必修2《遗传与进化》第1节 生物有共同祖先的证据教案

这是一份必修2《遗传与进化》第1节 生物有共同祖先的证据教案，共3页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学过程，问题探讨等内容，欢迎下载使用。

【教学目标】
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，举例说明当今生物具有许多共同特征。
【教学重难点】
1、如何通过化石研究生物的进化。
2、生物共同由来学说的证据；
【教学过程】
【问题探讨】
达尔文的生物进化理论
（1）共同由来学说——地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
（2）自然选择学说——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。
一、地层中陈列的证据——化石（直接证据）
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。
2、作用：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。化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
例如：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；从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位。
3、分布：大部分化石发现于沉积岩的地层中。
4、共同由来学说的化石证据
（1）不同地层形成的年代不同；在越早形成的地层中首次出现的生物越低等，生物的特征越简单；在越晚形成的地层中首次出现的生物越高等，生物的特征越复杂。
（2）赫氏近鸟龙化石显示其身体骨架与恐龙非常接近，其骨架周围有清晰的羽毛印痕，具有鸟类的特征，但其后肢发达，善跑不善飞，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能由恐龙进化而来。
（3）少女露西的骨骼化石，其上肢骨的结构与黑猩猩的相似，适于攀缘，下肢骨和现代人接近，适于直立行走，说明人类和黑猩猩可能有共同的祖先。
（4）基于化石研究生物进化的结论：
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，而且还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。
二、当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
1、比较解剖学证据
（1）概念：比较不同物种之间身体构造的学科。
（2）研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
（3）实例：比较人的上肢骨骼和三种脊椎动物前肢（蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢）发现：①骨骼的种类、组成及其排列顺序相同，说明这些生物可能由共同的原始祖先进化而来。②外形及功能差别很大，原因是在漫长的进化中，由于适应不同的生活环境，逐渐出现了形态和功能上的不同。
2、胚胎学证据
（1）胚胎学的概念：研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
（2）脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段，这个证据支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。
（3）实例：人和鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾，随着发育的进行，人的鳃裂和尾消失了，而成年的鱼仍然保留了鳃和尾；脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
3、细胞和分子水平的证据
细胞生物学和分子生物学的研究表明，看似截然不同的当今生物之间也有很多相似之处。
（1）细胞水平
当今生物有许多共同的特征，如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。
①结构：都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
②代谢：都能进行呼吸作用，代谢中酶的种类非常相似，都以ATP为直接能源，植物都能进行光合作用等
③生命活动：都有细胞的增殖、衰老和凋亡。
（2）分子水平
不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。
①DNA水平：细胞结构的生物都有DNA；人和类人猿碱基序列或基因组高度接近。
②蛋白质水平：人和其他生物都有细胞色素C；细胞色素C的氨基酸序列差异越小，亲缘关系越近。
注意：细胞色素C属于保守的蛋白质，不适合测定亲缘关系很近的物种之间的进化关系。（可以选择进化较快的蛋白质）。