人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4节 协同进化与生物多样性的形成学案

高中生物学必修二翻转课堂课时学案

班级_________姓名______________

【基础学习】

达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。想一想，昆虫传粉的专门化对植物繁衍后代有什么意义？虫媒花的进化与传粉昆虫的进化有怎样的关系？

一、协同进化

1.动物学家对非洲大草原奥兰治河两岸的羚羊进行了长期研究研究。他发现，东岸羚羊种群的繁殖能力比西岸的强，奔跑速度比西岸的快。为何两岸的羚羊差异如此之大？经过观察研究，动物学家推测东岸羚羊种群表现得更强健，是因为它们附近有捕食者种群。

【思考】①在羚羊种群中生存下来的是什么类型的个体？为什么？

②捕食者的存在是否对羚羊有害无益？

③捕食者是不是就“高枕无忧”呢？

2. 收割理论由美国生态学家斯坦利（S.M.stanley）提出，该理论指出，捕食者往往捕食数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。

    精明的捕食者通常捕食种群内中老年、病弱个体，在进化过程中能够形成自我约束能力，对猎物不造成过捕，能保持其食物源

思考：从进化的角度看，捕食对双方的意义是什么？捕食者的存在对生物群落有怎样影响？

3.地球上的原始大气是没有氧气的，因此，最早出现的生物都是厌氧（进行无氧呼吸）的；最早的光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。氧气的产生也促使臭氧及臭氧层的形成，臭氧层吸收了大量紫外线，为陆生生物的出现创造了条件。

思考：生物的进化和无机环境的变化是否也有联系呢？

【归纳总结】尝试根据上述三段材料，总结协同进化的概念

4.协同进化对于生物而言，有什么意义呢？

二、生物多样性的形成

1.什么是生物多样性？

2.阅读教材P122-P123，尝试从以下几个角度阐述生物多样性的进化历程

（1）生物进化的总趋势：

①从结构上看：

②从功能上看：

③从生存环境上看：

（2）生殖方式：

（3）生态系统结构：

3.生物进化历程中有哪三个关键点？

【归纳总结】尝试通过构建模型描述生物多样性三个层次之间的关系

三、生物进化理论在发展

1.默写出以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的主要内容

【巩固练习】

1.在生物进化过程中,有关生物类型出现顺序的几种描述,可能性最大的是（  ）

A.自养、异养厌氧、异养需氧

B.异养需氧、异养厌氧、自养

C.自养厌氧、异养需氧、光合自养

D.异养厌氧、光合自养、异养需氧

2.下列有关现代生物进化理论的叙述,错误的是（  ）

A.突变和基因重组为生物进化提供原材料

B.自然选择使种群基因频率发生定向改变

C.地理隔离是新物种形成的标志

D.协同进化导致生物多样性的形成

3.下列叙述与现代生物进化理论不相符的是

A.隔离是物种形成的必要条件

B.种群是生物进化的基本单位

C.不利变异不能成为进化的原材料

D.自然选择学说是现代生物进化理论的核心

4.下列有关现代生物进化理论的叙述，错误的是（  ）

A.变异对生物是否有利因生物所处的具体环境不同而有所差异

B.蜂鸟细长的喙与细长的花距是长期协同进化形成的相互适应特征

C.自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率

D.细菌在接触青霉素后才产生抗药性突变个体,青霉素的选择作用使其生存

5.下列有关生物进化的叙述正确的是（  ）

A.雌虎和雄狮交配产下了“狮虎兽”,说明并不是所有物种间都存在生殖隔离现象

B.被巨大河流分隔成两个种群的某松鼠,两种群的基因频率的改变互不影响，而种群内的基因频率改变在世代间具有连续性

C.基因型为 Dd的高茎豌豆逐代自交的过程中,纯种高茎的基因型频率在增加，表明豌豆正在进化

D.在自然选择过程中，黑色桦尺蛾与灰色桦尺蛾发生了进化,表现为协同进化

6.3.2《隔离在物种形成中的作用》学案参考答案

【基础内容】

一、协同进化

1.①羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体，由于动作敏捷、跑得快等不容易被捕食而存活下来。

②捕食者所吃掉的大多是被捕食者中老年、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用。

③一般来说，只有动作敏捷、跑得快的捕食者个体才能获得食物，从而生存下来，繁育更多的后代。因此，羚羊对捕食者种群的进化也起到了促进作用

2.捕食关系有利于捕食者和被捕食者协同进化。捕食者的存在有利于维持生物多样性

3.生物和无机环境之间也存在协同进化。

【归纳总结】不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化

4.通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统

二、生物多样性的形成

1.生物多样性主要包括三个层次的内容：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性

2.（1）①简单→复杂（原核细胞→真核细胞，单细胞→多细胞等）②低等→高等；③水生→陆生

（2）无性生殖→有性生殖

（3）两级生态系统（无消费者）→三级生态系统（生产者、消费者、分解者）

3. (1)真核生物出现以后,有性生殖作为一种新的繁殖方式出现:生物进化的速度明显加快。

(2)寒武纪大爆发:形成生态系统的第三极--消费者,使生态系统具有更加复杂的结构。

(3)原始陆生植物和原始两栖类的出现:生物的登陆改变了陆地环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了广阔的舞台。

【归纳总结】

三、生物进化理论在发展

1.适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。

【巩固练习】

1-5 D C C D B