2、能力目标:能够设计并实施调查社区环境变化的活动,并得出初步的结论,在全班进行交流。
1、知识目标:列举城市社区环境发生的变化和存在的问题。
(三)人类的出现
了解人类的起源首先要了解人类与哪一类动物的亲缘关系最为密切。
学生讨论:与人类亲缘关系最近的动物是哪一类?说明理由。
人类具有哺乳动物的特征,属于哺乳动物。哺乳动物中人类与类人猿在许多方面非常相似。经过研究,证明人类和类人猿是近亲。二者有共同的祖先。但是人类又不同于类人猿。
学生讨论:人类与类人猿有哪些不同的特征?人类与类人猿的不同特征是怎样形成的?
小结:人类和类人猿都起源于森林古猿。最初的森林古猿是栖息在树上生活的。一些地区由于气候变化,森林减少,在树上生活的森林古猿被迫到地面上生活。经过漫长的年代逐渐进化为现代的人类。人类为了自身的生存,在与环境斗争的过程中双手变得越来越灵巧,大脑越来越发达,逐渐产生了语言和意识,并形成了社会。而一直生活在树上的森林古猿,经过漫长的年代,逐步形成现代的类人猿。
本课小结并提出问题:(1)以上我们所讨论的动物(包括人类)的进化历程和植物的进化历程是在与现代生物特征进行比较的基础上获得的。是不是有证据证明这一进化历程?是不是有证据证明生物进化的规律?如果没有有力的证据,以上的解释就不能成立。(2)如果生物界的发展存在这种进化的历程,是什么因素决定着生物的进化?也就是说,生物进化的原因是什么?这些问题我们将在下节课讨论。
(二)生物进化的历程
与原始生命起源一样,生物进化的历程也是极其漫长的过程。现在地球上的丰富多彩的生物界是经过漫长的历程逐渐进化形成的。
在进化的早期,由于营养方式的差异,原始生命的一部分进化为具有叶绿素的原始藻类,另一部分进化为不含叶绿素的原始单细胞动物。以后,这两类原始生物分别沿着一定的历程发展为动物界和植物界。
科学家在研究生物进化的历程过程中对不同类群的生物进化比较,对比不同类群的生物的结构、功能和生活习性,发现各类生物的相同和不同的特点。一般说来,亲缘关系近的生物类群,相同的特点较多,反之较少。根据分析比较,找出不同类群生物的关系和进化发展的顺序。我们也可以用这种方法对植物和动物两类生物中的不同类群分析比较,认识它们的进化历程。
1.植物进化的历程:
提供各类群植物代表植物的挂图或投影片,组织学生对不同类群植物的形态结构、生殖方式以及生活环境比较分析,哪类生物结构简单,比较低等,哪类生物比较复杂,较为高等,最后总结植物进化的历程。
提问:植物进化的历程可以反映生物进化的什么趋势?
从生活环境看,进化的历程是从水生到陆生;从结构分析看,是从简单到复杂;植物进化的总趋势是由低等向高等发展。
2.动物进化的历程:
科学家适用同样的方法研究动物进化的过程。
提供各类群动物代表动物的挂图或投影片,比较各类动物的特点,并归纳动物进化的历程以及进化的趋势。
3.生物进化的趋势:
根据生物进化的历程,生物进化的趋势是由简单到复杂,由低等向高等,由水生到陆生。
从生物学角度分析,人类属于动物类群。人类是如何形成的?
(一)生命的起源
1.人类对生命的起源的早期认识:
古代的人们认为:生物可以从非生命物质直接转变而来。如腐肉生蛆、腐草化萤、白石生羊等。
讨论:这种观点是否正确?如果不正确,怎样推翻这一观点?请设计一个实验。
17世纪意大利医生雷地第一次用实验证明腐肉不能生蛆,蛆是苍蝇在肉上产的卵孵化形成的。雷地的实验严谨而且有说服力,说明较大的动物不能自然发生。
法国微生物学家巴斯德做了一个最令人信服却十分简单的“鹅颈瓶实验”。他将肉汤装入带有弯曲细管的瓶中,弯管是开口的,空气可以无阻挡地进入。巴斯德将瓶中的液体煮沸使液体中的微生物全部被杀死,然后放冷静置,结果瓶中没有出现微生物。若打断曲颈管,一段时间后,瓶中就出现微生物了。巴斯德的实验彻底推翻了生物可以由非生物直接转变形成。
如果生物不能由非生物直接转变形成,地球上的生命又是如何产生的?天外来客?
地球之外确实发现有有机物,也有可能有生命存在,但还没有证据能证明生命来自天外。即使来自天外,天外的生命又是怎样形成的?
2.人类对生命的起源的现代认识:
经过人类不断的研究探索,现代科学家认为:在今天的地球条件下,生命不可能从非生命物质直接转变形成,但在地球形成初期,地球的自然条件与现在不同,那时的地球具备形成最简单生命的条件。
投影片:原始地球状况。
根据研究认为原始地球形成于46亿年前。这时的地球温度极高,原始大气中无氧气,也无臭氧层。
提问:在这种环境下,会不会有生命存在?
在这种条件下,紫外线、闪电、宇宙射线可以直接作用于原始大气中的各种气体成分。经过长期的作用,原始大气中的一些气体物质发生了化学变化,形成了许多简单的有机物。
以后,地球表面温度逐渐降低。原始大气中的水蒸气凝集成雨降落到地面上,汇集在地球表面的低洼处形成原始海洋。原始大气中的有机物也随着降雨汇集到原始海洋中。
我们可以想象一下原始海洋状况:含有有机物,营养丰富;有一定温度;没有多少盐分、矿物质(矿物质是长期冲刷岩石由江河带来的),所以有人称原始海洋是一锅营养丰富的热汤。
在原始海洋中,有机物相互作用,经过极其漫长的年代,其中的一些逐渐形成了原始生命。
所以现代科学认为,原始生命是在原始地球条件下,经过漫长的年代,由无机物变成有机物,有机物演变为原始生命。原始海洋是原始生命的摇篮。
以上认识,有些已经在实验室中模拟原始地球条件进行实验获得了一定的证据,但更多的还是停留在假说阶段,需要进一步验证。但是以上对生命起源的认识为现在的大部分人所接受。
原始生命是简单的。原始生命又是怎样发展为复杂的丰富多彩的生物界的?
提出问题:地球上现在存在的生物是形形色色、丰富多彩的。每一个生物的新个体都是由上一代个体经过生殖过程产生的。那么最早的生物是从哪里来的?第一个生物是怎样形成的?
这些问题是这一章我们要讨论的问题。
我们首先要讨论最早的生物是如何形成的。
曾有一个学说,称为“特创论”,认为:地球上的所有生命都是上帝创造的。上帝最初创造了多少种生物,地球上现在就有多少种生物;而且生物之间没有任何亲缘关系。
我们是否能接受这一观点。如果生物是由上帝创造的,上帝又是谁创造的?
如果生物不是上帝创造的,地球上的生物又是从哪里来的?
4.简单 低等 复杂 高等 5.进化树 6.单细胞藻类 单细胞动物 7.无 有 低等 高等 简单 复杂 水生 陆生 8.生物进化
巩固升华:一、选择题 1. C 2.D 3.C 4.A 5.A 6.C 7.C 8.C 二、填空题 1.遗体 遗物 2.简单 复杂 低等 高等 水生 陆生 三、问答题 1.鱼类→两栖类→爬行类→鸟类和哺乳类 2.提示:始祖马形体小,前足4趾,后足3趾;现代马形体大,前后肢只有中趾着地,两旁的侧趾退化。 3.古代的某种爬行动物→辽西鸟→始祖鸟→孔子鸟。
思维拓展:1.提示:说明哺乳动物可能是由古代的爬行动物进化而来的。 2.提示:恐龙的灭绝有多种假说,参见博士网站。
2.恐龙曾经是地球上的霸主。你知道它们是怎样从地球上消失的吗?
博士网站
在两亿多年前的中生代,大量的爬行动物在陆地上生活,因此中生代又被称为“爬行动物时代”,大地第一次被脊椎动物广泛占据。那时的地球气候温暖,遍地都是茂密的森林,爬行动物有足够的食物,逐渐繁盛起来,种类越来越多。它们不断的分化成各种不同种类的爬行动物,有的变成了今天的龟类,有的变成了今天的鳄类,有的变成了今天的蛇类和蜥蜴类,其中还有一类演变成今天遍及世界的哺乳动物。
恐龙是所有爬行动物中体格最大的一类,很适宜生活在沼泽地带和浅水湖里,那时的空气温暖而潮湿,食物也很容易找到。所以恐龙在地球上统治了几千万年的时间,但不知什么原因,它们在6500万年前很短的一段时间内突然灭绝了,今天人们看到的只是那时留下的大批恐龙化石。关于恐龙灭绝的原因,人们仍在不断地研究之中。长期以来,最权威的观点认为,恐龙的灭绝和6500万年前的一颗大陨星有关。据研究,当时曾有一颗直径7-10公里的小行星坠落在地球表面,引起一场大爆炸,把大量的尘埃抛如大气层,形成遮天蔽日的尘雾,导致植物的光合作用暂时停止,恐龙因此而灭绝了。小行星撞击理论,很快获得了许多科学家的支持。1991年,在墨西哥的尤卡坦半岛发现一个发生在久远年代的陨星撞击坑,这个事实进一步证实了这种观点。今天,这种观点似乎已成定论了。但也有许多人对这种小行星撞击论持怀疑态度,因为事实是:蛙类、鳄鱼以及其他许多对气温很敏感的动物都顶住了白垩纪而生存下来了。这种理论无法解释为什么只有恐龙死光了。迄今为止,科学家们提出的对于恐龙灭绝原因的假想已不下十几种,比较富于刺激性和戏剧性的“陨星碰撞说”不过是其中之一而已。除了“陨星碰撞说”以外,关于恐龙灭绝的主要观点还有以下几种:一、气候变迁说。6500万年前,地球气候陡然变化,气温大幅下降,造成大气含氧量下降,令恐龙无法生存。也有人认为,恐龙是冷血动物,身上没有毛或保暖器官,无法适应地球气温的下降,都被冻死了。二、物种斗争说。恐龙年代末期,最初的小型哺乳类动物出现了,这些动物属啮齿类食肉动物,可能以恐龙蛋为食。由于这种小型动物缺乏天敌,越来越多,最终吃光了恐龙蛋。三、大陆漂移说。地质学研究证明,在恐龙生存的年代地球的大陆只有唯一一块,即“泛古陆”。由于地壳变化,这块大陆在侏罗纪发生的较大的分裂和漂移现象,最终导致环境和气候的变化,恐龙因此而灭绝。四、地磁变化说。现代生物学证明,某些生物的死亡与磁场有关。对磁场比较敏感的生物,在地球磁场发生变化的时候,都可能导致灭绝。由此推论,恐龙的灭绝可能与地球磁场的变化有关。
第二节 生物进化的历程
随堂反馈:1.化石 2.遗体 遗物 3.始祖鸟
1.在澳大利亚生活着一种很奇特的动物,它的嘴又扁又长,与鸭喙特别相似,人们叫它鸭嘴兽。鸭嘴兽身上有毛,雌兽体内又乳腺,能分泌乳汁哺育幼兽,因此,它是哺乳动物。但是,它的生殖方式是卵生而不是胎生,身体后端只有一个空,粪、尿、生殖细胞都由此孔排出,它的体温也不很恒定,在24-34℃之间浮动,它的这些特征不像哺乳动物,而像爬行动物。
鸭嘴兽的特征说明了什么?
3.鸟的起源也是科学家一直在探究的问题。根据现在已经发现的鸟及其祖先的化石,将它们按进化顺序排列起来:古代的某种爬行动物、始祖鸟、辽西鸟、孔子鸟。
思维拓展
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com