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2019-2020年高中生物 5.3 探索生物進化的歷史教案 浙科版必修2 一、設計思想 在《高中生物課程標準》中，提出了四項課程理念：提高生物科學素養(yǎng)；面向全體學生；倡導探究性學習；注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系。其中有“倡導探究性學習”和“注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”，這就要求生物學教學應該著眼于現(xiàn)實的世界，涉及更多對學生有用的、有實際應用的內(nèi)容和方法。因此在教學中要讓學生學會觀察身邊的生命現(xiàn)象、發(fā)生的變化，并提出問題、探究其原因，使學生對學習過程變得更有興趣，學到的知識也更加牢固，理解上也更加深入。同時，也要讓學生嘗試一種新的學習方式：從過去教師講什么就聽什么，教師讓做什么就做什么的被動學習者，變?yōu)橹雷约盒枰裁础⑾肓私馐裁吹闹鲃訁⑴c的學習者；由過去從學科的概念和規(guī)律開始學習的方式變?yōu)閷W生通過各種事實來發(fā)現(xiàn)概念和規(guī)律的學習方式；生物課上也將出現(xiàn)更多的學生討論、交流等活動。 二、教材分析 課程標準中關于本節(jié)內(nèi)容的具體標準是“探索生物進化的歷史”。要實現(xiàn)這一目標，（浙教版）教材是這樣安排的：化石---寒武紀爆發(fā)-----適應輻射----物種形成速率---趨同進化----趨異進化----協(xié)同進化：生物是怎么進化的，化石為什么是最好的展示生物進化歷程，物種是怎么滅絕，漸變論和點斷平衡論的區(qū)別都是本模塊的重要內(nèi)容。但這些內(nèi)容都很抽象，學生要做到真正理解有一定難度，因而也是本節(jié)教學內(nèi)容的難點。因此教材還在課后題目安排了問題探討，要求學生在上課之前利用圖書館或網(wǎng)絡自選一個專題收集有關“寒武紀大爆發(fā)”的形成原因或恐龍滅絕原因的資料，可以讓學生理解生物學基本現(xiàn)象、事實、規(guī)律。通過學習有關生物進化的內(nèi)容，可以幫助學生解釋身邊的生物學現(xiàn)象，還可以提高學生保護其他生物的意識，保護我們共同的環(huán)境。 三、學情分析 學生在上兩節(jié)課已了解了達爾文的進化論知識以及其的正確性和理解了選擇才是進化的動力?；侨绾物@現(xiàn)年代，恐龍滅絕的原因?qū)W生對這些現(xiàn)象很感興趣。同時學生經(jīng)過必修1和必修2的學習，已經(jīng)初步具有獲取信息、處理信息以及利用信息的能力，能較好地理解本節(jié)課的內(nèi)容。 四、教學目標 （一）知識與技能 1．說明化石能展示生物進化歷程的原因。 2．簡述寒武紀爆發(fā)和恐龍滅絕的原因。 3．理解漸變論和點斷平衡論的兩種模型。 4．嘗試解釋中間類型的化石很難在地層中找到現(xiàn)象。 （二）能力與方法 1．通過資料分析，提高信息處理能力和語言表達能力。 2．學生圍繞問題展開討論，培養(yǎng)質(zhì)疑精神、提問習慣和歸納思維能力。 3．了解研究生物進化課題的一些基本方法，如系統(tǒng)比較方法。 （三）情感態(tài)度與價值觀 1．學生通過問題探討、收集資料等活動，關注生物滅絕現(xiàn)象。 2．養(yǎng)成保護生物的意識和保護環(huán)境習慣。 五、重點、難點與突破 教學的重點是生物進化的歷程及其意義。生物進化歷程涉及到滅絕，適應，物種形成速率及其漸變論和點斷平衡論兩種模型等很抽象。因此本教學過程注重引導學生開展形式多樣的活動（問題探討、收集資料、舉例和討論等），以豐富學生對生物進化的感性認識，同時通過多媒體展示化石的圖片，增加學生的感性認識，并引導學生聯(lián)系生活實際來認識保護生物的重要性。 六、教學策略與設計思路 根據(jù)以學生為主體的教學思想，本著充分發(fā)揮學生的自主性、探究性、合作性的宗旨，本節(jié)課采用“設疑導入→引導探索→歸納總結→引發(fā)思考→分析資料→獲取知識→領悟理解→歸納總結” 的教學程序，引導學生對生物現(xiàn)象進行分析討論、歸納總結。 七、課前準備 1．在上課之前每位學生利用圖書館或網(wǎng)絡收集寒武紀爆發(fā)的和恐龍滅絕的原因的資料。 2．相關多媒體課件以輔助學生的分析討論。 八、教學過程 教師組織和引導 學生 活動 設計 意圖 一 導 入 新 課 教師設疑：地球上現(xiàn)在存在的生物是形形色色、豐富多彩的。每一個生物的新個體都是由上一代個體經(jīng)過生殖過程產(chǎn)生的。①那么最早的生物是從哪里來的？②是自古以來就存在的嗎？③如果不是自古以來就存在的，第一個生物是怎樣形成的？ 教師引導：那我們這節(jié)課就嘗試著去解決這些不清楚但又想了解的問題吧。 學生認真思考問題。 通過實際體會，激發(fā)學生內(nèi)在的好奇心和探究欲望。 二 新課活動 1． 化石展示生物進化歷程 教師與其他學生共同解答，注重以學生為主體的原則，學生通過課外知識的積累能說出幾種學說： 教師設疑：并提問哪種學說比較準確。 通過學生的回答教師進行補充并把之前準備好的PPT展示幾種學說； 關于生命起源的幾種假說： 　　1．創(chuàng)世說（神創(chuàng)論）和新創(chuàng)世說：創(chuàng)世說是把生命起源這一科學命題劃人神學領域，認為地球上的一切生命都是上帝設計創(chuàng)造的，或者是由于某種超自然的東西干預產(chǎn)生的。19世紀以前西方流行創(chuàng)世說這一學說。近年來，在科學的高速發(fā)展的情況下，創(chuàng)世說的支持者為堅持這一非科學的觀點，不得不作出新的努力使圣經(jīng)與科學調(diào)和，用科學知識來證明圣經(jīng)的故事，如將生物學和古生物學的一些“證據(jù)”來證明上帝造物和物種不變的觀點，這就是現(xiàn)代的新創(chuàng)世說。這一學說無論怎樣修飾都是不科學的。 　　2．自然發(fā)生說（自生論）：認為生命可以隨時從非生命物質(zhì)直接迅速產(chǎn)生出來。如腐草生螢，腐肉生蛆、白石化羊等。這一學說在17世紀曾流行于歐洲。隨著意大利的醫(yī)生雷地和法國微生物學家巴斯德等人的實驗的成功，這一學說失去了他的生命力。 　　3．生物發(fā)生說（生源論）：認為生命只能來自生命，但不能解釋地球上最初的生命的來源。 　　4．宇宙發(fā)生說（字生論）：認為地球上的生命來自宇宙間的其他星球，某些微生物的孢子可以附著在星際塵埃顆粒上而到達地球，從而使地球具有了初始的生命。這個學說仍然不能解釋宇宙間最初的生命是怎樣產(chǎn)生的。此外，宇宙空間的物理因素，如紫外線、溫度等對生命是致死的，生命又是怎樣穿過宇宙空間而不會死亡呢？ 5．化學進化說（新自生論）：認為地球上的生命是在地球歷史的早期，在特殊的環(huán)境條件下，由非生命物質(zhì)經(jīng)歷長期化學進化過程而產(chǎn)生的。這一過程是伴隨著宇宙進化過程進行的。生命起源是一個自然歷史時間，是整個宇宙演化的一部分。 引導學生總結：因為有比較充分的根據(jù)和實驗證明，這一學說為多數(shù)科學家接受，但仍需要深入進行研究。 教師設疑：那么科學家是根據(jù)什么來判斷生物進化的呢？教師在PPT上展示各種各樣的化石。 教師設疑：根據(jù)研究認為原始地球形成于46億年前。這時的地球溫度極高，原始大氣中無氧氣，也無臭氧層。在這種環(huán)境下，會不會有生命存在？ 教師引導學生聯(lián)系書本知識總結出地球依次經(jīng)歷了冥古宙，太古宙，元古宙，顯生宙四個階段。目前最早的化石是在太古宙的類似絲狀藍細菌的化石，最早的植物化石，最早的動物化石。最早的人類化石。 學生自主學習的好習慣。 結合圖片更加深刻的理解生物進化的歷程。 提高學生的語言表達能力 2． 寒武紀爆發(fā)和滅絕 教師設疑：寒武紀爆發(fā)和恐龍滅絕的原因？ 要求學生在課前利用圖書館或網(wǎng)絡收集關于有關寒武紀爆發(fā)和恐龍滅絕的原因的資料；并且六人為一組進行討論，看哪組同學的資料最完整，最豐富 學生討論后總結出恐龍滅絕的可能原因：外行星撞擊，地球磁場變化，火山活動，海平面變化，鹽度變化，氣候變化，缺氧事件，古地理變化…… 學生總結寒武紀爆發(fā)的原因猜想：美國物理學家提出了寒武爆發(fā)是由于地球大氣的氧水平這個物理因素造成的；從化石資料來看，有性生殖的發(fā)生在整個生物界的進化過程中有著極其重大的作用，由于有性生殖提供了遺傳變異性，從而有可能進一步增加了生物的多樣性，這是造成寒武爆發(fā)的原因之一；生物收割者假說是美國生態(tài)學家斯坦利提出的，是另一種解釋寒武爆發(fā)的生態(tài)學理論。 看人與生物的圖片得出保護生物的重要性。 提高學生歸納總結的能力 1、適應輻射 多媒體展示恐龍的適應輻射。 教師設疑：為什么會有多種恐龍存在它們的形態(tài)有什么區(qū)別？ 2、物種形成的速率 教師設疑：兩種物種形成速率的模型有何區(qū)別？ 教師引導學生結合課本中的兩副圖總結出漸變式論是新物種由母體分出的一些小種群。有共同的祖先繁衍而來他們獲得了新的適應而變得越來越不相似：點斷平衡論是新種的變化主要發(fā)生在母種分出物種的時候，物種存在的其余時間則變化甚小。 3．趨同進化與平行進化 教師設疑：為什么世界上的生物形形色色，既有相似之處又有不同之處？ 學生結合課本的知識能更好的理解這個問題。即而理解了同源器官和同功器官。 4．種間相互作用與協(xié)同進化 生物之間都存在著相互作用都有哪些作用？生物只有協(xié)同作用才能進化。 學生看圖并思考問題 學生總結 引發(fā)學生興趣 ] 三、課堂小結 教師提問：通過本節(jié)課的學習，再看看課前你寫下的疑問，你解決了哪些問題？ 教師提問：你還有沒有解決的問題嗎？你還想了解哪些？你會通過哪些途徑獲取自己想得知的知識呢？希望下節(jié)課大家能帶來自己的收獲與大家共享！ 培養(yǎng)學生的問題意識，將學習空間由課堂內(nèi)向課堂外延伸 九、知識結構或板書設計 第2節(jié) 探索生物進化的歷史 一、化石展示生物進化歷程（冥古宙、太古宙、元古宙、顯生宙） 二、寒武紀爆發(fā)和滅絕 三、適應輻射（加拉帕戈斯地雀） 四、物種形成的速率：漸變論和點斷平衡論 五、趨同進化與平行進化：（同源器官、同工器官） 六、種間相互作用與協(xié)同進化 十、作業(yè)設計 1.對于物種形成的漸變論和點斷平衡論，達爾文同意的可能是哪一種方式？為什么？ 2.古生物學研究表明，在一個原始祖先進化為現(xiàn)代某個物種的過程中，很多中間類型的化石很難在地層中找到。試著解釋這一現(xiàn)象。 十一、教學評價 新課程改革倡導學生通過“自主、合作、探究”學習實現(xiàn)三維目標。本節(jié)課亮點之一是教師運用新課程的方法、思想組織教學，學生分組討論，合作學習，思維參與度高。亮點之二是關注學生的需求，以學生所需為中心展開教學，逐步推出知識點，并形成知識網(wǎng)絡，問問相接，環(huán)環(huán)相扣，富有邏輯性和層次感。亮點之三是在教學過程聯(lián)系生活實際，不斷引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并解決問題，始終在培養(yǎng)學生的問題意識，促進學生知、情、意、行有效發(fā)展。 十二、參考文獻 [1]《普通高中課程標準實驗教科書生物學必修2生物的進化》．浙江科學技術出版社，xx [2]《浙江省普通高中新課程實驗生物學科教學指導意見》．杭州：浙江教育出版社，xx