Конспект урока по теме «Доказательства эволюции органического мира»

Тема урока «Доказательства эволюции органического мира»

Тип урока: Урок изучения нового материала

Технология критического мышления, ИКТ

Форма организации работы: групповая, фронтальная

Оборудование: мультимедиапроектор, компьютер, ноутбуки, раздаточный дидактический материал на парту, рабочий лист к уроку, рельефная таблица “Сравнение зародышей хордовых животных”, раздаточный материал “Ископаемые остатки и отпечатки растений и животных”, таблицы, рисунки, презентация, карта зоогеографических зон.

Дидактические материалы: Раздаточный материал на каждую парту «Атавизмы», «Рудименты», «Переходные формы», «Гомология», «Аналогия», рабочий лист (для каждого), ответы на рабочий лист (для диагностики результативности урока).

Методы обучения: по источнику знаний: словесные, наглядные, практические; по характеру деятельности учащихся: поисковые, исследовательские, творческие.

Цель учителя: Освоение учащимися знаний о современных представле­ниях на доказательства эволюции органического мира, о роли науки в формировании современной естест­венно-научной картины мира.

 Задачи:

Овладеmь  умениями находить и анализировать информацию.

 Развивать  познавательные интересы, интеллектуальные и творческие способности учащихся в ходе работы с различными источниками информации.

Формировать умение  использования данных сравнительной анатомии для доказательства эволюции органического мира.

Овладеть правилами ведения аргументации (умения оперировать научным языком) и научной беседы (умения выслушивать оппонента, высказывать суждения).

Воспитывать уважение к мнению оппонента при обсуждении биологических проблем.

Конспект урока:  «Доказательства эволюции органического мира»

Цель для учащихся: выявление биологических объектов, фактов, их представление как доказательства эволюции органического мира.

Ход урока:

1. Проблемная ситуация (знакомство с биологическими объектами, служащими для доказательства эволюции)

Существует несколько точек зрения на то, как зародилась жизнь на Земле. С одной точки зрения: все создано творцом, с другой: жизнь на Земле появилась постепенно в ходе эволюции. Мы с Вами сегодня рассмотрим научную точку зрения на развитие органического мира.

Обратите внимание на выставку скелетов животных,  различных коллекций костей конечностей позвоночных животных, рельефные таблицы: развитие зародышей, отпечатки и остатки вымерших животных. Скажите, что объединяет эти объекты? О чем это может говорить?

Мы с вами постараемся выявить биологические объекты, с помощью которых можно было бы доказать происходившую эволюцию.

Как Вы думаете, какие науки могли бы помочь нам в этом (эмбриология, цитология, палеонтология, анатомия, морфология)?

Итак, эволюцией называется необратимый процесс развития любой системы, в результате которого возникают новые структуры и новые функции. В биологии термин «эволюция» (от лат. evolutio – развитие, развертывание) впервые использовал швейцарский натуралист Шарль Бонне в 1762 г. в одной из эмбриологических работ.

По современным представлениям, биологическая эволюция – это необратимое и, в известной мере, направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованиями биогеоценозов и биосферы в целом.

Существуют многочисленные доказательства эволюции органического мира Земли, которые одновременно являются и методами изучения эволюции. К классическим доказательствам эволюции относятся:

·         эмбриологические

·         палеонтологические

·         биогеографические

·         цитологические

·         сравнительно-анатомические.

2. Изучение нового материала: Сравнительно-анатомические доказательства (работа с информационными листками, слайды презентации, введение новых терминов, запись в рабочем листке)

Сегодня на уроке мы рассмотрим только одну самую большую группу доказательств – сравнительно-анатомичекую. В ходе занятия каждый из вас заполнит рабочий лист. Для этого на партах имеется материал с научной информацией. В течение 5-7 минут необходимо ознакомиться с одной из групп сравнительно-анатомических доказательств. Используя текст о данной группе доказательств среди 10 печатных изображений выявить те из них, которые относятся к вашей группе, и подписать их.  Затем нужно будет найти такой же слайд в компьютерной презентации, подписать и его. Аргументировать, почему данные примеры  могут являться доказательством эволюции.

Идет работа с дидактическими материалами по группам (в парах) (5-7 мин.).

Учитель: Сравнительная анатомия изучает строение организмов разных видов. На основе сходства в строении можно установить родство организмов. Какие же доказательства эволюции представляет сравнительная анатомия?

Выступление групп.

1 группа учащихся: (один ученик проговаривает материал, второй работает с презентацией, внося в нее необходимый материал, надписи)

Все организмы имеют клеточное строение (открытие клеточного строения живых организмов - одно из веских доказательств единства органического мира).

Общий план строения свидетельствует о родстве той или иной крупной группы живых организмов:

для позвоночных животных: двусторонняя симметрия тела, полость тела, позвоночник, две пары конечностей, череп, головной и спинной мозг, передние конечности: плечо, предплечье, кисть, задание конечности: бедро, голень, стопа.

2 группа учащихся: (один ученик проговаривает материал, второй работает с презентацией, внося в нее необходимый материал, надписи)

Сходство в строении организмов разных таксонов - свидетельство происхождения их от общего предка, является косвенным доказательством эволюции. Сравнительно-анатомические исследования показали, что конечности некоторых позвоночных, например ласты кита, лапы крота, крокодила, крылья птицы, летучей мыши, руки человека, несмотря на выполнение разных функций, имеют сходные черты строения и общее происхождение. Некоторые кости в скелете конечностей могут отсутствовать, другие — срастаться, могут изменяться относительные размеры костей, однако во всех случаях эти органы развиваются сходным образом из одинаковых эмбриональных зачатков. Органы, которые имеют сходное строение и общее происхождение, называются гомологичными. Наличие у организмов разных групп гомологичных органов позволяет установить степень родства между ними, проследить их эволюцию. Гомологичные органы - результат дивергенции. Например, форма тела кита и рыбы.

3 группа учащихся: (один ученик проговаривает материал, второй работает с презентацией, внося в нее необходимый материал, надписи)

В природе часто наблюдаются случаи сходства по внешнему виду и выполняемым функциям органов, которые имеют разное происхождение. Например, крыло птицы и крыло бабочки выполняют сходную функцию, но их происхождение и строение совершенно различные. Сходство вызвано образом жизни, приспособлением к полету, возникшим независимо у бабочек и птиц, а не происхождением этих форм. Органы, имеющие внешнее сходство и выполняющие одинаковые функции, но имеющие разное происхождение, называются аналогичными. Аналогичные органы свидетельствуют о сходных направлениях приспособлений организмов, вызываемых в процессе эволюции действием естественного отбора. Образование аналогичных органов происходит путем конвергенции - сближении признаков в пределах систематических групп. Примеры таких органов: роющие конечности медведки (насекомого) и крота (млекопитающего); колючки у барбариса (видоизмененные листья), белой акации (видоизмененные прилистники), боярышника (видоизмененный побег).

4 группа учащихся: (один ученик проговаривает материал, второй работает с презентацией, внося в нее необходимый материал, надписи)

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).

5 группа учащихся: (один ученик проговаривает материал, второй работает с презентацией, внося в нее необходимый материал, надписи)

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.

6 группа учащихся: (один ученик проговаривает материал, второй работает с презентацией, внося в нее необходимый материал, надписи)

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.

Учитель: Итак, мы с вами познакомились с первой группой доказательств эволюции на Земле.

3. Закрепление - работа по печатным материалам с заполнением рабочего  листа по теме «Доказательства эволюции органического мира»

Давайте проверим к какому выводу мы пришли в ходе урока: Факты сравнительной анатомии  выявляют  родственные связи между отдельными организмами, что  доказывает эволюцию органического мира.

4. Рефлексия

Скажите, что нового вы сегодня узнали, чему научились?

У кого из присутствующих в нашей аудитории есть рудименты? Какие? А кто является обладателем атавизмов? Например, может шевелить ушами?

5. Домашнее задание:

Выучить определения. Найти палеонтологические и эмбриологические доказательства.

Литература для преподавателя

1.      Вертьянов С. Ю. Гомологичные органы, рудименты и атавизмы

2.      Воробьев Ф.И. Эволюционное учение: вчера, сегодня… М.: Просвещение, 1995.

3. http.//www.portal.ru
4. http://www.wikiznanie.ru
5. Учебник «Общая биология» под редакцией Константинова В.М. М.:Академия, 2012.