高中生物第7章现代生物进化理论第1节现代生物进化理论的由来课件新人教版必修2.ppt

第七章,现代生物进化理论,进化论的发展渐变进化是达尔文进化论的一个基本概念。达尔文认为，在生存斗争中，由微小的变异逐渐积累就会发展为显著的变异而导致新物种的形成。因为“自然选择只能通过累积轻微的、连续的、有益的变异而发生作用，所以不能产生巨大的或突然的变化，它只能通过短且慢的步骤发生作用”。与达尔文的主张相反，早期遗传学家相信，新物种可由大的不连续变异即突变直接产生，并把这种方式看作是进化变化的主要源泉，认为自然选择对生物的进化不起积极作用。,趣味导学,本章包括两节内容，第1节现代生物进化理论的由来主要包括拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说和达尔文以后生物进化理论的发展三部分，重点是达尔文的自然选择学说。第2节现代生物进化理论的主要内容则阐述了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。其主要内容是：种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变；通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，进化导致生物的多样性。生物进化理论深刻地改变了人们对自然界的看法，为辩证唯物主义观点奠定了生物学基础，也帮助人们正确地看待自己在自然界中的地位，建立人与自然和谐发展的观念。,本章概述,本章重点：列举达尔文自然选择学说的主要内容；分析达尔文自然选择学说的贡献和局限性；探讨生物进化观点对人们思想观念的影响；理解种群、物种、基因频率、隔离等概念；理解突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化中的作用。本章难点：分析达尔文自然选择学说的局限性；基因频率的概念；自然选择对种群基因频率的影响；隔离在物种形成中的作用。,1结合具体实例，例如为什么长颈鹿颈和前肢较长？尝试分别用拉马克的进化理论、达尔文的自然选择学说和现代生物进化理论进行解释，明确三种进化理论的区别和联系，并进一步列表比较。2通过课前调查资料的方式，认识我们身边的一些与进化有关的知识，例如蝴蝶的翅色、家猪与野猪的区别、达尔文的生平、化石的形成等。分析资料，既能够拓展视野、丰富知识，又能够预习教材相关内容，提高学习的积极性。3用联系实际的方法，掌握隔离在物种形成过程中的作用、共同进化和生物多样性的形成等知识。,学法指导,第1节现代生物进化理论的由来,一、拉马克的进化学说1拉马克的主要观点(1)地球上的所有生物都是由更古老的生物_来的。(2)生物是由_到_逐渐进化的。(3)生物各种适应性特征的形成都是由于_和_，这是生物不断进化的主要原因。2意义(1)是历史上_的进化学说。(2)否定了_，奠定了科学生物进化论的基础。,进化,低等,高等,用进废退,获得性遗传,第一个提出的比较完整,神创论,二、达尔文的自然选择学说1主要内容,2评价(1)科学性：合理解释了_。揭示了生命现象的_。科学地解释了生物的_。(2)局限性：对于_的本质，未做出科学解释。对生物进化的解释局限于_水平。强调物种形成都是_的结果，不能很好地解释_等现象。,生物进化的原因,统一性,多样性和适应性,遗传和变异,个体,渐变,物种大爆发,三、达尔文以后进化理论的发展1遗传变异方面(1)研究水平：_水平_水平。(2)研究结果：认识到了遗传和变异的本质，_已被摈弃。2自然选择的作用方面研究对象：_为单位_为基本单位。3理论形成：形成了以_为核心的现代生物进化理论。,性状,基因,获得性遗传,生物个体,种群,自然选择学说,1提出自然选择学说的达尔文为什么还同意获得性遗传？提示：达尔文学说的根本是：物竞天择，适者生存。只要有优势的基因，就会生存下去，而无论这个优势基因是遗传来的还是获得性的，所以并不矛盾。2变异是生物进化的原材料，但在生物进化中，有的物种只生存了极短的时间就灭绝了，这是为什么？提示：该物种缺乏有适应性价值的可遗传的变异。,？思考,1由于家猪使用腿和吻较少，导致家猪的腿和吻比野猪的短，这是拉马克的观点。()2拉马克认为生物各种适应性特征的形成只是由于获得性遗传造成的。()提示：是由于用进废退和获得性遗传。3现代生物进化理论的一个主要内容为：物种是生物进化的基本单位。()提示：种群是生物进化的基本单位。4喷洒农药导致害虫产生抗药性。()提示：害虫抗药性在喷洒农药前已经存在，农药只起选择作用。5达尔文的自然选择学说未能从本质上合理地解释可遗传的变异。(),判断题,新知解读,1拉马克的进化学说的主要内容(1)拉马克：法国博物学家，进化论先驱，第一个提出比较完整的进化学说的人。(2)拉马克的进化理论“用进废退”学说所有生物都不是神造的，而是由更古老的生物进化来的。古代生物和现代生物既相似又相异结论：物种不是不变的，更不是上帝创造的。这给当时人们普遍信奉的神创论造成一定冲击，因此具有进步意义。,知识点1拉马克的进化学说,生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在，认为生物只存在连续变异的个体。生物各种适应性特征的形成都是由于“用进废退”和“获得性遗传”。用进废退：即经常使用的器官就发达，不使用的器官就退化。获得性遗传：即上述变化是可遗传的。这两个法则是拉马克用来解释生物进化原因的主要原理。,2拉马克的进化学说的历史贡献和局限性(1)历史贡献拉马克的进化学说是历史上第一个提出的比较完整的进化学说。拉马克的进化学说否定了生命世界中某种神秘力量的存在，使人们认识到物种是可变的，而且是由低等向高等不断进化的。这对于进化论的发展起到了重要作用。(2)局限性缺乏事实依据，大都来自主观推测，说服力不强。“用进废退”和“获得性遗传”缺乏科学证据的支持，强调环境的变化直接导致物种的改变。实际上，环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。,用进废退和获得性遗传是拉马克论述生物进化原因的两条著名法则。用进废退是指经常使用的器官较发达，不使用就退化；获得性遗传是指环境引起或由于用进废退引起的变化是可以遗传的。,知识贴士,下列关于拉马克进化学说的叙述，不正确的是()A拉马克认为，地球上的所有生物都是由更古老的生物进化来的B生物的适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗传C器官废而不用，就会造成形态上的退化D用进废退获得的性状不可以遗传给后代解析拉马克认为，用进废退获得的后天性状是可以遗传给后代的。但现代进化理论认为，如果遗传物质不发生变化，仅由环境因素引起的变异是不能遗传给后代的。,典题1,D,变式训练1(2016苏州测试)阅读材料，回答下列问题：加拿大一枝黄花自1935年由加拿大引进后逃逸为野生，扩散蔓延到河滩、路边的荒地、铁路两侧、农田边等，并正在疯狂地繁衍扩张，严重地破坏了本地的植被多样性和生态平衡，造成“美丽的恐怖”局面。加拿大一枝黄花的这种扩张也是一种适应现象。下面相关叙述中属于拉马克进化观点的是()A加拿大一枝黄花与本地植物之间存在生存斗争B加拿大一枝黄花的适应是用进废退、获得性遗传的结果C加拿大一枝黄花比本地植物更适应本地的环境D加拿大一枝黄花的种群基因频率发生变化,B,解析拉马克学说的主要观点：地球上的生物不是神造的，而是由更古老的生物进化而来的；生物是由低等到高等逐渐进化而来的；生物适应性的形成是由于用进废退和获得性遗传。,1达尔文自然选择学说的主要内容(1)过度繁殖(选择的基础)：地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力，能产生很多后代。(2)生存斗争(选择的手段)：由于生物过度繁殖，后代的数目剧增，而生物赖以生存的生活条件(包括食物和空间等)是有一定限度的。因此，生物要生存，就要进行生存斗争。,知识点2达尔文的自然选择学说,(3)遗传变异(进化的内因)：在自然界中，生物个体既能保持亲本的遗传性状，又会出现变异。出现有利变异的个体就容易在生存斗争中获胜，并将有利变异遗传下去；出现不利变异的个体则容易被淘汰。(4)适者生存(选择的结果)：凡是生存下来的生物都是适应环境的，而被淘汰的生物都是不适应环境的，这就是适者生存。,2达尔文自然选择学说的历史贡献和局限性(1)历史贡献合理解释了生物进化的原因变异、自然选择和遗传三者综合作用的结果。揭示了生命现象统一性的原因所有的生物都有共同的祖先。科学解释了生物的多样性和适应性长期自然选择的结果。,(2)局限性说明：由于受当时科学发展水平的限制，对于遗传和变异的本质，达尔文还不能做出科学的解释。他接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点。生物进化的解释也局限于个体水平，未立足于群体水平。达尔文强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。,3达尔文以后进化理论的发展形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。(1)关于遗传和变异原因的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到遗传和变异的本质。(2)关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。,1变异是不定向的，自然选择是定向的。2自然选择是一个漫长的、连续的过程，由于环境不断变化，生存斗争不断进行，自然选择也不断进行。,知识贴士,由于蟹类的捕食，某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加。对这个现象的解释，正确的是()A过度繁殖B适者生存C用进废退D定向变异解析某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加，说明具有较厚外壳的蜗牛能适应其生活环境。,典题2,B,变式训练2下列有关生物进化的论述中，不符合达尔文自然选择学说基本观点的是()A遗传和变异是自然选择发生作用的基础B生物的变异是不定向的，自然选择是定向的C变异经过长期的自然选择和积累，就可能产生出生物的新类型D环境改变使生物产生定向变异，以适应变化的环境解析此题考查对自然选择学说的理解。自然选择学说是达尔文创立的以自然选择为中心的生物进化学说，该学说正确地解释了生物进化的原因，并认为：遗传和变异是生物进化的内因，变异是不定向的，为进化提供了原材料；通过自然选择，不利的变异被淘汰，有利的变异被保存，并通过遗传积累起来，然后产生出生物的新类型。故A、B、C三项均符合达尔文自然选择学说的基本观点，而D项是拉马克进化学说的观点。,D,指点迷津,辨析拉马克的进化学说和达尔文的自然选择学说,下列关于达尔文自然选择学说和拉马克进化学说的区别的叙述，正确的是()A达尔文自然选择学说认为环境的作用可引起不定向的变异B拉马克进化学说认为生物各种适应性特征的形成是环境进行选择的结果C达尔文自然选择学说认为生物发生变异后就能适应环境D拉马克进化学说认为生物通过变异适应环境解析达尔文的自然选择学说认为：变异是生物本来就有的，是不定向的，环境只是对变异起选择作用，适者生存，不适者被淘汰，A、B、C三项错误。拉马克的进化学说认为：变异都是适应环境的，D项正确。,典题3,D,核心素养,下面是关于果蝇对DDT抗药性的进化实验：实验一将一个果蝇群体(第一代)饲养到一定规模后，用涂有a浓度DDT的玻璃片处理，将成活下来的果蝇后代(第二代)继续饲养到一定规模后用2a浓度的DDT处理，用同样的方法逐代将DDT浓度增加a处理果蝇。到第15代时，DDT浓度增加到15a，仍有能抗15a浓度DDT的果蝇存活。因此，实验者认为，果蝇的变异是“定向的”，即是在环境条件(DDT)的“诱导”下产生的。另有学者发现了“实验一”设计的缺陷，怀疑实验一得出的结论的科学性。因而设计了实验二。,探究点基础理论知识的利用果蝇对DDT抗药性的进化实验,案例,实验二将若干雌雄果蝇分别饲养成若干个家系，此为第一代，然后将每个家系分成两半，用a浓度的DDT分别处理每个家系的一半。然后在有果蝇存活的家系的另一半果蝇中，再培养若干个家系(第二代)，将每个家系分成两半，用2a浓度的DDT处理每个家系的一半。在有果蝇存活的家系的另一半中，再培养若干个家系用同样的方法逐代将DDT浓度增加a处理果蝇。到第15代时，DDT浓度增加至15a，也产生了能抗15a浓度DDT的果蝇群体。然而这些具有抗性的果蝇的父母及其祖先并没有接触过DDT。通过实验二的分析后，你认为：(1)DDT对果蝇变异所起的作用不是“诱导”，而是_，果蝇种群的进化是定向的，而果蝇个体的变异是_的，果蝇抗药性的产生在环境变化(DDT处理)之_(填“前”或“中”或“后”)。,选择,不定向,前,(2)通过对实验一和实验二的比较分析，你认为实验一得出不正确结论的原因是什么？_。,实验一将果蝇个体作为进化单位研究，不能发现个体变异不定向性的特点；实验一用DDT直接处理果蝇，虽然看到的是群体变异，但易误认为DDT对果蝇的抗性起“诱导”作用，而看不出选择作用,方法警示得分要点：(1)答案唯一，必须体现“选择不定向前”。(2)必须体现“DDT直接处理果蝇、看不出选择作用”。错因案例(1)错误答案多样化，错答原因主要是对现代生物进化理论理解不透，无法用理论解决实际问题。(2)错误答案多样化，错答原因主要是对实验变量分析不到位，得不出正确的结论，找不到问题的关键。,技法提炼(1)已有知识的利用：已有知识：现代生物进化理论中明确指出，变异具有不定向性，自然选择决定生物进化的方向。知识利用：变异是不定向的，不论有无选择，变异都是存在的。因此，果蝇抗药性在环境变化之前产生。(2)实验变量的确定：该案例中实验一没有对照，不能说明问题。两实验对照可知，自变量为是否接触DDT，因变量是果蝇的存活情况。从实验结果看，二者结果一致，说明抗药性的变异与是否接触DDT无关。,问题释疑,(一)问题探讨1这是拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。2枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个