山東省沂水縣高中生物 第七章 現(xiàn)代生物進化理論 7.1 現(xiàn)代生物進化理論的由來課件 新人教版必修2.ppt

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第7章現(xiàn)代生物進化理論第1節(jié)現(xiàn)代生物進化理論的由來 課標要求1 概述達爾文的自然選擇學說的主要內(nèi)容 2 評述達爾文自然選擇學說的貢獻和局限性 3 探討生物進化觀點對人們思想觀念的影響 重點 達爾文自然選擇學說的主要內(nèi)容 難點 分析達爾文自然選擇學說的局限性 預習檢查 一 拉馬克的進化學說1 內(nèi)容 和獲得性遺傳是生物不斷進化的主要原因 2 意義 1 歷史上第一個提出的比較完整的進化學說 2 否定了神創(chuàng)論和物種不變論 用進廢退 二 達爾文的自然選擇學說1 內(nèi)容 生存斗爭 和適者生存 2 提出標志 物種起源 一書的出版 3 意義 1 使生物學第一次擺脫了神學的束縛 走上了科學的軌道 2 科學地解釋了 的原因和生物 的原因 3 促進了生物學各個分支學科的發(fā)展 過度繁殖 遺傳變異 生物進化 多樣性 4 它給予神創(chuàng)論和物種不變論以致命的打擊 為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器 4 局限性 1 對 的本質(zhì)不能做出科學的解釋 2 對生物進化的解釋局限于個體水平 3 強調(diào)物種形成都是 的結(jié)果 不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象 遺傳和變異 漸變 三 達爾文以后進化理論的發(fā)展1 遺傳和變異的研究已經(jīng)從 水平深入到 水平 2 自然選擇作用的研究已經(jīng)從以 為單位發(fā)展到以 為單位 性狀 基因 個體 種群 關(guān)于生命起源的幾個假說 神創(chuàng)論 上帝造人 女媧造人 自生論 腐肉生蛆 宇宙生命論新自生論 或化學進化說 圣經(jīng)中 創(chuàng)世紀 的情景 進化論 現(xiàn)在地球上的各種生物不是神創(chuàng)造的 而是由共同的祖先經(jīng)過漫長的時間演變而來的 因此各種生物之間有著或遠或近的親緣關(guān)系 拉馬克的用進廢退學說 歷史上第一個提出比較完整的進化學說的是法國博物學家拉馬克 他通過對植物和動物的大量觀察 提出地球上的所有生物都不是神造的 而是由更古老的生物進化來的 生物是由低等到高等逐漸進化的 生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳 器官用的越多越發(fā)達 拉馬克的觀點 1 物種是可變的2 生物是由低等向高等進化的3 環(huán)境的變化可以引起物種的變化4 用進廢退和獲得性遺傳 用進廢退 獲得性遺傳 拉馬克用進廢退學說 食蟻獸的舌頭之所以細長 是長期舔食螞蟻的結(jié)果 請評價拉馬克的進化論 先進之處 優(yōu)點 最早提出 進化 不足之處獲得的性狀不一定能遺傳 達爾文 達爾文 查理 達爾文 1809 1882 是英國的博物學家 是最終建立進化論的人 達爾文曾隨英國海軍勘探船 貝格爾 號 做了歷時五年 1831 1836 的環(huán)球航行考察 在動植物和地質(zhì)等方面進行了廣泛的觀察 并采集了大量的生物標本和礦物標本 經(jīng)過深入研究 形成了生物進化的觀點 物種起源 老年的達爾文 物種起源 中文譯本 1859年底 達爾文的 物種起源 一書終于出版了 它像一塊巨石落水 引起了社會各界的激烈爭論 反對者蜂擁而起 但也有許多科學家堅定地支持達爾文 特別是英國生物學家赫胥黎 1825 1895 他不僅熱情宣傳 勇敢捍衛(wèi)進化論 而且發(fā)展了進化論 到了19世紀末 達爾文的學說終于贏得了科學界絕大多數(shù)人的支持 成為流行最廣 影響最大的科學思潮之一 事實1 生物都有過度繁殖的現(xiàn)象 事實2 物種內(nèi)的個體總能保持穩(wěn)定 事實3 資源是有限的 推論1 個體間生存斗爭存在 事實4 個體間存在差異 事實5 許多變異是可以遺傳的 推論2 具有有利變異的個體生存并留下后代的機多會 推論3 有利變異逐代積累 生物不斷進化出新類型 自然選擇學說的解釋模型 自然選擇學說的主要內(nèi)容 過度繁殖 生存斗爭 遺傳和變異 適者生存 達爾文把適者生存 不適者被淘汰的過程叫做自然選擇 地球上的各種生物普遍具有很強的繁殖能力 能產(chǎn)生很多后代 這就是生物的過度繁殖現(xiàn)象 過度繁殖 美國羅杰 迪爾4年前買了1只幼鼠 后又買了4只一同飼養(yǎng) 把它們當作寵物 由于懶惰失察 他飼養(yǎng)的寵物鼠過度繁殖 數(shù)量竟在4年內(nèi)從5只增加到約1300只 鱈魚的年產(chǎn)卵量是500萬粒 有人計算過 如果鱈魚所產(chǎn)的卵全部能孵化長大成魚 那么不出6年 整個大西洋就會被鱈魚塞滿 生物個體之間進行的相互斗爭 以及生物與無機自然環(huán)境之間的斗爭 賴以維持個體生存并繁衍種族的自然現(xiàn)象 生存斗爭 生物為爭奪有限的生活條件 產(chǎn)生生存斗爭的原因 生物大量死亡 少量存活 對生物個體往往有害 但對生物物種是有利的 產(chǎn)生生存斗爭的結(jié)果 生物都有遺傳和變異現(xiàn)象 遺傳和變異 遺傳和變異具有普遍性 變異具有不定向性 遺傳和變異的特性 適者生存 生存下來的生物都是對環(huán)境能適應(yīng)的 而被淘汰的生物都是對環(huán)境不適應(yīng)的 這就是適應(yīng)生存 在生存斗爭中 適者生存 不適者被淘汰的過程 就是自然選擇 對長頸鹿的進化過程的解釋 長頸鹿的祖先存在的個體差異 有的長頸鹿有的頸和前肢長一些 有的長頸鹿的頸和前肢短一些 在缺乏青草的環(huán)境中 頸和前肢長一些的長頸鹿由于能夠吃到高處的樹葉而得以生存 而頸和前肢較短的個體則遭淘汰 頸和前肢較長的變異 通過自然環(huán)境的定向選擇而得到逐代的積累和加強 逐漸進化成現(xiàn)在的長頸鹿 有關(guān)自然選擇學說的幾個結(jié)論 遺傳和變異是生物進化的內(nèi)在因素 生物的變異為生物進化提供了原始的選擇材料 生物的遺傳使有利的變異在后代里得到積累和加強 生存斗爭推動著生物的進化 它是生物進化的動力 自然選擇是通過生存斗爭來實現(xiàn)的 生物的變異是不定向的 而自然選擇是定向的 定向的自然選擇決定著生物進化的方向 適者生存是自然選擇的結(jié)果 過度繁殖為自然選擇提供了更多的材料 并且加劇了生存斗爭 同時過度繁殖本身也是自然選擇的結(jié)果 一個有大風大浪的島嶼上 昆蟲的翅 要么特別發(fā)達 要么無翅 原始昆蟲 有翅力大 有翅力小 無翅 有翅力大 無翅 過度繁殖 變異遺傳 生存斗爭 適者生存 下圖是長期使用某種農(nóng)藥后 害蟲數(shù)量隨時間變化的曲線圖 請用達爾文的觀點解釋這種現(xiàn)象 生物變異 自然選擇 新種形成 現(xiàn)代生命科學乃至哲學的基石 自然選擇學說 自然選擇學說的科學性 科學地解釋 科學地解釋生物的性和性 給神創(chuàng)論和物種不變論給予致命打擊 為主義提供有力武器 生物進化的原因 多樣 適應(yīng) 辨證唯物 三大發(fā)現(xiàn) 比較 對自然選擇學說的評價 意義 能夠科學的解釋生物進化的原因 以及生物的多樣性和適應(yīng)性 被恩格斯列為19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一 局限性 對于遺傳和變異的本質(zhì) 不能做出科學的解釋 對生物進化的解釋局限于個體水平 強調(diào)漸變 不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象 自然選擇學說的局限性 材料一 許多重要性較低 不至于影響生物生存的器官或特征仍有其特定功能 如眉毛 頭發(fā) 人喜怒哀樂的表情 人語言的能力和人的長相 缺乏這些器官或特征并不足使生物成為 不適者 而滅亡 自然選擇學說的局限性 材料二 1984年在我國云南澄江發(fā)現(xiàn)了聞名于世的澄江動物化石群 澄江動物化石群向人們展示了各種各樣的生物在寒武紀里大爆發(fā)式的出現(xiàn) 動物的演化要比今天快得多 動物新的構(gòu)造模式或許能在 一夜間 產(chǎn)生 現(xiàn)在生活在地球上的各個動物門類當時幾乎都已經(jīng)存在 只是處于非常原始的狀態(tài) 達爾文認為生物的有利變異經(jīng)過長期的自然選擇和積累 加強可能產(chǎn)生生物的新類型 但是此材料表明許多新物種的產(chǎn)生不是微小的變異漫長的積累 而是呈現(xiàn)為大爆發(fā)式地出現(xiàn) 自然選擇學說的局限性 材料三 生物群落中 個體之間不僅有激烈的生存斗爭 也有和諧的合作 小鳥會幫助鱷魚清除牙縫中的肉 母獅子會合作哺乳別的幼獅子 老斑馬甚至在群體被獅子追逼的時候迎上去 以自殺來保護群體 達爾文認為生存斗爭是生物進化的動力 但是本材料表明 生物群落中不僅有生存斗爭 還有廣泛的互助 全面合作 通過互助和合作使微弱小的個體得以生存 從而使 不適者也生存 自然選擇學說的局限性 材料四 許多學者從基因突變發(fā)生的幾率出發(fā) 計算出了產(chǎn)生新物種的概率 發(fā)現(xiàn)小得驚人 美國生物化學家貝希以血液凝固的一系列生物化學機制為例 講述如此復雜精密的生命現(xiàn)象不可能是進化出來的 其中一個蛋白 TPA 產(chǎn)生的幾率是1 10的18次冪 至少需要100億年才能發(fā)生 如果同時進化出和它相互作用的蛋白 幾率就是1 10的36次冪 他說 很可惜 宇宙沒有時間等待 兩個進化學說的比較 主要區(qū)別 進化原因拉馬克用進廢退 獲得性遺傳達爾文遺傳變異是內(nèi)因 自然選擇進化 局限性 進化理論的 進化 形成以自然選擇為核心的現(xiàn)代生物進化理論認清遺傳變異的本質(zhì) 摒棄獲得性遺傳以種群為生物進化的單位 人工選擇 下列說法符合拉馬克進化觀點的是 食蟻獸的舌頭變得細長 是由于食蟻獸長期舔食螞蟻的結(jié)果 比目魚的雙眼并列于向光的一面 是由于長期臥伏于海底的緣故 長頸鹿經(jīng)常努力伸長頸和前肢去吃樹上的葉子 因此頸和前肢都變得很長 鼴鼠由于長期生活于地下 眼睛萎縮 退化 病菌抗藥性的不斷增強是由于抗生素對病菌的抗藥性變異定向選擇并逐漸積累的結(jié)果A B C D 嘗試解答 C 解析 拉馬克關(guān)于生物進化原因的兩個觀點是用進廢退和獲得性遺傳 即動物的器官越用越發(fā)達 相反器官廢而不用 就會造成形態(tài)上的退化 并且拉馬克認為這些因為用進廢退而獲得的性狀可以遺傳給后代 均為 用進 的實例 為 廢退 的實例 符合達爾文自然選擇學說的觀點 訓練2拉馬克進化學說的進步意義體現(xiàn)在 A 科學地解釋了生物進化的原因B 提出了 用進廢退 和 獲得性遺傳 的理論C 最先提出了比較完整的進化學說D 使生物學第一次擺脫了神學的束縛 走上了科學的軌道 解析 選C 拉馬克的進化思想相當豐富 并且在進化論的歷史上第一次成為一個體系 他所提出的 用進廢退 和 獲得性遺傳 的理論缺乏科學的論據(jù) 達爾文的自然選擇學說科學地解釋了生物進化的原因 使生物學第一次擺脫了神學的束縛 走上了科學的軌道 用生物進化論的觀點解釋病菌抗藥性不斷增強的原因是 多選 A 使用抗菌素的劑量不斷加大 病菌向抗藥能力增強方向變異B 抗菌素對病菌進行人工選擇 生存下來的病菌都是抗藥能力強的C 抗菌素對病菌進行自然選擇 生存下來的病菌都是抗藥能力強的D 病菌中原來就有抗藥性強的個體 在使用抗菌素的過程中淘汰了抗藥性弱的個體 嘗試解答 CD 解析 根據(jù)達爾文自然選擇 適者生存原理 我們知道 生物的變異是不定向的 而自然選擇是定向的 病菌中有少量個體由于基因突變等原因 本身就存在著能夠抵抗某種抗菌素的可遺傳變異 當人們使用抗菌素后 抗菌素對病菌起到一個選擇作用 注意 這種選擇不能稱為人工選擇 人工選擇是向著對人類有利的方向進行的 絕大多數(shù)沒有抗藥性的個體死亡 少數(shù)產(chǎn)生了抗藥性的個體生存下來 并遺傳給后代 使后代亦具有了抗藥性這一特性 探規(guī)尋律 環(huán)境的作用是對變異了的生物進行定向的選擇 而不是因某種環(huán)境才產(chǎn)生了某種變異 生物的變異是不定向的 而生物進化的方向是定向的 這個方向指的是適應(yīng)環(huán)境 訓練4當 601 藥問世時 可治療病毒性感冒 療效很好 幾年后療效漸低 其根本原因可能是 A 病毒接觸了藥物后 慢慢地產(chǎn)生了抗藥性B 病毒為了適應(yīng)環(huán)境 產(chǎn)生了抗藥性變異C 藥物的定向選擇使病毒的抗藥性積累 增強D 后來的藥量用得過少 產(chǎn)生了抗藥性變異答案 C