Урок по теме:
« Основные направления эволюции»
11 класс
Долихина Татьяна Владимировна
учитель биологии и химии
МБОУ «СОШ №13
имени Героя Советского Союза
Д.Д.Погодина»
Пояснительная записка
Урок составлен по УМК В.В. Пасечника (базовый уровень).
На изучение данной темы отводится 1 час. Обучающиеся изучали данный материал в 9 классе, поэтому тип и вид урока подобраны с целью углубить и систематизировать имеющиеся знания. Также на этапе мотивации используется проблемный метод. На этапе групповой работы формируются базовые логические действия: анализ и обобщение. Для этого предлагаются задания репродуктивного и поискового уровня.
Цель: создать условия для повторения и углубления знаний учащихся о главных направлениях и путях эволюционного процесса, полученных в курсе изучения биологии 9 класса.
Задачи урока:
обучающие – повторение и углубление знаний учащихся о главных направлениях эволюции органического мира и путях достижения биологического прогресса; рассмотреть соотношение между главными путями эволюции;
развивающие – развивать познавательный интерес учащихся, умение логически мыслить, делать выводы, уметь использовать ранее изученный материал, развивать навыки коллективного труда;
воспитательные – воспитывать интерес к урокам биологии, формировать научное мировоззрение.
Тип урока: комбинированный.
Вид урока: систематизация и обобщение
Метод ведения: диалоговое общение на основе работы с материалами учебника, таблиц.
Планируемые результаты:
Предметные УУД:
— формирование понятий о живом организме, как едином целое во взаимосвязи его с окружающей средой.
Личностные УУД:
— патриотическое воспитание на примере работ отечественных ученных по изучению эволюционного процесса.
— развитие и закрепление умений учащихся работать с различными видами информации, использовать знания в нестандартных ситуациях;
формирование мотивации к обучению и целенаправленной деятельности.
Метапредметные УУД:
Регулятивные УУД:
— продолжить формирование умений и навыков самостоятельной работы, выделять главное, анализировать, сравнивать
— умение быстро ориентироваться в потоке информации: находить нужное,
осмысливать и применять полученную информацию;
— формирование умения определить учебные задачи на базе ранее усвоенного материала, составление плана и последовательности действий,
— контроль знаний.
Познавательные УУД:
-рассмотреть главные направления эволюции, выявить их роль и закономерности;
— умение структурировать тексты,
— анализировать, выявлять и характеризовать существенные признаки объектов и явлений,
— умение давать определение понятиям.
Коммуникативные УУД:
— формирование умения работать в группах;
— уважительное отношение к мнению своих товарищей, уметь чётко и логично излагать свою точку зрения и аргументировать её.
Ход урока
- Орг. момент. (2 мин.)
Проверка списочного состава учащихся. Довести до учащихся цели и задачи урока. Сегодня на уроке мы продолжаем разговор о макроэволюции, вспомним какими путями и направлениями она идет.
- Мотивация и целеполагание:
И волей судьбы утром мне на почту пришло письмо, в нем написано, что Государственный Дарвиновский музей – крупнейший музей России, набирает группу экскурсоводов для работы в зале «Макроэволюции», Требования к соискателям: знание закономерностей макроэволюции.
Учитель задает проблемный вопрос: попробуйте сформулировать эти закономерности. (ответы детей)
Учитель подводит к теме урока: Раз возникли сложности, предлагаю пройти краткосрочное обучение.
Итак, тема нашего урока: « Основные направления эволюции» (слайд 1)
Запишите ее в тетради.
На уроке рассмотрим следующие вопросы:
План урока: (слайд 2)
- Главные направления органической эволюции, их роль и значение;
- Пути достижения биологического прогресса: ароморфоз, идиоадаптация, общая дегенерация.
- Соотношение главных путей органической эволюции.
- Обобщение и систематизация знаний:
Учитель дает краткое пояснение хода урока.
Работать будете в группах: 1,2,3 группы рассмотрят типы эволюционных изменений –; 4,5,6 группы рассмотрят пути эволюции.
Ваши задания в конвертах (см приложение), на выполнение отводится 5 минут, затем от каждой группы выступает один докладчик. Остальные работают в своих тетрадях, фиксируя материал.
Начинаем групповую работу. Откройте конверты, прочтите задание, если возникнут вопросы, то задайте их. Если вопросов нет, то приступайте к выполнению заданий.
Учащиеся работают с тестом учебника и дополнительным текстом, анализируют материал по изучаемой теме и составляют краткий конспект, который будут презентовать.
По истечению времени учитель инициирует работу докладчиков и учащихся остальных групп. Начинаем работать с типами эволюционных изменений, запишите заголовок в тетради «Типы эволюционных изменений» (слайд 3).
Выступление спикеров групп.
Учитель дает задание всем группам: посмотрите на слайд (слайд 4). Соотнесите картинки и типы эволюционных изменений, ответ обоснуйте.
Продолжаем работать с группами 4,5,6. Вы рассматривали пути эволюции.
Итак, в тетради записываем заголовок «Пути эволюции». (слайд 5)
Выступление спикеров групп.
По выполнении групповых заданий учитель дает следующее задание.
Теперь давайте создадим копилку примеров, для этого подберите по 2-3 примера каждого пути эволюции. Даю вам 3 минуты.
Обменяйтесь ответами и выполните взаимопроверку. 2-3 минуты.
После обсуждения примеров, учитель задает вопрос: как вы считаете, какой из путей эволюции наиболее редко встречается? И почему?
Пояснение учителя: из всех рассмотренных путей эволюции наиболее редкий – ароморфоз, поднимающий систематическую группу на новый уровень развития. И они всегда являются неким переломным пунктом, за которым следует либо множество идиоадаптаций, которые обеспечивают использование всех ресурсов и освоение новых местообитаний, либо общая дегенерация, который характерен для приспособленности к постоянной, однородной среде обитания. Изучением вопросов путей и направлений эволюции занимались два наших отечественных ученых Алексей Николаевич Северцов и его последователь Иван Иванович Шмальгаузен. Они ввели понятия биологического прогресса и регресса. (слайд 6)
Учитель дает задание: по наименованию терминов понятно, что они противоположны. Предположите, каковы их общие, но противоположные по значению характеристики.
Проверьте себя, прочитайте определение понятий, заполните схему характеристики и приведите 2-3 примера организмов, иллюстрирующих данные направления эволюции.
- Рефлексия
Наша работа на курсах подходит к завершению, соответственно мы должны оценить свою деятельность на уроке по 10-тибальной системе. Прежде чем поставить балл, ответьте для себя на вопрос: на сколько вы готовы как соискатель в экскурсоводы музея.
или
- На уроке я узнал ,,,
- Меня удивило …
- Мне было интересно …
- Я бы хотел узнать о …
- На уроке мне не понравилось …
- ДЗ
Пар 63, ? Почему повышение уровня организации – главный, но не единственный путь эволюции? Ответ подтвердите примерами. (Приложение 2)
Приложение 1
Групповая работа (конверты с заданиями и дополнительным текстом):
1 группа: пользуясь текстом учебника (пар 63) и дополнительным материалом сформулируйте понятие параллелизм, охарактеризуйте его и приведите примеры.
2 группа: пользуясь текстом учебника (пар 63) и дополнительным материалом сформулируйте понятие конвергенция, охарактеризуйте его и приведите примеры.
3 группа: пользуясь текстом учебника (пар 63) и дополнительным материалом сформулируйте понятие дивергенция, охарактеризуйте его и приведите примеры.
Дополнительный материал (для 1-3 групп):
При построении филогенетических рядов биологи-эволюционисты, помимо палеонтологических данных, широко используют сравнительный метод, с помощью которого они устанавливают сходство в строении организмов, их биохимических реакциях, особенностях размножения или иных свойствах, по которым можно судить о путях развития группы от общего предка.
Выделяют следующие характерные типы эволюционных изменений: параллелизм, конвергенция и дивергенция. Иногда один филогенетический ряд может содержать в себе примеры изменений различного типа.
Параллелизм. Два разных вида дикобраза эволюционируют независимо друг от друга в Африке и Южной Америке. Более 7 мил. лет назад, они обитали вместе, их общий предок был похож на большую покрытую шерстью крысу. Когда два континента разошлись, популяция разделилась на две части, каждая из которых развивалась независимо от другой. Но они очень близки по строению и образу.
Конвергенция. Когда два или более вида, не связанные близким родством, становятся похожими друг на друга. Так крупные водные хищники возникли в четырех совершенно разных группах: среди рыб, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Их внешнее сходство возникло в процессе эволюционного развития под влиянием образа жизни и факторов внешней среды при совершенно разных исходных положениях организмов. Это сходство скрывает глубокие различия внутреннего строения и обмена веществ результат глубоких различий их эволюционной истории.
Гомология и аналогия. При параллельной и конвергентной эволюции сходство внешнего строения может быть результатом гомологии — происхождения от общего предка или аналогии — независимой эволюции тех систем органов, которые выполняют сходные функции. Так крылья у птиц и насекомых имеют разное происхождение — это пример аналогии. Гомологичные структуры уже в эмбриональный период развиваются по одинаковым генетическим программам. Аналогичные структуры, наоборот, выполняют одинаковые функции однако не имеют общего генетического базиса. Птицы и мухи летают в одной среде, но не имеют общего крылатого предка и путешествуют в эволюционной истории разными маршрутами.
Дивергенция. Эволюция или радиация: общий предок дал начало двум или большему количеству форм которые, в свою очередь, стали родоначальниками многих видов и родов. Так, класс млекопитающих распался на многочисленные отряды которые различаются по внешнему строению, особенностям экологии, по характеру физиологических и поведенческих адаптаций (насекомоядные, рукокрылые, хищные, китообразные и др.) .
4 группа: пользуясь текстом учебника (пар 63) сформулируйте понятие ароморфоз, охарактеризуйте его и определите значение как одного из направлений эволюции организмов.
5 группа: пользуясь текстом учебника (пар 63) сформулируйте понятие идиоадаптация, охарактеризуйте его и определите значение как одного из направлений эволюции организмов.
6 группа: пользуясь текстом учебника (пар 63) сформулируйте понятие общая дегенерация, охарактеризуйте его и определите значение как одного из направлений эволюции организмов .
Дополнительный материал (для 4-6 групп):
Ароморфозы представляют собой крупные эволюционные изменения, приводящие к образованию крупных таксонов:
- классов (например, земноводные и млекопитающие)
- отделов (например, покрытосеменные и папортниковидные)
- типов (например, хордовые и членистоногие)
Ароморфозы повышают общий уровень организации, делают его более сложным, являются магистральным путем эволюции. Происходят редко, существенно изменяют морфофизиологию организмов, позволяют заселять новые среды обитания.
Ароморфоз имеет комплексный характер, затрагивает разные системы органов. Так появление легких «потянуло» за собой появление трехкамерного сердца. Возникновение четырехкамерного сердца и полное разделение кругов кровообращения сыграло важную роль в появлении теплокровности.
Идиоадаптацией называют небольшое эволюционное изменение, позволяющее виду приспособиться к специфическим особенностям среды обитания и узкой экологической нише. Это частные приспособления, не изменяющие общий уровень организации.
Идиоадаптации, по сравнению с ароморфозами, приводят к образованию более мелких таксономических единиц:
- видов (например, лев и лесной кот)
- родов (например, рыси и пумы у животных, астры и васильки у растений)
- семейств (например, кошачьи и псовые у животных, крестоцветные и сложноцветные у растений)
- отрядов (например, хищные и парнокопытные)
Идиоадаптация обеспечивает появление разнообразных приспособительных форм в пределах одного уровня организации.
В случае идиоадаптации эволюционные изменения не повышают общий уровень организации вида. Он остается таким же, как у их предка. Например, все млекопитающие имеют четырехкамерное сердце, волосяной покров, теплокровность, вскармливают детенышей молоком. Однако их вариативность и многообразие в пределах класса весьма велика. Существует большое количество разнообразных видов, приспособленных к своим местам обитания и своему способу питания.
Общая дегенерация, или морфофизиологический регресс, – направление эволюции, приводящее к существенному упрощению строения вида. При этом вид начинает процветать. В основном по пути дегенерации идут организмы, приспосабливающиеся к паразитическому образу жизни, а также неподвижному у животных.
Видимо общую дегенерацию по значимости следует поставить вровень с ароморфозом, а не идиоадаптацией, так как она обычно затрагивает существенные изменения организма. Например, утрата целой системы или даже систем органов – это крупное изменение.
Мелкие частные дегенерации, приводящие к упрощению строения какого-либо органа, например, утрата хорошего зрения у зверей, ведущих подземный образ жизни, следует рассматривать как идиоадаптацию.
Общая дегенерация не ведет к вымиранию вида, а, наоборот, зачастую обеспечивает ему процветание
Приложение 2
Дополнительный материал к домашнему заданию.
Влияние деятельности человека на главные направления органической эволюции.
С появлением человека причины биологического прогресса и биологического регресса часто связаны с изменениями, которые он вносит в ландшафты Земли, нарушая связи живых существ со средой, сложившиеся в процессе эволюции.
Деятельность человека является мощным фактором биологического прогресса одних видов, нередко вредных для него, и биологического регресса других, нужных и полезных ему. Вспомните появление многих видов насекомых, устойчивых к ядохимикатам, болезнетворных микробов, устойчивых к лекарствам, бурное развитие сине-зелёных водорослей в сточных водах. Виной всему этому деятельность человека. При посевах и посадках он вторгается в живую природу, уничтожает на больших массивах великое многообразие диких популяций, заменяя их немногими искусственными.
Усиленное истребление человеком многих видов ведёт их к биологическому регрессу. Биологический регресс всегда грозит вымиранием. Вот почему мероприятиями по охране природы важно не только сдерживать, но и предупреждать его. В хозяйственной деятельности и в медицине человеку необходимо учитывать биологический прогресс и биологический регресс.
