Конспект урока по биологии в 7 классе "Эволюция органического мира"

Поурочное  планирование. Биология – 7 класс. Разнообразие живых организмов

Тема: Эволюция живой природы.

Урок № 5

Дата урока:   

Тема урока:  Эволюция органического мира. Возникновение жизни на Земле и её существование в форме экосистемы.

Цель урока:

Учебная: сформировать представление  об эволюции органического мира; возникновение жизни на Земле и её существование в форме экосистемы; изучить основные события в историческом пути и развития живой природы6 от архея к кайнозою; рассмотреть гипотезы возникновения жизни на Земле.

Развивающая: развивать навыки самостоятельной работы обучающихся на уроке, умения работать с компьютерной техникой, проводить сравнительный анализ развивать логическое  и критическое мышление у учащихся, устную речь, самостоятельность, формулировать выводы. Развивать умения и навыки работы в группах; с дополнительной литературой. Развивать творческие способности детей на уроке биологии.

Воспитательная: воспитывать бережное отношение обучающихся к природе,  воспитывать культуру общения, порядочность, внимание, наблюдательность, прилежность, аккуратность, экологическую культуру, любовь к природе, дисциплинированность

Планируемее результаты:

Иметь представление о геологических эрах развития жизни на Земле и наиболее важных событиях в развитии животного и растительного мира.

Характеризовать возникновение и существование жизни на Земле.

Оборудование: РТПБ, электронное приложение к учебнику, таблица « историческое развитие жизни на Земле», таблица «История развития жизни».

Базовые понятия и термины: 

Тип урока: изучения нового материала

                                                         Структура урока

I.        Организационный этап......................................... ……………………………1—2 мин.

II.      Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности            …..…7 мин.

III. Изучение нового материала                                                                 ……...…35 мин.

IV.Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся-           10 мин.

V.     Домашнее задание..................................................... …………………………… 1—2 мин.

VI.   Подведение итогов урока.............................................. …………………………3 мин.

                            Ход урока

I.  Организационный этап.  .

П.   Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности.

• Что доказывает единый план строения и зародышевое сходство позвоночных животных?
• Какие виды называют реликтами?
• О чём могут рассказать окаменелости и отпечатки?

111.Мотивация учебной деятельности. Сегодня на уроке вы узнаете:

• О научных подходах к происхождению жизни на Земле.
• Как развивалась жизнь на нашей планете.

Вспомните

• Что представляет собой экосистема?
• Каковы движущие силы эволюции?
• Как начинается зародышевое развитие живых организмов?

3. Изучение нового материала. Рассказ учителя с элементами беседы по плану, используя презентацию и видеоролики:

Запись в тетрадь:

Теории и гипотезы возникновения жизни на Земле

Библейская теория (креационизм)	Жизнь создана сверхъестественным существом в определённое время.
Теория самопроизвольного (спонтанного) самозарождения	Жизнь возникала неоднократно из неживого вещества.
Теория стационарного состояния	Жизнь существовала всегда.
Космогенная теория (панспермии)	Жизнь занесена на нашу планету извне.
Коацерватная гипотеза	Жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам.
Теория биосинтеза	На любой планете возникновение жизни неизбежно при создании благоприятных условий.

учёный	время жизни	гипотеза
Фалес из Милета	(V в. до н. э.)	Первый, кто пытался найти общий источник возникновения всего существующего. Этим общим источником Фалес считал воду, что дало повод объявить его предшественником современных исследователей, также полагающих, что жизнь зародилась на дне Океана.
Эмпедокл	(483–423 до н. э.)	Всё существующее имеет в основе четыре первых физических принципа - огонь, воздух, воду и землю. Этими принципами управляют две силы: объединяющая — любовь и разъединяющая — ненависть. Борьба этих двух сил приводила к появлению различных комбинаций живых существ в растительном и животном царствах.
Лейбниц	(1.646–1716).	Основная идея Лейбница заключается в утверждении, что все тела состоят из частиц — монад, обладающих индивидуальностью и жизненными свойствами. Важнейшее жизненное свойство монад заключается в том, что каждая из них наделена силой и поэтому может действовать сама по себе, не нуждаясь в побуждении извне. Монады не возникают и не уничтожаются, то и развитие организмов должно мыслиться как развёртывание (эволюция) предшествующих свойств, а смерть — как свёртывание (инволюция) этих свойств, переход их в скрытое состояние.
Шарль Бойне	(1720–1793).	Известен развитием лейбницианской идеи о постепенных переходах от одного тела природы к другому, выраженной в виде лестницы существ (лестницы тел природы), которые располагаются по принципу убывающей высоты организации (человек — четвероногие — растения — кристаллы и т. д.).
Жан Батист Ламарк	(1744–1829)	Утверждал, что Творец Вселенной создал лишь материю и законы, постоянно действующие в природе и приводящие её в движение. Бог дал первый толчок природе, после чего уже не вмешивался в её дела.

Представления учёных древности о происхождении жизни на Земле

Развитие органической жизни на Земле

(по А. И. Опарину, 1924, и Дж. Холдейну, 1929)

Эра	Возраст	Этапы возникновения жизни	Процессы, происходящие на Земле
Архейская	От 2,6 до 3,5 млрд лет	I	Образование в водах океана из неорганических веществ органических в результате действия ультрафиолетовой радиации, грозовых разрядов и химических реакций
		II	Белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты концентрируются — образуют коацерваты, действующие как открытые системы, способные к росту
		III	В результате соединения и взаимодей-ствия коацерватов с нуклеиновыми кис-лотами образуются живые существа — пробионты (протоклетки), способные к самовоспроизведению
		IV	Прогрессивное усложнение гетеротроф-ных примитивных организмов, возникно-вение автотрофного питания и свободного кислорода (предъядерные организмы — бактерии, гетеротрофы и фототрофы и   сине-зелёные)
Протерозойская	От 0,5 до      2,6 млрд лет	Ядерные организмы	Появление ядерных автотрофных фотосинтезирующих растений (зелёные водоросли) и простейших; обогащение воды кислородом — среда обитания животных
		Многоклеточные организмы	Прогрессивное усложнение животных и растений. Беспозвоночные животные: кишечнополостные, черви, моллюски; различные водоросли
		Органные организмы	Прогрессивное усложнение тела живот-ных (хордовые бесчерепные)

    Коацерваты — предбиологические системы, способные к поглощению веществ из среды, росту и распаду на составные части.

Пробионты — первичные организмы по теории биогенеза — процесса возникновения живого из неживого на протяжении эволюции.

Характерные черты архейской эры

Эра (продолжительность)	Появляющиеся животные	Господствующие животные	Вымирающие виды
Архейская возраст 3500 млн лет, продол­жительность около 100 млн лет	Простейшие	—	—

  Древнейший период земной летописи так и называется ― древнейший (по-гречески ― архей). Он начался около 4 млрд лет назад и закончился 2,5 млрд лет назад. Нижний временной рубеж архея установлен по возрасту первых осадочных пород (переотложенные минералы бывают и старше). Кстати, эти минералы (крошечные зёрна циркона) подсказали, что 4,4 млрд лет назад Землю уже покрывала водная оболочка, а температура воздуха над ней не превышала 200 °С (вскипанию воды препятствовало высокое давление).

<…> чуть ли не первые сохранившиеся горные породы (возрастом 3,86 млрд лет) несут в себе следы признаков жизни (или признаки следов), то есть те самые «особые» изотопы. Так, в древнейшем графите (породе, сложенной углеродом) соотношение устойчивых изотопов углерода (13С/12С) сильно сдвинуто в пользу лёгкой разновидности этого элемента и наоборот, вмещающие породы сохранили изрядное число тяжёлых изотопов. Так раскидать изотопы могли только какие-то фотосинтезирующие бактерии.

            Следы бактериального сообщества встречаются уже в нижнеархейских отложениях на северо-западе Австралии, в Пилбаре. Откуда мы можем это знать? С помощью биомаркеров, которые показывают, кто на самом деле жил в далёком архее. Органические породы из Пилбары, которым 2,7 млрд лет, сохранили биомаркеры цианобактерий и предков эукариот. Прослои железной руды, возможно, отложили железобактерии. В отсутствии сероводородобразующих бактерий (свидетельства их деятельности проявились только в протерозое) главными потребителями цианобактериальной продукции могли стать метанообразующие архебактерии, привычные к отсутствию кислорода. Они не только производили пищу для своих метанокисляющих противников, но и наполняли этим газом атмосферу.

<…> Обнаружить в архейских слоях возрастом 3,5–3,3 млрд лет можно исключительно микроскопические и простые шарики да ниточки. Одни бактерии по форме совершенно неотличимы от других. Лишь характерное соотношение изотопов углерода проясняет цианобактериальную природу некоторых окаменелостей.

<…> в разных частях планеты уже в раннем архее существовали водоёмы с непохожими условиями. В них и жизнь была разной. Посреди водоёмов располагались небольшие вулканические острова (немного похожие на сегодняшнюю Исландию). Одним из таких островов была австралийская Пилбара. Поверхность Пилбары лишь чуть-чуть приподнималась над уровнем воды и затоплялась во время лунных приливов. Приливы были гораздо выше, чем сейчас, поскольку Луна была ближе. Земля вращалась быстрее, и дни были короче. В такой ― то осушаемой, то изрядно увлажняемой ― обстановке, среди потоков лавы существовали первые земные сообщества. Это были сообщества бактерий.

 В сообществе бактерий, как и в людском обществе, есть определённые слои. Такое «расслоение» запечатлелось в архейских породах Австралии и Африки в виде строматолитов.

            Сами строматолиты ― это не только мертворождённая архитектура бактерий. Плотно сплетаясь, бактерии защищали себя от испепелявшего ультрафиолетового излучения, а образуя кремнистую корочку, чувствовали себя в полной безопасности. Ведь прозрачный кремневый слой всего в 0,15 мм толщиной полностью нейтрализует ультрафиолет. Так, за несколько миллиардов лет до человека бактерии «додумались» до оконных стёкол ― и светло, и спокойно.

Из книги А. Ю. Журавлёва «До и после динозавров»

Характерные черты протерозойской эры

Эра (продолжительность)	Появляющиеся животные	Господствующие животные	Вымирающие виды
Протерозойская возраст 2600 млн  лет продолжительность 2000 млн  лет	Бесчерепные, черви, ки­шечнополостные, моллю­ски, иглокожие, членистоногие	Простейшие	-

      В самом конце архея (2,7 млрд лет назад) на Земле началось оледенение. Среди явлений, влияющих на земную температуру, выделяется так называемый парниковый эффект.

             «Парниковый эффект» можно описать как эффект, который возникает в дачном парнике, если обильно поливать помидоры. Испаряясь, молекулы воды поглощают солнечное излучение, проходящее сквозь чисто вымытые стёкла. Водяной пар нагревается, и температура в замкнутом помещении повышается.

Кроме водяного пара к парниковым газам относятся метан и углекислый газ.

<…> Сульфатвосстанавливающие бактерии начали успешно соперничать с метанообразователями за водород, отвоевав его существенную долю. Содержание метана стало понижаться, а кислорода ― повышаться, и потихоньку произошёл полный атмосферный переворот. А до этого ― сплошной холодный органический туман стелился в прибрежных низинах.

<…> Одновременно деятельность бактериальных сообществ вела к росту материков за счёт добавления слоёв осадочных пород — в основном известковых строматолитов и железистых кварцитов. Как раз в конце архея земная кора приросла на треть. Почти вся Африка, Северная Америка, Сибирь, Индия, Северный Китай и восточная часть Европы образовались в то время. С увеличением площади материков расширялась и площадь суши…

            Большинство сообществ раннего и начала позднего протерозоя состояло из простых внешне форм. Они занимали практически всё свободное пространство на море и, возможно, на суше.

            Окремнелые останки живых существ обнаружены более чем в тысяче местонахождений этого периода…

<…> В отдалении от бактериальных сообществ селились первые эукариоты. Тогда это были очень незатейливые шаровидные клетки. Эукариоты ― это организмы, обладающие ядром (хранилищем генов), сложными клеточными органеллами (своеобразными органами клетки) и более совершенным способом полового размножения, когда наследственный материал сосредоточен в расходящихся парных хромосомах.

            В породах возрастом около 2,1 млрд лет, найденных в Северной Америке, обнаружены изгибающиеся, слегка закрученные ленты до полуметра длиной. Скорее всего, это были водоросли…

            С помощью многоклеточности эукариоты преодолели тесные размерные пределы. Они разменяли маленькую однокомнатную квартиру (пусть и со всеми удобствами) на замки и виллы любой, сколь угодно сложной архитектуры и почти неограниченного объёма. У многоклеточных стало возможным распределение клеток по слоям и зарождение тканей. Одни клетки при этом оказались всегда крайними и образовали покровную ткань. Другим, что очутились внутри, осталось одно ― размножаться дальше.

            С середины протерозоя (1,2 млрд лет назад) разнообразие эукариот стало постепенно возрастать. Около 800 млн лет назад господство микробов, длившееся почти 3 млрд лет, закончилось. Начиная с этого времени возникли все основные группы водорослей и простейших, а также предки грибов и животных.

            В окаменелостях древнейших многоклеточных распознаются красные водоросли. Они совершенно неотличимы от современных водорослей (хотя извлечены из отложений возрастом 1,2 млрд лет) Арктической Канады.

            Несмотря на свои размеры (меньше 2 мм высотой), они создали новый, трёхмерный мир, недоступный плоским бактериальным матам. Это был мир со своими течениями и осадками. Со временем в нём поселились другие многоклеточные.

Из книги А. Ю. Журавлёва «До и после динозавров»

Характерные черты палеозоя

Эра (продолжи-тельность)	периоды	Появляющиеся животные	Господствующие животные	Вымирающие животные
Палеозойская,     возраст 570 млн лет, продолжительность 340 млн лет	Пермский	Зверозубые прес-мыкающиеся, травоядные пресмыкающиеся	Акулы, пресмыкаю-щиеся,  морские беспозвоночные, насекомые	Трилобиты,   стегоцефалы
	Каменноугольный	Крылатые насеко-мые, первые прес-мыкающиеся, акулы	Стегоцефалы, двоякодышащие рыбы, акулы, наземные членистоногие, насекомые, моллюски	Трилобиты,   кистепёрые и панцирные рыбы
	Девонский	Двоякодышащие и кистепёрые рыбы, стегоцефалы (земноводные), челюстные панцирные рыбы	Моллюски, трилобиты, пауки, скорпионы, бесчелюстные панцирные рыбы	Моллюски, корненожки, коралловые полипы
	Силурийский	Паукообразные (скорпионы), бескрылые насекомые, бесчелюстные панцирные рыбы	Головоногие моллюски, трилобиты, кораллы, ракоскорпионы
	Ордовикский, Кембрийский	Первые панцирные рыбы, моллюски	Простейшие, губки, черви,     кишечнополостные, иглокожие,      трилобиты

Характерные черты мезозоя

Эра (продолжи-тельность)	Периоды	Появляющиеся животные	Господствующие животные	Вымирающие животные
Мезозойская, возраст 240 млн лет, продолжи­тельность 163 млн лет	Меловой	Современные птицы, мелкие плацентарные млекопитающие	Костистые рыбы, первоптицы (зубастые), мел­кие млекопитающие, на­секомые, корненожки	Гигантские пресмыкаю­щиеся, головоногие мол­люски (аммониты)
	Юрский	Зубастые птицы, совре­менные земноводные и пресмыкающиеся	Гигантские пресмыкаю­щиеся, костистые рыбы, насекомые, головоногие моллюски	Древние хрящевые ры­бы
	Триасовый	Костистые рыбы, сумча­тые и яйцекладущие мелкие млекопитающие, динозавры	Хищные и травоядные пресмыкающиеся, земноводные, головоногие моллюски	Древние рыбы

Характерные черты кайнозоя

Эры (продолжи-тельность)	Периоды	Появляющиеся животные	Господствующие животные	Вымирающие животные
Кайнозойская, возраст 62–70 млн  лет, продолжитель-ность 67 млн лет	Антропоген	Появление и развитие человека	Современный животный мир	Гигантские млекопитающие (мамонты, саблезубый тигр, безрогий носорог, пещерные медведи и львы)
	Неоген	Человекообра-зные обезьяны, гигантские млекопитающие	Млекопитающие, птицы, рыбы, парапитеки, дриопитеки, хвостатые лемуры, насекомые	Пресмыкающиеся, головоногие моллюски, сумчатые и яйцекладущие млекопитающие
	Палеоген	Морские млекопитающие, копытные, насекомоядные, низшие обезьяны	Птицы, млекопи-тающие, рыбы, насекомые, черви, кишечнополост-ные	Древние млекопитающие, мезозойские пресмыкающиеся, головоногие моллюски (белемниты)

4.       Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся

Ø  Каковы представления о возникновении жизни на Земле7

Ø  Какие важные события для дальнейшей эволюции живой природы произошли в архее и протерозое?

Ø  Как изменилась жизнь в палеозое?

Ø  Какие группы организмов достигли расцвета в мезозое и кайнозое?

1.       

V.                Домашнее задание

По учебнику прочитать §7, стр 22- 23 повторить § 6, ответить на вопросы в конце параграфа на стр 21, выучить термины . электронное приложение к учебнику.

VI                     Подведение итогов урока

Школьники самостоятельно подводят итог урока, обращая внимание те новые знания, которые  они приобрели в процессе урока.