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第5單元第1章第2節《生物進化的證據》教學設計

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第5單元第1章第2節《生物進化的證據》教學設計

資源簡介

《生物進化的證據》
本節課要用事實來說明生物是進化的,進化的證據有古生物學證據、解剖學證據、分類學證據等,教材著重以化石這一最科學最可靠的證據予以說明。
【知識與能力目標】
1.明確什么是化石,以及化石的成因。
2.從對不同年代的馬化石的研究中,理解生物是進化而來的觀點。
3.理解并掌握化石所代表的生物的復雜程度與不同年代的地層之間的關系。
4.明確解剖學證據———同源器官和分子生物學證據,及由此證明不同生物之間有一定的親緣關系的結論。
【過程與方法目標】
學會用比較法分析問題,培養學生通過事實進行分析、推理、判斷問題的能力。
【情感態度價值觀目標】
培養學生分析、判斷、歸納、總結、解決問題的能力,理解生物是進化而來的觀點。。
【教學重點】:生物進化的證據
【教學難點】:不同地層的化石進行比較
上網查詢有關化石的資料,理解生物的進化。
課堂導入:我們通過第一節學習了生物需要經過漫長的時間逐漸進化演變形成的。這一觀點已被大多數人所接受。但是接受這一觀點,需要一定的依據或證據。有什么證據能夠證明各種生物是通過進化形成的?這是這節課我們將要討論的問題。接著讓學生看各種化石圖片以及各種生物化石讓學生從對化石的觀賞中體驗化石的神秘感。再提問你知道什么是化石嗎?化石是怎樣形成的?它的價值主要體現在什么地方?引出生物進化的直接證據化石。
一、化石證據
1、化石:指的是保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡。
知識拓展:化石的形成過程
(1)當動物死后落入水底時形成化石的過程就開始了。
(2)動物尸體上的肌肉開始腐爛,漏出骨骼。
(3)水帶來了泥土和沙子,掩埋了這些骨骼。
(4)接著,水滲進骨中,將無機鹽沉淀在里面,就形成了化石。
(5)沙或泥土繼續堆積,慢慢地形成沉積物(一般需要幾百萬年),如石灰巖等。化石就保存在巖石中。
(6)某些巖石層在地殼變化時冒出水面,在風和水的長期侵蝕下,漏出了化石。
從化石的形成過程不難看出化石保留了古代生物原有的特點,所以被用來研究古代生物,它們可以直接或間接證明某種生物曾經在地球上生活過。因此可以說化石是研究生物進化的最直接的證據。
2、參考課本(P8圖5.1—7),小組進行討論,然后回答:
(1)從圖中找出各時期的馬在形態結構以及生活環境方面有哪些差異?這些差異與馬的進化有什么關系?
(2)馬的系列化石說明了什么問題?
通過討論后進行交流然后教師進行總結:
(1)始祖馬個體較小,前肢四趾,生活在樹林中;距今4000萬年前的馬體型稍大,前、后足都為三趾,生活在樹林中;距今2000萬年前的馬,四肢加長,中趾成為惟一著地的趾,奔跑能力增強,生活在草原上;距今1000萬~300萬年前的馬體型大,前后肢都只有中趾著地,趾端形成硬蹄,側趾退化,善于快速奔跑,生活在草原上。
從始祖馬出發,在整個馬的進化過程中,都遵循著以下這些特征的變化:體型增大,腿和腳伸長,中趾加強,以適應不斷變化的地球環境。
(2)在脊椎動物進化史中,有關馬的進化是了解得比較清楚的,其原因之一是化石豐富,因而研究得比較詳細。通過研究不同地層的馬化石,說明現代馬是由始祖馬經過極其漫長的年代逐漸進化而來的。
3、仔細觀察課本P9圖5.1—8“巖層與化石關系示意圖”,小組討論分析并回答問題:
(1)不同年代的地層與地層中發現的化石代表的生物結構的復雜程度有沒有關系?若有,是什么關系?
(2)各類生物化石在地層中出現有沒有一定順序?這說明了什么?
通過討論后進行交流然后教師進行總結:
(1)構成地球表層成層的巖石,叫做地層。化石在地層中出現的順序,是人們研究生物進化的一個重要方面。不同生物化石的出現和地層的形成,有著平行的關系。在越古老的地層中,挖掘出的化石所代表的生物,結構簡單,分類地位越低等。在距今越近的地層中,挖掘出的化石所代表的生物,結構越復雜,分類地位越高等。
(2)化石在地層中按照一定的順序出現的,從而說明各種各樣的生物是經過漫長的年代逐漸進化而來的。
二、解剖學證據
除了化石能作為生物進化的直接證據外,生物進化的證據還很多,下面請同學結合課本P10,圖5.1—9,對不同物種生物個體的解剖結構進行比較,看它們之間有哪些相同或相似性。然后回答問題:
(1)鯨的鰭、鳥的翼、蝙蝠的翼手、狗的前肢和人的上肢在結構上有哪些相似之處?構成它們的骨的排列方式一致嗎?它們的功能一樣嗎?
(2)通過比較四種脊椎動物的前肢和人的上肢,你認為它們的功能不同的原因是什么?從中你能得什么結論?
通過討論后進行交流然后教師進行總結:
(1)相似之處是:構成它們的骨的種類相似,按人的上肢的構成說,有構成胳膊的三塊骨(肱骨、尺骨、橈骨),構成手腕的骨(腕骨)和構成手的骨(掌骨、指骨),而且,它們的排列方式也基本一致。
它們的功能不同,鯨的鰭———游泳、鳥的翼———飛行、蝙蝠的翼手———飛行、狗的前肢———行走和支撐體重、人的上肢———完成握、打、拿等各種復雜的動作
(2)它們的功能不同的原因:適應不同的環境形成的。它們可能有共同的原始祖先。
通過上面的分析討論我們可以看出這些器官在解剖結構上具有相同性或相似性,但由于適應不同的環境執行的功能并不相同我們把這些來源相同的器官叫做同源器官
三、分子生物學證據
生物進化除了上面兩個進化證據外還可以在分子生物學方面找到證據。請同學們先看課本,根據課本P11表5.1—1,分析回答問題:
1、在表中所列生物中,可看出不同生物與人組成細胞色素C的氨基酸的差異大小不同,其中差異最大和差異最小的生物分別是哪種?
2、你認為哪種生物與人的親緣關系最近?哪種生物與人的親緣關系最遠?
3、通過比較分析10種生物與人的細胞色素C的氨基酸組成的差異,你能發現什么規律?
通過討論后進行交流然后教師進行總結:
1、與人的組成細胞色素C的氨基酸的差異最大的是螺旋菌,差異最小的是黑猩猩,是0。
2、與人親緣關系最近的是黑猩猩,最遠的是螺旋菌。
3、親緣關系越近的生物,其蛋白質分子的相似性越多,親緣關系越遠的生物,其蛋白質分子的差別就越大。
知識拓展:
1、胚胎學證據: 胚胎學在19世紀蓬勃發展的內因是眾多門類動物,變化多端的胚胎發育歷程吸引著人們去探索。外因是進化論問世后,促使人們從研究各類動物的胚胎發育中尋找進化學說的證據。是研究動物個體發育過程中形態結構的變化,敘述怎樣從一個受精卵發育成胚胎,從而了解各種動物發育的特點和規律的生物學分支學科。也可廣義地理解為研究精子、卵子的發生、成熟和受精,以及受精卵發育到成體的過程的學科。
2、遺傳學證據:由于親緣關系相近的生物個體,其染色體的結構也必須相似。遺傳學上利用DNA分子雜交的技術,可以檢查不同生物體之間的親緣關系,從而得知是否有著共同的進化祖先。
【課堂小結】
這節課我們共同探討了有關生物進化的三個證據,我們重點學習了化石證據。除了本節課我們今天學到的這三種外有關生物進化的證據還有很多,像胚胎學證據,分類學證據,生物地理學證據等,這些都需要我們課后通過網上或資料做進一步的了解。
本節內容比較抽象,,所以我主要采取學生的自主學習和教師的點撥,了解科學家們的推測,指導學生觀察課文中的有關插圖,選用多媒體輔助教學。讓學生參與到獲取知識的過程中,
本節課不足之處:基礎知識能扎實掌握,對于各種進化證據的理解不能明確進化一定是外因和內因相互作用的結果。
教材分析
教學目標
教學重難點
課前準備
教學過程
教學反思
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