【教學(xué)目標】
1、基于化石的直接證據(jù)，認同當今生物具有共同的祖先。
2、運用比較解剖學(xué)、胚胎學(xué)、細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等間接證據(jù)，說明當今生物具有共同的祖先，舉例說明當今生物具有許多共同特征。
【教學(xué)重難點】
1、如何通過化石研究生物的進化。
2、生物共同由來學(xué)說的證據(jù)；
【教學(xué)過程】
【問題探討】
達爾文的生物進化理論
（1）共同由來學(xué)說——地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化來的。
（2）自然選擇學(xué)說——揭示了生物進化的機制，解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因。
一、地層中陳列的證據(jù)——化石（直接證據(jù)）
1、概念：化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等。
2、作用：利用化石可以確定地球上曾經(jīng)生活過的生物的種類及其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、行為等特征?；茄芯可镞M化最直接、最重要的證據(jù)。
例如：從動物的牙齒化石推測它們的飲食情況；從動物的骨骼化石推測其體型大小和運動方式；從植物化石推測它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和分類地位。
3、分布：大部分化石發(fā)現(xiàn)于沉積巖的地層中。
4、共同由來學(xué)說的化石證據(jù)
（1）不同地層形成的年代不同；在越早形成的地層中首次出現(xiàn)的生物越低等，生物的特征越簡單；在越晚形成的地層中首次出現(xiàn)的生物越高等，生物的特征越復(fù)雜。
（2）赫氏近鳥龍化石顯示其身體骨架與恐龍非常接近，其骨架周圍有清晰的羽毛印痕，具有鳥類的特征，但其后肢發(fā)達，善跑不善飛，屬于恐龍和鳥類的過渡類型，這說明鳥類很可能由恐龍進化而來。
（3）少女露西的骨骼化石，其上肢骨的結(jié)構(gòu)與黑猩猩的相似，適于攀緣，下肢骨和現(xiàn)代人接近，適于直立行走，說明人類和黑猩猩可能有共同的祖先。
（4）基于化石研究生物進化的結(jié)論：
大量化石證據(jù)，證實了生物是由原始的共同祖先經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進化而來的，而且還揭示出生物由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生的進化順序。
二、當今生物體上進化的印跡——其他方面的證據(jù)
1、比較解剖學(xué)證據(jù)
（1）概念：比較不同物種之間身體構(gòu)造的學(xué)科。
（2）研究比較脊椎動物的器官、系統(tǒng)的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，可以為這些生物是否有共同祖先尋找證據(jù)。
（3）實例：比較人的上肢骨骼和三種脊椎動物前肢（蝙蝠的翼、鯨的鰭、貓的前肢）發(fā)現(xiàn)：①骨骼的種類、組成及其排列順序相同，說明這些生物可能由共同的原始祖先進化而來。②外形及功能差別很大，原因是在漫長的進化中，由于適應(yīng)不同的生活環(huán)境，逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和功能上的不同。
2、胚胎學(xué)證據(jù)
（1）胚胎學(xué)的概念：研究動植物胚胎的形成和發(fā)育過程的學(xué)科。
（2）脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段，這個證據(jù)支持了人和其他脊椎動物有共同祖先的觀點。
（3）實例：人和魚的胚胎在發(fā)育早期出現(xiàn)鰓裂和尾，隨著發(fā)育的進行，人的鰓裂和尾消失了，而成年的魚仍然保留了鰓和尾；脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。
3、細胞和分子水平的證據(jù)
細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的研究表明，看似截然不同的當今生物之間也有很多相似之處。
（1）細胞水平
當今生物有許多共同的特征，如都有能進行代謝、生長和增殖的細胞，細胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等，這是對生物有共同祖先這一論點的有力支持。
①結(jié)構(gòu)：都有細胞膜、細胞質(zhì)、核糖體和DNA。
②代謝：都能進行呼吸作用，代謝中酶的種類非常相似，都以ATP為直接能源，植物都能進行光合作用等
③生命活動：都有細胞的增殖、衰老和凋亡。
（2）分子水平
不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子的共同點，提示人們當今生物有著共同的原始祖先，其差異的大小則揭示了當今生物種類親緣關(guān)系的遠近，以及它們在進化史上出現(xiàn)的順序。
①DNA水平：細胞結(jié)構(gòu)的生物都有DNA；人和類人猿堿基序列或基因組高度接近。
②蛋白質(zhì)水平：人和其他生物都有細胞色素C；細胞色素C的氨基酸序列差異越小，親緣關(guān)系越近。
注意：細胞色素C屬于保守的蛋白質(zhì)，不適合測定親緣關(guān)系很近的物種之間的進化關(guān)系。（可以選擇進化較快的蛋白質(zhì)）。

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第1節(jié) 生物有共同祖先的證據(jù)

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修2《遺傳與進化》

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