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生物進化的原因教學設計

時間：2024-08-02 11:35:24 生物/化工/環保/能源我要投稿

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生物進化的原因教學設計

　　作為一位杰出的教職工，有必要進行細致的教學設計準備工作，借助教學設計可以提高教學效率和教學質量。那么你有了解過教學設計嗎？下面是小編整理的生物進化的原因教學設計，僅供參考，大家一起來看看吧。

生物進化的原因教學設計

生物進化的原因教學設計1

　　概述

　　“生物進化的原因”是人教社生物學第七單元第三章第三節。本節所需課時為2課時，本課時為第一課時；生物進化的原因是本節章的重點內容，主要是通過模擬保護色的形成過程，分析生物進化的原因。

　　學習者特征分析：

　　1、該班學生具有較強的收集、整理、分析資源信息的能力，能熟練操作與教學有關的電腦平臺，能夠根據教學思路和要求，準確找到所需資源的位置。

　　2、學生學完生物的生殖發育以及遺傳和變異后，對生命的起源和生物進化的相關問題很感興趣，如“究竟先有雞蛋還是先有雞呢？”等相關問題，學生對這類有關“生物進化的過程及原因”的問題，在日常生活中通過各種媒體已具有了一定的零散的、感性的認識，但還欠缺整體、科學、理性的認識。

　　教學策略選擇與設計：

　　本節課是以“跨越式”教學理念作指導，“跨越式”生物教學旨在以信息技術與生物教學的整合為基礎，以創新性教學設計為途徑，充分發揮學生學習的自主性，抓住學生學習生物學科的關健期，使學生的生物素養得到跨越式的發展。本節課教學過程以兩種方式呈現：一是學生自主閱讀英國曼徹地區的兩種樺尺蠖的數量隨環境的改變而改變的真實事例并分析其變化原因；二是學生通過模擬保護色的形成過程的探究活動，從感性上認識生物進化的過程和原因。另外，在分析完曼徹斯特殊地區的兩種樺尺蠖的數量變化的事例后，讓學生閱讀和分析幾個相關的問題，這些問題不僅能強化環境的變化可以導致生物進化的事實，而且可以對學生進行潛移默化的環保教育。整個教學過程以網絡作為教學媒體，教師恰到好和處地把握住主導作用，激發學生的學習興趣，使學生積極參與探究實驗活動，科學地分析實驗結果，主動獲取知識。

　　教學目標分析：

　　知識目標

　　通過資料分析和模擬探究保護色形成的過程，使學生能從感性上升到理性的層面上去分析生物進化的原因。

　　技能目標

　　①通過模擬探究保護色的形成過程和實驗結果的統計，培養學生的動手實踐能力和提高學生分析數據的能力；

　　②通過模擬探究實驗，提高學生的科學素養。

　　情感目標

　　①通過模擬探究保護色的形成過程，加強學生的環保意識，培養學生團結合作的精神；

　　②通過學習生物對環境的適應，讓學生了解保護色在人類的某些領域的仿生應用，激發學生熱愛大自然，認識保護生物多樣性的重要性。

　　學習者特征分析：

　　（略）

　　教學重點和難點：

　　通過資料分析和模擬探究保護色形成的過程，使學生能從感性上升到

　　理性的層面上去分析生物進化的原因。

　　教學準備：

　　學生：學生分成10個小組，搜集有關的保護色、警戒色、擬態等與環境相適應的各種形態特征和生理結構的圖片或文本資料。

　　教師：準備實驗材料；搜集資料制作多媒體課件。

　　教學環境：網絡教室

　　教學過程：

　　一、問題引入，啟發思考

　　教師出示“恐龍滅絕”，“各品種雞的形成”和“生物進化樹”三組圖片，同時提出問題：在漫長的生物進化過程中，為什么有些生物種類會絕滅？新的生物種類又是怎樣產生的呢？推動生物不斷進化的原因是什么呢？三個問題的提出，給學生以思維的沖擊和震動，要求學生用1分鐘時間思考問題，讓他們就自己已有的知識貯量在腦海里形成雛形的解釋，但并不要求即時做出回答，從而激起學生的學習欲望。順勢導入新課。

　　二、樺尺蠖工業黑化的原因

　　教師指導學生自主閱讀樺尺蠖的工業黑化事例，分析科學家的仿真實驗結果，并提出問題：為什么xx年后深色樺尺蠖變成了常見類型，而淺色的樺尺蠖卻成了少數？讓學生帶著問題閱讀、分析，之后就問題進行討論交流。教師對學生的解釋作出及時的評價和歸納。為以下的內容學習作好鋪墊。

　　三、“保護色”的概念學習

　　在了解了“樺尺蠖工業黑化的原因”后，讓學生觀察“冬雷鳥”、“夏雷鳥”和“幾種不同環境中的蛙”等具有保護色的動物圖片。引導學生歸納出保護色的概念及意義。然后指導學生閱讀保護色的仿生應用的.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；人造衛星的控溫系統百葉窗樣式與蝴蝶身上的鱗片。接著引導學生列舉相關的仿生例子。使學生認識到保護色不僅有利于動物避敵和覓食，還能啟迪我們人類的智慧，造福人類社會。從而激發學生對大自然的熱愛，進一步認識到保護生物多樣性的重要性。

　　四、模擬探究保護色形成的過程

　　教師說明樺尺蠖工業黑化的過程其實就是保護形成的過程，雖然不可能重現樺尺蠖體色變化的整個過程，但可以通過模擬實驗來感受這個過程。為了讓實驗能順利完成，課前預先培訓各小組長，讓他們掌握實驗操作要領，上課時作為小老師指導其他小組成員。首先引導學生對保護色的形成作出假設后進行探究實驗，教師參與學生的探究活動，注意學生探究實驗的實施情況及數字記錄，并從中加以點撥。引導學生分析探究實驗結果，討論交流并推測出保護色形成的過程。教師對學生的推測結果給予合理的評價。使學生對保護色形成過程在感性認識的基礎上上升為理性認識。接著問：如果人們要使英國曼徹斯特地區的淺色的樺尺蠖又重新恢為常見類型，你認為該怎樣做？讓學生各抒已見，互相評論，但不一定形成統一的觀點和做法。這樣，把學習的任務交給學生自己去完成，教師只是起引導作用，另外充分發揮了學生之間的人力資源，達到了師生互動和生生互動。

　　五、拓展閱讀

　　生物對環境的適應學生分析判斷：有些動物如某種蛾類幼蟲的體表具有鮮艷的色彩和斑紋，并長有毒毛，很容易被食蟲鳥發現，因此，這種具有與保護色不一致的體色是不利于它們生存的。你認為以上說法對嗎？為什么。這問題讓學生認識到生物適應性不僅僅是保護色。接著指導學生根據自己的實際有選擇地閱讀“生物對環境的適應”的相關網頁資料，該網頁匯集了大量老師和學生搜集的圖片和文本資料，界面友好，很具可讀性。學生閱讀時，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生物適應環境除保護色外，還有警戒色、擬態等其它形態特征和生理結構的適應，啟示學生要學好本領充實自己，將來才能適應社會的競爭。同樣也激發學生熱愛大自然，深刻認識保護生物多樣性的重要性。

　　六、生物進化的原因

　　教師指導學生閱讀 “恐龍滅絕的幾種假說”，“華南虎和大熊貓瀕臨滅絕的原因”，“各品種雞的來源”，“狼的進化”和“特殊環境的昆蟲”等資料，同時討論交流“引入”的三個問題。師生總結歸納生物進化的原因。使學生初步認識到：遺傳和變異是生物進化的基礎，環境的改變是生物進化的外在動力，生物只有適應不斷變化的環境才能生存和繁衍。

　　七、拓展練習

　　寫一篇小短文

　　提出問題：現代社會里，溫飽問題已基本解決，人身安全也有了保障。請推測：我們人類還會有重大的進化嗎？將會進化成什么樣子呢？要求學生在v—class平臺寫一篇有關人類進化的小短文，師生在網上相互交流和評價，從而進一步深化促使生物進化的原因。

　　八、小結

　　師生回顧整節課的內容，強調促使生物進化的原因

生物進化的原因教學設計2

　　教學目標

　　1．了解生物進化的主要證據——古生物學的證據。

　　2．通過對人工選擇和自然選擇的內容的學習，初步了解生物進化的原因以及生物多樣性和適應性形成的原因，進行辯證唯物主義教育。

　　3．引導學生分析達爾文獲得成功的原因，學習達爾文嚴謹的科學態度以及堅持真理的科學精神。

　　重點、難點分析

　　1．生物進化的證據是本小節的教學重點之一。生物進化的證據有很多，其中最可靠最直接的證據是化石。化石是古代生物留下的遺體、遺物或痕跡，是某些生物曾經在地球上生活過的確鑿證據，化石是生物進化的主要證據。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識生物進化的歷程。科學家在研究生物進化時，對不同地質年代地層中的化石結構、生存環境加以比較，并將化石生物與現存生物比較，發現各種不同類型的生物之間的親緣關系、生存年代和進化歷程以及進化的規律。判斷化石形成的年代對于研究形成化石的生物的生活年代是極為重要的。科學家在研究化石過程中如何判斷化石形成的年代？教師在教學過程中可以向學生簡單介紹同位素測定的方法。

　　生物進化的證據有許多方面，教學過程中應該讓學生了解這一點。若有時間教師也可以簡單介紹一些其他方面的證據，如胚胎學的證據、比較解剖學的證據。

　　2．自然選擇也是本節的重點，也是一個難點。自然選擇是相對人工選擇而言的。雖然達爾文環球考察早于他對家養動植物的研究，但是自然選擇這個概念是在觀察人工選擇的基礎上提出的。在教學中可以首先向學生介紹人工選擇，了解人工選擇的方法和意義，幫助學生理解自然選擇的過程和意義。

　　課時安排

　　本節參考課時數為一課時。

　　教具準備

　　投影片（各種各樣的生物化石）；掛圖：達爾文對飼養動物（家鴿何家雞）和栽培植物（甘藍）的研究工作。與進化相關的各種圖片。

　　教學過程設計

　　【課前準備】學生閱讀教材P．146～148閱讀材料。

　　【提出問題，引出新課】

　　各種生物是經過漫長的時間逐漸進化演變形成的。這一觀點已被大多數人所接受。但是我們要問：（1）人類是如何獲得這個結論的？研究方法是什么；

　　（2）接受這一觀點，需要一定的依據或證據。有什么證據能夠證明各種生物是通過進化形成的？

　　（3）為什么生物會不斷發展，原因是什么？即生物是怎樣進化的？

　　這是這節課我們將要討論的問題。

　　一、生物進化的證據：

　　科學家在研究生物進化時發現生物進化的歷程是：由簡單到復雜，由低等到高等，由水生到陸生。科學家是如何了解進化的歷程的？科學家又是怎樣知道地球是曾經生活過什么類型的生物？生物化石可以作為研究地球曾經生活過的生物的材料，通過化石了解生物進化的歷程。

　　我國宋朝的沈括在《夢溪筆談》中就談到他在太行山和其他地方看到的動物化石和植物化石。根據太行山山崖上的化石，沈括認為太行山曾經是海濱。

　　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。化石保留了古代生物原有的特點，所以被用來研究古代生物，它們可以直接或間接證明某種生物曾經在地球上生活過。

　　化石有很多種，有由生物體的堅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。

　　為什么化石能夠說明生物的進化？

　　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。根據存在于各個地層中的化石，可以判斷生物類型和生存的年代。對不同地層中的化石進行分析比較發現：

　　（1）最古老的地層中沒有化石。

　　（2）從大約39億年前的地層中開始發現生物化石。

　　（3）越古老的地層中，成為化石的生物越簡單、越低等，越晚形成的地層中成為化石的生物越復雜、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：科學家的.這些發現說明了什么問題？

　　【小結】（1）通過對化石的研究，我們得知原始地球是沒有生命的，生命經歷了從無到有的發展過程。（2）根據對化石的研究，我們知道了生物進化經歷了由簡單到復雜，由低等到高等，由水生到陸生的發展過程。

　　【提問】生物進化的原因是什么？是什么推動著生物向前發展？

　　二、生物進化的原因：

　　最先科學地解釋了生物進化的原因的是英國的博物學家達爾文。

　　討論：達爾文是怎樣提出科學的進化理論的？（根據學生讀過的閱讀材料進行討論）

　　（1）從小熱愛自然，喜歡觀察并不斷地提出問題。

　　（2）科學考察，發現許多與“上帝造物論”不一致的問題。

　　（3）觀察研究人工選擇。

　　（4）提出自然選擇理論。

　　對于來自各方面對進化學說的攻擊，達爾文持有什么態度？

　　1．人工選擇：

　　利用掛圖向學生介紹達爾文對飼養動物（家鴿和家雞）和栽培植物（甘藍）的研究工作。介紹時需要解釋什么是品種？品種是怎樣獲得的？

　　達爾文認為，在不同的飼養或栽培條件下，原始祖先產生了許多變異，人們根據各自的愛好對不同的變異個體進行選擇。經過若干年的選擇使所選擇的性狀積累加強，最后選育出不同的品種。

　　人工選擇是根據人類的需求和愛好，經過不斷的選擇形成生物新品種。

　　達爾文由人工選擇的實例聯想到自然界中各種生物物種的形成。在自然界中的生物進化，選擇作用是怎樣進行的？

　　2．自然選擇：

　　提出問題與學生討論自然選擇是怎樣進行的。

　　（l）自然界中大多數生物有很強的繁殖能力。

　　例：1株1年生的植物只產生兩粒種子，20年后會有多少后代？

　　大象壽命一般在100歲。一對大象一生可生6只小象，740～750年后一對大象的后代可以達到1900萬頭。

　　這樣的現象稱為過度繁殖。

　　提問：過度繁殖會帶來什么問題？

　　（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：為了生存，生物在這個有限的生存條件下會出現什么現象？

　　生物之間為了獲得生存所需要的食物和空間而進行的斗爭，稱為生存競爭。

　　（3）生存競爭總有勝敗。什么類型的生物在生存競爭中容易取勝或者失敗呢？

　　實例：長頸鹿的進化。

　　（4）長頸鹿的進化過程中，誰在進行選擇？

　　小結：自然界中的生物，通過激烈的生存競爭，適應環境的生存下來，不適應環境的被淘汰，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環境的。自然界的環境有各種類型，不同類型的環境對生物的差異進行選擇，形成了適應不同環境的生物，同時，也產生了生物的多樣性。

　　提問：生物進化的歷程是否已經完成？如果還在進行，我們為什么不易發現生物的進化？

　　自然選擇的進程十分緩慢。生物界的豐富多彩是經過許多億年的選擇形成的。

　　【本課小結】根據人類已經得到的證據可以證明豐富多彩的生物界是通過不斷進化形成的。自然選擇學說能夠較合理的解釋生物進化的原因。但是關于生物的進化，到目前為止，還有許多問題不能作出合理的解釋，還需要人類不斷的研究探索，進行完善。

生物進化的原因教學設計3

　　一、教學設計思想

　　本節課的教學重點是（1）擬保護色的形成過程的探究實驗。（2）過模擬實驗分析生物進化的原因。教學難點是“由模擬保護色的形成過程、分析生物進化的原因。”

　　本節設計了一個材料分析過程和一個模擬探究過程，這兩個過程有助于學生對“生物進化原因”的獲得。因此，第一課時主要完成“分析生物進化的原因”這一部分。課程進行的方式可以通過活動、討論、談話的方式完成。

　　二、教學目標

　　知識目標

　　1.簡述英國曼徹斯特地區的兩種樺尺蠖的數量隨環境的變化而改變的事例。

　　2.模擬保護色的形成過程，分析生物進化的原因。

　　能力目標

　　1.通過對事例的分析，提高運用生物知識分析生活中現象的能力。

　　2.通過模擬“保護色形成過程”的活動，提高動手操作能力。

　　情感目標

　　通過對生物進化事例的分析，形成環保意識，以及環保的重要意義。

　　三、重點難點

　　重點：

　　1.簡述英國曼徹斯特地區的兩種樺尺蠖的數量隨環境的變化而改變的事例。

　　2.模擬保護色的形成過程，分析生物進化的原因。

　　難點：

　　由模擬保護色的形成過程、分析生物進化的原因。

　　四、課時安排

　　1課時

　　五、教學媒體

　　有關英國曼徹斯特地區樺尺蠖顏色變化的圖片及資料的多媒體課件；有關保護色的多媒體課件；彩色布料或彩紙（單色）；彩色小紙片（大量）。

　　六、教學策略

　　對于生物進化的原因的分析，首先讓學生閱讀英國蔓徹斯特地區的兩種樺尺蠖的數量隨環境的變化而改變的真實事例，讓學生分析：

　　1.在1850年，為何淺色樺尺蠖的數量多？這于環境有何關系？

　　2.在1950年，深色的樺尺蠖為何占多數？這時環境有何特點？與環境有什么關系？

　　然后結合科學家的實驗，通過學生討論，加深對生物進化的認識。

　　組織學生開展模擬保護色的形成過程的探究活動，進行探究活動時：

　　1.組織同學嚴肅認真、相互配合，統一聽從組長的指揮。

　　2.彩色布料最好采用單一的布料，有利于結果的分析。

　　3.彩色小紙片的選擇應該多樣化，其中之一最好與彩色布料的顏色一致或相近。

　　4.實驗時要把自己當成捕食者，選取彩色的小紙片時，一定不要特意尋找某一種顏色的小紙片。

　　并保證實驗活動的成功，通過探究，從感性上認識生物進化的過程和原因。

　　七、案例

　　［導入新課］

　　教師：上節課我們學習了生物進化的大致歷程，對于生物進化的大致過程我們有了簡單的了解，接下來讓我們一起復習上節課的有關內容。

　　注：教師打開投影片

　　投影片：

　　根據動植物進化的大致過程，試總結生物進化的一般規律。

　　（學生回答）

　　學生1：一般來說，生物進化的總趨勢是從簡單到復雜，從水生到陸生，從單細胞到多細胞，從低等到高等的。在漫長的進化教程中，既有新的生物種類產生，也有一些生物種類絕滅。各種生物在進化教程中形成了各自適應環境的形態結構和生活習性。

　　注：對學生的回答未完整的，教師可讓其他同學完善、補充。最后對全體回答問題的同學給予鼓勵性、贊賞性的.評價。

　　［講授新課］

　　教師：通過上節課的學習，我們知道生物進化的過程中，不斷有新物種的產生和老物種的滅絕。這是為什么呢？

　　注：教師播放多媒體課件，并板書。

　　多媒體課件：（有關內容）

　　先播放對照圖片，圖下為相關資料及討論題。

　　（資料內容）

　　18世紀的英國曼徹斯特地區，山清水秀，綠樹成蔭，那里的森林及農田生活著一種樺尺蠖（huà），其成蟲是一種飛蛾，其名為椒花蛾。它們夜間活動，白天休止，通常棲息在有地衣覆蓋的樹干和石塊上。到1848年，有關椒花蛾的報道都是淺色的。直到1850年在英國工業中心曼徹斯特才第一次報道有黑色型突變。隨著英國工業化的日益擴大，煙塵和廢氣開始污染工業城市和近郊，使地衣不能生長而樹皮裸露，椒花蛾棲息的背景由淺色地衣變為深色樹干，于是黑色椒花蛾逐漸增加，在曼徹斯特達到90%以上，而在未受污染的農業區主要仍是淺色型。科學家們做了這樣一個實驗：他們先數量相等的淺色的樺尺蠖和深色的樺尺蠖同時放到樹干上，然后用望遠鏡觀察到樹干上所發生的情況。一群愛吃樺尺蠖的鳥兒飛過之后，他們發現，淺色樺尺蠖所剩無幾，而大部分深色樺尺蠖卻逃過了這場災難。

　　討論題：

　　1.黑色樺尺蠖的出現對于后代的生存有何意義？

　　2.黑色樺尺蠖的數量由少數逐漸變為多數，而淺色樺尺蠖數量的減少，主要是受什么的影響？

　　3.請你試著解釋樺尺蠖體色變化的原因？你從中受到哪些啟發？

　　板書：第三節　生物進化的原因

　　一、分析生物進化的原因

　　注：學生討論后回答。

　　學生1：黑色樺尺蠖的出現屬于自然變異的結果，在環境改變的情況下這種突變對其后代的生存是有利的。

　　學生2：黑色樺尺蠖數量逐漸增加，由少數變為常見類型，主要受環境的影響，一方面工廠排出的煙煤殺死了地衣，使樹皮變黑；另一方面樺尺蠖的天敵決定樺尺蠖的不同顏色的數量。

　　學生3：樺尺蠖體色變化是由于體內的遺傳物質發生變異，而且變異的性狀傳給后代；并且是在外界環境變化及天敵的影響下，變異個體逐漸增加的結果。我認為：工廠排放出的煤煙是導致樺尺蠖顏色改變的關鍵，說到底是環境污染迫使生物性狀發生改變。所以，在工業高度發達的今天，更應注重環境保護，減少工業“三廢”對環境的污染。

　　注：都是對作答的同學給予鼓勵性、贊賞性的評價，可傾聽多數同學的回答，直到滿意的答復。

　　教師：通過對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，而環境的改變是它體色變化的外在動力。如果要使英國曼徹斯特地區的淺色樺尺蠖又重新恢復為常見類型，你認為該怎樣做？

　　學生：我們應關掉曼徹斯特周圍的工廠，保持樺尺蠖生活區域內清潔的空氣，保持天敵的數目不變。這樣淺色樺尺蠖便成為常見類型。

　　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生物的進化原因，是否與這一事例相類似呢？

　　學生：是。

　　教師：盡管我們不能重復樺尺蠖體色變化的整個過程，但我們可以設法模擬。模擬探究有助于你對這一現象的理解以及對生物進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的利用保護色捕食或防御敵害的例子

　　注：打開多媒體課件（關于雷鳥、變色龍等體色隨環境而變化；或者枯葉蝶、菜青蟲、青蛙等在不同環境中的體色對比）。

　　教師：圖中動物的體色與周圍環境的色彩非常相似，這就是保護色。具有保護色的動物不易被其他動物發現，這對它躲避敵害或者捕食獵物是十分有利的。這種保護色是如何形成的？接下來我們模擬保護色的形成過程來探究保護色是如何形成的。

　　注：教師在做此實驗前需強調以下注意事項：

　　1.全班分組，各組員統一聽從組長的指揮。

　　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。