2022-2023學(xué)年 必修2 人教版　協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成 教案

第4節(jié)協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成課標(biāo)要求核心素養(yǎng)說明自然選擇促進(jìn)生物更好地適應(yīng)特定的生存環(huán)境。1．形成生物進(jìn)化的觀點(diǎn)和生物進(jìn)化理論在發(fā)展的觀念；認(rèn)同協(xié)同進(jìn)化是普遍存在的。(生命觀念)2．探討物種多樣性的形成原因，解釋生物的適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。(科學(xué)思維)基礎(chǔ)知識·雙基夯實(shí)一、協(xié)同進(jìn)化二、生物多樣性的形成三、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論〔學(xué)霸記憶〕1．協(xié)同進(jìn)化發(fā)生于不同物種之間或生物與無機(jī)環(huán)境之間。2．生物多樣性包括遺傳(基因)多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。3．適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。4．種群是生物進(jìn)化的基本單位。5．突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料。6．自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變，進(jìn)而通過隔離形成新的物種。7．生物進(jìn)化的過程實(shí)際上是生物與生物、生物與無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的過程。8．生物多樣性的形成是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果?！不顚W(xué)巧練〕判斷下列敘述的正誤(1)同種生物之間也存在協(xié)同進(jìn)化。(×)(2)捕食者的存在不利于被捕食者的生存。(×)(3)生物多樣性包括遺傳(基因)多樣性、個體多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。(×)(4)協(xié)同進(jìn)化只能發(fā)生在生物與生物之間。(×)(5)最早出現(xiàn)的生物是單細(xì)胞的厭氧型生物。(√)〔思考〕1．某細(xì)長口器的蛾是某種蘭花專門的傳粉昆蟲，這對蘭花繁衍后代和該種蛾有什么意義？(生命觀念)提示：特定昆蟲給特定的植物傳粉，這樣可以提高傳粉的效率，并且昆蟲也可得到較多的食物或保護(hù)。2．用草原上狼和羊解釋生物與生物之間發(fā)生的協(xié)同進(jìn)化。(科學(xué)思維)提示：草原上，狼捕食羊，速度慢的羊逐漸被狼吃掉，而速度慢的狼，因為不能獲得足夠的食物，也逐漸被餓死，這樣，在狼追逐羊的過程中，狼和羊的速度都得到了提升，實(shí)現(xiàn)了協(xié)同進(jìn)化。課內(nèi)探究·名師點(diǎn)睛知識點(diǎn)協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成要點(diǎn)歸納1．對協(xié)同進(jìn)化概念的理解(1)生物與生物之間的協(xié)同進(jìn)化僅發(fā)生在不同物種之間，同種生物之間不存在協(xié)同進(jìn)化。(2)無機(jī)環(huán)境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，導(dǎo)致生物朝著一定方向進(jìn)化；生物的進(jìn)化反過來又會影響無機(jī)環(huán)境。2．生物多樣性的形成過程分析3．生物多樣性的關(guān)系及原因分析(1)從分子水平看：DNA多樣性(根本原因)→蛋白質(zhì)多樣性(直接原因)→生物性狀多樣性。(2)從進(jìn)化角度看：物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性主要是生物的不定向變異與定向選擇在進(jìn)化過程中共同作用的結(jié)果。(3)生物多樣性≠物種多樣性：物種多樣性只是生物多樣性的一個方面。4．生物多樣性的形成協(xié)同進(jìn)化是物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性形成的原因。5．用現(xiàn)代生物進(jìn)化理論分析生物的進(jìn)化、適應(yīng)性和新物種的形成進(jìn)化的原因內(nèi)因遺傳和變異外因生物生存的各種環(huán)境條件相互作用生物生存的各種環(huán)境條件對生物的變異進(jìn)行選擇，淘汰不利變異，積累和加強(qiáng)有利變異進(jìn)化的結(jié)果適應(yīng)性環(huán)境對生物的變異進(jìn)行定向選擇，使有利的變異在生物種群中得到積累和加強(qiáng)，形成了生物的適應(yīng)性多樣性、新物種形成同一物種的不同種群，由于生活環(huán)境的變化，形成了具有不同適應(yīng)性的生物類群，當(dāng)變異積累到一定程度而出現(xiàn)生殖隔離時，便形成了新物種；同一物種的不同類型及新物種的出現(xiàn)均體現(xiàn)了生物的多樣性進(jìn)化種群的基因頻率發(fā)生定向改變(生物的進(jìn)化)。新物種的形成是生物進(jìn)化的質(zhì)的飛躍典例剖析典例1(2022·廣西梧州市高一期末)下列有關(guān)生物協(xié)同進(jìn)化的說法，正確的是(D)A．隔離在生物協(xié)同進(jìn)化中起決定作用B．生物的協(xié)同進(jìn)化只發(fā)生在生物群落中C．大型捕食者的存在不利于生物的協(xié)同進(jìn)化D．草原兔子的抗病力與某種病毒的感染力都會隨進(jìn)化增強(qiáng)[解析]隔離是物種形成的必要條件，并非決定生物的協(xié)同進(jìn)化，A錯誤；協(xié)同進(jìn)化是指在不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，因此，生物的協(xié)同進(jìn)化不僅發(fā)生在生物群落中，還發(fā)生在生物與環(huán)境之間，B錯誤；大型捕食者對獵物種群起到選擇的作用，使之能更加的適應(yīng)環(huán)境，從而有利于協(xié)同進(jìn)化，C錯誤；生物與生物之間的相互選擇，使得彼此更加向適應(yīng)環(huán)境方向進(jìn)化，D正確。故選D。變式訓(xùn)練1(2022·湖北武漢市高一期末)下列關(guān)于生物進(jìn)化與生物多樣性的敘述，正確的是(A)A．淺色樺尺蠖與黑色樺尺蠖同時存在體現(xiàn)了基因多樣性B．種群是生物進(jìn)化的基本單位，也是自然選擇的對象C．嚴(yán)格自花傳粉的植物種群內(nèi)個體之間存在生殖隔離D．生物多樣性的形成是不同物種之間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果[解析]淺色樺尺蠖與黑色樺尺蠖屬于同種生物，它們同時存在體現(xiàn)了基因多樣性，A正確；種群是生物進(jìn)化的基本單位，但自然選擇的對象是個體，B錯誤；同一種群意味著是同一物種，據(jù)此可推測嚴(yán)格自花傳粉的植物種群內(nèi)個體之間不存在生殖隔離，C錯誤；生物多樣性的形成是不同物種之間、生物和無機(jī)環(huán)境之間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果，D錯誤。故選A。變式訓(xùn)練2(2022·山東省泰安市高一下學(xué)期期末)生態(tài)學(xué)家赫奇森曾說過，協(xié)同進(jìn)化就是“生態(tài)的舞臺，進(jìn)化的表演”。對此理解正確的是(D)A．生態(tài)指無機(jī)環(huán)境，進(jìn)化是生物界的演變B．基因突變對生物適應(yīng)性的影響是非益即害的C．物種之間的協(xié)同進(jìn)化都是通過物種之間的競爭實(shí)現(xiàn)的D．舞臺和表演者在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展鑄造了生物的多樣性[解析]生態(tài)指無機(jī)環(huán)境和生物群落，進(jìn)化是生物與環(huán)境的演變，A錯誤；基因突變由生態(tài)環(huán)境選擇，具有多害少利性，B錯誤；物種之間的協(xié)同進(jìn)化都是通過物種之間的競爭和種間互助實(shí)現(xiàn)的，C錯誤；舞臺和表演者在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，鑄造了生物的多樣性，D正確。故選D。指點(diǎn)迷津·撥云見日一、自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的比較1．主要內(nèi)容：自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論研究水平個體分子進(jìn)化單位個體種群進(jìn)化材料不定向的變異突變和基因重組進(jìn)化方向自然選擇使有利變異定向積累自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變物種形成有利變異積累隔離導(dǎo)致物種形成缺陷不能解釋遺傳和變異的本質(zhì)與物種大爆發(fā)現(xiàn)象不完善共同點(diǎn)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論以自然選擇學(xué)說為核心。二者都能夠解釋生物的多樣性和適應(yīng)性典例2(不定項)(2022·山東省菏澤市高一下學(xué)期期末)下列對現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的理解，錯誤的是(AC)A．生物體發(fā)生的所有變異都能為進(jìn)化提供原材料B．地理隔離的作用是使種群間基因不能交流C．協(xié)同進(jìn)化就是物種間在相互影響中不斷發(fā)展和進(jìn)化D．自然選擇使種群基因頻率發(fā)生改變，并決定生物進(jìn)化的方向[解析]生物發(fā)生的變異包括不可遺傳變異和可遺傳變異，只有可遺傳的變異才能為生物進(jìn)化提供原材料，A錯誤；地理隔離的作用是使種群間基因不能交流，但不一定會導(dǎo)致生殖隔離，B正確；協(xié)同進(jìn)化是指不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，不僅僅只有物種間的進(jìn)化，C錯誤；自然選擇使種群基因頻率發(fā)生改變，并決定生物進(jìn)化的方向，D正確。故選A、C。教材問題·解疑答惑問題探討?P1191．提示：否則這種花不能很好地完成傳粉，這一物種也就不可能存在。2．提示：不是，可能還沒找到這種昆蟲。思考討論?P1221．提示：最早出現(xiàn)的是原核生物。它們生存在海洋無氧的環(huán)境里。2．提示：陸生植物先登陸，因為植物可以為動物提供食物和棲息地。3．提示：寒武紀(jì)海洋中出現(xiàn)無脊椎動物—物種大爆發(fā)，但是沒有脊椎動物。4．提示：恐龍是在白堊紀(jì)末絕滅的。物種絕滅對生物多樣性的影響是多方面的，恐龍的絕滅為哺乳類的興盛騰出了空間，有利于生物多樣性的形成。旁欄思考?P124愛因斯坦和玻爾關(guān)于量子力學(xué)的爭論，當(dāng)時玻爾提出了“互補(bǔ)理論”，認(rèn)為量子力學(xué)遵循互補(bǔ)原理，遭到了愛因斯坦的反對。練習(xí)與應(yīng)用?P124一、概念檢測1．(1)√因為物種之間是協(xié)同進(jìn)化的，所以一個物種的形成或絕滅是會影響其他物種的進(jìn)化的。(2)×物種之間的協(xié)同進(jìn)化既有競爭也有互助還有寄生、共生等種間關(guān)系。(3)×地球上最早出現(xiàn)的是單細(xì)胞的異養(yǎng)生物，生產(chǎn)者是后來出現(xiàn)的。(4)×生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。2．C原始的地球沒有氧氣，最早的生命是單細(xì)胞生物，所以地球上最早出現(xiàn)的是進(jìn)行無氧呼吸的單細(xì)胞生物。二、拓展應(yīng)用1．提示：生態(tài)指的是生物與環(huán)境的相互關(guān)系，進(jìn)化指的是生物界的歷史演變；如果把進(jìn)化看作由各種生物表演的一部歷史劇，那么，上演這部歷史劇的舞臺就是生物與環(huán)境之間復(fù)雜的相