Конспект уроку в 9 класі «Докази еволюції»

Конспект уроку в 9 класі «Докази еволюції»

Мета.
Освітня: продовжити формувати знання в учнів про еволюцію; ознайомити з різноманітними доказами еволюції, сформувати в учнів поняття “ до́кази еволю́ції, філогенез, перехідні форми,  філогенетичні ряди, порівняльна анатомія,  гомології,       аналогії, рудименти, біогенетичний закон, релікти, атавізми ”, охарактеризувати та надати приклади біогеографічних, морфологічних, ембріологічних, палеонтологічних доказів, дати оцінку біогенетичному закону для розуміння співвідношень між онтогенезом та філогенезом.

Розвиваюча: розвивати уміння порівнювати, співставляти та робити відповідні висновки, розвивати логічне мислення та уяву.
Виховна: виховувати відповідальне ставлення до вивчення  біології; гордість за вклад вчених у вивчення біології
Тип уроку: вивчення нових знань.
Форма уроку: синтетичний.
Місце уроку: поточний.

Методи, форми, прийоми навчання:
1. Інформаційно-рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, бесіда, повідомлення учнів, робота з підручником (д/з).
б) наочний: демонстрація, ТЗН.

Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та  мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань.

2. Репродуктивний. 
 Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3.Візуальний: складання схем.
Міжпредметні зв ́язки:  історія, географія, палеонтологія.
Матеріали та обладнання навчальна презентація.
Основні поняття і терміни: вид, критерії виду, видоутворення, мікроеволюція, популяція, елементарні фактори еволюції, природний добір, стабілізуючий добір, рушійний добір, розриваючий (дезруптивний) добір, поліморфізм, репродуктивна ізоляція, географічне видоутворення, екологічне видоутворення.

     Учення Ч.Дарвіна значно доповнили і розширили його послідовники, і як закінчена система поглядів воно остаточно сформувалось на початку XX сторіччя під назвою класич­ний дарвінізм.

      До́кази еволю́ції — наукові дані і концепції, які підтверджують походження всіх живих істот на Землі від спільного предка. Завдяки цим доказам основи еволюційної теорії отримали визнання наукової спільноти.

Основні докази еволюції:

•               Палеонтологічні
•               Біогеографічні
•               Морфологічні
•               Ембріологічні
•               Генетичні
•               Біохімічні

      Найбільший внесок у розвиток дарвінізму того часу зробив зна­менитий німецький учений Е.Геккель - засновник філогенетичного (від грец. філон - рід, пам'ять) напряму в цьому вченні. Він звернув увагу на те, що протягом історичного розвитку певної систематичної групи ті організми, котрі зазнали еволюційних змін, передають нащадкам свої властивості. Отже, філогенез — це істо­ричний розвиток як усього живого загалом, так і окремих груп (ви­дів, родів, родин і т.д. до царств включно). Для визначення філоге­незу певної групи він запропонував метод потрійного паралелізму: зіставлення даних палеонтології, порівняльних анатомії та ембріології (онтогенезу).

Палеонтологічні докази Вивченням викопних рештків займається палеонтологія. Ч. Дарвін вважав, що саме палеонтологія, яка вивчає викопні рештки колишніх мешканців Землі, має дати найвагоміші докази на користь еволюції. Вчений відчував гостру нестачу відомостей про перехідні форми, викопні організми, які б мали ознаки давніх і більш молодих груп, що належать до різних класів і типів. Палеонтологічні знахідки доводять, що тваринний світ безпе­рервно розвивався, а вимерлі тварини залишили своїх потомків.

 Як правило, рештки рослин і тварин розкладаються й зникають без сліду. Але іноді біологічні тканини заміщуються мінеральними речовинами, і утворюються скам'янілості. Зазвичай знаходять скам'янілі кістки або раковини, тобто тверді частини живих організмів. Іноді знаходять відбитки слідів тварин або сліди їх життєдіяльності. Ще рідше знаходять тварину цілком — вимороженою в льоду в районах сучасної вічної мерзлоти, або яка потрапила в закам'янілу пізніше смолу прадавніх рослин — бурштин, або в іншу природну смолу — асфальт.

 Переконливим свідченням спорідненості сучасних і викопних тва­рин є знахідки так званих перехідних форм. У їхній будові поєднуються риси низькоорганізованих і високоорганізованих тварин (наприклад, звірозубих ящерів

 Невдовзі після публікації «Походження видів» були виявлені рештки археоптерикса — проміжної форми між рептиліями і птахами. Для археоптерикса властиво диференційоване оперення (типова риса птахів), а по будові хребта він мало відрізнявся від динозаврів. у нього були кігті на передніх кінцівках, зуби і довгий хвіст із хребтом із хребців, які не зрослися.

       Учні з 1 групи роблять повідомлення про перехідні викопні форми                         ( звірозубі ящери-теріодонти, насіннєві папороті, іхтіостега, псилофіти) у вигляді двосторонньої схеми.

Як правило, говорячи про проміжні (або «перехідні») форми мають на увазі викопні види, хоча проміжні види не завжди вимирають, є і сучасні перехідні форми.

      Учні з 2 групи роблять повідомлення про перехідні сучасні форми                         (евглена зелена, ланцетник, латимерія, качкодзьоб) у вигляді двосторонньої схеми.

     В тих випадках, коли палеонтологічний літопис виявляється особливо повним, з'являється можливість побудувати так звані філогенетичні ряди, тобто такі ряди видів (родів і т. д.), які послідовно змінювали один одного в процесі еволюції. Найбільш відомі філогенетичні ряди людини і коня.Найдавнішій представник  конячих — гіракотерій

Морфологічні докази –це успіхи порівняльної анатомії. Порівняльна анатомія — наука, що порівнює будову різних сучасних тварин. Для багатьох сучас­них тварин не знайдено викопних предків. У таких випадках для з’ясування їхнього походження велике значення мають дані, здобуті в результаті порівняння їхньої будови з будовою тварин інших видів. Наприклад, лусочки на ногах птахів за формою та будовою такі самі, як і лусочки ящірок і змій. Порівняння скелета передніх кінцівок різних наземних хребетних свідчить про те, що предки в них були спільні. Завдяки дослідженням у га­лузі порівняльної анатомії англійського вченого Т.Гекслі, російського -О.О.Ковалевського та інших були розроблені еволюційні поняття про аналогії, гомології, рудименти та атавізми.
      Гомології (від грец. гомологія - відповідність, згода) - це від­повідність загального плану будови органів різних видів, зумов­лена їхнім спільним походженням. Приклади гомологічних орга­нів у тварин - це передні кінцівки (нога, крило, рука тощо) різ­них наземних чи вторинноводних (ласти) хребетних, які виник­ли від грудних плавців кистеперих риб, у рослин — це корінь та його видозміни (коренеплід, кореневі бульби та інші), видозміни інших органів тощо.

     Аналогії (від грец. аналогія - подібність) - це зовнішня подібність за будовою органів видів, які мають різне походження, однак викону­ють однакові функції. У тварин це, наприклад, крила пта­хів і комах, зябра риб, молюсків і ракоподібних, у рослин — колючки стеблового (глід) та листкового (барбарис, кактуси) походження, буль­би (видозміна пагона) та коренебульби (видозміна кореня) тощо.   

  Учні з 3 групи роблять повідомлення про гомологи гризучого апарату жуків та аналоги руки шимпанзе у вигляді радіальної схеми.

     Рудименти (від лат. рудиментум — зачаток, першооснова) — це органи, недорозвинені чи спрощені у певних видів порівняно з подібними утворами предкових форм унаслідок втрати своїх функ­цій протягом філогенезу. Вони властиві всім особинам певного виду, наприклад, залишки тазового пояса у китів, очі тва­рин, які мешкають в умовах слабкого освітлення (грунту — кріт, сумчастий кріт тощо, печер — протей, більшість глибоководних тва­рин).

      Атавізми (від лат. атавіс — предок) — прояв у окремих пред­ставників виду рис, притаманних їхнім предкам. Напри­клад, у людини - це поява хвоста, густого волосся на всьому тілі, розвиток додаткових пар молочних залоз.

• Рудименти зустрічаються у всіх особин популяції, атавізми – у окремих індивідів;
• Рудимент завжди має певну функцію, атавізм не має спеціальних функцій, важливих для виду.

Ембріологічні докази. Ембріологія (від грец. embryon — зародок і ...логія) — наука, яка вивчає зародковий розвиток організмів. Поява в ембріональному періоді розвитку сучасних тварин­них ознак, властивих далеким предкам, відображає еволюційні перетворення в будові органів.Е.Геккель паралельно з Ф.Мюллером відкрили біогенетичний закон (закон Геккеля — Мюллера), який показує зв'язок між філогенезом та онтогенезом: індивідуальний розвиток (онтогенез) будь-якого організму - це вкорочене і стисле повторення історичного розвитку (філогенезу) да­ного виду. На прикладі багатоклітинних тварин він довів наявність однакових початкових фаз ембріонального розвитку (яйце, бласту­ла, гаструла), що свідчить про їхнє спільне походження.

У всіх хребетних тварин спостерігається значна схожість ембріонів на ранніх стадіях розвитку: у них схожа форма тіла, є зачатки зябрових щілин, хорди, наявний хвіст, одне коло кровообігу і т. д. (закон зародкової подібності Карла Бера.  Проте в міру розвитку подібність між зародками різних систематичних груп поступово зменшується, і починають переважати риси, притаманні їх класам, рядам, родинам, родам і видам.

Учні з 4 групи роблять повідомлення про ознаки риб та земноводних у пуголовка.

Біогеографічні докази.  Біогеографія — наука, яка вивчає закономірності географічного поширення тварин і рослин, а також характер фауни і флори окремих територій.  Встановлено, що чим менше зв'язок між  контине­нтами і давніше ізоляція окремих частин планети, тим сильніше відмінності організмів, які населяють ці території. Так, тварин­ний світ Австралії дуже своєрідний: тут відсутні групи багатьох тварин, зате збереглися такі, яких немає в інших районах Землі, наприклад, яйцеродні (качконіс, єхидна) і сумчасті (кенгуру, су­мчастий вовк) ссавці. У той же час тваринний світ деяких островів схожий з материковим (наприклад, Британські острови і Саха­лін), що говорить про їх недавню ізоляцію від континенту. Таким чином, розподіл видів тварин і рослин по поверхні планети і їх угруповання по зонах відображає процес історичного розвитку Землі й еволюції живого.

Біогеографічними доказами еволюції є і релікти. Релікти (від латів.(латинський) relictum — залишок), реліктові рослини і тварини, види, що входять до складу рослинного покриву або тваринного світу даної країни або області як пережитки флор і фаун минулих геологічних епох і що знаходяться в деякій невідповідності з сучасними умовами існування. Як правило, рідкісні,  існують на обмеженій території, зберігшись з минулих геологічних періодів, під час яких були досить поширені. Р. мають велике значення в пізнанні історії Землі, зокрема еволюції флори і фауни. На території України серед рослин збереглися такі палеогенові і неогенові P.: рододендрон жовтий, сосна Станкевича, сосна крейдяна, тис ягідний, бруслина карликова, шиверекія подільська, копитень європейський та ін.; серед тварин — такі неогенові P.: вихухіль звичайний, перев'язка, сом.

Також існують молекулярно-генетичні та біохімічні докази.

До яких доказів еволюції можна віднести наступні фоторяди?

1. Філогенетичний ряд
2. Викопний перехідний організм
3. Сучасний перехідний організм
4. Гомологічні органи
5. Рудименти
6. Атавізми
7. Аналогічні органи
8. Біогеографічні докази
9. Ембріологічні докази
10. Релікти
11. Скам'янілості

V. Узагальнення та систематизація знань.
 Відповідь на проблемне запитання вивчення еволюційних процесів надто важке у зв’язку з тим, що:
- неможливо перевірити їх із-за короткого життя вчених-еволюціоністів;
- недоступність до безпосереднього спостереження із-за того, що відбулися вони досить давно.

VІ. Підведення підсумків уроку.

VІІ. Надання та пояснення домашнього завдання.