6.1生物有共同祖先的证据 课件 2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件围绕“生物有共同祖先的证据”，系统整合化石、比较解剖学、胚胎学及细胞分子水平证据，通过“问题探讨”导入达尔文共同由来学说与神创论的冲突，以任务驱动（如概述化石、分析脊椎动物前肢骨骼）搭建学习支架，衔接前后知识。 其亮点在于以任务驱动式探究实践贯穿教学，结合赫氏近鸟龙化石、露西化石及细胞色素c差异表等实例，培养学生科学思维与进化适应的生命观念。通过表格归纳证据类型与结论，帮助学生构建知识网络，教师可借助结构化资源提升教学效率。

第6章 生物的进化 第1节 生物有共同祖先的证据 教材分析 课标要求 素养目标 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； 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.生命观念：通过分析多种进化证据，认同生物是由共同祖先进化而来的观点，形成进化适应的生命观念。 2.科学思维：能够从化石、比较解剖、胚胎、分子等不同层面寻找支持生物进化的证据，培养归纳、比较和推理能力；能够利用细胞色素c等数据判断生物亲缘关系远近。 3.科学探究：能够分析赫氏近鸟龙化石、脊椎动物前肢骨骼、胚胎发育过程等资料，提出证据支持共同祖先假说；能够查阅资料，收集更多生物进化证据。 4.社会责任: 理解科学进化论对破除神创论的重要意义，树立科学世界观；认识保护化石资源和生物多样性的重要性。 难点 重点 2 01 地层中陈列的证据—化石 02 目录 03 当今生物体上进化的印迹—其他方面的证据 课本练习与应用 3 达尔文(C. R. Darwin，1809-1882) 在《物种起源》一书中明确提出，地球上的当今生物都是由共同祖先进化来的，人和猿有共同的祖先。这一论断给当时占统治地位的“神创论”带来了巨大冲击，有人在漫画中把达尔文画成半人半猴的形象，以此发泄对达尔文的不满。直到今天，仍有人对“共同由来学说”“人猿共祖说”持排斥态度。 反对共同由来学说的人能拿出有说服力的证据吗? 不能。反对共同由来学说的人主要包括支持神创论、物种不变论的人，也有人认为，进化论只是一种假说，不是科学事实。反对的人可能会拿出这些说法来进行反驳，但这些都不是有说服力的证据。 你能说出什么证据来支持达尔文的观点? 化石、同源器官、基因、蛋白质等方面 达尔文的生物进化论两大学说: 地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。 揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。 ① 共同由来学说 ② 自然选择学说 共同由来 学说的证据 ①化石 ②比较解剖学 ④细胞和分子水平的证据 ③胚胎学 生物有共同祖先的证据 6 【任务1】 概述化石 阅读课本p100-101 ， 完成下列问题： (1)化石的概念？ (2)化石的形成的过程？ (3)研究化石的意义？ 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。 迄今最早的被子植物 辽宁古果化石标本 硅化木 三叶虫化石标本 1.概念： 【任务1】 概述化石 2.形成过程： 1.8亿年前的鳞鱼化石 大约6亿年前的三叶虫化石 河流携带着沉积物流入海洋，随着时间的推移，死去的生物被层层掩埋。 掘沉积岩我们可以看到排列有序的化石，最古老的埋藏在最深处。 【任务1】 概述化石 从动物的牙齿化石 推测它们的饮食情况 从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式 从植物化石推测其形态、结构和分类地位 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据 利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。 3.对研究生物进化的意义： 【任务1】 概述化石 10 ◆图中所示资料支持达尔文的共同由来学说吗? 支持。不同地层的形成年代不同，越早形成的地层中首次出现的生物越低等，生物特征越简单;越晚形成的地层中首次出现的生物越高等，生物特征越复杂。例如，21 亿年前的地层中首次出现单细胞真核生物，7亿年前的地层中出现了多细胞生物，这说明多细胞生物出现的时间晚于单细胞真核生物，可判断多细胞生物是由单细胞真核生物进化来的。同理，根据图6-2可判断地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。 地层年龄 (百万年前) 首次出现的生物类群 (化石) 245——144 鸟类、哺乳类 360——286 爬行类 408——360 昆虫、两栖类 505——438 鱼类 700 多细胞生物 2100 单细胞真核生物 【任务1】 概述化石 化石证据对共同由来学说的支持 思考.讨论 【任务1】 概述化石 思考.讨论 ◆ 2009年，我国科学家在辽宁省建昌县发现了完整的赫氏近乌龙化石，其身体骨架与恐龙非常接近，但其骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。科学家认为这一化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力证据，这是为什么? 基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征，也具有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。 赫氏近鸟龙化石及复原图 化石证据对共同由来学说的支持 【任务1】 概述化石 思考.讨论 ◆ 在东非大裂谷地带，科学家发现了许多早期古人类化石，其中有318万年前的少女露西的骨骼化石，其上肢骨的结构与黑猩猩的相似，适于攀援，下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。这一证据支持人猿共祖说吗? 露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可能有共同的祖先，都起源于一类森林古猿。 化石证据对共同由来学说的支持 【任务1】 概述化石 思考.讨论 结论 ◆大量化石证据，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 ◆揭示出生物进化的顺序: 【任务1】 概述化石 简单→复杂 低等→高等 水生→陆生 共同由来学说有没有“活着”的证据呢？ 比较解剖学是研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构的科学。比较解剖学可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。 骨的种类一致、排列顺序一致骨骼结构均十分发达，脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撑身体、保护内部器官的作用；头骨骨块减少或愈合，使头骨坚硬，起到保护作用等。 （一）比较解剖学证据 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 15 （一）比较解剖学证据 比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼 思考.讨论 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 （一）比较解剖学证据 比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼 思考.讨论 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨，其种类有一致性 ◆这四种前(上)肢骨骼是否都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指 骨。其种类有一致性吗? （一）比较解剖学证据 比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼 思考.讨论 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 ◆从上到下看这四种前(上)肢骨骼，这些骨的排列顺序一致吗? 排列顺序一致 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 （一）比较解剖学证据 比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼 思考.讨论 ◆这四种前(上)肢骨骼的功能迥异，外形差别也很大，其内部结构模式为什么如此一致? 这四种前(上)肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是由共同的祖先进化来的。在漫长的进化过程中，因为适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 （一）比较解剖学证据 比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼 思考.讨论 ◆人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构还有哪些共同点？哺乳动物和鱼在骨骼结构上有哪些共同点？这是否支持现有的脊椎动物有着共同的原始祖先？ 不人与蝙蝠、鲸、猫的骨骼结构十分发达，脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撑身体、保护内部器官的作用；头骨骨块减少或愈合，使头骨坚硬，起到保护作用等等。 哺乳动物和鱼都具有头骨、脊柱、肋骨及附肢骨骼等。 不同类群动物的骨骼结构具有许多共同点，支持现有的脊椎动物有着原始的共同祖先。 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 （二）胚胎学证据 研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。 脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段 事实证据： 支持了人和其他脊椎动物有的共同祖先观点。 意义： 从微小的酵母菌，到独木成林的细叶榕;从善于攀援的黑猩猩，到我们人类，不同生物之间具有很大差异。 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 （三）细胞和分子水平的证据 然而，细胞生物学和分子生物学的研究却表明，看似截然不同的当今生物之间也有很多相似之处。 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 从细胞和分子水平看当今生物的共同特征 思考.讨论 （三）细胞和分子水平的证据 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。 1.当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点?这说明了什么? 都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA,地球上现存的古细菌与最古老的古细菌有相同的细胞结构模式，说明二者有共同的祖先。 资料1 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 从细胞和分子水平看当今生物的共同特征 思考.讨论 （三）细胞和分子水平的证据 都能进行细胞呼吸，代谢中的酶类非常相似。都有相同的能量“货币”——ATP，绿色植物能进行光合作用等。 2.举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点。 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 从细胞和分子水平看当今生物的共同特征 思考.讨论 （三）细胞和分子水平的证据 人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异，分别只有2.4%，5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有3%。 3.人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么? 都说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等类人猿可能有共同的祖先。 猩猩 长臂猿 黑猩猩 资料2 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。 4.根据以上资料，你可以得出什么结论？ 资料3 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。 生物 名称 黑猩猩 猕猴 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 差异越小，说明亲缘关系越近。 从细胞和分子水平看当今生物的共同特征 思考.讨论 （三）细胞和分子水平的证据 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 26 (1)细胞水平：不同的细胞都有细胞膜、细胞质、核糖体等结构。 (2)分子水平 ①不同的细胞绝大多数生命活动所需的能量都是由ATP直接提供。 ②生物的遗传物质都是核酸。 ③生物都共用一套遗传密码。 ④遗传信息的传递都遵循中心法则，传递的过程中都遵循碱基互补配对原则。 不同生物在细胞和分子水平上的相同或相似之处的总结 （三）细胞和分子水平的证据 【任务2】 概述当今生物体上进化的印记---其他方面的证据 27 ◆化石证据(是生物进化直接的证据) ◆比较解剖学证据 ◆胚胎学证据 ◆细胞分子的证据 ◆分子水平的证据 这些证据互为补充、相互印证，有力地支持了达尔文的共同由来学说，进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础 都给生物进化论提供了有力的支持物进化论提供了有力的支持 知识归纳 证据类型 主要内容 结论 化石证据 比较解剖学证据 胚胎学证据 细胞和分子水平证据 结论 地层中化石的分布规律、 过渡类型化石 生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生进化的 同源器官、骨骼排列一致性 脊椎动物有共同祖先 早期胚胎相似性 （如鳃裂、尾） 人和其他脊椎动物有共同祖先 细胞结构相似、遗传密码通用、DNA序列相似、细胞色素c差异 所有生物有共同祖先，亲缘关系越近差异越小 化石、比较解剖、胚胎、分子等多方面证据相互印证，共同支持生物有共同祖先的观点。 知识归纳 29 思考XXY和XYY形成的原因？ 1.XXY的形成原因: XX丨Y ①减数分裂Ⅰ后期，母方XX同源染色体未分离，移向同一极，进入同一个子细胞 ②减数分裂Ⅱ后期，母方X染色体的姐妹染色单体形成的子染色体，移向同一极，进入同一个子细胞 异常配子来自母方 减数分裂Ⅰ后期，父方XY同源染色体未分离，移向同一极，进入同一个子细胞 异常配子来自父方 X丨XY 2.XYY的形成原因: X丨YY 减数分裂Ⅱ后期，父方Y染色体的姐妹染色单体形成的子染色体，移向同一极，进入同一个子细胞 拓展延伸 共同由来学说 自然选择学说 自然选择揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因 证据 基础 达尔文的生物进化理论 古生物证据 当今生物证据 包括 比较解剖学证据 化石证据 包括 共同由来指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来 胚胎学证据 细胞和分子水平证据 课堂小结 1．关于生物的进化，只能靠运用证据和逻辑来推测。判断以下有关生物进化证据和结论的说法是否合理。 （1）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。 （ ） （2）人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，这可以用人与鱼有共同祖先来解释。（ ） （3）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而来。 （ ） √ √ × 练习与应用·概念检测 2．生物进化的证据是多方面的，其中能作为直接证据的是（ ） A. 化石证据 B. 胚胎学证据 C. 比较解剖学证据 D. 分子生物学证据 3．生物都有共同的祖先，下列各项不能作为支持这一论点的证据的是（） A. 所有生物共用一套遗传密码 B. 所有生物都由ATP直接供能 C. 各种生物的细胞具有基本相同的结构 D. 所有生物的生命活动都是靠能量驱动的 A D 练习与应用·概念检测 1．如果有人坚持认为生物是自古以来就如此的，你认为能够反驳他的最有效的证据是什么？为什么？当你提供了你认为最有效的证据后，他还可能如何辩解？你又如何进一步反驳？ 【提示】可以举出本节教材中的各种证据，如不同地质年代中相继出现的生物类群，已经绝灭的物种，物种大爆发事件，地壳剧烈运动、气候剧烈变化和小行星碰撞地球等事件对生物的影响；也可以引用达尔文论证生物进化论时列举的大量证据，如在加拉帕戈斯群岛所发现的大量物种形成的事实。需要注意的是，你要从所选择的证据出发，厘清与所反驳的观点之间的逻辑关系，进行有针对性的论述。 练习与应用·拓展应用 2.我国地域辽阔，古生物化石种类繁多，在生物进化的研究中起着非常重要的作用。下面是我国发现的一些著名的化石群：澄江生物化石群、热河生物化石群、山旺生物化石群、和政生物化石群、关岭生物化石群等。请任选一个化石群或当地已发现的化石群，查找相关资料，向全班同 学介绍该化石群中主要的化石，以及该化石群的发现在研究生物进化中的重要意义。 【提示】以澄江生物化石群为例，说明该化石群的发现在研究生物进化中 的重要意义。澄江生物化石群分布在中国云南省澄江县，保存了大量具软 躯体或弱矿化外壳的后生动物化石，展示了5.3亿年前的海洋生态系统，是 研究寒武纪大爆发事件最重要的化石宝库之一。 澄江生物化石群的科学意义在于： （1）在前寒武纪到早寒武纪的生命演进过程中，填补了从埃迪卡拉生物化 石群（发现于澳大利亚的前寒武纪晚期地层）到布尔吉斯页岩生物化石群 （发现于加拿大的中寒武纪地层）之间长达数千万年的古生物资料空白； （2）呈现出一个前所未有的仅在二三百万年的“瞬间时空”里生物（特别 是动物）大规模涌现的突发生物事件，是寒武纪生命大爆发的最好例证。 练习与应用·拓展应用 $