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生物进化的历程
一、课程标准
概述生物进化的主要历程。
二、教材分析
本节课选自人民教育出版社义务教育教科书2013版《生物学》八年级下册第七单元第三章第二节。在课程标准中，本节课内容归属于一级主题“生物的多样性”。在学生学习了“地球上生命的起源”之后，已经知晓原始生命的结构是多么简单，但对比现存物种丰富多样的现实，让学生意识到生命是在不断进化的。再此认知基础上，引导学生开展关于生物进化历程的探究，符合学生的认知规律。而且，在教材内容的设计上，不仅仅需要学生能够概述生物进化的历程，更多的是引导学生学会研究生物进化的方法，提高学生“科学探究”和“科学思维”的能力。同时，为学生理解下一节课中关于“生物进化的原因”的各种学说的理解奠定基础。
三、学情分析
经历了三个学期的学习，学生已经对多种多样的生物类群的主要特征有所了解，相关知识储备比较完善，即使有所遗忘，可以提醒学生课前做好复习工作。对于八年级下学期的学生来说，动手操作和探究实验能力已经得到了很大的提升。再此两者的基础上，通过“考古挖掘”、“资料分析”，引导学生自主推测生物进化的历程。
四、教学方法
1.情境教学法
在研究生物进化历程的过程中，化石是最为直接的证据，设计模拟考古挖掘实验，让学生体验化石的挖掘过程，不仅仅是对化石作为直接证据的认知过程。也是学习“考古挖掘”这一研究生物进化历程方法的过程。
2.资料分析法
“科学思维”是生物学学科素养的内涵之一。为学生提供优化后的材料，引导学生在观察与比较的基础上，运用归纳与概括、演绎与推理等思维方法，去对生物进化的历程进行合理的推测，可以提高学生的科学思维能力。
3.小组探究法
整个教学中，注重融入情景教学，激发学生的学习热情，努力创造一个和谐、民主、并充满激情的课堂氛围。教师作为学生学习的组织者，为学生提供材料，做好组织，学生是主动去探究、发现、体验与感悟。
五、学习目标
1.通过模拟考古挖掘和资料阅读，列举研究生物进化的证据；（重点）
2.通过资料分析，举例说出研究生物进化的方法；（重点）
3.通过观察、比较，概述生物进化的历程。（难点）
六、教学过程
环节一：创设情境，激发兴趣
教师：今天我们相聚在这里，共同来学习新的课题“生物的进化历程”，在开始之前，老师要先送给大家一个神秘礼物。同学们看到实验台上放置的“土块”了吗？神秘礼物就在第一层，需要大家自己动手挖出来。在它的旁边有一些小工具。下面，请组长带上手套，用木锤和凿子挖掘，快看看你会收获到什么吧。（提醒同学们，让挖掘残渣留在托盘中。）
学生挖掘到第一块真正的化石后，引导学生对照资料卡，结合教材，完成学案上的内容，了解化石是什么，并记录在学案上：
化石是生物的 、 、 ，由于某种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化形成的。
设计意图：模拟考古挖掘，让学生体验古生物学中研究生物进化历程的方法，在情境中发现化石，认识化石。不仅激发学生的学习兴趣，还能加深学生对化石理解。
环节二：发现生物进化的直接证据
小组活动1：学生完成考古挖掘，将挖掘出的全部化石清洗干净。建议小组内成员可以轮流体验挖掘过程。根据教师提供的资料卡，将化石用双面胶固定在“地质年代表”上，经过小组讨论，作出合理推论，并记录在学案上：越古老的地层中，生物越 结构越 ；越晚近的地层中，生物越 结构越 。（选填：“高等、低等、复杂、简单”）
资料卡1：
正面 背面
资料卡2：
正面 背面
资料卡3：
正面 背面
地质年代表：
学生模拟考古挖掘现场
活动结束后，请小组上台展示。教师结合美国科罗拉多州地形图，让学生直观感受地层，并顺利引出“化石是研究生物进化历程的直接证据”。
设计意图：充分体验探究生物进化历程中的考古挖掘过程，让学生的学习兴趣高涨。并在这个过程中，发现地层结构。之后，结合资料卡上相关内容，通过小组讨论，分析化石在地层中存在的情况，提高观察和思考的能力，初步了解生物进化的趋势。
环节三：研究生物进化的方法
小组活动2：小组合作，对下列资料进行阅读分析，并作出推论。
教师：除此以外，还有其他证据吗？下面请同学们阅读导学案第二部分的四组资料，进行小组讨论，通过分析资料，做出合理的推测，将讨论结果记录在导学案上，结束后，请发言人展示。
学生开展讨论并记录，教师巡视指导。
四组资料及学生展示结果：
资料1：1861年，在德国发现了一种动物的化石，科学家把这种动物叫做始祖鸟，有爪和翅膀，稍能飞行，有牙齿。比较始祖鸟与爬行动物、鸟类的结构特征，你能做出什么推测？
学生：始祖鸟与爬行动物都有牙齿、爪，与鸟类相比，又具有翅膀、羽毛等，其可能是两者间的过渡类型，我们推测，鸟类可能是由爬行动物进化来的。
资料2：细胞色素c是一种很保守的分子，据科学家估计，它的氨基酸顺序每2000万年才发生1%的改变。比较人与其他生物细胞色素C的氨基酸的差别，你能做出什么推测？
生物名称 氨基酸的差别 生物名称 氨基酸的差别
黑猩猩 0 金枪鱼 21
猕猴 1 果蝇 27
狗 11 向日葵 38
马 12 链孢霉 43
鸡 13 螺旋菌 45
学生：细胞色素c中的氨基酸差异越小，说明它们之间的亲缘关系越近。
资料3：比较天鹅的翼骨、鲸的鳍肢、蝙蝠的翼手、马的前肢、人的上肢，在骨的组成和排列上有哪些相似之处？你能做出什么推测？
学生：我们发现这些脊椎动物的前肢，从外形上看，很不相同，但是它们的内部结构却基本一致，我们推测，它们可能有共同的祖先，之后为了适应不同的生活环境，逐渐出现了形态和功能上的不同。
资料4：鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类，彼此差异很大，但是它们的胚胎在发育初期都很相似，你能做出什么推测？（1.鳃裂，2.尾）
学生1：这些动物的成体之间差异很大，但是它们在胚胎发育初期都很相似，都有鳃裂和尾，说明它们具有共同的祖先生活在水中。
学生2：说明高等脊椎动物是从低等脊椎动物进化而来的。
学生3：说明了它们之间亲缘关系的远近。
对于学生不同的推论，只要合理，都基于充分肯定，并适当鼓励，引导学生发散思维。
教师：“在研究生物进化历程的过程中，我们都用到了哪一种方法？”
学生：“比较法。”
教师：“科学家在研究生物进化的历程时，最基础的方法就是比较法，通过对不同年代化石的纵向比较，以及对现存生物种类的横向比较等方法，推测出了各种生物间的亲缘关系和进化顺序。在此研究基础上，科学家们很形象地用进化树的形式来表达他们对生物进化历程的推测。”
设计意图：通过阅读资料，结合模式图，思考分析，让学生了解到研究生物进化历程时，还有其他一些较为间接的证据。并且，在每组资料的分析中，不断运用比较的方法，以达到熟练掌握此科学方法的目的。
环节四：推测生物进化的大致历程
小组活动3：完善进化树模型
教师：“今天我们也来当一回科学家，推测一下生物进化的历程。现在，请组长拿出展板，同学们可以看到，展板上有一个未完成的动植物进化树。结合之前课程中我们学习的多种生物类群的相关知识，以小组为单位，用各类群的动植物卡片补全进化树的空白，简要记录每个环节推测的证据，最后请每组的发言人利用展台进行展示。”
小组合作，完成动植物进化大致历程图，并请一个小组的发言人上台展示。
小组活动4：科学推测
师：请同学们仔细观察你已完成的进化树，能不能推测出生物进化的总体趋势呢？小组讨论后，请在导学案相应位置做好记录：
结构组成上，由 到 ；进化水平上，由 到 ；生活环境上，由 到 。
学生：小组讨论完成，并上台展示。
教师：对学生展示作出评价，播放视频，形象的展示出生物进化的大致历程。
设计意图：在小组活动中，通过不断的交流，将以前所学知识遗忘部分逐渐完善，提高学生的小组合作能力。以展板的形式完成图像的填充，更为直观形象的展示出了生物类群的主要特征。在比较各类群生物的主要特征时，提升学生比较分析能力、动手操作能力和概括总结能力。
环节五：课堂小结
教师以板书为依托，梳理本课知识。
环节六：反馈矫正，加深认识
小组活动5：完善地层模型
教师：请组长取下展板上的所有卡片，翻转展板，看到地层剖面图，通过小组合作，将所有脊椎动物的卡片，将其按照在地层中形成化石的先后顺序，排布在不同的地层中。
学生：小组合作，完成脊椎动物类群的排布，并上台进行展示。
教师在对展示结果进行评价后，在任意地层中增加环节动物类群的卡片，并进一步提出问题：在地质年代较晚近的地层中有可能找到低等生物的化石吗？引发学生的讨论，最终得出结论：一些结构简单、低等的生物，由于能够适应环境的不断变化，所以没有绝灭，而且分布还非常广泛，与结构复杂的高等生物共存，所以，在地质年代较晚近的地层中有可能找到低等生物的化石。
设计意图：通过完善地层中化石出现的先后顺序，考查学生对本节课知识的掌握程度，及时评价教学效果。
结束语：化石虽然是研究生物进化的直接证据，但是限于化石材料的发现不可能非常整齐完善，故而目前关于进化的历程还有一些问题没有弄清楚，相信此欠缺将随化石资料的不断累积而逐渐得到补充。近年来，我国在生物进化方面做出的巨大贡献。2011年，英国《自然》杂志以封面文章报道了吉林大学孙革教授课题组在辽宁西部发现迄今最早的真双子叶被子植物化石—“李氏果”，时代距今大约1.25亿年，与现存被子植物有着直接的进化联系。这是继“辽宁古果”、“中华古果”和“十字里海果”后的“第四朵花”。
希望同学们心怀祖国，勇担重担，努力学习生物科学技术，继屠呦呦之后，为祖国再获诺贝尔奖！
设计意图：使学生认识到我国在生物进化历程中作出的突出贡献，增强文化自信，增加爱国情怀。
七、板书设计
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