Урокът от макроеволюцията е основното доказателство за еволюцията. Обобщение на урока по биология: „Макроеволюция
Целта на урока: Да се докаже, че еволюционните промени наистина са настъпили в органичния свят на нашата планета, като се използват данни, получени от различни природни науки Цели на урока: да се формира концепцията за макроеволюцията; задълбочат и разширят знанията за преки и косвени доказателства за еволюцията; да формират способността да използват данни от различни науки за доказване на еволюцията; да бъдат убедени в необходимостта от интегрирано използване на всички групи доказателства за изследване на истинската еволюция на живия свят на Земята.
Сравнение на понятията "макроеволюция" и "микроеволюция" Разликата между макроеволюция и микроеволюция: Макроеволюция - надвидова еволюция, води до образуване на таксони с по-висок ранг от вида (родове, семейства, разреди, класове, типове и т.н.) Микроеволюция - възниква в рамките на един вид, в рамките на неговата популация. Макроеволюцията се случва в исторически грандиозни периоди от време и не е достъпна за пряко изследване.
Какво изучават науките? Палеонтология Палеонтологията изучава изкопаемите останки от древни организми, запазени в земната кора, и дава възможност да се установят промените в органичния свят с течение на времето. Въз основа на тяхното сходство установява родството на организмите Молекулярна биология Молекулярната биология изучава структурата и функционирането на макромолекулите, които изграждат индивиди от различни видове Биогеография Биогеографията е наука за моделите на разпространение на организмите на Земята.
Задачи за групи 1. Намерете факти, доказващи съществуването на еволюционен процес на нашата планета (Използвайки учебници и материали, разположени на масите) Група I - палеонтологични доказателства за еволюцията; II група - ембриологични доказателства за еволюция; III група - сравнително анатомични (морфологични) данни за еволюцията; IV група - молекулярно-биологични и цитологични доказателства за еволюцията; V група - биогеографски доказателства за еволюцията. 2. Ръководителят на всяка група представя работата на групата пред класа.
Таблица 1 Доказателства за еволюцията на органичния свят Групи доказателства за еволюционния процес Факти, доказващи съществуването на еволюционния процес 1. Палеонтологични 2. Ембриологични 3. Сравнително анатомични (морфологични) 4. Молекулярнобиологични и цитологични 5. Биогеографски
Ембриологични доказателства за еволюцията В полза на еволюционния произход на органичния свят говорят данните от ембриологията К. Бер формулира закона за зародишното сходство: „В границите на типа ембрионите, започвайки от най-ранните етапи, показват общо сходство.“ Етапи на ембрионалното развитие на гръбначните животни.
Ембриологични доказателства за еволюцията Ф. Мюлер и Е. Хекел формулират биогенетичния закон: „Индивидуалното развитие на индивида (онтогенеза) повтаря кратко и бързо историческото развитие на вида (филогенеза) на A.N. Северцев установи, че в ембриогенезата се повтарят признаците на ембрионите, а не на възрастните.
Хомоложните органи са образувания, които са подобни една на друга по отношение на общия план на структурата, позицията в тялото и външния вид в процеса на онтогенезата. Хомология на предните крайници на сухоземни гръбначни животни. Сравнителни анатомични (морфологични) доказателства за еволюцията
Молекулярно-биологични и цитологични доказателства за еволюцията Клетъчна структура на организмите Подобен елементен химичен състав на живите организми (98% се падат на четири елемента - C, O, H, N) Еднаква структура и функциониране на органичните молекули (протеини, мазнини, въглехидрати, нуклеинови киселини)
Молекулярно-биологични и цитологични доказателства за еволюцията Енергийният акумулатор във всички живи организми са молекулите на АТФ Генетичният код е универсален за всички живи организми от бактериите до хората Процесът на биосинтеза на протеини е еднакъв във всички живи организми Клетъчното делене (митоза, мейоза) протича по подобен начин при животни и растения
Биогеографски доказателства за еволюцията Защо флората и фауната на Неарктическото царство (Северна Америка) и Палеоарктическото царство (Евразия) имат много общо, макар и изолирани от Беринговия проток? Защо флората и фауната на Неарктическия регион (Северна Америка) се различават от Неотропическия регион (Южна Америка), въпреки че са свързани чрез Панамския провлак?
Биогеографски доказателства за еволюцията Съвременните континенти са възникнали от една суша - Пангея, която е съществувала през палеозоя, в резултат на континенталния дрейф на А. Пангея; края на палеозоя, преди 230 милиона години Б. Лавразия и Гондвана; Мезозой, преди 180 милиона години Сегашните континенти са се образували в края на мезозоя, преди 110 милиона години Особеността на фауната и флората на островите свидетелстват в полза на еволюцията хиени), висши маймуни (бабуини, маймуни)? Има обаче много нисши маймуни - лемури, които не се срещат никъде другаде (ендемични)
Биогеографски доказателства за еволюцията Животинските и растителни видове, които са намерили своя път до океанските острови, имат достатъчно възможности за възпроизводство. Например на Галапагоските острови от 108 вида птици 82 вида са ендемични и 8 вида влечуги (не се срещат никъде другаде) На Хавайските острови 300 ендемични вида охлюви
Извод: За да се докаже достоверността на еволюцията на живия свят на Земята, е необходимо да се използват данни от различни науки. Това са данните от генетиката, палеонтологията, молекулярната биология, селекцията, ембриологията, биогеографията, екологията, цитологията, сравнителната анатомия и други науки.
Разликата между макроеволюцията и микроеволюцията:
Макроеволюция - надвидова еволюция, води до образуването на таксони с по-висок ранг от вида (родове, семейства, разреди, класове, типове и др.)
Микроеволюцията се случва в рамките на един вид, в рамките на неговата популация.
Макроеволюцията се случва в исторически грандиозни периоди от време и не е достъпна за пряко изследване.
Прилики на макро- и микроеволюцията:
- Процесите се основават на: наследствена изменчивост, борба за съществуване, естествен подбор, изолация.
- Те са различни.
Науката разполага с много доказателства, които свидетелстват за реалността на макроеволюционните процеси.
Групи доказателства за еволюционния процес:палеонтологичен , ембриологични, сравнително анатомични (морфологични), молекулярно биологични и цитологични, биогеографски (Слайд 5)
Работа по условия. (Слайдове 6, 7)
Какво изучават науките?
Палеонтология, ембриология, сравнителна анатомия, молекулярна биология, биогеография
Какво означават термините?
Онтогенеза, филогенеза, дивергенция, конвергенция, хомоложни органи, подобни органи, рудименти, атавизми, ендемити, реликти
Учителят дава задачи на групите.(Презентация, слайд 8)
Задачи.
1. С помощта на учебника A.A.Kamensky, E.A. Криксунов, В.В. Пасечник "Обща биология" 10-11 клетки § 61, (по избор) учебник Д.К. Беляева "Обща биология" 10-11 клетки § 41 и материали, разположени на масите намерете факти, които доказват съществуването еволюционен процес на нашата планета.
I група - палеонтологични доказателства за еволюцията;
II група - ембриологични доказателства за еволюция
III група - сравнително-анатомични данни за еволюцията;
IV група - молекулярно-биологични и цитологични доказателства за еволюцията;
V група - биогеографски доказателства за еволюцията.
2. Ръководителят на всяка група представя работата на групата пред класа.
3. Работата на групата се оценява в точки(групите получават токени):
Учителят прави инсталация за попълване на таблицата.
(Слайд 9)
След всяко групово изпълнение учителдемонстрира доказателства за еволюция с помощта на Виртуалното училище Кирил и Методий и Презентацията и обобщава работата на групата.
Палеонтологични доказателства за еволюцията:
(ЕМЦ „Виртуално училище Кирил и Методий” Слайд 2-5, урок 7, Слайд 22-24);
- наличие на фосилни останки;
- наличието на преходни форми;
– наличие на филогенетични серии (коне)
Ембриологични доказателства за еволюцията:
(ЕМЦ „Виртуално училище Кирил и Методий” Слайдове 6-8, урок 7);
- законът за сходството на зародишната линия;
- биогенетичен закон.
Сравнително анатомично (морфологично) доказателство за еволюцията:(Слайдове 12-19)
- клетъчната структура на организмите;
- общ план на структурата на гръбначните животни;
- наличие на хомоложни и сходни органи;
- наличие на рудименти и атавизми;
- наличие на живи междинни форми
Молекулярно-биологични и цитологични доказателства за еволюцията:(Слайдове 20-21)
– елементен химичен състав;
– структура и функции на органичните молекули;
- акумулатор на енергия - АТФ молекули;
– генетичен код (универсален);
- биосинтеза на протеини;
- структурата и функцията на клетъчните органели;
клетъчно делене (митоза и мейоза).
Биогеографски доказателства за еволюцията.(Слайдове 25-32)
А. Уолъсоткроени 6 зоогеографски области за разпространението на животните и растенията на нашата планета.
Въпроси:
1. Защо флората и фауната на Неарктическия регион (Северна Америка) и Палеоарктическия регион (Евразия) имат много общо, въпреки че са изолирани от Беринговия проток?
2. Защо флората и фауната на Неарктическия регион (Северна Америка) е различен от Неотропичния регион (Южна Америка), въпреки че те са свързани чрез Панамския провлак?
3. Защо флората и фауната на Неотропическия регион (Южна Америка) и Етиопския регион (Африка) имат много общо ?
4. Защо торбестите животни са само в Австралия?
5. Защо флората и фауната са близки до континента на Британските острови и защо на остров Мадагаскар няма едри копитни животни, едри хищници и висши маймуни, характерни за Африка?
Въпреки това има много нисши маймуни - лемури, които не се срещат никъде другаде (ендемични).
Учител:Особеността на фауната и флората на островите свидетелства в полза на еволюцията.
Въпрос:Защо океанските острови са толкова бедни в сравнение с континенталните острови?
Те са резултат от случайно въвеждане на определени видове птици, влечуги, насекоми, растителни семена, спори, които са успели да преодолеят водните бариери и да бъдат пренесени от вятъра, водата, птиците. Представители на такива видове, които са паднали на океански острови, получават широки възможности за възпроизвеждане.
Например на Галапагоските острови от 108 вида птици 82 вида и 8 вида влечуги са ендемични.
На Хавайските острови има 300 ендемични вида охлюви, принадлежащи към същия род.
Разпределението на животните и растенията по повърхността на планетата и групирането им в биогеографски зони отразява процеса на историческото развитие на Земята и еволюцията на органичния свят.
Заключение:(Слайд 33)
За да се докаже достоверността на еволюцията на живия свят на Земята, е необходимо да се използват данни от различни науки.
макроеволюция
Доказателства за макроеволюция
Отговори на въпросите
- Дефинирайте микроеволюцията. Къде протича този процес?
- Какви са начините за образуване на нови видове?
- Обяснете термините "алопатрично" и "симпатично" видообразуване. Дай примери.
- Избройте етапите на алопатричните и симпатричните пътища на видообразуване. Какви фактори действат по време на микроеволюцията?
- Ефективна ли е екологичната изолация? Дай примери.
- Какви са резултатите от микроеволюцията?
- Завършва ли процесът на еволюция с образуването на нови видове?
макроеволюция
Процесът на образуване на нови родове, семейства и по-големи таксони се нарича макроеволюция.
Фактори на макроеволюцията
- Борба за съществуване
- Естествен подбор
- Свързан с естествения подбор, изчезването на неадаптираните форми и оцеляването на най-силните
Палеонтологични - находки на фосилни (изчезнали) животни, в т.ч междинни (преходни) форми- организми, които имат характеристиките на няколко съвременни групи животни или растения.
Гущер с животински зъби
Признаци на влечуги
Признаци на бозайници
- Външен вид
- Крайници отстрани на тялото
- Структурата на черепа, гръбначния стълб, крайниците.
- Разграничаване на зъбите на кучешки, резци и кътници
Археоптерикс
Признаци на влечуги
птичи знаци
- Наличие на зъби
- Коремни ребра
- Дълга опашка от прешлени
- Пръсти с нокти
- Без кил
- Кости без въздушни пространства
- Наличието на крила
- Наличието на пера
- Сходството на структурата на задните крайници с тарзуса
- Външен вид
Псилофити и ринофити - първите сухоземни растения
признаци на водорасли
Признаци на земни растения
- Няма органи, тялото е талус
- Не са представени всички видове платове
- Стъбло с люспи
- Обелете с устицата
- коренище с ризоиди
- Има проводими, покривни, механични тъкани
Филогенетична серия- поредица от преходни форми, последователно заменящи се една друга, отразяващи еволюционните промени.
- Филогенетичната серия на коня (пресъздадена от В. О. Ковалевски) въз основа на намерени останки от крайници и черепи
Сравнителни анатомични доказателства
1. Общият план на структурата на гръбначните организми:
- Двустранна симетрия
- Подобни телесни кухини
- Наличието на вътрешен скелет
- Подобна структура на нервната система
2. Наличие на хомоложни и сходни органи.
3. Наличие на рудименти и атавизми.
4. Наличие на преходни форми.
Заключение. Сравнението на структурата на организмите от различни групи показва, че те имат прилики, основани на общ произход.
Сравнителни анатомични доказателства за еволюцията
Хомоложни органи
Подобни тела
- Имат общ произход
- различни по структура
- Те се различават по своите функции
- Причини за появата - адаптиране към различни условия на околната среда
- Те имат подобна структура
- Те имат различен произход
- Изпълнявайте същите функции
- Причини за появата - адаптиране към същите условия на околната среда при несвързани видове
Ембриологични доказателства за еволюцията - Всички ембриони на гръбначни животни са сходни в ранните си етапи на развитие
- Прилики на ембриони на гръбначни животни:
- форма на тялото
- Наличието на акорд, опашка
- Пъпки на крайниците
- Хрилни джобове
- Един кръг на кръвообращението
2. Дивергенция на признаците на ембрионите
- С развитието на приликите между ембрионите на различни видове отслабват
- Първо се появяват родовите черти, а след това видовите.
Други доказателства
- Биогеографски- различия във флората и фауната на различните континенти, континент и остров.
- Цитологични- сходството на структурата - всички живи организми са съставени от клетки
- генетични– сходство на принципите на кодиране на информацията
- Биохимичен- сходството на химичния състав на клетките на всички живи организми
Урок #19-1
Предмет: биология
Тема: МАКРОЕВОЛЮЦИЯ. ДОКАЗАТЕЛСТВО ЗА ЕВОЛЮЦИЯ"
Мишена:изследване на процеса на макроеволюция.
Задачи:
1. задълбочаване на знанията на учениците за макроеволюцията, като се използват постиженията на науката палеонтология;
2. изучават сравнително анатомичните доказателства за еволюцията;
3. изучават хомоложни и подобни органи на растения и животни.
Средства за обучение:
Учебник "Биология" - 11 кл. Р. Сатимбеков, Р. Алимкулова, Ж. Жилдебаев
- "дарвинизъм". А.А. Парамонов
- "Уроци по биология." - О.В. Петунин
Материали на електронния учебник, таблици, хербарий.
Тип урок:класически, изучаване на нов материал
Педагогическа технология:
Елементи на триизмерна методическа система на обучение,
Елементи от методиката на Галиев.
Методи и техники:мозъчна атака, разказване на истории, разговор, обяснение
FOPDU:колективен, групов, индивидуален.
По време на часовете:
аз Мотивация.
Момчета! Разгледахме развитието на еволюционната теория, която е най-общата биологична теория, обобщаваща постиженията на почти всички частни науки за живата природа. През дълъг исторически период в развитието на научната мисъл, от възникването на самата идея за развитието на живите същества в древните цивилизации до съвременната холистична доктрина за еволюцията, която ни позволява да представим на научна основа основните аспекти на сложния процес на развитие на живите същества, от първичните механизми за възникване на адаптации до моделите на историческо развитие на цели групи организми. След това ще проучим общите закономерности на протичането на процеса на еволюция в голям мащаб - развитието на групите в продължение на десетки и стотици милиони години, т.е. процес на макроеволюция.
II . Организация на учениците.
Съобщаване на целта и задачите на урока.
II I. Актуализиране на предишни знания
(възстановяване в паметта на концепцията за макроеволюцията и нейните доказателства, изучавани в курса по биология за 9 клас). Мозъчна атака. Резултатът от работата е съставянето на клъстер в тетрадка.
КЛЪСТЕР №1
Макроеволюцията е процес на образуване на нови надвидови таксони.
IV. Учене на нов материал
Дейност на учителя
Студентски дейности
1. Обяснение -задълбочаване на знанията за
макроеволюция.
„Филогенетичното дърво на историята на развитието
животинско царство"
2. Историяразвитие на коня. Откриване на филогенетичната серия от В. О. Ковалевски
3. Въпросученици: Какво причинява промени в структурата на коня?
4. Обяснение- сравнително анатомично доказателство за еволюцията.
1. Работа в тетрадка.
Макроеволюция - процес на формиране
големи систематични групи (род,
семейство, ред, клас, тип)
Терминът "Макроеволюция" - 1927г
Ю.А.Филипченко
2. Филогенеза- историческо развитие.
Филогенеза на коня.
3.Работа с книгата стр.65 ал.2.
4. Работа в тетрадка.
Клъстер #2
хомоложни органи.
Животни
криле на прилеп,
предни крайници
къртица, кит, крокодил,
човек
растения
Хомология на листабодли от берберис, кактус, дива роза, грахови зърна. Стволова хомология
Коренища от момина сълза, ирис, метличина; картофени клубени, луковици, шипове от глог
Подобни тела
Животни
Криле на пеперуда и птица, крайници
къртици и мечки; хриле на рак и риба, бъбреци на бозайници и малпигиеви съдове на насекоми
растения
Шипове от кактус, берберис, камилски трън
шипове от глог
плодове от репей дрога
5. Разговор.Назовете междинните форми на живите организми. За какво става въпрос
свидетелствам?
5. В тетрадка:Зелена еуглена, сесилна асцидия, целакант, птицечовка, ехидна, ланцет, семенни папрати.
Приемственост в еволюцията.
V. Закопчаване.
Работете в групи по многостепенни задачи.
Карти със задачи, приложение №1
VI. Рефлексивно-оценъчен етап.
VII. Домашна работа.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Карта номер 1
1. Дефинирайте макроеволюцията.
2. Избройте доказателства за еволюцията.
3. През коя година и от кого е въведен терминът "макроеволюция"?
4. Определете филогенезата.
5. Кой е изучавал филогенетичните серии на коня?
1. Анализирайте причините за еволюционния процес на примера на кон и направете заключение какво причинява промени в неговата структура.
2. Сравнете различни видове изкопаеми коне и изградете филогенетична серия.
Разгледайте междинните форми на различни организми и обяснете какво означават те.
Карта номер 2
1. Определете палеонтологията.
2. Определете хомоложни и подобни органи.
3. Избройте хомоложните органи на животните.
4. Дайте примери за хомология на листата и стъблата при растенията.
5. Дайте примери за подобни органи на растения и животни.
1. Анализирайте причините за разликите между хомоложни и подобни органи.
2. Сравнете рудименти и атавизми и обяснете какво показват.
Доколко са верни изводите, че наличието на преходни форми между различните класове и типове показва, че постепенността на историческото развитие е характерна не само за низшите, но и за висшите систематични категории, а те също са естествен резултат от еволюционното развитие.
Карта №3
1. Дефинирайте ембриологията.
2. Формулирайте биогенетичен закон.
3. От кого и кога е формулиран?
4. Дайте определение на цитологията.
5. Назовете приликите и разликите в структурата на растителните и животинските клетки.
1. Направете заключение за единството на произхода на живите организми въз основа на молекулярно-генетични доказателства за еволюцията.
2. Разгледайте палеонтологичните „музеи на живи организми“
Анализирайте главния път на еволюцията, като сравнявате съвременните монотреми (първите животни), торбести и високоорганизирани бозайници.
За да използвате визуализацията на презентации, създайте акаунт в Google (акаунт) и влезте: https://accounts.google.com
Надписи на слайдове:
Макроеволюция, нейните доказателства Урок в 11 клас Учител по биология от най-висока категория I.A. Kochenkova
Макроеволюция Макроеволюцията на органичния свят е процесът на образуване на големи систематични единици (от видове - нови родове, от родове - нови семейства и т.н.) в хода на еволюцията през цялата история на Земята Развитието на живота на Земята като цяло, включително неговия произход, се нарича макроеволюция
Сравнение на микроеволюцията и макроеволюцията Микроеволюцията протичат едни и същи процеси - борбата за съществуване, естественият подбор и свързаното с него изчезване. Те са различни по природа Макроеволюция
Сравнение на микроеволюцията и макроеволюцията Образуване на нови подвидове от популации, от подвидове - видове. Протича за относително кратко време Протича в рамките на един вид Микроеволюция Макроеволюция Образуване от видове на нови родове, от родове - семейства и др. Протича за дълго време (исторически епохи) Надвидова еволюция
Резултатът от макроеволюционните процеси са значителни промени във външната структура и физиологията на организмите.
Доказателства за макроеволюция Доказателства за макроеволюция Палеонтологични доказателства Ембриологични доказателства Сравнителни анатомични доказателства
палеонтология Науката за изкопаемите организми - палеонтологията - неопровержимо доказва, че в миналите епохи флората и фауната на Земята рязко се различават от съвременните.
Вкаменелости от палеонтологични доказателства; фосилни преходни форми; филогенетична серия
Някои от разкопките на палеонтологията Скелетът на изкопаем котилозавър от Сеймурия, който заемаше междинно положение между земноводните и влечугите. фосилизирани яйца на динозаври
Преходни форми Преходните форми служат като доказателство за еволюцията, тъй като свидетелстват за историческата връзка на различни групи организми. Archeopteryx Ichthyosteg Seed Ferns
Тези открития са от скорошно време и засягат форми, наречени Ichthyostega. Скелетът на тези форми ясно свидетелства за преходния характер на тази група. Опашката и лъчите на опашната перка все още имат характерни черти на рибата, докато гръдните и коремните перки вече са се превърнали в предни и задни крайници, които служат за придвижване по сушата. Следователно тези форми заслужават да бъдат поставени между класа на рибите и класа на земноводните.
Филогенетични серии Филогенетичните серии са серии от видове, които последователно се заменят един друг в процеса на еволюция на различни групи животни и растения.
Филогенетична серия В резултат на прехода към живот в открити пространства и промяна в естеството на храненето поради степизация се наблюдава увеличаване на размера на тялото, удължаване на крайника и намаляване на броя на пръстите.
Сравнителни анатомични доказателства Сравнение на структурата на организмите, намиране на прилики
Сравнителни анатомични доказателства за еволюцията
Хомоложни органи Хомоложните органи са органи, които имат еднакъв структурен план, развиват се от подобни примордии и имат еднакво местоположение, но изпълняват различни функции. Хомологията показва общия произход на организмите, които я притежават, разликите в структурата на хомоложните органи са резултат от дивергенция.
Примери за хомоложни органи в растенията. Всички те са модифицирани листа.
Подобни органи Крилата са ... Модифицирани предни крайници Гънки от хитиново покритие Кожна мембрана
Аналогични органи Основният признак на аналогията е сходството на функциите без оглед на структурата и произхода. Подобни органи са резултат от конвергенция.
Подобни органи в растенията 1 - трънът на берберис възниква от листата; 2 - бяла акация от прилистници; 3 - глог - от издънката; 4 - къпини - от кората
Рудименти Рудиментите са недоразвити органи, които са загубили своите биологични функции в хода на еволюцията.
атавизми При някои индивиди рудиментите могат да се развият в органи с нормален размер. Такова връщане към структурата на органа на предшествениците се нарича атавизъм.
Ембриологични доказателства Ембриологията е наука, която изучава ембрионалното развитие на организмите.
Ембриологични доказателства Развитието на многоклетъчни животни от оплодена яйцеклетка. Сходството на ембрионалното развитие на животните. Разминаването на признаците на ембриони в процеса на ембрионално развитие.
Биогенетичен закон Биогенетичен закон - индивидуалното развитие на индивида (онтогенеза) е кратко и бързо повторение (рекапитулация) на най-важните етапи от еволюцията на вида (филогенеза). Немският учен Е. Хекел (1866 г.)
Домашна работа: §61, Q. Попълнете таблицата "Сравнителна характеристика на етапите на еволюционния процес" Етап В кои групи организми се извършва Материал за еволюционния процес Основният еволюционен фактор Резултати Микроеволюция Макроеволюция
