資源簡介

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第1章 演化的自然
第4節 生物的進化
1.知道化石形成的過程，列舉生物演化的證據，認同物種可變的進化觀點。
2.知道神創論與進化論的區別，列舉生物進化現象，比較拉馬克與達爾文進化觀點的異同。
3.了解達爾文進化論的主要觀點，運用自然選擇學說解釋自然界中的生物進化現象。
學習目標
知識點1 化石告訴我們什么
1.關于生物來源的爭論
兩種觀點 神創論 進化論
生物的來源 生物由神創造而來 生物是不斷進化而來的
物種的變化 物種是一次性出現，不會改變 的 物種是逐漸演變產生、不斷變
化的
物種間的關系 物種之間無親緣關系 物種之間有或遠或近的親緣關
系
2.化石——生物進化的有力證據
定義 化石是指在地層中保留下來的古代生物的遺體、遺物和遺跡 形成 過程 （植物化石的形成過程與 動物化石的形成過程類似） 分類 遺體化石 動植物遺體被埋后，在一定條件下形成的化石
遺物化石 動物的糞便和蛋等形成的化石
遺跡化石 動物在沙地或泥地上爬過的痕跡和留下的足印形成的化石
教材深挖
生物化石形成的兩個基本條件
①生物必須擁有堅硬部分，如殼、骨、牙齒或木質組織；
②生物在死后必須被某種能阻礙分解的物質迅速地埋藏起來。
遺體化石
遺物化石
3.物種可變的進化觀點
（1）觀點的形成：早期的古生物學家對化石生物與現在的生物不相似這一現象感到迷惑不解。通過對化石材料的深入分析，在18世紀的后半葉，一種思想逐漸明晰起來：世界是運動的，地球不是一個固定不變的星球，生物也是在變化的……這就是物種可變的進化觀點。
（2）證據：為了檢驗自己的假設是否正確，科學家考察了大量的化石標本，有些人將同類的化石標本按年代先后順序排列起來，結果發現了一些支持生物演化觀點的證據。
（3）舉例——馬的化石
馬的結構 的進化 馬的四肢越來越長 短小 慢慢變長、變粗
馬的體型逐漸由小變大 大小與現代的狐相似 大小與現代
的羊相似 大小與現代的馬相似
馬前肢的趾數越來越少 四趾 三趾 唯一中趾，趾端形
成硬蹄
馬的功能 的進化 馬的運動能力逐漸增強，跳躍生活 善于奔跑 快速奔跑 馬的生活 環境的變化 草叢和灌木叢 → 草原 結論 ①馬的功能的進化，得益于馬的結構的進化； ②馬向著適應環境的方向進化，馬的運動能力的增強與其生活環 境的變化密不可分 4.生物演化
自然界中的生物不斷地進行著由簡單到復雜、由低等到高等的緩慢演變，我們稱之為生物演化。
化石在不同地層中的分布規律:在越古老的地層中形成化石的生物越低等,結構越簡單，水生生物越多;在越晚近的地層中形成化石的生物越高等,結構越復雜,陸生生物越多。
5.確定親緣關系的方法
過去 通過觀察化石生物的形態結構特征來推測生物間的親緣關系
現在 通過分析比較某些古生物遺體和古生物化石的 和蛋白質的差異，來推測其相互間的親緣關系
典例1 下列關于化石和地層的說法正確的是( )
C
A.所有的古生物在不同時代的地層都能形成化石
B.越古老的地層中含有越高級、越復雜生物的化石
C.研究地層及其包含的化石, 是研究地球生命演化的重要途徑
D.在地質年代較晚近的地層中不可能找到低等生物的化石
[解析] 首先，只有滿足化石形成的條件，才可以形成化石，其次不同地層結構中，動物化石的結構也不同，故A選項錯誤;越古老的地層中含有越低級、越簡單生物的化石,故B選項錯誤;因為地殼會發生變動，所以在地質年代較晚近的地層中也可能找到低等生物的化石, 故D選項錯誤。
知識點2 進化論的演變
1.布豐的直線式進化論
內容 ①物種是可變的，現在活著的種類是從今天已經不存在的種類演變而來的
②進化是直線式的，無分支，如遠古時代的鱷魚進化為古代鱷魚，古代鱷魚進化為現代鱷魚（鱷魚只能由鱷魚進化而來）
③進化的原因是物種生活的環境發生了改變，特別是氣候和食物的變化，引起了生物體的改變
意義 闡明了生物是進化的，物種是可變的，且認為物種改變的原因是環境的改變
2.拉馬克的“用進廢退”學說
內容 ①現存的生物，包括人類都是由其他物種變化而來的，都有各自的祖先
②生物體經常使用的器官會變得發達，不經常使用的會逐漸退化（用進廢
退）
③后天獲得的性狀是可以遺傳的，生物的變異一定向著適應環境的方向改變
④物種進化的原因是生物本身存在著一種由低級向高級發展的力量
意義 不但擁有物種可變的觀點，而且把生物的性狀與遺傳相聯系
舉例 長頸鹿的進化：長頸鹿祖先的腿和頸都不長，由于環境的改變（如干旱），
地上的草枯死了，它們不得不把頸伸長去吃樹葉，久而久之，經常使用的腿
和頸就長長了（用進廢退）。這種特征會遺傳給它的后代，后代出生時腿和
頸就比父母長一些（獲得性遺傳）。這種現象一代代地傳下去，最后就形成
了現在的長頸鹿
3.達爾文的自然選擇學說
內容 過度繁殖:各種生物都具有很強的繁殖能力，能產生很多的后代，遠遠
超過環境的承受能力
生存斗爭:在自然界中，生活環境中的各種因素都會影響生物的生存，
如氣候的變化、捕食者的捕食以及與同類競爭配偶和食物等，生物之間為
了生存而進行著斗爭
遺傳變異:達爾文認為生物都存在差異，同種個體之間并不都是一樣
的，這種差異在一定條件下會產生不同的結果，有的能適應環境，有利于
生存，并通過繁殖將這種特征傳遞給后代，有的則不能適應環境
適者生存：適應環境的個體生存下來，不適應環境的個體被淘汰
意義 很好地解釋了生物的適應性和多樣性，被人們普遍接受；極大地打擊了神
創論等
局限 無法解釋遺傳變異的原因以及自然選擇如何對可遺傳的變異起作用；僅限
于對生物個體的分析等
舉例 長頸鹿的進化：長頸鹿的祖先中有的頸和前肢長些，有的頸和前肢短一些
（變異）。這種差異在一定條件下會產生不同的結果。如在干旱時，頸和
前肢長些的個體，因為能夠吃到樹上高處的樹葉，比頸和前肢短些的個體
有更多的生存機會）（適者生存）,并通過繁殖將這種特征傳遞給后代
（遺傳）。這樣通過長期的自然選擇,長頸鹿的頸和前肢增長的特征逐漸
積累，就產生了現在這種長頸鹿
證據 始祖鳥 化石 19世紀，在歐洲中部的地層中發現的始祖鳥化石，既具有
爬行類的一些特征，又具有鳥類的一些特征，因此，可以
說明鳥類是由爬行類進化來的，而始祖鳥是古代爬行類向
鳥類進化的過渡類型
中華龍 鳥化石 20世紀90年代，在我國遼寧省北票市四合屯發現的中華龍
鳥（恐龍是爬行動物，鳥是鳥類）化石，也屬于爬行類向
鳥類進化的過渡類型，也進一步證明了自然選擇學說
三種進化學說的比較
學說 原始祖先 進化原因 核心思想
布豐進化學說 相同 環境改變（氣候、 食物） 物種可變
拉馬克進化學說 不同 用進廢退 物種可變、用進廢退、獲得性遺傳
達爾文進化論 相同 自然選擇 物種可變（過度繁殖、遺傳變
異、生存斗爭、適者生存）
4.教材第26頁探究——樺樹尺蛾群體中不同體色個體數量變化的原因
生活背景 1850年前（工業污染前），樹林里樺樹尺蛾的體色大部分是淺色的，
少數是黑色的。1900年（工業污染后），樺樹尺蛾的體色大部分是黑
色的，少數是淺色的
提出問題 在1850年之前，為什么淺色樺樹尺蛾的數量多于黑色樺樹尺蛾
建立假設 淺色的樺樹尺蛾與生活環境色彩類似，不易被天敵發現
模擬實驗 ①在紙上描出一只蝴蝶
②根據教室中墻、櫥柜、桌子等顏色,給蝴蝶著色，并把它們貼在與
墻、櫥柜、桌子等顏色一致的地方
③讓一位同學用1分鐘的時間去尋找這些蝴蝶，記錄找到的數量,并重復
幾次
模擬實驗 ④用同樣的方法給蝴蝶著色，但要把蝴蝶貼在顏色差異大的地方,讓另
一位同學去找，記錄找到的數量,并重復幾次
預期結果 找到與環境同色的蝴蝶的平均數量少于與環境顏色差異大的蝴蝶的平
均數量
得出結論 在1850年之前，淺色樺樹尺蛾的數量之所以多于黑色樺樹尺蛾的數
量，是因為淺色的樺樹尺蛾與生活環境色彩類似,不易被天敵發現
拓展
保護色
保護色是指動物的體色與周圍環境的色彩非常相似的現象。自然界中的許多動物都具有保護色，具有保護色的動物不易被其他動物發現，有利于它們躲避敵害，保護自己。
典例2 下列觀點符合達爾文自然選擇學說的是( )
A
A.不適應環境的生物將被淘汰
B.自然環境中生物的繁殖能力普遍較弱
C.生物賴以生存的空間和食物是無限的
D.生物產生的變異都是有利于自身生存的
[解析] 一般情況下，在激烈的生存斗爭中，凡是生存下來的生物都是適應環境的，而被淘汰的是對環境不適應的，A正確；達爾文認為，生物普遍具有很強的繁殖能力，B錯誤；由于生物賴以生存的空間與食物是有限的，所以生物會因爭奪生存的空間與食物而進行生存斗爭，C錯誤；生物產生的變異，有的對自身有利，有的對自身不利，D錯誤。
知識點3 生物進化的主要歷程
1.動物進化歷程
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（鳥類和哺乳類都起源于古代爬行類，不要認為哺乳類起源于鳥類）
2.植物進化歷程
3.生物進化歷程
地質 年代 紀 距今年數 （百萬年） 生物進化 植物 動物
太古代 生命起源 元古代 震旦紀 藻類植物出 現 海生無脊椎動物出現
藻類植物繁 盛（海生） 三葉蟲繁盛
古生代 寒武紀 軟體動物繁盛
奧陶紀 棘皮動物出現
低等魚類出現
地質 年代 紀 距今年數 （百萬年） 生物進化 植物 動物
古生代 志留紀 原始陸地植 物出現 古代兩棲類（堅頭類）
出現
泥盆紀 魚類繁盛
蕨類植物繁 盛 裸子植物出 現 昆蟲類繁盛
爬行類出現
石炭紀 兩棲類繁盛
二疊紀 裸子植物繁 盛 被子植物出 現 最早的恐龍出現
地質 年代 紀 距今年數 （百萬年） 生物進化 植物 動物
中生代 三疊紀 裸子植物繁盛 被子植物出現 爬行類繁盛
侏羅紀 鳥類和高等哺乳類出現
白堊紀 被子植物繁盛 類人猿出現
新生代 第三紀 哺乳動物繁盛
第四紀 現在 人類繁盛
典例3 下圖是植物進化歷程的圖解,據圖回答問題。
（1） 原始生命形成以后,由于營養方式的不同,一部分進化為不能自養的原始單細
胞動物,另一部分進化成為具有葉綠體的A__________。
藻類植物
[解析] 原始生命形成以后,由于營養方式的不同, 一部分進化為不能自養的原始單細胞動物,另一部分進化成為具有葉綠體的藻類植物。
（2） 最早登陸的植物類群是B__________和C__________,但是B和C的生殖離不開
水,后來一部分C進化成為D__________和 __________，D和 脫離了水的限制,更加
適應了陸地生活。
苔蘚植物
蕨類植物
裸子植物
被子植物
[解析] 藻類植物沒有根、莖、葉的分化,離不開對水的依賴,后來進一步進化為苔蘚植物（有莖、葉的分化,沒有根的分化）和蕨類植物（具有根、莖、葉的分化）,逐步開始登陸;但依然離不開對水的依賴;后來一部分蕨類植物,進化成為裸子植物和被子植物;裸子植物和被子植物脫離了水的限制,更加適應了陸地生活。
本節知識歸納

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