(共28张PPT)
5.1.2 生物进化的证据
济南版八年级下册
学习目标
1.分析马及其前肢的进化过程，认同化石是研究生物进化最直接的证据。
2.列举解剖学证据和分子生物学证据提供的材料，得出不同生物之间有一定的亲缘关系的结论。
3.认同在生命演化过程中生物与环境之间的相互作用，形成生物进化的观点。
新知导入
地球上众多的生物是怎样进化来的？
现在，人们已经找到了大量可靠的证据，证明原始生命经过极其漫长的年代，不断进化、繁衍，才形成了今天丰富多彩的生物世界。
新知讲解
化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。它们是由于某种原因被埋藏在地层中，经过亿万年的复杂变化形成的
一、化石证据
1.化石
(1)概念
新知讲解
(2)类型
①一类是由生物的遗体直接形成的，这些化石常常是植物或动物身体的坚硬部分
②另一类则是由生物的生活痕迹和遗物形成的
古代生物身体的较坚硬部分容易形成化石
新知讲解
是研究生物进化的最直接证据
(3)意义
化石就如同各地层中的特殊文字，记载着生物进化的历史
(4)举例
三叶虫化石
恐龙足迹化石
李氏果化石
恐龙蛋化石
新知讲解
2.马及其前肢的进化过程
距今5000万年前的始祖马
距今4000万年前的马
距今2000万年前的马
距今1000万~300万年前的马
分析讨论
距今5000万年前的始祖马个体较小，前足四趾，后足三趾，生活在丛林中；距今4000万年前的马体型稍大，前足和后足都有三趾，生活在丛林中；距今2000万年前的马，四肢变长，中趾成为唯一着地的趾，奔跑能力增强，生活在草原上；距今1000万~300万年前的马，体型与现代马相似，前肢和后肢只有中趾着地，中趾趾端形成硬蹄，侧趾退化成遗迹，善于奔跑，生活在草原上。在马的进化过程中，都遵循着以下特征的变化：体型增大，四肢加长，侧趾退化，中趾加强，以适应不断变化的地球环境
1.各个时期的马在形态结构以及生活环境方面有怎样的差异？这些差异与马的进化有什么关系？
分析讨论
2.马的系列化石说明了什么问题？请说出你的观点。
在脊椎动物的进化史中，马的化石比较丰富，因而其相关研究比较详细。不同地层中的马化石说明现代马是由始祖马经过极其漫长的地质年代逐渐进化而来的
原角龙化石的形成过程
新知讲解
现代马是由始祖马经过极其漫长的地质年代逐渐进化而来的
(1)马的进化规律
马的进化 始祖马→三趾马→现代马
体型 像现代的狐→像现代的羊→与现代马相似
趾 前足四趾，后足三趾→前、后足都有三趾→中趾唯一着地→中趾趾端形成硬蹄，侧趾退化成遗迹
四肢 短小→慢慢变长
运动 奔跑→奔跑能力增强→快速奔跑
生活环境 丛林→草原
进化特点 体型增大，四肢伸长，侧趾退化，中趾加强，以适应不断变化的环境
(2)原因
生物向着适应环境的方向进化，以适应不断变化的地球环境
(3)结论
新知讲解
3.化石分布的规律
(1)发现
19世纪初，法国博物学家居维叶在研究地层时就发现，不同地层里埋藏着不同类型的动物化石
相关链接
地质年代
指地壳上不同年代的地层在形成过程中的时间和顺序。各类生物在地质年代中的出现是有一定顺序的
新知讲解
①埋藏于较浅地层中的化石与现代动物的结构比较相似，埋藏于较深地层中的化石则与现代动物的结构差别较大，并且越是在古老地层中发掘的生物化石结构越简单，越是在晚期地层中发掘的生物化石结构越复杂
(2)化石在不同地层中的分布规律
②古老地层中水生生物的化石较多，晚期地层中陆生生物的化石较多
各类生物化石在地层中按照一定顺序出现的事实证明，现代的各种各样的生物是经过漫长的地质年代逐渐进化来的
4.结论
晚期
早期
新知讲解
一、解剖学证据
1.四种脊椎动物的前肢和人的上肢的比较
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？在功能上有哪些不同？
它们都由肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨组成，排列方式基本一致。在功能上，它们的作用分别是适于游泳、飞行、支撑、行走、完成各种复杂的动作等
新知讲解
生物之间存在一定的亲缘关系，它们可能都是由共同的原始祖先进化而来的
②通过比较这四种脊椎动物的前肢和人的上肢，你能得出什么结论？
几种生物上肢在外形和功能上差异很大，但在解剖结构上却具有相似性，并且从这些器官的结构和发育可以看出，它们都有相同的来源
新知讲解
2.同源器官
(1)概念
不同生物的某些器官在外形和功能上差异很大，但解剖结构上具有相似性，并且通过对比这些器官的结构和发育可以看出，它们都有相同的来源
在进化过程中，由于适应不同的生活环境行使不同的功能而逐渐形成差异
(2)同源器官的意义
反映出生物之间存在着一定的亲缘关系，凡是具有同源器官的生物都是由共同的原始祖先进化而来的
(3)外形差异产生的原因
知识拓展
不同动物的某些器官功能相同，有时外形也相似，但其来源与基本结构均不同
陆生脊椎动物的肺和鱼鳔、鸟的羽毛与爬行类的鳞片分别是同源器官。植物也有同源器官，如葡萄的卷须和马铃薯的块茎都是茎的变态，豌豆的卷须和小檗的刺与叶均是同源器官。
种子植物胚珠器官同源
同功器官
鸟的翼和昆虫的翅同功
新知讲解
可看出各种生物与人的亲缘关系的远近
三、分子生物学证据
1.细胞色素c的特点
不同生物体内的细胞色素c在氨基酸的排列顺序上存在着差异，并且其序列差异能反映生物之间的亲缘关系
2.不同生物细胞色素c的氨基酸序列差异比较
新知讲解
亲缘关系越近的生物，蛋白质分子结构越相似；亲缘关系越远的生物蛋白质分子结构的差异越大。由此，可以确定生物之间亲缘关系的远近
1.在所列的生物中，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？
2.通过比较图中不同生物细胞色素 c 的氨基酸序列差异，发现了什么规律？
与人亲缘关系最近的是猴，最远的是念珠藻
新知讲解
亲缘关系越近的生物，其蛋白质和核酸分子的相似性越高；亲缘关系越远的生物，其蛋白质和核酸分子的差别就越大
3.细胞色素c与生物进化的关系
(1)以细胞色素c为研究生物进化证据的依据
(2)细胞色素c揭示的生物进化规律
蛋白质是生命活动的主要体现者，氨基酸是蛋白质的基本组成单位。利用分子生物学技术比较不同生物体内同一种蛋白质的氨基酸序列，根据其差异程度，可以断定生物之间的亲缘关系和生物进化的顺序
新知讲解
寻求各方面的证据，通过类比、归纳、推理等方法，不断总结生物进化的规律
4.研究生物进化的方法
对不同生物种类的形态结构进行比较，可以推断它们之间的亲缘关系
比较法
①横向比较法
②纵向比较法
①比较化石
②比较生物学的形态结构
对同一对象在不同时期的特点进行比较的方法
根据同一标准对同一时期的不同对象进行比较的方法
课堂练习
1.鲸的鳍与下列哪种器官为同源器官？( )
A.人的下肢 B.鸟的足
C.狗的前肢 D.蝴蝶的翅膀
2.下列叙述的各类物体中，不属于化石的是( )
A.在河南西峡盆地发现的恐龙蛋
B.从古代墓穴中发掘出的木乃伊
C.在德国巴伐利亚州发现的始祖鸟
D.在某森林中发现的史前海洋爬行动物的骨骼
B
C
课堂练习
C
3.下列关于化石的叙述，正确的是( )
A.所有的古代生物都能形成化石
B.一般而言，在越古老的地层中形成化石的生物越高等
C.生物化石为研究生物进化提供了重要证据
D.一般而言，在越浅的地层中形成化石的生物越简单
4.关于生物进化研究的叙述，错误的是( )
A.可采用模拟实验法
B.最重要的研究方法之一是比较法
C.化石是唯一的研究证据
D.生物进化的研究需要科学的推测
C
课堂练习
5.利用分子生物学技术比较不同生物体内同一种蛋白质的分子结构，可根据其差异程度，来判断生物之间的亲缘关系。图为不同生物体内细胞色素c的氨基酸序列差异比较，下列各组生物之间亲缘关系最近的是( )
A.鸡与大袋鼠 B.金枪鱼与链孢霉
C.海龟与火鸡 D.响尾蛇与猴
C
课堂总结
1.越是古老地层中发掘的生物化石结构越简单，越是晚期地层中发掘的生物化石结构越复杂。各类生物化石在地层中按照一定的顺序出现的事实证明，现代的各种各样的生物都是经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。
2.具有同源器官的生物之间存在着一定的亲缘关系，凡具有同源器官的生物都是由共同的原始祖先进化来的。
3.亲缘关系越近的生物，其蛋白质或核酸分子的相似性越高；亲缘关系越远的生物，其蛋白质和核酸分子的差别就越大。
板书设计
生物进化的证据
化石证据
化石
保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹
分布规律
在越古老的地层中的生物化石结构越简单，在越晚期的地层中的生物化石结构越复杂
解剖学证据
同源器官
外形和功能差异很大，在解剖结构上具有相似性，来源相同的器官
意义
同源器官反映出不同生物之间存在着一定的亲缘关系，凡是具有同源器官的生物都是由共同的原始祖先进化而来的
分子生物学证据
细胞色素c
生物细胞中与呼吸作用有关的一种蛋白质
规律
亲缘关系越近的生物，其蛋白质或核酸分子的相似性越高
作业布置
1.完成P12巩固提高。
2.查阅资料，了解科学家对进化理论的各种学说。
3.收集有关进化理论的资料，了解进化论的发展历程。
4.收集关于化石方面的知识，了解它做为进化证据的重要性。
谢谢
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