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第三章 生物的进化
第二节 生物进化的历程
第六单元 生命的延续与发展
人教版生物(新教材)八年级下册
学 习 目 标
01.为什么说化石是研究生物进化的直接证据？
02.生物进化的大致历程是怎样的？？
教学重点
1.举例说出研究生物进化方法
2.概述生物进化的主要历程。
教学重点
学会探究生物进化历程的方法和研究生物进化的历程
想一想，议一议：
右图为郑氏始孔子鸟的复原图。这种动物生活在约1.31亿年前。它的个头与鸡相近，上下颌没有牙齿，翅膀上还长着爪子。这种动物早就灭绝了，科学家是用什么方法来研究它的？
课堂导入
探究新知
01研究生物进化的直接证据-化石
探究新知
什么是化石，它是如何形成的？
01研究生物进化的直接证据-化石
化石是指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
遗体：恐龙骨骼化石
遗物：恐龙蛋化石
生活痕迹：恐龙足迹化石
探究新知
几种化石及化石在地层中的分布
分析·讨论
①三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？
讨论
01研究生物进化的直接证据-化石
美国黄铁矿化三叶虫
三叶虫化石在多地都有发现，这说明三叶虫曾经广泛分布于海洋中，是寒武纪时期的重要生物类群，其化石的广泛存在反映了当时海洋的连通性和生物的适应性，对研究地球早期生命演化和古地理环境具有重要意义。
探究新知
几种化石及化石在地层中的分布
分析·讨论
②发现辽宁古果对研究植物的进化有什么意义？
讨论
01研究生物进化的直接证据-化石
辽宁古果是一种早期被子植物的化石，其发现为研究被子植物的起源和早期演化提供了直接证据，有助于科学家了解植物进化史中被子植物的演化路径和与其他植物类群的关系，对植物进化研究具有重要价值。
我国科学家在辽宁西部发现了辽宁古果化石。辽宁古果是一种生活在约1.45亿年前的原始被子植物。
探究新知
几种化石及化石在地层中的分布
分析·讨论
③发现胡氏耀龙对研究鸟类的起源有什么意义？
讨论
01研究生物进化的直接证据-化石
1.羽毛的出现:胡氏耀龙具有羽毛，表明羽毛在鸟类出现之前已经存在于其恐龙祖先中，为羽毛的演化提供了关键证据;
2.骨骼结构的相似性:其骨骼结构与早期鸟类相似，支持了鸟类起源于兽脚类恐龙的假说;
3.演化过渡的证据:胡氏耀龙的发现填补了恐龙向鸟类演化过程中的关键环节，有助于理解鸟类起源的演化路径。
胡氏耀龙化石及复原图
探究新知
几种化石及化石在地层中的分布
分析·讨论
④根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的历程作出怎样的推测？
讨论
01研究生物进化的直接证据-化石
1.地层越古老，化石越简单。例如，早期地层中多为单细胞生物或低等无脊椎动物;
2.地层越新，化石越复杂。例如，较新地层中出现了高等动物，如哺乳类;
3.生物进化具有方向性，表现为从简单到复杂、从水生到陆生、从低等到高等的演变过程。因此，各类生物化石在地层中按照一定顺序出现的事实说明，现代各种各样的生物是经过漫长的地质年代逐渐进化来的。
不同地层中化石的示意图
探究新知
比较
科学方法
01研究生物进化的直接证据-化石
马的前肢、鹰的翼和蝙蝠的前肢外形差别很大，但它们骨的排列顺序是相似的。
是一种科学分析事物的基本思维方法，是人们根据一定的标准，把彼此有某种联系的事物加以对比，从而找出内在联系、共同规律和事物本质的方法。
这些生物可能是由共同的祖先进化而来的。
同：内部结构、排列方式等
异：外形、功能等
探究新知
02生物进化的大致历程
探究新知
进化树
苔藓植物
裸子植物
被子植物
刺胞动物
线虫动物
环节动物
节肢动物
鱼类
两栖动物
爬行动物
哺乳动物
鸟类
02生物进化的大致历程
简单
复杂
水生
陆生
生物进化的大致历程
探究新知
02生物进化的大致历程
原始苔藓植物
原始蕨类植物
原始裸子植物
原始被子植物
[ 原始海洋 ]
[ 潮湿环境 ]
[ 陆地生活 ]
未真正适应陆地的生活
生殖完全摆脱水的依赖
原始藻类植物
水生环境
植物进化的总体历程
探究新知
02生物进化的大致历程
原始单细胞动物
原始的刺胞动物
原始的扁形动物
原始的线虫动物
原始的软体动物
原始的环节动物
原始的节肢动物
无脊椎动物的进化历程
探究新知
02生物进化的大致历程
原始鱼类
原始两栖类
原始爬行类
原始鸟类
原始哺乳类
脊椎动物的进化历程
各种生物在进化过程中形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。
探究新知
评价证据和假说
思维训练
假说A：在6000多万年前，一颗小行星或彗星撞击了地球，引起了海啸、火山爆发，导致恐龙迅速灭绝。
假说B：恐龙是逐渐消亡的，灭绝原因是不能适应当时的环境变化。以下所列的一些证据
(1)支持假说A的有： 。
（2）支持假说B的有： 。
02生物进化的大致历程
恐龙曾经“称霸”地球1亿多年，但是，它们却在6000多万年前神秘地灭绝了。恐龙究竟为什么会灭绝呢？
1、2
3、4、5
课堂总结
思维导图
生物进化的历程
不同地层的化石（最直接、最有利）
生物进化的大致历程
越古老的地层，生物化石越简单越低等
学习研究生物进化的方法
简单到复杂
越晚近的地层，生物化石越复杂越高等
水生到陆生
课堂练习
【例1】下列关于化石的叙述错误的是（ ）
A．化石是生物进化的直接证据
B．地层中的生物化石按一定顺序出现
C．化石记录了生物进化的历程
D．在越古老的地层里成为化石的生物越复杂
D
正确，化石是生物进化最直接的证据，能够直接反映古代生物的形态结构
正确，地层中的化石按一定顺序出现，反映了生物从简单到复杂的进化规律
正确，化石记录了不同地质时期生物的特点，揭示了生物进化的历程
错误，在越古老的地层中，化石生物越简单，而非越复杂
课堂练习
【例2】如图是a、b两种生物的化石在地层中分布的情况。下列相关说法正确的是（ ）
A．a一定比b的结构简单
B．a比b出现的时间早
C．a一定是由生物b直接进化而来
D．a比b可能更高等
错误：一般来说，在越晚形成的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等
D
错误：地层形成越早，其中的化石生物出现时间越早。b所在的地层更早，所以b比a出现的时间早
错误：生物进化是一个漫长且复杂的过程，a不一定是由生物b直接进化而来，可能有共同的祖先
正确：因为a所在的地层更晚，按照生物进化趋势，越晚出现的生物可能更高等，所以a比b可能更高等
课堂练习
【例3】如图表示几种植物类群的进化关系。有关叙述正确的是（ ）
A．最高等的植物类群是甲
B．乙和丙都是由甲进化来的
C．戊的结构比丁复杂
D．相较于丙和丁，乙和丁的亲缘关系更近
B
正确，由植物进化历程可知，乙（原始苔藓植物）和丙（原始蕨类植物）都是由甲（原始藻类）进化来的
错误，植物进化的总体趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生，所以最高等的植物类群是戊（原始被子植物），而不是甲（原始藻类）
错误，丙（原始蕨类植物）进化为丁（原始裸子植物）和戊（原始被子植物），所以戊的结构比丁更复杂的说法错误，应该是戊的结构比丙复杂
错误，丁（原始裸子植物）是由丙（原始蕨类植物）进化来的，相较于乙（原始苔藓植物），丙和丁的亲缘关系更近
课堂练习
【例4】生物进化的主要证据是（ ）
A．化石证据
B．胚胎发育上的证据
C．解剖证据
D．结构方面的证据
正确：化石是古代生物的遗体、遗物或遗迹，能直接展示生物演化的时间顺序和形态变化，是生物进化最直接、最系统的证据
A
错误：胚胎发育的相似性（如脊椎动物早期胚胎的鳃裂和尾）可推断共同祖先，但属于间接证据
错误，解剖证据（如同源器官）通过结构相似性说明进化关系，但仍是间接证据
错误，“结构方面的证据”表述笼统，可能包含解剖证据或其他内容，并非明确的主要证据
课堂练习
【例5】下列关于生物进化历程的叙述，错误的是（ ）
A．化石是研究生物进化的直接证据
B．孔子鸟化石为爬行类进化成鸟类提供证据
C．越简单、越低等的生物化石出现在越新近形成的地层里
D．生物进化遵循从低等到高等、从简单到复杂、从水生到陆生
正确：化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，直接说明了古生物的结构或生活习性，因此化石是研究生物进化最直接的证据
C
正确：孔子鸟的身体结构既和爬行动物有相似之处，又和鸟类有相同之处，根据以上特征，科学家认为孔子鸟是由爬行类进化到鸟类的一个过渡类型，为爬行类进化成鸟类提供了证据
错误：越简单、越低等的生物化石出现在越古老的地层里，而不是越新近形成的地层里
正确：生物进化的总体趋势是从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生
第二节 生物进化的历程/ 让教学更有效 高效备课 | 生物学科
6.3.2 生物进化的历程
年级 八年级 授课时间 1课时
课题 第二节 生物进化的历程
教材分析 本节教学内容源于初中生物学教材，聚焦于生物进化的相关知识。生物进化是生物学的核心概念之一，它贯穿了整个生物学的学习，对于学生理解生命的起源、发展和多样性具有至关重要的意义。通过学习生物进化，学生能够构建起完整的生物学知识体系，形成科学的自然观和世界观。
教学目标 【知识目标】 1.能够举例说出研究生物进化的方法，明确化石是研究生物进化的直接证据，掌握比较这一科学方法在研究生物进化中的应用。 2.准确概述生物进化的主要历程，包括植物、无脊椎动物和脊椎动物的进化历程，理解生物进化从简单到复杂、从水生到陆生、从低等到高等的总体趋势。 3.学会运用化石证据对生物进化历程进行合理推测，能够对关于生物进化的假说进行评价和分析。 【素养目标】 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识生物进化的大致历程和不同生物类群的进化关系，从微观上理解化石作为生物进化证据的原理和意义，培养从不同角度认识生物进化的能力。 2.证据推理与模型认知：通过对化石证据的分析和比较，建立生物进化的模型，培养基于证据进行推理和判断的科学思维，理解生物进化的规律和本质。 3.科学探究与创新意识：在分析讨论化石发现的意义和生物进化历程的过程中，培养科学探究的能力和创新思维，激发对生物进化研究的兴趣和探索精神。
教学重、难点 【教学重点】 1.举例说出研究生物进化方法。 2.概述生物进化的主要历程。 【教学难点】 学会探究生物进化历程的方法和研究生物进化的历程。
教学过程
教学内容 教师活动 学生活动
新课导入 【展示图片并提问】同学们，老师先给大家展示一张图片（展示郑氏始孔子鸟的复原图）。大家看，图中这种动物生活在约1.31亿年前，它的个头与鸡相近，上下颌没有牙齿，翅膀上还长着爪子。而且这种动物早就灭绝了，那大家想一想，科学家是用什么方法来研究它的呢？先开动你们聪明的小脑袋瓜，大胆猜测一下。（给学生留出思考和发言的时间，鼓励他们各抒己见） 【引入化石知识】大家的想法都很有创意。其实啊，科学家研究像郑氏始孔子鸟这类早已灭绝的生物，最主要的依据就是化石。化石就像是一本写满地球生命历史的“书”，它能告诉我们很多关于远古生物的信息。比如说，通过化石我们能知道古代生物长什么样，它们生活在什么环境里，甚至还能推测出生物是如何进化的。那化石究竟是什么，它又是如何形成的呢？不同的化石又能为我们揭示哪些生物进化的奥秘呢？接下来，就让我们一起走进化石的世界，探寻生物进化的历程。 学生观察图片，思考回答相应问题。
新知探究 一、研究生物进化的直接证据 - 化石 活动一 化石的概念及形成 【引入】同学们，先来看一幅图（展示郑氏始孔子鸟的复原图）。这种生活在约 1.31 亿年前的动物早就灭绝了，那科学家是用什么方法来研究它的呢？其实这就和我们接下来要学习的化石有关。下面我们先来了解什么是化石，它是如何形成的。 【问题】请同学们阅读教材相关内容，思考并回答：什么是化石？ 【讲解】评价、强调：非常正确。像恐龙骨骼化石就是遗体化石，恐龙蛋化石是遗物化石，恐龙足迹化石是生活痕迹化石。通过这些化石，我们能了解到很多古代生物的信息。 【学生思考】学生阅读教材后回答：化石是指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。
活动二 化石的分析与讨论 【引入】我们了解了化石的概念，接下来通过一些具体的化石实例来进一步探讨化石对研究生物进化的意义。 【问题】展示三叶虫化石在多地发现的资料，提问：三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？ 【讲解】评价、强调：回答得很全面。三叶虫化石的广泛分布确实能让我们了解到当时生物的生存范围和环境特点。 【问题】展示辽宁古果化石的资料，提问：发现辽宁古果对研究植物的进化有什么意义？ 【讲解】评价、强调：非常好。辽宁古果化石为我们研究植物进化提供了关键线索。 【问题】展示胡氏耀龙化石及复原图，提问：发现胡氏耀龙对研究鸟类的起源有什么意义？ 【讲解】评价、强调：回答得很准确。胡氏耀龙化石在鸟类起源研究中起到了重要的桥梁作用。 【问题】展示不同地层中化石的示意图，提问：根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石，你能对生物进化的历程作出怎样的推测？ 【讲解】评价、强调：总结得非常好。通过对不同地层化石的分析，我们能清晰地看到生物进化的大致历程。 【学生思考】 1.学生分组讨论后，代表回答：这说明三叶虫曾经广泛分布于海洋中，是寒武纪时期的重要生物类群，其化石的广泛存在反映了当时海洋的连通性和生物的适应性，对研究地球早期生命演化和古地理环境具有重要意义。 2.学生继续分组讨论，代表回答：辽宁古果是一种早期被子植物的化石，其发现为研究被子植物的起源和早期演化提供了直接证据，有助于科学家了解植物进化史中被子植物的演化路径和与其他植物类群的关系，对植物进化研究具有重要价值。 3.学生再次分组讨论，代表回答：1. 羽毛的出现：胡氏耀龙具有羽毛，表明羽毛在鸟类出现之前已经存在于其恐龙祖先中，为羽毛的演化提供了关键证据；2. 骨骼结构的相似性：其骨骼结构与早期鸟类相似，支持了鸟类起源于兽脚类恐龙的假说；3. 演化过渡的证据：胡氏耀龙的发现填补了恐龙向鸟类演化过程中的关键环节，有助于理解鸟类起源的演化路径。 4.学生分组讨论后，代表回答：1. 地层越古老，化石越简单。例如，早期地层中多为单细胞生物或低等无脊椎动物；2. 地层越新，化石越复杂。例如，较新地层中出现了高等动物，如哺乳类；3. 生物进化具有方向性，表现为从简单到复杂、从水生到陆生、从低等到高等的演变过程。因此，各类生物化石在地层中按照一定顺序出现的事实说明，现代各种各样的生物是经过漫长的地质年代逐渐进化来的。
活动三 比较法在研究生物进化中的应用 【引入】在研究生物进化的过程中，还有一种重要的科学方法——比较法。接下来我们来了解一下。 【问题】展示马的前肢、鹰的翼和蝙蝠的前肢图片，提问：它们外形差别很大，但骨的排列顺序是相似的，这说明了什么？ 【讲解】评价、强调：非常正确。比较法就是一种科学分析事物的基本思维方法，是人们根据一定标准，把彼此有某种联系的事物加以对比，从而找出内在联系、共同规律和事物本质的方法。通过比较这些生物的前肢，我们能推测它们可能有共同的祖先。 【学生思考】学生思考后回答：这些生物可能是由共同的祖先进化而来的。
二、生物进化的大致历程 活动一 进化树的认识 【引入】前面我们学习了研究生物进化的直接证据——化石，接下来我们来了解生物进化的大致历程，这里有一个很重要的工具——进化树。 【问题】展示进化树图片，提问：从进化树中我们能看出生物进化的哪些趋势？ 【讲解】评价、强调：非常好。进化树清晰地展示了生物进化的大致历程和趋势，让我们对生物进化有一个宏观的认识。 【学生思考】学生观察进化树后回答：能看出生物进化是从简单到复杂、从水生到陆生的趋势
活动二 植物、无脊椎动物和脊椎动物的进化历程 【引入】我们进一步来详细了解植物、无脊椎动物和脊椎动物的进化历程。 【问题】展示植物进化历程图，提问：植物进化的总体历程是怎样的？ 【讲解】评价、强调：回答得很准确。不同植物类群在进化过程中逐渐适应不同的环境。 【问题】展示无脊椎动物进化历程图，提问：无脊椎动物的进化历程是怎样的？ 【讲解】评价、强调：很好。无脊椎动物的进化也是从简单到复杂的过程。 【问题】展示脊椎动物进化历程图，提问：脊椎动物的进化历程是怎样的？ 【讲解】评价、强调：非常正确。脊椎动物的进化体现了从水生到陆生、从低等到高等的演变。 【学生思考】 学生观察图片后回答：植物进化是从原始藻类植物开始，经过原始苔藓植物、原始蕨类植物、原始裸子植物，最后到原始被子植物，总体趋势是从简单到复杂、从水生到陆生。 学生观察图片后回答：从原始单细胞动物开始，依次进化出原始的刺胞动物、原始的扁形动物、原始的线虫动物、原始的软体动物、原始的环节动物、原始的节肢动物。 3.学生观察图片后回答：从原始鱼类开始，经过原始两栖类、原始爬行类，再进化出原始鸟类和原始哺乳类。
活动三 评价证据和假说 【引入】在研究生物进化的过程中，会有一些关于生物灭绝等现象的假说，我们需要对这些假说的证据进行评价。 【问题】展示关于恐龙灭绝的两个假说：假说 A：在 6000 多万年前，一颗小行星或彗星撞击了地球，引起了海啸、火山爆发，导致恐龙迅速灭绝。假说 B：恐龙是逐渐消亡的，灭绝原因是不能适应当当时的环境变化。并给出一些证据，让学生判断哪些证据支持假说 A，哪些证据支持假说 B。 【讲解】评价、强调：通过对证据和假说的分析评价，我们能更科学地认识生物进化过程中的一些现象，培养我们的科学思维和判断能力。 【学生思考】学生分析证据后回答：支持假说 A 的证据有……；支持假说 B 的证据有……
课堂小结
板书设计 第二节 生物进化的历程 1.研究生物进化的方法 o直接证据 - 化石 定义及形成 不同化石的研究意义 地层中化石分布与生物进化推测 比较法 2.生物进化的大致历程 o进化树 o植物进化历程 o无脊椎动物进化历程 o脊椎动物进化历程 o生物进化趋势 简单到复杂 水生到陆生
课后作业 1.下列关于化石的叙述错误的是（ D ） A．化石是生物进化的直接证据 B．地层中的生物化石按一定顺序出现 C．化石记录了生物进化的历程 D．在越古老的地层里成为化石的生物越复杂 2.如图是a、b两种生物的化石在地层中分布的情况。下列相关说法正确的是（ D ） A．a一定比b的结构简单 B．a比b出现的时间早 C．a一定是由生物b直接进化而来 D．a比b可能更高等 3.如图表示几种植物类群的进化关系。有关叙述正确的是（B ） A．最高等的植物类群是甲 B．乙和丙都是由甲进化来的 C．戊的结构比丁复杂 D．相较于丙和丁，乙和丁的亲缘关系更近 4.生物进化的主要证据是（A ） A．化石证据 B．胚胎发育上的证据 C．解剖证据 D．结构方面的证据 5.下列关于生物进化历程的叙述，错误的是（ C ） A．化石是研究生物进化的直接证据 B．孔子鸟化石为爬行类进化成鸟类提供证据 C．越简单、越低等的生物化石出现在越新近形成的地层里 D．生物进化遵循从低等到高等、从简单到复杂、从水生到陆生
教学反思 在本次教学中，通过化石实例和进化树的讲解，学生对生物进化的证据和历程有了较好的理解。利用图片和案例分析，激发了学生的学习兴趣，课堂互动良好。但在比较法的讲解上，部分学生理解不够深入，后续应增加更多实例帮助他们掌握。在引导学生推测生物进化历程时，部分学生思维不够活跃，今后要加强启发式教学，鼓励学生大胆思考。同时，对于恐龙灭绝假说的讨论，时间把控不够精准，导致后面练习时间略显紧张，在今后的教学中需合理安排各环节时间。
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