第6章 第1节生物有共同祖先的证据--人教版2019高中生物学必修2教学课件(共34张PPT)

(共34张PPT)
第1节　生物有共同祖先的证据
第6章 生物的进化
生物
学习目标
①能够根据化石、解剖、胚胎、细胞和分子等多方面证据，归纳支持“生物有共同祖先”观点的依据，并初步理解生物进化的规律和趋势。（科学思维、生命观念）
②能够在证据分析与观点表达中，倾听他人观点并作出有逻辑的回应，用证据支持或反驳论点。（科学思维）
③能够创作宣传语，表达对化石保护的认同和理解，认识化石在进化研究中的重要性，并树立保护生物多样性和文化遗产的责任感。（社会责任）
学习重难点
重点：
能够依据多方面证据推理并表达生物有共同祖先的观点。
难点：
能够结合细胞结构、代谢活动和分子信息，推理出生物有共同祖先的证据链条。
导入新课
人类的起源的神话
女娲造人
上帝造人
普罗米修斯造人
神创论
进化论
①共同由来学说： 地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
②自然选择学说： 揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。
达尔文
地层中陈列的证据——化石
新课讲授
探究一
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
1.结合临朐山旺古生物化石视频和教材P100相关内容，概括出化石的概念，并举例说明为什么化石是研究生物进化最直接的证据？
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
概念:
遗体：生物的遗体被埋藏并在自然作用下形成的化石。
例：植物的茎、动物的骨骼等
遗物：生物的粪便、蛋（卵）以及人类用过的工具等形成的化石。
例：恐龙蛋
生活痕迹：将古生物活动或存在过的痕迹保存下来的化石，最主要的是足迹。
例：恐龙的脚印
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
2、作用:
利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
从动物的骨骼化石
推测其体型大小和运动方式
从植物化石
推测其形态、结构和分类地位
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
2.分析教材P101图6-2及思考·讨论，回答下列问题。
(1)大部分化石发现于沉积岩的地层中，各类生物化石在地质层中的分布有何规律？支持达尔文的共同由来学说吗？
鸟类、哺乳类
爬行类
昆虫、两栖类
鱼类
多细胞生物
单细胞真核生物
不同地层的形成年代不同，在越早形成的地层里，
生物结构越简单、越低等；
在越晚形成的地层里，
生物结构越复杂、越高等。
支持共同由来学说。
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
2.分析教材P101图6-2及思考·讨论，回答下列问题。
（2）通过赫氏近鸟龙化石与恐龙和鸟类身体结构的比较，可以作出怎样的推测？
——化石证据对共同由来学说的支持
赫氏近鸟龙既有恐龙的特征，也有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。
赫氏近鸟龙复原图
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
2.分析教材P101图6-2及思考·讨论，回答下列问题。
（3）少女露西的骨骼化石与黑猩猩和现代人类骨骼结构的比较，支持人猿共祖说吗？为什么？
——化石证据对共同由来学说的支持
少女露西骨骼化石模型及复原图
上肢骨与黑猩猩的相似，适于攀缘。
下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。
支持，露西既有现代人类的特征，也有黑猩猩的特征，说明人与黑猩猩可能有共同的祖先。
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
①生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的；
②生物的进化顺序：
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
通过以上对不同类型化石证据的分析，提出你对生物进化的一些主张。
【归纳总结】
新课讲授
[探究一]地层中陈列的证据——化石
SZ-LWH
SZ-LWH
SZ-LWH
SZ-LWH
一个古生物学家研究岩石层中的化石层，鉴定出一个物种。他认为这个物种在一个较长的历史年代中没有发生什么变化。他作出这个判断的依据是( )
A．该物种的化石出现在较老的岩石层中
B．该物种的化石出现在较新的岩石层中
C．该物种的化石出现在较老和较新的岩石层中
D．该物种的化石在岩石层中从未出现过
【迁移训练1】
C
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
新课讲授
探究二
矛尾鱼
鸭嘴兽
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
1、比较解剖学证据：
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构。
(1)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢骨骼在结构组成方面相同吗？这说明什么？
(2)在形态方面相同吗？这说明了什么？
相同，并且排列顺序也一致。说明这4种生物是由共同的原始祖先进化而来的。
在形态方面有很大的差异。这是这些生物适应各自生活环境的结果，说明了结构与功能相适应，体现了生物与环境相适应的特点。
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
痕迹器官
动物的尾骨
人类退化的尾骨
说明他们可能由共同祖先进化而来。
同
功
器
官
思考：昆虫的翅和蝙蝠的翼相似，能说明二者具有共同的原始祖先吗？
不能，不是同源器官
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
2、胚胎学证据：
研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
现象1：人和其他脊椎动物在胚胎发育早期，外形像鱼，都有鳃裂和尾。
现象2：胚胎发育晚期，除鱼和蝾螈外，其他动物的鳃裂都消失，人的尾也消失。
说明这些生物都起源于共同的原始祖先，且共同原始祖先生活在水中。
生物结构的退化，体现了生物对环境的一种适应，说明了生物是不断进化的。
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
鸡在胚胎发育第4天左右排泄氨(与鱼类相似)；第6～8天以排尿素为主(与两栖类相似)；第10天左右排泄尿酸(与鸟类相似)。这可以作为生物进化的哪一方面的证据(　　)
A．分子生物学 B．胚胎学
C．古生物学 D．生理学
【迁移训练2】
B
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
3.细胞和分子水平的证据：
资料1：已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在，在海洋、湖泊、土壤等环境中还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
3.细胞和分子水平的证据：
(1)当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点？这说明了什么？
都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA,说明当今生物的细胞与古细菌可能有共同祖先。
(2)举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点。
①都有呼吸作用
②代谢中的酶类非常相似
③都有相同的能量“货币"——ATP
④绿色植物能进行光合作用
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
3.细胞和分子水平的证据：
资料2：人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有3%。
（3）人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？
说明人和类人猿可能有共同的祖先。
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
3.细胞和分子水平的证据：
资料3：细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。
（4）关于人与其他生物的亲缘关系，从细胞色素c的相关资料可以得出什么结论？
①生物的细胞中普遍含有细胞色素c，说明生物由共同的祖先进化而来。
②差异的大小揭示了亲缘关系的远近，差异越小，表明亲缘关系越近。
生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸 差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
运用图中提供的各种动物DNA的碱基序列与人类相比的数据以及你已有的知识，回答下面的问题。
(1)哪一种灵长类动物与人类的亲缘关系最密切？为什么？
(2)解释为什么黑猩猩、人类和大猩猩能够产生
有着相同氨基酸序列的酶和蛋白质类激素？
【学以致用】
黑猩猩。因为黑猩猩与人类的DNA的碱基序列有99.01%相同，比另外两种动物都高，且与人类开始分歧进化的时间比另外两种动物都短。
因为黑猩猩、人类和大猩猩DNA的碱基序列的差异不大于2%，而基因控制合成蛋白质，所以黑猩猩、人类和大猩猩能够产生有着相同氨基酸序列的酶和蛋白质类激素。
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
物质组成
细胞结构
细胞代谢
细胞生命活动
遗传物质
遗传信息流动
细胞学说
当今生物具有共同的祖先
化学元素种类大致相同，无机物和有机物。
细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA。
都是物质与能量变化过程，ATP是直接能源物质。
增殖、分化、衰老、凋亡。
细胞生物都以DNA作为遗传物质。
DNA的结构均为双螺旋结构。
都遵循“中心法则”，共用一套遗传密码。
体现生物界的统一性。
【归纳总结】
新课讲授
[探究二]当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
人体血红蛋白β链由146个氨基酸组成，比较短尾猿、狗、鸟、青蛙、七鳃鳗与人体血红蛋白β链的区别，结果短尾猿与人血红蛋白β链的差异最小，下列表述错误的是(　　)
A．短尾猿与人类亲缘关系最近
B．该比较为进化提供了分子水平的证据
C．不同种动物的血红蛋白运输氧的能力不同
D．氨基酸不同与DNA碱基排序没有关系
【迁移训练3】
D
【练习1】
当堂训练
某大学的科学家通过对形成于两亿多年前的三叠纪晚期粪便的研究发现，某地区曾经是一个“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米”的海洋世界。这一发现为该地区曾经是海洋世界提供了(　　)
A．比较解剖学证据 B．胚胎学证据
C．化石证据 D．生物化学证据
C
【练习2】
通过对化石的研究，可以证明(　　)
①地球上的各种生物是一次性同时出现的
②地球上的生物之间有一定的亲缘关系
③生物的进化呈现从低等到高等的规律
④化石不能记录地球和生物进化的历史
⑤利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征
⑥化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
A．①③④⑤ B．②③⑤⑥
C．①②③④ D．③④⑤⑥
B
当堂训练
【练习3】
蟒蛇没有四肢但其体内留有后肢骨的残余，说明蟒蛇起源于有四肢的动物。这属于生物进化的(　　)
A．胚胎学证据
B．化石证据
C．细胞和分子水平的证据
D．比较解剖学证据
D
当堂训练
当堂训练
【练习4】
(不定项)细胞色素c含有104个氨基酸，是生物氧化过程中重要的电子传递体，在线粒体中参与细胞呼吸过程。科学家研究不同生物与人的细胞色素c的氨基酸序列差异和细胞色素c基因的最小突变距离，结果如下表。下列分析正确的是(　　)
BCD
A.与人类相比，恒河猴的细胞色素c基因发生了一个碱基替换
B.人与黑猩猩的亲缘关系比人与马的亲缘关系近
C.细胞色素c的结构研究支持进化的共同由来学说
D.细胞色素c基因的突变数据为生物进化论提供分子水平证据
物种 氨基酸差异数目 最小突变距离 物种 氨基酸差异数目 最小突变距离
人类 0 0 恒河猴 1 1
黑猩猩 0 0 兔 9 12
狗 11 13 酵母菌 44 56
马 12 17 猪 10 13
当堂训练
【练习5】
化石为研究生物进化提供了直接的证据，比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都给生物的进化提供了有力的支持。请分析回答下列问题。
(1)在越古老的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；在越晚期的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等。已经发现的大量化石证据，证实了生物是由________________________________________逐渐进化而来的，而且还揭示出生物________________________________________的进化顺序。
(2)鱼类终身存在的鳃裂，在陆生脊椎动物胚胎早期也出现过，这属于________为生物进化提供的证据；研究比较人的上肢、蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢，发现它们之间的共同特点，这属于________________为生物进化提供的证据。
原始的共同祖先经过漫长的地质年代
由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
胚胎学
比较解剖学
(3)不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。
生物名称 黑猩猩 猕猴 马 鸡 金枪鱼 小麦 链孢霉 酵母菌
氨基酸 差异/个 0 1 10 13 21 35 43 44
从表中可以看出，菌类、动物、植物和人的细胞内均有细胞色素c，这一事实说明____________________________。通过比较人与不同生物在细胞色素c氨基酸组成上的差异，得出的结论是______________________。这项比较是从______________水平为生物的进化提供了证据。
生物之间具有一定的亲缘关系
人和黑猩猩亲缘关系最近
细胞和分子
【素养提升】
请以“山旺古生物化石”为主题，撰写一则科普讲解文案，面向中小学生，介绍古生物化石对生命演化研究的重要性。（约100字）
课堂小结
根据所学，说说本节课你的收获。
谢谢大家