Цель: Рассмотреть основные доказательства эволюции органического мира.
Задачи:
- Раскрыть научное значение обнаружения в развитии зародышей следов далекой истории систематических групп.
- Дать оценку биогенетического закона Ф. Мюллера и Э. Геккеля как эмбриологического доказательства.
- Выяснить значение ископаемых переходных форм для науки как палеонтологические доказательства, изучить сравнительно-анатомические доказательства эволюции.
Оборудование: рельефная таблица “Сравнение зародышей хордовых животных”, раздаточный материал “Ископаемые остатки и отпечатки растений и животных”, таблицы, рисунки, презентация, карта зоогеографических зон
План урока:
1. Проверка знаний учащихся (письменный опрос)
2. Изучение нового материала:
а) Эмбриологические доказательства эволюции (рассказ, презентация)
б) Сравнительно-анатомические доказательства (рассказ, слайды презентации, введение новых терминов, запись в тетради)
в) Палеонтологические доказательства (рассказ, презентация)
г) Биогеографические доказательства (рассказ с использованием карты зоогеографических зон)
д) Островные флора и фауна (рассказ)
3. Закрепление: вопросы § 40
4. д/з: конспект, термины наизусть, § 40
Ход урока
I. Проверка знаний по эволюционному учению.
Письменный опрос:
1. В истории определяют “собирательный” период. С трудами каких ученых биологов он связан? Чем характеризовался этот период и каково его значение для развития биологии как науки?
2. Дайте объяснение одному из постулатов СТЭ, согласно которому эволюционный процесс не имеет направленности, и никогда не достигнет конечного результата, т.е. своего финала.
3. Объясните с точки зрения К. Линнея, Ж-Б. Ламарка, Ч. Дарвина образование длинной шеи у жирафа и отсутствие органов зрения у слепыша.
II. Изучение нового материала. (презентация Приложение № 1)
1. Эмбриологические доказательства эволюции. (Слайд 2-3)
- Биогенетический закон Геккеля-Мюллера. Индивидуальное развитие организма есть краткое повторение зародышевых стадий предков или онтогенез есть краткое повторение филогенеза.
- Карл Бэр - закон зародышевого сходства. На ранних стадиях зародышей всех позвоночных сходны между собой, и более развитые формы проходят этапы развития более примитивных форм.
2. Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства. (Слайд 4-9)
- Формы, сочетающие в себе признаки нескольких крупных систематических единиц. Пример: эвглена зеленая (признаки растений -хлоропласта, использование СО2; признаки животных - жгутики, светочувствительный глазок).
- Связь между разными классами животных свидетельствует об общности их происхождения. Яйцекладущие (утконос, ехидна) по ряду особенностей своей организации промежуточные между рептилиями и млекопитающими.
- Строение передних конечностей некоторых позвоночных. Несмотря на выполнение ими разных функций, они имеют сходные черты строения. Например: ласт кита, лапа крота, крыло птицы, рука человека, лапа крокодила - имеют кости: плечо, предплечья, кисти, только они разной формы и размеров.
Термины
Аналогичные органы - органы, выполняющие одинаковые функции, но имеющие разное строение и происхождение. Результат конвергенции. Пример: У медведки (насекомого) и крота (млекопитающего) сходство форм передних ног.
Гомологичные органы - органы, сходные между собой по строению, происхождению, но выполняющие разные функции. Результат дивергенции.
Пример: Рак речной и краб (имеют клешни).
Конвергенция - сближение признаков в пределах систематических групп.
Пример: Кит и рыба (форма тела). Корень и корневище. Дивергенция - расхождение признаков в пределах популяции, вида. Пример: Заяц-беляк и заяц-русак. Клевер луговой и клевер ползучий.
3. Палеонтологические доказательства эволюции (слайд 10)
- В.О. Ковалевский - его работы были первыми исследованиями, которые показали, что одни виды происходят от других. Он исследовал историю развития лошадей. Современные однопалые лошади произошли от всеядных пятипалых. Изменение климата вызвало сокращение лесов, увеличились размеры степей, и началось освоение этих степей лошадьми. Необходимость защищаться от хищников и передвигаться на большие расстояния в поисках пищи привело к преобразованию конечностей - уменьшению числа фаланг вплоть до одной. Параллельно преобразовались органы: увеличение размера тела, изменение формы черепа и усложнение строения зубов, возникновение пищеварительного тракта, свойственного травоядным.
Ковалевский В.О. обнаружил последовательные ряды ископаемых форм лошадиных. Такие ряды, последовательно сменяющие друг друга, называются филогенетическими, и свидетельствуют о существовании эволюционного процесса.
- Переходные формы. При установлении факта постепенного эволюционного развития у представителей невысокого систематического ранга (ископаемые лошадей, слонов, моллюсков) наблюдается преемственность между современными и ископаемыми формами. Но противники эволюции утверждали, что систематические группы более высокого ранга являются результатом отдельного акта творения, поэтому особый интерес представляют ископаемые формы, сочетающие признаки древних и более молодых групп высокого систематического ранга - переходные формы.
Примеры:
кистеперые рыбы
1.Рыбы ________ земноводные;
семенные папоротники
2. споровые _____ голосеменные;
папоротники
3. стегоцефалы
земноводные ----------------- пресмыкающиеся;
4. вольвокс
одноклеточные----------------многоклеточные;
5. эвглена зеленая
одноклеточные __________одноклеточные животные.
растения
Вывод: Существование переходных форм показывает, что постепенный характер исторического развития свойственен не только низшим, но и высшим систематическим группам.
4. Биогеографические доказательства (слайд 11)
Яркое свидетельство эволюционного прогресса - распространение животных и растений по поверхности нашей планеты. Л. Уоллес выделил 6 зоогеографических областей. Степень сходства и различия между разными областями неодинакова. Например: флора и фауна Неоарктической и Палеоарктической областей имеют много общего, хотя и изолированы Беринговым проливом. А Неоарктическая и Неотропическая существенно отличаются, хотя и соединены сухопутной связью - Панамским перешейком. В чем же причина? Вероятно, это связано с историей формирования материков, временем их изоляции. Во втором случае сухопутная связь возникла недавно, а в первом случае, вероятно, очень давно между областями существовал сухопутный мост - Берингов перешеек.
Вывод: Чем теснее связь континентов, тем более родственные формы там обитают. Чем древнее изоляция частей света друг от друга, тем больше различия между их населением.
5. Островные флора и фауна. (слайд 11)
Видовой состав фауны и флоры островов определяется историей их происхождения. Острова: 1) материковые и 2) океанические (вулканические и коралловые).
Пример: На Британских островах и на Сахалине большинство видов сходно с близлежащими районами континента. Время их отделения от материка невелико - лишь несколько тысяч лет назад. Мадагаскар более древний остров, поэтому его животный и растительный мир отличается от Африки.
Видовой же состав океанических островов беден, и является результатом случайного занесения некоторых видов птиц, рептилий, насекомых, т.к. водные преграды могут преодолеть хорошо летающие и плавающие формы. Семена же растений и споры заносятся ветром, водой, птицами.
Ш. Закрепление: вопросы после §40
IV. Домашнее задание: §41, конспект, термины наизусть.