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生物的多样性、统一性和进化探究1：同源器官与生物的进化同源器官是指起源相同，结构和部位相似，而形态和功能不同的器官。
在脊椎动物方面，如鱼类的胸鳍，鸟类的翼和兽类的前脚，马的前肢，都是前肢的各种状态，属同源器官；在高等植物方面，如皂荚枝上的刺，葡萄的卷须，洋葱的鳞茎和马铃薯的块茎，虽然形态上区别极大，但都是茎的变态，也属同源器官。
同源器官的存在，是支持生物进化观点的一种间接证据。
同源器官最有力地说明了这些动物起源相同，有共同的祖先。
只是它们在进化的过程中，由于所处的环境不同，而在结构上出现形态和功能的不同。
这是生物对生活环境的适应性。
探究2：基因的功能与生物的进化基因的功能是通过复制在亲、子代传递遗传信息；基因通过控制蛋白质合成使亲代的遗传信息传递到蛋白质分子，从而体现亲代的性状。
基因控制蛋白质合成的翻译过程，体现了各种生物共用一套密码子，共用一套转运RNA，说明多样性的生物具有高度的统一性，说明各种生物是由共同的祖先发展进化来的。
题例领悟【例题1】下列生物都属于同一个物种的是（）①北京巴儿狗②德国猎犬③澳大利亚牧羊犬④狼⑤羊⑥西伯利亚雪橇犬⑦长颈鹿⑧豹A.①②③⑥B.①②③④C.②③④⑤⑦D.④⑤⑥⑦⑧解析：同一种生物能够交配并产生可育后代的一群个体，称为一个物种。
不同物种不能交配，或交配后不能产生可育后代。
答案：A领悟同一种生物之间没有生殖隔离，不同物种间存在生殖隔离，体现了生物体既相似又相异。
【例题2】将两个不同种的果蝇进行杂交，得到杂种。
观察杂种的染色体，可以看到在减数分裂时染色体的有些部分可以配对，有些部分不能配对，能配对的部分说明了它们具有相同的基因序列。
下列关于这个问题的叙述中，不正确的是（）A.配对的部分具有相同的遗传物质B.能配对的部分越多，说明亲缘关系越近C.能配对的部分越少，说明亲缘关系越近D.具有配对的部分，说明具有亲缘关系解析：此题主要考查生物进化遗传学上的证据。
题目中提到的染色体配对，应是减数分裂同源染色体的联会过程，而且能联会的部分一定具有相同的基因序列；能联会的部分越多，则亲缘关系越近；能配对、联会，则说明两种果蝇具有亲缘关系或有共同的祖先。
第1节生物的多样性、统一性和进化一、设计思想在《高中生物课程标准》中，提出了四项课程理念，其中有“注重与现实生活的联系”，这就要求生物学教学应该着眼于现实的世界，涉及更多对学生有用的、有实际应用的内容和方法。
因此在教学中要让学生学会观察身边的生命现象、发生的变化，并提出问题、探究其原因，使学生对学习过程变得更有兴趣，学到的知识也更加牢固，理解上也更加深入。
二、教材分析本节内容是浙科版（必修2《遗传与进化》）第五章第一节的内容，包括了现代生物进化理论的主要内容、生物进化理论与生物多样性的形成、生物的统一性、生物进化观点对人们思想观念的影响。
要求学生在初中所学基础上进一步学习生物遗传和进化。
本节内容是生物进化的这章的开头，这节主要是总结和解释在前面学习的生物的遗传、变异的知识，使学生基本确立了生态结构与功能，多样性与共同性相统一的辩证观点。
它起着承上启下的作用,并为以后种群、群落﹑生态系统及人类与环境等生态学知识的学习奠定基础.教材还注重科学方法教育,让学生通过亲历实地或模拟实验等活动来领悟.三、学情分析1、经过前面的学习，学生对生物进化有了初步的认识，本节内容是生物遗传变异的总结，激发学生的学习兴趣。
由于生物进化只是比较抽象，在教学中以具体实例，结合多媒体，问题引导学生就生现象进行比较分析、归纳总结得出生物的多样性、统一性，并用实例分析解释生活物的多样性、统一性。
有利于学生的理解，活跃课堂气氛，也加深学生多知识的理解，提高学生探究学习的能力2．高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。
四、教学目标1．知识目标：①举例说出生物的多样性与统一性。
②用达尔文进化理论解释生物的多样性与统一性。
③了解生物体结构与功能、局部与整体的统一。
2．能力目标：①引导学生阅读分析材料和信息，学会鉴别，选择和分析运用并分享材料和信息的能力。
第一节生物的多样性、统一性和进化中国神话里有女娲造人的传说，西方也有上帝七天创世说。
现在我们知道，神创论是不正确的，地球上的生物是进化而来的，今天开始我们来学习生物的进化。
一、生物体既相似又相异1．物种和生殖隔离(1)物种：相互之间能互相交配并产生有生育能力后代的一种自然生物类群。
物种是生物分类的基本单位。
(2)生殖隔离：不同物种的个体之间不能互相交配，或者在交配后不能产生有生育能力后代的现象。
2．生物的多样性和统一性(1)生物的多样性：已知现存物种的总数在200万种以上，它们在结构、功能、行为、生活方式等方面都有各自的特点。
(2)生物的统一性有很多生物具有能够飞行的“翅”，如昆虫的翅、鸟类的翅、蝙蝠的翅等，据此分析：1．这些能飞行的生物是不是同一物种？如何判断？答案不是同一物种，判断物种要看不同类群的生物之间是否存在生殖隔离。
若有，则是不同物种；若没有，则是同一物种。
2．这些“翅”虽然功能相似，却具有不同的形态和结构，从分子水平分析这些差异的原因是什么？答案从分子水平看，DNA多样性是生物多样性的根本原因；蛋白质多样性是生物多样性的直接原因。
3．这些生物个体之间虽然有一定差别，但是细胞的结构却差别不大，这说明了什么？答案说明它们拥有共同的祖先，生物具有统一性。
知识整合判断物种要看不同类群的生物之间是否存在生殖隔离。
若有，则是不同物种；若没有，则是同一物种。
生物具有统一性，从分子水平看，DNA多样性是生物多样性的根本原因；蛋白质多样性是生物多样性的直接原因。
1．鸟的翅膀和人的手臂在骨骼结构上非常相似，这说明它们之间存在( )A稀有性 B．适应性 C．统一性 D．竞争性答案 C解析生物界在结构和功能上具有高度的统一性，体现在生物体、细胞或生物大分子等层次上，鸟的翅膀和人的手臂在骨骼结构上非常相似，这是在生物体层次上的统一模式。
2．对比人和大猩猩的骨骼可以说明( )A．统一的细胞模式将动物、植物、真菌和众多的原生生物联系在一起B．同种个体之间能互相交配并产生有生育能力的后代C．在生物体层次上存在某种结构与功能的统一模式D．人类与猩猩的生物体结构和功能完全相同答案 C解析对比人和大猩猩的骨骼可知，人身体上的每一块骨骼，大猩猩身体上都有，只是大小比例有所不同，这说明人类与大猩猩在生物体这一层次上，存在着特有的结构和功能的统一模式。
方法链接判断两群生物个体是否属于同一物种的方法二、进化论对生物的统一性和多样性的解释1．特创论观点(1)形形色色的生物物种是由上帝分别创造的。
(2)它们是天生完美的，一经创造出来不会再发生改变。
(3)不同物种之间没有亲缘关系。
2．进化论观点(1)随着时间的推移，一个物种在自然选择等因素的作用下能演变为另一个物种。
(2)同一物种的不同种群生活在不同的环境中，可以发生不同的变化来适应各自的环境。
(3)种群之间发生性状的分歧，一个物种可以发展出多个物种，一种类型可以发展出多种类型。
(4)彼此不同而又相似的物种，由一个祖先物种发展而来。
知识归纳 进化论对生物多样性和统一性的解释 (1)有利变异和不利变异(2)生物多样性：生物多样性是由特定环境的自然选择的定向性和不同生物的生存环境的多样性共同形成的。
多样的环境必然对生物进行多方向的选择，选择的结果必然是形成不同环境中多种多样的生物。
1．试用进化论的观点解释生物多样性的原因。
答案 物种的形成一般要经过漫长的进化。
同一物种的生物生活在不同的环境中，经过长期的自然选择，可以发生不同的变化来适应各自的环境，性状发生改变后，就可能发展出多个物种，最终就可以进化产生足够多的生物种类。
2．分析生物界既有统一性，又有多样性的原因是什么？答案 因为它们都有共同的由来，又由于生活环境不同，同一物种的不同种群分别发展进化形成多个适应各自环境的物种。
3．关于生物的统一性和多样性的解释，特创论和进化论争论的焦点是( ) A ．生物能否适应环境 B ．生物能否将性状遗传给后代C．生物之间是否有亲缘关系以及生物是否会发生性状改变D．生物适应环境的原因是否为自然选择答案 C解析特创论认为形形色色的生物物种是由上帝分别创造的，一经创造出来不会再发生改变，不同物种之间没有亲缘关系；进化论认为种群可以发生变化，进化可以使一个物种演变为另一个物种。
4．关于“共同由来”的认识，不科学的是( )A．多种多样的物种，由一个祖先物种发展而来B．不同种生物之间有着或远或近的亲缘关系C．自然界的生物由一个祖先个体繁衍而来D．由于共同由来，生物界既有统一性，又存在多样性答案 C解析共同由来是指物种之间的发展，而不是生物个体的发展。
1．下列关于物种的叙述，不正确的是( )A．同一物种可以在自然状态下自由交配产生有生育能力的后代B．物种是生物分类的基本单位，不同物种的个体之间存在着生殖隔离C．区分不同物种有多种依据，但最主要的是看有无生殖隔离D．不同物种的种群若生活在同一地区，也会有基因交流答案 D解析物种是生物分类的基本单位，同种个体之间能互相交配并产生有生育能力的后代，即同种个体之间可以进行基因交流。
不同物种的个体之间不能进行基因交流，即存在着生殖隔离。
2．人们将北京巴儿狗、德国猎犬、澳大利亚牧羊犬等归入家犬这个物种的根本原因是( )A．它们的形态相似B．它们都能吠叫C．它们没有生殖隔离D．这只是人们的习惯而已答案 C解析区分不同物种的最重要依据是相同物种不存在生殖隔离，而不同物种之间存在生殖隔离。
3．下列说法正确的是( )A．生物界存在统一性，故所有生物同属于一个物种B．生物间只存在统一性C．生物间只存在差异性D．生物间既有差异又相统一答案 D解析物种是生物分类的基本单位；生物体既相似又相异。
4．下列关于进化论对生物的统一性和多样性的解释，说法错误的是( )A．自然选择导致形成生物的多样性B．物种保持结构和功能模式的统一性与遗传有关C．物种随着时间推移是可变的D．物种统一性是自然选择使生物定向变异的结果答案 D解析物种的统一性是因为由一个祖先物种发展而来，遗传的力量使它们保持了某种结构和功能的统一性，另外变异是不定向的。
5．如图所示为人和有关动物器官的比较，据图回答下列问题：(1)图中的生物在分类学上都属于________动物，其中人、蝙蝠和海豚均属于________类。
(2)人的手臂、海豚的鳍肢、鸟的翅膀和蝙蝠的翼手，它们的外形和功能________(填“相同”或“不同”)，却有相似的______________，在胚胎阶段都是由相同的________发育而来的。
(3)以上事实说明，脊椎动物之间存在着__________。
答案(1)脊椎哺乳(2)不同结构模式组织(3)统一性解析生物界虽然在类型上具有巨大的多样性，但在模式上具有高度的统一性，每一个或大或小的生物分类群，在生物体、细胞或生物大分子等层次上，总会在一个或几个层次的结构和功能上存在着统一模式。
题中说明了生物体层次的统一性。
课时作业1．下列属于同一物种的是( )A．生活在同一森林中的所有食草的动物B．培养在同一培养皿中的大小两种草履虫C．种在同一块地里的二倍体水稻和普通水稻D．生活在某一区域的白种人、黄种人和黑种人答案 D解析物种是指能互相交配并且产生可育后代的一群生物个体。
2．下列对生殖隔离的理解，正确的是( )A．同种生物个体之间不存在生殖隔离B．不同种生物个体之间一定不能互相交配C．同种生物个体之间也可能存在生殖隔离D．不同种生物个体之间也可能产生有生育能力的后代答案 A解析不同种的个体之间不能互相交配，或者在交配后不能产生有生育能力的后代，这种现象叫做生殖隔离。
根据生殖隔离的概念，可判断A选项正确。
3．所有的生物共用同一套遗传密码，说明了( )A．所有的生物具有共同的祖先B．所有的生物结构和功能相同C．所有的生物遗传物质相同D．以上叙述都错误答案 A解析虽然不同生物的结构和功能不同，遗传物质也不相同(具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，部分病毒的遗传物质是RNA)，但是它们共用同一套遗传密码，说明它们具有共同的祖先。
4．下列可以成为真核细胞和原核细胞具有统一性的证据的是( )A．两者都具有细胞膜、细胞质、细胞核等结构B．都由蛋白质、核酸等生物大分子物质组成C．都有线粒体，都能进行需氧呼吸D．细胞都有细胞壁结构答案 B解析真核生物具有细胞核、线粒体，而原核生物只有拟核，无线粒体，因此，不能作为二者统一性的依据。
蛋白质和核酸是真、原核生物在分子水平上统一性的证据。
真核细胞有的具有细胞壁(如植物细胞)，有的不具有细胞壁(如动物细胞)，原核细胞多数具有细胞壁，因此，不能作为真、原核生物统一性的证据。
5．下列叙述符合特创论观点的是( )A．形形色色的生物物种是由上帝创造的B．物种一经创造可随环境发生变化C．不同物种间具有非常近的亲缘关系D．彼此不同而又相似的物种，由一个祖先物种发展而来答案 A解析特创论认为物种是上帝创造的，不同的物种之间没有亲缘关系。
6．生物界中众多的生物在不同层次上具有高度的统一性，其原因是( )A．遗传信息相同B．进化方向相同C．来源相同D．生活方式相同答案 C解析不同的生物来自同一祖先，因此在不同的层次上表现高度统一性。
7．动物、植物、真菌在哪一结构层次上统一起来( )A．个体B．种群C．器官D．细胞答案 D解析动物、植物、真菌都是由真核细胞构成的。
8．地球上现存生物物种有200多万种，具有如此众多生物物种的根本原因是( )A．性状的多样性B．遗传信息的多样性C．蛋白质的多样性D．进化方式的多样性答案 B9．根据分类学的记载，现在地球上生活着的生物有200多万种，但是每年都有新物种被发现。
近年来在3 000 m 的深海热泉孔周围，就发现了以前没有记载的生物。
这就说明，生物界的物种还有待人们继续去发现，请根据以上材料分析：(1)从分子水平看，生物的性状具有多样性的直接原因是__________________，根本原因是______________。
(2)从遗传水平看，生物新性状的出现主要是________的结果，而进行有性生殖的生物，后代的不同表现型主要是由于__________的结果。
(3)从进化角度看，生物物种的多样性主要是由于________________________________。
(4)现代生物学研究表明，通过____________________技术也可以定向创造出动植物的新品种和微生物的新类型。
(5)以上研究成果，有力地抨击了特创论的______________________________的观点。
答案(1)蛋白质的多样性DNA的多样性(2)基因突变基因重组(3)不同的环境对生物进行自然选择的结果(4)现代生物工程(或转基因技术、细胞融合等)(5)生物是由上帝一次性创造出来解析生物多样性的直接原因是蛋白质分子的多样性，根本原因是DNA(或基因)的多样性，控制形成了不同的蛋白质分子。
