内容正文:
章首——把握知识逻辑
生物进化论不仅是生物学中具有重要地位的基础理论,也是对人们的自然观和世界观有着重要影响的理论。以自然选择学说为核心的现代生物进化理论,较为深入地揭示了生物繁衍过程中物种形成和更替的原理,指出生物进化的实质是种群基因库在环境的选择作用下的定向改变,反映出生物与环境在大时空尺度下的发展变化和对立统一。本章编写中更加注重引导学生基于证据进行逻辑推理。关于生物进化的内容,核心论点是生物都是由原始的共同祖先进化来的,换言之,生物的多样性和适应性是进化的结果。这一论点有哪些支持的证据呢?生物的多样性和适应性又是如何通过进化形成的呢?这就是本章要探讨的两个基本问题。第1个问题指向生物进化的证据,即第1节的内容;第2个问题指向对生物进化的理论解释,即第2、3、4节的内容。学生通过本章内容的学习,不仅可以深入了解生物进化的证据和理论,进一步形成生物进化观念和辩证唯物主义世界观,而且能够增进对人与自然关系的认识,为建立人与自然和谐共生的观念打基础。
第1、2节 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成
明学习目标
1.基于化石的直接证据,认同当今生物具有共同的祖先。
2.运用比较解剖学、胚胎学、细胞生物学和分子生物学等间接证据,说明当今生物具有共同的祖先。
3.举例说明适应的普遍性和相对性。
4.运用达尔文的自然选择学说解释适应的形成,说明适应是自然选择的结果。
5.评述达尔文的自然选择学说的贡献和局限性。
聚焦·学案(一) 生物有共同祖先的证据
基础—自主学习
[助读教材]
1.达尔文的生物进化论
2.地层中陈列的证据——化石
(1)概念: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,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
(2)分布规律:生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。一般来说,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)证据:赫氏近鸟龙化石——鸟类起源于恐龙;早期古人类化石——人猿共祖说。
(4)结论
①证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。
②揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
(5)应用
确定生物形态
根据动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式
确定生物结构
根据植物化石推测它们的形态、结构和分类地位
确定生物行为
根据动物的牙齿化石推测它们的饮食情况
3.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
教材边角知识发掘
1.(教材P100正文拓展思考)什么是化石?请说明化石形成的原因。
提示: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。由于某种原因被埋藏在地层中,经过漫长的年代和复杂的变化而形成的。
2.(教材P102图6-3延伸思考)比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前(上)肢在形态上差别很大,这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的吗?
提示:不同种类的哺乳动物的前(上)肢在形态上有差别,但内部结构模式却是一致的,说明这些哺乳动物是由共同祖先进化来的。
3.结合教材P102“图6-3三种脊椎动物前肢和人的上肢骨骼比较的示意图”,回答下列有关问题:
(1)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢与人的上肢骨骼相比,在结构上有相似之处,而且排列顺序也基本一致,这说明了这些生物之间存在一定的亲缘关系,它们可能都是由共同的原始祖先进化而来的。
(2)这四种前(上)肢内部结构模式非常一致,但功能迥异,外形差别也很大,这说明了结构与功能相适应,也体现了生物适应环境的特点。
[概念检测]
1.判断下列叙述的正误
(1)生物的遗物或生活痕迹也可能形成化石。(√)
(2)通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点,推测其行为特点。(√)
(3)较晚形成的地层中,没有较简单、较低等的生物化石。(×)
(4)我国发现的大量的恐龙蛋化石是遗迹化石。(×)
(5)通过对比不同物种的基因序列,可推断不同物种的进化关系。(√)
(6)人和鱼的胚胎发育均经历了有鳃裂及有尾的阶段,这个证据支持了达尔文的共同由来学说。(√)
(7)比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的。(×)
(8)不同生物之间的DNA序列都有一定的差异性,说明生物不是由共同祖先进化来的。(×)
2.下列关于生物化石的叙述,错误的是 ( )
A.越古老的地层中,形成化石的生物越简单、越低等
B.生物化石都是由生物体的坚硬部分形成的
C.生物化石为研究生物进化提供了最直接、最重要的证据
D.赫氏近鸟龙化石的发现,为鸟类起源于爬行类提供了证据
解析:选B 研究发现,越是古老的地层中,形成化石的生物越简单、越低等,A正