第5单元第1章第2节《生物进化的证据》教学设计

《生物进化的证据》
本节课要用事实来说明生物是进化的，进化的证据有古生物学证据、解剖学证据、分类学证据等，教材着重以化石这一最科学最可靠的证据予以说明。
【知识与能力目标】
1．明确什么是化石，以及化石的成因。
2．从对不同年代的马化石的研究中，理解生物是进化而来的观点。
3．理解并掌握化石所代表的生物的复杂程度与不同年代的地层之间的关系。
4．明确解剖学证据———同源器官和分子生物学证据，及由此证明不同生物之间有一定的亲缘关系的结论。
【过程与方法目标】
学会用比较法分析问题，培养学生通过事实进行分析、推理、判断问题的能力。
【情感态度价值观目标】
培养学生分析、判断、归纳、总结、解决问题的能力，理解生物是进化而来的观点。。
【教学重点】：生物进化的证据
【教学难点】：不同地层的化石进行比较
上网查询有关化石的资料，理解生物的进化。
课堂导入：我们通过第一节学习了生物需要经过漫长的时间逐渐进化演变形成的。这一观点已被大多数人所接受。但是接受这一观点，需要一定的依据或证据。有什么证据能够证明各种生物是通过进化形成的？这是这节课我们将要讨论的问题。接着让学生看各种化石图片以及各种生物化石让学生从对化石的观赏中体验化石的神秘感。再提问你知道什么是化石吗？化石是怎样形成的？它的价值主要体现在什么地方？引出生物进化的直接证据化石。
一、化石证据
1、化石：指的是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。
知识拓展：化石的形成过程
（1）当动物死后落入水底时形成化石的过程就开始了。
（2）动物尸体上的肌肉开始腐烂，漏出骨骼。
（3）水带来了泥土和沙子，掩埋了这些骨骼。
（4）接着，水渗进骨中，将无机盐沉淀在里面，就形成了化石。
（5）沙或泥土继续堆积，慢慢地形成沉积物（一般需要几百万年），如石灰岩等。化石就保存在岩石中。
（6）某些岩石层在地壳变化时冒出水面，在风和水的长期侵蚀下，漏出了化石。
从化石的形成过程不难看出化石保留了古代生物原有的特点，所以被用来研究古代生物，它们可以直接或间接证明某种生物曾经在地球上生活过。因此可以说化石是研究生物进化的最直接的证据。
2、参考课本(P8图5.1—7)，小组进行讨论，然后回答：
（1）从图中找出各时期的马在形态结构以及生活环境方面有哪些差异？这些差异与马的进化有什么关系？
（2）马的系列化石说明了什么问题？
通过讨论后进行交流然后教师进行总结：
（1）始祖马个体较小，前肢四趾，生活在树林中；距今4000万年前的马体型稍大，前、后足都为三趾，生活在树林中；距今2000万年前的马，四肢加长，中趾成为惟一着地的趾，奔跑能力增强，生活在草原上；距今1000万~300万年前的马体型大，前后肢都只有中趾着地，趾端形成硬蹄，侧趾退化，善于快速奔跑，生活在草原上。
从始祖马出发，在整个马的进化过程中，都遵循着以下这些特征的变化：体型增大，腿和脚伸长，中趾加强，以适应不断变化的地球环境。
（2）在脊椎动物进化史中，有关马的进化是了解得比较清楚的，其原因之一是化石丰富，因而研究得比较详细。通过研究不同地层的马化石，说明现代马是由始祖马经过极其漫长的年代逐渐进化而来的。
3、仔细观察课本P9图5.1—8“岩层与化石关系示意图”，小组讨论分析并回答问题：
（1）不同年代的地层与地层中发现的化石代表的生物结构的复杂程度有没有关系？若有，是什么关系？
（2）各类生物化石在地层中出现有没有一定顺序？这说明了什么？
通过讨论后进行交流然后教师进行总结：
（1）构成地球表层成层的岩石，叫做地层。化石在地层中出现的顺序，是人们研究生物进化的一个重要方面。不同生物化石的出现和地层的形成，有着平行的关系。在越古老的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构简单，分类地位越低等。在距今越近的地层中，挖掘出的化石所代表的生物，结构越复杂，分类地位越高等。
（2）化石在地层中按照一定的顺序出现的，从而说明各种各样的生物是经过漫长的年代逐渐进化而来的。
二、解剖学证据
除了化石能作为生物进化的直接证据外，生物进化的证据还很多，下面请同学结合课本P10，图5.1—9，对不同物种生物个体的解剖结构进行比较，看它们之间有哪些相同或相似性。然后回答问题：
（1）鲸的鳍、鸟的翼、蝙蝠的翼手、狗的前肢和人的上肢在结构上有哪些相似之处？构成它们的骨的排列方式一致吗？它们的功能一样吗？
（2）通过比较四种脊椎动物的前肢和人的上肢，你认为它们的功能不同的原因是什么？从中你能得什么结论？
通过讨论后进行交流然后教师进行总结：
（1）相似之处是：构成它们的骨的种类相似，按人的上肢的构成说，有构成胳膊的三块骨(肱骨、尺骨、桡骨)，构成手腕的骨(腕骨)和构成手的骨(掌骨、指骨)，而且，它们的排列方式也基本一致。
它们的功能不同，鲸的鳍———游泳、鸟的翼———飞行、蝙蝠的翼手———飞行、狗的前肢———行走和支撑体重、人的上肢———完成握、打、拿等各种复杂的动作
（2）它们的功能不同的原因：适应不同的环境形成的。它们可能有共同的原始祖先。
通过上面的分析讨论我们可以看出这些器官在解剖结构上具有相同性或相似性，但由于适应不同的环境执行的功能并不相同我们把这些来源相同的器官叫做同源器官
三、分子生物学证据
生物进化除了上面两个进化证据外还可以在分子生物学方面找到证据。请同学们先看课本，根据课本P11表5.1—1，分析回答问题：
1、在表中所列生物中，可看出不同生物与人组成细胞色素C的氨基酸的差异大小不同，其中差异最大和差异最小的生物分别是哪种？
2、你认为哪种生物与人的亲缘关系最近？哪种生物与人的亲缘关系最远？
3、通过比较分析10种生物与人的细胞色素C的氨基酸组成的差异，你能发现什么规律？
通过讨论后进行交流然后教师进行总结：
1、与人的组成细胞色素C的氨基酸的差异最大的是螺旋菌，差异最小的是黑猩猩，是0。
2、与人亲缘关系最近的是黑猩猩，最远的是螺旋菌。
3、亲缘关系越近的生物，其蛋白质分子的相似性越多，亲缘关系越远的生物，其蛋白质分子的差别就越大。
知识拓展:
1、胚胎学证据: 胚胎学在19世纪蓬勃发展的内因是众多门类动物，变化多端的胚胎发育历程吸引着人们去探索。外因是进化论问世后，促使人们从研究各类动物的胚胎发育中寻找进化学说的证据。是研究动物个体发育过程中形态结构的变化，叙述怎样从一个受精卵发育成胚胎，从而了解各种动物发育的特点和规律的生物学分支学科。也可广义地理解为研究精子、卵子的发生、成熟和受精，以及受精卵发育到成体的过程的学科。
2、遗传学证据：由于亲缘关系相近的生物个体，其染色体的结构也必须相似。遗传学上利用DNA分子杂交的技术，可以检查不同生物体之间的亲缘关系，从而得知是否有着共同的进化祖先。
【课堂小结】
这节课我们共同探讨了有关生物进化的三个证据，我们重点学习了化石证据。除了本节课我们今天学到的这三种外有关生物进化的证据还有很多，像胚胎学证据，分类学证据，生物地理学证据等，这些都需要我们课后通过网上或资料做进一步的了解。
本节内容比较抽象，，所以我主要采取学生的自主学习和教师的点拨，了解科学家们的推测，指导学生观察课文中的有关插图，选用多媒体辅助教学。让学生参与到获取知识的过程中，
本节课不足之处：基础知识能扎实掌握，对于各种进化证据的理解不能明确进化一定是外因和内因相互作用的结果。
教材分析
教学目标
教学重难点
课前准备
教学过程
教学反思
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