科學(xué)九年級下冊第 4 節(jié) 生物的進化完整版ppt課件

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自然界的各種生物是從哪里來的？這個問題很早就引起了人們的關(guān)注，并有著各種不同的解釋。
有人認(rèn)為各種生物都是由神創(chuàng)造的；也有人認(rèn)為現(xiàn)存的生物是在原始生命誕生以后，在長達數(shù)十億年的漫長年代里通過演變而形成的。神創(chuàng)論和進化論曾進行過長期的斗爭。 在很長一段時間里，人們相信神創(chuàng)論，但隨著科學(xué)技術(shù)的進步，尤其是通過對化石和遺傳物質(zhì)的研究，獲得了很多生物進化的證據(jù)，現(xiàn)在進化論已普遍被人們所接受。
化石是指在地層中保留下來的古代生物的遺體、遺物和遺跡。
遺物化石： 動物的糞便和蛋也可以形成化石，這類化石被稱為遺物化石。
遺體化石： 動植物遺體被埋后，在一定條件下形成的化石。
遺跡化石： 動物在沙地或泥地上爬過的痕跡和留下的足印，也可以形成化石，這類化石叫做遺跡化石。
2、化石的形成和發(fā)現(xiàn)
動物化石的形成過程大致如下： 1. 當(dāng)動物死后落入水底時，形成化石的過程就開始了。 2. 動物尸體上的肌肉開始腐爛，露出骨骼。 3. 水帶來了泥土和沙子，掩埋了這些骨骼。
植物化石的形成與動物化石形成過程類似。
4. 接著，水滲透進骨中，將無機鹽沉淀在里面，就形成了化石。 5. 沙或泥土繼續(xù)堆積，慢慢地形成沉積巖（一般需要幾百萬年）， 如石灰?guī)r等。化石就保存在巖石中。 6. 某些巖石層在地殼變化時冒出水面，在風(fēng)和水的長期侵蝕下，露出了化石。
視頻：恐龍化石形成的條件
3、化石在地質(zhì)層中的分布規(guī)律
越早形成的地層里，成為化石的生物越簡單，越低等；在越晚形成的地層里，成為化石的生物越復(fù)雜，越高等。
a.化石在地層按一定順序出現(xiàn)的事實是生物進化最可靠最直接的證據(jù)。 b.化石在地層中的分布說明了生物是經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進化而來的。
1、地球上曾出現(xiàn)過種類繁多的生物，許多與今天的生物 并不相同。這說明了什么？2、有時在高山上會發(fā)現(xiàn)海洋貝殼化石，這說明了什么？
生物的生存離不開環(huán)境，從化石的形成過程和發(fā)現(xiàn)過程來看，這座高山曾經(jīng)是海洋，后來由于地殼運動隆起形成的高山。
在漫長的年代中，地球上的生物為了適應(yīng)環(huán)境，在各個方面發(fā)生了一系列變化，有的因不適應(yīng)環(huán)境而滅絕，所以它們與今天的生物并不相同，這說明生物是不斷進化的。
4、化石在生物演化研究中起重要作用
早期的古生物學(xué)家對化石生物與現(xiàn)在的生物不相似這一現(xiàn)象感到迷惑不解。 通過對化石材料的深入分析，在18世紀(jì)的后半葉，一種思想逐漸明晰起來：世界是運動的，地球不是一個固定不變的星球，生物也是在變化的……這就是物種可變的進化觀點。 為了檢驗自己的假設(shè)是否正確，科學(xué)家考察了大量的化石標(biāo)本，有些人將同類的化石標(biāo)本按年代先后順序排列起來，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一些支持生物演化觀點的證據(jù)。
1、根據(jù)始祖馬和近代馬的特征，你能描述它們當(dāng)時的生活環(huán)境嗎？2、將一系列年代不同的馬化石進行比較后可以發(fā)現(xiàn)：隨著時間的推移，馬的體型在逐漸 ，四肢由 趾變?yōu)? 趾。
始祖馬的體型小，趾的數(shù)目多，當(dāng)時它們生活在比較茂密的樹林之中，降雨較多，行動比較靈活，而近代馬一般生活在缺乏高大樹木的草原上，降雨較少，由于缺少樹林，它們必須通過快速奔跑來躲避敵害等。
現(xiàn)代馬是由始祖馬經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進化而來的。
3、馬的化石演化，可以說明什么？
5、化石告訴了我們什么？
通過對大量各類化石的研究，目前多數(shù)古生物學(xué)家認(rèn)為自然界中的生物不斷地進行著緩慢演變。 生物演變的一般過程：由簡單到復(fù)雜、由低等到高等。
視頻：化石告訴我們什么？
6、化石可作為確定生物親緣關(guān)系的證據(jù)
（1）化石：過去都是通過觀察化石生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征來推測生物間的親緣關(guān)系。
（2）DNA和蛋白質(zhì)：隨著科學(xué)的迅猛發(fā)展，目前，科學(xué)家已開始通過分析比較某些古生物遺體和古生物化石的DNA 和蛋白質(zhì)的差異，來推測其相互間的親緣關(guān)系。
科學(xué)家已開始通過分析比較某些古生物遺體和古生物化石的DNA和蛋白質(zhì)的差異，來推測其相互間的親緣關(guān)系。 新的證據(jù)不斷地被發(fā)現(xiàn)，而原先被認(rèn)同的各種假說也在不斷地被修正和完善。
大量的事實表明，生物是進化的，但是一個接踵而來的問題是：生物為什么會進化，即生物進化的原因是什么。
1、法國博物學(xué)家布豐的“直線式進化論”
（1）內(nèi)容： 物種是可變的，現(xiàn)在活著的種類是從今天已經(jīng)不存在的種類演變而來的。
（2）生物進化的原因： 生物之所以會發(fā)生變化，是因為物種生活的環(huán)境發(fā)生了改變，特別是氣候和食物的變化，引起了生物體的改變。
（3）意義： 闡明了生物是進化的，物種是可變的，且認(rèn)為物種改變的原因是環(huán)境的改變。
2、法國博物學(xué)家拉馬克的“用進廢退”學(xué)說
（1）主要觀點： 現(xiàn)存的生物，包括人類都是由其他物種變化而來的，現(xiàn)在存活的生物都有各自的祖先；生物體經(jīng)常使用的器官會變得發(fā)達，不經(jīng)常使用的器官會逐漸退化，后天獲得的性狀是可以遺傳的，生物的變異一定向著適應(yīng)環(huán)境的方向改變。
（2）物種進化的原因： 生物本身存在著一種由低級向高級發(fā)展的力量。（3）意義：不僅堅持物種可變的觀點，而且把生物的性狀與遺傳相聯(lián)系。
3、英國生物學(xué)家達爾文的“自然選擇學(xué)說”
（1）主要觀點： 地球上一切生物都起源于共同的原始祖先，生物之間存在著或近或遠的親緣關(guān)系。
（2）物種進化的原因： 生物存在遺傳和變異，生物的遺傳和變異是不定向的，通過自然選擇，適者生存，不適者被淘汰。（3）意義： 能科學(xué)地解釋生物的進化、生物的多樣性和適應(yīng)性。對當(dāng)時認(rèn)為人是上帝創(chuàng)造出來的觀點造成了極大的沖擊。
支持達爾文進化論的證據(jù)：
（1）一種生物向另一種生物進化的過程中存在過渡類型。
（2）物種間進化具有一定的連續(xù)性。
19世紀(jì)，在歐洲中部的地層中發(fā)現(xiàn)的處于爬行類與鳥類過渡類型的始祖鳥化石就被認(rèn)為是有力的證據(jù)。
20世紀(jì)90年代，在我國遼寧省北票市四合屯發(fā)現(xiàn)的中華龍鳥化石，也進一步證明了自然選擇學(xué)說。
“活化石”——“腔棘魚”
1938 年，在南非附近的印度洋中捕獲的腔棘魚，約3 億年前它們就已在地球上出現(xiàn)，但其形態(tài)結(jié)構(gòu)至今仍無多大改變，因此被稱為“活化石”。你如何解釋這種現(xiàn)象？
在自然選擇過程中，腔棘魚生活的環(huán)境在較長的年代里變化不大，而腔棘魚適應(yīng)該種環(huán)境，而不被淘汰，所以能存活下來。
樺樹尺蛾群體中不同體色個體數(shù)量變化的原因
在19世紀(jì)的英國，博物學(xué)家觀察到樺樹尺蛾黑化的現(xiàn)象。最初，樹林里的一群尺蛾中，大部分體色是淺色的，只有幾只是黑色的。1850年前后，事情發(fā)生了變化。隨著工業(yè)的發(fā)展，樹林周圍新建的工廠越來越多，工廠煙囪里冒出的滾滾濃煙，染黑了樹干。到了1900年，黑色尺蛾的數(shù)量遠遠超過了淺色尺蛾。
1．提出問題：在1850年之前，為什么淺色尺蛾的數(shù)量遠多于黑色尺蛾？2．建立假設(shè)：_________________________________________________________________ 。
可能是蛾的天敵(如鳥類)容易捕殺提色與化境不一致的蛾所造成的。
提出假設(shè)的依據(jù)： 1）在自然界中，蛾的天敵，如鳥類，是靠視覺來識別和捕捉獵物的，這樣，體色與環(huán)境不一致的蛾被捕殺的概率遠高于那些與環(huán)境背景色接近的蛾！ 2）1850年后，隨著工業(yè)的發(fā)展，樹林周圍的工廠越來越多，工廠排放的濃煙染黑了樹干。
1850年前，環(huán)境(樹林)所受的污染小，淺色尺蛾的提色接近于環(huán)境背景色，不容易被鳥類捕殺，而黑色尺蛾則容易被捕殺，故淺色尺蛾的數(shù)量遠多于黑色尺蛾。到了1900年，數(shù)目都被染成了黑色，這時淺色尺蛾反而容易被鳥類捕殺，故黑色尺蛾的數(shù)量遠多于淺色尺蛾。
1）若今天這片樹林周圍的工廠污染少了，請預(yù)測今后不同提色尺蛾的數(shù)量變化情況。
2）根據(jù)自然選擇學(xué)說，不適著將被淘汰，可在1900年時為什么還會有少量的淺色尺蛾仍生活在樹林中？是不是達爾文說錯了？
生物必須適應(yīng)環(huán)境，自然環(huán)境對生物的后代起到了一定的選擇作用。當(dāng)樹干被染黑時淺色尺蛾的數(shù)量大大減少。隨著環(huán)境的改變，淺色尺蛾在產(chǎn)生后代的過程中存在著不定向變異。在生存斗爭中，會有少部分生命力頑強的淺色尺蛾存活下來。而黑色尺蛾在產(chǎn)出后代過程中，也可能會出現(xiàn)淺色個體的變異類型。另外，當(dāng)淺色尺蛾數(shù)量很少時，在此樹林中出沒的鳥類也會大大減少。因此，并不是達爾文說錯了。
淺色尺蛾的數(shù)量將逐漸增加，而黑色尺蛾的數(shù)量將逐漸減少。
1、布豐的“直線進化”理論
2、拉馬克的“用進廢退”理論
一、生物進化的證據(jù)：化石
在地層中保留下來的古代生物的遺體、遺物和遺跡，都稱為化石。
化石是證明生物進化最直接、最可靠的證據(jù)。
3、達爾文的“自然選擇”理論
1、生物進化過程中最直接可靠的證據(jù)是(　　)A．地層　 B．化石 C．火山　 D．噴發(fā)巖漿
2、根據(jù)生物化石在地層中的分布規(guī)律可推測：越晚近的地層中，形成化石的生物(　　)A．越高等　　　 B．結(jié)構(gòu)越簡單C．體型越大　　 D．陸生種類越少
3、化石之所以能夠成為生物進化的證據(jù)，主要原因是(　　)A．化石是古生物學(xué)研究的對象B．化石是經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代才形成的C．各類生物的化石，在地層里出現(xiàn)是有一定順序的D．化石是地殼中保留下來的古代生物的遺體、遺跡和遺物
4、如圖所示是某地層中發(fā)現(xiàn)的某動物的足跡化石。下列對于該化石的分析正確的是(　　)A．它屬于遺跡化石B．它屬于遺物化石C．它屬于遺體化石D．足跡化石對研究該類生物毫無意義
5、在某地的同一地層中，找到了幾種生物的化石。對于這幾種生物，下列推論最合理的是(　　)A．它們的親緣關(guān)系相近B．它們的身體結(jié)構(gòu)相似C．它們的食物種類相似D．它們的生存年代相近
6、馬是研究生物進化過程的最佳例子之一，這是因為(　　)A．馬的體形大，研究方便B．馬的進化比較有規(guī)律C．發(fā)現(xiàn)了很多馬的化石材料D．目前還有野生馬與現(xiàn)代馬作比較
7、甲地層比乙地層形成的地質(zhì)年代要早，甲地層中任一形成化石的生物與乙地層中任一形成化石的生物相比較，其結(jié)果是(　　)A．甲地層中的高等，乙地層中的低等B．甲地層中的低等，乙地層中的高等C．都高等或都低等D．無法確定