高中生物《生物科学的学习过程》的教案

一、感悟课标新理念

　　课 标学习目标

　　课标重点

　　1．通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。

　　2．概述科学思维的基本过程。

　　课标难点

　　通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。

　　教材脉络梳理

　　学习背景探索

　　生物进化论形成的历史背景

　　中世纪的西方，各种学术思想都受宗教束缚，哲学也偏离了古希腊的唯物主义传统，唯心主义占统治地位，表现在自然观上就是宗教的“创世说”。“ 创世说”把世界万物描绘成创世主上帝的特殊创造物。从创世论的基本思想延伸出两个教条，即自然界中生物对环境适应的“ 目的论”和“ 物种不变论”。恩格斯曾这样刻画目的论：“根据这种理论，猫被创造出来是为了吃老鼠，老鼠被创造出来是为了给猫吃，而整个自然界被创造出来是为了证明造物主的智慧”（《自然辩证法》导言）。与古代中国及古希腊哲人的世界万物从某种混沌状态中产生的“演变论”的自然观相反，创世说认为世界是一下子创造出来的，而且一旦被创造出来就永远不变了，这种思想从中世纪一直到18 世纪都占据着统治 地位。

　　从15 世纪后期的文艺复兴到!4 世纪是西方近代自然科学产生与发展的时期，自然科学各学科逐渐建立起来，涌现出许多伟大的科学家。但这个时期的自然科学仍然没有摆脱宗教神学的束缚，自然科学家与神学家的差别只不过是以不同的方式解释和颂扬创世主（上帝）的智慧。那时的自然科学也是一种神学，即所谓的自然神学，正如迈尔所描写的：“自然科学既是科学又是神学，神学与科学分不开直到科学与神学离婚之前，实际上不存在真正客观的、不受约束的自然科学。”

　　自然科学的神学观一直到19世纪中期才逐渐被科学界抛弃。

　　———根据互联网资料整理

二、研习教材重难点

【温故知新】

　　我们知道，大约400多万年前地 球上还没有人类。人类的原始祖先———森林古猿，还在莽莽森林中风餐露宿，与兽共舞。几亿年前乃至几十亿年前，地球上的生物又是怎样的呢？最原始的生命又是怎样出现的呢？生物的进化问题很久以来就吸引着人们去探求，也不断有各种各样的争论。随着科学技术的发展，人们对这个问题的认识也越来越深入。

　　研习点#$ 科学家不断思考———进化理论的创立和完善

　　（一）拉马克和进化理论

　　（1）理论———用进废退学说

　　物种不是不变的，更不是上帝创造的；环境条件的改变能引起生物的变异；环境的多样性是生物多样性的原因。

　　（2）两个法则：一个是用进废退；一个是获得性遗传。并认为这两者既是变异产生的

　　原因，又是适应形成的过程。

　　（3）意义：开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路。

　　（4）不足：典型的唯心主义观点，认为生物的本质本身的意志是推动其进化的动力；

　　后天获得的遗传可遗传；缺乏必要的实验证据。

【领悟整合】

　　（1）拉马克的两条法则

　　①用进废退。不超过发育限度的任何动物，其所有使用的器官都得到加强、发展、增

　　大，加强的程度与使用的时间长短呈正比。反之某些不经常使用的器官就削弱、退化，以

　　至丧失机能，甚至完全消失。这就是所谓的“器官使用法则”或“用进废退法则”。

　　②获得性遗传。某种动物在环境长期影响下，甲器官频繁使用，而乙器官不使用，结

　　果使一部分器官发达，而另一部分器官退化，由此产生的'变异如果是能生育的雌、雄双亲

　　所共有，则这个变异能够通过遗传而保存。这就是被后人称为“获得性遗传”的法则。

　　（二）达尔文和进化理论

　　（1）理论———自然选择学说

　　过度繁殖：生物的繁殖能力很强，能产生大量后代（基础）。

　　生存斗争：大部分个体被淘汰（动力）。

　　遗传变异：生物个体既有亲本的遗传性状，又会出现变异（内因）。

　　适者生存：在生存斗争中，有利变异的个体适者生存，不利变异的不适者被淘汰（结果）。（2）意义：科学地解释了生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。

　　（3）不足：对遗传和变异的本质以及自然选择如何对可遗传的变异起作用等问题不能做出科学的解释。

【领悟整合】

　　（1）自然选择学说知识的拓展

　　①选择的对象。从表面看自然选择是对一个个生物个体的选择，而实际上自然选择是对个体包含的变异进行的选择。从现代分子遗传水平看，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，从而改变种群不同基因的频率。

　　②选择的因素。对生物的变异起选择作用的不是生物自身，而是个体所处的自然环境。环境因素很多，有一种或几种起主导的选择作用。如用农药喷洒害虫，害虫大量死亡（无抗药性），少数害虫生存且繁殖后代（ 抗药性）。农药是这一变化中主导的选择因素，它把群体中早已存在的抗药性个体与不抗药个体区分开来。如果不喷洒农药，害虫无论抗药与否都能生存。农药起到了选择作用，把抗药性选择保留下来，并通过繁殖传给后代，使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见环境对生物变异的选择是定向的，朝着适应环境的方向进化。

　　③选择的手段。生存斗争是选择的手段。生物的过度繁殖与有限生活条件之间的矛盾，必然引起并加剧生存斗争。通过生存斗争，使少数具有适应环境的有利变异的个体生存下来，从而完成一次自然对生物的选择。生存下来的少数生物个体充分利用现有的丰富的生活条件，迅速生长、发育，并繁殖产生大量的后代，又引起新一轮的生存斗 争，生物又面临着再一次的选择。所以说自然选择是通过生存斗争实现的。

　　④选择的结果。自然选择的结果是适者生存、不适者被大自然淘汰。生物产生不定向变异，由自然选择决定这些变异的生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型，淘汰不适应环境的变异个体，即自然选择是定向的，自然选择决定着生物进化的方向。

　　（2）以长颈鹿的进化过程为例比较拉马克和达尔文进化观点的区别。

　　①拉马克观点：长颈鹿的祖先由于生活在缺乏青草的环境里，不得不经常努力地伸长颈和前肢去吃树上高处的叶 子，由于经常使用，颈和前肢逐渐地变得长了一些，而且这些获得的性状能够遗传给后代。这样，经过许多代，终于进化成为现在所看到的长颈鹿。

　　②达尔文观点：

　　（三）木村资生和进化理论

　　（1）提出根据：根据分子生物学的研究，主要是根据核酸、蛋白质中的核苷酸及氨基

　　酸的置换速率，以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改变并不影响生物大分子的

　　功能等事实。

　　（2）理论———中性突变进化理论

　　生物进化的主导因素不是自然选择，而是中性突变的随机固定。每种生物信息大分

　　子都有一定的进化速率。

　　（3）意义：揭示了分子水平的进化规律