Какие доказательства свидетельствуют в пользу

Какие доказательства свидетельствуют в пользу thumbnail

Методические разработки уроков 10класс

Тип урока — комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, объясни­тельно-иллюстративный.

Цель:

— формирование у учащихся целостной системы знаний о живой природе, ее системной организации и эволюции;

-умения давать аргументированную оценку новой информации по биоло­гическим вопросам;

-воспитание гражданской ответственности, самостоятельности, инициативности

Задачи:

Образовательные: о биологических системах (клетка, организм, вид, экосистема); истории развития современных представлений о живой природе; выдающихся открытиях в биологической науке; роли биологической науки в формировании современной естественнонаучной картины мира; методах научного познания;

 Развитие творческихспособностей в процессе изучения выдающихся достижений биологии, вошедших в общечеловеческую культуру; сложных и противоречивых путей развития современных научных взглядов, идей, теорий, концепций, различных гипотез (о сущности и происхождении жизни, человека) в ходе работы с различными источниками информации;

Воспитание убежденности в возможности познания живой природы, необходимости бережного отношения к природной среде, собственному здоровью; уважения к мнению оппонента при обсуждении биологических проблем

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОБУЧЕНИЯ-УУД

Личностные результаты обучения биологии:

1. воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину; осознание своей этнической принадлежности; усвоение гуманистических и традиционных ценностей многонационального российского общества; воспитание чувства ответственности и долга перед Родиной;

2. формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию, осознанному выбору и построению дальнейшей индивидуальной траектории образования на базе ориентировки в мире профессий и профессиональных предпочтений, с учётом устойчивых познавательных интересов;

Метапредметные результаты обучения биологии:

1. умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;

2. овладение составляющими исследовательской и проектной деятельности, включая умения видеть проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы;

3. умение работать с разными источниками биологической информации: находить биологическую информацию в различных источниках (тексте учебника, научно популярной литературе, биологических словарях и справочниках), анализировать и

оценивать информацию;

Познавательные: выделение существенных признаков биологических объектов и процессов; приведение доказательств (аргументация) родства человека с млекопитающими животными; взаимосвязи человека и окружающей среды; зависимости здоровья человека от состояния окружающей среды; необходимости защиты окружающей среды; овладение методами биологической науки: наблюдение и описание биологических объектов и процессов; постановка биологических экспериментов и объяснение их результатов.

Регулятивные:умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач; умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов; формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий (далее ИКТ-компетенции).

Коммуникативные: формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, понимание особенностей гендерной социализации в подростковом возрасте, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру­гих видов деятельности.

Технологии: Здоровьесбережения, проблем­ного, раз­вивающего обучения, групповой деятельно­сти

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Ход урока

Задачи ИНМ

Показать роль эксперимента в решении науч­ных споров о происхождении жизни.

Использовать в учебном процессе образова­тельную и воспитательную функцию эксперимен­та как метода обучения.

Научить учащихся находить биологические за­кономерности, анализируя единичные факты в определенной логической последовательности.

Что надо знать учителю об эксперименте

Формулировка цели эксперимента

Планирование Эксперимента

Сборка схемы эксперимента

Описание наблюдаемых в эксперименте явле­ний и процессов

Выдвижение гипотезы

Применение знаний в решении эксперимен­тальных задач .

Индуктивное и дедуктивное умозаключение и доказательство

Что надо знать ученику об эксперименте

Отличие эксперимента от наблюдения

Цель (что хотим выяснить)

Ход (что для этого делаем)

Выводы (что выяснили)

Гипотезы о происхождении жизни

Что такое жизнь?

Ответ. Жизнь — способ бытия сущностей (живых организмов), наделенных внутренней активностью, процесс развития тел органического строения с устойчивым преобладанием процессов синтеза над процессами распада, особое состояние материи, достигаемое за счёт следующих свойств. Жизнь — это способ существования белковых тел и нуклеиновых кислот, существенным моментом которой является постоянный обмен веществ с окружающей средой, причем с прекращением этого обмена прекращается и жизнь.

2. Какие гипотезы происхождения жизни вам известны?

Ответ. Различные представления о возникновении жизни можно объединить в пять гипотез:

1) креационизм — Божественное сотворение живого;

2) самопроизвольное зарождение — живые организмы возникают самопроиз­вольно из неживого вещества;

3) гипотеза стационарного состояния — жизнь существовала всегда;

4) гипотеза панспермии — жизнь занесена на нашу планету извне;

5) гипотеза биохимической эволюции — жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам. В настоящее время большинство ученых поддерживают идею абиогенного за­рождения жизни в процессе биохимической эволюции.

3.В чем основной принцип научного метода?

Читайте также:  Какая польза от хны и басмы

Ответ. Научный метод — это совокупность приемов и операций, используемых при построении системы научных знаний. Основной принцип научного метода — ничего не воспринимать на веру. Любое утверждение либо опровержение чего-либо следует проверить.

4.Почему представление о божественном происхождении жизни нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть?

Ответ. Процесс Божественного сотворения мира мыслится как имевший место лишь единожды и поэтому недоступный для исследования. Наука занимается только теми явлениями, которые поддаются наблюдению и экспериментальному исследованию. Следовательно, с научной точки зрения гипотезу Божественного возникновения живого нельзя ни доказать, ни опровергнуть. Главный принцип научного метода — «ничего не принимай на веру». Следовательно, логически не может быть противоречия между научным и религиозным объяснением возникновения жизни, так как эти две сферы мышления взаимно исключают одна другую.

5.Каковы основные положения гипотезы Опарина – Холдейна?

Ответ. В современных условиях возникновение живых существ из неживой природы невозможно. Абиогенное (т. е. без участия живых организмов) возникновение живой материи возможно было только в условиях древней атмосферы и отсутствия живых организмов. В состав древней атмосферы входили метан, аммиак, углекислый газ, водород, пары воды и другие неорганические соединения. Под действием мощных электрических разрядов, ультрафиолетового излучения и высокой радиации из этих веществ могли возникать органические соединения, которые накапливались в океане, образуя «первичный бульон». В «первичном бульоне» из биополимеров образовывались многомолекулярные комплексы — коацерваты. В коацерватные капли из внешней среды попадали ионы металлов, выступавшие в качестве первых катализаторов. Из огромного количества химических соединений, присутствовавших в «первичном бульоне», отбирались наиболее эффективные в каталитическом отношении комбинации молекул, что в конечном счете привело к появлению ферментов. На границе между коацерватами и внешней средой выстраивались молекулы липидов, что приводило к образованию примитивной клеточной мембраны. На определенном этапе белковые пробионты включили в себя нуклеиновые кислоты, создав единые комплексы, что привело к возникновению таких свойств живого, как самовоспроизведение, сохранение наследственной информации и ее передача последующим поколениям. Пробионты, у которых обмен веществ сочетался со способностью к самовоспроизведению, можно уже рассматривать как примитивные проклетки, дальнейшее развитие которых происходило по законам эволюции живой материи.

6.Какие экспериментальные доказательства можно привести в пользу данной гипотезы?

Ответ. В 1953 г. эта гипотеза А. И. Опарина была экспериментально подтверждена опытами американского ученого С. Миллера. В созданной им установке были смоделированы условия, предположительно существовавшие в первичной атмосфере Земли. В результате опытов были получены аминокислоты. Сходные опыты многократно повторялись в различных лабораториях и позволили доказать принципиальную возможность синтеза в таких условиях практически всех мономеров основных биополимеров. В дальнейшем было установлено, что при определенных условиях из мономеров возможен синтез более сложных органических биополимеров: полипептидов, полинуклеотидов, полисахаридов и липидов.

7.В чем отличия гипотезы А. И. Опарина от гипотезы Дж. Холдейна?

Ответ. Дж. Холдейн также выдвинул гипотезу абиогенного зарождения жизни, но, в отличие от А. И. Опарина, он отдавал первенство не белкам — коацерватным системам, способным к обмену веществ, а нуклеиновым кислотам, то есть макромолекулярным системам, способным к самовоспроизводству.

8.Какие доводы приводят оппоненты, критикуя гипотезу Опарина – Холдейна?

Ответ. Гипотеза Опарина – Холдейна имеет и слабую сторону, на которую указывают ее оппоненты. В рамках данной гипотезы не удается объяснить главную проблему: как произошел качественный скачок от неживого к живому. Ведь для саморепродукции нуклеиновых кислот необходимы ферментные белки, а для синтеза белков – нуклеиновые кислоты.

9.Приведите возможные доводы «за» и «против» гипотезы панспермии.

Ответ. Аргументы за :

— жизнь на уровне прокариот появилась на Земле почти сразу же после её формирования, хотя дистанция (в смысле разности в уровне сложности организации) между прокариотами и млекопитающими сравнима с дистанцией от первичного бульона до покариот;

— в случае зарождения жизни на какой-либо планете нашей галактики, она, как показывают, например, оценки А.Д.Панова, за срок всего порядка нескольких сот миллионов лет может «заразить» всю галактику;

— находки в некоторых метеоритах артефактов, которые могут интерпретироваться как результат деятельности микроорганизмов (ещё до попадания метеорита на Землю).

Против:

— гипотеза панспермии (жизнь занесена на нашу планету извне) не отвечает на главный вопрос, как возникла жизнь, а переносит эту проблему в какое-то другое место Вселенной;

— полное радиомолчание Вселенной;

— поскольку выяснилось, что всей нашей Вселенной всего лишь 13 млрд. лет (т.е. вся Наша Вселенная только в 3 раза старше (!) планеты Земля), то времени на зарождение жизни где-то там вдали… остается совсем мало. До ближайшей к нам звезды а-центавра расстояние — 4 св. года. Современный истребитель (4 скорости звука) будет лететь до этой звезды ~ 800.000 лет.

Материалистические теории происхождения жизни

Читайте также:  Польза от 2 литров воды

Проблема происхождения жизни для теорий вечности жизни не существует по той простой причине, что эти тео­рии стирают различия, существующие между живым и не­живым. Поскольку эти теории исходят из единства ком­плекса живое — неживое, для них не существует и вопроса о происхождении одного от другого. Совсем иначе обстоит дело, если принять наличие специфических различий меж­ду живой и неживой материей — в этом случае сам собой возникает вопрос о возникновении этих различий. Разре­шение настоящего вопроса, естественно, неразрывно связа­но с теми представлениями, которые существуют о природе различий между неживой материей и живыми организ­мами.

Вопрос о происхождении жизни для Пфлюгера, как и для современных ученых, сводился к вопросу о происхож­дении белковых веществ и о той внутренней их организа­ции, которая составляет характерное отличие белков живой «протоплазмы». Автор соответственно разбирает различия между «живым» и «мертвым» белком, из которых основное заключается в неустойчивости «живого» белка, его способ­ности к изменениям в отличие от инертного «мертвого» бел­ка. Эти свойства «живого» белка во времена Пфлюгера при­писывали наличию в молекуле белка кислорода. Это воззре­ние в настоящее время считается устаревшим. Из других представлений о различиях между «живым» и «мертвым» белком ученый останавливается на содержании в молекуле «живого» белка группы циана (СМ), и соответственно этому он пытается создать представление о происхождении этого основного для белковой молекулы радикала. В соответствии с этим, исследователь считает, что цианистые соединения возникли еще в то время, когда Земля представляла собой расплавленную или раскаленную массу. Именно при этих температурах в лаборатории удается получить указанные соединения искусственным путем. Впоследствии, при охлаждении земной поверхности, соединения циана с водой и с другими химическими веществами привели к образованию
белковых веществ, наделенных «жизненными» свойствами.

В теории Пфлюгера, в настоящее время устаревшей, ценным является материалистический подход к проблеме происхождения жизни и выделение белка как важнейшей составной части протоплазмы. Происхождение белковых веществ можно представить себе и иначе. И действительно,
вскоре после Пфлюгера появились другие попытки подойти к разрешению этого вопроса с биохимической стороны. Одной из таких попыток является теория английского уче-
ного Дж. Эллена (1899).

Первое появление азотистых соединений на Земле, в противоположность Пфлюгеру, Эллен приурочивает к тому периоду, когда пары воды вследствие охлаждения сгустились в воду и покрыли поверхность Земли. В воде были растворены соли металлов, имеющие первостепенное значение для образования и деятельности белка. В ней же содержалось известное количество углекислоты, которая вступала в соединение с оксидами азота и с аммиаком. Последние
могли образоваться при электрических разрядах, имевших место в атмосфере, содержащей азот.

Уже эти теории, относящиеся к концу прошлого столетия, ясно намечают основное направление, по которому и в настоящее время идет развитие проблемы возникновения
живого.

Самостоятельная работа учащихся (по усмотрению учителя.)

«Изучение вопроса о возникновении микроорганизмов: спонтанное зарождение или биогенез?» (по Н. Грину).

Цель опыта: повторить исследования Спалланцани, дать объективную оценку теориям самозарождения или био­генеза.

Ход опыта: 4 стерильных пробирки с 15 мл питательного бульона.

А пара:

пробирка — открыта, не нагрета.

пробирка — закрыта (ватой и фольгой), не нагрета,

Б пара:

пробирка — открыта, нагрета на кипящей водяной бане 10 мин.

пробирка — закрыта (ватой и фольгой), нагрета на кипящей водяной бане 10 мин.

    Все пробирки поместить на 10 дней при 32° С.

    Результаты: по капле бульона исследуйте под микроскопом, результаты запищите.

    Выводы

    1.Сформулируйте гипотезу, которая могла бы объяснить появление микроорганизмов в питательном бульоне.

    По какому фактору различаются пробирки 1 и 2, 3 и 4?

    По какому фактору различаются пары А и Б?

    Какие пробирки служат контролем?

    Считаете ли Вы, что данный эксперимент отвечает всем требованиям, предъявляемым к научным исследо­ваниям?

      Вопросы для повторения и задания

      1.Каковы основы и сущность жизни по мнению древ-
      негреческих философов?

      2.В чем заключается смысл опытов Ф. Реди?

      3.Опишите опыты Л. Пастера, доказывающие невоз­можность самозарождения жизни в современных ус­ловиях.

      4.Что собой представляют теории вечности жизни?

      5.Какие материалистические теории возникновения жизни вам известны?

      Развитие представлений о возникновении жизни.

      Презентация Гипотезы возникновения жизни на Земле

      ВозникновениежизнинаЗемле

      Теориивозникновенияжизни

      Ресурсы

      В. Б. ЗАХАРОВ, С. Г. МАМОНТОВ, Н. И. СОНИН, Е. Т. ЗАХАРОВА УЧЕБНИК «БИОЛОГИЯ» ДЛЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ (10-11класс) .

      А. П. Плехов Биология с основами экологии. Серия «Учебники для вузов. Специальная литература».

      Книга для учителя Сивоглазов В.И., Сухова Т.С. Козлова Т. А. Биология: общие закономерности .

      Школьный мир ИНФО https://www.shkolnymir.info/content/view/95/9

      Природа мира

      Исследователи установили, что бабочки появились на Земле раньше цветов

      FB.ru https://fb.ru/article/198783/hvostatyie-zemnovodnyie-samyie-yarkie-predstaviteli etogo-otryada

      Биоуроки https://biouroki.ru/material/lab/2.html

      Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

      Хостинг презентаций

      — https://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html

      Источник

      Доказать современные представления
      об эволюции жизни прямыми методами невозможно. Эксперимент затянется на миллионы
      лет (цивилизованному обществу от роду не более 10 тысяч лет), а машину времени скорее
      всего так и не изобретут. Как же добывается истина в этой области знания? Как подступиться
      к животрепещущему вопросу “Кто от кого произошёл”?

      Читайте также:  Польза и вред от волкова

      Современная биология накопила уже много косвенных свидетельств и соображений в пользу
      эволюции. У живых организмов имеются общие черты – похожим образом протекают биохимические
      процессы, есть сходство во внешнем и внутреннем строении и в индивидуальном развитии.
      Если эмбрионы черепахи и крысы на ранних стадиях развития неотличимы, то не кроется
      ли в этом подозрительном сходстве намёк на единого предка, от которого в течении
      миллионов лет произошли эти животные? Именно о предках современных видов поведает
      палеонтология – наука об ископаемых остатках живых существ. Интересные факты, дающие
      пищу размышлениям, предоставляет биогеография – наука о распространении животных
      и растений.

      ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ЭВОЛЮЦИИ
      Морфологические
      Эмбриологические
      Палеонтологические
      Биохимические
      Биогеографические

      1. Биохимические доказательства эволюции.

      1.Все организмы, будь то вирусы, бактерии, растения, животные или грибы, имеют удивительно
      близкий элементарный химический состав.

      2.У всех у них особо важную роль в жизненных явлениях играют белки и нуклеиновые
      кислоты, которые построены всегда по единому принципу и из сходных компонентов.
      Высокая степень сходства обнаруживается не только в строении биологических молекул,
      но и в способе их функционирования. Принципы генетического кодирования, биосинтеза
      белков и нуклеиновых кислот едины для всего живого.

      3.У подавляющего большинства организмов в качестве молекул-аккумуляторов энергии
      используется АТФ, одинаковы также механизмы расщепления сахаров и основной энергетический
      цикл клетки.

      4.Большинство организмов имеют клеточное строение.

      2.Эмбриологические доказательства эволюции.

      Отечественные и зарубежные ученные обнаружили и глубоко изучили сходства начальных
      стадий эмбрионального развития животных. Все многоклеточные животные проходят в
      ходе индивидуального развития стадии бластулы и гаструлы. С особой отчетливостью
      выступает сходство эмбрионального стадий в пределах отдельных типов или классов.
      Например, у всех наземных позвоночных, так же и у рыб, обнаруживается закладка жаберных
      дуг, хотя эти образования не имеют функционального значения у взрослых организмов.
      Подобное сходство эмбриональных стадий объясняется единством происхождения всех
      живых организмов.

      3.Морфологические доказательства эволюции.

      Особую ценность для доказательства единства происхождения органического мира представляют
      формы, сочетающие в себе признаки нескольких крупных систематических единиц. Существование
      таких промежуточных форм указывает на то, что в прежние геологические эпохи жили
      организмы, являющиеся родоначальниками нескольких систематических групп. Наглядным
      примером этого может служить одноклеточный организм эвглена зеленая. Она одновременно
      имеет признаки, типичные для растений и для простейших животных.

      Строение передних конечностей некоторых позвоночных несмотря на выполнение этими
      органами совершенно разных функций, в принципиальных чертах строение сходны. Некоторые
      кости в скелете конечностей могут отсутствовать, другие – срастаться, относительные
      размеры костей могут меняться, но их гомология совершенно очевидна. Гомологичными называются
      такие органы, которые развиваются из одинаковых эмбриональных зачатков сходным образом.

      Некоторые органы или их части не функционируют у взрослых животных и являются для
      них лишними – это так называемые рудиментарные
      органы
      или рудименты. Наличие рудиментов, так же как и гомологичных органов, тоже свидетельство
      общности происхождения.

      4. Палеонтологические доказательства эволюции.

      Палеонтология указывает на причины эволюционных преобразований. В этом отношении
      интересна эволюция лошадей. Изменение климата на Земле повлекло за собой изменение
      конечностей лошади. Параллельно изменению конечностей происходило преобразование
      всего организма: увеличение размеров тела, изменения формы черепа и усложнение строения
      зубов, возникновения свойственного травоядным млекопитающим пищеварительного тракта
      и многое другое.

      В результате изменения внешних условий под влиянием естественного отбора произошло
      постепенное превращение мелких пятипалых всеядных животных в крупных травоядных.
      Богатейший палеонтологический материал – одно из наиболее убедительных доказательств
      эволюционного процесса, длящегося на нашей планете уже более 3 миллиардов лет.

      5. Биогеографические доказательства эволюции.

      Ярким свидетельством происшедших и происходящих эволюционных изменений является
      распространение животных и растений по поверхности нашей планеты. Сравнение животного
      и растительного мира разных зон дает богатейший научный материал для доказательства
      эволюционного процесса. Фауна и флора Палеоарктической и Неоарктической областей
      имеют много общего. Это объясняется тем, что в пролом между названными областями
      существовал сухопутный мост – Берингов перешеек. Другие области имеют мало общих
      черт.

      Таким образом, распределение видов животных и растений по поверхности планеты и
      их группировка в биографические зоны отражает процесс исторического развития Земли
      и эволюции живого.

      Островные фауна и флора.

      Для понимания эволюционного процесса интерес представляют флора и фауна островов.
      Состав их флоры и фауны полностью зависит от истории происхождения островов. Огромное
      количество разнообразных биографических фактов указывает на то, что особенности
      распределения живых существ на планете тесно связаны с преобразованием земной коры
      и с эволюционными изменениями видов.     

      Источник