自然选择与适应的形成【教学课件】 2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

《找找看，虫虫在哪里》拟叶蝗钩线青尺蛾的幼虫兰花螳螂行进过程中瞬间变色的章鱼第6章生物的进化第2节自然选择与适应的形成人教版高中生物必修2

适应的普遍性和相对性一适应是自然选择的结果①是指生物的形态结构适合于完成一定的功能。小肠位于腹中，是食物消化吸收主要场所。小肠全长约4~6米。小肠内表面有许多环形皱襞和小肠绒毛，使小肠的消化、吸收面积大大增加；小肠绒毛壁很薄，只由一层上皮细胞构成，且绒毛中有丰富的毛细血管和毛细淋巴管。小肠内壁适应的含义②

是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。

仙人掌叶子退化，根系发达，适应干旱缺水的沙漠环境北极熊白色的毛发，厚厚的脂肪层，适应寒冷的北极环境适应的含义适应的特点普遍性避役的保护色某种蛇的警戒色竹节虫的拟态企鹅对寒冷环境的适应①

适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。1.枯叶蝶能完全免于天敌的捕食吗？

枯叶蝶的卵常被小峰寄生；幼虫期易受到鸟类、步甲、土蜂、胡蜂、猎蝽等的捕食，寄蝇、茧蜂、姬蜂也常寄生在它们体内，它们还常受到细菌、真菌和病毒的感染；蛹期的天敌有姬蜂、小蜂、马蜂等。步甲猎蟒胡蜂【思考·讨论】分析适应的相对性不能【思考·讨论】分析适应的相对性雷鸟是寒带地区特有的鸟类。羽毛颜色因季节而异，春夏为有横斑的灰或褐色，以配合冻原地区的植被颜色。而在冬季来临前将羽毛换成白色的，这有利于在白色皑皑的环境中保护自己。这种适应现象有没有局限性？有局限性。例如，如果降雪延迟，已经换成一身白色羽毛的雷鸟反而容易被天敌发现。夏天的雷鸟冬天的雷鸟降雪延迟的雷鸟适应是针对一定的环境条件而言的，是一种暂时的现象。适应的特点相对性造成适应具有相对性的主要原因是什么？适应性特征来自

，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于

之中，而遗传物质具有

，它是不能随着环境条件的变化而迅速改变的，这就导致经过长期进化形成的适应一般要晚于环境条件的变化，这是造成适应相对性的主要原因。遗传不断变化稳定性(1)适应不仅是指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能相适应(

)(2)越高等的生物适应环境的能力越强(

)√×1.下列关于生物适应性的叙述，不正确的是A.生物的适应性可以理解为生物的形态结构适合于完成一定的功能B.仙人掌的叶退化成针形是对干旱环境的适应C.生物能够适应环境，但是对环境的适应具有相对性D.生物的适应具有普遍性，只要生物具有某种适应性特征，就能长期生存和繁衍√落实思维方法2.以下属于适应的相对性实例的是A.枯叶蝶在停息时，它的翅很像一片枯叶B.竹节虫俯身于竹枝上，其身体颜色和形态与竹枝相似C.仙人掌的叶退化成叶刺，光合作用减弱D.冬季来临前，雷鸟将羽毛换成白色的√神创论：所有的物种都是上帝创造的。物种不变论：自古以来既没有物种的绝灭，也没有新的物种产生，不同物种之间没有亲缘关系各种生物的适应性特征是如何形成的呢？拉马克（J.-B.Lamarck，1744—1829）法国博物学家彻底否定了物种不变论最先提出生物进化的学说进化论的奠基人进化论——拉马克的进化学说主要内容当今所有的生物更古老的生物进化形成各种生物的适应性特征结果用进废退器官用得越多就越发达，器官废而不用，就会造成形态上的退化获得性遗传这些因用进废退而获得的性状是可以遗传给后代原因举例鼹鼠长期生活在地下，视觉派不上用场，眼睛就萎缩退化。食蚁兽的舌头细长是长期舔食蚂蚁的结果进化论——拉马克的进化学说用进废退和获得性遗传环境改变需求改变使用或废弃某种器官新性状遗传生物新类型诱导决定产生可以逐代积累先自然选择，后变异批判性思维人用眼过度，视力反而下降！运动员的后代，无专业的训练，就无法跟父母一样拥有发达的肌肉、健壮的体格。

主要内容：

地球上的所有生物都不是神造的，而是由更古老的生物进化来的。

生物是由低等到高等逐渐进化的。各种生物的适应性特征是在进化过程中逐渐形成的。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。器官用的越多越发达。√√√×进化论——拉马克的进化学说4.意义：①否定了神创论和物种不变论，强调生物的进化。②历史上第一个提出比较完整的进化学说。5.不足：①提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。②过于强调环境变化直接导致物种的改变，具有局限性。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。进化论——拉马克的进化学说达尔文（C.R.Darwin，1809—1882）英国生物学家曾经乘坐贝格尔号舰作了历时5年的环球航行，对动植物和地质结构等进行了大量的观察和采集。出版《物种起源》，提出了生物进化论学说，从而摧毁了各种唯心的神造论以及物种不变论。②适应是

的结果。①适应的来源是

。1.自然选择学说主要观点：可遗传的变异自然选择进化论——达尔文的自然选择学说达尔文生物进化论的组成共同由来学说自然选择学说（1）自然选择学说的主要内容是什么？（2）自然选择学说的意义和局限性？（3）达尔文以后进化理论的发展？（4）用自然选择学说解释长颈鹿的进化？

与拉马克的观点最关键的区别是什么？自主阅读教材P107-1083min。

进化论——达尔文的自然选择学说2.主要内容过

度

繁

殖生

存

斗

争遗

传

变

异适

者

生

存进化论——达尔文的自然选择学说（1）过度繁殖：生物具有很强的繁殖能力，产生很多后代。荚迷鱼群例如：鲫鱼，每条鲫鱼一年所产的卵中，大约有3000个可以受精并孵化成小鱼。一年后小鲫鱼成熟，再产生下一代。按照这个数目计算，经过三年，一对鲫鱼繁殖的后代数目可达67.5亿条。

事实上,自然界里其他一些生物的繁殖能力远远超过鲫鱼。因此,若按理论上计算,即使繁殖最慢的生物,也会在不太长的时间内产生大量的后代而占满地球。

（2）生存斗争生物一方面过度繁殖，使数目剧增，另一方面，生存条件（食物、空间等）是有限的。因此，任何生物都要为争夺生存条件而发生斗争。②生存斗争----种内斗争

②生存斗争----种间斗争

②

生存斗争----生物与无机环境的斗争

生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。（3）遗传变异生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境。有利变异可以遗传给下一代生物产生的后代会发生变异，产生各种不同于亲代的性状。变异是不定向的经过生存斗争，凡是生存下来的生物个体，它们的形态结构和生理功能都是对环境适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。

（4）适者生存在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。3.自然选择学说的解释模型事实1：生物都有过度繁殖的倾向事实2：物种的个体数能保持稳定事实3：资源是有限的推论1：个体间存在着生存斗争事实4：同种个体间普遍存在的差异（变异）事实5：许多变异是可以遗传的推论3：有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应特征的生物新类型推论2：具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多自然选择的条件自然选择的手段，进化的动力自然选择的基础进化的内因自然选择的结果过度繁殖不定向变异生存斗争适者生存生物新类型加剧产生定向选择结果遗传积累逻辑关系图：请用箭头将达尔文自然选择学说的四个要点（过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存）连接起来，表示它们之间的逻辑关系，并简要说明。进化论——达尔文的自然选择学说【思考·讨论】运用自然选择学说解释适应的形成2．如图表示达尔文对现代长颈鹿进化形成过程的解释，请据图回答下列问题：(1)长颈鹿祖先的颈和前肢的长短有差异吗？由此说明什么问题？有差异，说明变异是不定向的。【思考·讨论】运用自然选择学说解释适应的形成(2)长颈鹿主要以树叶为食，而在漫长的干旱季节，食物的缺乏是经常发生的。在食物的缺乏时期，颈和前肢长短不同的个体生存机会相等吗？食物在此过程中起到了什么作用？(3)经过若干代的繁殖，长颈鹿祖先群体中颈长的个体所占的比例将会怎样变化？生存机会不相等。颈和前肢长些的个体，在生存斗争中容易得到食物，从而得以生存并繁殖，食物在决定长颈鹿变异个体的生存和淘汰过程中，起到了选择作用。颈长的个体所占的比例将逐渐增加。【思考·讨论】运用自然选择学说解释适应的形成(4)模型应用：试用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿长颈的现象。①变异：长颈鹿种群中存在着

和

两种不同类型的个体，这种变异是

的。②过度繁殖：长颈鹿能产生大量后代，导致

。③生存斗争：在食物缺乏的背景下，

型长颈鹿不容易获取高处的树叶作为食物。④适者生存：

型长颈鹿因容易获取食物而更容易生存下来并繁殖后代。⑤遗传：

变异被遗传给后代，经过多代选择，

型长颈鹿的基因频率增加。长颈短颈可遗传生存斗争短颈长颈长颈长颈【思考·讨论】运用自然选择学说解释适应的形成(5)观点比较：拉马克和达尔文是如何解释长颈鹿长颈的形成原因的?请完成下表。比较项目拉马克的观点达尔文的观点进化原因用进废退、获得性遗传自然选择变异方向定向(向着适应环境的方向）不定向变异产生时间后天获得，受环境影响先天存在，与环境无关进化结果长颈是经常使用的结果长颈是长期自然选择对有利变异的积累【思考·讨论】运用自然选择学说解释适应的形成(6)通过对长颈鹿的进化历程的分析，你能否解释达尔文自然选择学说中遗传变异和自然选择的关系?变异是不定向的，自然选择的直接对象就是生物的变异性状，定向筛选出有利变异和不利变异，通过遗传使生物微小的有利变异得以积累加强。先变异，后自然选择【思考·讨论】运用自然选择学说解释适应的形成3.枯叶蝶在停息时形似枯叶这一适应性特征的形成，能否同样用自然选择学说来解释？并说明理由。枯叶蝶能；由于停息时形似枯叶这一变异是可遗传的有利变异，枯叶蝶的祖先种群中出现具有该变异的个体后，具有此种变异的个体生存和留下后代的机会多，久而久之，使大多数枯叶蝶具有形似枯叶的适应性特征。【思考·讨论】运用自然选择学说解释适应的形成4．在进行以上分析的基础上，请你用自己的话概括适应是如何形成的。在一定环境的选择作用下，可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势，经过代代繁殖，群体中这样的个体就会越来越多，有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型。适应形成的必要条件：①群体中出现可遗传的有利变异

②环境的定向选择

①对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释。②使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道③揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先，生物的多样性和适应性是进化的结果④被誉为19世纪自然科学的三大发现之一进化论——达尔文的自然选择学说意义局限性受到当时科学发展水平的限制，达尔文对于遗传和变异的认识还局限于

水平，不能科学地解释

的本质。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。进化论——达尔文的自然选择学说性状遗传和变异发展从研究水平上看：遗传变异的认识：

性状水平→

水平从研究对象上看：适应及物种形成等研究：个体水平→

水平实质以自然选择为核心的现代生物进化理论。进化论——达尔文的自然选择学说基因种群核心归纳(1)自然选择(定向选择)的对象。①直接对象是生物的性状。②间接对象是相关的基因型。③根本对象是与性状相对应的基因。(2)自然选择的因素：外界环境(环境不是诱变因素而是选择因素)，包括无机环境和生物环境。(3)自然选择的手段：生存斗争(包括生物与环境、生物与生物之间的斗争)。对达尔文自然选择学说的理解核心归纳(4)进化的内因：遗传和变异。①生物的变异是不定向的。②遗传的作用：使生物微小的有利变异得以积累加强，从而形成适应特定环境的生物新类型。(5)选择的结果：适者生存，不适者被淘汰。一般外界环境条件变化越剧烈，选择越频繁，生物进化速度就越快。(1)拉马克认为生物的适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果(

)(2)达尔文的自然选择学说正确地解释了生物的多样性、适应性以及遗传和变异的本质(

)√达尔文的自然选择学说并未解释遗传和变异的本质。×(3)抗生素的滥用会使细菌产生抗药性的原因是抗生素诱发细菌产生基因突变，使细菌中出现抗药性强的个体(

)抗生素只起到选择作用，变异在前且不定向，选择在后且定向。×(4)生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺(

)生存斗争包括生物与环境、生物种内及生物种间的斗争。×3.下列属于拉马克进化学说的是A.鲸没有牙齿，是因为它们吞食浮游生物B.长颈鹿的颈很长是采食高处树叶反复伸颈的结果C.羚羊听觉灵敏、奔跑快是长期自然选择的结果D.蛇身体细长无足，是经常出入鼠穴捕食的结果√落实思维方法4.下列对达尔文自然选择学说的理解，正确的是①环境改变使生物产生适应性的变异②可遗传的变异是生物进化的基础③变异是不定向的④变异是定向的⑤变异经过长期的自然选择和遗传积累就可能产生生物的新类型A.②④⑤ B.②③⑤C.①②④ D.①③⑤√5.抗生素的滥用导致细菌的耐药性问题日益严重。请用达尔文的自然选择学说解释细菌产生耐药性的过程。(1)细菌种群中存在着的

变异，其中就有极少数个体具有

的特性。(2)使用抗生素时，不具有耐药性的细菌被

，而具有耐药性的细菌则

下来。(3)耐药性细菌

后代，并将耐药性

给后代。经过多代选择，耐药性细菌的比例

。(4)因此，抗生素的

作用