Палеонтологические и сравнительно- анатомические доказательства эволюции

                                                Урок

Палеонтологические и сравнительно-анатомические доказательства эволюции.

Цели урока: Изучить  палеонтологические и сравнительно –анатомические доказательства эволюции как один из разделов общей закономерности биологической эволюции.

Задачи урока:

Образовательная: Исследовать и сформировать знания о палеонтологических и сравнительно – анатомических доказательствах эволюции.

Воспитательная: Формировать бережное отношение к окружающей среде.

Развивающая: Продолжить формирование умений и навыков самостоятельной работы, подвергать сомнению общепринятые нормы  с целью формирования своего мнения и умения делать выводы.  

Метод проведения: урок – исследование с элементами практической работы.

Оборудование: учебник общей биологии 9 класса под редакцией И.Н Пономаревой,  таблицы «Палеонтологические находки», «Переходные формы в эволюции», «Сравнительно – анатомические доказательства», «Архиеоптерикс», «Мастодонзавр», палеонтологический раздаточный материал, лупы,  интернет ресурсы, мультимедийное оборудование, DVD – диск – фильм «Баллада о Большом Алле».

План урока:

1.     Прямые доказательства эволюции.

2.     Просмотр фильма «Баллада о Большом Алле».

3.     Работа учащихся у доски с таблицами:

I. Эволюция лошадей.

II. Переходные формы.

III. Гомологичные и аналогичные органы.

IV. Рудименты и атавизмы.

4.     Практическая работа.

5.     Закрепление полученных на уроке знаний.

6.     Домашнее задание.

Вводное слово учителя к новой теме: Ч. Дарвин доказал историческое развитие живой природы, но в последние годы сбор прямых и косвенных доказательств в эволюции продолжается.

Прямые доказательства эволюции представляют собой палеонтологические находки, свидетельствующие о филогенетическом род­стве таксонов. Примером такого родства доказательств явилось сен­сационное открытие археоптерикса как связующего звена между пресмыкающимися и птицами. Обнаружение промежуточных форм в  эволюции видов и более крупных таксонов составляет предмет эво­люционной палеонтологии, изучающей следы далекого прошлого.

Выдающиеся достижения в накоплении прямых доказательств эволюции принадлежат отечественным ученым, прежде всего Влади­миру Онуфриевичу Ковалевскому (1842-1833 гг.) - основоположни­ку эволюционной палеонтологии.

Предлагаю посмотреть фильм «Баллада о Большом Алле», он поможет вам разобраться в вопросах, которые рассмотрят ваши одноклассники на таблицах у доски.

Работа учащихся у доски с таблицами.

I Ученик. Эволюция лошадей. В.О. Ковалевский, исследуя историю развития лошадей дока­зал, что современные однопалые животные происходят от мелких всеядных предков, живших 60 -70 млн. лет назад в лесах и имевших пятипалую конечность. Изменение климата на Земле, повлекшее за собой сокращение площадей лесов и увеличение размеров степей, привело к тому, что предки современных лошадей начали осваивать новую среду обитания - степи. Необходимость защиты от хищников и передвижений на большие расстояния в поисках хороших пастбищ привела к преобразованию конечностей - уменьшению числа фаланг вплоть до одной. Параллельно изменению конечностей происходило преобразование всего организма: увеличение размеров тела, изме­нение формы черепа и усложнение строения зубов, возникновение, свойственного травоядным млекопитающим пищеварительного тракта и многое другое. В результате изменения внешних условий под влиянием естественного отбора произошло постепенное превращение мелких пятипалых всеядных животных в крупных травоядных.

II ученик.  Переходные формы.

Установление факта постепенного эволюционного развития в линиях невысокого систематического ранга (ряды ископаемых лошадей, слонов и др.) показало существование преемственности между ископаемыми и современными видами. Не в силах опроверг­нуть эти факты, противники эволюционной теории утверждали, что систематические группы более высокого ранга не могли произой­ти друг от друга, а явились результатом отдельного акта творения. Поэтому, особый интерес представляют ископаемые формы, сочетающие признаки древних и более молодых групп высокого си­стематического ранга (классы, типы). Такие формы называются переходными. Примером их могут служить кистеперые рыбы, связывающие рыб с вышедшими на сушу четвероногими земноводными; семенные папоротники - переходная группа между папоротникооб­разными и голосеменными растениями и др.

Существование переходных форм между разными типами, клас­сами, отрядами показывает, что постепенный характер историчес­кого развития был свойственен не только низшим, но и высшим  систематическим категориям.

III ученик:  Гомологичные и аналогичные органы.

Строение передних конечностей некоторых позвоночных, например, ласты кита, лапы крота, крыла летучей мыши, лапы крокодила, крыла птицы, руки человека, несмотря на выполнение эти­ми органами совершенно разных функций, в принципиальных чертах строения сходны. Некоторые кости в скелете конечностей могут отсутствовать, другие - срастаться, относительные размеры кос­тей могут меняться, но их гомология, то есть сходство, основан­ное на общности происхождения, совершенно очевидна. Гомологич­ными называются такие органы, которые развиваются из одинако­вых эмбриональных зачатков сходным образом.

Наличие у организмов разных групп (классов, семейств и т.д.) гомологичных органов дает возможность установить степень родства между видами, проследить их эволюцию. Видоизменение органов, имеющих общее происхождение, объясняется дивергенцией по признаку строения данного органа в связи с приспособлением к различным средам обитания.

Пояснение учителем: Не всякое сходство органов свидетельствует в пользу их родства. Крыло бабочки и крыло птицы внешне сходны, но их стро­ение совершенно различно. Изучение их строения и развития по­казывает, что это сходство вызвано образом жизни, приспособле­ниями к полету, возникшими независимо друг от друга у бабочек и птиц, а не родственным происхождением этих форм. Органы, имеющие внешнее сходство, вызванное сходными приспособлениями к сходным условиям  жизни, но различное строение, называются аналогичными.

Таким образом, аналогичные органы возникли в результате конвергенции и не свидетельствуют о родстве между организмами.

IV ученик.  Рудименты и атавизмы.

                                            

Некоторые органы или их части не функционируют у взрослых животных, и являются для них лишними - это так называемые руди­ментарные органы или рудименты. Наличие рудиментов, так же как и гомологичных органов, - тоже свидетельство общности происхож­дения. Рудиментарные глаза встречаются у совершенно слепых жи­вотных, ведущих подземный образ жизни. Задние конечности у ки­та, скрытые внутри тела, рудимент, свидетельствующий о на­земном происхождении его предков. У человека тоже известны ру­диментарные органы: мышцы, двигающие ушную раковину, рудимент третьего века и т.д.

Учитель: У некоторых форм рудиментарные органы могут развиться до нормальных размеров. Такой возврат к строению органа предковых  форм  называется атавизмом. Среди тысячи однопалых лошадей из­редка попадается лошадь, у которой развиты маленькие копытца  II и IV пальцев. Известны случаи появления атавистических приз­наков и у человека: рождение детей с первичным волосяным покро­вом, с длинным хвостом и т.д.

Возникновение атавизмов и рудиментарных органов указывает на возможное строение этих органов у их предков.

Практическая работа.

Учитель: С целью закрепления полученных знаний проведем практическую работу. У вас на столах находятся наглядные пособия, палеонтологический  раздаточный материал, лупы. Все внимательно рассмотрите и заполните предлагаемую таблицу c использование хронологической таблицы из учебника.  

Таблица

Останки видов животных и растений	Эра	Период	Возраст
Трилобит
Ракоскорпион
Лучеперая рыба
Паук в янтаре
Псилофит
Древний папоротник
Перо первоптицы
Чешуя гигантских ящеров

Закрепление знаний:

1.   Что является прямыми доказательства эволюции?

2.   Какое животное является связующим звеном между птицами и пресмыкающимися?

3.   Что изучает эволюционная палеонтология?

4.   Какому ученому принадлежат основные достижения в накоплении прямых доказательств эволюции?

5.   Какое из доживших до наших дней животное вы видели в фильме о большом Алле?

6.   Какие изменения в строении предка лошади происходили в эволюции?

7.   Какие изменения претерпели водные животные при переходе в новую среду обитания?

8.   Что доказывают гомологичные и аналогичные органы?

9.   Приведите примеры гомологии. Аналогии.

Домашнее задание: написать эссе «Доисторические животные и растения дожившие до наших дней».