《生物进化的证据》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（1）知道化石是生物进化的主要证据。
（2）了解生物进化的解剖学证据。
（3）了解生物进化的分子生物学证据。
2.过程与方法
通过观察和资料分析，提高学生分析比较信息的能力，学会使用比较的方法。
3.情感态度和价值观
（1）通过对化石资料的搜集，培养学生学习生物的兴趣，树立热爱科学的态度。
（2）通过对比生命起源认识的不同观点，认同唯物主义生命观。
【教学重点】
生物进化的证据。
【教学难点】
运用对比的方法对生物的进化进行研究。在教学时，教师引导学生对照课本的插图，对较早的动植物化石与较晚的动植物化石进行对比，从而形成生物的进化观点。
【教学方法】
自主学习、合作探究
【课前准备】
教师：多媒体课件
学生：搜集有生物进化的资料图片
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、 创设情境，激趣导入
课件展示：各种多姿多彩的生物
通过上节课的学习，我们初步了解了有关地球上生命的起源的内容。地球上的生物千姿百态，纷繁复杂。那么，它们是怎样进化来的呢？www-2-1-cnjy-com
学生讨论、大胆猜测，教师总结：
为了寻求答案，科学家寻遍千山万水，走遍千山万壑，历经艰辛，找到了大量可靠的证据，证明了原始生命经过及其漫长的年代，不断进化繁衍，才形成了今天丰富多彩的生物世界。那么，什么证据能够证明各种生物是通过进化而来的呢？今天，我们就一起来探究这个问题。【出处：21教育名师】
二、问题引导，探究质疑
（一）化石证据
（过渡）没有人能够亲历生物进化的几十亿年的历史，地球的演变过程也没有文字记载，但科学家却找到了生物留下的印记——化石。21世纪教育网版权所有
1.阅读课文P7第二自然段，思考：
什么是化石？
课件展示：各种化石图片
学生观看图片、视频，结合课文内容，归纳：
化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。
2.质疑：为什么化石能够说明生物进化的历史？
观察课文P8图5.1—6，讨论：
(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？
(2)马的系列化石说明了什么问题？请说出你的观点。
课件展示：马及其前肢的进化过程示意图
学生讨论、交流，反馈，师生达成共识：
(1)从始祖马出发，在整个马的进化过程中，遵循着以下这些特征的变化：体型增大，腿和脚伸长，侧趾退化，中趾加强，以适应不断变化的地球环境。【版权所有：21教育】
(2)说明现代马是由体型较小的始祖马经过漫长的年代进化来的。
3 .走进科学家：
课件展示：法国博物学家居维叶的相关资料
居维叶：18-19世纪法国博物学家、解剖学和古生物学的创始人。他认为不同地层里埋藏着不同类型的动物化石。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。
科学家的研究告诉我们什么呢？让我们继续探究！
阅读课文P9及图5.1-7，思考：
（1）生物化石在地质层中的分布有何规律？
课件展示：岩层与化石关系示意图
学生交流、反馈、师生共同总结：
（1）①最古老的地层中没有化石。
②早期的地层中水生生物的化石较多，晚期形成的地层中陆生生物的化石较多。
③越古老的地层中，成为化石的生物越简单、越低等；越晚形成的地层中成为化石的生物越复杂、越高等。
（2）各类生物化石在地层中有没有按照一定的顺序出现？这说明了什么？
播放视频：化石的形成
学生观看、归纳：
地层形成有早有晚，生物进化有先有后。化石在地层中按照一定的顺序出现，说明各种各样的生物是经过漫长的地质年代逐渐进化来的。化石是研究生物进化的最直接证据。
知识拓展：另一种生物的化石证据
课件展示：始祖鸟化石及复原图
4. 生物化石在地质层中出现的规律总结：
越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层里；越复杂、越高等的生物化石则出现在越晚期的地层里。
知识链接：
课件展示：地质年代
地质年代是指地壳上不同年代的地层在形成过程中的时间和顺序。地质学家和古生物学家根据地层形成的先后顺序，将地层分为五代十二纪。五代即太古代、元古代、古生代、中生代、新生代。太古代没有分纪，元古代只有震旦纪，古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪，中生代分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪，新生代有第三纪、第四纪。各类生物在地质年代中的出现是有一定顺序的。21教育网
拓展延伸：
课件展示：中华龙鸟化石、最早的被子植物化石——四朵花
（二）解剖学证据
（过渡）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，比较不同生物个体的解剖结构，也是研究生物进化的常用方法。21cnjy.com
1.请学生观察课文P10图5.1-8，思考：
（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？
（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？从中你能得出什么结论？21·cn·jy·com
观察图片，比较分析，结合课文讨论、反馈，师生达成共识：
（1）它们的上肢都由肱骨、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、行走、支撑、完成各种复杂的动作等。
（2）为了在进化过程中适应不同的生活环境；它们可能有共同的原始祖先。
2.小结：
同源器官：来源相同，结构和部位相似。
意义：同源器官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。【来源：21·世纪·教育·网】
拓展延伸：
昆虫的翅和鸟的翼是同源器官吗？为什么？
说明：不是。昆虫的翅和鸟的翼是功能相同的器官，称为同功能器官，但来源不同，不属于同源器官。
（三）分子生物学证据
（过渡）随着科学技术的发展和进步，20世纪后期，分子生物学的研究取得了一系列重大突破，为生物进化提供了许多有力的证据。细胞色素C为研究生物进化提供了重要的依据。21·世纪*教育网
温馨提示：
细胞色素c是生物细胞中与呼吸作用有关的一种蛋白质，由104个氨基酸组成。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。差异大的亲缘关系远，反之亲缘关系近。2-1-c-n-j-y
人类细胞色素c是一种由112个氨基酸构成的蛋白质，是细胞质中与呼吸有关的、具有传递电子功能的蛋白质。21*cnjy*com
1.课件展示：不同生物细胞色素c的氨基酸序列差异比较，分析讨论：
（1）从表中所列生物可看出不同生物与人组成细胞色素c的氨基酸序列差异大小不同，其中差异最大和差异最小的生物分别是哪种？【来源：21cnj*y.co*m】
（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）通过比较图中不同生物细胞色素c的氨基酸序列差异，你发现了什么规律？
学生认真观看，比较、讨论、反馈，师生共同总结：
（1）差异最大的是酵母菌，差异最小的是猴。
（2）与人的亲缘关系最近的是猴，亲缘关系最远的是酵母菌。
（3）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；亲缘关系越远的生物，其蛋白质或核酸分子的差别就越大。2·1·c·n·j·y
2.知识拓展:
课件展示：
（1）胚胎学证据: 胚胎学在19世纪蓬勃发展的，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。www.21-cn-jy.com
（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。
三、总结收获，反思提升
本节课你还有什么疑问吗？把你学的知识梳理总结，看看你学到了什么？
四、挑战自我
1．下面能揭示生物由简单到复杂，由低等到高等的进化规律的证据中，最可靠的是（ A ）
A．各类化石在地层中按一定顺序出现的事实
B．所有高等生物的胚胎发育都从一个受精卵开始
C．7种脊椎动物和人的胚胎发育比较
D．对同源器官的研究
2．下面属于同源器官的一组是（ B ）
A．鱼的鳃裂和蛙肺 B．马的前肢和人的上肢
C．鸟的翼和昆虫的翅 D．鱼的鳍和鲸的鳍
3．关于地层中生物化石分布情况的叙述，下列哪项不正确（ D ）
A．在古老的地层中可以找到低等生物的化石
B．在新近的地层中可以找到高等生物的化石
C．在新近的地层中也可以找到低等生物的化石
D．在极古老的地层中有的也可以找到一些高等生物的化石
4．研究结果表明，人和猿的骨骼在结构上几乎完全相同；人和猿的盲肠相似；人和猿的胚胎在五个月以前完全一样。这些事实说明（ B ）21教育名师原创作品
A.人比猿高等
B.人和猿有共同的原始祖先
C.人是由猿进化来的
D.现代的猿也能进化成人
5.鱼、蝾螈、龟、鸡、猪、牛、兔这7种脊椎动物和人的早期胚胎都有鳃裂和尾，这说明（ D ）
A.它们的胚胎相似
B.脊椎动物和人都是由古代原始的有鳃有尾的共同祖先进化来的
C.它们的早期胚胎都有游水能力
D.脊椎动物和人的早期胚胎都是用鳃呼吸
【板书设计】
化石证据（最直接的）
生物进化的证据 解剖学证据（同源器官）
分子生物学证据（细胞色素c）
【教学反思】
本节内容比较抽象，所以主要采取学生自主学习和教师点拨的方式进行学习，先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。通过教师预设的活动，学生快速融入课堂，学习兴趣浓厚，各抒己见，畅所欲言，很好地诠释教师为主导，学生为主体的教学模式。21*cnjy*com
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济南版八年级下册第五单元第一章第二节
生物进化的证据
激 趣 导 入
情境导入
地球上的生物千姿百态，纷繁复杂。那么，它们是怎样进化来的呢？
为了寻求答案，科学家寻遍千山万水，走遍千山万壑，历经艰辛，找到了大量可靠的证据，证明了原始生命经过及其漫长的年代，不断进化繁衍，才形成了今天丰富多彩的生物世界。那么，什么证据能够证明各种生物是通过进化而来的呢？今天，我们就一起来探究这个问题。
化石发掘现场
激 趣 导 入
探究质疑
一、化石证据
没有人能够亲历生物进化的几十亿年的历史，地球的演变过程也没有文字记载，但科学家却找到了生物留下的印记——化石。
1.阅读课文P7第二自然段，思考：
什么是化石？
恐龙化石
三叶虫化石
蜻蜓化石
恐龙蛋化石
鱼 化 石
树 叶 化 石
琥 珀 化 石
化石：保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活遗迹。
鱼 恐龙卵 恐龙脚印
距今1000万~300万年前的马，体型与现代马相似，中趾趾端形成硬蹄，侧趾退化成遗迹，适于在草原上快速奔跑。
距今2000万年前的马，它们的四肢变长，中趾唯一着地，生活在草原上。
距今4000万年前的马，体型像现代的羊，前足和后足都有三趾，生活在丛林中。
距今5000万年前的始祖马，体型如狐狸，前足四趾，后足三趾，生活在丛林中。
2. 为什么化石能够说明生物进化的历史？
(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？
观察课文P8图5.1—6，讨论：
小结：
从始祖马出发，在整个马的进化过程中，遵循着以下这些特征的变化：体型增大，腿和脚伸长，侧趾退化，中趾加强，以适应不断变化的地球环境。
（2）马的系列化石说明了什么问题？请说出你的观点。
说明现代马是由体型较小的始祖马经过漫长的年代进化来的。
居维叶：18-19世纪著名法国博物学家、解剖学和古生物学的创始人。他认为不同地层里埋藏着不同类型的动物化石。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。
3 .走进科学家
科学家的研究告诉我们什么呢？让我们继续探究！
阅读课文P9及图5.1-7，思考：
（1）生物化石在地质层中的分布有何规律？
早期
晚期
最古老的地层中没有化石。早期的地层中水生生物的化石较多，晚期形成的地层中陆生生物的化石较多。
晚期地层
古老地层
生物简单、低等
生物复杂、高等
不同地层化石模式图
（2）各类生物化石在地层中有没有按照一定的顺序出现？这说明了什么？
化石的形成
地层形成有早有晚，生物进化有先有后。化石在地层中按照一定的顺序出现，说明各种各样的生物是经过漫长的地质年代逐渐进化来的。化石是研究生物进化的最直接证据。
始祖鸟化石及复原图
另一种生物的化石证据
激 趣 导 入
知识拓展
被覆羽毛，有翅膀，有喙
有爪，嘴里有牙齿
比较
化石证实：鸟类起源于爬行动物
生物化石在地质层中出现的规律总结：
越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层里；
越复杂、越高等的生物化石则出现在越晚期的地层里。
激 趣 导 入
知识链接
地质年代是指地壳上不同年代的地层在形成过程中的时间和顺序。地质学家和古生物学家根据地层形成的先后顺序，将地层分为五代十二纪。
地质年代
五代即太古代、元古代、古生代、中生代、新生代。太古代没有分纪，元古代只有震旦纪，古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪，中生代分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪，新生代有第三纪、第四纪。各类生物在地质年代中的出现是有一定顺序的。
中华龙鸟化石
激 趣 导 入
拓展延伸
最早的被子植物化石——四朵花
辽宁古果
中华古果
十字里海果
李氏果
激 趣 导 入
探究质疑
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，比较不同生物个体的解剖结构，也是研究生物进化的常用方法。
1. 观察课文P10图5.1-8，思考：
（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？
肱骨
肱骨
肱骨
肱骨
肱骨
指骨
指骨
指骨
指骨
指骨
桡骨
桡骨
桡骨
桡骨
桡骨
尺骨
尺骨
尺骨
尺骨
尺骨
腕骨
腕骨
腕骨
腕骨
腕骨
四种脊椎动物的前肢骨和人的上肢骨比较：
（1）它们的上肢都由肱骨、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、行走、支撑、完成各种复杂的动作等。
（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？
为了在进化过程中适应不同的生活环境；
它们可能有共同的原始祖先。
同源器官：来源相同，结构和部位相似。
意义：同源器官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。
小结：
激 趣 导 入
拓展延伸
昆虫的翅和鸟的翼是同源器官吗？为什么？
不是。昆虫的翅和鸟的翼是功能相同的器官，称为同功能器官，但来源不同，不属于同源器官。
激 趣 导 入
探究质疑
三、分子生物学证据
随着科学技术的发展和进步，20世纪后期，分子生物学的研究取得了一系列重大突破，为生物进化提供了许多有力的证据。细胞色素c为研究生物进化提供了重要的依据。
细胞色素c是生物细胞中与呼吸作用有关的一种蛋白质，由104个氨基酸组成。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。差异大的亲缘关系远，反之亲缘关系近。
人类细胞色素c是一种由112个氨基酸构成的蛋白质，是细胞质中与呼吸有关的、具有传递电子功能的蛋白质。
温馨提示
1. 不同生物细胞色素c的氨基酸序列差异比较，分析讨论：
人
猴
猪牛羊
马
狗
兔
大袋鼠
鸡
火鸡
响尾蛇
海龟
金枪鱼
蛾
链孢霉
念珠菌
酵母菌
鸭
（1）从表中所列生物可看出，不同生物与人组成细胞色素c的氨基酸序列差异大小不同，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）通过比较图中不同生物细胞色素c的氨基酸序列差异，你发现了什么规律？
（1）差异最大的是酵母菌，差异最小的是猴。
（2）与人的亲缘关系最近的是猴，亲缘关系最远的是酵母菌。
（3）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；亲缘关系越远的生物，其蛋白质或核酸分子的差别就越大。
（1）胚胎学证据: 胚胎学在19世纪蓬勃发展的，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。
激 趣 导 入
知识链接
鱼
鸡
猪
人
（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。
生物进化的证据
解剖学证据
分子生物学证据
化石证据
同源器官
共同的祖先
判定亲缘关系
最直接的证据
激 趣 导 入
课堂总结
看看你学到了什么？
1．下面能揭示生物由简单到复杂，由低等到高等的进化规律的证据中，最可靠的是（ ）
A．各类化石在地层中按一定顺序出现的事实
B．所有高等生物的胚胎发育都从一个受精卵开始
C．7种脊椎动物和人的胚胎发育比较
D．对同源器官的研究
2．下面属于同源器官的一组是（ ）
A．鱼的鳃裂和蛙肺 B．马的前肢和人的上肢
C．鸟的翼和昆虫的翅 D．鱼的鳍和鲸的鳍
激 趣 导 入
挑战自我
A
B
3．关于地层中生物化石分布情况的叙述，下列哪项不正确（ ）
A．在古老的地层中可以找到低等生物的化石
B．在新近的地层中可以找到高等生物的化石
C．在新近的地层中也可以找到低等生物的化石
D．在极古老的地层中有的也可以找到一些高等生物的化石
4．研究结果表明，人和猿的骨骼在结构上几乎完全相同；人和猿的盲肠相似；人和猿的胚胎在五个月以前完全一样。这些事实说明（ ）
A.人比猿高等
B.人和猿有共同的原始祖先
C.人是由猿进化来的
D.现代的猿也能进化成人
D
B
5.鱼、蝾螈、龟、鸡、猪、牛、兔这7种脊椎动物和人的早期胚胎都有鳃裂和尾，这说明（ ）
A.它们的胚胎相似
B.脊椎动物和人都是由古代原始的有鳃有尾的共同祖先
进化来的
C.它们的早期胚胎都有游水能力
D.脊椎动物和人的早期胚胎都是用鳃呼吸
D
