第二节 生物科学的学习过程 讲课人:李金祥 单位:姜堰中学

生物科学研究离不开科学思维。科学思维促进科学理论的发展。了解科学家的科学思维过程，像科学家一样进行思考，是我们学习生物科学的目标之一。 今天，我们将循着历史的足迹，尝试像科学家一样去思考进化的理论。 生物的进化

一：回眸历史，科学家的思维：生物是如何进化的？ 人类探索关于生命的进化的过程是一个艰辛的过程。谈到进化，回忆初中的知识，我们会想到谁？ 达尔文 拉马克

阅读课本P6~7，了解进化论发展过程有哪些重要人物? 拉马克 达尔文 木村资生

拉马克：用进废退学说 法国拉马克(Lamarck,1744－1829)，进化论的创始者。 拉马克是怎样提出他的观点的?

方法：观察分类比较 1.古生物与现代生物既相近又相异； 事实 1.古生物与现代生物既相近又相异； 2.家养动物、栽培植物与野生动植物存在较大的区别，而这些生物又是从野生动植物演变过来的。

观察、思考基础上的推论 “物种不是不变的，更不是上帝创造的。在自然界里，环境的影响使生物发生变异，并且从一种生物类型变成另一种生物类型。生物的器官是用进废退的。”

主要思想： “用进废退”或称“获得性遗传学说”

食蚁兽 拉马克认为，器官用得越多就越发达，如食蚁兽的舌头之所以细长，是由于长期舔食蚂蚁的结果。

鼹鼠 拉马克认为，器官废而不用，就会造成形态和功能上的退化。如鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化。

达尔文： 自然选择学说 英国人达尔文（Darwin)，1859年出版了<<物种起源>>一书，阐明了以自然选择为核心的生物进化论。

达尔文Charles Darwin (1809－1882），22岁就到“贝格尔号”海军勘探船作环球旅行，5年间（1831－1836）他收集了大量的动植物资料，为自然选择学说的建立打下了坚实的基础。

达尔文观察到的事实 例1.在加拉帕戈斯群岛上的地雀 他发现13种地雀物种，分布在不同的岛屿上，而这些地雀又是从南美洲飞来的。由于地理隔离，生活环境发生改变，地雀的形态逐渐发生改变，说明环境的影响使物种发生了分化.

例2.克格伦岛上的昆虫 他发现的550种昆虫，其中有200种昆虫的不适应飞行（无翅或翅不发达），另外的翅非常发达， 他解释是善于飞行 的甲虫容易被海风 吹落在海洋里而被 淹死。

主要思想： 自然选择：“物竞天择 适者生存”

我之所以在科学上成功，最重要的一点是对科学的热爱，坚持长期探索，勤于观察和收集事实。 ——达尔文 那么达尔文的进化论是否已经完美无缺了呢？ 事物是不断发展的，进化论其实一直受到多方面的挑战。特别是20世纪60年代以来，人们主要从进化方式和进化机制这两方面对进化论提出了新的挑战。

阅读课本相关资料后回答：木村资生的中性进化理论和达尔文的理论相矛盾吗？ 新的挑战1 木村资生的中性学说——对进化机制的挑战。 1968年，日本的木村资生(M.kimura) 提出了分子进化的中性学说。 阅读课本相关资料后回答：木村资生的中性进化理论和达尔文的理论相矛盾吗？ 不矛盾。达尔文、拉马克的理论是从个体角度出发的，而木村资生的理论是从分子水平上来揭示进化的规律，和达尔文的理论相互补充，更好的揭示了生物进化的本质。

1984年在我国云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。 新的挑战2 “澄江动物群”化石的发现和生物“大爆炸”——挑战进化的方式 1984年在我国云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。

“澄江动物群”化石为什么会引起科学界的极大关注 澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪里大爆发式的出现，动物的演化要比今天快得多，动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生活在地球上的各个动物门类当时几乎都已经存在，只是处于非常原始的状态。 “澄江动物群”化石为什么会引起科学界的极大关注

“澄江动物群”化石为什么会引起科学界的极大关注 达尔文认为生物的有利变异经过长期的自然选择和积累、加强可能产生生物的新类型，但是此材料表明许多新物种的产生不是微小的变异漫长的积累，而是呈现为大爆发式地出现。

我国科学家认为：“真正的脊椎动物的进化可能从海口虫开始”，“证实了几乎所有的动物祖先都站在同一起跑线上。”即：动物的进化是聚变式、爆炸式的，是在短时间内完成的。

从人类探索关于生命的进化的过程 你体会到什么道理呢？ 科学研究是一个艰辛的过程。一个理论从一开始并非一定是完善的，需要接受多次的挑战，有多代人共同努力才能不断完善。同时，也说明我们要敢于在事实面前说话，不迷信权威，要有创新精神。 虽然每隔一段时间，就能听到达尔文理论遭到受到挑战，被质疑乃至被否定，但达尔文进化论在经过修正后，到现在仍是生物进化的主流学说，据有无比强大的生命力。

生命科学离不开科学思维。科学思维促进科学理论的发展。 那么科学思维有哪些过程呢？

二、像科学家一样思考———科学思维 （一）观察：人们通过感觉器官感受周围事物的一种方法

观察基本要求 学会带着问题进行观察。 直接观察与问题相关的对象。 既要观察局部，也要观察整体；既要观察物体，也要观察环境。 观察要细致、准确。 尽可能将观察到的现象或事物描述（或绘制）出来。

（二）推理：从一件事推出另一件事的方法

（三）分类：把某些特征相似的物体归类到一起的方法 2.家养动物、栽培植物与野生动植物存在较大的区别，而这些生物又是从野生动植物演变过来的。 比如拉马克 1.古生物与现代生物既相近又相异；

（四）建立模型：用来显示事物的或者过程的表现手段，如实物模型、画图、表等 模型舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系，以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系，是连接理论和应用的桥梁。

（五）交流：与他人交换看法、分享信 息的过程 有效的交流需要许多技能，包括听说读写与建立模型能力。

小结 科学家的思维——生物是如何进化的？ 像科学家一样思考——科学思维 科学思维的基本过程 (观察→推理→分类→建立模型→交流)

我们在学习生物科学的理论和知识的同时，更要学习如何像科学家那样进行______________ 的过程 巩固练习 我们在学习生物科学的理论和知识的同时，更要学习如何像科学家那样进行______________ 的过程 科学思维

判断蚯蚓是不是环节动物？这一问题的回答是这样的：所有的环节动物都有分节；所有的蚯蚓身体也是分节的；所以，所有的蚯蚓都是环节动物。这样的结论是经过下列科学思维哪一过程得出的( ) A 观察 B 建立模型 C 分类 D 推理

为什么拉马克和达尔文会提出不同的进化论？ ①两人所处的历史、社会环境不同 ②内因：两人的思维方式、研究方法、研究的深广度不同。

谢谢