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1、《共同進(jìn)化與生物多樣性的形成》教學(xué)設(shè)計(jì)
陜西省柞水中學(xué) 翁澤鋒
教材及學(xué)情分析
本節(jié)著重講述了“共同進(jìn)化和生物進(jìn)化的歷程”的內(nèi)容。教材首先以達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)的一種長著細(xì)長花矩的蘭花和為它傳粉的昆蟲為例引出任何物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的,接著進(jìn)一步闡述共同進(jìn)化,提出了生物與生物之間以及生物與無機(jī)環(huán)境之間的共同進(jìn)化,并且以生物的進(jìn)化歷程,了解生物多樣性的形成。
這一部分的內(nèi)容,學(xué)生非常感興趣,生物共同進(jìn)化中提出了多個(gè)實(shí)例來進(jìn)行分析討論,生物的多樣性又介紹了生物從無到有,從單細(xì)胞生物到高等生物到人類的整個(gè)進(jìn)化歷程,所以在教學(xué)設(shè)計(jì)上,充分把握這一點(diǎn),充分發(fā)揮多媒體課件的作用,用鮮明的事例引發(fā)學(xué)生討論,
2、用豐富的圖片提高學(xué)生認(rèn)知,用動態(tài)的視頻感受生命的奇特。在這節(jié)課堂中,學(xué)生利用小組教學(xué)的方式,以小組為單位討論回答問題,讓全體學(xué)生參與到課堂中,學(xué)生討論激烈,踴躍發(fā)言,教學(xué)效果較好。
教學(xué)目標(biāo)
一、知識目標(biāo):
1、說出共同進(jìn)化的概念
2、說明生物多樣性產(chǎn)生的原因
二、能力目標(biāo):
1、通過引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,理解能力,分析問題的能力。
2、通過圖片觀察和文字閱讀,發(fā)展學(xué)生分析資料、交流信息的能力。
三、情感目標(biāo):
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生理解生物是進(jìn)化來,生物的進(jìn)化與環(huán)境密切相關(guān),樹立辨證唯物主義的認(rèn)識觀。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):
1、 說明共同進(jìn)化的概
3、念
2、 說明生物多樣性產(chǎn)生的原因
教學(xué)難點(diǎn):
1、 說明共同進(jìn)化的概念
2、 說明生物多樣性產(chǎn)生的原因
教學(xué)方法
探究法、討論法、講授法等相結(jié)合。
教學(xué)資源
教材、課件
教具
1、多媒體課件
2、要求學(xué)生上網(wǎng)查閱本節(jié)的有關(guān)資料,增加一些感性認(rèn)識。
課型
新授課
課時(shí)安排
1課時(shí)
板書設(shè)計(jì)
三、共同進(jìn)化與生物多樣性的形成
1、共同進(jìn)化
(1)生物之間的共同進(jìn)化
(2)生物與無機(jī)環(huán)境之間的共同進(jìn)化
2、生物多樣性的形成
(1)生物多樣性的內(nèi)容
(2)生物多樣性形成的進(jìn)化歷程
3、生物進(jìn)化理論在發(fā)展
(1)核心:自然選擇學(xué)說中性突變理論
(2)發(fā)
4、展:中性突變理論和間斷平衡學(xué)說
[一]教學(xué)程序
課前準(zhǔn)備:學(xué)生分為六個(gè)小組,每組十人,課前每小組的組長分發(fā)學(xué)案,分配學(xué)習(xí)任務(wù),小組成員之間學(xué)習(xí)討論,推選發(fā)言人。教師采取小組評價(jià)方案,根據(jù)每個(gè)小組的課堂表現(xiàn)和小組合作情況進(jìn)行總評,形成評價(jià)表格。
導(dǎo)課:我們已經(jīng)知道地球上現(xiàn)存的有記載的生物種類大約200多萬種,還有許許多多種生物沒有被我們發(fā)現(xiàn)。沒有發(fā)現(xiàn)的生物數(shù)目可能要比已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的多10倍,更何況已經(jīng)絕滅的生物比現(xiàn)存的還要多得多,據(jù)估計(jì),曾在地球上生活過的生物種數(shù)可能多達(dá)5億~10億。這么多的生物從無到有,從少到多,從簡單到復(fù)雜,從低等到高等,一批又一批地“踏上”地球,又“遠(yuǎn)離”地球走向死亡,
5、進(jìn)行著自然界的“新陳代謝”,這就是生物的進(jìn)化。
[二]教學(xué)目標(biāo)達(dá)成
一、共同進(jìn)化
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材回答本節(jié)聚焦:什么是共同進(jìn)化?包括哪些方面?你是怎樣理解的,并舉例說明?
師講述:在生態(tài)系統(tǒng)中,任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的,而是存在一定的聯(lián)系。
展示資料一:動物學(xué)家對生活在非洲大草原奧蘭治河兩岸的羚羊進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn),東岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分鐘竟快13米。
師引導(dǎo):同樣是羚羊,為何差距如此之大?
學(xué)生:(笑)環(huán)境不同,有東西在追東岸的羚羊,它們疲于奔命。
師講解:不錯(cuò),經(jīng)過觀察和科學(xué)實(shí)驗(yàn),動物學(xué)家終于明白,東岸的羚羊之所以強(qiáng)健,是因?yàn)樗鼈兏浇幸粋€(gè)狼群,生存時(shí)時(shí)處
6、于危險(xiǎn)之中。
師引導(dǎo):那同學(xué)們思考一下,捕食者的存在是不是對被捕食者有害無益呢?你還能舉出一些事例嗎?
學(xué)生:我看過《動物世界》,捕食者能捕到的食物只有一些弱小者或者是一些傷病者,對于強(qiáng)壯的成年個(gè)體卻是無可奈何,我認(rèn)為,捕食者更像是選擇者,清除者。
師講解:實(shí)際上,捕食者一般不能將所有的獵物都吃掉,否則自己也無法生存,這就是所謂的“精明的捕食者”策略。
師引導(dǎo):聯(lián)系實(shí)際,談?wù)劇熬鞑妒痴摺辈呗詫θ祟惱蒙镔Y源有何啟示?
學(xué)生:我們地球上能利用的資源是有限的,無限的需求,資源總有耗盡的一天。(環(huán)視全班,語重心長)所以,我們也應(yīng)該做一個(gè)“精明的需求者”,合理利用資源。
展示資料二:
7、結(jié)合課本達(dá)爾文的發(fā)現(xiàn)和圖7-9分析昆蟲傳粉的專門化對植物繁衍后代有何意義?
學(xué)生:根據(jù)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的話, 這些性狀的產(chǎn)生應(yīng)該是自然選擇的結(jié)果。
師講解:指導(dǎo)學(xué)生明確以下內(nèi)容:
蘭花和蘭花蛾互相影響,當(dāng)蘭花的花矩變得細(xì)長時(shí),只有吸管式的口器長的蛾能吸到花蜜,這些變異不斷積累,從而成為今天的這種蘭花和蘭花蛾。
歸納:這就是不同生物之間相互影響、共同發(fā)展-----共同進(jìn)化。
過渡:不僅不同生物之間在進(jìn)化上密切相關(guān),生物的進(jìn)化與無機(jī)換環(huán)境的變化也是相互影響的。
學(xué)生:閱讀P124,嘗試說出原始大氣氧氣含量變化與生物進(jìn)化的關(guān)系。
放映錄像:原始的地球上生物的起源與氧氣的變化情況。
8、
歸納:這就是生物與環(huán)境之間相互影響、共同發(fā)展-----共同進(jìn)化。
小結(jié):不同物種之間,生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是共同進(jìn)化。
師引導(dǎo):物種之間的共同進(jìn)化都是通過物種之間的生存斗爭實(shí)現(xiàn)的嗎?
學(xué)生:不同物種之間影響既包括種間互助也包括種間斗爭。
師講解:無機(jī)環(huán)境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率,導(dǎo)致生物朝著一定方向進(jìn)化;生物的進(jìn)化反過來又會影響無機(jī)環(huán)境。
二、生物多樣性的形成
過渡:通過漫長的共同進(jìn)化過程,地球上出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種、形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。--------逐步形成了生物的多樣性。
展示動畫:生物進(jìn)化歷程
師引導(dǎo):思考,討論以下幾個(gè)問
9、題:
1、最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物?它們生活在什么環(huán)境中?
2、多細(xì)胞生物大約是什么時(shí)候出現(xiàn)的?它們生活在什么環(huán)境中?
3、最早登陸的生物是植物還是動物?為什么?
4、同今天你所看到的地球相比,寒武紀(jì)時(shí)地球上的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點(diǎn)?
5、恐龍是什么時(shí)候滅絕的?物種滅絕對生物多樣性會產(chǎn)生怎樣的影響?
6、研究生物進(jìn)化的主要依據(jù)是什么?
7、生物進(jìn)化經(jīng)歷了哪幾個(gè)階段?其中哪幾個(gè)時(shí)期比較關(guān)鍵?
學(xué)生分小組討論,并派出代表到講臺上發(fā)言。
一組:最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物。因?yàn)楫?dāng)時(shí)地球上還沒有氧氣。它們生活在海洋當(dāng)中。而多細(xì)胞生物的出現(xiàn),我們組一致認(rèn)為應(yīng)該是在寒武紀(jì)生物大爆發(fā)時(shí)期
10、,突然出現(xiàn)的,它們依然生活在海洋當(dāng)中。其他同學(xué)有疑問嗎?
學(xué)生:為什么是生活在海洋中呢?難道陸地上沒有生物嗎?
一組解答:因?yàn)楫?dāng)時(shí)的地球剛剛形成,幾乎全部是被海洋覆蓋。
二組:最早登陸的生物是植物,因?yàn)槲覀冋J(rèn)為,如果動物先登陸的話,會被餓死(其他同學(xué)笑著點(diǎn)頭)。根據(jù)以前看電視,我們知道寒武紀(jì)大爆發(fā),所介紹的各種生物都是生活在海洋中的,而在陸地上卻是一片荒蕪。
三組:說到恐龍,在地球上的鼎盛時(shí)期是在侏羅紀(jì),例如說我們都很熟悉的《侏羅紀(jì)公園》,從側(cè)面說明了那個(gè)時(shí)代地球上的霸主就是恐龍,而最終滅亡是在白堊紀(jì),傳說是隕石撞地球,導(dǎo)致全球氣候驟變所導(dǎo)致的,這些內(nèi)容全部得益于我們組里的“恐龍迷”,
11、對了,他還有許多模型呢(組里其他成員提醒他跑題了,笑)恐龍滅絕以后,對生物多樣性的影響比較復(fù)雜,但是我們認(rèn)為,恐龍滅絕以后,哺乳動物開始興盛起來。
四組:生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)是化石。最早的生物化石是距今35億年的古細(xì)菌化石。生物的進(jìn)化歷程可概括為:從原核生物到真核生物,從無性生殖到有性生殖,由簡單到復(fù)雜,由水生到陸生,由低等到高等
??? 五組:進(jìn)化歷程中的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):
1)真核生物出現(xiàn)以后,有性生殖方式的出現(xiàn),生物進(jìn)化速度明顯加快。
2)寒武紀(jì)大爆發(fā):形成生態(tài)系統(tǒng)的第三極——消費(fèi)者,這一方面使生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu),另一方面對植物的進(jìn)化產(chǎn)生重要影響。
3)原始兩棲類的出現(xiàn):生
12、物的登陸改變著陸地環(huán)境,陸地上的復(fù)雜環(huán)境為生物的進(jìn)化提供了條件。
師講解:關(guān)于生物進(jìn)化的內(nèi)容,同學(xué)們講解已經(jīng)非常詳細(xì)了,這里呢,老師還有相應(yīng)的生物進(jìn)化歷程中的幾組圖片,同學(xué)們一起來感受一下生命進(jìn)化的神奇。
展示圖片:古細(xì)菌,寒武紀(jì)大爆發(fā),侏羅紀(jì),人類的起源
師總結(jié):通過漫長的共同進(jìn)化過程,地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種,而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng),也就是形成了生物的性多樣生物進(jìn)化的大致過程。關(guān)于生物進(jìn)化還有很多不解之謎,等待我們?nèi)パ芯俊?
三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展
師引導(dǎo):閱讀P126,找出生物進(jìn)化理論發(fā)展的幾個(gè)學(xué)說的主要思想,及其核心。
??? 六組:隨著研究的繼續(xù),生物進(jìn)化理論也
13、在不斷的發(fā)展:
1、中性進(jìn)化理論
??? 有些學(xué)者的研究表明,基因突變對生物適應(yīng)性的影響并不是非益即害或是非害即益的,而是大量的基因突變是中性的, 自然選擇對這些突變不起作用,這些基因經(jīng)過長期的積累,會導(dǎo)致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大差別。因此有人主張,決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積累,而不是自然選擇
??? 2、新種交替出現(xiàn)理論
??? 物種形成并不都是漸變的過程,而是種群長期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程。
??? 總之進(jìn)化理論不會停滯不前,而是在不斷發(fā)展。
師歸納:生物的進(jìn)化是復(fù)雜的,還有很多問題不能用今天的理論所解釋,還有待研究。生物進(jìn)化理論還在不斷向前發(fā)展。
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課
14、堂評價(jià)表格:
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小組
課堂表現(xiàn)
小組合作
總評
一組
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二組
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三組
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四組
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五組
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六組
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教學(xué)反思:
成功之處:
1、在介紹共同進(jìn)化時(shí),以教師引導(dǎo)為主,展示多段資料和圖片,讓學(xué)生分析得出共同進(jìn)化包含兩方面的含義:不同物種之間,生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,叫做共同進(jìn)化。
2、對于生物多樣性的形成過程,把時(shí)間充分交給學(xué)生,通過觀看視頻和解讀資料,了解生物進(jìn)化的歷程,分小組討論后讓學(xué)生到講臺上進(jìn)行講解。調(diào)動學(xué)生積極性,發(fā)揮學(xué)生的主體地位。
不足之處:
1、分小組討論時(shí),在時(shí)間的把握上有些不合理,時(shí)間稍長。在小組討論過程,存在少數(shù)學(xué)生參與積極性不高的現(xiàn)象。
2、講解時(shí)語言還不夠精煉,口頭語較多。
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