生物進化的原因的教學設計
教學重點和難點:
通過資料分析和模擬探究保護色形成的過程,使學生能從感性上升到
理性的層面上去分析生物進化的原因。
教學準備:
學生:學生分成10個小組,搜集有關的保護色、警戒色、擬態(tài)等與環(huán)境相適應的各種形態(tài)特征和生理結構的圖片或文本資料。
教師:準備實驗材料;搜集資料制作多媒體。
教學環(huán)境:網(wǎng)絡教室
教學過程:
一、問題引入,啟發(fā)思考
教師出示“恐龍滅絕”,“各品種雞的形成”和“生物進化樹”三組圖片,同時提出問題:在漫長的生物進化過程中,為什么有些生物種類會絕滅?新的生物種類又是怎樣產(chǎn)生的呢?推動生物不斷進化的原因是什么呢?三個問題的提出,給學生以思維的沖擊和震動,要求學生用1分鐘時間思考問題,讓他們就自己已有的知識貯量在腦海里形成雛形的解釋,但并不要求即時做出回答,從而激起學生的學習欲望。順勢導入新課。
二、樺尺蠖工業(yè)黑化的原因
教師指導學生自主閱讀樺尺蠖的工業(yè)黑化事例,分析科學家的仿真實驗結果,并提出問題:為什么100年后深色樺尺蠖變成了常見類型,而淺色的樺尺蠖卻成了少數(shù)?讓學生帶著問題閱讀、分析,之后就問題進行討論交流。教師對學生的解釋作出及時的評價和歸納。為以下的內容學習作好鋪墊。
三、“保護色”的概念學習
在了解了“樺尺蠖工業(yè)黑化的原因”后,讓學生觀察“冬雷鳥”、“夏雷鳥”和“幾種不同環(huán)境中的蛙”等具有保護色的動物圖片。引導學生歸納出保護色的概念及意義。然后指導學生閱讀保護色的仿生應用的拓展資料:軍艦的色彩與斑馬身上漂亮而雅致的條紋;迷彩服與蝴蝶的迷人色彩;人造衛(wèi)星的控溫系統(tǒng)百葉窗樣式與蝴蝶身上的鱗片。接著引導學生列舉相關的仿生例子。使學生認識到保護色不僅有利于動物避敵和覓食,還能啟迪我們人類的智慧,造福人類社會。從而激發(fā)學生對大自然的熱愛,進一步認識到保護生物多樣性的重要性。
四、模擬探究保護色形成的過程
教師說明樺尺蠖工業(yè)黑化的過程其實就是保護形成的過程,雖然不可能重現(xiàn)樺尺蠖體色變化的整個過程,但可以通過模擬實驗來感受這個過程。為了讓實驗能順利完成,課前預先培訓各小組長,讓他們掌握實驗操作要領,上課時作為小老師指導其他小組成員。首先引導學生對保護色的形成作出假設后進行探究實驗,教師參與學生的探究活動,注意學生探究實驗的實施情況及數(shù)字記錄,并從中加以點撥。引導學生分析探究實驗結果,討論交流并推測出保護色形成的過程。教師對學生的推測結果給予合理的評價。使學生對保護色形成過程在感性認識的基礎上上升為理性認識。接著問:如果人們要使英國曼徹斯特地區(qū)的淺色的樺尺蠖又重新恢為常見類型,你認為該怎樣做?讓學生各抒已見,互相評論,但不一定形成統(tǒng)一的'觀點和做法。這樣,把學習的任務交給學生自己去完成,教師只是起引導作用,另外充分發(fā)揮了學生之間的人力資源,達到了師生互動和生生互動。
五、拓展閱讀
生物對環(huán)境的適應 學生分析判斷:有些動物如某種蛾類幼蟲的體表具有鮮艷的色彩和斑紋,并長有毒毛,很容易被食蟲鳥發(fā)現(xiàn),因此,這種具有與保護色不一致的體色是不利于它們生存的。你認為以上說法對嗎?為什么。這問題讓學生認識到生物適應性不僅僅是保護色。接著指導學生根據(jù)自己的實際有選擇地閱讀“生物對環(huán)境的適應”的相關網(wǎng)頁資料,該網(wǎng)頁匯集了大量老師和學生搜集的圖片和文本資料,界面友好,很具可讀性。學生閱讀時,教師提醒:你從資料中獲得了什么信息,得到了什么啟示。這部分拓展閱讀旨在告訴學生物適應環(huán)境除保護色外,還有警戒色、擬態(tài)等其它形態(tài)特征和生理結構的適應,啟示學生要學好本領充實自己,將來才能適應社會的競爭。同樣也激發(fā)學生熱愛大自然,深刻認識保護生物多樣性的重要性。
六、生物進化的原因
教師指導學生閱讀 “恐龍滅絕的幾種假說”,“華南虎和大熊貓瀕臨滅絕的原因”,“各品種雞的”,“狼的進化”和“特殊環(huán)境的昆蟲”等資料,同時討論交流“引入”的三個問題。師生總結歸納生物進化的原因。使學生初步認識到:遺傳和變異是生物進化的基礎,環(huán)境的改變是生物進化的外在動力,生物只有適應不斷變化的環(huán)境才能生存和繁衍。
七、拓展練習
寫一篇小短文
提出問題:現(xiàn)代社會里,溫飽問題已基本解決,人身安全也有了保障。請推測:我們人類還會有重大的進化嗎?將會進化成什么樣子呢?要求學生在V—class平臺寫一篇有關人類進化的小短文,師生在網(wǎng)上相互交流和評價,從而進一步深化促使生物進化的原因。
八、小結
師生回顧整節(jié)課的內容,強調促使生物進化的原因