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如果生物不能由非生物直接转变形成,地球上的生命又是如何产生的?
天外来客?
经过人类不断的研究探索,现代科学家认为:
在今天的地球条件下,生命不可能从非生命物质直接转变形成,但在
地球形成初期,地球的自然条件与现在不同,那时的地球具备形成最简单生命的条件。
根据研究认为原始地球形成于46亿年前。
这时的地球温度极高,原始大气中无氧气,也无臭氧层。
提问:
在这种环境下,会不会有生命存在?
在这种条件下,紫外线、闪电、宇宙射线可以直接作用于原始大气中的各种气体成分。
经过长期的作用,原始大气中的一些气体物质发生了化学变化,形成了许多简单的有机物。
以后,地球表面温度逐渐降低。
原始大气中的水蒸气凝集成雨降落到地面上,汇集在地球表面的低洼处形成原始海
洋。
原始大气中的有机物也随着降雨汇集到原始海洋中。
我们可以想象一下原始海洋状况:
含有有机物,营养丰富;
有一定温度;
没有多少盐分、矿物质(矿物质是长期冲刷岩石由江河带来的),所以有人称原始海洋是一锅营养丰富的热汤。
在原始海洋中,有机物相互作用,经过极其漫长的年代,其中的一些逐渐形成了原始生命。
所以现代科学认为,原始生命是在原始地球条件下,经过漫长的年代,由无机物变成有机物,有机物演变为原始生命。
原始海洋是原始生命的摇篮。
以上认识,有些已经在实验室中模拟原始地球条件进行实验获得了一定的证据(比如米勒设计的实验),但更多的还是停留在假说阶段,需要进一步验证。
第2节 生物的进化
一.教学目标:
1.列举古生物学化石方面的证据说明生物是进化的;
2.简述达尔文的自然选择学说的主要内容;
3.形成生物进化的基本观点。
二.教学重难点:
1.生物化石的形成过程和化石记录的生物进化趋势;
2.地球上各类动物、植物和微生物出现的先后顺序;
3.达尔文提出自然选择学说的过程和自然选择学说的主要内容。
三.教学过程:
1.生物进化的化石记录
原始生命是简单的。
原始生命又是怎样发展为复杂的丰富多彩的生物界的?
――通过生物进化
与原始生命起源一样,生物进化的历程也是极其漫长的过程。
现在地球上的丰富多彩的生物界是经过漫长的历程逐渐进化形成的。
科学家是如何了解进化的历程的?
科学家又是怎样知道地球是曾经生活过什么类型的生物?
生物化石可以作为研究地球曾经生活过的生物的材料,通过化石了解生物进化的历程。
什么是化石?
生物化石是指由于某种原因,埋藏在地层中的生物的遗体、遗物或生活痕迹。
化石保留了古代生物原
有的特点,所以被用来研究古代生物,它们可以直接或间接证明某种生物曾经在地球上生活过。
(1)通过对化石的研究,我们得知原始地球是没有生命的,生命经历了从无到有的发展过程。
(2)根据对化石的
研究,我们知道了生物进化经历了由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生的发展过程。
2.地球上的生命史
3.达尔文和他的自然选择学说
最先科学地解释了生物进化的原因的是英国的博物学家达尔文。
讨论:
达尔文是怎样提出科学的进化理论的?
(根据学生读过的阅读材料进行讨论)
(1)从小热爱自然,喜欢观察并不断地提出问题。
(2)科学考察,发现许多与“上帝造物论”不一致的问题。
(3)观察研究人工选择。
(4)提出自然选择理论。
达尔文看到,生物具有巨大的繁殖能力,而能提供给它们的食物和生存空间却有一定的限度,每种生物为了争夺有限的生活条件,以维持自身的生存和繁衍后代,就必须与周围的生存条件作斗争,这就是达尔文所说的生存竞争。
达尔文还看到,生物的遗传和变异是普遍存在的,他从生物的变异和生存竞争的关系中发现:
生物的变异有的对生存有利,这些具有有利变异的个体能在生存竞争中获胜,那些具有不利变异的个体便会在生存竞争中失败而死亡,这就是适者生存。
这种适者生存,不适者被淘汰的过程叫自然选择。
达尔文是由人工选择领悟到自然选择的。
在紧接自然选择之后讲述人工选择,使学生能更全面地理解自然选择的含意和人工选择对人类生产、生活的意义。
教材一开始即指出,在自然界里,对于动物和植物起选择作用的是各种自然条件,而在人工饲养和栽培的情况下,对动物和植物起选择作用的却是人的意愿,从而在学生已经学过的自然选择的基础上,突出了人工选择的特点。
然后再具体地讲述人们在长期的饲养动物和栽培植物过程中,如何有意识地给予一定的生活条件和有计划地根据人的意愿,不断地择优汰劣,并运用新技术来培育、改良动、植物,以创造出人类需要的新类型来。
再在这基础上引导出人工选择的概念。
最后以人们实践中运用人工选择的方法创造新品种的实例予以说明。
第3节人类的起源和进化
1.列举和人类亲缘关系最密切的动物;
2.说出现代类人猿和现代人类的相似性和区别;
3.简述人类进化经历的几个主要阶段。
1.类人猿和人类特征的比较;
2.人类的进化阶段极其特点;
3.由猿向人的过度和人缘分界的标志。
了解人类的起源首先要了解人类与哪一类动物的亲缘关系最为密切。
学生讨论:
与人类亲缘关系最近的动物是哪一类?
说明理由。
人类具有哺乳动物的特征,属于哺乳动物。
哺乳动物中人类与类人猿在许多方面非常相似。
经过研究,证明人类和类人猿是近亲。
二者有共同的祖先。
但是人类又不同于类人猿。
人类与类人猿有哪些不同的特征?
人类与类人猿的不同特征是怎样形成的?
小结:
人类和类人猿都起源于森林古猿。
最初的森林古猿是栖息在树上生活的。
一些地区由于气候变化,森林减少,在树上生活的森林古猿被迫到地面上生活。
经过漫长的年代逐渐进化为现代的人类。
人类为了自身的生存,在与环境斗争的过程中双手变得越来越灵巧,大脑越来越发达,逐渐产生了语言和意识,并形成了社会。
而一直生活在树上的森林古猿,经过漫长的年代,逐步形成现代的类人猿。
人的进化又经历了哪些阶段呢?
南方古猿 能人 直立人 智人
现代人根据肤色和鼻形可以分为4种:
蒙古利亚人 高加索人 尼格罗人 澳大利亚人
第22章 物种的多样性
第1节生物的分类
1.尝试根据一定的特征对生物进行分类;
2.生物分类原则、等级和基本单位
3.练习编写检索表
4.说明对生物统一命名的重要性
二.教学重难点:
1.生物分类的方法;
生物命名的方法
2.活动“尝试对生物分类”
3.活动“编制检索表”
第1课时 科学家进行分类的方法
问:
地球上约有35万中植物和150多万种动物,它们有的形态结构相似,有的彼此千差万别,我们怎样识别这些种类繁多的生物呢?
当我们到商品繁多的超市购买东西,会很容易的找到我们所需要的,为什么?
因为它们是按一定的规律分类排列的。
认识生物也要采用类似商品分类的方法,根据生物的某些特征将它们分门别类,这就是生物分类。
活动“尝试对生物分类”
展示图片
观察图片上这些你们所熟悉的各种生物,各小组讨论分析,尝试将它们分成不同的生物类群。
检查结果
你们组是根据什么将这些生物分类的?
(性状差异和亲缘关系)
根据这个原则,生物学家将地球上现存的生物依次分为7个等级:
界、门、纲、目、科、属、种(其中基本单位是-------种)
刚才看了同学们的分类情况,很正确,但是各有不同,这样是否有利于我们识别生物?
是否需要一个统一的标准?
(需要)
所以生物学家根据生物特征的差异,编制出生物检索表。
讲解编制方法
活动“编写检索表”
第2课时 生物的命名
观察图片
图上的植物是什么?
(红苕、红薯、白薯、山芋、地瓜)
这是我们平时喜欢吃的红薯,但它有多个名字
图中的这两株植物是什么?
(马铃薯、山药)
它们有共同的名字叫山药,这一名多物。
这样是否方便?
(容易引起歧义)
为了避免生物命名的混乱,便于研究、交流和开发利用,瑞典科学家林奈于1753年创立了双名法。
举例说明双名法。
第2节植物的主要类群
一.教学目标
1.初识植物系统进化树,了解不同植物类群之间的亲缘关系;
认识不同植物类群的形态结构特征、生活方式、与人类的关系
2.通过“观察比较不同的植物”活动,提高观察能力、比较思维能力、分析问题能力和语言表达能力
3.通过对不同类群植物的学习,进一步体会植物种类的多样性;
强化生物进化的观点;
通过对不同类群植物与人类关系的学习,增强生物科学的价值观,强化热爱植物、保护植物的情感。
二.教学重难点
1.认识植物系统进化树;
组织“观察比较不同的植物”的活动
2.藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物的形态结构特征,认识种子植物是植物界最高等的类群
3.各个植物类群与人类的关系
第1课时植物系统进化树;
“观察比较不同的植物”活动
一.引入
播放一段植物类群的录象,向同学展现丰富多彩的植物世界。
据植物科学家估计,自然界中已知的植物约有33万种,遍布地球上的各种生态环境。
那不同植物类群之间的差异有多大,它们之间有没有亲缘关系?
二.观察植物系统进化树,学生分析不同植物类群的进化关系。
三.实地观察、辨别各种植物类群的特征,“观察比较不同的植物”
组织学生活动中,引导学生进行观察的顺序和方法,引导他们描述每种植物的形态结构,进而通过比较分析找出不同植物的差异。
学生活动完成后,及时组织好全体学生的交流和讨论,在讨论中总结归纳不同类群植物的特征,最后学生形成共识。
第2课时藻类植物
(出示海带、葫芦藓、盆栽铁线蕨、盆栽蚕豆。
)
谁认识这几种植物?
哪种植物能开花结果,哪几种植物既不开花也不结果?
师:
世界上不仅有绿色开花的植物,而且还有不开花的绿色植物。
绿色植物中能够开花并结出种子的植物叫种子植物。
除种子植物外,那些不开花也不产生种子的植物,主要包括三大类,即藻类植物、苔藓植物和蕨类植物,海带、葫芦藓、铁线蕨就分别属于这三大类植物。
今天我们先讲藻类植物。
藻类植物有的生活在淡水里,有的生活在海水里。
淡水藻类常见的有水绵,海藻常见的有我们食用的海带、紫菜。
下面就来研究这几种常见的藻类植物。
春天或秋天,晴天时,在野外的池塘和小河沟中,你们是否见过漂浮水面的绿色丝团?
捞起绿色丝团,用手摸摸,有粘滑的感觉,那丝状物就是水绵。
下面同学们用手摸摸培养皿中的水绵,是否有粘滑的感觉。
观察:
水绵藻体的显微结构。
(出示挂图,学生对照挂图观察)。
提问观察结果:
1.水绵有无根、叶、茎的区别?
(没有)
2.水绵细胞的结构有何特点?
(有叶绿体,能进行光合作用)
海带和紫菜的颜色和形态。
(学生分组观察)问:
1.海带和紫菜有无根、叶、茎的区别?
2.海带和紫菜分别呈什么颜色?
我们见到的海带和紫菜,好像有根、叶、茎的区别,其实它们的藻体不分根、叶、茎。
象根的部分叫根状物(起固定作用)和像叶的部分,叫叶状体(能够进行光合作用)。
海带和紫菜不呈绿色,是因为它们的叶绿体中除了含有叶绿素之外,还分别含有大量的藻黄素或藻红素,所以分别为褐色和紫色。
教师补充:
藻类植物与人类的关系
1.藻类植物可为水生生物提供食物和氧气,并且是地球上氧气的重要来源。
2.海藻的药用价值很大,例如海带体内含有丰富的碘,长期食用海带,能预防和治疗“大脖子病”。
我国在2000年前已利用海藻做药。
第3课时苔藓植物和蕨类植物
(学生观察两个培养皿中的葫芦藓和墙藓)。
培养皿中放的植物,就是苔藓植物。
(利用谈话法小结苔藓植物的主要特征。
问:
与藻类植物相比,葫芦藓在结构上有哪些区别?
(归纳:
苔藓植物是绿色多细胞植物,一般有茎、叶分化,能进行光合作用。
苔藓植物的茎、叶上有无“筋络”?
苔藓植物茎、叶中无输导组织。
苔藓植物的生活习性与藻类植物(水绵)有什么不同?
苔藓植物生活在阴湿陆地)
补充:
苔藓植物对自然界的意义
1.保持水土。
2.可作监测空气污染程度的指示植物。
3.是植物界的拓荒者。
(学生观察铁线蕨)。
(1)铁线蕨的叶片为什么呈绿色,它能否进行光合作用?
(2)叶柄很硬,它的内部有什么组织?
有没有根、茎、叶的分化
总结:
1。
叶内不仅有机械组织,还有输导组织。
2.具有真正的根、叶、茎;
3.根、叶、茎中有输导组织和发达的机械组织;
第4课时种子植物
前面学过的三大类植物,孢子比较显著,能脱离母体而发育,统称孢子植物。
从本节课开始,我们要学习种子植物。
种子植物与孢子植物的区别在于:
能够产生用于繁殖后代的种子,它们是真正的陆生植物。
种子植物适应干旱陆生环境的能力很强,分布极广泛,种类繁多。
种子植物又可分为裸子植物和被子植物两大类。
那么,裸子植物与被子植物究竟有什么区别呢?
为了弄清它们之间的本质区别,我们先来观察一下松树雌球果和枣树的果实。
用解剖刀剖开枣,观察成热的松树雌球果和枣。
比较二者的异同点。
相同点:
都含有种子。
(同属于种子植物)
不同点:
松树的种子外没有果皮包被,种子裸露(属于裸子植物);
枣树的种子外有果皮包被,种子不裸露(属于被子植物)。
裸子植物的经济意义
我国是裸子植物的故乡,我国裸子植物的种类占全世界的一半,裸子植物的资源十分丰富。
我国还有一些世界上独一无二的珍稀裸子植物,例如我们刚观察过的银杏、水杉,还有银杉、秃杉(出示我国珍稀裸子植物的挂图)。
种子植物包括裸子植物和被子植物。
被子植物的种类很多,占地球上植物种类的2/3左右;
分布广泛,各种环境中都有它们存在;
结构和功能既完善又复杂,是地球上最高等的植物类群;
与人类的关系非常密切
被子植物的概念:
你吃桃和枣的时候,发现它们的种子长在什么地方?
被子植物的特征是什么?
根据被子植物种子结构的不同分为两种:
双子叶和单子叶植物
展示图片,学生总结出双子叶和单子叶植物的不同点并举例,老师作评
第三节动物的主要类群
1.通过认识动物系统进化树,了解不同动物类群之间的亲缘关系;
通过“对某些动物进行分类”等各种活动,认识无脊椎动物主要类群的常见种类和特征,认识脊椎动物与人类的密切关系;
认识脊椎动物主要类群的常见种类和特征。
2.通过参与“将下列动物进行分类”、“观察昆虫标本”等学习活动,增强观察能力、思维能力、分析问题能力等
3.通过对不同类群动物的对比学习,强化生物进化的观点;
体会动物种类的多样性;
通过对不同类群动物与人类的关系的学习,进一步强化热爱动物、保护动物的情感。
1.活动“将下列动物进行分类”、“观察昆虫标本”
2.无脊椎动物的类群及特征
3.脊椎动物的类群及特征
4.不同动物类群与人类的关系
第1课时动物系统进化树“将下列动物分类”
谁说出被发现的植物有多少种?
(30多万种)。
自然界还有一类,它包括的种类比植物的种类更多,这类生物,就是我们现在要开始学的:
动物
那么,这类生物在我们地球上已被发现的有多少种呢?
(150多万种)。
那么,这么多种类的动物,我们怎么个学法呢?
学习植物类群时,我们是按从低级到高级、从简单到复杂的顺序学习的,对不对?
学习动物,我们也这样按顺序来学。
植物根据其不同的特征可以分为不同的类群,动物是否也可以分为不同的种类呢?
播放一段动物类群的录象,展现丰富多彩的动物世界
活动“将下列动物进行分类”
图中很多是大家熟悉的动物,请根据已有的动物知识,将它们归类,并说出理由。
问:
摸一下你们的背后中央有一根什么?
(脊柱)
对,由脊椎骨构成的一根脊柱.地球上的动物可以首先根据有没有脊椎骨,分成两大类:
身体里没有脊椎骨的动物,叫做无脊椎动物;
身体里有脊椎骨的动物,叫做脊椎动物.
学生举例.
无脊椎动物和脊椎动物又可以分为几大类,请同学们看动物进化系统树,说出不同动物类群之间的进化关系.
总结:
无脊椎动物:
原生动物门、腔肠动物门、扁形动物门、线形动物门、环节动物门、软体动物门、节肢动物门。
脊椎动物:
鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲)。
第2课时无脊椎动物的主要类群
现在,我们来学习动物类群中最原始、最简单的一门无脊椎动物:
原生动物.原生动物个体十分微小,用肉眼难以看清楚,需借助放大镜、显微镜进行观察。
让我们先用低倍显微镜观察从池塘里取来的一滴水,你看见了什么?
同学们可能看到了水滴中有许多小生物在游动,这些小生命中有的就是原生动物。
学生观察后总结:
原生动物形体微小,结构简单,身体一般只由一个细胞组成.
让学生说出1—3种对人类有益和有害的原生动物。
教师用挂图讲疟原虫的寄生生活和对人类的危害。
最后,教师让学生讨论原生动物门的主要特征,然后进行总结。
原生动物门的主要特征
单细胞,最原始、最低等的动物。
在动物界只有原生动物是单细胞动物,其他所有动物都是多细胞动物。
下面,我们学习一类最低等的多细胞动物——腔肠动物。
观看录象,展示种类繁多,非常美丽的腔肠动物.边看教师边解说.
看后,学生说出腔肠动物中的代表动物
总结腔肠动物的主要特征
请同学们看猪肉绦虫成虫的标本,观察它的体形与腔肠动物水熄的体形有什么不同之处?
(同学观察回答:
身体是扁的。
)对。
这就是我们今天要学的又一类动物——扁形动物。
出示猪肉绦虫生活史的挂图,讲解其生活史.
出示血吸虫挂图,学生观察形态,教师讲解其生活史
观察涡虫形态,总结扁形动物的特征.
出示蚯蚓,沙蚕和水蛭的挂图,学生观察,说出它们共同的特征.:
身体呈蠕虫状,细长而柔软,分成许多体节,大多为蠕虫爬行.
我们再来研究一门动物——软体动物。
这门动物的种类很多,在日常生活中,我们见到的河蚌、田螺、蜗牛、乌贼等,都属于软体动物。
观赏软体动物的录象。
教师引导学生归纳出软体动物的特征:
身体柔软;
有外套膜;
身体表面有贝壳(或者具有被外套膜包被的内壳)。
还有哪些你熟悉的软体动物。
第3课时节肢动物、棘皮动物
通过前几章的学习,对原生动物、腔肠动物、扁形动物、线形动物、环节动物和软体动物的知识有了初步的认识和了解,今天开始学习一类新的动物,这类动物在地球上种类最多、数量最大,与人类的关系也非常密切,大家知道是哪类动物吗?
请同学看我这个标本盒中是什么动物?
对了,是节肢动物。
从这节课开始,我们就要一起迈入奇妙而有趣的节肢动物世界,去探索这个世界的奥秘。
活动:
观察昆虫标本
同学们是否认识这些节肢动物?
观察它们,找出一种你熟悉的节肢动物,总结出它的形态结构特点;
说出其身体的哪些结构特点与其功能相适应。
蝗虫的身体是由很多体节构成,全身可分为头、胸、腹3部分,
蝗虫的体表具有坚硬的外骨骼,其主要作用是保护和支持内部的柔软器官、防止体内水分的蒸发散失。
这是适应陆地生活的特点之一。
外骨骼可能随着蝗虫身体的生长而长大,所以在蝗虫的生长发育过程中,有脱掉原来的外骨骼的现象,这就是蜕皮。
学生讲,老师点评。
总结出节肢动物的主要特征:
身体分为头、胸、腹3部分。
身体不仅由许多体节构成,而且还分部。
昆虫是唯一能飞行的节肢动物类群,胸部有3对足、两对翅。
昆虫与人类的关系
昆虫与人类生活的关系可以概括为“极为密切,有利有害”。
据科学家调查统计,与人类健康和国民经济有直接影响的重要害虫约1万种,尽管大力防治,但在全世界每年仍有20%的农产品被害虫毁掉,如蝗虫、棉铃虫、玉米螟虫等。
也有许多昆虫是有益的:
有很多昆虫是植物传粉的媒介(这一点在植物学知识中已学到了);
有的昆虫可用于对害虫进行生物防治,如赤眼蜂可以防治棉铃虫;
水栖昆虫是淡水鱼类的食物;
昆虫本身或其产物有较高的经济意义,如蚕丝、蜂蜜、蜂蜡等早已为人类所利用。
同学学习了有关昆虫的知识后,应该把学到的知识运用到日常生活中,注意保护对人类有利的昆虫,消灭对人类有害的昆虫。
同学们观察图片,是否认识这3种动物?
(海星\海胆\海参)
观察它们的形态特征,它们又属于哪类动物呢?
(棘皮动物)
第4课时脊椎动物
脊椎动物是动物界中结构最复杂\进化地位最高的一大类群,包括鱼类\两栖类\爬行类\鸟类\哺乳类等,学生看图,观察它们的生活环境,总结出规律,体会进化的观点.
脊椎动物里种类最多的是什么呢?
(鱼类)
对,虽然它们最低等,但种类最多,有22000多种.
通过录像给学生展示各种各样的鱼,使学生了解自然界中鱼的种类繁多,主要分为两大类:
即淡水鱼和海水鱼。
观察我国主要的优良淡水鱼品种:
四大家鱼——青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼,还有常见的鲤鱼和鲫鱼。
这六种鱼先要求学生初步认识,先让学生说出这六种鱼分别叫什么?
他们可能会把鳙鱼叫“胖头鱼”,鲢鱼叫白鲢.
介绍海水鱼,如:
带鱼、鳕鱼、马面鲀、鳓鱼、鲐鱼等.
虽然我国有丰富的海洋鱼类资源,但现在和以前相比较,鱼类资源受到了很大的破坏,可以请同学举出一些具体的实例来说明。
若举不出来,教师可给学生举出例子说明。
现在我国鱼类资源遭到这么大的破坏,我们必须要加强海洋鱼类资源的保护.
鱼类是生活在水中的动物,现在要讲一种幼体在水中生活,而成体可以在陆上生活的脊椎动物——两栖动物。
学生观察图片,认识图中的两栖动物,描述两栖动物的体态\结构特征.
两栖纲的主要特征
教师在学生讨论的基础上,总结归纳,凡具有下列特征的动物,都属于两栖动物:
1.皮肤裸露,能分泌粘液;
2.幼体生活在水中,用鳃呼吸;
3.成体生活在陆上,也能生活在水中,用肺呼吸,用皮肤辅助呼吸。
讲述两栖动物与人类的关系
接着,放录像,给学生展示一些爬行动物,如蜥蜴、壁虎、蛇、龟、扬子鳄等,告诉学生这类动物差别很大,但都属于爬行动物。
(也可以提出问题,让学生答出这些是爬行动物。
)爬行动物是一类真正适于陆地生活的脊椎动物。
只不过有些种类又回到水中去生活了.
介绍爬行动物,了解龟和扬子鳄,和古代爬行动物的繁盛和绝灭.龟大多栖息在河流、池塘中,有些种类生活在海洋中,有时也能上岸爬行,以鱼、虾、植物等为食。
体表覆盖坚硬的甲,起保护作用。
(鳖没有坚厚的角质甲,身体最外面是软的
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