6.3.2 生物进化的证据（教学课件）生物新教材冀少版八年级下册

该初中生物学课件聚焦“生物进化的证据”，涵盖化石、比较解剖学、分子生物学三类证据及进化趋势，通过“化石发现情境”课堂导入，衔接“温故而知新”的原始生命知识，搭建前后连贯的学习支架。 资料以核心素养为特色，生命观念上通过孔子鸟过渡化石等实例强化“共同祖先”认知，科学思维借助地层化石分布表格培养逻辑推理，探究实践设计地层化石排序活动。小结结构化梳理知识，助力学生构建进化证据链，教师可直接用于课堂，提升教学效率。

距今约5亿年的寒武纪是进化史上的一个关键时期。一次泥石流过后，大量古生物化石暴露在世人眼前，从而揭示了寒武纪生命大爆发的特殊现象。研究结果显示，当时的生存条件十分恶劣，物种之间展开了激烈的生存竞争，并出现了生命大爆发的现象，新物种以空前的规模大量涌现。The fossils that walle cott discovered were remarkably preserved, a vivid snapshot of a time when ancient life on earth was dominated by curious underwater creatures. 早在五亿多年前，三叶虫就已经能靠敏锐的视力捕猎了，这条只能感知光线的蠕虫则沦为了猎物。但螳螂捕蝉黄雀在后，原始海洋中还潜伏着更凶猛的掠食者。这是一只身长超过1米的奇虾，它凭借非凡的实力占据了食物链顶端，旗下具有与昆虫类似的敷衍，每只眼睛约有16000个晶状体组成。This is the big pressure of the cabin in china. Some of these were probably three few long to six years long. It's probably a cousin of the author's injection, creating things like that. The mouth actually sort of open up and as those wrote here, the clothes, those who const the curiose like the big of an octopus. 1860年，一块来自德国索隆霍芬一家采石场的硬石板震惊了全世界。石板上有一根清晰的羽毛印痕，这根羽毛长约6.8厘米，有着不对称的羽片，羽轴和羽织都十分清楚，令人惊叹。不久后的1861年初，一句除了头骨缺失以外比较完整的话是在九龙幻峰附近的朗恩艾德海被发现。该化石保存的非常精美，在化石上可以观察到这个动物具有鸟类和爬行动物的特征，被认为是达尔文进化论最有力的证据之一。科学家们在研究后描述了这种动物，将其命名为始祖鸟。在那之后，科学家们又陆陆续续发现了各种中生代古鸟类，比如在化石战争期间被命名的黄昏鸟和鱼鸟。20世纪80年代和90年代初，在我国又先后发现了甘肃鸟、中国鸟等古鸟类。不过这些动物虽然为科学家们探寻鸟类的演化提供了重要的研究素材，但他们形态和解剖学结构都和始祖鸟相差甚远，人们还需要发现更多的过物种来填补进化史上的空白。1994年，我国著名古鸟类学家侯连海先生收到了一封邀请他观看一批来自辽西地区化石的来信，化石被一位叫做张郃的商人收藏着。随后，侯连海便同我国古哺乳动物专家李传夔先生共同来到辽宁锦州，见到张河，并看到了两块极其重要的化石，其中之一就是李传夔心心念念的中生代补哺乳动物，这就是大名鼎鼎的张贺寿。而另一块则是一个不完整的鸟化石，在侯连海对其进行研究后发现，这种动物是除一百多年前被发现的始祖鸟以外最原始的古鸟类，填补了鸟类演化史上关键的一环，具有十分重要的意义。这一发现随即引起了世界古生物学界的震动。1995年，侯连海先生以我国最伟大的思想家、教育家孔子为其命名，是为孔子鸟。孔子鸟是目前已知最早拥有真正鸟会且会中没有牙齿的古鸟类，其翼展约70厘米，差不多和一只鸽子一样大。模式中圣贤孔子鸟。一开始，科学家们认为孔子鸟的生存年代和始祖鸟接近，然而现在我们知道了，根据对辽西北漂地区岩石的同位素测年显示，该地层属于早白垩世，因此孔子鸟实际上比始祖鸟晚了2000万年。孔子鸟拥有和始祖鸟以及小型兽脚类飞鸟、恐龙相同的叉骨，并且胸骨一样都不具备发达的龙骨图。这些和大部分现生飞鸟以及其他较为进步的中生代古鸟类都是不同的。有意思的是，孔子鸟的头骨格外特殊，其头骨后部有成对的聂孔，这种头骨结构被成为双颞孔形头骨，是兽脚类飞鸟、恐龙才具有的特征，而这一特征也证实了孔子鸟与众不同的原始性。孔子鸟的手上长有三个带爪的指，可用于抓握和爬树，脚趾成对握式，爪子尖而弯曲，这些特征都说明孔子鸟是典型的树栖动物。根据孔子鸟翅膀上不对称的飞鱼、惟宗骨、肱骨、气囊孔等特征来看，孔子鸟的飞行能力应该是比较强的。同时，孔子鸟的化石数量巨大，截止至千禧年，人们就已经发现了上千件精美的孔子鸟化石，这个数量可是始祖鸟化石数量的上百倍，也使孔子鸟成为化石数量最多的古鸟类之一。在如此巨大的数量面前，科学家们清晰的发现，化石中有5%至10%就有一对长的尾羽。这使得科学家们认为孔子鸟是典型的两性异性鸟类，雄性长有长尾羽，而雌性则没有长尾羽，并且考虑到极不平均的雌雄比例，孔子鸟很有可能存在着一夫多妻的现象，且羽毛上的差别也表明早白式的鸟类就有可能存在着相对复杂的社会行为。值得一提的是，2008年科学家们又描述了一种古鸟类始孔子鸟。始孔子鸟被认为是孔子鸟类最原始的代表，并推测其所处年代为1.31亿年前。这一发现使得孔子鸟的生存时代向前延伸了600万年，也使得孔子鸟类群成为早白垩世中存续时间最长的鸟类类群。以上就是本期节目的主要内容了，喜欢的朋友请一键三连多多转发支持一下。本节目主要分享来自中国的恐龙和古生物，感兴趣的朋友欢迎收看往期视频，点个关注华夏路祖，咱们下个视频再见。 ________在实验室模拟原始大气条件，利用甲烷、氨、氢气、水蒸气等小分子无机物，合成了小分子有机物——____________，说明在原始地球环境条件下，无机物能合成小分子有机物。 原始海洋中的有机物不断地相互作用，经过漫长的岁月，逐渐形成______________。 原始生命能从外界获得营养并排出代谢废物，能对外界刺激做出反应，能生长和_________，能遗传和变异。 生命最有可能是在原始_________中形成的。 1965年，我国科学工作者在世界上首次利用氨基酸人工合成_________——结晶牛胰岛素。 1981年，我国科学工作者利用核苷酸人工合成了组成生命的另一种重要物质——__________________。 温故而知新 米勒 氨基酸 原始生命 繁殖 海洋 蛋白质 核酸 人们在登山或采石过程中会偶然发现，有的石头上有清晰的动植物印痕，这些是动植物的化石。化石是怎样形成的？对研究生物的进化能提供哪些信息？ 课堂导入 2024冀少版新教材.生物.八年级.下册 第六单元 生物的遗传与进化 第三章 生命的起源与生物的进化 第二节 生物进化的证据 通过三类进化证据，理解“生物具有共同祖先、逐步演化”的生命观念。 生命观念 分析化石在底层中的分布、过渡类型化石的特征、同源器官的结构，推导生物的进化关系，培养基于证据的逻辑推理能力。 科学思维 通过“地层化石分布”的分析活动，掌握“纵向比地层、推导生物出现顺序”的科学方法。 探究实践 认同“证据是科学研究的核心”，关注我国科学家在进化证据研究中的贡献，树立严谨的科学态度。 态度责任 01 02 03 04 学习目标——核心素养 重点难点 重点 1.化石作为生物进化直接证据的原因，地层中化石的分布规律。 2.同源器官的概念及证明作用。​ 1.理解“过渡类型化石”如何证明不同生物类群的亲缘关系。 2.综合三类证据推导生物的进化关系。 难点 寻证据.阅读 阅读以下资料，重点关注化石形成的年代和不同地层中生物化石分布的特点。 观看视频 根据获得的证据思考下列问题。 1.发现恐龙和鸟类化石的地层有什么不同？ 2.郑氏始孔子鸟的特征说明了什么？ 3.通过各地层中的化石推测，生物进化的趋势是怎样的？ 探究新知 一、化石证据 1.化石的定义 恐龙蛋化石 恐龙足迹化石 和平永川龙骨骼化石 史前动物的颚化石 ——化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于某种原因被埋葬在地层中，经过亿万年的复杂变化形成的。 三叶虫化石 恐龙骨化石 恐龙蛋化石 恐龙足迹化石 乌海拟齿叶化石 （1）遗体化石 （2）模铸化石 （4）遗物化石 （3）遗迹化石 指古生物遗体所形成的化石。 指生物体在岩石中所留下的印模和复铸物。 指古代动物活动时留下的痕迹。 指古代动物的粪便、卵等，或人类祖先使用的工具等。 探究新知 一、化石证据 2.化石的分类 遗体化石、模铸化石 主要反映生物的形态和结构。 遗体化石、模铸化石：主要反映生物的形态和结构。 遗迹化石、遗物化石 遗迹化石、遗物化石：主要反映生物的生存方式和行为。 探究新知 一、化石证据 3.化石的作用 探究新知 一、化石证据 4.化石的特点 不同地层中埋藏着不同类型生物的化石。化石如同记录在地层中的特殊文字，记载着生物进化的历史。 探究新知 一、化石证据 4.化石的特点 和古老的地层相比，新近地层的生物结构的复杂性逐渐增强！即新近地层的生物比较复杂，比较高等。 探究新知 一、化石证据 5.过渡类型 孔子鸟化石与孔子鸟复原图 孔子鸟（爬行类+鸟类特征） 证明亲缘关系 孔子鸟是爬行动物向鸟类进化的过渡类型 ——化石记录是生物进化的直接证据。 探究新知 二、比较解剖学证据 图6-3-8 蛙、蜥蜴、鸟、兔的前肢骨骼比较 1.形态和功能有明显差异。 2.结构非常相似。 探究新知 二、比较解剖学证据 图6-3-8 蛙、蜥蜴、鸟、兔的前肢骨骼比较 同源器官：形态、功能不同，但结构相似，来源相同的器官，叫做同源器官。 探究新知 二、比较解剖学证据 图6-3-8 蛙、蜥蜴、鸟、兔的前肢骨骼比较 说明这些脊椎动物是由共同的祖先进化而来的。 探究新知 三、分子生物学证据 请根据所学知识，结合以下资料，说明什么问题。 资料【1】已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在，在海洋、湖泊、土壤等环境中还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。 古细菌化石 含有相同的细胞结构，说明古细菌和当今生物的细胞可能有共同祖先。 探究新知 三、分子生物学证据 请根据所学知识，结合以下资料，讨论有关问题。 资料【2】人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有3%。 黑猩猩 长臂猿 说明人类和现代类人猿有共同祖先！ 探究新知 三、分子生物学证据 请根据所学知识，结合以下资料，讨论有关问题。 资料【3】 细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。 生物名称 黑猩猩 狝猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌 氨基酸差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44 人和其他动物细胞中普遍含有细胞色素c，说明生物由共同的祖先进化而来。差异越小，说明亲缘关系越近。 分子生物学证据从微观层面印证了生物的共同由来！ 探究新知 四、生物进化的趋势 1.植物进化的历程 原始生命 藻类 苔藓植物 蕨类植物 种子植物 裸子植物 被子植物 探究新知 四、生物进化的趋势 2.动物进化的历程 原始生命 无脊椎动物 脊椎动物 线虫动物 鱼类 鸟类和哺乳类 环节动物 节肢动物 两栖类 爬行类 探究新知 四、生物进化的趋势 3.生物进化的趋势 由简单到复杂 由水生到陆生 所有的生物由原始的共同祖先进化而来。 化石证据 比较解剖学证据 细胞和分子水平的证据 共同由来学说 适应环境形成物种 生物进化是一个漫长的过程，随着新的研究手段的应用和新证据的不断发现，人们对生物进化的认识越来越深入，越来越接近历史的原貌。 课堂练习 经典例题1.大量生物化石的出现，让生物进化的历程直接展现在我们面前。关于生物进化的探究，以下叙述错误的是（　　） A．化石是研究生物进化的直接证据 B．生物进化的趋势是由简单到复杂 C．生物进化与变异无关 D．研究化石可以帮助我们了解地球的演化历史 C 生物进化依赖于遗传变异，变异为自然选择提供基础，使生物适应环境变化，因此进化与变异密切相关，而非无关，故C错误。 经典例题2.下图表示中国古动物馆（保定自然博物馆）的镇馆之宝——中华猛龙骨架。下列相关说法错误的是（    ） A．中华猛龙骨架是由古代中华猛龙遗体形成的 B．中华猛龙骨架为研究该生物进化提供了直接证据 C．发现中华猛龙骨架所在的地层较三叶虫化石所在的地层一定更古老 D．不是所有的古代中华猛龙都能形成化石 C 三叶虫是古生代早期的生物，中华猛龙属于恐龙类，生活在中生代，因此三叶虫化石所在的地层比中华猛龙骨架所在的地层更古老，故C错误。 经典例题3．下列关于生物进化证据和历程的叙述，错误的是（     ） A．晚期地层里只能找到复杂的生物化石 B．上图是植物的进化历程，丙应是原始的蕨类植物 C．生物进化遵循从简单到复杂、从水生到陆生的进化趋势 D．化石是研究生物进化的直接证据，古代爬行类的出现早于古代的鸟类 A 在越晚形成的地层里，发现的生物化石的结构越复杂、越高等。但是，结构简单的生物（如单细胞生物）出现得早，并且其中一些种类一直延续至今，所以在晚期地层中，既可以找到结构复杂的生物化石，也可以找到结构简单的生物化石。题干中“只能”的说法过于绝对，故A符合题意。 1.下列关于化石的叙述，正确的是（ ） A.所有的古生物都能形成化石 B.在越古老地层中形成化石的生物越复杂 C.化石是研究生物进化的直接证据 D.在越新近的地层中形成化石的生物越简单 C 当堂练 2.同学们参加了化石科考夏令营，观察了在A、B、C三个地层内分别发掘到的化石：A层中有恐龙蛋、龟等化石，B层中有马的粪便、犀牛骨骼等化石，C层中有三叶虫、古鱼类等化石。据此回答下列问题。 （1）化石是指保存在地层中古生物的_______________________________，记录着生物进化历史，是研究生物进化的直接证据。 （2）A、B、C三个地层按照地质年代由远及近的顺序是____________，依据是___________________________________________________________。 （3）生物进化的总趋势是________________________________________。 遗体、遗物或生活痕迹 C→A→B 越古老的地层中形成化石的生物越简单，越晚近的地层中形成化石的生物越复杂。 由简单到复杂，由水生到陆生 孔子鸟 开眼界 观看视频 过渡类型：孔子鸟（爬行类+鸟类特征）→证明亲缘关系 一、化石证据（直接证据） 1.化石的定义、分类、作用： （1）遗体化石 （2）模铸化石 （3）遗迹化石 （4）遗物化石 2.化石的特点：古老地层→简单低等；新近地层→复杂高等 二、比较解剖学证据： 1.同源器官：形态功能不同，结构相似、来源相同（如蛙、鸟的前肢） 2.意义：证明生物有共同祖先 三、分子生物学证据 1.细胞结构：古细菌与现生物结构一致 2.DNA差异：差异越小，亲缘关系越近（人与黑猩猩差异3%） 3.细胞色素c：氨基酸差异反映亲缘关系 四、生物进化的趋势：由简单到复杂，由水生到陆生。 课堂小结 31 生活的美妙就在于它的丰富多彩，要使生活变得有趣，就要不断地充实它！ 谢谢聆听 Thank you 学好生物，学会生活 Lavf58.46.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $