在思辨中升华学科素养

孙晓方

中图分类号：G633.91           文献标识码：A文章编号：1992-7711（2019）18-065-1

一、教材分析

人教版高中《生物》（必修2）中第七章第一节“现代生物进化理论的由来”包括三部分内容：拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说和达尔文以后生物进化理论的发展，其中重点是第二部分，即达尔文的自然选择学说。现代生物进化理论是以自然选择学说为核心，综合了生物学各学科的成就和多种生物进化因素建立起来的，因此，达尔文的自然选择学说是学生理解现代生物进化理论由来的关键。

二、教学过程

1.情景创设，引出主题

课件展示长颈鹿照片，引发同学们思考讨论长颈鹿的脖子为什么那么长？通过以上教师引导，适当点拨，自然过渡到关于各种各样的生物是如何形成的这一长期存在着争论的话题。一直到今天这一问题的争论依然在继续，为此，国际组织有关部门召开了一场主题为：“长颈鹿脖子为什么那么长”的国际高峰论坛。PPT出示是有关这次高峰论坛的材料：

（1）论坛背景

长颈鹿的脖子为什么这样长？谁设计了长颈鹿的脖子？这个问题在科学发达的今天仍然没有得到解决，为此有关国际组织特意举办了一场关于长颈鹿脖子的国际高峰论坛，邀请到法国学者拉马克学说的代表、英国学者达尔文学说的代表、上帝的代表与会。

（2）主持人

众所周知，长颈鹿大约出现在2500万年前，它身高可达6米，脖子长2-3米，与其它哺乳动物却一样，脖子都只有7块椎骨，只是每块都被拉长了。请问诸位饱学之士，是谁把长颈鹿的7块椎骨拉长的呢？

（3）拉马克代表

长颈鹿原是生活与草原上的动物，脖子并不像现在这样，只时由于当时食物丰富，地面上的草足够长颈鹿啃食，因此长颈鹿无需将脖子伸长，但是由于草原上的草逐渐稀少，食物渐渐匮乏，长颈鹿失去了唾手可得的食物来源，不得不伸长自己的脖子去摘取树上的嫩叶作为自己的食物，久而久之，长颈鹿的脖子就被拉伸，一代一代的遗传下去。

（5）达尔文认为

在原先的长颈鹿种群中，有些长颈鹿的脖子发生了变异，比一般的长颈鹿要长，一开始食物资源丰富，二者并无区别。到后期食物匮乏，长颈鹿失去了赖以生存的草地，而那些短脖子的长颈鹿无法食用树枝上的树叶，就灭绝了。而长脖子的的长颈鹿凭借自身优势，食用树枝上的叶子从而获得足够的食物，维持自己的繁衍生息，从而出现了今天的长颈鹿。这就是大自然选择有利突变的结果。

（6）主持人

通过以上各位代表的发言，使我们领略了各种学说对同一个问题的阐述是如此的不同，也透漏了生物进化学说的发展历程。生物的进化是经历了几千万年，几亿年漫长的岁月，而自然科学的历史才数百年，从知道进化这一事实至今也不过100年左右。所以迄今未能说明长颈鹿的脖子为什么这样长，也是可以理解的。但相信随着科学技术水平的不断发展和提高，长颈鹿颈长之谜一定会水落石出。

2.分析信息，归纳拉马克学说观点

通过出示以上材料，引导同学阅读教材P110拉马克进化学说部分的主要内容，并讨论以下问题：拉马克进化学说的主要内容是什么？该学说还能解释哪些例子？拉马克学说的进步意义是什么？拉马克学说有什么不足？学生通过自学探究的方法处理问题，教师通过提问，引导学生评说其要点：①地球上的生物不是神造的，而是由更古老的生物进化而来的。②生物是由低等到高等逐渐进化来的。③生物适应性的形成是由于用进废退和获得性遗传。

3.科学建模，理解达尔文科学理论

达尔文的自然选择学说是本节教学的中心。通过前面课件出示的达尔文代表论述的有关长颈鹿脖子长的原因，让同学仔细阅读教材P111达尔文的自然学则学说的内容，并讨论：

（1）试着运用达尔文自然选择学说的解释模型对长颈鹿脖子为什么那么长进行解释，讨论之后，教师通过课件展示长颈鹿的进化过程，以教材中的“达尔文自然选择学说的解释模型”为参照，着重讲解达尔文的自然选择学说的模型是基于生物学事实与推论之间的关系，以锻炼学生的通过大量细致的观察生物学事实，然后通过缜密的思考和修正，推导出推论的科学建模方法。

（2）试着让学生讨论达尔文的自然选择学说的贡献和局限性。教师进行巡查，引导，点拨。

（3）然后再提出系列问题以加深对达尔文自然学则学说的理解。比如生物生存条件是什么？哪项内容是生物生存的手段、动力？哪项内容是生物生存的基础、内因？哪项内容是生物生存的结果？从两位科学家的创造的伟大业绩上你体会到科学创造具有什么特点？达尔文自然选择学说与拉马克进化学说的区别与联系？最后再介绍达尔文这位伟大的科学家的其人其事。

4.师生交流，认识科学理论发展的特点

最后首尾呼应，再抛出关于长颈鹿脖子为什么那么长的原因用现代生物进化理论应该如何解释，为下节课学习现代生物进化理论的内容打下伏笔，调动学生回去预习相关内容的积极性。然后出示2009年5月18日《生物学》杂志刊登了美国怀俄明大学的格雷厄姆·米切尔教授和南非比勒陀利亚大学的SJ·范·斯特博士和约翰·斯金纳教授的研究报告，他们在报告中写道：“长颈鹿的脖子为什么长，一定有一个更好的解释，只不过现在我们还没有找到。”看来这个问题的争论依然在继续，正如进化理论的发展一样，争论依然在继续。最后以一首小诗结束本节课：

远去了“贝格尔”的帆影，

无涯是进化论的航程，

進化论不断地在进化，

拨开那亿万年的迷雾，

在寻觅生命史真容的路上，

你我一直在前行……