《现代生物进化理论的由来》课件(新人教版-必修2).ppt

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1、新课标人教版课件系列高中生物必修必修2 2第一节现代生物进化理论的由来第七章现代生物进化理论教学目标教学目标 知识与技能知识与技能、说明现代进化理论的主要内容；、说出达尔文之前,人们是怎样看待生物进化的；、概述达尔文的自然选择学说的主要内容；、评述自然选择学说的贡献和局限性。情感态度与价值观目标情感态度与价值观目标 探讨生物进化观点对人们思想观念的影响教学重点难点教学重点难点 概述达尔文的自然选择学说的主要内容评述自然选择学说的贡献和局限性教学方法手段教学方法手段猜想阅读分享关于生命起源的几个假说关于生命起源的几个假说特创论特创论 “上帝造人上帝造人”“女娲造人女娲造人”宇宙生命论宇宙生命论

2、化学进化说化学进化说生物为什么会进化？生物为什么会进化？生物进化的实质是什么？生物进化的实质是什么？生物进化有什么规律？生物进化有什么规律？第一节第一节 现代生物进化理论的由来现代生物进化理论的由来拉马克拉马克拉马克拉马克()1744 ()1744 18291829一、拉马克的进化学说一、拉马克的进化学说意义：否定了神创论和物意义：否定了神创论和物种不变论，奠定了科学的种不变论，奠定了科学的生物进化论的基础。生物进化论的基础。生物不是神造的，而生物不是神造的，而是由古老生物是由古老生物进化进化来的来的 生物是由低等到高等生物是由低等到高等逐渐进化的逐渐进化的 生物各种适应性特征生物各种适应性特

3、征的形成都是由于用进废的形成都是由于用进废退和获得性遗传退和获得性遗传 用进废退：用进废退：用进废退是指一种动物由于若干世代中经用进废退是指一种动物由于若干世代中经常使用某器官，就会使该器官得到发展；常使用某器官，就会使该器官得到发展；或者历代少用甚至不用某器官，就会使该或者历代少用甚至不用某器官，就会使该器官退化以致完全丧失。器官退化以致完全丧失。获得性遗传：获得性遗传：由于环境影响或用进废退所获得的变异性由于环境影响或用进废退所获得的变异性状，可以通过繁殖遗传给后代。状，可以通过繁殖遗传给后代。按照用进废退法则推理未来人是怎样的？按照用进废退法则推理未来人是怎样的？拉马克认为拉马克认为生物

4、进化原因生物进化原因:是是“用进废退用进废退”；是是“获得性遗传获得性遗传”请你评价拉马克的进化论先进之处（优点）先进之处（优点）最早提出最早提出“进化进化”不足之处不足之处获得的性状不一定能遗传获得的性状不一定能遗传 达尔文的评价：拉马克的进化思想动达尔文的评价：拉马克的进化思想动摇了摇了“特创论特创论”的基石，敲响了的基石，敲响了“目的论目的论”的丧钟，为进化论的胜利铺平了道路。的丧钟，为进化论的胜利铺平了道路。二、达尔文的二、达尔文的“自然选择学说自然选择学说”物种起源（物种起源（18591859年）年）自然界中，自然界中，选择物种的力量来自自然物种的力量来自自然环境境内容内容过度繁殖过

5、度繁殖（外因、基础）（外因、基础）生存斗争生存斗争（动力、手段）（动力、手段）遗传、变异遗传、变异（内因）（内因）适者生存适者生存（结果）（结果）在生存斗争中，适者生存，不适者被在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是淘汰的过程，就是自然选择自然选择。从进化角度解释：一个有大风大浪的岛屿上，从进化角度解释：一个有大风大浪的岛屿上，昆虫的翅，要么特别发达，要么无翅。昆虫的翅，要么特别发达，要么无翅。自然选择学说的主要内容自然选择学说的主要内容过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传和变异遗传和变异适者生存适者生存 达尔文把适者生存，不适者被淘汰的过程叫做自然选择达尔文把适者生存，不适者被淘汰

6、的过程叫做自然选择生物的繁殖能力总是大大地超过环境生物的繁殖能力总是大大地超过环境的承载能力的承载能力生物个体之间的相互斗争，以及生物生物个体之间的相互斗争，以及生物与无机自然条件之间的斗争的现象。与无机自然条件之间的斗争的现象。生物的变异有的是有利于生存的，有生物的变异有的是有利于生存的，有的是不利于生存的。变异可以遗传。的是不利于生存的。变异可以遗传。经生存斗争，凡是生存下来的生物个经生存斗争，凡是生存下来的生物个体都是对环境能适应的，而被淘汰的体都是对环境能适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。生物都是对环境不适应的。人工选择与自然选择达尔文自然选择学说的评价达尔文自然选择学说的评价

7、积极意义积极意义：局限性：局限性：1.解释生物解释生物进化的进化的原因原因2.揭示生物揭示生物多样性多样性的原因的原因3.解释生物解释生物适应性适应性的形成的形成（拟态、保护色、警戒色）（拟态、保护色、警戒色）1.对于对于遗传和变异遗传和变异的本质不能作出科学解释的本质不能作出科学解释2.对生物进化的解释局限于对生物进化的解释局限于个体个体水平水平3.强调物种形成都是强调物种形成都是渐变渐变的结果，无法解释的结果，无法解释物种大爆发现象物种大爆发现象三、达尔文以后进化理论的发展三、达尔文以后进化理论的发展性状水平性状水平深入深入基因（基因（分子）分子）水平水平以生物个体为单位以生物个体为单位以

8、种群为基本单位以种群为基本单位 形成以形成以自然选择学说自然选择学说为基础的为基础的现代生物进化理论现代生物进化理论认识到了遗传和变异的本质认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。课堂小结课堂小结拉马克的进用进废退学说拉马克的进用进废退学说达尔文的自然选择学说达尔文的自然选择学说达尔文以后进化理论的发展达尔文以后进化理论的发展主要内容主要内容意义意义主要内容主要内容意义意义下图是某农地长期使用一种农药的甲虫群下图是某农地长期使用一种农药的甲虫群体密度变化曲线。则下列叙述中，不符合体密度变化曲线。则下列叙述中，不符合达尔文进化论观点的是（达

9、尔文进化论观点的是（）A、a和和c时期的甲虫对时期的甲虫对 该农药有同样强的抗药性该农药有同样强的抗药性 B、甲虫抗药性种群形成的、甲虫抗药性种群形成的 原因是长期使用单一农药原因是长期使用单一农药 C、B点可以证明甲虫群体点可以证明甲虫群体 中本来就有抗药性的个体中本来就有抗药性的个体 D、从开始使用农药起，、从开始使用农药起，甲虫群体抗药性就逐渐加强甲虫群体抗药性就逐渐加强虫虫体体密密度度用药时间用药时间ABCa b c地球上有地球上有13001300万万14001400万个物种。其中被人类万个物种。其中被人类认识并命名的约认识并命名的约200200万种万种你困惑过吗？你困惑过吗？世界上先

10、有鸡还是先有蛋？世界上先有鸡还是先有蛋？圣经圣经.旧约旧约.创世纪创世纪上说，上帝第一天造出上说，上帝第一天造出了白天和黑夜，第二天了白天和黑夜，第二天造出了空气和水，第三造出了空气和水，第三天造出了各种各样的植天造出了各种各样的植物，第四天造出了日月物，第四天造出了日月星辰，第五天造星辰，第五天造 出了出了水中的各种动物，第六水中的各种动物，第六天造出了地上的各种生天造出了地上的各种生物和人，天地万物都造物和人，天地万物都造齐了，第七天就被定为齐了，第七天就被定为休息日。休息日。特创论认为先有鸡。特创论认为先有鸡。因为上帝创造了鸡，因为上帝创造了鸡，然后让鸡下蛋！然后让鸡下蛋！46亿年亿年3

11、8亿年亿年25亿年亿年5.7亿年亿年2.3亿年亿年6700万年万年进化历程：进化历程：1.1.生物的种类由少到多生物的种类由少到多 2.2.生活环境由水生到陆生生活环境由水生到陆生 3.3.身体的结构由简单到复杂、由低身体的结构由简单到复杂、由低等向高等发展等向高等发展拉马克：拉马克：法国博物学家，最先提出生物进化的法国博物学家，最先提出生物进化的学说，是进化论的倡导者和先驱。学说，是进化论的倡导者和先驱。他一生勤奋好学，坚持真理，与当时他一生勤奋好学，坚持真理，与当时占统治地位的物种不变论者进行了激烈占统治地位的物种不变论者进行了激烈的斗争，受到了他们的打击和迫害。一的斗争，受到了他们的打击

12、和迫害。一生是在贫穷与冷漠中度过，晚年双目失生是在贫穷与冷漠中度过，晚年双目失明，病痛折磨着他，但他仍顽强地工作，明，病痛折磨着他，但他仍顽强地工作，借助幼女笔录，坚持写作，把毕生精力借助幼女笔录，坚持写作，把毕生精力贡献于生物科学的研究上。贡献于生物科学的研究上。环境的改变环境的改变机能的改变机能的改变形态构造的改变形态构造的改变例例1例例2环境变化环境变化动物需要变化动物需要变化动物习性改变动物习性改变机能机能改变改变形态构造发生改变形态构造发生改变 (用进废退、获得性状遗传、定向变异用进废退、获得性状遗传、定向变异)例例3鼹鼠鼹鼠例例4自然选择学说创立者自然选择学说创立者达尔文达尔文他把

13、一生都奉献给了他喜爱的科学，这位他把一生都奉献给了他喜爱的科学，这位1919世纪伟大的博物学家、生物学家逝世时世纪伟大的博物学家、生物学家逝世时7373岁岁 达尔文达尔文(1809-1882)(1809-1882)，1809 1809年年2 2月月1212日，达尔日，达尔文出生在英国的施鲁斯伯里。祖父和父亲都是当地文出生在英国的施鲁斯伯里。祖父和父亲都是当地的名医，家里希望他将来继承祖业，的名医，家里希望他将来继承祖业，1616岁时便被父岁时便被父亲送到爱丁堡大学学医。亲送到爱丁堡大学学医。但达但达尔文从小就热爱大自然，尤其喜欢打猎、采集矿物尔文从小就热爱大自然，尤其喜欢打猎、采集矿物和动植物

14、标本。进到医学院后，他仍然经常到野外和动植物标本。进到医学院后，他仍然经常到野外采集动植物标本。父亲认为他采集动植物标本。父亲认为他“游手好闲游手好闲”、“不不务正业务正业”，一怒之下，于，一怒之下，于18281828年又送他到剑桥大学，年又送他到剑桥大学，改学神学，希望他将来成为一个改学神学，希望他将来成为一个“尊贵的牧师尊贵的牧师”。达尔文对神学院的神创论等谬说十分厌烦，他仍然达尔文对神学院的神创论等谬说十分厌烦，他仍然把大部分时间用在听自然科学讲座，自学大量的自把大部分时间用在听自然科学讲座，自学大量的自然科学书籍。热心于收集甲虫等动植物标本，对神然科学书籍。热心于收集甲虫等动植物标本，

15、对神秘的大自然充满了浓厚的兴趣。秘的大自然充满了浓厚的兴趣。18281828年的一天，在伦敦郊外的一片树林里，年的一天，在伦敦郊外的一片树林里，一位大学生围着一棵老树转悠。突然，他发现一位大学生围着一棵老树转悠。突然，他发现在将要脱落的树皮下，有虫子在里边蠕动，便在将要脱落的树皮下，有虫子在里边蠕动，便急忙剥开树皮，发现两只奇特的甲虫，正急速急忙剥开树皮，发现两只奇特的甲虫，正急速地向前爬去。这位大学生马上左右开弓抓在手地向前爬去。这位大学生马上左右开弓抓在手里，兴奋地观看起来。正在这时，树皮里又跳里，兴奋地观看起来。正在这时，树皮里又跳出一只甲虫，大学生措手不及，迅即把手里的出一只甲虫，大学

16、生措手不及，迅即把手里的甲虫藏到嘴里，伸手又把第三只甲虫抓到。看甲虫藏到嘴里，伸手又把第三只甲虫抓到。看着这些奇怪的甲虫，大学生真有点爱不释手，着这些奇怪的甲虫，大学生真有点爱不释手，只顾得意地欣赏手中的甲虫，早把嘴里的哪只只顾得意地欣赏手中的甲虫，早把嘴里的哪只给忘记了。嘴里的那只甲虫憋得受不了啦，便给忘记了。嘴里的那只甲虫憋得受不了啦，便放出一股辛辣的毒汁，把这大学生的舌头蜇得放出一股辛辣的毒汁，把这大学生的舌头蜇得又麻又痛。他这才想起口中的甲虫，张口把它又麻又痛。他这才想起口中的甲虫，张口把它吐到手里。然后，不顾口中的疼痛，得意洋洋吐到手里。然后，不顾口中的疼痛，得意洋洋地向市内的剑桥大

17、学走去。这个大学生就是查地向市内的剑桥大学走去。这个大学生就是查理理达尔文。后来，人们为了纪念他首先发现达尔文。后来，人们为了纪念他首先发现的这种甲虫，就把它命为的这种甲虫，就把它命为“达尔文达尔文”。达达尔尔文文趣趣事事英国政府组织了英国政府组织了“贝格尔号贝格尔号”军舰的环球考察，军舰的环球考察，达尔文经人推荐自费搭船，开始他著名的达尔文经人推荐自费搭船，开始他著名的5 5年航海年航海旅程，于旅程，于18361836年年1010月回到英国。月回到英国。在历时在历时5 5年的环球考察中，达尔文积累了大量的年的环球考察中，达尔文积累了大量的资料。回国之后，他一面整理这些资料，一面又深资料。回国

18、之后，他一面整理这些资料，一面又深入实践，同时，查阅大量书籍，为他的生物进化理入实践，同时，查阅大量书籍，为他的生物进化理论寻找根据。论寻找根据。18421842年，他第一次写出物种起源年，他第一次写出物种起源的简要提纲。的简要提纲。18591859年年1111月达尔文经过月达尔文经过2020多年研究而多年研究而写成的科学写成的科学巨著物种起源巨著物种起源终于出版了。在这部终于出版了。在这部书里，达尔文旗帜鲜明地提出了书里，达尔文旗帜鲜明地提出了“进化论进化论”的思想，的思想，说明物种是在不断的变化之中，是由低级到高级、说明物种是在不断的变化之中，是由低级到高级、由简单到复杂的演变过程。由简单

19、到复杂的演变过程。这部著作的问这部著作的问世，第一次把生物学建立在完全科学的基础上，以世，第一次把生物学建立在完全科学的基础上，以全新的生物进化思想，推翻了全新的生物进化思想，推翻了“神创论神创论”和物种不和物种不变的理论。物种起源是达尔文进化论的代表作，变的理论。物种起源是达尔文进化论的代表作，标志着标志着进化论进化论的正式确立。的正式确立。18601860年年6 6月月3030日，物种起源发表后不日，物种起源发表后不久在牛津大学举行了一场著名的论战久在牛津大学举行了一场著名的论战:我宁愿来自猴而不我宁愿来自猴而不愿来自以文化和口愿来自以文化和口才为偏见和谎言服才为偏见和谎言服务的文化人务的

20、文化人!究竟是你的祖父一族究竟是你的祖父一族还是你的祖母一族从还是你的祖母一族从猴子传承而来的？猴子传承而来的？牛津主教韦尔伯福斯牛津主教韦尔伯福斯赫胥黎赫胥黎在达尔文之前人们是怎样看待生物进化的在达尔文之前人们是怎样看待生物进化的?在西方国家，当时神创论和在西方国家，当时神创论和物种不灭论占据着统治地位，物种不灭论占据着统治地位，人们普遍认为所有的物种都人们普遍认为所有的物种都是上帝创造的，自古以来既是上帝创造的，自古以来既没有物种的绝灭，也没有新没有物种的绝灭，也没有新的物种产生。不同物种之间的物种产生。不同物种之间没有亲缘关系。没有亲缘关系。达尔文认为生物界是通过自达尔文认为生物界是通过

21、自然选择而不断进化的，这一然选择而不断进化的，这一观点否定了神创论，不能为观点否定了神创论，不能为当时的宗教观念所容！遭到当时的宗教观念所容！遭到许多人的攻击、谩骂和讥讽许多人的攻击、谩骂和讥讽鳕鱼的年产卵量是鳕鱼的年产卵量是500500万粒。有人计算过万粒。有人计算过,如果如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出那么不出6 6年年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。整个大西洋就会被鳕鱼塞满。各种生物都有极强大的生殖力。但是自然界中各各种生物都有极强大的生殖力。但是自然界中各种生物的数量在一定时期内都会保持相对稳定种生物的数量在一定时期内都会保持相对稳定。一对家蝇繁殖

22、一年，若每代一对家蝇繁殖一年，若每代1000个卵，个卵，如果后代不死亡，后代可以把整个地球覆如果后代不死亡，后代可以把整个地球覆盖盖2.54cm之厚。之厚。人可能是繁殖能力最小的！一对夫妻人可能是繁殖能力最小的！一对夫妻最多的能产生十几个子女。若以每对夫妻最多的能产生十几个子女。若以每对夫妻平均生三个子女，平均平均生三个子女，平均3030年传递一代计算，年传递一代计算，每隔每隔5050年人口就将增加一倍。只需数百年年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人，显然，时间世界人口就将达到几万亿人，显然，这是不可能的！这是不可能的！动物、植物和微生物的繁殖能力比人强动物、植物和微生物

23、的繁殖能力比人强很多很多倍！若全部后代都能成活下来，很多很多倍！若全部后代都能成活下来，只要很短时间就会超出环境的承受能力！只要很短时间就会超出环境的承受能力！生物生物个体之间个体之间进行的相互斗争，以及生进行的相互斗争，以及生物与无机自然物与无机自然环境之间环境之间的斗争，赖以维持的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。个体生存并繁衍种族的自然现象。生物为争夺有限的生活条件生物为争夺有限的生活条件产生生存斗争的原因产生生存斗争的原因 生物大量死亡，少量存活。对生物个生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物体往往有害，但对生物物种是有利的物种是有利的。生存斗争产生的结果生存斗

24、争产生的结果种内斗争种内斗争 种间斗争种间斗争 生物与非生物生物与非生物之间的斗争之间的斗争生存斗争范畴生存斗争范畴（食物、水、空间、配偶、阳光等）（食物、水、空间、配偶、阳光等）遗传和变异具有普遍性遗传和变异具有普遍性变异具有不定向性变异具有不定向性 有遗传物种才能稳定存在；有变异生物有遗传物种才能稳定存在；有变异生物界才会绚丽多彩，即世界上没有两个生物界才会绚丽多彩，即世界上没有两个生物个体是完全相同的。这种个体是完全相同的。这种变异是随机产生变异是随机产生的，而非按需要向一定的方向发生。如生的，而非按需要向一定的方向发生。如生物变异产生的后代，有的比亲代更适应环物变异产生的后代，有的比亲

25、代更适应环境，有的却不适应环境！境，有的却不适应环境！适者生存适者生存生物体普遍存在着遗传和变异，其中有利生物体普遍存在着遗传和变异，其中有利变异得到保存，对生存不利的变异遭受淘变异得到保存，对生存不利的变异遭受淘汰，出现汰，出现适者生存适者生存。由此可见，变异是随机的，是没有方向的由此可见，变异是随机的，是没有方向的只有通过定向的选择，才能保存有利变异，只有通过定向的选择，才能保存有利变异，以适应环境。以适应环境。即：即：不定向变异不定向变异自然自然选择选择适应环境适应环境长颈鹿长颈鹿的祖先的祖先过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争长颈、长肢个体长颈、长肢个体（遗传积累遗传积累）适者生存适者生存

26、现代长颈鹿现代长颈鹿（变异变异）长颈、长肢个体长颈、长肢个体短颈、短肢个体短颈、短肢个体自然选择学说怎么解释长颈鹿的进化？自然选择学说怎么解释长颈鹿的进化？自然选择自然选择原始原始昆虫昆虫有翅有翅力大力大有翅有翅力小力小无翅无翅有翅有翅力大力大大风大浪大风大浪生存生存生存生存淘汰淘汰无翅无翅过度过度繁殖繁殖变异变异遗传遗传生存斗争生存斗争适者生存适者生存抗强风飞翔抗强风飞翔不飞翔不飞翔能飞翔，不抗强风能飞翔，不抗强风自然选择自然选择2.2.从进化角度，解释这从进化角度，解释这种适应是怎样形成的种适应是怎样形成的?1.1.枯叶蝶的翅很像一片枯枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这有什么适应意义叶，这有什么适

27、应意义?3.3.同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶，这与同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶，这与你刚才所做的解释矛盾吗你刚才所做的解释矛盾吗?如果有，又该如果有，又该如何解释如何解释?问题探究：P110这是拟态现象，使枯叶蝶这是拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。不易被天敌发现。2.枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后，由于这种变异是可遗传的有利异个体后，由于这种变异是可遗传的有利变异，这种变异的个体生存和留下后代的变异，这种变异的个体生存和留下后代的机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。枯叶的适应性特征。3.这与对

28、枯叶蝶适应性的解释看似矛盾。这与对枯叶蝶适应性的解释看似矛盾。其实，翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其它防御其实，翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其它防御敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼睛的眼斑，等等。睛的眼斑，等等。常见的适应具体表现有哪些常见的适应具体表现有哪些?冬天的雷鸟冬天的雷鸟保护色保护色:动物外表颜色与周围环境相类似动物外表颜色与周围环境相类似夏天的雷鸟夏天的雷鸟警戒色：是指某些有恶臭和警戒色：是指某些有恶臭和毒毒刺的动物所刺的动物所具有的具有的鲜艳色彩鲜艳色彩和斑纹。可以使敌害易于和斑纹。可以使敌害易于识别，避免自身遭到攻击。识别，避免自身遭到攻击。箭箭毒毒蛙蛙枯叶蝶枯叶蝶拟态：拟态：是指一种生物在形态、是指一种生物在形态、行为等特征上行为等特征上模拟模拟另一另一种生物，从而使一方或种生物，从而使一方或双方受益的生态适应现象。双方受益的生态适应现象。竹节虫竹节虫