模拟保护色的形成过程
生物人教版八年级下册探究：模拟保护色的形成过程
实验原理
颜色本身没有保护作用，当置 于不同的背景下，颜色的作用才能 显现出来。生物的体色是生物的性 状，生物的不同体色是自然选择的 结果。
实验材料
各种颜色的大彩纸、小彩 纸和豆，flash动画。
实验过程
（一）提出问题 （二）作出假设 （三）制定并实施计划 （四）得出结论 （五）表达与交流
（四）得出结论：
保护色的形成原因是什么?
（五）表达与交流
将你的探究结果与其他同学交 流。你们得出的结论一致吗？
小结
保护色的形成原因：
保护色的形成是生物在与环境 作斗争的过程中，逐渐适应环境而 不断进化的结果。
小结 生物进化的原因：
遗传和变异是生物进化的基础 环境的改变是生物进化的外在动力
生物只有适应不断变化的环境才能 生存和繁衍。
生物的进化是一个漫长 而且永远不会停止的过程．
活动延伸
利用课余时间完成模拟保护色形 成过程的室外实验。
冬天的雷鸟
夏天的雷鸟
动物的体色与周围环境的色彩十分相似，人们
把这种体色称为保护色，具有保护色的动物不
易被其他动物所发现，这对它躲避敌害或者捕食 猎物是十分有利的。
模拟保护色的形成过程
实验目的
• 1. 通过活动理解什么是保护色以及 保护色的形成过程。
• 2. 通过活动同时理解保护色的形成 过程是自然选择的结果。
假若每个幸存者都产生3个后代，而且体色与幸存 者相同，在每一个幸存者的下面各放同样颜色的小纸片 （豆）3个，将幸存者和它们的后代混合、重复上述实 验，每轮记录各种颜色的小纸片（豆）数量。
第六组利用电脑上的flash动画，轮流 进行“捕食”，最后做好结果的统计工作。
模拟保护色的形成过程-教学设计
《模拟保护色的形成过程》教学设计一、教学目标1、知识目标：模拟保护色的形成过程，初步了解生物进化的原因。
2、能力目标：掌握探究实验的一般步骤，培养科学的探究意识。
3、情感态度与价值观：（1）培养学生善于发现问题，思考问题并解决问题的科学态度。
（2）尊重事实，对不同的实验结果进行全面分析，进而不断完善自己的实验方案。
（3）学会组内的分工和合作，营造探究氛围。
二、教学重难点重点：能够模拟保护色的形成过程，初步了解生物进化的原因。
难点：掌握探究实验的一般步骤，培养科学的探究意识。
三、课型：探究实验课。
四、课时：1课时。
五、教学手段：卡纸、课本、课件等。
六、教学方法：引导法、讨论法、探究法。
教学过程一、导入新课师：幻灯片展示多组动物保护色的图片，提出以下问题：1、你见过图中类似的现象吗？2、具有保护色对于动物而言有什么作用？3、你还能举出哪些保护色的例子？4、如此多样的保护色是怎样形成的？生：学生观看幻灯片；答：保护色；学生发言；学生举例；学生自由发言，说出自己认知的保护色形成过程。
师：今天我们就通过模拟实验的方法探究“保护色的形成过程”。
（幻灯片出示课题）板书：课题（设计意图：通过学生自主发言，引发学生认知冲突。
）二、探究与实验（一）提出问题师：做探究实验，我们应遵循哪几大步骤？1、课件出示预习题，让学生预习课本。
（板书：六大步骤）2、幻灯片出示模拟实验要探究的问题。
3、我们能做出怎样的假设呢？生：1、学生回答；2、学生自学，预习课本；3、学生思考，尝试做出假设。
（设计意图：明确探究实验的基本步骤）（二）作出假设师：教师组织学生交流各小组做出的假设，并适时做出评价。
生：各小组发言，交流本组做出的假设。
（三）制定实验计划师：1、提出实验过程的学习要求（展示幻灯片），指导学生实验。
2、教师为学生提供准备的实验方案。
3、注意巡视，随时解答学生理解方案中的疑问。
4、发现并及时记录学生实验设计的创新思路和好方法，指导小组长组织组内交流共享。
模拟保护色的形成过程教学设计
《模拟保护色的形成过程》教学设计一教材分析本节是人教版生物八年级下册第三章《生物的进化》第三节《生物进化的原因》的内容，共分两课时。
《模拟保护色的形成过程》属于第一课时，主要通过模拟保护色形成过程的探究活动，从感性上认识生物进化的过程和原因，为下一课时做铺垫，更好的理解达尔文的自然选择学说。
二学情分析关于保护色，在讲述生物适应环境的时候学生已做过初步的了解，因此大部分学生基本上都能说出保护色的定义、实例和作用，在此基础上质问学生保护色是如何形成的就比较顺理成章。
学生除了具备了一定的认知基础，而且经过几次探究性实验，学生对探究实验的一般步骤也有了较清晰的认识，初步具备了设计探究实验的能力，对实验结果也会做出一定的分析，这些都有助于本实验的开展。
三教学目标（一）知识与技能1推测保护色的形成过程，初步了解生物进化的原因。
2掌握探究实验的一般步骤，培养科学的探究意识。
（二）过程与方法根据探究实验的基本步骤，学生自主设计实验方案并组内合作完成，由实验结果探讨分析保护色的形成过程，进而推测出生物进化的原因。
此方法遵循了由个别到一般的认知规律。
（三）情感态度与价值观1培养学生善于发现生活中的问题，进而思考问题并解决问题的科学态度。
2尊重事实，对不同的实验结果会多角度的进行全面分析，进而不断完善自己的实验方案。
3学会组内的分工和合作，营造探究氛围。
四教学重点和难点1 教学重点：模拟探究保护色的形成过程2 教学难点：探究方案的设计及实施五教学策略为了激发学生的兴趣，我首先安排了一个小游戏导入保护色。
在学生对保护色部分知识已知的基础上，启发学生思考保护色的形成过程。
在问题的引导下作出相应的假设，接着凭借小组的智慧，在已有材料的基础上自主设计实验方案，并通过组内及全班的讨论，不断完善实验方案。
同时也可以在方案的实施过程中，再对某些环节做改进，以便使实验更切近实际，模拟的越真实，最终得出的结论也就越具有说服力。
由于保护色是生物长期进化的一种结果，学生就可以以此类推其它一些进化结果，得出生物进化的原因与外界环境有关，是生物不断适应环境的趋势。
“模拟保护色的形成过程”的探究
背景 纸片的 第一代 第二代 第三代 颜色 颜 色 开 始数 目 幸存者数 开始数 目 幸存者数 开始数 目 幸存 者数
采用上述改进 的探究 步骤 ， 有如下优点 ：
（ １ ） 便于操作 。选择 具有 一定厚 度 和硬度 的彩 纸 作为“ 生活环境 ” ， 避免 了捕食 时“ 环境” 和“ 猎物 ” 一起 被抓 的情况 ， 排 除“ 捕食者 ” 捕食 时对 “ 猎 物” 分布 的影
量。
在实 际操作 中 ， 主要 存在 以下 几方 面 的 困难 和 问 题： ①用彩色布 料做 生活背 景 ， 材 质柔 软 ， 在 捕食 过程 中， 容易连 同小纸 片一起抓起 ， 使 小纸片 的分布情况 受
到影响 ； ②模拟探究 中 ， 通过控 制彩布上剩 下的小纸 片 数， 即“ 猎物 ” 数 调控 探究 进 展 ， 与 真 实捕 食 情境 偏 差
数 目。
响， 最终使探究结果 的准确性受影响 ； ④ 从实 际操 作 中 统计 到的数据看 ， 操作还没有进行到 五代 ， 就 只剩一种 体色 的个 体。
基 于这些问题 ， 笔 者在 教学 中对 该模 拟探 究 进行
按照上 述步骤 实施计 划 ， 可将探究结果填入表 Ｉ 。
表 １ 探究结果登记表
物便 可满足探究需要 。
物” 被控在 “ 捕食 者” 方 便捕食 的距离范 围内 ， 减少“ 捕
（ ４ ） 提高实验结果 的可靠性 。可选 择不 同 的颜色 背景分小组进行探究 ， 使实验结果更 可靠 ， 实验 结论更 科学， 易于让学 生理解 不 同保 护色 的形 成都 是生 物进
化的结果 ， 自然界 中的适应 性也是 普遍存 在的 。
－
６ ０・
生物 学教 学 ２ ０ １ ３ 年（ 第３ ８ 卷） 第４ 期
模拟保护色得形成过程的教学设计
课时
1课时
教学程序的设计
教师活动
学生活动
设计意图
一、展示学生实验方案
教师以开门见山方式引入新课，并展示学生设计的实验方案
学生通过教学投影展示自己的实验方案，一般从探究活动的步骤设计的，先提出问题，然后作出假设，制定计划，实施计划，分析结果，最后是得出结论。
2：在实验中，有时捕食者的捕食并不成功，是否要增加一些障碍呢？
3：实验中能不能用闭眼代替转身？
4：为什么要把纸条均匀的洒在布上，而且同时是均匀的分布在每一个角落中，组员背对环境是因为在实际情况中捕猎者是不知道猎物在哪里的，这样做可以更真实的模拟环境，而且每次当组员转身的时候，组长可以迅速的改变猎物的位置，因为自然界中的猎物是在不断地走动的。。。（同学们听了这位同学的精彩回答，不禁的鼓掌）
（2）有些动物如某种蛾类幼虫的体表具有鲜艳的色彩和斑纹，并长有毒毛，很容易被食鸟发现，因此，这种具有与保护色不一致的体色是不利于它们生存的。
使保护色的概念得到深化和提升，也增加了学生的课外知识，丰富了他们的知识面
七、学生谈实验后的个人收获
引导学生谈课后收获，除了对学生的回答加以适当的肯定以外还鼓励学生把所得的收获应用在学习上
激发学生的求知欲，明确学习内容。培养学生设计实验的方案的能力，并通过全班同学面前展示，提高学生综合素质
二|、师生共同讨论和确定实验方案
引导学生对照现有实验材料和展示者的所用的材料有什么不同？
找出实验改进的目的是什么？
引导学生针对方案中的过程部分进行对照，找出异同处，讨论哪些地方可以改进或有疑问？
教师先从不同的角度对学生的发言肯定，并对前面四个问题都做了回答！简单的问题留给学生作答
模拟保护色的形成过程
二、做出假设：
体表颜色与环境颜色相似的动物能更好地生存下来。
三、制定计划：
1、准备一张8K的大彩色卡纸和100 张各种颜色的小纸片（小纸片的颜色代表 某种动物不同体色的变异类型）
2、一小组为单位，每组5到8人，推 选一个为组长。
3、组长在桌子上展开彩纸，作为生 物的“生活环境”，并检查小纸片，记下纸 片的颜色和数量
6、小纸片是“捕食者”的“猎物”，彩纸的背景 是“捕食者”的生活环境。“捕食者”每转向桌子一 次，快速选一张小纸片（只用眼睛判定它的位
置），把它拿出来放在另一只手中，然后继续转 身选取，直到大彩纸上只剩25张小纸片，组长通 知不再选择时为止。（注意“捕食者”不要刻意寻 找某种颜色的小纸片。）
7、统计“幸存者”中各种颜色小纸片的 数目。
3.通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成 过程吗？从中你能简单分析生物进化的原因吗？
说明了什么？
适者生存。体表颜色与环境颜色相 似的动物能更好地生存下来，一代一 代下去， 就逐渐形成了与环境颜色一 致的保护色。
谢谢大家！
8、假设每个“幸存者”都产生3个后 代，而且体色与自己相同。在每个“幸 存者”下面放上3个从老师那儿拿来的 备用小纸片。
9、将“幸存者”和它们的后代充分 混合，重复上面的第4到8步，重复至 少4次。每轮开始记录各种颜色的小纸 片数目
实施计划：
记录表如下：
第一代
第二代
第三代
第四代
第五代
纸片 开始 幸存 开始 幸存 开始 幸存 开始 幸存 开始 幸存 的颜 数目 数目 数目 数目 数目 数目 数目 数目 数目 数目 色
拓展延伸 除了保护色，动物的拟态和警戒色也有
关于模拟探究实验《保护色的形成过程》的创新体验-模拟保护色的形成过程
布的背景是你的生活环境。你每转向桌面一次，选一张小纸片〔只用眼睛 料。
判定它的位置〕，把它拿出来放在另一只手中，然后继续转身选取，直到
2.2 操作不方便。用过这套试验方案的教师肯定有这样的体会：小
彩布上只剩下 25 张小纸片，组长通知不再选择时为止。留意：“捕食者〞 纸片并不是老老实实的呆在布料上，它会随着学生的来回走动飞到地面上，
虫〞的“生活环境〞。
3.7 假设每个“幸存者〞都产生 1 个后代，而且体色与自己的相同。
3.2 以小组为单位，5-6 个同学为一组，推举一人为组长。
全选、复制、粘贴 1 次，“小虫〞的总数又恢复到初始的 100 只。组长将
3.3 组长负责操作计算机，其他同学都是“小鸟〞，他们的“猎物〞 “小虫〞匀称的分布在“绿草地〞上。重复上面的步骤，每轮结束时统计
是“小虫〞。〔组长不必时刻留意“小鸟〞“捕捉〞的“小虫〞数和剩下 “幸存者〞中各种颜色的图片数目，并记录。
的“小虫〞数，只需监督“小鸟〞在第一反应时间内“捕食小虫〞即可。〕
3.8 “小鸟〞事先背对计算机，组长打开幻灯片。〔留意：应使用
4.这套试验方案得到全班同学的一致认可，我也十分认同，因为它
【摘要】 在《生物进化的缘由》一课的教学实践过程中，教师摒弃 繁琐的试验方案，引导学生用简便的多媒体手段进行试验探究，这样做可 发挥学生的想象力，培育学生的创新能力，提高学生的学科综合能力；预 备试验快捷，重复利用性强；增添课堂教学的有效性；操作简洁，便于统 计，削减出错；利于展示和评价；便于资料积存和资源共享。
谈一谈自己的体验。 人教版《生物学》八年级下册第 60 页为《模拟爱护色的形成过程》
这一模拟探究试验设计了一套试验方案，并且指出学生可以参考该方案 “制定适合自己的探究打算〞。
模拟保护色的形成过程实验计划的要点
模拟保护色的形成过程实验计划的要点学习模拟保护色的形成过程这么久，今天来说说关键要点。
首先，我理解这个实验肯定得有实验材料。
材料这一块可不能马虎。
像需要准备彩色的布料，各种颜色都要来点，这就好比是动物们在自然界中的各种生存环境。
对了还有小纸片，要剪出不同形状和颜色的小纸片，这就相当于模拟各种颜色形态的生物了。
然后是实验步骤，这可是很关键的。
开始的时候得把这些小纸片，也就是模拟生物的东西，均匀散落在彩色布料这个模拟环境上。
这时候就有点像物种刚进入到一个新环境似的。
接着就得找个眼力好的“捕食者”了，我当时就想可以找同学来扮演这个角色。
“捕食者”在规定的时间和一定距离外，去捕捉这些小纸片，而且每次要尽量快地抓取看得到的小纸片。
我总结这里有个难点就是怎么保证这个“捕食”动作的规范性，毕竟如果动作太任性，就没法准确模拟真实的捕食过程了。
比如说有一次我朋友在当“捕食者”的时候，总是想要多抓一些，动作特别急切，就破坏了实验的严谨性，后来我们就给他规定好每次只能抓一片，从指定的方向进入来抓，这样就好多了。
一轮“捕食”完了，要统计剩下的小纸片数量和颜色种类。
我就记得每次统计的时候总是容易数错，后来我就想到了一个办法，把彩色布料划分成几个小区域，然后一个区域一个区域地数，就准确多了。
接下来的一轮，就根据上一轮剩下的来调整纸片的比例或者分布，继续重复“捕食”过程。
这就像自然环境里，一种颜色的生物被捕食多了，它的后代就可能变少，或者它们会更多躲到更隐蔽的地方，颜色基因就慢慢有了选择倾向。
这里还有一个要点我差点忘了，整个实验过程得保证实验环境的稳定，光线啊、周围不能有干扰之类的，就像真实的动物生存环境如果突然变化很大，那这个模拟也就不科学了。
我之前就没太注意这一点，做实验的时候旁边有同学在打闹，结果“捕食者”就受到干扰了，后来专门找了个安静的角落才又重新做的。
参考资料方面呢，我觉得生物教科书上关于生物进化和自然选择的章节就很有用，可以帮助理解保护色形成背后的理论基础。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
教材分析
二
学情分析
三
教学方法
四
教学过程
五
板书设计
六
教学反思
教材分析
地位和作用
人教版义务教育教科书《生物学》八年级下 册第七单元第三章第三节“生物进化的原因 ”内容，共分两课时，本节属于第一课时。
主要通过模拟保护色形成过程的探究活动， 从感性上认识生物进化的过程和原因，为下 一课时更好地理解达尔文的自然选择学说做 铺垫。
学情分析
关于保护色，在讲述生物适应环境的时候学 生已做过初步的了解，因此大部分学生基本 上都能说出保护色的定义、实例和作用，在 此基础上向学生提问保护色是如何形成的就 比较顺理成章。学生除了具备了一定的认知 基础外，还经历过几次探究性实验，对探究 实验的一般步骤也有了较清晰的认识，初步 具备了设计探究实验的能力，对实验结果也 会做出一定的分析，这些都有助于本实验的 开展。
闪光点
1.实验材料来源于生活，最后回归生活，增加 了实验的趣味性，亲近自然。 2.以蔬菜丁这种立体材料代替小纸片，取拿方 便，不易被风吹动，避免外界环境的干扰。 3.采用具有一定厚度的吹塑纸替代布料作为背 景，防止了因布料皱褶而引起的猎物位置的 移动。 4.分组采用不同背景色进行实验，提高了实验 结果的可靠性。 5.学生参与度高，分工合作，课堂气氛活跃， 教学效果好。 6.各组学生自制分类盒，有效地缩短了实验 时间。
教材分析
教学目标
1.知识目标 推测保护色的形成过程，初步了解生物进化 的原因。 2.能力目标 ①掌握探究实验的一般步骤。 ②培养积极思考、动手实践、分析数据、与 人合作、表达交流的能力。 3.情感态度与价值观目标 通过探究实验，培养科学的探究意识。在分 析保护色形成，理解生物进化的原因的基础 上，树立保护环境的意识。
教学方法
展示具有保护 色的动物，请 学生快速找出 ，从而激发感 情，引起兴趣 。
针对图片，提出动 物的这种保护色是 如何形成的呢的问 题，逐步引导，逐 渐深入，进入实验 。
学生在制定实验 计划和进行实验 时，适时点拨， 展开联想，拓展 思路。
教法
情景设置法、提问法、点拨法
教学方法
学生分小组进行 探究实验，动手 实践，提高能力 。
小组成员分工明 确，合作完成实 验。
积极参与，针对实 验结果，分析原因 ，总结规律，展示 各组成果。
学法
自主探究法、合作交流法、成果展示 法
（一）情境导入，激发兴趣 （二）实验准备 （三）分组实验 （四）表达交流
（一）境导入，激发兴趣
考考你的眼力：能找到我吗？
尺蠖幼虫
枯叶螳螂
（二） 实验准备
重点
教材分析
重难点
模拟探究保护色的形成过程。
难点 探究方案的设计及实施。
教材分析
重难点
确立依据：遗传和变异是生物进化的基础， 环境的改变是生物进化的外在动力，生物只 有适应不断变化的环境才能生存和繁衍，模 拟探究保护色的形成过程有助于学生理解生 物进化的原因；提高学生科学素养，让学生 通过模拟探究实验自主获得知识、技能和积 极的情感体验，探究活动的开展也是学生自 我素质的体现，操作过程中难免会出现某些 认知问题。
经过三代之后， 幸存的生物体色 大多与背景颜色 一致或相似。由 此可见，生物保 护色的形成与环 境有关，生物进 化是为了不断适 应环境。
板书设计
模拟保护色的形成过程
提出问题 作出假设 制定计划 实施计划 得出结论 表达交流
课后学情
通过本节探究实验，学生不仅能够根 据实验结果分析保护色形成的原因是由 于环境的选择作用，而且学会了分工合 作，提高课堂效率，动手实践能力都有 显著提高。这也充分体现了新课程理念 倡导的学生学习方式以培养创新精神和 实践能力为目标的现代学习。
全班分为四个大组，每组11人
提出问题：保护色是如何形成的呢？
作出假设：保护色的形成过程是由于 原来的不同体色变异的生物中具有与 环境颜色相近的变异个体比较容易存 活下来，而这样的个体一代代积累着 这种变异，从而形成保护色。
制定计划：学生讨论制定出计划。
（二）实验准备
材料用具：40cm×40cm绿、红、黄、白的吹塑纸， 绿、红、黄、白四种颜色的蔬菜丁，每组各25个
红 绿
黄 白
（三） 分组实验
组长将猎物均匀地洒在纸板，其他组员起身排成圈按顺序 捕食猎物
（三） 分组实验
待纸板上剩余猎物还有25个时，停止捕食，组长统计剩余 猎物的颜色和数量并填写在黑板的相应位置上，其他组员 在每个幸存者后面各补充3个相同颜色的蔬菜丁，代表幸 存者产生的3个后代。
（四） 表达交流