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第二章认识生物的多样性备课素材

由天下分享时间：2024/12/18 14:54:15 加入收藏我要投稿点赞

新课标（RJ）生物学八年级上册

第六单元生物的多样性及其保护

第二章认识生物的多样性

[重难点] 生物多样性的三个层次的关系(重、难点) 重、难点分析：

本章内容涉及生物多样性的三个层次：生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。其中侧重以我国生物多样性的丰富和独特性，以及生物多样性的重要意义为例来说明，同时应注意渗透爱国主义教育。

突破方案：

1．生物种类的多样性很直观，是知识的切入点；基因的多样性是关键，是知识的深化；生态系统的多样性强化了知识的联系。

2. 在教学活动中，采用简洁、愉快的方式，启发性的语言，由感性认识入手，调动学生的学习主动性。然后由浅入深，循序渐进，环环相扣，利用旧知与身边资料引导、点拨学生去思考问题，整理出所需要的知识，在归纳知识的同时，了解国情，完成对学生的爱国主义教育。

3．采用典型事例激发学生广阔思考与探究，让他们在合作探究中去体验劳而获的自信与快乐。抓住“多样性的内涵”贯穿生物多样性的三个层次，并在这个过程中，实现对三个层次及其关系的理解与把握。

详见光盘内容

1．中国生物多样性之旅(视频) 2．美丽的草原我的家(歌曲) 3．生物种类的多样性 4．基因的多样性 5．生态系统的多样性

[情境导入] 现在人们认识定名的生物约有200多万种，据科学家估计，现在人们认识的生物只占生物实际种数的百分之十几。看来地球上的生物种类是十分丰富的。那么，生物的多样性是不是仅指生物种类的多样性呢？

[视频导入] 同学们，我们生活在大自然中，让我们来感受它吧！播放录像：播放生物多样性的录像。

刚才大家被影片所吸引，丰富多彩的生物让这个世界充满了生机，今天我们就来认识生

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物的多样性。

[歌曲导入] 欣赏歌曲《美丽的草原我的家》，请展开你想象的翅膀，为你的朋友描述你的家，有哪些成员？是什么原因使这个家有如此丰富的成员呢？

1.物种多样性

这是生物多样性的核心。物种（species）是生物分类的基本单位。对于什么是物种一直是分类学家和系统进化学家所讨论的问题。迈尔(1953）认为：物种是能够（或可能）相互配育的、拥有自然种群的类群，这些类群与其他类群存在着生殖隔离。中国学者陈世骧(1978）所下的定义为：物种是繁殖单元，由又连续又间断的居群组成；物种是进化的单元，是生物系统线上的基本环节，是分类的基本单元。在分类学上，确定一个物种必须同时考虑形态的、地理的、遗传学的特征。也就是说，作为一个物种必须同时具备如下条件：①具有相对稳定的而一致的形态学特征，以便与其他物种相区别； ②以种群的形式生活在一定的空间内，占据着一定的地理分布区，并在该区域内生存和繁衍后代； ③每个物种具有特定的遗传基因库，同种的不同个体之间可以互相配对和繁殖后代，不同种的个体之间存在着生殖隔离，不能配育或即使杂交也不同产生有繁殖能力的后代。

物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。物种多样性包括两个方面，其一是指一定区域内的物种丰富程度，可称为区域物种多样性；其二是指生态学方面的物种分布的均匀程度，可称为生态多样性或群落物种多样性（蒋志刚等，1997）。物种多样性是衡量一定地区生物资源丰富程度的一个客观指标。

在阐述一个国家或地区生物多样性丰富程度时，最常用的指标是区域物种多样性。区域物种多样性的测量有以下三个指标：①物种总数，即特定区域内所拥有的特定类群的物种数目；②物种密度，指单位面积内的特定类群的物种数目； ③特有种比例，指在一定区域内某个特定类群特有种占该地区物种总数的比例。

2.基因多样性

基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因，往往在遗传上不同。

因此，某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变(等位基因)，或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。这些遗传差别使得有机体能在局部环境中的特定条件下更加成功地繁殖和适应。不仅同一个种的不同种群遗传特征有所不同，即存在种群之间的基因多样性；在同一个种群之内也有基因多样性──在一个种群中某些个体常常具有基因突变。这种种群之内的基因多样性就是进化材料。具有较高基因多样性的种群，可能有某些个体能忍受环境的不利改变，并把它们的基因传递给后代。环境的加速改变，使得基因多样性的保护在生物多样性保护中占据着十分重要的地位。基因多样性提供了栽培植物和家养动物的育种材料，使人们能够选育具有符合人们要求的性状的个体和种群。袁隆平院士利用野生水稻与普通水稻杂交正是利用了基因多样性。

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3.杂交水稻

杂交水稻（hybrid rice）指选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，生产具有杂种优势的第一代杂交种，用于生产，这就是杂交水稻。杂种优势是生物界普遍现象，利用杂种优势提高农作物产量和品质是现代农业科学的主要成就之一。

杂种优势是生物界的普遍现象，利用杂种优势来提高农作物的产量和品质是现代农业科学的主要成就之一。选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，生产具有杂种优势的第一代杂交种，用于生产，这就是杂交水稻。

水稻具有明显的杂种优势现象，主要表现在生长旺盛，根系发达，穗大粒多，抗逆性强等方面，因此，利用水稻的杂种优势以大幅度提高水稻产量一直是育种家梦寐以求的愿望。但是，水稻属自花授粉植物，雌雄蕊着生在同一朵颖花里，由于颖花很小，而且每朵花只结一粒种子，因此很难用人工去雄杂交的方法来生产大量的第一代杂变种子，所以长期以来水稻的杂种优势未能得到应用。

4.生态系统多样性

生态系统多样性指的是一个地区的生态多样化程度。它区别于物种多样性，物种多样性指的是物种的种类而不是生态系统。而生态系统多样性涵盖的是在生物圈之内现存的各种生态系统（如森林生态系统，草原生态系统）也就是在不同物理大背景中发生的各种不同的生物生态进程。

植物是生态系统中的生产者。动物不能自己制造有机物，它们直接或间接地以植物为食，因而叫做消费者。消费者分为初级消费者和次级消费者，初级消费者是指已植物为食的草食类动物，如羊、兔、牛等，次级消费者是指已初级消费者、比其低等的消费者为食的消费者，如狼、虎、狮子等。细菌和真菌被叫做生态系统中的分解者。生产者、消费者和分解者之间是相互依存的关系。消费者与生产者之间的关系，主要是吃与被吃的关系，这样就形成了食物链。

生态系统具有一定的自我调节能力。但这种调节能力是有限的、如果外界干扰超过这个限度，生态系统就会遭到破坏。

生物圈是最大的生态系统。生物圈中的生态系统有森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统、湿地生态系统、农田生态系统、城市生态系统等等。

5.生物圈

生物圈（Biosphere）是指地球上所有生态系统的统合整体，是地球的一个外层圈，其范围大约为海平面上下垂直约10公里。它包括地球上有生命存在和由生命过程变化和转变的空气、陆地、岩石圈和水。从地质学的广义角度上来看生物圈是结合所有生物以及它们之间的关系的全球性的生态系统，包括生物与岩石圈、水圈和空气的相互作用。生物圈是一个封闭且能自我调控的系统。地球是整个宇宙中唯一已知的有生物生存的地方。一般认为生物圈是从35亿年前生命起源后演化而来的。

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[教材P106 想一想，议一议·参考答案]

这是因为人工林树种单一，营养结构简单，不容易形成比较复杂的食物链和食物网，缺少制约害虫大量繁殖的一些因素。

[教材P106 资料分析·参考答案]

1．动物中我们还学过无脊椎动物中的腔肠动物、扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物和节肢动物等；植物中我们还学过藻类植物、苔藓植物；除动物和植物外，还有细菌、真菌和病毒。

2．在上表中，我国裸子植物在世界上占有的百分比最高；爬行动物在世界上占有的百分比相对较少。

3．地球上还有很多种生物没有被发现。根据科学家的估计，地球上实际存在的物种的总数在500万种到1亿种之间(根据《中国生物多样性国情研究报告》13页，中国环境科学出版社1998年版)。

[教材P109 旁栏思考题·参考答案]

生态系统包括草原生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、森林生态系统、淡水生态系统、农田生态系统、城市生态系统，等等。

[教材P109 练习·参考答案]

1．A [解析] 生物多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。生物种类越丰富，生态系统的食物结构越复杂，生态系统越稳定。生物多样性的三个层次是密不可分的，其中任何一个方面受到影响，必然会影响其他层次。

2．从这个事例可以看出：基因的多样性是非常重要的。正因为华南虎的数量少，所以有可能出现近亲繁殖的现象。如果亲代雌雄双方都携带了致病基因，这些基因就很容易遗传给子代，使子代出现遗传性疾病。因此，基因多样性对物种的延续有着重要的意义。保护生物种类的多样性，其实质就是保护基因的多样性。