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人教版 八年级下
第七单元 第三章
第三节
生物进化的原因
学习目标
1. 模拟保护色的形成过程，分析生物进化的原因。
2.了解达尔文及他的进化思想。
3. 概述自然选择学说，形成生物进化的基本观点。
目录
01
分析生物进化的一个实例
02
自然选择
03
练习
地球上
丰富多彩的生命世界是如何形成的？
01
分析生物进化的一个实例
18世纪，英国曼彻斯特地区树木葱茏，空气清新，那里森林中生活着一种桦尺蛾，它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干上。1850年，生物学家来这考察，发现大多数桦尺蛾的体色是浅色的，只有少数是深色的。
深色的桦尺蛾是浅色桦尺蛾在自然条件下的变异类型
1850年，英国曼切斯特地区，林木葱茏，空气清新，长满地衣的树干上的浅色桦尺蛾占多数。
1850年，英国曼切斯特地区，林木葱茏，空气清新，长满地衣的树干上的浅色桦尺蛾占多数。
1950年，工厂林立，烟雾弥漫。工厂排出的煤烟杀死了地衣，使树皮裸露并被熏成黑褐色，黑褐色的树干上深色桦尺蛾占多数。
1850年，英国曼切斯特地区，林木葱茏，空气清新，长满地衣的树干上的浅色桦尺蛾占多数。
1950年，工厂林立，烟雾弥漫。工厂排出的煤烟杀死了地衣，使树皮裸露并被熏成黑褐色，黑褐色的树干上深色桦尺蛾占多数。
把数量相等的浅色和深色桦尺蛾同时放在树干上，一群爱吃桦尺蛾的鸟飞过后，浅色桦尺蛾所剩无几，而大部分深色桦尺蛾却逃过一劫。
深色桦尺蛾数量增加，浅色桦尺蛾数量减少，这是为什么
由于黑烟的污染，浅色桦尺蛾停息在灰黑色的树干上，目标显著，易被鸟类发现而不易生存；深色桦尺蛾停息在灰黑色的树干上，体色与环境比较一致，不易被鸟类发现而生存下来；这样经过一代代选择，所以在工业污染区的深色桦尺蛾占多数。
两种体色的桦尺蛾数量的变化主要受什么因素的影响 在这些因素的影响下，为什么深色桦尺蛾的数量能一代代增多
内在基础
自然因素
遗传和变异
煤烟污染、天敌
短短100年，为什么桦尺蛾的体色比例发生如此大的变化呢？
深色桦尺蛾因为与环境颜色相近而容易躲避天敌存活下来。
若桦尺蛾群体的体色单一，会出现上述现象吗？
不会，
生物进化可能与变异有关。
冬天的雷鸟
秋冬过渡阶段的雷鸟
夏天的雷鸟
秋天的雷鸟
保护色
动物为适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色，称为保护色
具有保护色的动物不易被其它动物发现，这对它躲避敌害或捕食猎物是十分有利的。
探究实验：模拟保护色的形成过程
1、提出问题：
2、作出假设：
保护色是怎样形成的呢？
保护色的形成与环境有关。
3、制定计划：
项目 模拟对象
大彩纸
各种小彩纸
组员
各种备用小彩纸
动物的生活环境
同一动物的不同变异类型
捕食者
幸存者的后代
分组： 6人一组
组长：组织、发令
捕食者：（要随机捕食，每代只剩25个“幸存者”为止，猎物：小纸片）
记录员：记录每代开始数和幸存者数
督察员：监督、补充幸存者后代（每个幸存者产生3个后代）
4、实施计划：
探究实验：模拟保护色的形成过程
生活环境
猎物
捕食者
探究实验：模拟保护色的形成过程
4、实施计划：
第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 纸片的颜色 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存
数目
探究实验：模拟保护色的形成过程
4、实施计划：
按上面的计划实施计划并将数据统计在下表中
讨论
1.在第一代和第五代中，分别是哪种颜色的“幸存者”最多 这与彩纸的颜色有什么关系
2.第一代和第二代之间各种“幸存者”的数目有什么变化 第一代和第五代之间又有什么变化
3.比较第一代和第五代的“幸存者”,是否所有颜色都有“幸存者” 为什么
与彩纸的颜色相同或相似的“幸存者”最多。
第一代和第二代之间与彩纸颜色差别较大的“幸存者”的数目不断减少；第一代和第五代之间有的与彩纸颜色差别较大的“幸存者”的数目减少到零。
不是。与彩纸颜色差别较大的没有“幸存者”,因为容易被“捕食者”发现捕食。
4. 通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过程吗 从中你能简单分析生物进化的原因吗
讨论
保护色的形成过程与它的天敌和周围环境有关系。与环境颜色较接近的就不容易被天敌发现，反之则易被捉住。这样与环境相适应的生物得以繁衍，它的体色便成了保护色。推动生物进化的动力是环境的改变，遗传与变异是基础。
探究实验：模拟保护色的形成过程
5、得出结论：
体表颜色与环境颜色相似的动物更容易生存下来，一代一代下去， 就逐渐形成了与环境颜色一致的保护色。
拟态
警戒色
除了保护色，动物的警戒色和拟态也有助于生物的生存。
02
自然选择
达尔文(C.R.Darwin,1809-1882)
1859年出版的《物种起源》中，提出了以自然选择学说为主要内容的生物进化理论。
达尔文的进化论被认为是19世纪自然科学的三大发现之一
自然选择学说
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
主要内容
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
自然选择学说
达尔文认为，在食物充足、生存空间适宜的情况下，绝大多数生物都有过度繁殖的倾向，也就是说生物能产生大量的后代。
进化的前提
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
自然选择学说
①原因：由于生物繁殖的个体很多，而生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的。任何生物要生存下去，就要为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。
②类型：生存斗争包括同种生物个体和不同生物个体间的斗争以及生物与自然环境间的斗争。
③结果：由于生存斗争，生物个体大量死亡，只有少数生物个体生存下来。
进化的动力
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
自然选择学说
生物在繁衍过程中，普遍存在着遗传和变异现象。有些变异是可遗传的，有的则是不遗传的；有的变异有利于生物的生存，有的变异不利于生物的生存。
进化的基础、内因
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
在遗传和变异过程中，产生有利变异的个体能够更好地适应环境，在激烈的生存斗争中就容易生存下来，并繁殖大量后代，将有利变异遗传给下一代。
自然选择学说
生物
不利变异
有利变异
淘汰
保留
变异
适应环境
不适应环境
不利变异
有利变异
淘汰
保留
进化的结果
例子1：超级细菌的形成
普通抗生素
被杀灭的细菌
耐药细菌存活
繁殖
耐药性的细菌
升级抗生素
繁殖
整体抗药性增强
耐药细菌个体
耐药更强个体
分析生物进化的原因
自然选择
生物进化的原因
遗传和变异是桦尺蛾体色变化的基础
环境的改变是它体色变化的外在动力
自然选择学说主要内容
达尔文和《物种起源》
内因
外因
过度繁殖
前提
生存斗争
动力
遗传变异
基础
适者生存
结果
课堂小结
03
练习
1.判断下列说法是否正确，正确的画“√”,错误的画“×”。
（1）自然选择保留的变异永远都有利于该生物的生存。 （ ）
（2）有些动物如箭毒蛙，它们在绿色的森林中格外绚丽夺目，很容易被其
他生物发现，但仍然存活至今。这种现象不能用自然选择学说来解释。（ ）
×
×
2. 以下有关达尔文自然选择学说的选项，不正确的是：（ ）
A.各种生物普遍都具有很强的繁殖能力；
B.生物要生存下去，就得为了获得食物和空间而进行生存斗争；
C.生物产生的变异一定都有利于适应环境；
D.不适应环境的生物将被淘汰。
C
3.家养动物与同种的野生动物相比(如马和野马),两者往往在体型、习性等方面有较大的差异，请解释其原因
答案：家养动物是人工选择的结果，而野生动物如野马是自然选择的结果。与自然选择相比较，人们根据自己的需要和爱好有目的地选择动物，可以加快生物演变的历程，缩短生物演变的时间。
4.霉素能杀死多种致病的细菌，是人们治病的良药，但由于人们使用青霉素过多，有些致病细菌就不再受青霉素的影响了。请分析这一现象的原因。
青霉素在刚被使用时，能够杀死大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抵抗青霉素的特性，不能被青霉素杀死而生存下来，并将这些特性遗传给下一代。因此，下一代就有更多的具有抗药性的个体，经过青霉素的长期选择，有的细菌已不再受其影响了。
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