1、人大資料復印中心2011年第7期全文轉載“現代生物進化理論的由來”一節教學內容的處理張樹虎 （江蘇省宿豫中學 223800）電話：052784491996(校辦) 手機： Email：zgzhangshuhu摘 要：通過有關教學內容（生命起源的假說、兩大進化學說經典案例以及達爾文以后進化理論）的拓展，為學生提供大量的信息，便于核心內容的教學；通過教學順序的調整便于學生有意學習，符合高中生的認知特點。關鍵詞：生物教學 拓展 進化“現代生物進化理論的由來”是人教版必修2第7章的第1節，本節內容安排順序是：拉馬克的進化學說、達爾文的自然選擇學說和達爾文以后生物進化理論的發展。這樣的順序是按照生物學說

2、發展的時間安排的，教學內容不是簡單的新理論對舊理論的否定和排斥，而是新理論對舊理論的修正、深入和擴展，這是本節教學內容的基本脈絡。本節教學重、難點是達爾文的自然選擇學說。從教學內容來看，本節知識通俗易懂，但是大多數教師教學時常常遇到這樣的現象：在教完每個“進化學說”后，為了加深對“進化學說”的理解，突出教學重點、難點，教師通常讓學生舉例解釋“兩個進化學說”，但是很多學生要么舉不出例子、要么解釋不清楚，甚至有的學生無所適從。出現這樣的現象原因可能有多方面的，其中重要的原因是學生對相關知識點信息量不足，對知識點沒有理解透徹，也可能是學生沒有形成科學的思維習慣。造成這種現象的眾多原因中莫過于教師輕視

3、教材，未對教材內容進行“二次開發”。 沒有讓學生真正地“動”起來，致使學生未真正理解“進化學說”，顯然看似簡單的教學內容仍然對教師提出更高的要求。幾年實踐證明，在本節教學中對教材內容作如下處理將能收到較好的教學效果。1 教材內容的延伸和拓展1.1 生命起源假說的拓展（1）教學內容 生命起源一直是科學家費解并具有重大科學挑戰的熱門課題，是人們關注和爭論的焦點。生命究竟是怎樣起源的？歷史上對這個問題也存在著多種臆測和假說，比較有代表性的假說有：第一是神創論，否認一切的事物是自然形成的說法。它認為哪怕是正在呼吸的空氣，也是需要被創造才得以產生。在圣經上說，“起初，神創造天地。”第二是自生論，認為生物

4、可以隨時由非生物產生，或者由另一些截然不同的物體產生。如中國古代所謂“肉腐出蟲，魚枯生蠹”，亞里士多德說的“有些魚由淤泥及砂礫發育而成”。中世紀有人認為樹葉落入水中變成魚，落在地上則變成鳥等。第三是宇宙生命論，這一假說提倡“一切生命來自生命”的觀點，認為地球上最初的生命來自宇宙間的其他星球，即“地上生命，天外飛來”。這一假說認為，宇宙太空中的“生命胚種”可以隨著隕石或其他途徑跌落在地球表面，即成為最初的生命起點。如1976年，我國吉林地區發生一場罕見的隕石雨，隕石表面發現了許多有機小分子。第四是化學進化論，生命是在原始地球條件下起源的，是有非生命物質通過化學途徑逐漸進化來的。證據：美國科學家米

5、勒設計了一個模擬原始地球條件的實驗裝置，該裝置的火花室與冷凝器相連，其中流動著氫，氨，甲烷等混合氣體，火花室里還模擬閃電和宇宙射線給混合氣體提供能量。1周后，該裝置底部試驗瓶的水溶液中，發現了許多有機小分子，其中有些是組成生命物質的成分。（2）教學策略 上課時首先讓學生閱讀教材章首頁，在學生閱讀后提供關于生命起源假說的素材。素材的提供有以下方式供參考：以學案的形式課前預習時使用；課堂以課件的形式展示；以興趣小組為單位課前搜集資料，課堂上由12個小組派代表展示等等。提供素材后可以設計以下問題串激發學生思考：每個假說的主要觀點是什么？不同假說之間的主要區別？這些假說為什么教材中未專門提出？。要求學

6、生把他們知道的各種說法的主要內容、論點簡述出來，并對各種說法進行簡單的評價或提出各種說法的論據。在組織學生討論時，當學生很難對各種說法做出全面的比較和恰當合理的評價時，教師要準確地抓住學生認識上的不足，提出恰當的問題予以引導。如學生提出聽說過宇宙來的“生命胚種”的說法，而且十分相信時，教師則應提出問題：宇宙空間的條件是否適合生命胚種的存在？生命胚種又是如何起源的？這樣引導學生找出此種說法的不足。當然也可以放開學生的手腳，由學生自己閱讀資料，自己提出問題、自己分析。如果學生說不全，教師可做為參與討論者，與學生一起議論，并提出自己的看法，將學生不知的或知之不全的內容提出來。這樣，教師是以一個與學生

7、平等的朋友的身份參與討論，而不是以一個居高臨下的教育者的身份來教育學生。以上教學過程中教師還應注意對學生活動的每個活動結果進行評價，指出學生在哪方面做的比較好，在哪方面還需要繼續努力，教師也可以對學生探究活動的結果打分，作為學生的平時成績。（3）教學體會 教材章首頁中有這樣一句話“人們對生物進化的解釋也在逐步深入，并且不乏爭論”。此時學生將會產生疑問，關于生物進化在拉馬克、達爾文之前有哪些重要的假說？這些假說對于現代生物進化理論的建立有何意義？此時順理成章為學生呈現關于生物進化學說的素材，這樣的設計拓展了學生的知識空間，便于學生學習P111“自然選擇學說的重要意義”、以及第四個知識目標（探討生

8、物進化觀點對人們思想觀念的影響）的學習。這樣的拓展幫助學生形成系統的知識體系，便于學生學習現代進化論的形成所經歷的曲折發展變化。學生能深刻地體會到科學發展的綜合性，以及相互交叉、滲透的特點。拓展的素材又滲透了豐富的辯證唯物主義觀點，是對學生進行生命的物質性、運動性等辯證唯物主義基本觀點教育的極好素材。這里要注意的是提供的素材并不意味著核心知識的重要性降低，對于學生來說，知識的學習，特別是核心內容和基本概念的學習（達爾文的自然選擇學說），仍然是至關重要的。不要本末倒置、喧賓奪主，占用過多的時間，教師要注意控制教學時序。1.2 兩大進化學說經典案例的拓展（1）教學內容 例1.利用拉馬克的觀點解釋長

9、頸鹿為什么脖子長？（拉馬克認為長頸鹿的進化是因為草地退化后要吃樹葉，當然頸長的有優勢，它們想要長頸，于是天天使勁地將頸伸長，所以脖子越伸越長，終于形成了現在的長頸鹿。而通過獲得性遺傳，就可以把這個長脖子的性狀傳給下一代，久而久之，長頸鹿的脖子就越來越長了。這種思想被簡單概括為四個字“用進廢退”。）例2利用達爾文的自然選擇學說的觀點解釋長頸鹿為什么脖子長？（過度繁殖超過了環境的承受能力，樹葉不夠吃，勢必加劇種內之間的斗爭這叫生存斗爭；而對于現在的鹿有脖子短的有脖子長的這叫遺傳變異；對于脖子長的鹿有優勢，容易吃到樹頂的樹葉，處于競爭優勢，而脖子短的因為夠不著樹葉而最終餓死淘汰，這叫適者生存。久而久

10、之，長脖子的長頸鹿越來越多，短脖子的長頸鹿越來越少，于是長頸鹿的脖子就越變越長了。這種思想也被簡單都概括成四個字“優勝劣汰。）（2）教學策略 關于拉馬克的進化學說通過課件展示長頸鹿，并設計問題：長頸鹿為什么脖子長？教師引導、點撥，思考以下問題：拉馬克進化學說的主要內容？生物進化的主要原因是什么？拉馬克學說有什么不足？學生通過自學探究的方法處理問題，教師通過提問，引導學生評說其要點：地球上的生物不是神造的，而是由更古老的生物進化而來的；生物是由低等到高等逐漸進化來的；生物適應性的形成是由于用進廢退和獲得性遺傳。然后教師指出，拉馬克的進化學說是達爾文學說之前影響最大、最為系統的進化理論。拉馬克的進

11、化學說的不足可以通過分組討論得出：由于當時生產水平和科學水平的限制，拉馬克在說明進化原因時，把環境對于生物體的直接作用以及獲得性狀遺傳給后代的過程過于簡單化了，成為缺乏科學依據的一種推論，并錯誤地認為生物天生具有向上發展的趨向，以及動物的意志和欲望也在進化中發生作用。關于達爾文的自然選擇學說是本節教學的中心。通過初中的學習，學生對達爾文生平和達爾文的自然選擇學說具有一定的認識。因此，教師可以先讓學生根據已有知識嘗試解釋長頸鹿脖子長的原因。在學生初步議論之后，教師通過課件展示長頸鹿的進化過程，以教材中的“達爾文自然選擇學說的解釋模型”為參照，扼要解說該學說的基本要點。在解說過程中，再充實一些事例

12、1，引導學生學會利用自然選擇學說解釋一些生物現象。使課本的知識得以遷移運用，從而體現出事實和推論之間的邏輯關系。之后討論達爾文自然選擇學說的貢獻和局限性。如有條件可以播放關于自然選擇學說知識要點的錄像，引導學生思考觀察。并提出相關的問題串激活學生的思維，如自然選擇學說的主要內容？其中說明生物生存條件是什么？哪項內容是生物生存的手段、動力？哪項內容是生物生存的基礎、內因？哪項內容是生物生存的結果？從兩位科學家的創造的偉大業績上你體會到科學創造具有什么特點？等等。（3）教學體會 同一個例子，兩位科學家給予不同的解釋。為下文拉馬克與達爾文兩者觀點的比較作下鋪墊。拉馬克把自己的學說建立在猜測之上，缺少

13、科學證據的支持，他過于強調環境的變化直接導致物種的改變，而達爾文搜集大量材料來證明這是事實。這樣，雖沒有解釋“所以然”，但使大家還是容易相信他所說的是符合事實的，這樣做無疑增加了其理論的可信性。通過插入與自然選擇學說內容相關的錄像，或與課文相關的圖片，能夠激發學生學習的興趣，增強感性認識，利用圖片交替和錄像展現使學生頭腦中呈現出一個完整的生物進化過程。此時通過學生的“解釋”，不僅培養學生運用知識解決問題的意識和能力，而且培養學生的思辨能力和表達交流能力。便于學生比較兩個學說在發展中變化的主要觀點，引導學生形成一分為二的辨證觀點。另外，讓學生在學習的過程中注意科學家是怎樣發現問題和提出問題，是怎

14、樣實驗、怎樣思考、怎樣解決問題的，有利于訓練學生科學思維和方法，理解科學過程和科學本質，逐步培養自己的科學能力2。學習達爾文求實、求真、謙遜等科學精神和科學態度，體驗科學地艱辛。1.3 達爾文以后進化理論的拓展（1）教學內容 達爾文以后進化理論的發展（新達爾文主義）：第一次大修正，20世紀初，魏斯曼提出新達爾文主義，突出基因在進化中的作用。第二次大修正，20世紀上葉，杜布贊斯基等提出現代綜合進化論，得益于基因概念的提出和群體遺傳學的發展。第三次大修正，正在進行。源于古生物學、分子生物學研究。如進化并非勻速漸變、進化過程中的隨機性等。中性學說：由日本遺傳學家木村資生(M. Kimura)于196

15、8年提出一種學說，認為由突變產生的等位基因對于物種生存既無利也無害，這些突變在自然選擇上是中性的，因此，在分子水平進化中自然選擇幾乎不起作用。新中性學說：強調適應性進化是一種非本質的進化。生物在本質意義上的進化必須以不受選擇為前提,這一點正好與達爾文的主張相反,所以是反達爾文主義的。不選擇與木村的觀點相近，而且造成進化的機制也是隨機固定,但木村針對的是分子水平上的中性突變,這里針對的則是生命過程的一次飛躍3。（2）教學策略 在學習達爾文自然選擇學說后讓學生將書重新翻到章首頁，觀察題圖中“貝格爾”號艦在一片蒼茫的海上航行的畫面，疊印從物種起源到現代生物進化理論的各種進化論書籍封面，寓意正如圖中題

16、詩所說，當年達爾文所乘“貝格爾”號艦雖然遠逝，進化論的航程卻遠未終止。此時提供拓展素材恰當印證這一點，研究生物的進化既非易事，同時又有無窮魅力。同時設計問題：通過本節的學習，以及閱讀材料后你認為科學的發展具有一個什么樣的過程（談談對科學本質的理解和感悟）？作為一名中學生在進化學說方面你將做出怎樣的貢獻？同時布置研究性學習作業：給學生提供有關網址，讓學生課后查閱資料寫關于進化學說方面的綜述材料。（3）教學體會 在分析拉馬克和達爾文的進化理論的重要貢獻和歷史局限性后，拓展以自然選擇學說為核心的現代生物進化理論有助于學生理解科學不是一個靜態的體系，而是一個不斷發展的動態過程。在這個過程中一直有不同觀

17、點交鋒，目前仍不乏爭論。存在質疑和爭論不僅是正常的，而且能促進科學的進步。這也反映出生物科學與社會之間復雜的互動。如同其他科學理論一樣，生物進化理論在不斷爭論中向前發展。這樣一些認識滲透在學生腦海中，意在使學生形成生物進化觀點的同時，深入理解科學與社會的關系，理解科學的本質，激發學生繼續探索生命起源的意識。這樣的處理，比通常由教師簡單地講述，灌輸知識要強得多，學生對這一知識的理解和掌握也就更深更牢固。另外研究性學習的開展改變了學生單純接受教師知識傳輸的學習方式、習慣、方法，培養學生的探究科學態度和探索精神。2.教學內容順序調整建議“問題探討”部分、“思考與討論”部分第1、2題調至達爾文自然選擇

18、學說模型解釋之后 教材中“問題探討”設計的問題是基于學生在初中階段學習生物進化的內容之后，符合高中生的認知特點，意在調動學生已有的知識和經驗，促進學生積極的思考。但是由于學生已有兩年時間未接觸進化知識，因而實際教學中如果將“問題與探討”部分作為情景引入，學生難以回答討論題，甚至沉默。為避免這種認知上的沖突，建議進行以上調整，能夠順理成章為大多數學生接受。“思考與討論”部分共計6道題，試題原設計目的是在學習達爾文學說意義之后用于鞏固知識。如果將6道試題逐一討論講解，學生有意注意時間過長，在這種單調的、靜止的學習活動中，學生在心理和生理上會引起大腦疲勞，注意就不穩定，這時容易產生對事物“視而不見，聽而不聞，食而不知其味”的現象。如果將1、2兩道題進行上述調整，就能避免這種現象產生。另外，如果在試題講解