數(shù)量相等的淺色的樺尺蠖和深色的樺尺蠖同時(shí)放到樹(shù)干上,然后用望遠(yuǎn)鏡觀察到樹(shù)干上所發(fā)生的情況。一群愛(ài)吃樺尺蠖的鳥(niǎo)兒飛過(guò)之后,他們發(fā)現(xiàn),淺色樺尺蠖所剩無(wú)幾,而大部分深色樺尺蠖卻逃過(guò)了這場(chǎng)災(zāi)難。
討論題:
1.黑色樺尺蠖的出現(xiàn)對(duì)于后代的生存有何意義?
2.黑色樺尺蠖的數(shù)量由少數(shù)逐漸變?yōu)槎鄶?shù),而淺色樺尺蠖數(shù)量的減少,主 要是受什么的影響?
3.請(qǐng)你試著解釋樺尺蠖體色變化的原因?你從中受到哪些啟發(fā)?
板書(shū):第三節(jié) 生物進(jìn)化的原因
一、分析生物進(jìn)化的原因
注:學(xué)生討論后回答。
學(xué)生1:黑色樺尺蠖的出現(xiàn)屬于自然變異的結(jié)果,在環(huán)境改變的情況下這種突變對(duì)其后代的生存是有利的。
學(xué)生2:黑色樺尺蠖數(shù)量逐漸增加,由少數(shù)變?yōu)槌R?jiàn)類(lèi)型,主要受環(huán)境的影響,一方面工廠排出的煙煤殺死了地衣,使樹(shù)皮變黑;另一方面樺尺蠖的天敵決定樺尺蠖的不同顏色的數(shù)量。
學(xué)生3:樺尺蠖體色變化是由于體內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生變異,而且變異的性狀傳給后代;并且是在外界環(huán)境變化及天敵的影響下,變異個(gè)體逐漸增加的結(jié)果。我認(rèn)為:工廠排放出的煤煙是導(dǎo)致樺尺蠖顏色改變的關(guān)鍵,說(shuō)到底是環(huán)境污染迫使生物性狀發(fā)生改變。所以,在工業(yè)高度發(fā)達(dá)的今天,更應(yīng)注重環(huán)境保護(hù),減少工業(yè)“三廢”對(duì)環(huán)境的污染。
注:都是對(duì)作答的同學(xué)給予鼓勵(lì)性、贊賞性的評(píng)價(jià),可傾聽(tīng)多數(shù)同學(xué)的回答,直到滿(mǎn)意的答復(fù)。
教師:通過(guò)對(duì)樺尺蠖體色變化的分析,我們知道了“遺傳和變異”是樺尺蠖體色變化的基礎(chǔ),而環(huán)境的改變是它體色變化的外在動(dòng)力。如果要使英國(guó)曼徹斯特地區(qū)的淺色樺尺蠖又重新恢復(fù)為常見(jiàn)類(lèi)型,你認(rèn)為該怎樣做?
學(xué)生:我們應(yīng)關(guān)掉曼徹斯特周?chē)墓S,保持樺尺蠖生活區(qū)域內(nèi)清潔的空氣,保持天敵的數(shù)目不 變。這樣淺色樺尺蠖便成為常見(jiàn)類(lèi)型。
教師:由樺尺蠖體色變化的分析,我們可推想生物圈中不同種類(lèi)生物的進(jìn)化原因,是否與這一事例相類(lèi)似呢?
學(xué)生:是。
教師:盡管我們不能重復(fù)樺尺蠖體色變化的整個(gè)過(guò)程,但我們可以設(shè)法模擬。模擬探究有助于你對(duì)這一現(xiàn)象的理解以及對(duì)生物進(jìn)化原因的直觀印象和深層次的理解。
在模擬探究之前,我們先了解自然界中幾種常見(jiàn)的利用保護(hù)色捕食或防御敵害的例子
注:打開(kāi)多媒體課件(關(guān)于雷鳥(niǎo)、變色龍等體色隨環(huán)境而變化;或者 枯葉蝶、菜青蟲(chóng)、青蛙等在不同環(huán)境中的體色對(duì)比)。
教師:圖中動(dòng)物的體色與周?chē)h(huán)境的色彩非常相似,這就是保護(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)它躲避敵害或者捕食獵物是十分有利的。這種保護(hù)色是如何形成的?接下來(lái)我們模擬保護(hù)色的形成過(guò)程來(lái)探究保護(hù)色是如何形成的。
注:教師在做此實(shí)驗(yàn)前需強(qiáng)調(diào)以下注意事項(xiàng):
1.全班分組,各組員統(tǒng)一聽(tīng)從組長(zhǎng)的指揮。
2.不論彩色布料或彩紙顏色必須單一,每小組所選顏色可不一樣;彩色應(yīng)多樣化,但其中之一最好與彩色布料或彩紙的顏色一致或相近。
3.提醒學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要把自己想象成“捕食者”,在選取彩色小紙片時(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)記錄小紙片的數(shù)量,并進(jìn)行分析。
5.分析探究后面的討論題。
實(shí)驗(yàn)討論完畢。各小組匯報(bào)其探究結(jié)果。
學(xué)生1:通過(guò)5代的篩選,幸存者數(shù)量最多的是紅色,因?yàn)槲覀兘M的布料是紅色的。
學(xué)生2:我們組的結(jié)果是:藍(lán)色數(shù)量最多,與布料的顏色一致。
學(xué)生3:通過(guò)5代篩選,幸存者數(shù)量最多的是與布料顏色相近的粉紅色。
……
注:教師引導(dǎo)學(xué)生回答討論2、3、題。
學(xué)生1:在第一代與第二代之間代表生物多樣性的彩色紙片顏色種類(lèi)很近。而到了第五代,彩紙片的顏色種類(lèi) 大大減少,只保留與布料顏色相近的幾種。
學(xué)生2:我們組黃色在“幸存者”群體中沒(méi)有代表。因?yàn)槲覀兘M所用的布料是紅色的,黃色紙片放在上面對(duì)比非常明顯,所以“捕食者”最先將黃色捕捉。
學(xué)生3:我認(rèn)為保護(hù)色的形成過(guò)程與它的天敵和周?chē)h(huán)境有關(guān)系。與環(huán)境顏色較接近的就不容易被天敵發(fā)現(xiàn),反之則易被捉住。這樣與環(huán)境相適應(yīng)的生物得以繁衍,它的體色便成了保護(hù)色。推動(dòng)生物進(jìn)化的動(dòng)力是環(huán)境的改變;遺傳與變異是基 礎(chǔ)。
注:教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生的回答給予客觀、公正、鼓勵(lì)性地評(píng)價(jià);對(duì)回答不完善的同學(xué)給以補(bǔ)充。
教師:保護(hù)色的形成過(guò)程是與周?chē)h(huán)境相適應(yīng)的結(jié)果。這是自然環(huán)境對(duì)生物進(jìn)行選擇的一個(gè)方面。除了保護(hù)色之外你還能舉出其他方面的例子嗎?
學(xué)生:有一種蝴蝶,它的翅膀展開(kāi)很像眼鏡蛇體表的花紋,這樣它可以避免它的天敵一種鳥(niǎo)的捕食。
教師:這是一種警戒色。
學(xué)生:有一種竹節(jié)蟲(chóng),它的軀體與四肢修長(zhǎng)。當(dāng)爬在竹上,如果不動(dòng)我們很難發(fā)現(xiàn)它。這也許是是它存下來(lái)的一個(gè)原因。
教師:這是一種擬態(tài),模擬 與周?chē)嗨频奈矬w,不易被其他天敵發(fā)現(xiàn)。像保護(hù)色、擬態(tài)、警戒色等都是在生物進(jìn)化過(guò)程中,通過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇而逐漸形成的適應(yīng)性特征。由此,我們可以看出自然選擇在生物進(jìn)化的過(guò)程中所起的作用,生物只有適應(yīng)不斷變化的環(huán)境才能生存和繁衍。
最后,根據(jù)本節(jié)所學(xué)的知識(shí),請(qǐng)大家總結(jié)生物進(jìn)行的原因。
注:可以讓學(xué)生討論總結(jié)。教師補(bǔ)充完善并板書(shū)。
板書(shū):1.生物進(jìn)化的基礎(chǔ):遺傳與變異。
2.生物進(jìn)化的外在動(dòng)力:環(huán)境的改變。
3.生物只有適應(yīng)不斷變化的環(huán)境才能生存和繁衍。
[課堂小結(jié)]
教師:通過(guò)對(duì)英國(guó)曼徹斯特地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量隨環(huán)境的變化而改變的事例分析,以及模擬保護(hù)色的過(guò)程的探究,初步了解了生物進(jìn)化的原因。簡(jiǎn)單地可歸納為兩個(gè)方面:一是生物進(jìn)化的動(dòng)力即環(huán)境的改變;二是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)即遺傳與變異。只有適應(yīng)不 斷變化的環(huán)境,才不會(huì)被淘汰,才能得以生存與繁衍。
八、板書(shū)設(shè)計(jì)
第三節(jié) 生物進(jìn)化的原因
一、分析生物進(jìn)化的原因
1.生物進(jìn)化的基礎(chǔ):遺傳與變異。
2.生物進(jìn)化的外在動(dòng)力:環(huán)境的改變。
3.生物只有適應(yīng)不斷變化的環(huán)境才能生存和繁衍。
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