内容正文:
第1节 生物有共同祖先的证据
第2节 自然选择与适应的形成
[课程标准]
[素养达成][来源:学&科&网Z&X&X&K]
4.1.1 尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实,说明当今生物具有共同的祖先
4.1.2 尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识,说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征
1.认同生物是由共同的祖先进化而来的;通过各种证据,形成生物进化的观念;认同共同进化是普遍存在的。(生命观念)
2.运用归纳与概括、批判性思维阐释生物进化的原因。 (科学思维)
3.引导人们关注不正确使用抗生素带来的危害,关注人体健康。(社会责任)
4.运用生物进化理论解释适应的形成和生物进化。(科学思维)
5.运用生物进化理论分析现实生活中诸如耐药菌的产生等相关问题。(社会责任)
一、化石证据
1.概念
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。最常见的化石有骸骨和贝壳等。
2.化石是研究进化的直接证据
生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物结构越简单、越低等,在越晚形成的地层中出现的生物结构越复杂、越高等。
3.比较解剖学证据
随着科学研究的不断深入,人们开始尝试比较不同生物的器官、系统的形态结构特点,并与生物进化相联系,取得了大量研究成果,为生物进化理论提供了更丰富的证据。
人的上肢和其他动物的前肢骨骼各自有适应于其功能的特点,但是它们的基本结构及排列顺序是相似的。
4.胚胎学证据
在研究生物的进化时,科学家通过比较不同的动物类群胚胎发育的相同或相似之处,来推断不同动物类群之间的亲缘关系。
这些胚胎发育过程的相似性说明人和其他脊椎动物之间存在着亲缘关系,它们都起源于一个共同的原始祖先;人和其他脊椎动物的共同原始祖先生活在水中。
5.细胞生物学证据
现存生物不但在结构上具有统一性,而且在新陈代谢等方面具有许多共同的特征。
6.分子生物学证据
(1)不同生物之间的特定DNA序列都有一定的相似性,亲缘关系越近的生物,其DNA序列的相似性越高。
(2)不同生物之间的特定蛋白质中的氨基酸序列相似度与生物之间的亲缘关系密切相关。
二、达尔文的自然选择学说
1.自然选择学说的主要内容
2.对自然选择学说的评价
三、达尔文以后进化理论的发展
1.遗传变异方面
(1)研究水平:性状水平→基因水平。[来源:学科网]
(2)研究结果:认识到遗传和变异的本质,获得性遗传已被摈弃。
2.自然选择的作用方面
研究对象:生物个体为单位→种群为基本单位。
3.理论形成
形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。
判断正误
(1)生物的遗传或生活痕迹也可能形成化石。(×)
(2)亲缘关系越近的生物,细胞代谢方面的共同特征越多。(√)
(3)有共同祖先的生物个体在形态结构上没有差异。(×)
(4)达尔文认为,具有有利变异的个体能生存并留下后代的机会多。(√)
(5)达尔文的自然选择学说不仅阐明了生物进化的原因,还揭示了生物遗传和变异的本质。(×)
(6)达尔文的自然选择学说,不能很好地解释物种大爆发等现象。(√)
(7)化石是生物进化的唯一证据。(×)
探究点一 生物进化的证据及生物进化的趋势
1.什么是化石?
提示 化石是保存在地壳中的古地质年代中的动植物遗体、遗物或它们留下的痕迹。
2.生物的化石在地层里出现有什么样的规律?
提示 在越早形成的地层里,形成化石的生物结构越简单、越低等,在越晚形成的地层里,形成化石的生物结构越复杂、越高等。
3.如图是几种动物化石,三个物种在进化过程中出现的先后顺序是怎样的?
提示 C(节肢动物)→A(鱼类)→B(爬行类)。
4.通过研究化石和其他进化证据可以发现,从生活环境的角度看,生物进化是从________到________;从形态结构的角度看,是从________到________;从生物分类地位的角度看,是从________等到________等。
提示 水生 陆生 简单 复杂 低 高
5.大量化石证据揭示了生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序,据此推测化石在地层中的分布规律?
提示 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。
6.科学家研究了人、黑猩猩和马的细胞色素c的结构,发现人与黑猩猩的差异最小,与马的差异大一些。能说明什么问题?
提示 人与黑猩猩的亲缘关系较近,与马的较远。
7.(科学思维)曾经在地球上生存过的生物只有一小部分能够形成化石。请依据化石的概念,分析只有一小部分能够形成化石的原因。
提示 生物是否有能够持久保存的硬体部分,如骨骼、枝叶等;生物体的大小,如太小,则不易成为化石或不易被发现。
化石在研究生物进化中的应用
1.生物化石能