自然選擇學(xué)說教學(xué)設(shè)計(jì)

第21章第二節(jié)生物進(jìn)化（自然選擇）

衛(wèi)東學(xué)校 李小牛

教學(xué)目標(biāo)

知識與技能

1.簡述達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容。

2.形成生物進(jìn)化的基本觀點(diǎn)。

過程與方法

1.通過觀察達(dá)爾文地雀喙形和金魚培育圖片，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析、處理

資料的能力。

2.通過有關(guān)樺尺蛾數(shù)量變化情況的資料分析，培養(yǎng)學(xué)生信息分析能力。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀

1.通過環(huán)境的變化可以導(dǎo)致生物進(jìn)化的事實(shí)，對學(xué)生進(jìn)行潛移默化的環(huán)保教育。

2.介紹達(dá)爾文鍥而不舍、歷盡艱辛創(chuàng)立生物進(jìn)化論的事跡，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)

態(tài)度，塑造學(xué)生獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)美好心靈。

一、導(dǎo)入：

同學(xué)們，在上課之前我先給大家講一個(gè)故事。有一個(gè)生物學(xué)家小的時(shí)候，一

次跟媽媽到花園里為小樹培土，媽媽說：“泥土是個(gè)寶，小樹有了泥土才能生長，

別小看這泥土，是它長出了青草，喂肥了牛羊，我們才有奶喝，才有肉吃；是它

長出了小麥和棉花，我們才有飯吃，才有衣穿，泥土太寶貴了。”小男孩問：“媽

媽，那泥土能不能長出小狗來？”“不能呀！”媽媽笑著說：“小狗是狗媽媽生的，

不是泥土里長出來的。”小男孩又問：“我是媽媽生的，媽媽是姥姥生的，對嗎？”

“對呀！所有的人都是他媽媽生的。”“那最早的媽媽又是誰生的？”小男孩充滿

疑惑地問。媽媽說：“是上帝！”小男孩又問：“那上帝是誰生的呢？”媽媽答不

上來了，她對小男孩說：“孩子，世界上有好多事情對我們來說都是個(gè)謎，你像

小樹一樣快快長大吧，這些謎等待你們?nèi)ソ忾_呢！”同學(xué)們能猜出這個(gè)生物學(xué)家

是誰嗎？

二、講授新課

1、達(dá)爾文簡介

達(dá)爾文（1809～1882）英國博物學(xué)家，科學(xué)進(jìn)化論的奠基人。1825～1827

年在愛丁堡大學(xué)學(xué)醫(yī)，1827～1831年在劍橋大學(xué)學(xué)神學(xué)。1831年12月27日， 隨

“貝格爾號”皇家海軍探險(xiǎn)船，進(jìn)行了為期5年的環(huán)球航行。

2、展示：達(dá)爾文提出自然選擇學(xué)說的基礎(chǔ)

“貝格爾號”首先沿著南美洲海岸線航行，在巴西和阿根廷，達(dá)爾文看到

了許多千姿百態(tài)的動物。在南美洲西海岸中的加拉帕戈斯群島，達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)了許

多罕見的生物。例如：26種陸棲鳥類中有25種是特有的，海生魚類有15種是

新種，25種甲殼蟲中只有2～3種在其他地區(qū)有分布，185種綠色開花植物中有

100種是新種。

達(dá)爾文還發(fā)現(xiàn)，群島上的鬣蜥和南美洲大陸上的鬣晰在形態(tài)特征上有很大的

區(qū)別。我們一起來觀察這組圖片（展示幻燈片鬣蜥的圖片）通過觀察圖片，你覺

得這兩種鬣蜥長得不一樣的地方主要有哪些呢？（學(xué)生回答：主要是顏色和爪的

大小不同。生活在南美洲大陸上的鬣蜥體色為綠色，爪比較小；而生活在群島上

的鬣蜥爪比較大。）

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達(dá)爾文還注意到，群島上棲息著13種地雀，（展示地雀圖片）通過觀察圖片，

你覺得這13種地雀的喙形是否一樣呢？（學(xué)生齊回答：不一樣）從圖片中我們

可以看出這13種地雀來源于共同的祖先，但為什么它們的喙形會不一樣？（學(xué)

生回答：地雀是通過喙來啄食的，它們的喙形不同可能是因?yàn)樗鼈兊氖澄锊煌?/span>）

對，也就是說，每種地雀的喙形和大小都是和它所吃的食物相適應(yīng)的。

除此之外，達(dá)爾文還發(fā)現(xiàn)不同島嶼上龜殼的形態(tài)不同.。有的呈圓拱形，有

的呈馬鞍形。(展示龜圖片）

3、提出問題：為什么祖先相同的生物，其后代卻存在明顯的差異？(學(xué)生回

答：因?yàn)樗麄兩钤诓煌牡胤剑澄镆膊煌?/span>)達(dá)爾文進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)：存

在差異的后代之間食物來源和生活環(huán)境不同。于是達(dá)爾文意識到群島上動物

與環(huán)境的協(xié)調(diào)一致不是上帝創(chuàng)造的，而是各種生物發(fā)生著適應(yīng)環(huán)境的變化，

這種變化顯示出環(huán)境的影響和大自然的選擇。我們可以簡單概括為：不同自

然環(huán)境下生存下來的個(gè)體不同，生物的變化顯示出大自然的選擇作用。

4、那么達(dá)爾文是怎樣來論證這一過程的？

達(dá)爾文在結(jié)束了長達(dá)5年的環(huán)球航行，回到英國后，他繼續(xù)思索著環(huán)球

航行和考察的見聞，并試圖弄明白加拉帕戈斯群島的生物是怎樣形成各種適

應(yīng)性變化的。

達(dá)爾文注意到人們飼養(yǎng)的動物和栽培的植物，都是從野生原種經(jīng)過代代

的精心選擇和培育形成的。（展示幻燈片金魚、寵物狗等圖片）像金魚、寵物

狗、不同品種的雞、菊花、毛質(zhì)優(yōu)良的綿羊等。那么什么叫做人工選擇呢？

請同學(xué)們說說自己的見解（學(xué)生回答：人工選擇就是人們對動植物的培育總

是選那些對自己有利的品種）好，這位同學(xué)答得不錯(cuò)，但還不全面。現(xiàn)在我

們一起來看一下什么叫做人工選擇（出示人工選擇概念的幻燈片）（通過人工

方法保存具有有利變異的個(gè)體和淘汰具有不利變異的個(gè)體，以改良生物的性

狀和培育新品種的過程叫做人工選擇。）那么達(dá)爾文從人工選擇中得到了什么

啟示呢？（學(xué)生回答：自然界中也一定存在著與人工選擇相似的過程，即自

然選擇。）對，（展示幻燈片）也就是說人工選擇能培育出不同的動植物品種，

自然環(huán)境的選擇作用應(yīng)同樣能夠促進(jìn)生物進(jìn)化。

5、大自然是怎樣對生物的變化進(jìn)行選擇的呢？

達(dá)爾文通過查閱大量的資料，并受到馬爾薩斯的《人口論》中為生存而

斗爭的觀點(diǎn)的啟發(fā)，提出了自然選擇學(xué)說，并于1859年發(fā)表了《物種起源》。

那么，什么叫做自然選擇呢？哪位同學(xué)能用自己的話來說一下？（學(xué)生

回答：自然選擇就是，自然環(huán)境對生存在里面的生物進(jìn)行了選擇，那些能夠

適應(yīng)環(huán)境的就能生存下來，不能適應(yīng)環(huán)境的就被淘汰掉。）這位同學(xué)回答得不

錯(cuò)，但還不全面，現(xiàn)在讓我們一起來看一下這個(gè)概念：（出示幻燈片）(全班

齊讀)自然界中的生物，通過激烈的生存斗爭，適應(yīng)者生存下來，不適應(yīng)者被

淘汰掉，就是自然選擇。

在進(jìn)化論研究的歷史上，長頸鹿的長頸的形成原因曾經(jīng)是人們爭論的焦

點(diǎn)。（出示長頸鹿幻燈片 ）通過觀察圖片你能否說出長頸鹿的頸為什么會變

得這么長？（學(xué)生回答：因?yàn)殚L頸的個(gè)體容易吃到樹上的樹葉，獲得充足的

能量而存活，短頸的個(gè)體吃不到樹葉而被餓死。）這位同學(xué)回答得不錯(cuò)。對于

長頸鹿長頸形成的原因，按照自然選擇學(xué)說是這樣解釋的：（解說：古代長頸

鹿的頸，有的長、有的短，頸的長短可遺傳。長頸者可以吃到樹葉，短頸者

吃不到樹葉。短頸者因?yàn)槌圆坏綐淙~，在演化過程中逐漸被淘汰。所以長頸

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鹿的頸才會這么長。也就是說長頸鹿的長頸是自然選擇的結(jié)果。）

那么自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容是什么呢？通過閱讀課本的內(nèi)容，我們請

一位同學(xué)來回答。（學(xué)生回答：絕大多數(shù)物種繁殖的后代數(shù)量，往往超過生存

環(huán)境的承受力，致使后代無法獲得足夠的食物、水和棲息環(huán)境等。在競爭生

存空間或有限的自然資源時(shí)，某些微小變異使生物更能適應(yīng)環(huán)境變化，這樣

的個(gè)體容易生存和繁殖后代，它們的后代可能繼承了這種有利性狀。這樣，

經(jīng)過許多代以后，微小的有利變異在物種內(nèi)積累起來，一個(gè)更加適應(yīng)環(huán)境和

生命力更強(qiáng)的新物種形成， 這就是自然選擇。）

那么現(xiàn)在我們簡單地來概括一下自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容：（出示幻燈

片：過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異、適者生存）

那現(xiàn)在我們來觀察幾組圖片，看看你是否能辨認(rèn)出是自然選擇學(xué)說的哪

個(gè)內(nèi)容。（展示幻燈片）（全班一起回答）

那么接下來我們來做一下活動：模擬自然選擇（展示幻燈片）在一個(gè)遙

遠(yuǎn)的星球上曾有4種“豆豆鳥”，它們長相近似，但喙的大小和形狀不同。先

前生存的3 各豆豆鳥喙形分別像晾衣夾子、鑷子、解剖針。后來又出現(xiàn)了像

湯匙一樣的喙形。今天我們就讓同學(xué)們來扮演這4種豆豆鳥。我們先來看看

這個(gè)活動的目的要求、材料用具和方法步驟。好，那么現(xiàn)在有哪些同學(xué)愿意

來參與這個(gè)活動呢？

從這個(gè)活動的結(jié)果來看，我們可以看出哪種喙形的豆豆鳥在生存競爭

中更具優(yōu)勢？這個(gè)活動的結(jié)果說明了什么？（出示幻燈片）請你填空。（學(xué)生

回答：自然選擇是通過生存競爭實(shí)現(xiàn)的，生物的多樣性和適應(yīng)性是自然選擇

的結(jié)果。）

我們知道在自然界中，生物的生存要受到環(huán)境的選擇，也就是說，選

擇在自然界中是普遍存在的。那么選擇是否具有一定的方向性呢？我們來看

一下下面這個(gè)例子。（展示幻燈片樺尺蛾圖片）這分別是18世紀(jì)的英國曼徹

斯特地區(qū)和1950年的曼徹斯特地區(qū)樺尺蛾的種群特點(diǎn)。這兩張圖片中顯示了

樺尺蛾的種群特點(diǎn)是否一樣？（學(xué)生回答:不一樣，左邊圖片中我們能明顯地

看到了一只黑色蛾，仔細(xì)看還能發(fā)現(xiàn)有很多跟樹皮顏色相似的淺色蛾。而右

邊圖片能明顯看到的是一只白色蛾，仔細(xì)地看同樣能發(fā)現(xiàn)有很多跟樹皮顏色

相近的深色蛾。）這位同學(xué)觀察得很入微，那么大家思考一下，為什么隨著時(shí)

間的改變，這里的樺尺蛾的種群特點(diǎn)會發(fā)生改變呢？（學(xué)生回答：因?yàn)闃宄?/span>

蛾所棲息的樹皮顏色發(fā)生了變化，樹皮由原來的淺色變成了黑褐色。）回答得

很好。18世紀(jì)的曼徹斯特地區(qū)山青水秀、綠樹成陰。那里的森林中生活著一

種樺尺蛾，它們夜間活動，白天棲息在長滿地衣的樹干上。1850年一些生物

學(xué)家來這里考察，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)樺尺蛾的顏色是淺色的，只有少數(shù)是深色的。

這些深色樺尺蛾是淺色樺尺蛾在自然狀態(tài)下的變異類型。1950年，曼徹斯特

已經(jīng)變成一個(gè)工業(yè)城市。這里工廠林立，煙霧彌漫，工廠排出的煤煙殺死了

地衣，結(jié)果使樹皮裸露并被熏成黑褐色。這時(shí)候，又有一些生物學(xué)家來這里

考察，使他們驚訝的是，這里的深色樺尺蛾變成了常見類型。而淺色樺尺蛾

卻成了少數(shù)。從樺尺蛾的例子可以看到，樺尺蛾的體色有深有淺，只有當(dāng)體

色與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)時(shí)，才具有保護(hù)色的意義，不易被天敵發(fā)現(xiàn)。環(huán)境是不

斷變化的，變化的環(huán)境選擇生物進(jìn)化的方向，環(huán)境的選擇造成了基因頻率的

定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向緩慢地進(jìn)化。由此可見，是什么決定了

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生物進(jìn)化的方向呢？（學(xué)生回答：環(huán)境的定向選擇作用。）

那么，接下來我們來看看下面這個(gè)例子，（展示幻燈片）在某個(gè)經(jīng)常刮大

風(fēng)的海島上，有許多無翅或殘翅的昆蟲（見上圖），請分析，在這個(gè)海島上，

為什么無翅的昆蟲特別多？（學(xué)生回答：因?yàn)橛谐岚虻睦ハx容易被大風(fēng)吹走。）

對，由于有翅膀飛行，但翅膀不夠強(qiáng)大的個(gè)體容易被海風(fēng)吹到海里，生存和

繁殖后代的機(jī)會較少。而殘翅或無翅的昆蟲不能飛翔，不容易被海風(fēng)吹到海

里，它們生存和繁殖后代的機(jī)會較大，這樣經(jīng)過一段時(shí)間的積累后，這個(gè)海

島上的無翅昆蟲就會變得特別多。

三、小結(jié)

1、自然選擇的概念

2、自然選擇的主要內(nèi)容

3、自然選擇的特點(diǎn)

四、作業(yè)

課本P19～20 4、5、6題。

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