Конспект урока по биологии Эмбриологические доказательства. Морфологические доказательства. 9 класс

9 класс

Тема: Эмбриологические доказательства. Морфологические доказательства. Палеонтологические доказательства.

Цель: познакомить обучающихся с различными группами доказательств эволюционного процесса.

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.

Тип учебного занятия: изучение новой темы.

ХОД УРОКА

I. Фронтальный опрос по д/з (8 мин):

Беседа по вопросам:

1. Что представляет собой эволюция?

2. Назовите ученых, внесших свой вклад в развитие биологической науки в додарвиновский период?

3. Какие достижения способствовали развитию биологии в додарвиновский период?

4. Каковы недостатки системы Линнея?

5. Проанализируйте достижения Ламарка в науке.

6. Оцените вклад Ч. Дарвина в развитие биологии.

7. Что стало решающим поворотом в судьбе Дарвина? (Кругосветное путешествие на корабле «Бигль» (1832-1837)).
8. Что произвело самое сильное впечатление в ходе путешествия? (Открытие гигантских ископаемых животных, которые были покрыты панцирем, сходным с панцирем современных броненосцев; то обстоятельство, что по мере продвижения по материку Южной Америки близкородственные виды животных замещают одни других; тот факт, что близкородственные виды различных островов Галапагосского архипелага незначительно отличаются друг от друга.)
9. В чем причина многообразия живых организмов? (Индивидуальная наследственная изменчивость в ходе исторического развития).
10. Какой способностью обладают все живые организмы? (К быстрому увеличению численности).
11. Что является главными движущими силами эволюции? (Борьба за существование и естественный отбор).
12. Что является результатом действия борьбы за существование и естественного отбора? (Приспособленность организмов к условиям окружающей среды).
13. К чему в конечном итоге приводит естественный отбор? (К видообразованию).
14. Что является результатом действия искусственного отбора? (Многообразие пород животных, сортов растений).
15. В чем заключается главный механизм эволюции? (Постепенный естественный отбор случайных ненаправленных наследственных изменений).

Задание: Решите тест: (ответы: 1 б; 2 б, в, г, д; 3 в, 4-разными видами пищи)

1. Причиной образования новы видов, по Дарвину, является:

а) борьба за существование
б) постепенное расхождение в признаках у особей одного, вида
в) неограниченное размножение

2. Выберите.правильные утверждения:

а) Между современными и ископаемыми видами не существует родственных связей.
б) Между островными и, континентальными формами .можно обнаружить определенное сходство, свидетельствующее об их родстве
в) Причиной действия естественного отбора является борьба за, существование
г) Новые виды возникают в результате расхождения признаков у особей одного вида.
д) Естественному отбору подвергаются фенотипически проявившиеся мутации.
ж) По наследству передаются мутационные и модификационные изменения.

3. Естественным отбором называется:

а) борьба за существование.
б) выживание и размножение сильнейших особей.
в) выживание и размножение наиболее приспособленных особей.

4. На Галапагосских островах живет несколько видов вьюрков, отличающихся формой.клюва. Чем могут быть вызваны такие отличия у этих птиц?

2. Изучение новой темы

Направления эволюции

биологический прогресс

Численность биологический регресс

Ареал

Дифференцировка

Смертность

Рождаемость

Результат

Запишите определение - Генетическая эрозия- сокращение и обеднения генофонда некоторых видов, что ведет к снижению быстроты реагирования на изменения окружающей среды.

Работа в группах (работа с учебником)

Гипотеза: современная наука обладает многими фактами, доказывающими существования эволюционного процесса.

1 группа: Эмбриологические доказательства стр 177
Доказательства единства происхождения органического мира стр 180
2 группа: Палеонтологические доказательства стр 177-178

Биогеографические стр 181

3 группа: Сравнительно-анатомические (морфологические) стр 179
Предлагаю 3 группе заполнить таблицу

Ответы:

Сравнительно-анатомические доказательства эволюции органического мира

Сравнительное доказательство

Примеры

Определение

1.

Гомологичные

• форма тела: кит - рыба

• иглы барбариса - боярышника

• корень-корневище

Органы, которые имеют сходное строение и общее происхождение, но выполняющие разные функции

2.

Аналогичные

• крылья птицы - бабочки

• жабры рыбы - рака

• конечность медведки-крота

Органы, имеющие внешнее сходство и выполняющие одинаковые функции, но имеющие разное происхождение

3.

Рудиментарные

• глаза пещерных рыб

• крылья киви

• аппендикс

органы, которые закладываются в ходе эмбрионального развития, но в дальнейшем перестают развиваться и остаются у взрослых форм в недоразвитом состоянии

4.

Атавизмы

• хвост

• многососковость

• волосяной покров на лице

появление у отдельных организмов данного вида признаков, которые существовали у отдаленных предков, но были утрачены в ходе эволюции

5.

Переходные

• эвглена

• утконос

• ехидна

формы, сочетающие в себе признаки нескольких крупных систематических единиц

Вывод: Факты сравнительной анатомии выявляют родственные связи между отдельными организмами, что доказывает эволюцию органического мира.

1 группа. Доказательства единства происхождения органического мира. Стр 177,180

Задание: выслушать выступление- проект и дополнительную информацию. Выпишите доказательства данной группы в тетрадь.

Доказательств единства происхождения органического мира на Земле:

1) растения, животные, грибы и бактерии имеют общий элементарный состав;
2) единство живого на молекулярном уровне, выражающееся прежде всего в наличии у всех живых существ белков и нуклеиновых кислот;
3) сходство способа функционирования биологическихмолекул (генетическое кодирование, транскрипция, трансляция, репликация ДНК, гликолиз и др.);
4) всеобщность клеточного строения и сходства строения клеток организмов разных царств органического мира;
5) единство функционирования клеток, проявляющееся в процессах митоза, мейоза, оплодотворения и др.

Молекулярные доказательства эволюции.

К данной группе доказательств относятся следующие:

а) Биохимические - принципиальное сходство химического состава внутриклеточной среды у разных организмов.

б) Генетические (молекулярные) - сходство количества хромосом и их генного состава у родственных форм организмов.

Все организмы на молекулярном уровне имеют ДНК и РНК
Содержат белки, состоящие из 20 аминокислот.
Универсальным является генетический код и репликация ДНК.
Синтез белков по единой схеме: транскрипция - трансляция
В качестве молекул- аккумуляторов большинство используют АТФ.

в) Цитологические - сходство строения клеток и их функционирования у представителей родственных групп организмов.

Эмбриологические доказательства эволюции

Эмбриология - это наука о зародышевом развитии организма.
Фундамент эволюционной сравнительной эмбриологии был заложен А.О.Ковалевским и И.И.Мечниковым.
Эмбриологические доказательства доказывают степень родства на основе зародышевого развития организма. К данным эмбриологии, являющимися доказательствами эволюции, относят: Закон зародышевого сходства Карла Бэра(1828 г), Биогенетический закон Геккеля-Мюллера,

Онтогенез (индивидуальное развитие организмов) есть краткое повторение филогенеза (историческое развитие организмов)

2 группа. Палеонтологические доказательства

Палеонтология - это наука о животных и растениях прошлых геологических эпох, изучаемых по ископаемым остаткам. Термин был предложен в 1822 г. А.Бленвилем. Основы современной эволюционной палеонтологии заложил В.О.Ковалевский. Палеонтология представляет следующие данные в пользу эволюции:

Сведения об ископаемых переходных формах, которые не дожили до наших дней и присутствуют только в виде ископаемых останков. Примерами ископаемых переходных форм являются: древние кистеперые рыбы, семенные папоротники, псилофиты, зверозубый ящер, археоптерикс и др. Существование переходных форм между различными типами и классами показывает, что постепенный характер исторического развития свойственен не только низшим систематическим категориям (видам, родам, семействам), но и высшим категориям и что они также являются закономерным результатом эволюционного развития.

Сведения о филогенетических рядах, которые не только показывают изменения в процессе эволюции, но и позволяют узнать причину эволюции отдельных групп организмов. Например: история развития лошадей в ходе приспособления к жизни в степной равниной местности. Филогенетические ряды убедительно показывают, что эволюция в целом носит приспособительный характер.

Ответьте на вопрос:

1) Укажите переходные формы:

рыбы … земноводные
споровые папоротники … голосеменные
земноводные … пресмыкающие
пресмыкающие … млекопитающие
пресмыкающие … птицы
одноклеточные растения … одноклеточные животные

Биогеографические доказательства

Биогеография - наука о закономерностях распространения по земному шару живых организмов. К данным биогеографии, являющимися доказательствами эволюции, относятся следующие:

1. Особенности распространения животных и растений по разным континентам.
2. Особенности фауны и флоры островов также свидетельствуют в пользу эволюции.

Стр 181

3 группа Сравнительно-морфологические доказательства

Рудименты (лат. rudimentum - зачаток, первооснова) - это органы, которые закладываются в ходе эмбрионального развития, но в дальнейшем перестают развиваться и остаются у взрослых форм в недоразвитом состоянии. Иными словами, рудименты - это органы, утратившие свое первоначальное значение в ходе эволюции. Наличие рудиментов, как и гомологичных органов, свидетельствует об общности происхождения живых форм. Задние конечности у кита, скрытые внутри тела, доказывают наземное происхождение его предков . Полностью рудиментированы конечности у змей. У двукрылых насекомых (мух, комаров) - задняя пара крыльев, превращенных в жужжальца . Рудиментарные органы известны у человека: мышцы, двигающие ушную раковину, третье веко (всего около 150).

Атавизмы (лат. atavus - предок, прародитель) - появление у отдельных организмов данного вида признаков, которые существовали у отдаленных предков, но были утрачены в ходе эволюции. Появление атавистических признаков объясняется тем, что в процессе развития особи до некоторой степени повторяются черты организации предков (Биогенетический закон), то нарушения нормального развития могут привести к тому, что у взрослого организма сохранятся на всю жизнь признаки предков, нормально появляющиеся у зародыша и обычно исчезающие в ходе дальнейшего развития.

Среди тысяч однопалых животных встречаются особи, у которых развиваются трехпалые конечности. Известны случаи появления атавистических признаков у человека: развитие дополнительных пар млечных желез (многососковость) , волосяного покрова на всем теле и лице, хвоста. Возникновение атавизмов указывает на историческую взаимосвязь между вымершими и ныне существующими формами.

Переходные формы - формы, сочетающие в себе признаки нескольких крупных систематических единиц. Пример: эвглена зеленая (признаки растений: хлоропласты, 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.

Гоацин - современная птица, некоторыми признаками сходная с археоптериксом. При помощи специфических когтей на крыльях птенцы гоацина могут карабкаться по ветвям, а в случае опасности предпочитают «отсиживаться» в воде (Слайд 17).

Задание: 2. Распределите данные биологические объекты на 4 группы: аналоги, гомологи, атавизмы и рудименты.

1. Корень и корневище
2. Конечности крота и медведки
3. Крыло птицы и бабочки
4. Лапы тигра и крота
5. Усики гороха и винограда
6. Клешни речного рака и краба
7. Ловчие листья росянки и напестеса
8. Жабры рака и рыбы
9. Колючки боярышника и барбариса
10. Крылья летучей мыши и рука человека
11. Тазовые кости китов
12. Трехпалость лошадей
13. Волосатый человек
14. Недоразвитфе глаза крота
15. Отсутствие зубов у муравьеда
16. Хвост у человека
17. Аппендикс у человека
18. Многососковостьу человека
19. Крылья у не летающей киви
20. Тазовые кости у змей

III. Закрепление

Решить тест:

1. Аналогичными органами у растений являются:

Корень и корневище (а);
Лист и чашелистик (б);
Тычинки и пестик (в).

2. К дивергенции признаков у организмов приводят:

Модификации (а);
Комбинации (б);
Мутации (в).

3. Разнообразие вьюрковых птиц есть результат:

Дегенерации (а);
Ароморфоза (б);
Дивергенции (в).

4. Переходной формой между земноводными и рептилиями были:

Стегоцефалы (а);
Динозавры (б);
Зверозубые рептилии (в).

5. Впервые семенами стали размножаться:

Голосеменные (а);
Семенные папоротники (б);
Покрытосеменные (в).

6. Переходной формой между рептилиями и птицами является:

Птеродактиль (а);
Иностранцевия (б);
Археоптерикс (в).

7. Кто обнаружил последовательные ряды ископаемых форм лошадиных?

В.О. Ковалевский (а);
А.О. Ковалевский (б);
Карл Бэр (в).

IV. Подведение итогов урока, домашнее задание