1、课题：第五单元第一章第二节生物进化的证据 课时：1 课时 课型：新授课 授课时间： 2015 年 3 月 11 日，星期 三 ，第 三 节课 教学目标 1、通过观察化石图片，推测每种化石生物可能的生活的环境，并且对生物进化 趋势进行推测。 （重点） 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。(难点) 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。 教学方法及学法指导： 教材主要是采用了比较的方法来说明生物是有共同祖先进化来的，一是纵 向比较了不同地层中的化石，根据其出现的规律古老地层中的化石生物简 单、低等，水生的多，晚近地
2、层中的化石生物复杂、 高等，陆生的多；二是横 向比较了现存不同生物的细胞色素 C 的含量差异大小和狗、鸟、鲸鱼和蝙蝠的 前肢骨骼的排列状况相同，来说明生物的进化，并由此总结出了总体趋势：由 水生到陆生；由简单到复杂；由低等到高等。这一节课的知识本身难度比较大， 若通过讲授进行教学活动，学生将处于被动的视听地位，不能形成教与学的互 动过程，学生学习的积极性往往不高。通过设计“感悟导入 自主学习 合作探究测试评价”的模式构建一个互动和探讨的环境，利用观看多媒体、 观察标本和分析课本插图等手段，让学生在互动和探讨中学习化石证据，提高 学生的兴趣。同源器官的概念对同学来说比较难理解，主要难在“源”字上
3、。 利用多媒体展示图片，用不同的颜色标出同源器官的各部分，引导学生观察、 思考、分析、讨论、得出结论。学生对分子生物学比较陌生，可采用学生读图 比较和教师点拨总结的方法进行教学。 课前准备：多媒体课件、标本、师生收集的有关资料。 教学过程： 教学环 节及时 间安排 教师活动 学生活动 设计意图 复习 提问 2 分钟 上节课我们学习了关于生命起源的一些学说。 大部分同学支持化学进化学说， 那么找同学来 回答一下： （1）生命起源的化学进化过程包括哪几个阶段？ （2）米勒实验的现象和结论是什么？ 学生回顾并回答。 复习巩固 化学进化 学说和米 勒实验。 感悟 导入 世界上到底是先有鸡还是先有蛋？这
4、个问 题困扰了人类几千年！ 对于这个问题，首先是神学家们作出了 学生初步 了解科学 3 分钟 “解释”：先有鸡，因为上帝创造了鸡，然后 让鸡下蛋！ 随着科学的发展人们不相信上帝了！没了 上帝，上帝创造了鸡的“解释”也就没人相信 了。 于是关于生物起源的种种猜测又被提了出 来，其中最被人认可的是“化学进化论”！ 化学进化论者认为，现在地球上的各种生 物不是神创造的，而是由诞生在原始海洋中的 原始生命经过漫长的极其漫长的岁月逐渐进化 而来的，各种生物之间有着或远或近的亲缘关 系。 那么，有什么证据可以证明地球上的生物 是进化发展的？这节课我们从以下三个方面来 证明一下： （1）化石证据 （2）解剖
5、学证据 （3）分子生物学证据 来 学生畅所欲 言：生物进化有 什么证据？ 家对“生 物进化的 证据”有 哪些方面 的研究， 进而确定 这节课的 学习目标。 自主 学习 合作 探究 30 分钟 、化石的证据 学生预习（阅读课本，完成练习） 1生物进化的证据有 、 、 等。 2化石是古代生物的 、 或 ，由于某种原因被埋在地层中，经 过 的复杂变化形成的，是研究生物进 化的 。 3越是古老的地层发掘的生物化石结构越 ，越是晚期地层发掘的生物化石结构越 。 4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是经过漫 长的年代逐渐 。 展示图片，通过图片巩固自学知识。 合作交流
6、： 古生物学上的主要证据是化石，是生物进化 最可靠的证据之一。我国宋朝的沈括在梦溪 笔谈中就谈到他在太行山和其他地方看到的 动物化石和植物化石。根据太行山山崖上的化 石，沈括认为太行山曾经是海滨。下面我们从 “化石 ” 、 “马的进化” 、 “岩层与化石关系”三 个方面来探究一下： 1、请同学们观看影片并思考: （1） 什么是化石？ （2） 化石是怎样形成的？ 通过观看 视频和图 片学习化 石的概念 及其形成 过程。 教师总结：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. 知识拓展： 课件展示一些化石图片，让学生说出它们
7、的 名字。以动物化石为例结合视频让学生描述动 物化石形成的过程：动物死后落入水中尸体 上的肌肉腐烂水中泥沙掩埋骨骼水渗骨中， 将无机盐沉淀在里面形成化石将化石保存在 外围泥沙堆积沉淀而形成的岩石中某些化石 随地壳的运动露出水面回到地面，在风雨作用 下露出化石。 2 、研究化石能了解古代生物形态结构，判断 出古代生物的生活状态、生活环境及埋藏化石 地层的变化，推测出古代生物的发展变化。 下面就请同学们根据马 以前肢趾的特点及其前 趾的进化，分析下面的两个问题： (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关 系吗？ (2)马的系列化石的发现说明了什么问题?请
8、说 出你的观点。 课件展示各种化 石的图片，学生 说出名称。 学生分组讨论： (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。 (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。 通过知识 扩展让学 生了解化 石的形成 过程，增 强学生的 学习兴趣。 通过对图 片分析， 了解各个 时期的马 为了适应 不断变化 的环境形 态结构所 发生的变 化。 通过观察 学生观看课件上展示的不同时期马的形态结构 以及生活环境，然后分组讨论问题。 3、不同地质年代的地层里的生物化石,真
9、实的记录了生物进化的历程。化石是如何分布 在地层中的？展示岩层与化石关系示意图： 提出问题; （1）通过研究地层你有哪些发现？ （2）这种分布规律说明了什么？ 通过对不同地层中的化石进行分析比较我 们发现：鱼类的化石在比较古老的地层中就出 现了，爬行类、鸟类和哺乳动物则依次在越来 越晚近的地层中才出现。 教师出示法国博物学家居维叶的资料和图片： 学生交流后回答： (1) 在越早形成 的地层里，成为 化石的生物越简 单， 越低等；在 越晚形成的地层 里，成为化石的 生物越复杂，越 高等。 (2) 证实了 现代的各种生物 是经过漫长的地 质年代逐渐进化 面来的；揭示了 生物由简单到复 杂、由低等到
10、高 等、由水生到陆 生的进化顺序。 图片、培 养学生分 析问题的 能力。 分析比较 不同地层 中的化石， 帮助学生 认识生物 进化的历 程。 居维叶研究发现在越早形成的地层里，成为化 石的生物越简单，越低等；在越晚形成的地层 里，成为化石的生物越复杂，越高等。 二 解剖学证据： 学生 预习（阅读课本，完成练习） 1同源器官是指 和 很不相 同，但在 具有相同或相似性，并且从器官 的结构和发育可以看出,它们的 相同。 2具有同源器官的生物都是 进化而来，同源器官外形的差异是由于 ，适应不同的 ，执行不同的 逐渐形成的。 合作交流： 展示图片：脊椎动物骨骼比较，理解什么是同 源器官。 对不同种生物
11、个体的解剖结构进行比较，也 是研究生物进化的常用方法。 教师出示四种脊椎动物 的前肢和人的上肢形 态结构图，比较它们的不同，提出问题： 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？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，你能得出什么结论？ （同一种颜色代表同一种名称的骨骼） 学生观察标本和 图片，比较分析， 讨论交流得出： （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）生物之间 存在一定的亲缘 关系
12、，它们可能 都是由共同的原 始祖先进化而来 的，因为要适应 不同的生活环境， 在外形和功能上 出现了差异。 利用 多媒 体展示图 片，用不 同的颜色 标出同源 器官的各 部分，引 导学生观 察、思考、 分析、讨 论、得出 学生对分 子生物学 比较陌生， 采用学生 读图比较 和教师点 拨总结方 法，让学 生参与获 取知识的 过程中。 鲸的胸鳍、鸟的翼、蝙蝠的翼手、狗的前肢 以及人的上肢，虽然具有不同的外形，功能也并不尽 同，却有相同的基本结构和来源。植物也有同源器官， 在解剖学中，同源器官的研究为生物进化提供了重要 的证据。 教师总结： （1）同源器官：是指来源相同，结构和部位相 似，而形态和功
13、能 不同的器官。 （2）同源器官都是由共同的原始祖先进化而来 的，但由于它们生活在不同的环境中形成了适 应不同环境的形态和功能。 三 分子生物学证据 学生预习（阅读课本，完成练习） 1亲缘关系越近的生物，其蛋白质分子的相似 性 ；亲缘关系越远的生物，其蛋白质 分子的差别 。 2生物进化是一个，人们无法直接用的方法再 现生物进化的全过程，因而研究生物进化应寻 求 ，应用 、 、 的思维方式。 合作交流： 生物进化是一个长期渐变的过程，这种渐 变除了表现在生物的形态、结构、胚胎发育等 生理方面的系统演变上，还表现在 DNA 编码 的蛋白质分子结构上。 课件出示表格：不同生物细胞色素 C 的氨 基酸
14、序列差异比较，提出问题： 学生阅读教材 P15 分析得出： (1) 细胞色素是 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。 (2)不同种生物 体内的细胞色素 C 的氨基酸序列 差异能反映生物 之间的亲缘关系。 (3) 与人亲缘关 系最近的是猴， 与人亲缘关系最 远是链孢霉 (4) 亲缘关 系越近的生物， 蛋白质分子结越 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 （1）什么是细胞色素 C？ （2）为什么用细胞色素 C 进行比较？ （3）通过数据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？ （4）通过比较不同生物细胞色素 C 的
15、氨基酸 组成的差异，你发现什么规律？ 师生讨论分析得出结论。 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， 差异大的亲缘关系远，反之亲缘关系就近。并且其序 列差异能反映生物之间的亲缘关系。 说明：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。 确定生物在亲缘 关系的远近。 知识 整合 迁移 应用 5 分钟 化石 证据、解剖学证据、分子生物学证据以上三种 证据证明了什么呢？请同学们分组交流一下。 教师引导学生总结：现在的
16、各种生物是由共 同的原始祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而 来的，它们之间存在着或远或近的亲缘关系。 共同的原始祖先生活在水中。 下面你能运用本节课所学到的知识解决下面 的问题吗？ 地质工作人员在 A、B、C 三个不同地层内 学生根据所学的 化石证据、解剖 学证据、分子生 物学证据的知识 分组交流。 学生运用本节课 所学的知识分析 得出： 这些化石按 地质年代由远及 近的顺序排列是 CAB。因为，在 越古老的地层中， 发掘出的生物化 培养学 生归纳总 结的能力 运用所 学知识解 决实际问 题，培养 学生分析 问题，解 决问题的 分别发掘到许多化石：在 A 层中发掘出恐龙蛋、 始祖鸟、龟等化石，在
17、 B 层中发掘出马、象牙、 犀牛等化石，在 C 层中发掘出三叶虫、贝类等 化石。请将这些地层按照地质年代由远及近的 顺序，并陈述理由。 石结构越简单， 分类地位越低等； 在据今越近的地 层中，发掘出的 生物化石结构越 复杂，分类地位 越高等。 能力。 课堂达 标检测 题及课 下作业 5 分钟 课堂达标检测题： A 类 1关于化石的说法，不正确的是（ ） A化石主要是由生物遗体的坚硬部分形成的 B生物的遗物或生活痕迹也可能形成化石 C化石是经过若干万年的复杂变化形成的 D有鱼类化石的地层一定都比两栖类化石 的地层更加古老（学习目标 1） 2.生物进化最直接的证据是（ ） 。 A.分子生物学 B.
18、比较解剖学 C.细胞学 D.化石（学习目标 1） 3.生物化石之所以能证明生物的进化，其根本 原因是（ ） 。 A.化石是保存在地层中的生物遗体或生活痕迹 B.化石是生物的祖先 C.各类生物化石在地层中的出现有一定的顺序 D.地壳岩石形成有一定顺序（学习目标 1） B 类 4造成同源器官形态功能差异的原因 是 （ ） A进化水平不同 B原始 祖先不同 C生存环境不同 D各自的变异方向不同 （学习目标 2） 5.在某地的考古挖掘过程中，越往下挖，出土 的生物化石越有可能是（ ） 。 A.越来越高等 B.生物化石的结构越来越简单 C.生物化石的结构越来越复杂 D.陆生生物的化石增多（学习目标 1）
19、 6.对埋藏在地层中不同地质年代的生物化石分 析，证明生物的进化顺序是（ ） 。 从简单到复杂 从矮小到高大 从低等到高等 从水生到陆生（学习目标 1） 学生分层次完成 达标测试。 通过练习 加深学生 对知识的 理解，有 利于学生 更好的掌 握知识。 A. B. C. D. 7下列各项里的两种生物的细胞色素 C 的差 异最小的是（ ） A人与黑猩猩 B人与马 C人与果蝇 D人与向日葵（学习目标 2） C 类 8.下表是几种动物与 人的细胞色素 c 中的氨基 酸（蛋白质分子的基本单位）的差异比较。 生物 名称 黑 猩 猩 猕 猴 狗 鸡 响 尾 蛇 金 枪 鱼 小 麦 酵 母 菌 氨基 酸差 别
20、 （单 位： 个） 0 1 11 13 14 21 35 44 （1）从上表可判断出与人类亲缘关系最近的动 物是 ，与人类亲缘关系最远的动物 是 。 （2）根据上表写出以上六种动物在进化历程中 的地位由低级到高级的顺序： 。 （3）表中生物都具有细胞色素 c 的事实能够说 明 。 （学习目标 2、3） 板 书设计： 第二节 生物进化的证据 一、化石证据： 越古老的地层中，成为化石的生物越简单、越低等 （最直接的证据）越晚形成的地层中成为化石的生物越复杂、越高等 二、解剖学证据： 同源器官：来源相同，在外形和功能上不同，但在解剖结构上具有相同性或相 似性的器官。 三、分子生物学证据：亲缘关系越近
21、的生物，其蛋白质分子的差异越小 亲缘关系越远的生物，其蛋白质分子的差异越大 教学反思： 本课内容涉及的年代久远，学生不可能获得直接的感性知识，所以课上安排 了一些的图片，视频、表格数据、标本等，帮助学生生动、形象地理解课本知 识。学生的学习兴趣浓，并能积极思维，踊跃参与探究活动中。通过对图片分 析，了解各个时期的马为了适应不断变化的环境形态结构所发生的变化。分析 比较不同地层中的化石，帮助学生认识生物进化的历程。利用多媒体展示图片， 用不同的颜色标出同源器官的各部分，引导学生观察、思考、分析、讨论、得 出结论。学生对分子生物学比较陌生，采用学生读图比较和教师点拨总结方法， 让学生参与获取知识的过程中。科学在不断进步，有很多理论或假说的存在也 是正常的，有些理论当前看是正确的，但随着时间的推移，或许就不对了。现 在的生物和几十万年前的生物是不一样的，和几十万年后的生物也是不一样的， 需要让学生建立起这样的生物进化的观点。一切事物，都需要有怀疑的态度， 有发展的思维来看待。
