嘗試對生物進行分類教案1

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1、 第一節(jié) 嘗試對生物進行分類 一、教學目標 1．嘗試根據(jù)植物和動物的特征進行分類。 2．列舉植物和動物的主要類群。 二、教學策略 從節(jié)的題目《嘗試對生物進行分類》 中就可以看出， 本節(jié)的教學策略是通過學生的分類活動來學習分類的方法。 因此，教師在教學過程中應注意引導學生分析和思考，并進行充分的討論。 學生最好按 2～ 3 人一組開展活動，教師可在課前布置學生把七年級上冊課 本帶來，以便在分類活動中查找植物類群的有關知識。 在小組活動中， 教師通過 巡視解決在分類活動中的疑難問題，最后在全班交流或抽查小組的學習情況。

2、在嘗試對植物進行分類時， 教師應對活動中涉及到的有關分類的知識進行提問或介紹，引導學生注意以下方面的內容。 (1)回憶菜豆和玉米種子的結構，特別是有關子葉的知識； 回憶有關平行脈和網(wǎng)狀脈的知識。 教師可用實物或投影片展示上述種子的結構和葉脈。 (2)以一種水果為例，說明果皮并不是俗稱的果實的皮，而是指種子外面的果肉。 (3)對假根進行簡要的說明，指出假根的作用只是固著植物，不能吸收水和無機鹽。 在嘗試對動物進行分類時， 由于學生對爬行動物和兩棲動物的知識可能了解得不多，教師可在學生活動前進行簡單的介紹， 但只要求學生能把兩棲動物和爬行動物分開即可。 本節(jié)教學活動中還應注意如下問題。

3、 1．注意利用小組學習的優(yōu)勢，組內互幫互助，解決一些疑難問題。 2．注意引導學生利用已經(jīng)學習過的知識，如在七年級上冊中學過的有關植 物類群的知識和在本冊學習過的有關動物類群的知識。 3．本節(jié)課涉及的植物和動物的類群較多，知識容量較大，教師注意不能要 求學生詳細掌握各種類群的具體特征， 而應把重點放在讓學生體驗基本的分類方 法上。 三、參考答案 觀察與思考 (植物的分類 ) 1．玉米屬于 A 類植物；向日葵屬于 B 類植物；油松屬于 C 類植物；腎蕨屬于 D 類植物；葫蘆蘚屬于 E 類植物；水棉屬于 F 類植物。 2

4、．不屬于同一分類等級。 A 類植物和 B 類植物分別屬于被子植物中的有一 片子葉的植物（單子葉植物）和有兩片子葉的植物（雙子葉植物），它們的分類 等級應該低于 C、 D、E、F 四類植物。 3．有種子的植物可以分為裸子植物和被子植物；被子植物又可以分為只有 一片子葉的植物（單子葉植物）和有兩片子葉的植物（雙子葉植物）。 4．無種子的植物可以分為藻類植物、苔蘚植物和蕨類植物。 5．按從簡單到復雜的順序排列為：藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物、裸子 植物和被子植物。 6．考慮了植物的根、莖、葉、葉脈、子葉、果實、種子等。 觀察與思考 (動物的分

5、類 ) 1．若分為 2 組，他們分別是無脊椎動物和脊椎動物。無脊椎動物里有：蚯 蚓、蜜蜂和蜘蛛；脊椎動物里有：魚、青蛙、蟾蜍、蜥蜴、壁虎、鳥、貓和虎。 2．無脊椎動物可以分為 2 組，他們分別是： 環(huán)節(jié)動物 ──蚯蚓；節(jié)肢動物 ── 蜜蜂、蜘蛛。 3．脊椎動物可以分為 5 組，他們分別是：魚類 ──魚；兩棲類 ──青蛙、蟾蜍；爬行類 ──蜥蜴、壁虎；鳥類 ──鳥；哺乳類 ──貓、虎。 4． 4．按從簡單到復雜的順序排列為：環(huán)節(jié)動物、節(jié)肢動物、魚類、兩棲類、 爬行類、鳥類、哺乳

6、類。 練習 1． 特征 類別的名 舉例 稱 有花，兩片子葉，葉脈一般具網(wǎng)狀脈 雙子葉植 花生、向日葵、大豆 物 等 身體表面有硬而干燥的鱗片，卵生，體溫不 爬行動物 壁虎、龜、蛇等 恒定 無花，種子裸露 裸子植物 油松、側柏、水杉等 簡單的植物，不具根、莖、葉 藻類植物 水綿、衣藻、海帶等 野馬、獼猴、華南虎 胎生，雌性用乳汁哺育幼兒 哺乳動物 等 2．不同的類群名稱屬于不同的分類等級，給蜜蜂冠以不同的類群名稱是分 類上的需

7、要，它表明了蜜蜂在不同的分類等級中的位置。 四、背景資料 生物分類學的概念 生物種類十分豐富， 據(jù)估計，目前人們已命名的約有 200 萬種，其中動物約有 150 萬種，植物約有 50 萬種。據(jù)科學家估計，世界上約有 2 000 萬～ 5 000 萬種生物還有待發(fā)現(xiàn)和命名。 為了研究、保護和利用如此豐富多彩的生物世界， 科學家對它們進行比較和梳理，分門別類，逐步建立了生物分類學。 生物分類學是研究生物分類理論和方法的學科。 它包括分類、命名和鑒定三 個領域。分類是根據(jù)生物的相似性和親緣關系，將生物歸入不同的類群 (分類單 元 )；命名是根據(jù)國際生物命名法給生物

8、分類單元以科學的名稱；鑒定則是確定 一種生物屬于已經(jīng)命名的分類單元的過程。 因此，概括來說，生物分類學是對各類生物進行鑒定、 分群歸類，按分類學準則排列成分類系統(tǒng)， 并對已確定的分類單元進行科學命名的學科。 其目的是探索生物的系統(tǒng)發(fā)育及其進化歷史， 揭示生 物的多樣性及其親緣關系， 并以此為基礎建立多層次的、 能反映生物界親緣關系和進化發(fā)展的 “自然分類系統(tǒng) ”。這樣就有利于人們認識生物， 了解各個生物類群之間的親緣關系， 從而掌握生物的生存和發(fā)展規(guī)律， 為更廣泛、 更有效地保護和利用自然界豐富的生物資源提供方便。 生物分類的方法 人們在不同的歷史時

9、期， 都對生物進行過分類。 從歷史發(fā)展上看， 在分類方法上有人為分類法和自然分類法兩種， 這兩種方法也代表了分類工作發(fā)展的兩個階段。 人為分類法 主要是憑借對生物的某些形態(tài)結構、功能、習性、生態(tài)或經(jīng)濟用途的認識將生物進行分類， 而不考慮生物親緣關系的遠近和演化發(fā)展的本質聯(lián)系，因此所建立的分類體系大都屬于人為分類體系。 例如，將生物分為陸生生物、 水生生物；草本植物、木本植物；糧食作物、油料作物等。另外， 18 世紀瑞典植物學家林奈 (1707— 1778)以生物能否運動為標準，將生物劃分為動物界和植物界的兩界系統(tǒng)。他還根據(jù)雄蕊的有無、數(shù)目，把植物界分為一雄蕊綱、二雄蕊綱 等

10、24 個綱。 16 世紀我國李時珍 (1518— 1593)在他的《本草綱目》一書中將植物分為五部，即草部、谷部、菜部、果部和木部；將動物也分為五部，即蟲部、鱗部、介部、禽部和獸部；人另屬一部，即人部。又如，亞里士多德根據(jù)血液的有無，把動物區(qū)分為有血液的動物和無血液的動物兩大類，等等。 自然分類法 1859 年達爾文出版了 《物種起源》 一書，進化論的確立及生物科學的發(fā)展，使人們逐漸認識到現(xiàn)存的生物種類和類群的多樣性乃是由古代的生物經(jīng)過幾十億年的長期進化而形成的，各種生物之間存在著不同程度的親緣關 系。分類學應該反映這種親緣關系，反映生物進化的脈絡。 現(xiàn)代生物分類學研究生物的

11、系統(tǒng)發(fā)育， 特別強調分類和系統(tǒng)發(fā)育的關系。 在研究分類的過程中， 分類學家追求的是劃分的分類單元應是 “自然 ”的類群， 提出的分類系統(tǒng)力求反映客觀實際， 也就是說要符合系統(tǒng)發(fā)育的原則。 因為系統(tǒng)發(fā)育的親緣關系是生物進化過程的實際反映。 因此，研究各生物類群的分類學家， 都把組建該類群的系統(tǒng)發(fā)育作為主要目標， 以便在此基礎上按照生物系統(tǒng)發(fā)育的歷史，編制生物的多層次分類系統(tǒng)，即自然分類系統(tǒng)。 植物的自然分類法是以植物的形態(tài)結構作為分類依據(jù)， 以植物之間的親緣關系作為分類標準的分類方法。 從生物進化的理論得知， 種類繁多的植物， 實際上是大致同源的。 物種之間相似程度的差別， 能夠顯示出它們

12、之間親緣關系上的遠近。判斷植物之間的親緣關系的方法，是根據(jù)植物之間相同點的多少。例如，菊 花和向日葵在形態(tài)結構等方面有許多相同點， 如它們都具有頭狀花序， 花序下有總苞，雄蕊 5 枚，花藥合生。于是就認為它們的親緣關系比較接近；而菊花與大 豆相同的地方就比較少， 如大豆花是大小和形狀都不相同的蝶形花瓣， 二體雄蕊(花絲 9 枚合生，一枚離生 )，于是就認為它們的親緣關系比較疏遠。 近年來，隨著科學的發(fā)展， 植物的分類已經(jīng)不僅以形態(tài)結構為依據(jù)， 而且得到了生理學、 生物化學、遺傳學和古植物學等學科的密切配合。 各國植物學家正在這方面繼續(xù)展開深入的研究，以便使

13、植物分類的方法更加完善。 動物的自然分類方法更加復雜， 主要是根據(jù)同源性進行分類。 分類學家必須考慮多種多樣的特征，這些特征包括：結構、功能、生物化學、行為、營養(yǎng)、胚胎發(fā)育、遺傳、細胞和分子組成、進化歷史及生態(tài)上的相互作用。特征越穩(wěn)定，在確定分類時就越有價值。 生物分類的依據(jù) 目前生物分類已從形態(tài)學、 比較胚胎學、比較解剖學和古生物學等方面的研 究擴展到多個學科。 近幾十年來， 特別是分子生物學的發(fā)展， 現(xiàn)代分類學家在分 類的過程中，廣泛采用了生理、生化、免疫學、生態(tài)分布、遺傳學及分子生物學 的技術進行分類學研究， 以便獲得更為可靠、 更為全面的分類學依據(jù)，

14、 來確定生 物間的親緣關系，使 “自然分類 ”更符合自然的本來面貌。例如，以染色體的形態(tài)和數(shù)目、減數(shù)分裂時染色體的行為方式可獲得細胞學依據(jù)； 以一些代謝的小分子化合物，如植物堿、酚、糖、糖苷等和一些大分子化合物，如 DNA 、RNA 和蛋 白質等，通過血清、 電泳等方法獲得的生化指標可獲得生物化學依據(jù)； 以一些較 穩(wěn)定的同源生物大分子， 如血紅蛋白、 細胞色素等的氨基酸序列、 相對應的核苷 酸序列在結構上的差異程度可獲得分子生物學依據(jù) (表 2)。這些都可作為分類依 據(jù)來確定生物類群之間的親緣關系和演化規(guī)律。 表 2 幾種生物與人的細胞色素 c中的氨基酸及

15、相對應的核苷酸組成的差異 比較 生物名稱 氨基酸差別 核苷酸差別 黑猩猩 0 0 獼猴 1 1 狗 11 13 雞 13 18 響尾蛇 14 20 金槍魚 21 31 酵母菌 45 56 以上數(shù)據(jù)可以作為說明這些生物的同源性及親緣關系遠近的依據(jù)， 如人和黑猩猩的親緣關系最近，和獼猴的親緣關系稍遠一點， 和酵母菌等的親緣關系更遠。 總之，一切具有種間差異的特征均可作為分類的依據(jù)。隨著各學科的發(fā)展，對生物的認識越來越全面， 生物學各學科的發(fā)展為生物分類的逐步完善提供了條件，人們

16、才有可能綜合各方面的資料， 最終建立起一個反映親緣關系的自然分類系統(tǒng)。 單子葉植物和雙子葉植物 被子植物分為單子葉植物和雙子葉植物兩個綱。其最重要的區(qū)別是子葉數(shù)目。種子的胚具有一片子葉的植物叫單子葉植物，如玉米、小麥、水稻等；種子的胚具有兩片子葉的植物叫雙子葉植物，如菜豆、花生、蠶豆、大豆等。其次是 花瓣的數(shù)目， 前者的基數(shù)常為 3，后者的基數(shù)常為 5 或 4。再從營養(yǎng)器官方面看：雙子葉植物有發(fā)達的主根， 莖中的維管束排列成環(huán)狀， 葉脈多為網(wǎng)狀； 單子葉植物有發(fā)達的須根，主根不發(fā)達，莖內維管束常為散生型， 葉脈多為平行或弧形的。 上述區(qū)別只能說是大多數(shù)的情況， 實際上每

17、一點區(qū)別都會有少數(shù)例外。 例如，雙子葉植物綱中的毛莨科和睡蓮科中也有單子葉現(xiàn)象， 毛莨科中也有 3 基數(shù)花的類型，單子葉植物中的百合科也有 4 基數(shù)花的類型，等等。 葫蘆蘚的形態(tài)結構 葫蘆蘚的植株，高度約有 1～ 3 cm。具有莖和葉，但是，莖中沒有導管，葉 又小又薄，沒有葉脈，含有葉綠體，不僅能夠進行光合作用，而且能夠吸收水分 和溶解在水中的無機鹽， 葫蘆蘚沒有真正的根， 只有短而細的假根， 主要起固著 植物體的作用。 兩棲動物和爬行動物的主要特征 兩棲動物青蛙、 蟾蜍和大鯢等都是兩棲綱動物， 它們的共同特征是： 幼體生活在水中，用鰓呼吸；有的成體生活在陸地上， 也能生活在水中， 主要用肺呼吸；皮膚裸露，能夠分泌黏液，有輔助呼吸的作用；心臟有二心房一心室。 爬行動物壁虎、蛇、龜和鱉等都是爬行動物，它們的共同特征是：體表覆蓋 著角質的鱗片或甲；用肺呼吸；心室里有不完全的隔膜；體內受精；卵表面有堅 韌的卵殼；體溫不恒定。