Основные закономерности биологической эволюции. Основные закономерности эволюции органического мира

Основные закономерности биологической эволюции. Основные закономерности эволюции органического мира

Закономерности эволюционного процесса Правила эволюции


Повторим основные понятия…

Найдите соответствие:

Термин

Латинское название

  • Ароморфоз

А. «Прилаживание», «приноравливание»

  • Дегенерация

Б. Упрощение общей организации организма

В. «Вырождаться»

  • Идиоадаптация

Г. Совершенствование форм организма, способствующее повышению общей организации, обеспечивающее преимущества в разной среде обитания

Д. «Поднимаю» + «форма»

Е. Приспособления к специальным условиям, но не изменяющие уровень организации

Ответы: 1-Д-Г; 2-В-Б; 3-А-Е


Что из перечисленного относится к ароморфозу, идиоадаптации, дегенерации?

1.Ячеистые легкие у рептилий

2. Первичная кора головного мозга у рептилий

3. Голый хвост у бобра

4. Отсутствие конечностей у змей

5. Отсутствие корней у повилики

6. возникновение перегородка в желудке сердца у рептилий

7. Молочные железы у млекопитающих

8. Образование ласт у моржей

9. Отсутствие кровеносной системы у цепней

10. Отсутствие потовых желез у собак


Ароморфозы

Идиоадаптации

Дегенерация

Критерии выставления оценок:

16 – 14 баллов – 5

13 – 11 баллов – 4

10 – 7 баллов – 3

6 – 0 баллов – 2


Как вы понимаете эти термины?

  • Эволюция -
  • Прогресс -
  • Регресс -
  • Закономерность -

Развертывание

Движение вперед

Возвращение, движение назад

Закон, правило


СУЩЕСТВУЮТ ЛИ

КАКИЕ-ЛИБО ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИОННОГО ПРОЦЕССА?


МАКРОЭВОЛЮЦИЯ

Специализация органов

Эволюционные направления

Биологический

Процесс

Биологический

Регресс

Биологический

стабилизация

Образование новых родов, семейств

Отрядов, классов и типов.

Направления

Дегенерация

Идиоадаптация

Ароморфоз



Закономерности эволюционного процесса

Дивергенция

Конвергенция

параллелизм

Задание: в тексте учебника (с 66-69) найти ответы

  • Что такое …?
  • Каков механизм…?
  • Результаты …?

Дивергенция

Что такое …?

Дивергенция – процесс расхождения признаков у генетически близких организмов в результате их приспособленности к различным условиям существования

Галапагосские вьюрки


Дивергенция

Каков механизм…?

Мутационный процесс, изоляция, борьба за существование, естественный отбор сохраняют признаки, все более заметно отличающиеся от родительских

Дивергенция копытных


Дивергенция

Результаты …?

Формирование новых видов

Гомологичные органы - сходные по строению, имеющие общее происхождение, но выполняющие разные функции


Примеры гомологичных органов

Видоизмененные листья:

усики гороха

колючки кактуса

колючки барбариса


Конвергенция

Что такое …?

Конвергенция – возникновение сходных приспособлений к одинаковым условиям существования у далеких групп организмов на базе различных по происхождению органов

Млекопитающие дождевых лесов Африки

Млекопитающие дождевых лесов Южной Америки


Конвергенция

Каков механизм…?

Отбор сходных признаков в одинаковой среде обитания в которую попадают неродственные организмы

Акула

Ихтиозавр

Дельфин


Конвергенция

Результаты …?

Хамелеон и агама

Внешнее сходство организмов

Аналогичные органы – выполняют сходные функции, но имеют принципиально различное строение и происхождение


Крылья:

бабочек

птиц



Макроэволюция

Специализация органов

Эволюционные направления

конвергенция

Дивергенция

Биологический

Процесс

Биологический

Регресс

Аналогичные

органы

Гомологичные

органы

Образование новых родов, семейств

Отрядов, классов и типов .

Направления

Дегенерация

Идиоадаптация

Ароморфоз


Параллелизм

па­рал­ле­лизм – такой про­цесс, когда орган в ре­зуль­та­те ди­вер­ген­ции пре­вра­ща­ет­ся во мно­же­ство го­мо­ло­гич­ных ор­га­нов. Но затем, в ходе эво­лю­ции, эти го­мо­ло­гич­ные ор­га­ны вновь на­чи­на­ют вы­пол­нять общую функ­цию.

кор­пу­са их­тио­зав­ра, акулы и дель­фи­на (и даже пинг­ви­на, плы­ву­ще­го в воде) очень по­хо­жи и об­ра­зо­ва­лись из оди­на­ко­вых эле­мен­тов ске­ле­та, но со­вер­шен­но раз­ны­ми эво­лю­ци­он­ны­ми пу­тя­ми.


Про­цесс ис­то­ри­че­ско­го раз­ви­тия вида на­зы­ва­ет­ся фи­ло­ге­не­зом


Обратима ли эволюция?

Если восстановить на Земле прежние условия существования, появятся ли вновь динозавры.


Правила эволюции

Правило чередование главных направлений эволюции


Правило необратимости эволюции

Луи Долло

(1857-1931)

Бельгийский

палеонтолог

«Организм никогда не возвращается точно к прежнему состоянию, даже в том случае, если он оказывается в условиях существования, тождественных тем, через которые он прошел. Но вследствие неразрушимости прошлого он всегда сохраняет какой-нибудь след промежуточных этапов, которые были им пройдены»



Какие доказательства необратимости эволюции можно привести?

рептилии не дают вновь начало амфибиям

наземные позвоночные – ихтиозавры и киты, вернувшись в воду, не превратились в рыб


Закон Эрнеста Гекеля

Онтогенез – это ускоренное повторение филогенеза

ор­га­низ­мы в про­цес­се эм­бри­о­наль­но­го раз­ви­тия по­вто­ря­ют все те этапы, ко­то­рые вид про­шёл в про­цес­се эво­лю­ци­он­но­го раз­ви­тия



Подведем итоги…

  • Что такое дивергенция?
  • Что такое дивергенция?

2. Результаты дивергенции?

  • 2. Результаты дивергенции?

3. Что такое конвергенция?

  • 3. Что такое конвергенция?

4. Результаты конвергенции?

  • 4. Результаты конвергенции?

Рассмотрите рисунки. Определите, какие из органов являются примерами гомологии, а какие аналогии? Укажите номера: А – аналогичных органов; Г- гомологичных органов.

6

1 – колючка барбариса возникают из листьев; 2 – белой акации из прилистников; 3 – боярышника – из побега; 4 – ежевики – из коры; 5 – усики гороха из листьев; 6 – колючки кактуса из листьев



1. Сравните организмы и определите форму эволюции

Крот.

Передние лапы вывернуты наружу и имеют широкие ладони и мощные плоские когти и являются превосходным инструментом для рытья земли.

Медведка.

Крупное насекомое. Передняя пара конечностей видоизменена и является превосходным инструментом для рытья земли.


2 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Сосна обыкновенная.

Хвоинки расположены по 2 в пучке, длина 4-6 см. Семена чёрные, 4-5 мм, с 12-20-миллиметровым перепончатым крылом.

Сосна кедровая.

Хвоинки расположены по 5 в пучке, длина 6-14 см. Семена крупные, без крыльев.


3. Сравните организмы и определите форму эволюции

Заяц-русак живёт в полях и степях. К зиме чуть-чуть светлеет. Не может передвигаться по глубокому негу.

Заяц-беляк живет в лесу. К зиме меняет окраску на чисто белую. Легко передвигается по глубокому снегу.


4 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Курдючная овца.

Имеет жировое отложение (курдюк) в районе хвоста.

Верблюд.

Имеет запас жира, содержащийся в горбах.


5 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Верблюд одногорбый

Верблюд двугорбый


6 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Передняя пара конечностей - клешни. Ведет ночной образ жизни.

Скорпион.

Внешний вид у него довольно устрашающий: восемь ног и грозные «щупальца» с клешнями. Ведет ночной образ жизни.


7 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Рак - пресноводное беспозвоночное животное типа членистоногих, покрытое панцирем и имеющее клешни и брюшко, похожее на хвост.

Краб - морское беспозвоночное животное отряда десятиногих ракообразных; короткохвостый рак.


8 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Большой прудовик

Обитатель водоемов.

Виноградная улитка

- одна из самых крупных сухопутных улиток России.


9 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Плавунец-тинник

окрашен в черный цвет, а длина тела чуть больше сантиметра. Избегает открытой воды, проводя все время в зарослях зеленых водорослей и ряски около поверхности воды. Его короткие ножки приспособлены для лазанья в зарослях водяных растений.

Плавунец окаймленный.

Длина его тела достигает 3-4 см, предпочитает открытую воду. Отлично плавает, задние ноги, выполняют функцию весел, плоские, с длинными щетинками.


10 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Кенгуру.

Тушканчик.

Имеет длинные задние конечности прыгательного типа


11 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Жаба.

Предпочитает менее влажные места, кожа сухая, грубая, короткие конечности. Впадает в анабиоз.

Лягушка.

Предпочитает более сырые места, влажная кожа, длинные конечности. Впадает в анабиоз.


12 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Лягушка

Комнатная муха


13 . Сравните организмы и определите форму эволюции

Колибри

Бражник

не садится на цветок в процессе питания, а зависает над ним в воздухе, так же быстро-быстро перебирая узкими крыльями


1 4. Сравните организмы и определите форму эволюции

Ехидна


Проверим себя!

Дивергенция

Конвергенция

1, 4,6,10,12,13,14

Критерии выставления оценки:

14-13 оценка 5

12-10 оценка 4

9-6 оценка 3

6-0 оценка 2


Выводы:

Эволюция – непрерывный процесс возникновения и развития новых адаптаций, непрерывна, необратима


Домашнее задание:

Изучить §13,

терминология,

с. 66-70


Литература

Захаров В. Б. Общая биология: учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин. – М. : дрофа, 2005.

При подготовке презентации были использованы материалы: http://images.yandex.ru/yandsearch?text

1. Дайте определение дивергенции и охарактеризуйте ее эволюционный результат. Приведите по два примера из курсов ботаники и зоологии.

Дивергенция - это процесс расхождения признаков организмов, возникающих от общего предка, в ходе их приспособления к разным условиям обитания.

Эволюционный результат дивергенции - появление новых форм: отрядов, семейств, родов и видов.

Примеры: в ботанике - видоизменения листьев в колючки, усы, иглы; видоизменения побегов в корневища, клубни и луковицы. В зоологии - разделение класса млекопитающие на семейства (приматы, грызуны и др.), а семейств - на различные отряды (парно- и непарнокопытные и др).

2. Сформулируйте определение конвергенции и охарактеризуйте ее эволюционный результат. Приведите примеры из курсов ботаники и зоологии.

Конвергенция - сходство строения животных при сходстве функций в одинаковых условиях существования, ограничивающееся только теми органами, непосредственно связанными с одними и теми же условиями среды.

Эволюционный результат конвергенции : физиологическое совершенствование неродственных организмов в сходных условиях обитания сходным путем.

Примеры : в ботанике - похожие приспособления в одинаковых условиях (например, при высокой влажности, затененности - тонкие темные листья). В зоологии - крылья бабочки и насекомого, похожий внешний вид у прыгающих животных и др.

3. Ответьте, можно ли на основании сходства в строении летательного аппарата бабочек и птиц утверждать, что в ходе эволюции они возникли путем дивергенции. Ответ аргументируйте.

Ответ (да, нет) - нет .

Доказательства: данные приспособления к полету - это признак конвергенции. Крылья бабочек - это выросты на передней стенке тела, а крылья птиц - видоизмененные передние конечности. То есть крылья бабочек и птиц - это аналогичные органы, что характерно для конвергенции.

4. Раскройте смысл следующего образного выражения: «Организмы, имеющие конвергентное сходство, суть разные книги в одинаковом переплете».

Конвергентные признаки возникают у организмов, отдаленных друг от друга эволюционно. Это могут быть совсем разные виды, роды, семейства и даже типы. Похожие признаки и строение образуются у них в сходных условиях обитания.

5. Приведите в соответствия начала утверждений (А,Б) и их продолжения (1-4).

А. Данные органы возникли в эволюции путем дивергенции.

Б. Данные органы возникли в эволюции путем конвергенции.

1. Усики гороха, иглы барбариса.

2. Глаза человека, глаза осьминога.

3. Корневище ландыша, донце репчатого лука.

4. Конечности медведки, конечности крота.

6. Раскройте содержание принципа необратимости эволюции.

Необратимость эволюции означает, что возникнувшая новая более развитая форма жизни не может вернуться в начало своего развития. Например, рептилии не могут вновь стать амфибиями. Также, например, если живые организмы вернутся вновь в водную среду, они не станут рыбами (китообразные это млекопитающие, хоть и живут в воде).

7. Объясните, какое принципиальное ограничение имеется для «обратного хода» эволюционного процесса, если организмы вновь попадают в ту среду, в которой когда-то обитали их предки.

Предыдущая история развития группы организмов не проходит бесследно. Приспособление к среде, в которой когда-то обитали их предки, проходит на ином, более сложном генетическом уровне.

Класс: 9

Презентация к уроку































Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цели урока:

  • Обучающие : на основе знаний об эволюционной зависимости ароморфозов и идиоадаптаций углубить представление о результатах эволюции, рассмотреть общие закономерности биологической эволюции, выявить закономерности эволюционного процесса, проанализировать явление дивергенции и конвергенции на микроэволюционном уровне.
  • Развивающие : продолжить развитие интеллектуальных и информационных умений через развитие биологических задач, требующих логического мышления, продолжить формирование умений анализировать, обобщать, работать с различными источниками информации, умений устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы, логически мыслить, оформлять результаты мыслительных операций в устной и письменной форме. Развитие коммуникативных и рефлексивных умений.
  • Воспитывающие : воспитание ответственного отношения к учебной деятельности, культуры труда и общения, формирование диалектико-материалистического мировоззрения, развитие познавательного интереса к предмету, признание ценности знаний для саморазвития.

Задачи:

  • Повторить пройденный на прошлом уроке материал;
  • Создать условия для постановки проблемной ситуации;
  • Способствовать формированию у учащихся умений самостоятельного поиска ответов на проблему;
  • Закрепить знания учащихся, полученные на уроке;
  • Способствовать созданию творческой обстановки на уроке;
  • Способствовать развитию коммуникативных способностей (умение взаимодействовать в небольших группах), способностей к оценочным действиям (самоанализу).

Планируемые результаты: учащиеся получают представления о закономерностях биологической эволюции, умеют оперировать понятиями: филогенез, дивергенция, конвергенция; могут объяснить и привести примеры основных форм филогенеза.

Тип урока: комбинированный.

Вид урока: урок усвоения знаний.

Метод ведения: диалоговое общение на основе работы с материалами учебника, таблиц, слайдов.

Уровень усвоения: частично-поисковый.

Формы организации учебной деятельности: устные ответы с места, самостоятельная работа с информационным материалом, заполнение таблицы, решение биологических задач, выполнение тестовой работы самостоятельно, осуществление самоконтроля и рефлексии.

Приемы деятельности учителя: создание условий для постановки проблемы, помощь учащимся в поиске ответов и решении спорных вопросов, создание ситуации успеха, подведение итогов работы.

Развитие умений учащихся: взаимодействовать в группах, применять знания в новой ситуации, решать нестандартные задачи, устанавливать причинно-следственные связи, развивать способности к самоанализу.

Основные понятия урока: филогенез, дивергенция, конвергенция

Источники информации: Биология. ОБЩИЕ ЗАКОМЕРНОСТИ. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений/ С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, Н.И. Сонин – М.: Дрофа, 2011. – 287стр; электронная презентация.

Выставление оценок за урок: по усмотрению учителя, самооценка учащихся.

План урока:

  1. Организационный момент.
  2. Актуализация знаний.
  3. Постановка учебной проблемы.
  4. Поиск решения проблемы.
  5. Первичное закрепление знаний.
  6. Вторичное закрепление знаний. Выполнение теста.
  7. Подведение итогов урока. Рефлексия.
  8. Домашнее задание.

Ход урока

1. Организационный момент.

Приветствие учащихся

Проверка внешней готовности учащихся к уроку. Создание позитивной мотивации.

Добрый день, ребята.

Я рада вас видеть. Я вижу перед собой умные, добрые лица. Для того, чтобы понять, как мы с вами будем сегодня работать, я хочу узнать какое у вас настроение. Если у вас хорошее настроение, улыбнитесь мне. Посмотрите друг на друга, улыбнитесь!

Я уверена, что сегодняшний урок принесет нам удовлетворение и будет плодотворным, а ваше настроение не ухудшится к концу урока.

2. Актуализация знаний.

Работа в парах: (слайд 2)

Расскажите соседу по парте следующие понятия:

  • Ароморфоз
  • Идиоадаптация
  • Общая дегенерация

2) Работа по карточкам с последующей взаимопроверкой (слайд 3).

Что из перечисленного относится к ароморфозам, идиоадаптациям, дегенерации?

  1. ячеистые легкие у рептилий;
  2. первичная кора головного мозга у рептилий;
  3. голый хвост у бобра;
  4. отсутствие конечностей у змей;
  5. отсутствие корней у повилики;
  6. возникновение перегородки в желудочке сердца у рептилий;
  7. молочные железы у млекопитающих;
  8. образование ластов у моржей;
  9. отсутствие кровеносной системы у цепней;
  10. отсутствие потовых желез у собак.

Ключ: (слайд 4)

Ароморфозы Идиоадаптации Дегенерация
1, 2, 6, 7 3, 4, 8, 10 5, 9

3. Постановка учебной проблемы (слайд 5)

Сравните дождевого червя и личинку майского жука.

(Дождевой червь относится к типу Кольчатые черви классу Малощетинковые черви. Имеет вытянутое цилиндрическое тело, на переднем конце тела находится небольшая подвижная головная лопасть, лишенная глаз, антенн и щупалец. Тело сегментировано, снабжено маленькими щетинками.

Пиявка относится к типу Кольчатые черви, классу Пиявки. Имеет вытянутое, уплощенное в спинно-брюшном направлении тело, на переднем и заднем концах расположены присоски, щетинки отсутствуют.

Личика майского жука относится к типу Членистоногие, классу Насекомые. Внешне похожа на червя, хорошо передвигается в почве, Из-за того что обитают под землей не имеют глаз. Хорошо развит ротовой аппарат грызущего типа, благодаря ему личинка майского жука роет землю и питается растительными остатками и корнями растений).

  1. Чем можно объяснить, то, что дождевой червь и пиявка имеют различия в строении, хотя и относятся к одному типу?
  2. Чем можно объяснить, то, что дождевой червь и личинка майского жука обладают некоторыми чертами сходства, но относятся к разным типам животных?

(Высказывание учащихся)

Целеполагание.

Как вы думаете, что сегодня мы с вами будем изучать на уроке?

Сформулируйте цель урока (записать на доске).

Дополнительно мы узнаем о правилах эволюции.

Продолжим учиться работать с учебной литературой, извлекать из нее нужную информацию; составлять небольшие сообщения, излагать их содержание и формулировать вопросы; мыслить и четко отвечать на поставленные вопросы, решать биологические задачи и задания тестового характера, оценивать свою работу.

4. Поиск решения проблемы

Вспомните определение эволюции

Эволюция – процесс исторического развития живой природы на основе изменчивости, наследственности и естественного отбора.

Среди форм эволюции выделяют:

  • Дивергенцию
  • Конвергенцию

Рассмотрим более подробно эти формы и выясним их эволюционное значение.

Групповая работа с текстом учебника.

Задание для 1 группы: прочитайте текст учебника с.66-67 “Дивергенция”. Раскройте содержание понятия дивергенция. Чем можно объяснить различие признаков у организмов родственных групп.

Задание для 2 группы: прочитайте текст учебника с.67-70 “Конвергенция”.

Диалоговое общение на основе работы с материалами учебника:

Что такое дивергенция

Расхождение признаков организма в пределах одной систематической группы, которое возникает под воздействием изменчивости, закрепляется наследственно, в итоге от одного общего предка образуются разные подвиды и виды.

Приведите примеры дивергенции.

(рассмотреть в качестве примера дивергенцию млекопитающих и видоизмененных листьев растений) (слайды 6-7).

На каком уровне можно наблюдать дивергенцию.

Дивергировать могут виды, семейства, отряды.

Какова роль дивергенции в процессе эволюции?

Дивергенция приводит к возникновению разнообразных по строению и функциям организмов, что обеспечивает более полное использование условий среды.

Формулирование вывода: (слайд 8) после возникновения крупных систематических групп на пути ароморфоза начинается крупная дивергентная эволюция этой группы путем приобретения адаптаций.

  • Ароморфоз
  • Идиоадаптации
  • Конвергенция

Что такое конвергенция?

Появление сходных признаков у разных неродственных групп, обитающих в одинаковых условиях среды (слайд 9)

Как могло возникнуть сходное внешнее сходство у животных разных систематических групп? А внутреннее?

Конвергенция - схождение признаков в процессе эволюции неблизкородственных групп организмов, приобретение ими сходного строения в результате существования в сходных условиях и одинаково направленного естественного отбора. Конвергентное сходство не бывает глубоким. (привести примеры, характеризующие внутреннее строение дельфина и акулы, разное систематическое положение определяет различия) (слайд 10)

На каком уровне может наблюдаться конвергенция

В одних условиях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное внешнее строение (конвергентное сходство) (слайд 11)

Может ли эволюционный процесс дать обратный ход и жизнь вернется к истокам?

Как вы думаете, если восстановить на Земле прежние условия существования, появятся ли вновь динозавры. (слайд 12)

Высказывание аргументов “за” и “против”.

Подвести к выводу: в истории Земли нередко возникали физические условия, повторяющие уже существовавшие ранее. Например, территория Западной Сибири неоднократно поднималась со дна моря и вновь опускалась.

Виды отличаются друг от друга не отдельными признаками, а сложными комплексами признаков. А повторение всего комплекса признаков статистически невероятно, исходя из чего: эволюция – процесс необратимый.

Запись в тетради:

Правила эволюции:

  1. Правило необратимости эволюции
  2. Правило чередования главных направлений эволюции.

5. Первичное закрепление знаний.

Сравнительная характеристика объективных показателей основных форм органической эволюции (слайд 13)

Форма эволюции Краткая характеристика Причины сходства признаков Причины различия признаков Примеры
Дивергенция Расхождение признаков организма в пределах одной систематической группы, которое возникает под воздействием изменчивости, закрепляется наследственно, в итоге от одного общего предка образуются разные подвиды и виды. Родство организмов Формирование разного рода адаптаций в различных условиях среды
Конвергенция Схождение признаков в процессе эволюции неблизкородственных групп организмов, приобретение ими сходного строения в результате существования в сходных условиях и одинаково направленного естественного отбора. Формирование сходных адаптаций в одинаковых условиях среды Организмы относят к разным систематическим группам

6. Вторичное закрепление знаний.

Сравните организмы и объясните, к какому явлению относится их сходство или различие. Ответы внесите в таблицу

Дивергенция Конвергенция
  1. Медведка и крот (сходство форм передних ног) (слайд 14)
  2. Сосна обыкновенная и сосна кедровая (различия в строении) (слайд 15)
  3. Заяц-беляк и заяц-русак (слайд 16)
  4. Верблюд и курдючная овца (запас жира) (слайд 17)
  5. Верблюд одногорбый и верблюд двугорбый (слайд 18)
  6. Речной рак и скорпион (имеют клешни) (слайд 19)
  7. Речной рак и краб (имеют клешни) (слайд 20)
  8. Виноградная улитка и большой прудовик (слайд 21)
  9. Плавунец окаймленный и плавунец черный-тинник (слайд 22)
  10. Тушканчик и кенгуру (длинные задние ноги) (слайд 23)
  11. Лягушка и жаба (слайд 24)
  12. Лягушка и комнатная муха (анабиоз) (слайд 25)
  13. Бражник и колибри (не садятся на цветок в процессе питания, а зависают над ним в воздухе, быстро-быстро перебирая узкими крыльями) (слайд 26)
  14. Еж и ехидна (сходство покрова) (слайд 27)

Ключ (слайд 28)

Дивергенция Конвергенция
2, 3, 5, 7, 8, 9, 11 1, 4, 6, 10, 12, 13, 14

7. Подведение итогов урока.

Ребята, какую цель мы поставили вначале урока, достигли ли мы этой цели? (высказывания учащихся)

На уроке мы научились ставить перед собой цель и добиваться ее решения; вы показали ваши умения логически мыслить, отбирать и оценивать информацию. Чтобы быть успешным сегодня нужно обладать информационной грамотностью. Сегодня вы, ребята, сделали еще один шаг на пути к овладению этим искусством.

Рефлексия

Довольны ли вы своими результатами?

Предлагается небольшая анкета, которая позволяет осуществить самоанализ, дать качественную и количественную оценку уроку (слайд 29)

8. Домашнее задание (слайд 30)

П. 13, вопросы к тексту.

Для желающих: подобрать примеры конвергенции и дивергенции, используя Интернет или дополнительную литературу.

Вы сегодня очень старались! Спасибо вам за урок!

Морфофункциональные особенности живых организмов определяются двумя факторами: физиологическими потребностями и конкретными условиями среды обитания. При всем разнообразии частных особенностей строения и приспособлений организмов к внешней среде можно выделить некоторые общие закономерности эволюционного процесса.

Закономерности эволюционного процесса

Данные систематики, палеонтологии, сравнительной анатомии и других биологических дисциплин дают возможность с большой точностью восстановить ход эволюционного процесса на надвидовом уровне. Среди форм эволюции групп живых организмов можно выделить: дивергенцию, конвергенцию и параллелизм.

Дивергенция. Появление новых форм всегда связано с приспособлением к местным географическим и экологическим условиям существования. Так, класс млекопитающих состоит из многочисленных отрядов, представители которых отличаются родом пищи, особенностями мест обитания, то есть условиями существования (насекомоядные, рукокрылые, хищные, парнокопытные, китообразные и т. д.). Каждый из этих отрядов включает подотряды и семейства, которые, в свою очередь характеризуются не только специфическими морфологическими признаками, но и экологическими особенностями (формы бегающие, скачущие, лазающие, роющие, плавающие). Внутри любого семейства виды и роды различаются образом жизни, объектами питания и т. п. Как указывал Дарвин, в основе всего эволюционного процесса лежит дивергенция. Дивергенция любого масштаба есть результат действия естественного отбора в форме группового отбора (сохраняются или устраняются виды, роды, семейства и т. д.). Групповой отбор так же основан на индивидуальном отборе внутри популяции. Вымирание вида происходит за счёт гибели отдельных особей.

Своеобразие морфологических особенностей организмов, приобретаемых в процессе дивергенции, имеет некоторую единую основу в виде генофонда родственных форм. Конечности всех млекопитающих сильно отличаются, но имеют единый план строения и представляют собой пятипалую конечность. Поэтому органы, соответствующие друг другу по строению и имеющие общее происхождение, независимо от выполняемой функции, называют гомологичными. Примером гомологичных органов у растений являются усы гороха, колючки кактуса - всё это видоизменённые листья.

Конвергенция. В одинаковых условиях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное строение. Такое сходство строения возникает при сходстве функций и ограничивается лишь органами, непосредственно связанными с одними и теми же факторами среды. Внешне очень похожи хамелеоны и агамы, лазающие по ветвям деревьев, хотя относятся к разным подотрядам (рис. 6, см. рис. 3).

Рисунок 6. Лазающая агама. Внешнее сходство с хамелеоном обусловлено сходной средой обитания.

У позвоночных животных конвергентное сходство обнаруживают конечности морских рептилий и млекопитающих (рис. 7). Схождение признаков затрагивает в основном лишь те органы, которые непосредственно связаны со сходными условиями среды.

Рисунок 7. Конвергенция. Сходство формы тела и плавников у неродственных быстро плавающих животных: акулы (А), ихтиозавра (Б), дельфинов (В, Г).

Конвергенция наблюдается и у групп животных, далеко отстоящих друг от друга в систематическом отношении. Организмы, обитающие в воздухе, имеют крылья (рис. 8). Но крылья птицы и летучей мыши - это изменённые конечности, а крылья бабочки - выросты стенки тела.

Рисунок 8. Конвергенция. Развитие приспособлений для парения в воздухе у позвоночных: А - летучая рыба, Б - летающая лягушка, В - летающая агама, Г - белка-летяга.

Органы, выполняющие сходные функции, но имеющие различное в принципе строение и происхождение, называют аналогичными.

биологический прогресс эволюция

Параллелизм. Параллелизм представляет собой форму конвергентного развития, свойственного для генетически близких групп организмов. Например, среди млекопитающих китообразные и ластоногие независимо друг от друга перешли к обитанию в водной среде и приобрели сходные приспособления для передвижения в этой среде - ласты. Известное общее сходство имеют неродственные млекопитающие тропического пояса, обитающие на разных континентах в близких климатических условиях (рис. 9).

Рисунок 9. Конвергентное сходство строения между неродственными млекопитающими дождевые леса Африки (слева) и Южной Америки: А - карликовый гиппопотам, Б - водосвинка, В - африканский оленек, Г - пака, Д - карликовая антилопа, Е - агути, Ж - серый дукер, З - мазама, И - панголин, К - гигантский броненосец.

МБОУ «Новомирская ООШ»

КОНСПЕКТ ОТКРЫТОГО УРОКА ПО БИОЛОГИИ

«Общие закономерности биологической эволюции»

9 класс

Подготовила: учитель биологии

Животкевич Н.Н

2014/15 уч.год

Цель урока:

рассмотреть общие закономерности биологической эволюции, выявить закономерности эволюционного процесса, продолжить формирование умений и навыков самостоятельной работы, выделять главное, анализировать, делать выводы.

Задачи:

Обучающие: на основе знаний об эволюционной зависимости ароморфозов и идиоадаптаций углубить представление о результатах эволюции, рассмотреть общие закономерности биологической эволюции, выявить закономерности эволюционного процесса, проанализировать явление дивергенции и конвергенции на микроэволюционном уровне.

Развивающие: продолжить развитие интеллектуальных и информационных умений через развитие биологических задач, требующих логического мышления, продолжить формирование умений анализировать, обобщать, работать с различными источниками информации, умений устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы, логически мыслить, оформлять результаты мыслительных операций в устной и письменной форме. Развитие коммуникативных и рефлексивных умений.

Воспитывающие: воспитание ответственного отношения к учебной деятельности, культуры труда и общения, формирование диалектико-материалистического мировоззрения, развитие познавательного интереса к предмету, признание ценности знаний для саморазвития.

Тип урока: комбинированный.

Вид урока: урок усвоения знаний.

Метод ведения: диалоговое общение на основе работы с материалами учебника, таблиц, слайдов.

Уровень усвоения: частично-поисковый.

Формы организации учебной деятельности: устные ответы с места, самостоятельная работа с информационным материалом, заполнение таблицы, решение биологических задач, выполнение тестовой работы самостоятельно, осуществление самоконтроля и рефлексии.

Приемы деятельности учителя: создание условий для постановки проблемы, помощь учащимся в поиске ответов и решении спорных вопросов, создание ситуации успеха, подведение итогов работы.

Развитие умений учащихся: взаимодействовать в группах, применять знания в новой ситуации, решать нестандартные задачи, устанавливать причинно-следственные связи, развивать способности к самоанализу.

Основные понятия урока: филогенез, дивергенция, конвергенция

Источники информации: Биология. ОБЩИЕ ЗАКОМЕРНОСТИ. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений/ С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, Н.И. Сонин – М.: Дрофа, 2011. – 66 стр; электронная презентация.

Выставление оценок за урок: по усмотрению учителя, самооценка учащихся.

План урока:

Организационный момент.

Актуализация знаний.

Постановка учебной проблемы.

Поиск решения проблемы.

Первичное закрепление знаний.

Вторичное закрепление знаний. Выполнение теста.

Подведение итогов урока. Рефлексия.

Домашнее задание.

Ход работы:

п.п

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

Сопровождение

Орг. Момент

1 мин

Здравствуйте, ребята. Садитесь. Дежурный сообщите имена отсутствующих?

Сегодня на уроке отсутствуют……..

Опрос д/з

10 мин

На прошлом уроке мы с вами изучили тему: «Главные направления эволюции».

И так, давайте повторим изученный материал:

1. задание: Дайте определение понятиям: ароморфоз, идиоадаптации, общая дегенерация, приведите примеры.

2. задание: На доске изображены примеры, описывающие разновидности направлений эволюции, распределите их в тир графы: ароморфозы, идиоадаптации, общая дегенерация..(выполните письменно в тетради)

3. задание: электронные тест (1 человек)

    Задание:

Ароморфоз – это усложнение структурно-функциональной организации, поднятие ее на более высокий уровень. (переход от пассивного питания к активному – появление челюстей у позвоночных)

Идиоадаптация – это приспособление к специальным условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровня организации животных или растений.

(пятипалая конечность млекопитающихся)

Задание:

    ячеистые легкие у рептилий;

    первичная кора головного мозга у рептилий;

    голый хвост у бобра;

    отсутствие конечностей у змей;

    отсутствие корней у повилики;

    возникновение перегородки в желудочке сердца у рептилий;

    молочные железы у млекопитающих;

    образование ластов у моржей;

    отсутствие кровеносной системы у цепней;

    отсутствие потовых желез у собак

Слайд №1,2

Изучение новой темы:

15мин

Целеполагание:

Поиск решения проблемы

Групповая работа с текстом учебника.

Диалоговое общение на основе работы с материалами учебника:

Запись в тетради:

Сравните дождевого червя и личинку майского жука.

Чем можно объяснить, то, что дождевой червь и пиявка имеют различия в строении, хотя и относятся к одному типу?

Чем можно объяснить, то, что дождевой червь и личинка майского жука обладают некоторыми чертами сходства, но относятся к разным типам животных?

Как вы думаете, что сегодня мы с вами будем изучать на уроке?

Дополнительно мы узнаем о правилах эволюции.

Продолжим учиться работать с учебной литературой, извлекать из нее нужную информацию; составлять небольшие сообщения, излагать их содержание и формулировать вопросы; мыслить и четко отвечать на поставленные вопросы, решать биологические задачи и задания тестового характера, оценивать свою работу.

Вспомните определение эволюции?

Среди форм эволюции выделяют:

Дивергенцию

Конвергенцию

Рассмотрим более подробно эти формы и выясним их эволюционное значение.

- Задание для 1 группы: прочитайте текст учебника с.66-67 “Дивергенция”. Раскройте содержание понятия дивергенция. Чем можно объяснить различие признаков у организмов родственных групп.

Задание для 2 группы: прочитайте текст учебника с.67-70 “Конвергенция”.

Раскройте содержание понятия конвергенция. Чем можно объяснить возникновение общего сходства у неродственных групп организмов. Приведите примеры сходства строения органов у неродственных групп животных, обитающих в одинаковых условиях.

- Что такое дивергенция?

Расхождение признаков организма в пределах одной систематической группы, которое возникает под воздействием изменчивости, закрепляется наследственно, в итоге от одного общего предка образуются разные подвиды и виды.

Приведите примеры дивергенции.

(рассмотреть в качестве примера дивергенцию млекопитающих и видоизмененных листьев растений) (Приложение №1)

На каком уровне можно наблюдать дивергенцию.

Какова роль дивергенции в процессе эволюции?

Формулирование вывода: после возникновения крупных систематических групп на пути ароморфоза начинается крупная дивергентная эволюция этой группы путем приобретения адаптаций.

Что такое конвергенция? (Приложение №2)

Как могло возникнуть сходное внешнее сходство у животных разных систематических групп? А внутреннее?

Может ли эволюционный процесс дать обратный ход и жизнь вернется к истокам?

Подвести к выводу: в истории Земли нередко возникали физические условия, повторяющие уже существовавшие ранее. Например, территория Западной Сибири неоднократно поднималась со дна моря и вновь опускалась.

Виды отличаются друг от друга не отдельными признаками, а сложными комплексами признаков. А повторение всего комплекса признаков статистически невероятно, исходя из чего: эволюция – процесс необратимый.

Правила эволюции: (Приложение №3) памятки

Правило необратимости эволюции

Правило чередования главных направлений эволюции.

После текста вам даны два вопроса на которые вы должны подготовить ответ к следующему уроку.

Дождевой червь относится к типу Кольчатые черви классу Малощетинковые черви. Имеет вытянутое цилиндрическое тело, на переднем конце тела находится небольшая подвижная головная лопасть, лишенная глаз, антенн и щупалец. Тело сегментировано, снабжено маленькими щетинками.

Пиявка относится к типу Кольчатые черви, классу Пиявки. Имеет вытянутое, уплощенное в спинно-брюшном направлении тело, на переднем и заднем концах расположены присоски, щетинки отсутствуют.

Личика майского жука относится к типу Членистоногие, классу Насекомые. Внешне похожа на червя, хорошо передвигается в почве, Из-за того что обитают под землей не имеют глаз. Хорошо развит ротовой аппарат грызущего типа, благодаря ему личинка майского жука роет землю и питается растительными остатками и корнями растений.

Способ добычи пищи, образ жизни.

Закономерности эволюции.

Эволюция – процесс исторического развития живой природы на основе изменчивости, наследственности и естественного отбора.

Работа в группах с учебником

Дивергировать могут виды, семейства, отряды.

Дивергенция приводит к возникновению разнообразных по строению и функциям организмов, что обеспечивает более полное использование условий среды.

Конвергенция - схождение признаков в процессе эволюции неблизкородственных групп организмов, приобретение ими сходного строения в результате существования в сходных условиях и одинаково направленного естественного отбора.)

В одних условиях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное внешнее строение (конвергентное сходство)

Нет.

Читают вслух текст памятки.

Слайд 3

Слайд №4

Слайд №5,6,7

Слайд №8,9,10

Слайд 11

Закрепление:

10мин:

Сравнительная характеристика объективных показателей основных форм органической эволюции.

Форма эволюции Краткая характеристика Причины сходства признаков Причины различия признаков Примеры .

Сравните организмы и объясните, к какому явлению относится их сходство или различие. Ответы внесите в таблицу: Дивергенция Конвергенция

Медведка и крот (сходство форм передних ног)

Сосна обыкновенная и сосна кедровая (различия в строении)

Заяц-беляк и заяц-русак

Верблюд и курдючная овца (запас жира)

Верблюд одногорбый и верблюд двугорбый

Речной рак и скорпион (имеют клешни)

Речной рак и краб (имеют клешни)

Виноградная улитка и большой прудовик

Плавунец окаймленный и плавунец черный-тинник

Тушканчик и кенгуру (длинные задние ноги)

Лягушка и жаба

Лягушка и комнатная муха (анабиоз)

Бражник и колибри (не садятся на цветок в процессе питания, а зависают над ним в воздухе, быстро-быстро перебирая узкими крыльями)

Еж и ехидна (сходство покрова)

Дивергенция Расхождение признаков организма в пределах одной систематической группы, которое возникает под воздействием изменчивости, закрепляется наследственно, в итоге от одного общего предка образуются разные подвиды и виды. Родство организмов Формирование разного рода адаптаций в различных условиях среды

Конвергенция Схождение признаков в процессе эволюции неблизкородственных групп организмов, приобретение ими сходного строения в результате существования в сходных условиях и одинаково направленного естественного отбора. Формирование сходных адаптаций в одинаковых условиях среды Организмы относят к разным систематическим группам.

Ключ

Дивергенция Конвергенция

2, 3, 5, 7, 8, 9, 11 1, 4, 6, 10, 12, 13, 14

Слайд № 12

Слайд №13-26

Слайд №27

Повторение:

5 мин:

А теперь я предлагаю вам поработать над повторение и вспомнить основные моменты изученных ранее тем:

На слайде изображены рисунки видов борьбы за существование, нужно выбрать 1 лишний в каждом ряду..

Перед вами матрешки с понятиями, но они перепутаны соберите их правильно.

Работа с интерактивной доской

1 – 3, 2-1, 3-3.

Работа у доски.

Вывод по уроку:

4 мин:

И так с какими новыми понятиями мы познакомились на уроке?

Что бы понять как прошел наш урок я попрошу вас ответить на вопросы:

1. На уроке я работал активно / пассивно

2. Своей работой на уроке я доволен / не доволен

3. Урок для меня показался коротким / длинным

4. За урок я не устал / устал

5. Мое настроение стало лучше / стало хуже

6. Материал урока мне был понятен / не понятен

полезен / бесполезен

интересен / скучен

легким / трудным

интересным / не интересным

Отвечают и сдают листочки

Слайд № 28

Д/З:

1 мин:

Домашнее задание п 13, ответ на вопросы в памятке, Плотников А, Зыкова В, Курбатова А получают олимпиадные задания.

Записывают в дневнике.

Слайд № 29

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Дивергенция

Появление новых форм всегда связано с приспособлением к местным географическим и экологическим условиям существования. Так, класс млекопитающих состоит из многочисленных отрядов, представители которых отличаются родом пищи, особенностями мест обитания, то есть условиями существования (насекомоядные, рукокрылые, хищные, парнокопытные, китообразные и т. д.). Каждый из этих отрядов включает подотряды и семейства, которые, в свою очередь характеризуются не только специфическими морфологическими признаками, но и экологическими особенностями (формы бегающие, скачущие, лазающие, роющие, плавающие). Внутри любого семейства виды и роды различаются образом жизни, объектами питания и т. п. Как указывал Дарвин, в основе всего эволюционного процесса лежит дивергенция. Дивергенция любого масштаба есть результат действия естественного отбора в форме группового отбора (сохраняются или устраняются виды, роды, семейства и т. д.). Групповой отбор так же основан на индивидуальном отборе внутри популяции. Вымирание вида происходит за счёт гибели отдельных особей.

Своеобразие морфологических особенностей организмов, приобретаемых в процессе дивергенции, имеет некоторую единую основу в виде генофонда родственных форм. Конечности всех млекопитающих сильно отличаются, но имеют единый план строения и представляют собой пятипалую конечность. Поэтому органы, соответствующие друг другу по строению и имеющие общее происхождение, независимо от выполняемой функции, называют гомологичными. Примером гомологичных органов у растений являются усы гороха, колючки кактуса – всё это видоизменённые листья.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Конвергенция

В одинаковых условиях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное строение. Такое сходство строения возникает при сходстве функций и ограничивается лишь органами, непосредственно связанными с одними и теми же факторами среды. Внешне очень похожи хамелеоны и агамы, лазающие по ветвям деревьев, хотя относятся к разным подотрядам.

У позвоночных животных конвергентное сходство обнаруживают конечности морских рептилий и млекопитающих.

Схождение признаков затрагивает в основном лишь те органы, которые непосредственно связаны со сходными условиями среды.

ПРИЛОЖЕНИЕ №3

ПРАВИЛА ЭВОЛЮЦИИ

Л. Долло в 1893 г. так сформулировал закон о необратимости эволюции: "Организм ни целиком, ни даже отчасти не может вернуться к состоянию, уже осуществленному в ряду его предков".

Бельгийский палеонтолог Л. Долло сформулировал общее положение, что эволюция представляет процесс необратимый. Это положение многократно затем подтверждалось и получило название закона Долло . Сам автор дал очень краткую формулировку закона необратимости эволюции. Он не всегда бывал правильно понят и вызывал иногда не вполне обоснованные возражения. По Долло, «организм не может вернуться, даже частично, к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков».

    ПРАВИЛО ЧЕРЕДОВАНИЯ ГЛАВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ ЭВОЛЮЦИИ

Сформулированное А. Н. Северцовым (1910) правило, согласно которому между путями эволюции имеются определенные соотношения: после ароморфоза (выхода группы в новую среду) начинается интенсивный (освоение новых условий среды) и формирование новых таксонов данной естественной группы организмов (происходит ) . Такое чередование направлений эволюции характерно для всех групп животных и растений.

Задания: Найди информацию об ученых, которые внесли вклад в создание данных законов.

Дай определения выделенным понятиям, используя дополнительную литературу.



просмотров