第二节 生物的进化
一.生物进化的证据
教学目的: 通过确凿的证据,使学生掌握地球上所有的生物是进化而来的,
形成生物进化的观点.
重点和难点:古生物学上的证据
教具准备:相关模型、挂图
教学过程:
复习:生命起源的化学进化过程分哪几个阶段?
„„
地球上有原始生命之后,又怎样发展成今天丰富多彩的生物界呢?对这个问题,自古以来就有许多争论。
特创论者认为:生物是由神一次创造出来的,它们之间无亲缘关系。
进化论者认为 :生物是由共同祖先演变而来,生物间有一定的亲缘关系。
由于有大量的事实,越来越多的人相信进化论,生命的发展是一个自然进化的过程,那生物进化有什么证据呢?
一.生物进化的证据
生物进化的证据很多,下面只介绍三方面的证据。
(一)古生物学上的证据
1.什么叫古生物学?其研究的对象是什么?
古生物学是研究地质历史时期生物的发生、发展、分类、演化、分布等规律的科学,其研究对象是化石。化石是研究生物进化的最可靠、最直接证据。
2.什么叫化石?地层中的化石有何特点?
早期地层:古生物化石越简单,越低等
晚期地层:古生物化石越复杂,越高等
3.化石的这一特点,能证明什么?
证明:(1)生物是进化而来的
(2)生物进化的顺序是:由简单到复杂(包括从单细胞到多细胞);
由低等到高等;由水生到陆生。
4.实例:(马的化石)
(1)马的进化过程如何?各阶段的马有何特点?(见书,略)
现代马属于脊椎动物门、哺乳纲、奇蹄目的动物(解释“奇蹄目“的含义)
(2)一系列的马化石说明什么?说明:现代马是由始祖马进化而来的
5.现发现哪些中间过渡类型的化石,各说明什么?
种子蕨和始祖鸟化石:分别说明现代种子植物是由古代的蕨类植物进化而来、现代鸟类是古代的爬行动物进化而来(注意:上述文字中“古代的”一定要有)。 注:何谓中间过渡类型?
一般是指从一种生物进化、演变到另一种生物时中间的生物。
注意:能不能说“三趾马”是始祖马与现代吗的中间过渡类型化石?
一般不这样说,而是说三趾马是始祖马进化到现代马的中间阶段,
因为这三者都还是一种生物。
(二)胚胎学上的证据
1.什么叫胚胎学?研究动植物胚胎形成和发育过程的科学
2.早期胚胎的研究提供了什么证据?
生物个体发育过程反映其系统发展史(生物重演律,德国科学家海克尔提出),也反映了生物生存环境的多样性
(1)高等生物的胚胎发育都是从一个受精卵开始,这可说明什么?
──高等生物起源于单细胞生物
(2)七种脊椎动物和人早期胚胎相似,说明什么?
①它们都由共同的祖先进化而来,故早期相似。
②共同的祖先是生活于水中,故早期出现鳃裂。
③人是从有尾动物进化而来,故胚胎早期出现尾。
(三)比较解剖学上的证据
1.什么叫比较解剖学?(见书P219)它提供了什么重要证据?
2.什么叫同源器官?起源相同,结构和部位相似,形态和功能不同的器官。
3.动物同源器官的实例:
鸟的翼、蝙蝠的翼手、鲸的鳍、马前肢和人的上肢(分析解释)
另外,动物还有其它的同源器官;植物也有同源器官,比如土豆(块茎)与皂荚刺(枝刺)、牵牛花藤(缠绕茎)等都是茎器官,起源相同。
4.同源器官的存在,证明了什么?
有同源器官的生物,都是由共同的原始祖先进化而来 。
同源器官产生的原因:适应不同的生活环境,长期进化产生的。
注意:同源器官与同功器官是不同的,前者可能外形功能不同,但结构和部位相似;后者正好相反,外形功能相同,但结构不同,如鱼鳍与鲸鳍,两者不是同源器官,但都能是水中起划水作用(功能相同),叫同功器官。
(四)其它证据:
1、分子生物学的证据:如各种生物在DNA和蛋白质等各种生物大分子上的差异与同源性成正相关(细胞色素C、胰岛素等);
2、退化器官和返祖现象的证据:人等动物的阑尾是草食动物盲肠退化的标志;人的动耳肌等肌肉的存在反映了人类远祖的特征;毛孩等返祖现象也证明生物的进化。
小 结:古生物学、胚胎学、比较解剖学等所提供的证据,都能证明生物是进化而来的。几方面的证据中,古生物学的证据(化石)是最直接、最重要的证据。
典型例题:分析以下器官是否是同源器官
人的手——海豚的鳍(不是,手≠前肢)
仙人掌刺——豌豆卷须(是,都是叶)
藕——土豆(是,都是茎)——胡萝卜(不是,是根)
蜻蜓翅——蝙蝠翅(不是,前者是外骨骼衍生物,后者是哺乳动物前肢) 蜻蜓翅——蜂鸟翅(不是,前者有翅纹而无骨骼,后者内有骨骼外有羽毛,
所以后者可以称为‘翅膀’而前者不能有“膀”字)
蜂鸟翅——蝙蝠翅(是,都是脊椎动物前肢特化而成,内部骨骼结构相似)
作业:复习本课要点,做练习册习题
背会“同源器官”的概念。
第二节 生物的进化
一.生物进化的证据
教学目的: 通过确凿的证据,使学生掌握地球上所有的生物是进化而来的,
形成生物进化的观点.
重点和难点:古生物学上的证据
教具准备:相关模型、挂图
教学过程:
复习:生命起源的化学进化过程分哪几个阶段?
„„
地球上有原始生命之后,又怎样发展成今天丰富多彩的生物界呢?对这个问题,自古以来就有许多争论。
特创论者认为:生物是由神一次创造出来的,它们之间无亲缘关系。
进化论者认为 :生物是由共同祖先演变而来,生物间有一定的亲缘关系。
由于有大量的事实,越来越多的人相信进化论,生命的发展是一个自然进化的过程,那生物进化有什么证据呢?
一.生物进化的证据
生物进化的证据很多,下面只介绍三方面的证据。
(一)古生物学上的证据
1.什么叫古生物学?其研究的对象是什么?
古生物学是研究地质历史时期生物的发生、发展、分类、演化、分布等规律的科学,其研究对象是化石。化石是研究生物进化的最可靠、最直接证据。
2.什么叫化石?地层中的化石有何特点?
早期地层:古生物化石越简单,越低等
晚期地层:古生物化石越复杂,越高等
3.化石的这一特点,能证明什么?
证明:(1)生物是进化而来的
(2)生物进化的顺序是:由简单到复杂(包括从单细胞到多细胞);
由低等到高等;由水生到陆生。
4.实例:(马的化石)
(1)马的进化过程如何?各阶段的马有何特点?(见书,略)
现代马属于脊椎动物门、哺乳纲、奇蹄目的动物(解释“奇蹄目“的含义)
(2)一系列的马化石说明什么?说明:现代马是由始祖马进化而来的
5.现发现哪些中间过渡类型的化石,各说明什么?
种子蕨和始祖鸟化石:分别说明现代种子植物是由古代的蕨类植物进化而来、现代鸟类是古代的爬行动物进化而来(注意:上述文字中“古代的”一定要有)。 注:何谓中间过渡类型?
一般是指从一种生物进化、演变到另一种生物时中间的生物。
注意:能不能说“三趾马”是始祖马与现代吗的中间过渡类型化石?
一般不这样说,而是说三趾马是始祖马进化到现代马的中间阶段,
因为这三者都还是一种生物。
(二)胚胎学上的证据
1.什么叫胚胎学?研究动植物胚胎形成和发育过程的科学
2.早期胚胎的研究提供了什么证据?
生物个体发育过程反映其系统发展史(生物重演律,德国科学家海克尔提出),也反映了生物生存环境的多样性
(1)高等生物的胚胎发育都是从一个受精卵开始,这可说明什么?
──高等生物起源于单细胞生物
(2)七种脊椎动物和人早期胚胎相似,说明什么?
①它们都由共同的祖先进化而来,故早期相似。
②共同的祖先是生活于水中,故早期出现鳃裂。
③人是从有尾动物进化而来,故胚胎早期出现尾。
(三)比较解剖学上的证据
1.什么叫比较解剖学?(见书P219)它提供了什么重要证据?
2.什么叫同源器官?起源相同,结构和部位相似,形态和功能不同的器官。
3.动物同源器官的实例:
鸟的翼、蝙蝠的翼手、鲸的鳍、马前肢和人的上肢(分析解释)
另外,动物还有其它的同源器官;植物也有同源器官,比如土豆(块茎)与皂荚刺(枝刺)、牵牛花藤(缠绕茎)等都是茎器官,起源相同。
4.同源器官的存在,证明了什么?
有同源器官的生物,都是由共同的原始祖先进化而来 。
同源器官产生的原因:适应不同的生活环境,长期进化产生的。
注意:同源器官与同功器官是不同的,前者可能外形功能不同,但结构和部位相似;后者正好相反,外形功能相同,但结构不同,如鱼鳍与鲸鳍,两者不是同源器官,但都能是水中起划水作用(功能相同),叫同功器官。
(四)其它证据:
1、分子生物学的证据:如各种生物在DNA和蛋白质等各种生物大分子上的差异与同源性成正相关(细胞色素C、胰岛素等);
2、退化器官和返祖现象的证据:人等动物的阑尾是草食动物盲肠退化的标志;人的动耳肌等肌肉的存在反映了人类远祖的特征;毛孩等返祖现象也证明生物的进化。
小 结:古生物学、胚胎学、比较解剖学等所提供的证据,都能证明生物是进化而来的。几方面的证据中,古生物学的证据(化石)是最直接、最重要的证据。
典型例题:分析以下器官是否是同源器官
人的手——海豚的鳍(不是,手≠前肢)
仙人掌刺——豌豆卷须(是,都是叶)
藕——土豆(是,都是茎)——胡萝卜(不是,是根)
蜻蜓翅——蝙蝠翅(不是,前者是外骨骼衍生物,后者是哺乳动物前肢) 蜻蜓翅——蜂鸟翅(不是,前者有翅纹而无骨骼,后者内有骨骼外有羽毛,
所以后者可以称为‘翅膀’而前者不能有“膀”字)
蜂鸟翅——蝙蝠翅(是,都是脊椎动物前肢特化而成,内部骨骼结构相似)
作业:复习本课要点,做练习册习题
背会“同源器官”的概念。