第十二冊——動物的進(jìn)化

1、動物的進(jìn)化一、課文說明第9、10、11課構(gòu)成本冊教材的“生物”教學(xué)單元。 本課指導(dǎo)學(xué)生認(rèn) 識動物的進(jìn)化；在能力培養(yǎng)方面，屬于“分析綜合能力”的系列。課文分三部分：第一部分概括地說明：通過對各個年代地層中化石的研究，人們發(fā)現(xiàn) 古代的動物和現(xiàn)代的動物不一樣。第二部分簡單地介紹動物進(jìn)化的歷程。這部分內(nèi)容分為六層：1 .六億年前自然界的動物。此時地球上到處是海洋，海洋中生活著 低等的簡單的海洋生物。插圖中畫的是古杯海綿、三葉蟲、腕足類動物。 這些動物身體的構(gòu)造都比較簡單，大多有堅硬的外殼。2 .五億年前自然界的動物。此時出現(xiàn)了原始的魚類 一一甲胄魚。甲 胄魚的外形與現(xiàn)代魚相似，有尾鰭；它與現(xiàn)代魚明顯的

2、不同是頭部和軀干 部包有硬的骨板，口無上下頜，大多沒有偶鰭（胸鰭等）。3 .三億年前自然界的動物。此時隨著自然環(huán)境的變化（有些湖泊、 沼澤在干旱季節(jié)干枯），出現(xiàn)了總鰭魚?？傱掫~外形如魚，胸鰭和腹鰭寬 大有力，可以支持身體在地上緩緩移動，是從魚類到兩棲類的中間類型的 動物?？傱掫~逐漸進(jìn)化成最早的兩棲動物。最早的兩棲動物叫做堅頭類， 外形還有些像魚，有似魚的尾鰭，體表被有鱗片；與魚的不同是沒有偶鰭， 而有四肢，這是兩棲動物的特征。4 .二億年前自然界的動物。此時，隨著地球上陸地面積的擴(kuò)大，出 現(xiàn)了更能適應(yīng)陸地生活和干旱環(huán)境的動物一一蜥嫄。蜥嫄是從兩棲動物發(fā) 展到爬行動物的中間類型的動物。5 . 一

3、億年前自然界的動物。此時是爬行動物在地球上盛行的時期 圖中是幾種大型的恐龍一一馬門溪龍、劍龍、角龍等。6 .七千萬年前自然界的動物。此時，隨著自然環(huán)境的變化（地殼變 動、氣候變冷、植物大量死亡等），很多爬行動物（如恐龍）滅絕，有些 爬行動物演變成鳥類，有些爬行動物演變成哺乳動物。圖中畫的是始祖鳥 和鴨嘴獸。始祖鳥是鳥的祖先，身體覆蓋羽毛，前肢像翼，足有四趾，三 趾向前，一趾向后，這些特征都像現(xiàn)代的鳥；始祖鳥的口中有牙，前肢有 爪等，仍像爬行動物。鴨嘴獸是現(xiàn)存的而又古老的哺乳動物。它雖不是哺 乳動物的祖先，但在動物進(jìn)化史上有重要的地位。鴨嘴獸體表有毛，用乳 汁哺育后代，具有哺乳動物的特征；鴨嘴獸

4、的繁殖方式是卵生，又像爬行動物。因此，它可以作為哺乳動物是從爬行動物進(jìn)化而來的證據(jù)之一，被稱為動物界的活化石。第三部分啟發(fā)學(xué)生在以上事實的基礎(chǔ)上思考幾個關(guān)于動物進(jìn)化的問 題，初步建立動物進(jìn)化的觀點。這部分內(nèi)容分為兩層：1 .思考討論：(1)現(xiàn)在的動物是地球上原來就有的嗎？(不是)(2)動物進(jìn)化的順序：(3)動物進(jìn)化的總趨勢：在身體構(gòu)造方面越來越復(fù)雜，在生存環(huán)境 方面從水生到陸生，在適應(yīng)能力方面越來越強(qiáng)。(4)促進(jìn)動物進(jìn)化的原因：主要是自然環(huán)境的變化。2 .在以上思考的基礎(chǔ)上講解：動物由簡單到復(fù)雜、由低級到高級、 由水生到陸生的發(fā)展變化過程叫做動物的進(jìn)化， 動物進(jìn)化的主要原因是自 然環(huán)境的變化。

5、這是最基本的進(jìn)化的觀點。二、目的要求1 .通過本課教學(xué)，使學(xué)生初步了解動物進(jìn)化的歷程，以及進(jìn)化的條 件。2 .培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力(觀察古生物的外形特征)，想像力(根據(jù) 古生物化石圖想像古生物的形象)和分析綜合能力(通過對動物進(jìn)化歷程 的分析，綜合出一些基本的進(jìn)化規(guī)律)。3 .向?qū)W生進(jìn)行科學(xué)自然觀教育 一一自然事物(動物)從古至今是不 斷發(fā)展變化的。三、課前準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：掛圖或投影片一一古代海洋動物、甲胄魚、總鰭魚類、堅 頭類、蜥嫄、各種恐龍、始祖鳥、鴨嘴獸等。四、教學(xué)過程導(dǎo)入新課1 .提問：(1)什么是化石?(2)化石有什么作用？(根據(jù)化石可以知道什么？)2 .講述：人們通過對各個年代地層中動

6、物化石的研究，發(fā)現(xiàn)古代的 許多動物和現(xiàn)代動物不一樣。有什么不一樣呢？這節(jié)課我們就來了解這個 問題。學(xué)習(xí)新課1 .指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識動物從古至今的發(fā)展變化(1)六億年前講述：在很早很早以前，地球上到處是海洋，沒有我們現(xiàn)在看到的 這些動物，只在海洋里有一些低等的動物。(出示掛圖或投影片一一古代 海洋動物)圖中是大約六億年前的海洋動物。觀察：你知道這些動物叫什么名字嗎？它們是什么樣的？講解：這些動物的身體構(gòu)造都比較簡單， 大多有堅硬的外殼。其中 有我們熟悉的三葉蟲(在地層一課曾看過三葉蟲的化石)，此外還有 古杯海綿(2)五億年前講述：到了大約五億年前，地球上仍然到處是海洋。此時，由低等 的海洋生物演變出一

7、種比較高級的生物。出示掛圖或投影片一一甲胄魚。觀察：這是什么動物？它的樣子像什么？(魚)它與現(xiàn)代的魚有什么不同？講解：五億年前，海洋里出現(xiàn)了最早的魚類，叫做甲胄魚。甲胄魚 外形與現(xiàn)代魚相似，有頭、軀干、尾；它與現(xiàn)代魚明顯不同是頭部和軀干 部包著硬的骨板，像古代戰(zhàn)士的盔甲一樣，所以稱作甲胄魚。甲胄魚是魚 的祖先，早已絕滅。(3)三億年前講述：到了三億年前，由于地殼的劇烈變動，許多地方的海水逐漸 退去，形成沼澤。在干旱季節(jié)，沼澤地區(qū)水很少，甚至干涸，水中的魚無 法生存。此時，有些特殊的魚類開始爬上陸地生活。出示掛圖或投影片一一總鰭魚。觀察：總鰭魚的外形有什么特點？講解：總鰭魚外形仍是魚形，但胸鰭和

8、腹鰭寬大有力，依靠這兩對鰭可以支 持身體在地上緩緩移動。總鰭魚是從魚類發(fā)展到兩棲類的中間類型的動 物。后來又演變出一種適于陸上生活的動物一一堅頭類。出示掛圖或投影片一一堅頭類。觀察：堅頭類的外形有什么特征？堅頭類哪些地方像魚，哪些地方不像魚？講解：堅頭類是古老的兩棲動物。它的外形還有些像魚，有似魚的 尾鰭，體表有鱗片；與魚的不同是沒有偶鰭，而有四肢，這是兩棲動物的 特征。(4)二億年前講述：到了二億年前，地球上陸地的面積進(jìn)一步擴(kuò)大，很多地方變 得干燥。這時，從古老的兩棲動物中產(chǎn)生了一種更能適應(yīng)陸地和干燥環(huán)境 的動物蜥嫄。出示掛圖或投影片一一蜥嫄。觀察：蜥嫄的外形有什么特征？講解：蜥嫄是從兩棲動

9、物發(fā)展到爬行動物的過渡性的動物。(5) 一億多年前講述：到了一億多年前，地球上的地形氣候穩(wěn)定，植物繁茂。止匕時, 爬行動物發(fā)展很快，其中的一支 一一恐龍成為當(dāng)時地球上稱霸的動物。出示掛圖或投影片一一恐龍。觀察：圖中有幾種恐龍？它們的外形各有什么特征?講解：恐龍的種類很多。有的身體比較小，有的身體很高大(體長 達(dá)二三十米，體重達(dá)四五十噸)；有的是食草性的，有的是兇猛的食肉性 的。我國很多地方都發(fā)現(xiàn)有恐龍的化石。(6)七千萬年前講述：七千萬年前，地殼劇烈變動，氣候變冷，植物大量死亡，動 物的食物減少。體形巨大、食量也大的恐龍不能適應(yīng)環(huán)境的改變而絕滅， 有些爬行動物逐漸演變成適應(yīng)環(huán)境能力較強(qiáng)的鳥類。

10、最早的鳥類叫始祖 鳥。出示掛圖或投影片一一始祖鳥。觀察：始祖鳥的外形有什么特征？它的哪些地方像現(xiàn)代的鳥？哪些地方像爬行動物？講解：始祖鳥是鳥的祖先。它身體覆蓋羽毛，前肢像翼，足有四趾，三趾向 前，一趾向后，這些特征像現(xiàn)代的鳥。它口中有牙，前肢有爪，這些特征 仍像爬行動物。因此，始祖鳥是從爬行動物到鳥的中間類型的動物。在這個時期，還有些爬行動物演變成了哺乳動物，其中鴨嘴獸就是個 證據(jù)。出示掛圖或投影片一一鴨嘴獸。觀察：鴨嘴獸的外形有什么特征？講解：鴨嘴獸是現(xiàn)存而又古老的哺乳動物。 它的嘴扁平，像鴨子，所以叫鴨 嘴獸。鴨嘴獸體表長毛，用乳汁哺育后代，這些是哺乳動物的特征；但它 不是胎生，而是卵生，

11、這是爬行動物的特征。由此可以證明哺乳動物是由 爬行動物演變而來的。地球上有了原始的鳥類和原始的哺乳動物之后， 又經(jīng)過了幾千萬年的 發(fā)展變化，才有我們現(xiàn)在看到的形形色色的、種類繁多的動物。2 .指導(dǎo)學(xué)生分析綜合動物進(jìn)化的情況(1)討論:現(xiàn)在的動物是地球上原來就有的嗎?在動物的歷史上，先有什么動物，后有什么動物？把各類動物的名 稱，按照發(fā)展順序填在課文第33頁的表格中。從這個圖表可以看出，動物發(fā)展變化的總趨勢是怎樣的？例如在身 體構(gòu)造、生存環(huán)境、適應(yīng)能力等方面變化的趨勢是怎樣的？促進(jìn)動物發(fā)展變化的原因是什么？(2)講解：自然界的動物不是本來就有的，而是由無到有、由少到多、由簡單到 復(fù)雜、由低級到高

12、級、由水生到陸生，不斷發(fā)展變化來的。動物的這種發(fā) 展變化叫做進(jìn)化。(板書課題)動物進(jìn)化的主要原因是自然環(huán)境的變化， 隨著自然環(huán)境的變化，逐漸 演化出適應(yīng)各種環(huán)境的動物。鞏固應(yīng)用1 .講述：這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了關(guān)于動物進(jìn)化的知識。2 .提問：(1)自然界中的各種動物是本來就有的嗎？它們是從哪里來的？(2)說一說“動物進(jìn)化”的含義。(3)現(xiàn)在的動物將來還會變化嗎？還會出現(xiàn)新的動物嗎？為什么？(4)地球上的各種植物是本來就有的嗎？它們是從哪里來的？你是 怎樣想的？布置作業(yè)閱讀有關(guān)生物進(jìn)化的書籍。五、參考資料1 .地質(zhì)年代與生物歷史對照表2 .海生無脊椎動物時代地球發(fā)展到了寒武紀(jì)，出現(xiàn)了大量的、門類眾多的

13、無脊椎動物。這是 地球上動物界的第一次大發(fā)展，具有劃時代的意義。寒武紀(jì)已發(fā)現(xiàn)動物化石兩千五百多種， 除脊椎動物外，幾乎所有的門 類都有了。其中最多的是節(jié)肢動物中的三葉蟲，約占化石保存總數(shù)的 60%,其次為腕足類動物，約占30%,其他軟體動物、古杯海綿、水母、 蠕蟲等共占10%。因此，早古生代是海生無脊椎動物空前繁盛的時代。三葉蟲是比較高級的節(jié)肢動物，種類繁多，形體大小不一，一般長數(shù) 厘米，大部分游移于淺海底，以其他動物或其尸體為食物。其軀體各部分 結(jié)構(gòu)已經(jīng)分化得很好，可以橫分為頭、胸、尾三部，又可以縱分為中軸和 左右肋葉三部分，所以叫三葉蟲。頭胸尾三部都有多節(jié)的附肢。三葉蟲以 寒武紀(jì)為最盛，到

14、古生代末就完全絕滅了。腕足類動物是具有兩片硬殼的淺海底棲動物， 兩殼一大一小，但每一 片殼是左右對稱的。這種動物多數(shù)可以從兩殼后端伸出一條肉莖， 用以插 入泥沙，固著海底生活。腕足類在整個古生代都很繁盛， 到中生代以后就 衰落了，目前海洋中只剩下不多的種屬。古杯海綿是海生底棲動物，始于寒武紀(jì)早期，絕滅于志留紀(jì)。多為杯 狀單體，少數(shù)為圓柱狀復(fù)體。骨骼由帶孔的外壁和內(nèi)壁組成， 兩壁間還可 以有隔板、曲板、橫板、骨棒、泡沫板等。3 .甲胄魚甲胄魚是已知最早的脊椎動物，屬于無頜綱。這類動物沒有上、下頜 骨，大多沒有成對的鰭，沒有骨質(zhì)的中軸骨骼或脊柱，具有發(fā)育較好的骨 板或鱗甲組成的甲胄，甲胄魚這個形象

15、的名字就是這樣得來的。 甲胄魚繁 盛于志留紀(jì)晚期、泥盆紀(jì)早期，從泥盆紀(jì)中期開始走下坡路，到泥盆紀(jì)結(jié) 束時絕滅。4 .總鰭魚總鰭魚類出現(xiàn)在泥盆紀(jì)中期，體型紡錘形，有一個強(qiáng)壯的歪尾，兩對 支持身體的葉狀的偶鰭，兩個背鰭，還有厚的斜方形的齒鱗?？傱掫~的內(nèi) 骨胳有一條強(qiáng)壯的脊索，頭骨和上下頜完全是硬骨質(zhì)的。 腭上有牙齒，最 大和最重要的牙齒都是沿著上、下頜的邊緣生長著的，鋒利而尖銳，很適 合于捉住捕獲物，因此總鰭魚顯然是肉食性的魚類。把總鰭魚的牙齒橫切， 在顯微鏡下觀察，可以見到釉質(zhì)層是強(qiáng)烈地褶皺起來的， 形成一種曲曲折 折迷宮似的圖案，這種牙齒被稱為迷齒，與早期兩棲動物的牙齒結(jié)構(gòu)相似。 總鰭魚有發(fā)育

16、完好的內(nèi)鼻孔，這是外鼻孔通到口腔內(nèi)的開口。內(nèi)鼻孔的出 現(xiàn)說明空氣已能從外鼻孔經(jīng)鼻道進(jìn)入口腔， 由此可以推測，總鰭魚已經(jīng)具 有能直接呼吸空氣的初步的肺了。特別有意義的是偶鰭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在偶 鰭內(nèi)有一塊與肢帶相關(guān)節(jié)的骨頭，在這塊骨頭的下邊是與之相關(guān)節(jié)的兩塊 骨頭，在這兩塊骨頭的下邊還有一些向鰭的遠(yuǎn)端輻射的骨頭。把這些骨頭 與陸生脊椎動物的四肢骨相比，它們分別相當(dāng)于四肢骨的肱骨（股骨）、 槎骨與尺骨（脛骨與腓骨）、手骨（足骨）。因此，有充分的理由認(rèn)為， 總鰭魚是兩棲動物的祖先。5 .堅頭類堅頭類是最早的兩棲動物，具化石出現(xiàn)在泥盆紀(jì)晚 期的地層里。古 代兩棲動物由于頭骨上全部覆蓋著膜質(zhì)的硬骨， 所以叫

17、做堅頭類。堅頭類 兼有魚類和兩棲類的特性，它們在很多地方與總鰭魚相似，如頭骨高而窄； 鯉蓋骨消失了，但前鯉蓋骨的殘余仍存在；身體表面有小的鱗片；身體側(cè) 扁，還有一條魚形的尾鰭；具有迷齒式牙齒。但是它們的眼已經(jīng)移到頭骨 的中部，而不再像總鰭魚那樣在吻部了； 它們已經(jīng)長出了四肢，脊椎上也 已經(jīng)長出了允許脊柱有彎曲活動的關(guān)節(jié)突；前肢的肩帶已與頭骨失去了聯(lián) 接，說明頭部已能活動了。這些進(jìn)步的特性說明堅頭類已經(jīng)進(jìn)入了一個新 的范疇，即兩棲類的范疇。6 .蜥嫄蜥嫄是生活在二迭紀(jì)早期的小型四足動物。 從它的身體結(jié)構(gòu)看，是介 于爬行類和兩棲類之間的動物。例如蜥嫄的頭骨有上潁骨和間潁骨， 有明 顯的耳缺，上下頜

18、的邊緣有迷齒類的尖銳的牙齒， 這是兩棲類的特征；蜥 嫄脊椎的側(cè)椎體已經(jīng)增大，間鎖骨已經(jīng)出現(xiàn)一對長柄、兩個薦椎，這些都 是爬行動物的特征。7 .恐龍繁盛于石炭紀(jì)和二疊紀(jì)的兩棲類，雖然初步“征服” 了大陸，但還不 能完全脫離有水的環(huán)境，而爬行動物則可以完全在陸地環(huán)境中生活， 其中 最占優(yōu)勢的一類就是恐龍。恐龍是中生代末期已經(jīng)絕滅了的一些在陸地或 沼澤附近生活的爬行動物的總稱，在古動物學(xué)上指的是古代爬行動物中的 兩大類，一類叫蜥龍類，一類叫鳥龍類。它們的種類很多，身體大小、形 狀、生活習(xí)性等各不相同，大的腕龍身長 24米，體重可達(dá)50噸，小的鸚 鵡龍整個身體只有一只小狗大。有的恐龍頭小體大，長頸長尾，四肢行走， 專吃植物，如雷龍；有的恐龍頭大頸短，牙齒鋒利，后肢行走，兇猛吃肉， 如霸王龍。還有身披骨甲的甲龍，頭生尖角的角龍，嘴像鴨子的鴨嘴龍等。我國是恐龍的故鄉(xiāng)。在我國中生代的地層里，發(fā)現(xiàn)了非常多的恐龍的 化石，除了在四川發(fā)現(xiàn)的馬門溪龍以外，還有在云南祿豐盆地發(fā)現(xiàn)的祿豐 龍，在山東青島附近萊陽發(fā)現(xiàn)的棘鼻青島龍， 在四川自貢發(fā)現(xiàn)的多背棘沱 江龍等。止匕外，還發(fā)現(xiàn)了許多恐龍蛋的化石，其中成窩的蛋化石不論在數(shù) 量上還是保