Конспект урока семинара современные проблемы теории эволюции

Обновлено: 05.07.2024

Основной факт исторического бытия состоит в том, что все живое и неживое приходит и затем исчезает. Сама галактическая система существовала не всегда. Она родилась около десяти миллиардов лет назад и в какой-то момент в будущем она умрет. За время существования нашей вселенной она постепенно дала жизнь Солнцу, Земле и некой среде, способной поддерживать ту жизнь, которую мы знаем. Она дала рождение человеческой расе сравнительно недавно, самое большое – несколько миллионов лет назад. За то время пока жили и умерли миллиарды человеческих существ, мы сообща развили цивилизацию, способную высадить человека на Луне. Что же управляет этим процессом рождения и смерти, роста и развития? Современные ученые обычно полагаются на различные теории эволюции в поисках ответа на эти вопросы.
Согласно современным представлениям жизнь есть результат эволюции материи. Взгляды на происхождение жизни, ее развитие и сущность имеют длинную историю, но обсуждение этих вопросов до недавнего времени было предметом философских размышлений. Лишь в последние десятилетия решение этих вопросов было поставлен о на экспериментальную основу и ответ на многие из них получен в лаборатории.
В современных дискуссиях вокруг проблем теории эволюции считается почти общепризнанным, что теория эволюции сталкивается ссерьезными трудностями в объяснении явлений живой природы и не в состоянии решать возникающие здесь проблемы. К числу таких проблем можно отнести, в частности, реальность видообразования и макроэволюции, возможность прогрессивного усовершенствования в эволюции, механизмы формирования и трансформации сложных структур в эволюции, целесообразность строения живых организмов. Стереотипные представления об этих разделах теории эволюции широко используются современными креационистами с целью дискредитации науки. Между тем обсуждение имеющихся данных позволяет утверждать, что в решении каждого из упомянутых вопросов теория эволюции дает вполне удовлетворительные объяснения наблюдаемым фактам. Эти вопросы составляют проблему скорее для креационизма, чем для теории эволюции.
В дискуссиях вокруг проблем теории эволюции постоянно всплывают и обсуждаются одни и те же вопросы, как принято считать, не решенныесовременной теорией эволюции, таких, например, проблем, как реальность видообразования и макроэволюции, возможность прогрессивного усовершенствования в эволюции, механизмы формирования и трансформации сложных структур в эволюции, целесообразность строения живых организмов.
Во всех этих случаях теория эволюции дает достаточно удовлетворительные объяснения наблюдаемым фактам. На мой взгляд, эти вопросы составляют проблему скорее для креационизма, чем для теории эволюции.
Относительная слабость современного эволюционизманеудивительна. В силу многих причин теория эволюции теснее, чем другие разделы естествознания, связан а с философией и идеологическими доктринами и издавна служила ареной борьбы сторонников самых различных взглядов. В результате этого в эволюционной биологии нередко закрепляются идеи и целые системы идей, признаваемые истинными без необходимого обоснования. Они становятся серьезнымтормозом в развитии эволюционных исследований.
эволюция, дарвинизм, ламаркизм, биология, Аристотель, креационизм, трансформизм, Ламарк, Дар вин, изменчивость, градация, внешние условия, искусственный отбор, естественный отбор, адаптация, синтетическая теория эволюции.

Описание работы

? УРАЛЬСКИЙ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
АКАДЕМИИ ТРУДА ИСОЦИАЛЬНЫХ ОТНОШЕНИЙ
Кафедра общественных дисциплин

Выполнила студентка заочного отделения
Специальности менеджмент
Группы МЗ-302
Иванов а Лилия Анатольевна

введение. 3
1. ИЗ ИСТОРИИ ЭВОЛЮЦИОНИСТИКИ: ДАРВИНИЗМ И ЛАМАРКИЗМ… 5
1.1. РАННИЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЭВОЛЮЦИОННЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ.. 5
1.2. ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ Ж. Б. ЛАМАРКА.. 6
1.3. ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ Ч. ДАРВИНА.. 8
2. Теория эволюции на современном этапе: проблематика и критика.. 13
2.1. КРИТИКА СОВРЕМЕННОЙ ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ КРЕАЦИОНИСТАМИ.. 13
2.2. ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ О ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ.. 18
2.3. ОБЗОРСОВРЕМЕННЫХ ПРОБЛЕМ ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ.. 25
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 34
Литература.. 35

1. ИЗ ИСТОРИИ ЭВОЛЮЦИОНИСТИКИ: ДАРВИНИЗМ И ЛАМАРКИЗМ

История эволюционной теории чрезвычайно интересна сама по себе, поскольку в ней, как в фокусе, сконцентрировалась борьба идей во всех областях биологии. Эволюционная теория огромна по содержанию. Поэтому остановимся лишь на некоторых основных моментах, без которых нельзя обойтись при анализе современных эволюционных представлений.

1.1. РАННИЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯЭВОЛЮЦИОННЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ

1.2. ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ Ж. Б. ЛАМАРКА

1.3. ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ Ч. ДАРВИНА

2. Теория эволюции на современном этапе: проблематика и критика

После создания теории эволюции Дар вина прошли годы, сменилась историческая эпоха, но дискуссия по проблемам эволюции не затихает.

2.1. КРИТИКА СОВРЕМЕННОЙ ТЕОРИИЭВОЛЮЦИИ КРЕАЦИОНИСТАМИ

2.2. ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ О ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ

2.3. ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ПРОБЛЕМ ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ

Современный мир живой природы очень разнообразен. Он представлен - вирусами и бактериями, растениями и грибами, лишайниками, животными и человеком. Откуда такое многообразие? Кто и как сотворил это чудо?

Креационисты утверждают, сиё - есть результат божественного сотворения. Доказать это с позиции науки невозможно, но и опровергнуть тоже, т.к. процесс сотворения был единожды. Оппозиционеры утверждают, что современный органический мир есть результат эволюционного развития. Но есть организмы, популяции которых так хорошо приспособлены к среде обитания, что их видовые особенности практически не изменялись на протяжении десятков и сотен миллионов лет. К ним относятся первые автотрофы – синезеленые водоросли, потомки первых хрящевых рыб – акулы, ровесники динозавров – крокодилы. Уже более четырехсот миллионов лет в Африке, Южной Америке и Австралии, почти не меняясь, обитают рыбы, которые могут дышать не только жабрами, но и через плавательный пузырь, мало отличающийся от настоящих легких. Они прекрасно приспособились к засухе, которая длится в тех местах от 6 до 9 месяцев в году. Когда водоемы пересыхают, эти рыбы (протоптеры) впадают в спячку – засыпают носом кверху в своеобразных вырытых в илистом дне норах, до тех пор, пока сезон дождей не разбудит их. Впрочем, в лабораторном эксперименте подопытная рыба без воды и еды проспала более 3 лет. Загадки появления таких удивительных природных феноменов объясняет современная теория эволюции.

Первый ученый, который создал научную теорию эволюции был Ч.Дарвин. Однако Дарвин предложил свою теорию 150 лет назад, и с тех пор успели произойти многие важнейшие открытия популяционной экологии, генетики, молекулярной биологии. Важнейшими из них были: переоткрытие законов Г. Менделя в начале ХХ века, внедрение представления о гене В. Йохансена, формулирование хромосомной теории наследования Т. Моргана, мутационной теории Г. Фриза, популяционных идей С. С. Четверикова и многие другие. Давайте вспомним основные положения его теории, которая была дополнена открытиями современных ученых. Ваша цель на уроке - сопоставить положения теории Ч.Дарвина с современными открытиями и попытаться составить современную синтетическую теорию эволюции.

Работа в группах .

а) на втором этапе урока каждая группа выступает у доски, презентуя результаты домашней работы

Вопросы домашнего задания:

Теория эволюции Ч. Дарвина

Единица эволюции – вид
Движущие силы эволюции: наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор
Приспособленность организмов, образование новых видов возникают в результате накопления видом мелких полезных изменений, которые оказываются полезными в новых условиях среды. Особи с такими изменениями сохраняются и в течение длительного времени, их количество внутри вида возрастает

Результаты эволюции: возникновение приспособлений, образование новых видов, многообразие видов в природе

1. Материалом для эволюционного процесса являются мутации, а также их комбинации в ходе полового процесса.

2. Основной движущей силой эволюции является естественный отбор, возникающий на фоне борьбы за выживание.

Избыточная численность особей более не является движущей силой эволюции, как ранее предполагал Дарвин.

3. Наименьшей единицей эволюции является популяция.

Одна особь не способна к размножению и передаче своих признаков потомству, поэтому особь не может рассматриваться как единица эволюции.

4. Эволюция носит дивергентный характер, то есть, как правило, один вид дает начало сразу нескольким другим видам.

5. Эволюция носит постепенный и длительный характер.

Видообразование представляет собой непрерывную череду смены разных признаков. Невозможно выделить начало и конец видообразования.

6. Вид представляет собой совокупность популяций.

Между популяциями возможен поток генов в результате скрещивания. Когда по каким-то причинам поток генов прерывается, говорят об изоляции. Изоляция ведет к накоплению различий между популяциями и, в конечном итоге, к видообразованию.

7. Макроэволюция идет тем же путем, что и микроэволюция.

Не существует специфических путей макроэволюции, которые не были бы характерны для микроэволюции.

8. Все таксоны имеют монофилетическое происхождение.

Это значит, что все виды одного таксона имеют общего предка.

9. Эволюция имеет ненаправленное течение, то есть ее движение не подвержено какой бы то ни было логике.

Действительно, совершенно одинаковые популяции, которые подверглись изоляции, будут развиваться, как правило, в совершенно независимых направлениях.

Эти положения современной эволюционной теории позволяют объяснить многообразие видов на Земле. Однако до сих пор существует множество экспериментальных данных, противоречащих этим тезисам. Но будем надеяться, что дальнейшие открытия смогут преодолеть эти противоречия.

Оценка полученной теории.

Анализ выступлений учащихся.

Общий вывод по уроку:

Итак, из сказанного видно, что развитие науки после выхода в свет труда Ч. Дарвина не прошли даром. Новые открытия заставляют каждое новое поколение биологов по-новому воспринимать и трактовать закономерности эволюционного процесса. Однако новейший синтез, создание целостной концепции эволюции, которая сможет заменить синтетическую теорию эволюции, пока еще дело будущего. Вместе с тем, несомненно, магистральный путь развития эволюционной биологии лежит в русле тех идей и тех направлений, которые были заложены гением Ч. Дарвина.
Теория эволюции занимает центральное место в современной биологии, объединяя все ее области и являясь общей теоретической основой.
Дано общее представление о современном состоянии теории эволюции, ее структуре, соотношении микроэволюции и макроэволюции.
Развитие ИКТ - компетентности в связи со стремительным развитием системы источников информации предполагает: умение выбирать и использовать различные источники информации, воспринимать и оценивать ее качество, проявлять избирательность в информационном потреблении, эффективно использовать найденную информацию для решения конкретных задач.

Синтетическая теория эволюции является лишь возможным вариантом объяснения эволюционного процесса. Не существует пока твердо установленных законов эволюции; есть лишь хорошо подкрепленные фактическими данными гипотезы, которые в совокупности составляют достаточно обоснованную теорию. Преждевременное принятие современных концепций как неких догматических истин на достигнутом сейчас уровне, равно как и на любом уровне научного исследования, может подавить интеллектуальный рост и поиски истины. Некритическое принятие ряда представлений эволюционной теории служит тому примером. Некоторые из событий, приводимых в качестве доказательств эволюционной теории, могут быть воспроизведены в лаборатории, однако это не значит, что они действительно имели место в прошлом; они просто свидетельствуют о возможности таких событий.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Тема: Современная теория эволюции

1. Сформулировать основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина.

2.Сформулировать основные положения синтетической теории эволюции.

Тип урока : Комбинированный, изучение нового материала

Основные понятия урока: эволюционная теория, наследственность, изменчивость, борьба за существование, естественный отбор, популяционные волны, дрейф генов, изоляция, синтетическая теория эволюции (СТЭ).

II . Структура урока

Организационный момент 1мин

Целевая установка 1 мин

Актуализация опорных знаний 7 мин

Предъявление нового материала 28 мин

Физкультминутка 1 мин

Рефлексия 5 мин

Домашнее задание 2 мин

III. Собственно конспект

Взаимное приветствие, проверка отсутствующих по журналу, подпись рапорта. Проверка готовности к уроку.

Актуализация знаний.

Дайте определение вида.

Какими параметрами характеризуется каждая популяция?

Что такое генофонд популяции?

Назовите условия, необходимые для осуществления эволюции

Изучение новой темы.

- Ребята, давайте вспомним с вами:

1. Какие существуют причины изменения численности особей в популяции?

2. В чем заключается роль мутаций в процессе эволюции?

- Давайте рассмотрим факторы эволюции, их влияние на генофонд популяций и создание условий для главного эволюционного фактора – естественного отбора.

Факторы эволюции:

1.Наследственная изменчивость:

Фактор, обеспечивающий возникновение нового генетического материала в популяции , - наследственная (генотипическая) изменчивость .

Существует две формы такой изменчивости : комбинативная и мутационная (мы с вами разбирали ее ранее) .

Мутации с определенной частотой возникают у всех живых организмов .

Мутации возникают ненаправленно , не имеют приспособительного значения.

Доминантные мутации проявляются в первом же поколении, и их дальнейшая судьба зависит от их значимости. Вредные мутации приведут к гибели организма или снижению его жизнеспособности.

Нейтральные и полезные мутации сохранятся в следующих поколениях.

Однако гораздо чаще происходят рецессивные мутации , которые могут в течение длительного времени в скрытом виде передаваться из поколения в поколение. С течением времени мутации могут перейти в гомозиготное состояние и их судьба также будет зависеть от степени значимости (полезные признаки будут сохраняться, а вредные удаляться с помощью естественного отбора).

Роль мутаций: приводят к увеличению генетического разнообразия популяции.

Мутационный процесс является лишь поставщиком элементарного эволюционного материала . Его давление на популяции поддерживает их генетическое разнообразие на высоком уровне.

Но т.к. мутации случайны, то мутационный процесс не способен оказывать направляющее влияние на процесс эволюции .

2.Популяционные волны:

В естественных условиях численность популяции постоянно меняется. Такие периодические и непериодические (случайные) колебания численности особей, составляющих популяцию, называют популяционными волнами.

Пример: нехватка корма, эпидемии, влияние хищников – уменьшается кол-во особей в популяции.

В маленькой по размеру популяции некоторые особи в силу случайных причин могут оставить или не оставить потомства, что приведет к изменению частот встречаемости тех или иных аллелей популяции. Некоторые аллели могут вообще исчезнуть из популяции.

Процесс случайного ненаправленного изменения частот аллелей в популяции называют дрейфом генов . В итоге генофонд оставшейся популяции будет отличаться от генофонда исходной популяции.

Слева показана первоначальная родительская популяция.

Затем она значительно уменьшена тем или иным окружающим событием.

Генофонд популяции оказался сокращенным.

Таким образом, колебания численности (популяционные волны) вызывают изменения генетической структуры популяции.

Для того чтобы в дальнейшем популяция могла развиваться независимо на основе своего собственного генофонда, необходима ее изоляция от других подобных популяций.

Изоляция – это ограничение или полное отсутствие скрещиваний особей разных популяций.

Пока между популяциями существует поток генов, они не могут накопить существенные генетические различия.

Роль: Изоляция приводит к прекращению обмена наследственной информацией и превращает популяцию в самостоятельную генетическую систему . Изоляции закрепляют и усиливают генетические различия между популяциями, создают предпосылки для дальнейшего преобразования этих популяций в отдельные виды .

Виды изоляции :

1.Пространственная изоляция – связана с существованием географических преград между популяциями, например, горных хребтов, пустыней, водоемов и т.д.

2.Экологическая изоляция – связана с невозможностью скрещивания различных популяций вследствие разделения экологическими препятствиями в пределах одного ландшафта. Например, обитатели одного болота имеют мало шансов встретиться в период размножения с обитателями другого болота.

Вывод: Такие факторы эволюции, как наследственная изменчивость, популяционные волны и изоляция изменяют генофонд популяций и обеспечивают их независимое существование, создавая условия для действия главного эволюционного фактора – естественного отбора .

Естественный отбор – главная движущая сила эволюции.

Естественный отбор – это преимущественное выживание и размножение наиболее приспособленных особей каждого вида и гибель менее приспособленных организмов.

Именно естественный отбор направляет эволюционный процесс и обеспечивает закрепление в популяции определенных изменений .

Материал для естественного отбора - наследственная изменчивость (генетическое разнообразие).

Обычно с большой вероятностью выживают и оставляют потомство те особи, которые максимально приспособлены к данным условиям обитания, имеют определенные преимущества. Наименее приспособленные имеют меньше шансов оставить потомство и чаще погибают. Таким образом, естественный отбор – это результат борьбы за существование .

Естественный отбор играет в природе творческую роль , потому что из всего многообразия ненаправленных наследственных изменений он отбирает и закрепляет только те, которые обеспечивают популяции или виду в целом оптимальные приспособления к данным условиям существования .

1.Движущий – в популяции, которая находилась в стабильных условиях существования и имела признаки относительно некой средней величины, могут измениться условия внешней среды. Тогда преимущество будут иметь особи, чье проявление отклоняется от средней величины. Давление отбора будет приводить к сдвигу среднего значения признака или свойства в популяции и появлению новой средней величины, соответствующей изменившимся условиям.

Примеры: явление индустриального меланизма у бабочки березовой пяденицы; устойчивость насекомых к ядохимикатам; утрата глаз у крота или редукция крыльев у некоторых насекомых, живущих в ветреных районах на морских побережьях.

2. Стабилизирующий – действует в постоянных условиях среды, направлен на сохранение ранее сложившегося среднего значения признака или свойства. Действие этой формы отбора направлено на уничтожение особей, несущих признаки, значительно уклоняющиеся от средней нормы.

Эта форма отбора не сдвигает среднюю величину значения признака, однако размах фенотипической изменчивости снижается.

Примеры : Во время сильных бурь в прибрежных районах Англии погибают в основном воробьи с длинными и короткими крыльями, а птицы со средними размерами крыльев выживают.

В большом помете у млекопитающих обычно гибнут те детеныши, которые наиболее резко отклоняются по каким-то признакам от средних величин.

До нашего времени благодаря стабилизирующему отбору сохранились виды, жившие млн лет назад: древовидные папоротники, акулы, кистеперая рыба латимерия, пресмыкающееся гаттерия.

3.Дизруптивный – разрывающий отбор, благоприятствующий 2 или нескольким направлениям изменчивости (классам фенотипов), но не благоприятствующий среднему (промежуточному) состоянию признака (фенотипа). При действии дизруптивного отбора внутри популяции обычно возникает полиморфизм – несколько отчетливо различающихся фенотипических форм.

Адаптации организмов к условиям обитания как результат действия естественного отбора:

- Ребята, на основании собственных наблюдений приведите примеры приспособленности организмов к условиям существования (педагог выслушивает ответы учащихся, анализируют их в группе)

Морфологические адаптации:

Связаны с особенностями строения тела. Различают общие (затрагивают обычно крупные таксоны – отряды, классы, типы) и специальные адаптации (связаны с более узкими условиями существования – виды, группы видов).

Примеры: возникновение крыла у птиц – впоследствии на его основе возникали вторичные и третичные адаптации – бреющий полет буревестника и маневренный полет колибри; разнообразная форма птичьих клювов в зависимости от типа их питания; строение тела рыб – плоское у придонных и торпедообразное у акул; густой шерстяной покров у северных млекопитающих; гибкое тело у норных животных; в высокогорных районах и тундре – стелющиеся и подушковидные формы растений, устойчивые к сильным ветрам, легко укрывающиеся снегом и не повреждающиеся в сильные морозы.

Покровительственная окраска: Служит способом защиты от врагов для многих видов животных. Благодаря ей животные становятся менее заметны.

Примеры: самки птиц, гнездящихся на земле, практически сливаются с общим фоном местности, их яйца и птенцы также незаметны; неразличимы в траве зеленые кузнечики; в пустыне – песочно-желтые ящерицы, на снегу – полярные песцы; яркая окраска с чередованием светлых и темных полос или пятен (тигры, леопарды, пятнистые олени, детеныши кабана) – она имитирует чередование света и тени в природе и делает животных менее заметными в густых зарослях; в зависимости от условий освещенности способны менять окраску хамелеоны, осьминоги.

Предостерегающая окраска:

Такая окраска, как правило, свойственна жалящим или имеющим ядовитые железы насекомым.

Пример : птица вряд ли будет пытаться съесть ярко-полосатого шмеля или ядовитую божью коровку.

Маскировка – это соответствие формы тела объектам неживой природы. Сходство с предметами окружающей среды позволяет многим животным избегать нападения хищников.

Примеры : практически неразличима в зарослях рыба-игла; форма тела некоторых насекомых напоминает листья, кору, веточки, колючки растений.

Многие безобидные животные приобрели сходство с ядовитыми видами.

Мимикрия – это явление подражания беззащитного вида хорошо защищенным и имеющим предостерегающую окраску неродственным видам.

Примеры: муха-журчалка; многие неядовитые змеи похожи на ядовитых; узор на крыльях некоторых бабочек напоминает глаза хищников.

Биохимические адаптации:

Многие животные и растения способны образовывать различные вещества, которые служат им для защиты от врагов, для нападения на другие организмы: пахучие вещества клопов, яды змей, пауков, скорпионов, токсины растений; особая структура белков и липидов позволяет организмам существовать в горячих источниках или в условиях вечной мерзлоты.

Физиологические адаптации:

Связаны с перестройкой обмена веществ. Без них невозможно поддержание гомеостаза в постоянно меняющихся условиях внешней среды.

Примеры: птицы и рептилии, обитающие в морях, приобрели специальные железы, которые позволяют им быстро избавляться от избытка солей; пустынные животные перед наступлением засушливого сезона накапливают много жира: при его окислении образуется большое количество воды.

Поведенческие адаптации:

Помогают в борьбе за выживание.

Примеры: затаивание или отпугивающее поведение при приближении врага; запасание корма на неблагоприятный период года; спячка животных и сезонные миграции, позволяющие пережить холодный или засушливый период.

Многие виды адаптаций формируются параллельно .

Пример: животные с покровительственной окраской в минуту опасности замирают; предостерегающая окраска, наоборот, сочетается с демонстрационным поведением, отпугивающим хищника.

Важную особенность играют поведенческие адаптации, связанные с продолжением рода : брачное поведение, выбор партнера, образование семьи, забота о потомстве – эти все типы поведения являются врожденными и видоспецифичными , т.е. у каждого вида существует своя программа полового и детско-родительского поведения.

Вывод: Таким образом, все живые организмы приспособлены к условиям своего обитания. Каждый организм имеет множество адаптаций, которые образовывались в результате действия естественного отбора в определенных условиях среды. При изменении условий адаптации могут менять свою приспособительную ценность, т.е. адаптации имеют относительную целесообразность.

В результате действия движущих сил эволюции у организмов возникают и совершенствуются адаптации к условиям среды, а их закрепление в изолированных популяциях может привести к образованию новых видов.

Домашнее задание.

Рефлексия (итог урока): в рабочих тетрадях по биологии 9 класс

1. Сформулировать основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина.

2.Сформулировать основные положения синтетической теории эволюции.

Тип урока: Комбинированный, изучение нового материала

Изучение новой темы.

- Ребята, давайте вспомним с вами:

1. Какие существуют причины изменения численности особей в популяции?

2. В чем заключается роль мутаций в процессе эволюции?

Факторы эволюции:

1.Наследственная изменчивость:

Фактор, обеспечивающий возникновение нового генетического материала в популяции, - наследственная (генотипическая) изменчивость.

Существует две формы такой изменчивости: комбинативная и мутационная (мы с вами разбирали ее ранее).

Мутации с определенной частотой возникают у всех живых организмов.

Мутации возникают ненаправленно, не имеют приспособительного значения.

Нейтральные и полезные мутации сохранятся в следующих поколениях.

Однако гораздо чаще происходят рецессивные мутации, которые могут в течение длительного времени в скрытом виде передаваться из поколения в поколение. С течением времени мутации могут перейти в гомозиготное состояние и их судьба также будет зависеть от степени значимости (полезные признаки будут сохраняться, а вредные удаляться с помощью естественного отбора).

Роль мутаций: приводят к увеличению генетического разнообразия популяции.

Мутационный процесс является лишь поставщиком элементарного эволюционного материала. Его давление на популяции поддерживает их генетическое разнообразие на высоком уровне.

2.Популяционные волны:

Пример: нехватка корма, эпидемии, влияние хищников – уменьшается кол-во особей в популяции.

Процесс случайного ненаправленного изменения частот аллелей в популяции называют дрейфом генов. В итоге генофонд оставшейся популяции будет отличаться от генофонда исходной популяции.

Слева показана первоначальная родительская популяция.

Затем она значительно уменьшена тем или иным окружающим событием.

Генофонд популяции оказался сокращенным.

Изоляция – это ограничение или полное отсутствие скрещиваний особей разных популяций.

Пока между популяциями существует поток генов, они не могут накопить существенные генетические различия.

Роль: Изоляция приводит к прекращению обмена наследственной информацией и превращает популяцию в самостоятельную генетическую систему. Изоляции закрепляют и усиливают генетические различия между популяциями, создают предпосылки для дальнейшего преобразования этих популяций в отдельные виды.

Виды изоляции:

Естественный отбор – главная движущая сила эволюции.

Материал для естественного отбора - наследственная изменчивость (генетическое разнообразие).

Е стественный отбор играет в природе творческую роль, потому что из всего многообразия ненаправленных наследственных изменений он отбирает и закрепляет только те, которые обеспечивают популяции или виду в целом оптимальные приспособления к данным условиям существования.

П римеры: явление индустриального меланизма у бабочки березовой пяденицы; устойчивость насекомых к ядохимикатам; утрата глаз у крота или редукция крыльев у некоторых насекомых, живущих в ветреных районах на морских побережьях.

Примеры: Во время сильных бурь в прибрежных районах Англии погибают в основном воробьи с длинными и короткими крыльями, а птицы со средними размерами крыльев выживают.

Д о нашего времени благодаря стабилизирующему отбору сохранились виды, жившие млн лет назад: древовидные папоротники, акулы, кистеперая рыба латимерия, пресмыкающееся гаттерия.

3.Дизруптивный– разрывающий отбор, благоприятствующий 2 или нескольким направлениям изменчивости (классам фенотипов), но не благоприятствующий среднему (промежуточному) состоянию признака (фенотипа). При действии дизруптивного отбора внутри популяции обычно возникает полиморфизм – несколько отчетливо различающихся фенотипических форм.

Адаптации организмов к условиям обитания как результат действия естественного отбора:

Морфологические адаптации:

Предостерегающая окраска:

Такая окраска, как правило, свойственна жалящим или имеющим ядовитые железы насекомым.

Пример: птица вряд ли будет пытаться съесть ярко-полосатого шмеля или ядовитую божью коровку.

Примеры: практически неразличима в зарослях рыба-игла; форма тела некоторых насекомых напоминает листья, кору, веточки, колючки растений.

Многие безобидные животные приобрели сходство с ядовитыми видами.

Биохимические адаптации:

Физиологические адаптации:

Поведенческие адаптации:

Помогают в борьбе за выживание.

Многие виды адаптаций формируются параллельно.

Важную особенность играют поведенческие адаптации, связанные с продолжением рода: брачное поведение, выбор партнера, образование семьи, забота о потомстве – эти все типы поведения являются врожденными и видоспецифичными, т.е. у каждого вида существует своя программа полового и детско-родительского поведения.

Использование различных приёмов и методов должно быть подчинено главной и высшей идее- развитию у каждого, овладевающего знаниями, наукой умения мыслить, выдвигать гипотезы, обосновывать утверждения, находить пути решения гипотез, использовать дополнительные источники, в том числе современные технические средства.

В процессе преподавания биологии я уделяю должное внимание постановке и решению проблем..

Очень важной является и проблема, происходит ли в наши дни естественный отбор, направление этого отбора ; причины колебаний численности , значение этих знаний для человека, его практической деятельности.

Решение данных проблем способствует сознательному усвоению знаний.

Курс общей биологии позволяет глубже осмыслить ранее изученные биологические дисциплины. Многие разделы курса способствуют интеграции целого ряда предметов: географии, физики, химии, истории.

В процессе преподавания общей биологии находит применение и дискуссия, т.к. вопросы происхождения жизни и всего живого на планете трактуются неоднозначно.

Так в данной теме на уроке в роли учёных: К. Линнея, Ж.Б. Ламарка и Ч. Дарвина выступают 3 ученика и объясняют происхождение приспособленности (например, долотообразного клюва у дятла). Учащиеся решают, какая гипотеза более убедительна, почему.

Большое внимание уделяю на уроках умению учащихся самостоятельно добывать знания, отбирать нужную информацию и правильно её оформлять.

Социальный заказ биологического образования – это совокупность интересов и потребностей общества: воспитание и подготовка «сознательных, высокообразованных людей, способных как к физическому, так и к умственному труду, к активной деятельности в различных областях общества и государства, в сфере науки и культуры.

В процессе изучения темы важно выделить исходные постулаты: наследственность, изменчивость, геометрическая прогрессия размножения, ограниченность места и ресурсов для жизни. Из них логически вытекает система следствий: естественный отбор, приспособленность, многообразие органического мира.

Осознанному усвоению школьниками учения Ч. Дарвина способствует специально организованная познавательная деятельность учащихся.

При изучении темы я уделяю внимание выработке общеучебных умений и навыков, используя знания предыдущих курсов приводить примеры приспособленности растений к опылению, к среде обитания у растений и животных, формы борьбы за существование, использование человеком данных знаний в процессе искусственного отбора, разведении культурных растений и домашних животных.

При изучении процессов биологического прогресса уделяем внимание практической значимости данного вопроса для человека, отмечаем роль человека в поддержании биологического разнообразия и устойчивости экосистем, отмечая, что каждый вид в природе имеет определённое значение , исчезновение вида в природе нарушает цепи питания и биологическое равновесие

Учащиеся находят подтверждение понятию наследственность, т.к. в клетке существуют материальные носители наследственности: хромосомы и гены. Мутации же приводят к появлению изменчивости, потомство наследует признаки 2 организмов, пример комбинативной изменчивости.

Производственная деятельность человека оказывает влияние на направления эволюции биосферы, изменяя окружающую среду, человек необратимо оказывает влияние на популяции и на собственную эволюцию.

Изучение адаптивных возможностей человека имеет в настоящее время важное практическое значение.

Таким образом, в процессе изучения темы имеет место интеграция различных разделов биологии и других предметов, проблемность, научность и др.

Вопросы темы имеют практическую значимость, активизируют мыслительную деятельность, заставляют задуматься над рациональным использованием природных богатств на основе знаний.

Тезисы к уроку:

Роль обобщающего урока: систематизировать знания по теме.
Форма проведения урока совершенствует навыки самостоятельной работы учащихся, умений отбирать материал, излагать грамотно, сопровождая демонстрацией презентаций и другого наглядного материала.
Знания, полученные при изучении темы, способствуют формированию материалистического мировоззрения.
Данная тема способствует интеграции различных отделов курса биологии и осуществлению межпредметных связей.
Урок предусматривает активное обсуждение с учащимися вопросов темы с целью сознательного усвоения знаний.

Задачи урока:

систематизировать знания учащихся о процессе и основных итогах исторического развития органического мира, проверить качество их усвоения;
проверить знание краткой истории представлений об историческом развитии органического мира;
углубить и расширить знания о движущих силах эволюции, доказательствах эволюции;
проверить усвоение основных положений СТЭ (связь эволюционной теории с генетикой, экологией).

уметь сравнивать, обобщать, обосновывать применение знаний эволюционного учения в практике сельского хозяйства (формы борьбы за существование);
объяснять закономерные связи научных и общественно-экономических условий.

Ход урока

I. Организационный момент. Цели и задачи урока. Главные ошибки по теме, допущенные учащимися при сдаче ЕГЭ.

II. Вступление учителя.

История развития эволюционного учения включает в себя довольно значительный промежуток времени от древнегреческих учёных до наших дней.

А) Эволюционные идеи в древности и в эпоху Возрождения (см. литературу №5).

Б) Эволюционные взгляды учёных 18 в. М.В. Ломоносов, К. Линней и др.

В) Борьба эволюционных идей 19 в. В Западной Европе (Ж.Б. Ламарк, Ж.Кювье, Сент Иллер).

Г) Русские эволюционисты 19 века.

Д) Жизнь и научная деятельность Ч. Дарвина.

IV. Ролевая игра.

Перед учениками представители разных мировоззрений: К.Линней, Ж.Б. Ламарк, Ч. Дарвин. Им предстоит изложить свои взгляды на предложенные вопросы. Ученики оценивают их ответы.

Как возникли современные виды?
Почему в природе очень много видов?
Имеется ли родство между видами?
Как возникла приспособленность организмов к окружающей среде?

Кому из учёных принадлежит следующее утверждение?

Основная движущая сила эволюции в природе – стремление организмов к прогрессу.
Основная движущая сила эволюции в природе – естественный отбор.
Организмы не изменяются, т.к. они созданы совершенно.
Организмы обладают только наследственностью.
Организмы обладают и наследственностью и изменчивостью.
Любое изменение полезно для организма.
Ввёл принцип двойных названий и предложил международный язык для названий.
Главный принцип, который лежит в основе эволюции- градация ( всё живое стремится к прогрессу).

V. Вопросы для обсуждения с учащимися.

Дать определение вида.
Перечислить критерии вида. Почему нужно пользоваться всеми критериями, чтобы отнести какой-либо организм к определённому виду?

Два культурных растения ячмень и рожь имеют одинаковое число хромосом (14), но не скрещиваются, отличаются по внешнему виду и химическому составу.

Зайцы русаки обитают в степях Зауралья и Предуралья. Они отделены горными лесами (изоляция), но внешне не отличимы, при встречах дают плодовитое потомство. Почему?

Почему популяцию считают единицей эволюции? Можно ли предположить, что со временем появится в одной из популяций другой вид зайца?

Вспомнить закон Харди-Вайнберга.

VI. Главные движущие силы эволюции.

Назовите главные движущие силы эволюции. Какие формы изменчивости влияют на ход эволюции?

Определите форму изменчивости.

Ягнят держали в холоде. Шерсть у них стала гуще.
На поле почти все всходы льна погибли от мороза , выжили единичные растения. Почему?
Как человек в практической деятельности использует формы изменчивости?

Борьба за существование.

Одно растение одуванчика занимает площадь 10 м 2 и даёт 100 летучих семян. Хватит ли этим растениям 11 год места на поверхности суши? Покроет ли вид сплошь хотя бы один материк?

Определите, какая это форма борьбы:

плодами одуванчика питаются многие птпцы
мешают другие растения одуванчика
растения гибнут от морозов.

Какая из них наиболее напряжённая? Почему?

Что является следствием борьбы за существование?

Назовите формы естественного отбора. Приведите примеры. Дайте определение.

Определите, в чём заключается приспособленность у данных организмов к среде( демонстрация гербариев, иллюстраций).

Рыбы: окунь, камбала. Заяц. Растения: кактус, молодило, одуванчик, репей и др.

Почему приспособленность имеет относительный характер?

На одном из разобранных примеров поясните относительность приспособленности. (Например, окунь оказался на месте, лишённом растительности).

Микроэволюция.

Дать понятие о микроэволюции.

Назвать способы видообразования.

Определить способы видообразования.

Ландыш после отступления ледника распространился очень широко, причём вид на Дальнем Востоке отличается от европейского вида.
Культурный картофель и многие культурные растения отличаются от диких предков.

Макроэволюция.

В чём сходство и отличие микроэволюции и макроэволюции?

Приведите примеры доказательств макроэволюции.

Что такое гомологичные и аналогичные органы?

кожа человека…
Лёгкие лягушки…
Хобот слона…
Колючки кактуса…
Шипы у малины…

Направления и пути эволюции.

Назвать главные правила эволюции.

Дайте определение направлений эволюции. Приведите примеры.

Какими путями достигается биологический прогресс?

Соотнесите данные примеры:

Фотосинтез.
Утрата листьев и превращение их колючки у кактуса
Утрата органов пищеварения у паразитических червей.
Удлинение конечности у лошади.
Образование 3 камерного сердца у Земноводных.

АРОМОРФОЗ
ИДИОАДАПТАЦИЯ
ДЕГЕНЕРАЦИЯ

Решение проблемных заданий , выдвижение гипотез.

Мамонты – это млекопитающие. Ящерицы- это пресмыкающиеся. Однако первые вымерли полностью, а вторые сохранились до наших дней. Дайте развёрнутое объяснение этому факту.
Назовите предполагаемые причины, которые могли привести к полному вымиранию мамонта, шерстистого носорога, пещерного льва, саблезубого тигра.
В чём недостатки гигантизма? А в чём его достоинства?

Как должна измениться ситуация, чтобы недостатки гигантизма стали преобладать над его достоинствами?

Происходит ли естественный отбор среди человечества? Ответ обоснуйте.
Какие действия и какие знания могут помочь людям сохранить многообразие видов растений и животных?
В чём опасность такого явления как вымирание видов?
Назовите главные факторы биологического регресса в наши дни.

Заключение.

В 20 в. бурно развиваются такие науки как генетика и селекция, популяционная генетика. Сегодня можно говорить об СТЭ, которая взяла на вооружение теорию Дарвина, но внесла все достижения современной науки.

Рецидивы антидарвинизма наступают периодически у многих, ряд учёных пытается решать эволюционные проблемы с позиций неоламарксизма. В некоторых странах с учением Дарвина не знакомят в школах.

Читайте также: