5.21.2 生物进化的证据（解析版）（导学案）新教材苏教版八年级下册

学而优教有方5.21.2生物进化的证据（导学案）1.通过自主学习与讨论，知晓生物进化的证据有化石、形态结构学、分子生物学证据等。2.通过讨论与自主学习活动，培养学生分析、归纳与总结等思维能力。3.通过自主学习与小组合作讨论，培养小组合作探究能力4.通过生物进化证据的学习，知晓生物是长期进化的结果，有着或远或近的亲缘关系，具有共同的祖先，初步形成生物的进化观。【学习重点】1.知晓生物进化的证据有化石、形态结构学、分子生物学证据等。2.理解化石为生物进化提供了直接证据。【学习难点】通过生物进化证据的学习，知晓生物是长期进化的结果，有着或远或近的亲缘关系，具有共同的祖先，初步形成生物的进化观。化石为生物进化提供了直接证据。2.化石是保存在地层中的古生物的遗体、遗物和遗迹。3.始祖鸟化石就是古代爬行类进化为鸟类的典型证据之一。4.孔子鸟化石为古代爬行类进化为鸟类提供了新证据。5.种子蕨化石是古代蕨类植物向裸子植物（种子植物）进化的证据之一。6.对人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍和蝙蝠的翼手进行比较发现，它们虽然外观差别较大，功能也不尽相同，但是有着相似的骨骼结构，各部分骨块及其对应的身体位置也相同，说明它们具有相同的来源。这些形态结构学证据佐证了这些动物是从共同祖先进化而来的。这些动物的共同祖先在不同的环境中生活，向着不同的方向进化，因而发展出了不同的功能，产生了不同的形态。7.不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异程度，与它们和人亲缘关系的远近有关。亲缘关系近的差异小，亲缘关系远的差异大。化石证据1.证明生物不断进化的证据有哪些呢？生物进化的证据有化石证据、形态结构学证据、分子生物学证据、解剖学证据、胚胎学证据等。什么叫化石？请列举例子说明。化石是指保存在地层中的古生物的遗体、遗物和遗迹。遗体化石是指古生物的遗体，如海百合化石、狼鳍鱼化石、驰龙化石、鲁葛藤化；遗物化石是指古生物的卵、粪便、人类祖先使用的工具等。如恐龙蛋化石、鸭嘴龙粪便化石；遗迹化石是指古生物留下来的各种生命活动的足迹，如脚印等，如恐龙足迹化石。3.通过化石，科学家可以对生物进化进行哪些推测呢？化石可以推测生物进化历程中出现的各种动植物，及灭绝的物种。完整的化石呈现一些生物在进化过程中发生的变化。4.始祖鸟化石、孔子鸟化石是如何验证古代爬行类进化成鸟类的？1861年，在德国发现的始祖鸟化石就是古代爬行类进化成鸟类的典型证据之一。始祖鸟大小如乌鸦，有羽毛，这些特征和鸟类相似。它的两翼前端生有三个趾爪，嘴里长有牙，尾长并有尾椎骨，这些特征又和爬行类很相似。20世纪末，我国科学家在辽宁省朝阳地区发现一种被称为孔子鸟的古生物化石。孔子鸟体形与鸡相近，头骨各骨块未完全愈合，这是它的爬行类祖先留下来的特征；上下颌已经没有牙，长有角质喙和羽毛，这些都是鸟类的特征，这为爬行类进化为鸟类提供了证据。5.种子蕨化石是如何验证古代蕨类植物向裸子植物（种子植物）进化的？种子蕨有着蕨类般的叶，但与蕨类植物不同的是，种子蕨是能产生种子的植物。很多科学家认为，种子蕨化石的发现是古代蕨类植物向裸子植物（种子植物）进化的证据之一。6.阅读122页资料，思考马进化历程发生了哪些变化？马的进化历程：从始祖马到现代马，马的体型由小趋大，四肢越来越长，多趾着地变成中趾发达并唯一着地。马的进化原因是自然环境变化导致的。7.化石在地层中出现的规律吗？越简单、越低等的生物的化石总是出现在越古老的地层里，越复杂、越高等的生物化石则出现在越新近形成的地层里。其他证据1.比较人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍和蝙蝠的翼手等骨骼结构，说明了什么问题呢？这些生物有着相似的骨骼结构，各部分骨块及其对应的身体位置也相同，说明特们具有相同的来源。形态结构学证据佐证了这些动物是从共同祖先进化而来的。2.这些动物有着共同的祖先，为什么出现不同的形态呢？这些动物的共同祖先在不同的环境中生活，向着不同的方向进化，因而发展出了不同的功能，产生了不同的形态。3.细胞色素c是生物体内普遍存在的一种蛋白质，由104个氨基酸组成。比较下表不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异，哪种动物与人的差异最小呢？这又说明了什么？不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异程度，与它们和人亲缘关系的远近有关。亲缘关系近的差异小，亲缘关系远的差异大。4.思考：通过观察发育到一定阶段的鸡、鼠和人的胚胎，科学家惊奇地发现，这三种生物的胚胎具有非常相似的特征：有尾，且头部有类似于鱼类的鳃裂。那么，鸡、鼠、人和鱼是否具有共同祖先？这些相似的胚胎特征是同源结构的体现，说明这些动物具有共同的祖先。1．通过对不同种类生物的基因和蛋白质（如细胞色素c）进行比较，可以知道这些生物之间亲缘关系的远近。下表是一些生物的细胞色素c与人的细胞色素c的差异氨基酸数目，你能得出什么结论（

）物种黑猩猩马果蝇小麦向日葵酵母菌差异氨基酸数目01227353844A．表中与小麦相似程度最大的生物是向日葵B．酵母菌与人的亲缘关系最近C．黑猩猩与人的亲缘关系最远D．向日葵比马更高等【答案】A【分析】亲缘关系越近的生物，细胞色素c的差异氨基酸数目越小。表格中的数据表示各物种与人类的差异数目，差异越小，亲缘关系越近。【详解】A．小麦与人类的差异数目为35，向日葵为38，两者差异最小（仅差3），因此表中与小麦相似程度最大的生物是向日葵，故A符合题意。B．酵母菌与人类的差异数目最大（44），亲缘关系最远，故B不符合题意。C．黑猩猩与人类的差异数目为0，亲缘关系最近，故C不符合题意。D．马属于哺乳动物，向日葵属于植物，两者无法直接比较高等与否，但马的差异数目更小，说明与人类亲缘关系更近，故D不符合题意。故选A。2．某地发现了大量古生物化石，假设该生物群在地层b中被发现，下列说法错误的是（）A．在研究生物进化过程中，化石是直接证据B．通常地层a中的生物化石结构相比地层b更复杂C．地层a中形成的化石相比地层b距今时间更长D．通过对不同年代化石的比较，可推断生物进化的大致历程【答案】C【分析】（1）化石是指经过自然界的作用保存在地层中的古生物的遗体、遗物或生活痕迹。（2）在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据。生物进化的总体趋势是从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生。（3）越古老的地层中，形成化石的生物越简单、低等、水生生物较多；越晚近的地层中，形成化石的生物越复杂、高等、陆生生物较多。（4）图中地层a位于地层b的上方，说明地层a形成的时间比地层b晚。【详解】A．化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，因为它能直接反映出古代生物的形态、结构等特征，通过对不同年代化石的研究，可以了解生物的进化历程，故A正确。B．由于地层a形成时间比地层b晚，按照生物进化的规律，越晚形成的地层中，生物化石的结构越复杂、高等。所以地层a中的生物化石结构相比地层b更复杂，故B正确。C．地层的形成具有一定的顺序，一般来说，上面的地层形成时间较晚，下面的地层形成时间较早。地层a在上面，地层b在下面，所以地层a中形成的化石相比地层b距今时间更近，故C错误。D．不同年代的地层中保存着不同类型的化石，通过对这些化石的比较和分析，可以了解生物在不同时期的形态、结构和生活习性等方面的变化，进而推断出生物进化的大致历程，故D正确。故选C。3．科学家对不同种类生物的基因和蛋白质进行比较，可知这些生物亲缘关系的远近，一般来说，亲缘关系越近的生物，其细胞色素c的氨基酸组成差异越小。如图为不同生物与人的细胞色素c的氨基酸组成差异，下列叙述正确的是（）A．酵母菌与人的亲缘关系比黑猩猩近B．马在地球上出现的时间早于果蝇C．动物的进化趋势是从胎生到卵生D．比较法是研究生物进化的常用方法【答案】D【分析】一般来说，亲缘关系越近的生物，其细胞色素c的氨基酸组成差异越小；而亲缘关系越远的生物，其细胞色素c的氨基酸组成差异越大。题图：横坐标为生物种类（黑猩猩、马、果蝇、酵母菌），纵坐标为差异氨基酸数目（单位：个）。【详解】A．黑猩猩与人的细胞色素c的氨基酸组成差异为0，酵母菌与人的细胞色素c的氨基酸组成差异为45个左右，则酵母菌与人的亲缘关系比黑猩猩远，故A错误。B．根据题图能判断马与人的亲缘关系的远近，以及果蝇与人的亲缘关系的远近，但不能判断马和果蝇在地球上出现的早晚，故B错误。C．生物进化的总体趋势是从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生，生殖方式上的进化趋势是由卵生到胎生，故C错误。D．比较法是指根据一定的标准，把彼此有某种联系的事物加以对比，确定它们的相同和不同之处的方法，是研究生物进化的常用方法，故D正确。故选D。4．2025年科学家通过对已死亡1.25亿年的“生物”进行研究，确立了一个新的属种——隐足虫属，填补了生物进化证据链的一些缺口。作为直接证据的是（

）A．化石证据 B．解剖学证据 C．胚胎学证据 D．分子生物学证据【答案】A【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等。化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据，因为化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹。【详解】A．化石是古生物遗体、遗物或生活痕迹形成的实体证据，可直接反映生物形态特征及演化关系，故A符合题意。B．解剖学证据通过比较现存生物结构差异推断亲缘关系，研究对象为现生生物，故B不符合题意。C．胚胎学证据通过生物发育过程相似性推测演化关系，研究对象需为活体胚胎，故C不符合题意。D．分子生物学证据通过DNA或蛋白质序列分析亲缘关系，需生物有机分子材料，1.25亿年样本难以保存，故D不符合题意。故选A。5．鲸鱼属于哺乳动物，生活在水中，其前肢退化成鳍状肢。下图为鲸鱼鳍肢和人类手部骨骼结构示意图，下列相关说法不合理的是（）A．鲸鱼“手指”合并成鳍适于水中生活B．鲸鱼的祖先中存在鳍状肢的变异C．鲸鱼和人类可能拥有共同祖先D．人类可能是由鲸鱼进化而来的【