6.3.2 生物进化的历程 导学案-2025-2026学年人教版生物八年级下册
2025-12-09
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摘要:
该初中生物学导学案聚焦“生物进化的历程”,引导学生理解化石是进化的直接证据,掌握生物进化由简单到复杂、水生到陆生的总体趋势,学习比较法等研究方法。通过观察“郑氏始孔子鸟”复原图及化石疑问导入,结合层层递进的探究活动,帮助学生构建知识脉络。
这份导学案紧扣核心素养,生命观念上强化化石证据与进化趋势认知,科学思维通过比较不同生物形态结构培养分析能力,探究实践中引导构建进化历程图并评价恐龙灭绝假说。训练案分基础与拓展,如“先有鸡还是先有蛋”问题融合遗传变异,反思案绘图任务促进主动建构,助力学生自主学习与科学探究能力提升。
内容正文:
第六单元 生命的延续和发展 第三章 生物的进化
第二节 生物进化的历程 导学案
班级:__________ 姓名:__________
一、学习目标
核心素养维度
具体目标
生命观念
能够阐明化石是研究生物进化的最直接、最重要的证据,并运用化石证据解释生物进化的总体趋势(由简单到复杂、由水生到陆生)。
科学思维
能够运用比较的科学方法,通过分析不同地层中的化石、不同生物的形态结构(如马、鹰、蝙蝠的前肢骨骼),推断生物之间的亲缘关系和进化历程。
科学探究
能够基于教材提供的不同化石证据和地层分布图,分析、推理并尝试构建动植物进化的大致历程,理解生物进化是一个漫长而复杂的过程。
态度责任
能够关注生物进化研究的新进展(如DNA比较),认识到科学认识是不断深化的,并对“恐龙灭绝”等未解之谜保持科学探究的兴趣。
二、预习案
任务:观察与疑问
1. 观察教材第57页“郑氏始孔子鸟”的复原图。它既有鸟类的特征(如羽毛),又有爬行动物的特征(如口中有齿,翅上有爪)。你认为它更接近哪类动物?科学家是如何研究这种已灭绝的动物的?
2. 你见过化石吗(如在博物馆)?你认为化石能告诉我们关于远古生物的哪些信息?
三、探究案
探究一:化石——研究生物进化的直接证据(基于教材P57-59分析·讨论)
分析教材第57-59页“分析·讨论 几种化石及化石在地层中的分布”图文资料,完成以下探究。
1. 概念建立:
· 化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的________、________或________等。
· 研究生物进化最直接、最重要的证据是________。
2. 化石实例分析(观察教材P57-58图片,回答问题):
· 三叶虫化石:在多地都有发现,这说明三叶虫在古代分布很________(广泛/局限),也说明这些地方在古代可能是________(海洋/陆地)。
· 辽宁古果化石:它是一种生活在约1.45亿年前的原始________植物。它的发现对研究________植物的起源和进化具有重要意义。
· 胡氏耀龙化石:它有长长的尾羽,但科学家通过比较大量特征,认定它属于________(鸟类/恐龙)。这对研究________的起源有重要意义。
· 地层中的化石分布(观察P58示意图):一般来说,在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表的生物结构越________,越晚近的地层中化石所代表的生物结构越________。
3. 归纳与推理(回答教材P58讨论题4):
根据不同地层中埋藏的不同类型的生物化石,你能对生物进化的历程作出怎样的推测?
【我的推测】生物进化的大致顺序是:________的生物先出现,________的生物后出现。现代各种各样的生物是经过漫长的________年代逐渐进化来的。
探究二:科学方法与进化趋势(基于教材P59)
阅读教材第59页“科学方法 比较”及小资料,分析生物进化的总体趋势。
1. 科学方法——比较:
· 比较是根据一定的标准,把彼此有联系的事物加以________,从而找出内在联系和共同规律的方法。
· 应用:比较马的前肢、鹰的翼和蝙蝠的前肢骨骼,发现它们有共同特征,说明它们可能由________进化而来。
2. 进化趋势探究(观察教材P60图6-22):
· 请尝试补充教材图6-22“动植物进化的大致历程示意图”中的空缺部分(提示:参考已给出的类群和箭头方向)。
· 植物进化主线:藻类植物 → ________植物 → ________植物 → 种子植物(包括裸子植物和________植物)。
· 动物进化主线:无脊椎动物(如腔肠动物、扁形动物等) → 脊椎动物:鱼类 → ________动物 → ________动物 → 鸟类和哺乳动物。
· 总体趋势:生物进化的总体趋势是由________到复杂、由________到陆生、由________细胞到多细胞。
探究三:科学探究与观点评价——以恐龙灭绝为例(基于教材P61思维训练)
完成教材第61页“思维训练 评价证据与假说”,学习如何科学地分析问题。
【背景】 恐龙在约6000万年前灭绝。
【假说】
· 假说A:小行星撞击地球导致其迅速灭绝。
· 假说B:恐龙因不能适应环境变化而逐渐消亡。
1. 证据分类:阅读教材P61列出的5条证据,判断它们分别支持哪个假说(将证据序号填入横线)。
· 可能支持假说A的证据有:________。
· 可能支持假说B的证据有:________。
2. 证据力度评价(请简要说明):
· 你认为支持假说A的最有力证据是第____条,因为________。
· 支持假说B的最有力证据是第____条,因为________。
3. 我的倾向:
我更倾向于支持假说____。我的理由是:________。
4. 思维延伸:
“如果恐龙没有灭绝,现在的生物界会是什么模样?”这是一个开放性问题。请发挥你的想象,基于进化观点,简单描述一种可能的情景。
【我的想象】________
四、训练案
A组:基础巩固(对应教材P62练习与应用概念检测)
1. 判断下列有关化石的说法是否正确(教材P62第1题):
(1)恐龙的足迹、叶的印迹都可能形成化石。 ( )
(2)化石是研究生物进化的唯一证据。 ( )
(3)在地质年代较晚近的地层中,不可能找到结构较简单的生物的化石。 ( )
2. 下列关于生物进化总体趋势的叙述,不合理的是(教材P62第2题)( )
A. 从植物到动物
B. 从水生生物到陆生生物
C. 从单细胞生物到多细胞生物
D. 从结构简单的生物到结构复杂的生物
B组:拓展提升(对应教材P62拓展应用)
3. “先有鸡还是先有蛋?”请综合运用你学过的遗传、变异和进化的知识,尝试作出合理的解释。
【我的解释】从进化的角度看,不存在绝对的“第一只鸡”或“第一个鸡蛋”。鸡是由原始的鸟类经过漫长的________,积累,逐渐演化而来的。在演化过程中,(基因/DNA)的微小改变在代代相传中逐渐积累,当某一代________(鸟类/生物)的遗传特征符合我们对“鸡”的定义时,它所产的卵自然就是“鸡蛋”。因此,从物种形成的角度看,________(鸡/蛋)是随着这个新物种的形成而同时出现的。
4. 在现存的生物中,有许多结构简单的生物(如细菌、单细胞藻类)不仅没有灭绝,反而分布非常广泛。这是为什么?
【我的分析】这些生物虽然结构简单,但能很好地________环境。它们繁殖速度________,生命周期________,能在各种________(有利/不利)条件下迅速占领生态位。这说明进化并非一味趋向复杂,________(适应环境/结构复杂)才是生存的关键。
五、反思案
请梳理本节课关于生物进化历程研究方法和核心观点的知识网络。
【研究方法与证据链】
将下列关键词填入合适位置:化石、比较、DNA、地层顺序、形态结构。
研究生物进化的主要方法是________。
最重要的直接证据是________,它保存在________中,其分布显示了时间顺序。
科学家通过比较不同生物的________或________序列,来推断它们之间的亲缘关系。
【核心观点与趋势图】
请在下方空白处,画出简化的动植物进化历程主干图,并标注总体趋势。
(提示:从简单、水生开始,分植物和动物两条线,最终指向复杂、陆生)
【绘图区】
【我的学习小结】
· 本节课我学到研究生物进化最重要的证据是________,科学家通过________方法来分析它。
· 生物进化的总体趋势给我印象最深的是________。
· 关于恐龙灭绝原因的讨论让我明白,科学探究中常常存在不同的________,需要我们用________去分析和评价。
教师寄语:
一本石头写就的生命史书,一段从简单到复杂的壮丽征程。化石是沉默的证人,比较是智慧的工具。当我们用科学的眼光审视地球生命的过往,不仅能理清进化的脉络,更能学会在纷繁的证据与假说中,追寻真理的光芒。
参考答案
二、预习案
任务:观察与疑问
1. 观察教材第57页“郑氏始孔子鸟”的复原图。它既有鸟类的特征(如羽毛),又有爬行动物的特征(如口中有齿,翅上有爪)。你认为它更接近哪类动物?科学家是如何研究这种已灭绝的动物的?
答: 郑氏始孔子鸟更接近爬行动物向鸟类过渡的中间类型。科学家是通过 研究其化石(保存下来的骨骼、羽毛印痕等结构),与现代鸟类和爬行动物的形态结构进行 比较,从而推断其分类地位和进化意义的。
2. 你见过化石吗(如在博物馆)?你认为化石能告诉我们关于远古生物的哪些信息?
答: 化石可以告诉我们远古生物的 形态结构、大小、生活习性、生存年代、生活环境(如陆地还是海洋)、以及与其他生物的亲缘关系和可能的进化历程 等信息。
三、探究案
探究一:化石——研究生物进化的直接证据
1. 概念建立:
· 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 遗迹 等。
· 研究生物进化最直接、最重要的证据是 化石。
2. 化石实例分析:
· 三叶虫化石:这说明三叶虫在古代分布很 广泛,也说明这些地方在古代可能是 海洋。
· 辽宁古果化石:它是一种生活在约1.45亿年前的原始 被子 植物。它的发现对研究 被子 植物的起源和进化具有重要意义。
· 胡氏耀龙化石:科学家认定它属于 恐龙。这对研究 鸟类 的起源有重要意义。
· 地层中的化石分布:一般来说,在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表的生物结构越 简单、低等,越晚近的地层中化石所代表的生物结构越 复杂、高等。
3. 归纳与推理:
【我的推测】 生物进化的大致顺序是:结构简单、低等 的生物先出现,结构复杂、高等 的生物后出现。现代各种各样的生物是经过漫长的 地质 年代逐渐进化来的。
探究二:科学方法与进化趋势
1. 科学方法——比较:
· 比较是根据一定的标准,把彼此有联系的事物加以 对照、分析,从而找出内在联系和共同规律的方法。
· 应用:比较马的前肢、鹰的翼和蝙蝠的前肢骨骼,发现它们有共同特征,说明它们可能由 共同的原始祖先 进化而来。
2. 进化趋势探究:
· 植物进化主线:藻类植物 → 苔藓 植物 → 蕨类 植物 → 种子植物(包括裸子植物和 被子 植物)。
· 动物进化主线:无脊椎动物(如腔肠动物、扁形动物等) → 脊椎动物:鱼类 → 两栖 动物 → 爬行 动物 → 鸟类和哺乳动物。
· 总体趋势:生物进化的总体趋势是由 简单 到复杂、由 水生 到陆生、由 单 细胞到多细胞。
探究三:科学探究与观点评价——以恐龙灭绝为例
1. 证据分类: (以教材所列5条证据为准,此处为示例逻辑)
· 可能支持假说A(小行星撞击)的证据有:1, 2 (例如:地层中发现铱元素异常、全球多地发现同时期地质灾难证据)。
· 可能支持假说B(逐渐消亡)的证据有:3, 4, 5 (例如:某些恐龙种类在撞击前已开始减少、气候变化证据、恐龙对环境适应能力下降)。
2. 证据力度评价:
· (示例) 支持假说A的最有力证据是第 1 条,因为 铱元素在地壳中含量极低,但在某些陨石中含量很高,全球多地该时期地层中发现铱元素异常层,这是小行星撞击地球的有力证据。
· (示例) 支持假说B的最有力证据是第 4 条,因为 长期的气候剧烈变化(如变冷)会对恐龙这类体型庞大、体温调节能力有限的动物产生严重的生存压力。
3. 我的倾向:
(答案开放) 我更倾向于支持假说 A。我的理由是:全球性的铱元素异常层和可能的撞击坑等证据,指向了一次短时间内发生的全球性灾难事件,这与恐龙在地质年代上相对“突然”的消失更吻合。
4. 思维延伸:
【我的想象】 如果恐龙没有灭绝,哺乳动物可能不会迅速崛起并占据主导生态位。地球生态系统可能与现在截然不同,可能会出现更多由恐龙后裔演化出的、适应不同环境的巨型或智慧生物。鸟类可能只是恐龙中较小的一支,而我们现在熟知的很多哺乳动物(如大型猫科动物、灵长类)可能不会出现或形态完全不同。
四、训练案
A组:基础巩固
1. 判断题:
(1)✅
(2)❌(化石是重要证据,但不是唯一证据,还有比较解剖学、胚胎学、分子生物学等证据)
(3)❌(较晚近的地层中也可能存在结构简单的生物化石,因为简单的生物并未全部灭绝)
2. 选择题: A(从植物到动物不属于总体趋势,植物和动物是进化树上的不同分支,没有绝对的先后替代关系)
B组:拓展提升
3. “先有鸡还是先有蛋?”
【我的解释】 从进化的角度看,不存在绝对的“第一只鸡”或“第一个鸡蛋”。鸡是由原始的鸟类经过漫长的 自然选择,遗传变异 积累,逐渐演化而来的。在演化过程中,基因 的微小改变在代代相传中逐渐积累,当某一代 鸟类 的遗传特征符合我们对“鸡”的定义时,它所产的卵自然就是“鸡蛋”。因此,从物种形成的角度看,鸡和蛋 是随着这个新物种的形成而同时出现的(即符合“鸡”定义的生物出现时,它产下的第一个卵就是“鸡蛋”)。
4. 在现存的生物中,有许多结构简单的生物不仅没有灭绝,反而分布非常广泛。这是为什么?
【我的分析】 这些生物虽然结构简单,但能很好地 适应 环境。它们繁殖速度 快,生命周期 短,能在各种 不利 条件下迅速占领生态位。这说明进化并非一味趋向复杂,适应环境 才是生存的关键。
五、反思案
【研究方法与证据链】
· 研究生物进化的主要方法是 比较。
· 最重要的直接证据是 化石,它保存在 地层 中,其分布显示了时间顺序。
· 科学家通过比较不同生物的 形态结构 或 DNA 序列,来推断它们之间的亲缘关系。
【核心观点与趋势图】
(请绘制简化示意图,主干如下)
总体趋势箭头标注: 由简单到复杂,由水生到陆生,由低等到高等。
【我的学习小结】
· 本节课我学到研究生物进化最重要的证据是 化石,科学家通过 比较 方法来分析它。
· 生物进化的总体趋势给我印象最深的是 由水生到陆生(或 由简单到复杂)。
· 关于恐龙灭绝原因的讨论让我明白,科学探究中常常存在不同的 假说,需要我们用 证据和逻辑 去分析和评价。
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