第6章生物的進化第2節自然選擇與適應的形成生物學必修2

遺傳與進化（人教版）導入新課（導入一）枯葉蝶翅色艷麗的蝴蝶靜息時，枯葉蝶的翅很像一片枯葉，這有什么適應意義？

這是擬態現象，使枯葉蝶不易被天敵發現一種生物模擬另一種生物或模擬環境中的其他物體，從而獲得好處的現象，叫作擬態。導入新課（導入一）枯葉蝶翅色艷麗的蝴蝶同一環境中不乏翅色鮮艷的蝴蝶。與枯葉蝶相比，這類蝴蝶是否不適應環境？

這類蝴蝶也適應環境。翅色鮮艷的蝴蝶可能具有其他防御敵害的適應性特征，如翅上有類似猛禽眼睛的眼斑等導入新課（導入二）組成這四種前(上)肢骨骼的骨的種類一致，這些骨的排列順序也一致，這說明了什么？

說明這四種動物可能由共同祖先進化而來三種脊椎動物前肢和人的上肢骨骼比較的示意圖尺骨橈骨肱骨腕骨掌骨指骨導入新課（導入二）研究生物進化最直接、最重要的證據是什么？

化石三種脊椎動物前肢和人的上肢骨骼比較的示意圖尺骨橈骨肱骨腕骨掌骨指骨圖中有關生物進化的證據是哪一方面的？

比較解剖學方面導入新課（導入二）這是適應相同的環境的結果鳥的翅蝙蝠的翼生物都有適應環境的特征。適應是如何形成的呢?環節一：適應的普遍性和相對性（思路一）枯葉蝶能不能完全免于天敵的捕食？

不能枯葉蝶的卵常被小蜂寄生；幼蟲期易受到鳥類、步甲、土蜂、胡蜂、獵蝽等的捕食，寄蠅、繭蜂、姬蜂也常寄生在它們體內，它們還常受到細菌、真菌和病毒的感染；蛹期的天敵有姬蜂、小蜂、胡蜂等。環節一：適應的普遍性和相對性（思路一）雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，這有什么好處？

有利于在白雪皚皚的環境中保護自己不同環境中的雷鳥從根本上來說，雷鳥換羽是由什么決定的？

雷鳥的基因環節一：適應的普遍性和相對性（思路一）第三張圖片中，白色的雷鳥生活在灰褐色的大地上，它們適合于在這樣的環境中生存嗎？

不適合,容易被天敵發現不同環境中的雷鳥與第二張圖片相比，什么變化了？什么沒有發生變化？

環境條件發生了變化，而雷鳥的遺傳物質沒有發生相應的改變環節一：適應的普遍性和相對性（思路一）這說明適應具有什么特征？

適應具有相對性不同環境中的雷鳥請你用自己的話概括適應相對性的原因。適應性特征來自遺傳，具有穩定性，而環境總是處于不斷變化中，遺傳的穩定性與環境不斷變化之間的矛盾是適應相對性的根本原因環節一：適應的普遍性和相對性（思路一）適應的含義指生物的形態結構適合于完成一定的功能。指生物的形態結構及其功能適合于該生物在一定的環境中生存和繁殖。適應的特點適應是普遍存在的——普遍性適應是相對的，不是絕對的——相對性環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）鳥的身體呈流線型，這樣的體形有什么好處？有利于減少飛行時的阻力環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）成人小腸的長度一般為5~6米，它的內表面有許多皺襞，皺襞表面有許多絨毛狀的突起——小腸絨毛，小腸絨毛中有豐富的毛細血管。小腸這樣的結構有什么好處？有利于消化和吸收營養物質皺襞絨毛毛細血管適應的含義：1.生物的形態結構適合于完成一定的功能環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）仙人掌的葉退化成葉刺，根系發達，適應干旱缺水的沙漠環境北極熊的皮下脂肪很厚，適應寒冷的北極環境適應的含義：1.生物的形態結構適合于完成一定的功能2.生物的形態結構及其功能適合于該生物在一定的環境中生存和繁殖環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）你能找到圖中的動物嗎？竹節蟲中華翡螽蘭花螳螂枯葉螳螂三角枯葉蛙環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）

資料一枯葉蝶從卵到成蟲四個階段，無一不受到天敵的攻擊。卵期常受到小蜂的寄生；幼蟲期是最易受到捕食的時期，鳥類、步甲、土蜂、胡蜂、獵蝽等是枯葉蝶幼蟲的主要捕食性天敵，寄蠅、繭蜂、姬蜂也常寄生在它們體內，它們還常受到細菌、真菌和病毒的感染；蛹期的天敵有姬蜂、小蜂、胡蜂等；成蟲期的天敵有鳥類、蜻蜓、蜘蛛、胡蜂等。

資料二雷鳥是寒帶地區特有的鳥類，羽色因季節而異。冬季羽毛為白色的，與雪地顏色相一致；春夏季則為有橫斑的灰或褐色，與凍原地區的植被顏色相一致。雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，有利于在白雪皚皚的環境中保護自己。枯葉蝶能完全免于天敵的捕食嗎？不能環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，這有利于在白雪皚皚的環境中保護自己。這種適應現象有沒有局限性？有局限性。例如，如果降雪延遲，已經換上白色羽毛的雷鳥反而容易被天敵發現。

資料一枯葉蝶從卵到成蟲四個階段，無一不受到天敵的攻擊。卵期常受到小蜂的寄生；幼蟲期是最易受到捕食的時期，鳥類、步甲、土蜂、胡蜂、獵蝽等是枯葉蝶幼蟲的主要捕食性天敵，寄蠅、繭蜂、姬蜂也常寄生在它們體內，它們還常受到細菌、真菌和病毒的感染；蛹期的天敵有姬蜂、小蜂、胡蜂等；成蟲期的天敵有鳥類、蜻蜓、蜘蛛、胡蜂等。

資料二雷鳥是寒帶地區特有的鳥類，羽色因季節而異。冬季羽毛為白色的，與雪地顏色相一致；春夏季則為有橫斑的灰或褐色，與凍原地區的植被顏色相一致。雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，有利于在白雪皚皚的環境中保護自己。環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）請總結適應的特點。適應具有普遍性和相對性。

資料一枯葉蝶從卵到成蟲四個階段，無一不受到天敵的攻擊。卵期常受到小蜂的寄生；幼蟲期是最易受到捕食的時期，鳥類、步甲、土蜂、胡蜂、獵蝽等是枯葉蝶幼蟲的主要捕食性天敵，寄蠅、繭蜂、姬蜂也常寄生在它們體內，它們還常受到細菌、真菌和病毒的感染；蛹期的天敵有姬蜂、小蜂、胡蜂等；成蟲期的天敵有鳥類、蜻蜓、蜘蛛、胡蜂等。

資料二雷鳥是寒帶地區特有的鳥類，羽色因季節而異。冬季羽毛為白色的，與雪地顏色相一致；春夏季則為有橫斑的灰或褐色，與凍原地區的植被顏色相一致。雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，有利于在白雪皚皚的環境中保護自己。環節一：適應的普遍性和相對性（思路二）請你用自己的話概括適應相對性的原因。適應性特征來自遺傳，是對之前的環境適應的結果，具有穩定性。然而環境總是處于不斷變化之中，遺傳的穩定性與環境不斷變化之間的矛盾導致適應的相對性。

資料一枯葉蝶從卵到成蟲四個階段，無一不受到天敵的攻擊。卵期常受到小蜂的寄生；幼蟲期是最易受到捕食的時期，鳥類、步甲、土蜂、胡蜂、獵蝽等是枯葉蝶幼蟲的主要捕食性天敵，寄蠅、繭蜂、姬蜂也常寄生在它們體內，它們還常受到細菌、真菌和病毒的感染；蛹期的天敵有姬蜂、小蜂、胡蜂等；成蟲期的天敵有鳥類、蜻蜓、蜘蛛、胡蜂等。

資料二雷鳥是寒帶地區特有的鳥類，羽色因季節而異。冬季羽毛為白色的，與雪地顏色相一致；春夏季則為有橫斑的灰或褐色，與凍原地區的植被顏色相一致。雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，有利于在白雪皚皚的環境中保護自己。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）各種生物的適應性特征是怎么形成的呢？物種不變論：各種生物都是自古以來就如此的。拉馬克進化學說：當今所有的生物都是由更古老的生物進化來的，各種生物的適應性特征并不是自古以來就如此的，而是在進化過程中逐漸形成的，適應的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳。徹底否定了物種不變論環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）器官用得越多就越發達。（用進）這些因為用進廢退而獲得的性狀是可以遺傳給后代的。（獲得性遺傳）拉馬克認為：例如：食蟻獸細長的舌頭的形成是因為長期舔食螞蟻。例如：鼴鼠長期生活在地下，視覺派不上用場，眼睛就萎縮、退化。器官廢而不用，就會造成形態上的退化。（廢退）環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）嘗試用拉馬克的理論解釋長頸鹿的適應性特征——長頸的形成。長頸鹿主要以樹葉為食，而在漫長的干旱季節，食物的缺乏是經常發生的。低處的樹葉吃完(環境改變)后，為了吃到高處的樹葉，便使勁將頸伸長(主觀意愿)，這樣頸越伸越長(用進)，并且這一性狀能遺傳給后代(獲得性遺傳)。長此以往，終于形成了現在的長頸鹿。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）事實1：生物都有過度繁殖的傾向事實2：物種內的個體數能保持穩定事實3：資源是有限的推論1：個體間存在著生存斗爭事實4：同種個體間普遍存在差異（變異）事實5：許多變異是可以遺傳的推論3：有利變異逐代積累，具有這些有利變異的個體越來越多，形成具有新的適應特征的生物新類型推論2：具有有利變異的個體,生存并留下后代的機會多閱讀教材中的“圖6-6達爾文自然選擇學說的解釋模型”,學習達爾文的自然選擇學說。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）可遺傳的變異發生在自然選擇之前還是之后？自然選擇的原材料是什么？自然選擇的結果是什么?請用四個詞來總結自然選擇學說。可遺傳的變異適應者生存，不適應者被淘汰過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異、適者生存之前環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）嘗試用自然選擇學說解釋長頸鹿的適應性特征——長頸的形成。過度繁殖：長頸鹿產生的后代數量超過了環境的承受能力；生存斗爭：它們都要吃樹葉而低處的樹葉不夠吃；遺傳變異：它們有頸長和頸短的差異；適者生存：頸長的能吃到高處的樹葉而生存下來，頸短的吃不

到高處的樹葉而餓死。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）請閱讀教材中的“思考·討論運用自然選擇學說解釋適應的形成”，思考、討論相關問題。長頸鹿主要以樹葉為食，而在漫長的干旱季節，食物的缺乏是經常發生的。設想在某個歷史時期，長頸鹿的祖先群體中出現了頸長的個體，這一變異是可以遺傳的。這樣的個體在生存和繁殖上具有什么優勢？

這樣的個體更容易得到食物而生存下來，產生后代的機會更大。經過若干代的繁殖，長頸鹿祖先群體中頸長的個體所占的比例將會怎樣變化？

頸長個體所占的比例會變大。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）枯葉蝶在停息時形似枯葉這一適應性特征的形成，能否同樣用自然選擇學說來解釋？枯葉蝶的祖先群體中出現了在停息時形似枯葉的個體，這一變異是可以遺傳的。這樣的個體不易被敵害發現，因而生存和留下后代的機會多。經過若干代的繁殖，群體中具有這一變異的個體越來越多，這一變異成為枯葉蝶的適應性特征。在進行以上分析的基礎上，請你用自己的話概括適應是如何形成的。在一定環境的選擇作用下，可遺傳的有利變異會賦予某些個體生存

和繁殖的優勢，經過代代繁殖，群體中這樣的個體就會越來越多，

有利變異通過逐代積累而成為顯著的適應性特征。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）達爾文以自然選擇學說為核心的生物進化論具有什么重要意義？

使生物學第一次擺脫了神學的束縛，走上了科學的軌道揭示了生物界的統一性是由于所有的生物都有共同祖先，而生物的多樣性和適應性是進化的結果達爾文的生物進化論有哪些局限性呢？

對遺傳和變異的認識局限于性狀水平，不能科學地解釋遺傳和變異的本質對適應和物種形成的解釋局限于個體水平環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）達爾文的生物進化論和神創論的主要沖突是什么？達爾文提出生物進化論之后，為什么遭到許多人的攻擊、謾罵和譏諷？

在西方國家，當時“神創論”和“物種不變論”占統治地位，人們普遍認為所有的物種都是神創造的，自古以來既沒有物

種的絕滅，也沒有新物種的產生。達爾文認為所有的生物都

是由原始的共同祖先進化來的，生物界通過自然選擇不斷進

化，這一觀點否定了“神創論”，不能為當時的宗教觀念所

容，因此遭到許多人的攻擊、謾罵和譏諷。分析生物進化觀點對人們思想觀念的影響環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）19世紀末，嚴復、梁啟超等以自然選擇學說中“物競天擇，適者生存”的觀點，作為喚起同胞救國圖強的警鐘。這一做法在當時起到了什么作用？

激勵國人奮發圖強，使中華民族能夠自立于世界民族之林。馬克思讀了達爾文的《物種起源》后，在寫給恩格斯的一封信中說：“雖然這本書用英文寫得很粗略，但是它為我們的觀點提供了自然史的基礎。”馬克思所說的“我們的觀點”是指什么觀點？分析生物進化觀點對人們思想觀念的影響辯證唯物主義觀點環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）達爾文的生物進化論對于人們正確認識人類在自然界的地位有什么啟示？分析生物進化觀點對人們思想觀念的影響人類與其他生物有著共同的祖先。人類是大自然的一員，而不是凌駕于其他物種之上的“主宰”。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）達爾文的生物進化論對人們的思想觀念的影響：對人們破除迷信、樹立科學的世界觀具有重要作用。為辯證唯物主義觀點提供了自然史的基礎。對人類正確認識自身在自然界的地位有重要意義。環節二：適應是自然選擇的結果（思路一）達爾文以后，生物進化論有哪些方面的發展？關于遺傳和變異的研究，已經從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認識到了遺傳和變異的本質。關于適應以及物種的形成等問題的研究，已經從以生物個體為單位，發展到以種群為基本單位。環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）請閱讀教材內容，小組合作，完成以下任務。1.歷史上第一個比較完整的進化學說是哪位博物學家提出的？2.該學說的主要內容是什么？3.該學說認為生物進化的主要原因是什么？4.該學說的不足主要表現在哪些方面？5.該學說的主要意義是什么？環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）1.歷史上第一個比較完整的進化學說是哪位博物學家提出的？法國博物學家拉馬克2.該學說的主要內容是什么？當今所有的生物都是由更古老的生物進化來的，各種生物的適應

性特征并不是自古以來就如此的，而是在進化過程中逐漸形成的；

適應的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳。3.該學說認為生物進化的主要原因是什么？

用進廢退和獲得性遺傳環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）4.該學說的不足主要表現在哪些方面？

用進廢退和獲得性遺傳的觀點缺少科學證據的支持；

過于強調環境的變化直接導致物種的改變。5.該學說的主要意義是什么？否定了生命世界中神秘力量的存在，使人們認識到物種是可變的，

是不斷進化的。環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）你能否舉例反駁用進廢退、獲得性遺傳的觀點？

人用眼過度，視力反而下降健美運動員的后代，如果不進行專業訓練，也不會擁有健美運動員那樣發達的肌肉和健壯的體格環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）請根據達爾文的自然選擇學說，小組交流討論長頸鹿頸長這一適應性特征的形成過程，并構建出相應的概念模型。推論1：長頸鹿祖先個體間存在生存斗爭環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）事實1：長頸鹿的祖先有過度繁殖的傾向事實2：長頸鹿祖先的個體數能保持穩定事實3：資源是有限的事實4：長頸鹿的祖先群體中出現了頸長個體（變異）事實5：頸長變異是可以遺傳的推論3：頸長這一有利變異逐代積累，具有頸長這一有利變異的個體越來越多，形成具有頸長這一新的適應特征的現代長頸鹿推論2：具有頸長這一有利變異的個體生存并留下后代的機會多環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）自然選擇學說的主要內容過度繁殖生存斗爭遺傳變異適者生存環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）請思考以下問題：長頸鹿主要以樹葉為食，而在漫長的干旱季節，食物的缺乏是經常發生的。設想在某個歷史時期，長頸鹿的祖先群體中出現了頸長的個體，這一變異是可以遺傳的。這樣的個體在生存和繁殖上具有什么優勢？經過若干代的繁殖，長頸鹿祖先群體中頸長的個體所占的比例將會怎樣變化？

枯葉蝶在停息時形似枯葉這一適應性特征的形成，能否同樣用自然選擇學說來解釋？容易吃到高處的樹葉，留下后代的機會多逐漸增加能環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）是因為存在選擇，生物才會發生變異嗎？在進行以上分析的基礎上，請你用自己的話概括適應是如何形成的。不是，變異本來就存在在一定環境的選擇作用下，可遺傳的有利變異會賦予某些個體生存和繁殖的優勢，經過代代繁殖，群體中這樣的個體就會越來越多，有利變異通過逐代積累而成為顯著的適應性特征。環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）關于適應的形成，達爾文認為在一定環境的選擇作用下，可遺傳的有利變異會賦予某些個體生存和繁殖的優勢，經過代代繁殖，群體中這樣的個體就會越來越多，有利變異通過逐代積累而成為顯著的適應性特征，進而出現新的生物類型。由此可見，群體中出現可遺傳的有利變異和環境的定向選擇是適應形成的必要條件。環節二：適應是自然選擇的結果（思路二）達爾文自然選擇學說使生物學第一次擺脫了神學的束縛，走上了科學的軌道；揭示了生物界的統一性是由于