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第6章 生物的进化
第4节 协同进化与生物多样性的形成 教案
★教学目标
【生命观念】举例说明协同进化。
【科学思维】概述生物多样性及其形成的过程。
【社会责任】1.概述以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的要点，认同其在现有生物进化理论中的主流和核心地位；2.通过了解现代生物进化理论存在的争论和疑点，认同科学理论是不断发展的。
★教学重点难点
【教学重点】1.协同进化与生物多样性形成的关系；2.现代生物进化理论的要点。
【教学难点】现有生物进化理论中的不同观点和未解决的问题。
★教学过程
【新课导入】
问题探讨：
达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。
讨论：
1.达尔文作出上述推测的理由是什么？
理由是兰花的生殖离不开传粉昆虫。如果没有与这种兰花结构相适应的传粉昆虫（靠细长的口器获取花距底部的花蜜），这种兰花就难以完成传粉受精，这个物种也就不存在了。
2.如果后来未发现这样的蛾类昆虫，是否说明达尔文的推测是错误的？
如果后来未发现这样的蛾类昆虫，达尔文的推测就仅仅是一种猜测，不能被证实。当然，未发现这样的蛾类昆虫，不等于这样的昆虫一定不存在，因此并不能说明达尔文的推测一定是错误的。
一、协同进化
1.不同物种间的协同进化
生物与生物之间实例1：“军备竞赛”；
生物与生物之间实例2：“精明的捕食者”策略；
生物与生物之间实例3：“收割理论”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中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性。
2.生物和无机环境间也存在协同进化
地球上的原始大气中是没有氧气的，因此，最早出现的生物都是厌氧（进行无氧呼吸）的；最早的光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。
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，这就是协同进化。通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统，也就是形成了生物的多样性。
二、生物多样性的形成
生物多样性主要包括三个层次的内容：遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。
教师：让学生观察教材第120页图6-13，讨论第122页“思考讨论”中的问题。
学生：观察，讨论。
【思考·讨论·分析生物多样性的形成】
1.最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中
2.陆生植物和陆生动物的出现谁先谁后？前者为后者提供了什么条件？
3.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？
4.恐龙大约是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
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。
三、生物进化理论在发展
教师：让学生阅读教材第124页，总结生物进化的其他理论或学说。
学生：总结。
1.现代生物进化理论（核心：自然选择学说）
（1）适应是自然选择的结果。
（2）种群是生物进化的基本单位。
（3）突变和基因重组提供进化的原材料。
（4）自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。
（5）生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境间协同进化的过程。
（6）生物多样性是协同进化的结果。
2.中性突变理论：决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。
3.间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
【课堂作业】
1.生物多样性是协同进化的结果。下列事实不属于协同进化的是（　 　）
A.工业的发展导致大量温室气体排放，全球气温升高
B.随着光合生物的出现，大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了条件
C.生活在草原上的羚羊和猎豹都能迅速奔跑，是长期相互选择的结果
D.4亿年前形成了原始的陆生植物，随后出现了适应陆地生活的动物
2.下列关于生物进化理论的叙述，错误的是（　 ）
A.现代生物进化理论可以解释寒武纪大爆发现象
B.中性学说认为，大量的基因突变是中性的，自然选择对这些基因不起作用
C.现代生物进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多
D.生物进化理论不会停止，而是在不断发展
【课堂小结】
第4节 协同进化与生物多样性的形成
一、协同进化
二、生物多样性的形成
三、生物进化理论在发展
参考答案
【思考·讨论·分析生物多样性的形成】
1.答：最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在原始海洋中。
2.答：植物先登陆，否则动物登陆后就会饿死。
3.答：当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
4.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。
【课堂作业】
答案：A A

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