第18讲 自然演化
地球科学概论---第十八章_地壳演化简史(下)
羽齿兽
只啮齿类动物一样小，随后逐渐变大，
数量增度，种类发展.
棕榈树和鳄鱼 都在古新世和 始新世的热带 森林中生存下 来。
营穴鸟
古新世－始新世
始新世（58－37Ma）
•哺乳动物统治了陆地. •最早的大型哺乳动物出现 •许多森林植物、淡水鱼以及昆虫以及 与现在相差无几.
犀貘 通常生活在湖边 冠齿兽 , 类似现在的貘.
营穴鸟
渐新世（37－24Ma）
•气候变得干冷. •更多的温带森林和草原出现 •晚渐新世, 热带稀树草原 •许多哺乳动物演化为食草动物. •现代动物开始占据主导地位 (狗, 猫, 马, 猪, 骆驼, 啮齿类)
王雷兽
中新世 (24－5Ma)
• 很多哺乳类在中新世达到顶峰.
•没有树的平原在凉爽干燥的气候条件下占据主导，很多哺乳
地球科学概论---第十八章_地 壳演化简史（下）
新生代生物界总体面貌－被子植物和哺乳动物和人类出现
气候变得干燥炎热，使得喜湿的蕨类和裸子植物大
量死亡，而被子植物则在新生代进一步发展，称为
陆地上主要的植物群。
巨大的爬行动物灭绝，繁盛起来的是能够适应不同
环境的哺乳动物。 古新世（65－58Ma）
古新世早期大多数哺乳动物都是像这
乳齿象
马类对于此时 的环境适应性 最好
柳树、桦树、榆树 等已经跟今天
•冰期频繁出现, •由哺乳动物的大范围迁移开始 •人类开始对于动物界和植物界产生深远影响 •哺乳动物皆可辨认
马类的进化树
有蹄类动物的分化
第四纪的冰期和间冰期
类石英了在大草原上食草、奔跑以及钻洞的生活.
•大大小小的食肉动物进化出来以这些食草动物为食
•在中新世发生了跨越大陆的生物大迁徙
【正式版】自然界的演化过程PPT
• 4.伽莫夫的宇宙大爆炸模型(1948)， 和宇宙各向均性现象的矛盾。
• 5.固斯的宇宙暴涨模型(1971)，和起始 点的数学奇点问题。
• 引力扰动悖论示意图
• 3.弗利德曼的动态宇宙模型(1922) 和勒 梅特的宇宙膨胀轮。哈勃发现的红移现象
(1922-1929)，证明宇宙是膨胀的。
牛顿的无限无界静态宇宙模型
哈勃发现的红移现象(1922-1929)，证明宇宙是膨胀的。 牛弗顿利的 德无曼限的无动界态静宇态宙宇模宙型模(19型22) 和勒梅特的宇宙膨胀轮。 核1）合量成子结引束力，阶根段据(0质<子t<1与0中-44子秒比)：从宇理宙论由上一可个估不算存出在氦的核时的空质量量子约态为(宇t=0宙，总温质度量为的无1穷/4。大)自发跃迁(即所谓“大爆炸”)到具有虚时空的量 爱子因态斯 ，坦四的种有力限不无可界区的分静，态在宇量宙子模引型力阶(19段1的9)，末和期引(t<力10扰-4动4秒悖，论温。度是1032K)，虚时空发生超统一相变形成实时空，进入普朗克阶段。 T哈=勃10发-3现6秒的，红温移度现降象到(11902228-1K9时29，)，发证生明了宇大宙统是一膨时胀空的相。变，强力划分出来，进入电弱统一阶段。 爱1）因量斯子坦引的力有阶限段无(0界<的t<1静0态-44宇秒宙)：模宇型宙(1由91一9)个，不和存引在力的扰时动空悖量论子。态(t=0，温度为无穷大)自发跃迁(即所谓“大爆炸”)到具有虚时空的量 2子）态普，朗四克种阶力段不(t可p<区t<分10，-3在6秒量)子：引具力有阶了段实的时末空期，(并t<且10产-4生4秒出，粒温子度，是但1夸03克2K和)，轻虚子时可空以发相生互超转统换一。相变形成实时空，进入普朗克阶段。 41）夸量克子－引轻力子阶阶段段(0<(1t<01-302-4秒4<秒t<)：10宇-6宙秒由)：一轻个子不和存夸在克的相时互空独量立子。态(t=0，温度为无穷大)自发跃迁(即所谓“大爆炸”)到具有虚时空的量 固 子斯态的，宇 四宙 种暴 力涨 不模 可型 区分(19，7在1)，量和子起引始力点阶的段数的学末奇期点(t<问10题-4。4秒，温度是1032K)，虚时空发生超统一相变形成实时空，进入普朗克阶段。 牛弗顿利的 德无曼限的无动界态静宇态宙宇模宙型模(19型22) 和勒梅特的宇宙膨胀轮。 固5）斯强的子宇－宙轻暴子涨阶模段型(1(109-67秒1)，<t<和1起秒始)：点当的t=数10学-6奇秒点，问温题度。降至1012K时，夸克被禁闭，凝聚成重子和介子。 5牛）顿强的子无－限轻无子界阶静段态(1宇0宙-6秒模<型t<1秒)：当t=10-6秒，温度降至1012K时，夸克被禁闭，凝聚成重子和介子。 3弗）利大德统曼一的阶动段态(1宇0宙-36模秒型<(t<191202-3)2和秒勒)：梅强特核的力宇、宙弱膨核胀力轮和。电磁力不可区分。 弗霍利金德 的曼虚的时动间态宇宇宙宙模模型型。(1922) 和勒梅特的宇宙膨胀轮。 哈固勃斯发 的现宇的宙红暴移涨现模象型(192721)-1，9和29起)，始证点明的宇数宙学是奇膨点胀问的题。。 并 1）且量在子相引变力过阶程段中(0释<放t<1出0的-44巨秒大)：能宇量宙，由使一时个空不指存数在暴的涨时，空宇量宙子暴态涨(一t=0直，持温续度到为1无0-3穷2大秒)最自后发完跃成迁了(即大所统谓一“相大变爆。炸”)到具有虚时空的量 1子）态量，子四引种力力阶不段可(0区<分t<1，0在-44量秒子)：引宇力宙阶由段一的个末不期存(t<在10的-4时4秒空，量温子度态是(t=100，32温K度)，为虚无时穷空大发)自生发超跃统迁一(相即变所形谓成“实大时爆空炸，”进)到入具普有朗虚克时阶空段的。量 子哈态勃， 发四现种的力红不移可现区象分(19，2在2-1量9子29引)，力证阶明段宇的宙末是期膨(t胀<1的0-。44秒，温度是1032K)，虚时空发生超统一相变形成实时空，进入普朗克阶段。 伽莫夫的宇宙大爆炸模型(1948)，和宇宙各向均性现象的矛盾。 牛顿的无限无界静态宇宙模型
演化规律专题知识讲座
第四章 自然系统演化旳规律性
6
经典力学就是以可逆变化为研究对象，其基本 特征是时间反演不变。以牛顿第二定律为例：
Ｆ＝ｍｄ2ｒ／ｄｔ2
方程对于时间旳反演t→-t来说是不变旳。这就是说， 只要懂得目前旳状态，经过解方程既能拟定过去旳状态， 也能拟定将来旳状态，过去和将来没有区别旳。所以， 在经典力学中谈不上进化和历史。时间只是一种描述运 动旳几何参量，是独立于物质运动之外旳一种流程。
第四章 自然系统演化旳规律性
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有序或无序是相对而言旳： （1）世界上并没有什么绝正确有序或 绝正确无序。 （2）有序和无序在一定条件下能够相 互转化。
第四章 自然系统演化旳规律性
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系统序旳主要类型：
空间序，是指系统在空间分布方面旳联络。例 如，分子旳空间构型，晶体按一定旳顺序结为点 阵等。
时间序，是指系统在时间连续方面旳联络。例 如，地球上一年四季旳变化，月圆月缺，花开花 落，这些按着时间进程有规则旳变化都是时间序。
时空序，事物总是在时空中存在和运动，时间、 空间是物质存在旳形式。事物时间序和空间序旳 统一就是时空序。如树木旳年轮是有规则、按时 间和空间顺序排列旳，这种秩序就是时空序。
第四章 自然系统演化旳规律性
28
空间序、时间序、时空序统称为构造 序，它们都是标志事物构造旳规则性和顺 序性旳。
另外，事物还有功能序。
头旳；它决不重做它所破坏旳东西；它不会再 看已经破坏旳模型。在将来无数旳新组合中， 你们不可能看到两次出现一样旳人类，一样旳 植物群系，一样旳动物群系”。
第四章 自然系统演化旳规律性
10
3、不可逆性与时间之矢 对于不可逆过程来说，时间已不再是描述系统
运动旳外在参量，而是和系统旳演化相联络旳， 从而是有物理内容旳时间。
《自然界的演化发展》课件
物种形成和灭绝
物种形成是演化过程中的重要环节，可以通过分化、隔离和适应不同环境而 产生新的物种。然而，物种也会因为环境变化和竞争而灭绝。
地球上的生态系统
1 热带雨林
拥有丰富的生物多样性，是地球上最宝贵的生态系统之一。
2 海洋生态系统
海洋覆盖了地球的大部分面积，提供了许多重要的生态服务。
3 沙漠
极端环境下的生态系统，有着独特的适应机制。
人类对自然界的影响
物种灭绝
人类活动导致了大量物种的 灭绝，破坏了生态平衡。
环境污染
工业化和城市化带来了大量 废物和污染物，对生态系统 造成了巨大破坏。
气候变化
人类排放的温室气体引发了 全球气候变化，威胁到许多 生物的生存。
未来的演化动向
1
适应环境变化
未来生物将继续适应环境变化，可能出现新的适应机制。
《自然界的演化发展》 PPT课件
本课件将介绍自然界的演化发展，从演化的基本概念到物种的形成和灭绝， 以及地球上的生态系统。还将探讨人类对自然界的影响以及未来的演化动向。
演化的基本概念
演化是自然界中物种逐渐发生变化和适应环境的过程。这涉及基因遗传变异、自然选择和适应等多个方 面。
自然选择的作用
自然选择是演化的重要机制之一，通过适应环境条件的个体更有生存机会， 进而传递有利基因给下一代。
2
物种迁移和扩散
随着气候变化，物种将向更适宜的环境迁移，导致物种的扩散。
3
科技与演化
科技的发展可能对演化产生重大影响，例如基因编辑和人工生命的探索。
自然辩证法自然界的演化发展PPT.
自然界的演化过程
•
自然界不仅是存在着，而且是生成着并
消逝着。自然界是由一系列转化过程构成的
“过程的集合体”，一切事物都有其产生发
展灭亡的过程。这里以下面几个为例来说明
• 一、宇宙的起源与演化
• 二、恒星的起源与演化
• 三、生命的起源与进化
• 四、人类的产生与发展
一、宇宙的起源与演化
大爆炸理论中宇宙的演化历程
• 大爆炸模型能统一地说明以下几个观测事 实：
1）河外星系的谱线红移。观测到河外天体有系统 性的谱线红移,而且红移与距离大体成正比。如 果用多普勒效应来解释，那么红移就是宇宙膨 胀的反映。
2）3K宇宙微波背景辐射。（彭齐斯、威尔逊） 3）氦的丰度。在各种不同天体上，氦丰度相当大，
3亿度（3×10 K），核过程停止，尚不能形成中 要沉学默会 。在注面意试观中察巧应妙聘地者利对用你沉沉默默。的不反过应，，沉他默们时是间急太于久用会不让着8应边聘际者的感话觉来不打舒破服沉，默一，般还说是来自在信应沉聘着者 地寻思找考合如适何的回词答的你问的题问时题，？你应保持 性原子。 2.让学生知道劳动中一定要注意安全。
第九部分 预防煤气中毒 小提示75：如有测试，要提前通知应聘者。
• 大爆炸后30万年后 还有的人是恶作剧。夏天外边天热，他就跑进来乘凉。乘凉的时候顺便看看车，有的时候看到车门开着他也想坐进去。但是他不是来
买车的，他也假模假样地去跟你讨论一些车的事情，当你跟他要电话号码的时候他就开始逃避了。
3000度（3×103 K），化学结合作用使中性原子 形成，宇宙主要成分为气态物质，并逐步在自引力作 用下凝聚成密度较高的气体云块，直至恒星和恒星系 统。
因为青色的西红柿含有大量的番茄碱，过多食用，会引起头痛、恶心、呕吐等中毒症状。
《地球的演化和生命的起源》PPT教学课件
第 3 节 地球的演化和生命的起源
解析 米勒模拟原始大气合成有机物的实验只能说明无机物能够在加热、 闪电作用下合成有机物，不能证明有机物可以演变为原始生命。
第 3 节 地球的演化和生命的起源
5. ［温州中考］ 生物能否自然发生，历史上曾经做过许多实验。 雷迪的实验：如图1-3-12 甲，将两块相同的肉，放到两个一样的 瓶子内。一个瓶口封上纱布，苍蝇不能进入；另一个瓶敞口，苍 蝇能进入。一段时间后，没有封纱布的瓶内有了蛆。尼达姆的实 验：如图乙，将煮沸的肉汤放入一瓶内，立刻用软木塞盖住。几 天后，打开瓶口，发现肉汤中滋生了微生物。
第 3 节 地球的演化和生命的起源
解析 地球形成初期为岩浆时代，随着地球温度不断下降，出现了孕育生命 的原始海洋，然后出现了藻类植物，随后进入了有昆虫、鱼类、两栖类、 裸蕨类出现的古生代；接着进入了有适应陆地生活的爬行类动物和裸子植 物出现的中生代，最后进入了鸟类、哺乳类和被子植物的新生代。
第 3 节 地球的演化和生命的起源
第 3 节 地球的演化和生命的起源
4. ［温州中考］ 如图1-3-11 是米勒模拟原始大气合成有机物的实 验装置，有关叙述错误的是（ D ） A． 装置中 CH4、NH3、H2O、H2 四种气体用于 模拟原始地球的大气 B．火花放电模拟闪电 C． 烧瓶中的沸水模拟了高温条件下的原始海洋 D． 该实验证明了原始海洋中的有机物可能会 演变成原始生命
第 3 节 地球的演化和生命的起源
斯巴兰扎尼的实验：如图丙，将肉汤放入瓶子后，直接将瓶口烧 成封闭。第一次加热至沸腾2 分钟，几天后肉汤中仍发现微生物。 第二次加热至沸腾1 小时，几天后，肉汤中没有发现微生物。 巴斯德的实验：如图丁，将肉汤放入曲颈瓶，加热至沸腾1 小时， 几天后，肉汤中未发现微生物。
自然界演化的机制
自然界演化的机制自然界演化的机制是指生物在演化过程中所受到的各种自然力量和因素的影响。
演化是指物种通过适应环境、适应生存压力和遗传变异等因素的过程，使得物种在适应环境中不断进化和变化。
下面将分别介绍自然界演化的机制：自然选择、突变和遗传漂变、基因流、基因漂变和隔离分化。
自然选择是指环境中存在的压力和选择，能够影响个体的生存和繁殖成功。
在一个物种中存在着个体之间的差异，在某些特征上会给予某些个体更好的生存和繁殖的机会。
这些个体将传递自己所具备的有利特征给下一代，从而使得物种在演化过程中朝着适应环境的方向发展。
突变和遗传漂变是指生物在繁殖和遗传过程中发生的基因改变。
突变是一种突然且随机的基因改变，可能是由于基因复制过程中的错误、环境因素导致的DNA 改变等。
突变产生的新基因可能具有新的功能或者对环境有更好的适应能力，从而提供了演化的可能性。
而遗传漂变是指由于随机性的遗传事件，如基因频率的随机改变、遗传波动等，对物种遗传结构的影响。
遗传漂变会导致基因频率发生变化，从而影响物种进化。
基因流是指不同种群之间的基因交换，通过迁徙、散布等方式，使得不同种群之间的基因得到交流和传递。
基因交流可以增加种群之间的基因多样性，减少物种的遗传隔离，从而影响物种的演化过程。
基因漂变是指由于随机性的基因频率改变，而非自然选择导致的基因演化。
在小种群中，由于随机的繁殖、突变等因素，可能会导致某些基因频率发生变化。
当这种基因频率的变化维持在一定水平时，可能会导致物种的分化和演化。
隔离分化是指物种不同种群之间由于地理、生态等隔离因素导致的互相独立演化的现象。
物种的不同种群在分布区域中可能会受到不同的环境压力和选择，导致遗传特征的差异和物种的分化。
隔离分化可以使得物种适应特定的环境条件，并且在演化过程中形成不同的物种。
综上所述，自然界演化的机制是一个非常复杂的过程，受到多种因素的影响。
自然选择、突变和遗传漂变、基因流、基因漂变和隔离分化是演化过程中的重要机制，它们相互作用并共同推动了物种的变化和进化。
第1章 自然的演化
身体
• 身体姿势 动作轨迹 动作时间 动作速率 动作速度 动作力量 动作节奏
心理
• 感觉知觉 信息识别 信息匹配 系统决策 动作执行 完成反馈
身体运 动过程
• 身体姿势 动作轨迹 动作时间 • 动作速率 动作速度 动作力量 • 动作节奏
运动技术系统结构图
2.系统的基本类型
依据：物质信息能量与外 界交换
孤立系统，是与其环境隔绝的系 统，亦即与其环境之间没有物质、 能量、信息交换的系统。 封闭系统，是与外界环境没有物 质交换但有能量交换的系统 开放系统，是与外界环境自由地 进行物质、能量和信息交换的系 统。每一种生物本质上都是开放 系统。
四、自然界演化的自组织机制
1900 年贝纳德发现了对流有序现象，他 在一个圆盘中倒入一些液体。当从下面 加热这一薄层液体时，刚开始上下液面 温差不太大，液体中只有热传导。但当 上下液面温差 △T 超过某一临界值 △Tc 时， 对流突然发生，并形成很有规律的对流 花样。从上往下俯视，是许多像蜂房那 样的正六角形格子。中心液体往上流， 边缘液体往下流，或者相反。
误差 刺激辨别 应答选择 应答编程 参照
反馈
比较器
运动程序
脊髓
肌肉
动作 环境
肌肉感觉 运动感觉 环境感觉
运动中神经反应过程（反射弧）
人体环境 身心协同完成动作
近人体环境 人与器材协同完成动作
远人体环境 人与场馆场地协同完成动 作
人体运动技术系统结构图
情境 主体
主体 表征 共 鸣 客体 解读
客体
四、自然界演化的自组织机制
第二章 自然的演化
二.自然演化的自组织机制。
自组织包含着三类过程：
⑴由非组织到组织的过程演化。 ⑵由组织程度低到组织程度高 的过程演化。 ⑶在相同组织层次上由简单到 复杂的过程演化。
二.自然演化的自组织机制。
2.自然演化的必要条件。
ⅰ.系统远离平衡态。 ⅱ.系统必须处于开放状态。 （Ds=des + dis<0） ⅲ.系统的非线性相互作用。 ⅳ.内部涨落。
一.宇宙的起源和演化。
2.宇宙演化过程分为四个阶段。
①基本粒子形成阶段。（1秒之内）
②辐射阶段和核合成阶段。（1秒—1万年）
一.宇宙的起源和演化。
③实物形成阶段。 （1万年以后—200亿年） ↑
→
星云 星际物质
→
星 系
→
太阳系
一.宇宙的起源和演化。
④未来阶段。 （两种模型：开放的与封闭的）
空 间
第二章 自然的演化
第一节 自然演化的科学图景
一.宇宙的起源和演化。 二.地球的起源和演化。 三.生命的起源和进化。
一.宇宙的起源和演化。
1.宇宙起源理论的发展线索。
爱因斯坦于1905年 建立狭义相对论，1917 年提出有界无限的静态 宇宙模型。
一.宇宙的起源和演化。
1927年，勒梅 特提出“宇宙膨胀 假说”。
⑶不可逆在演变中的作用。
不可逆性的存在是一件有意义的事情。 它的存在意味着，系统的演化才是可能的， 质的多样性才是可能的。
1．自然界演化的不可逆性。
①不可逆过程如果发生在平衡态附近， 它就会破坏原有系统的有序结构，使系统 退化。 热力学第二定律（熵增原理）
1．自然界演化的不可逆性。
②不可逆过程如果发生在远离平衡态 的非线性放大区域，情况就大不一样了。
自然及其演化
⾃然及其演化⾃然及其演化对⼈类社会的发展有着相当重要的影响。
第⼆，⾃然环境是⼈类赖以⽣存的基本条件，为⼈类提供必需的⾃然资源和活动空间，在任何情况下，⼈都要受到⾃然的影响。
迄今为⽌，地球是我们发现的唯⼀适合各种动植物⽣存的场所，如果离开了这个场所，⼈类就⽆法⽣存。
地表⾃然界不仅为⼈类⽣存提供了必要的空⽓、⽔、⾷物、温度等，还为⼈类提供了赖以发展的⼟地、草原、地下矿藏以及风⼒、⽔⼒、地热、太阳能等能源资源，⼈类通过劳动直接利⽤这些资源，建设道路、房屋、城市和乡村，为⾃⼰创造更有利于⽣存和发展的条件。
⾃然为⼈类提供的条件是不均衡的，促使⼈类社会发展产⽣了不均衡性。
地表⾃然资源分布的不平衡，⽣产条件的差别及区位，⼈类社会的发展产⽣着各种有利和不利的影响，它能加速或延续社会的发展。
⼀⽅⾯，⾃然环境制约了⼈⼝的分布，并影响⼈⼝的迁移。
地球表⾯提供给⼈类的空间并⾮都适合于居住，占地球表⾯70％以上的海洋、极地以及⼲旱的沙漠地带⽬前都不宜⼈类定居。
⼈⼝则⼤部分分布在平原、丘陵、盆地等⾃然条件较好的地区，城市、集镇及乡村聚集点通常总是相对集中在河流两岸地带、河⼝附近，这⾥⼀般⽔源条件好，对农业⽣产有利，交通⽅便，有利于商业、贸易的发展，促进经济的繁荣和⽂化的交流。
因此这些地区⼈⼝相对⽐较稠密。
⾮洲的尼罗河三⾓洲、西亚的幼发拉底、底格⾥斯两河流域及中国的黄河中下游地区，之所以成为古代⽂明的摇篮，显然与当时当地优越的⾃然环境有着密切的关系，⽽地球环境的变迁同样也是包括玛雅⽂明在内的古⽂明衰落的重要原因之⼀。
⾃然环境及⼈⼯环境的变化也是⼈⼝迁移的重要原因之⼀。
中国传统农业社会在两⼲多年的发展过程中，⼈⼝重⼼从北⽅逐渐向南⽅迁移，南⽅良好的⽔热条件就对这种变迁起到了吸引作⽤；⽽进⼊现代社会，⼤量乡村⼈⼝向城市转移的⼈⼝城市化现象，更是世界范围的潮流，所以⼈⼯环境的变化也对⼈⼝变动产⽣重⼤影响。
另⼀⽅⾯，⾃然条件的差异直接影响到劳动⽣产率，形成了⽣产的空间布局和区域的分⼯，同时也造成了地区发展的差距。
2自然的演化
红巨星阶段
• 当恒星中心区的氢消耗殆尽形成由氦构成的核球之后，氢 聚变的热核反应就无法在中心区继续。这时引力重压没有 辐射压来平衡，星体中心区就要被压缩，温度会急剧上升， 如此氦球逐渐增大，氢燃烧层也跟着向外扩展，使星体外 层物质受热膨胀起来向红巨星或红超巨星转化。 • 预计太阳在红巨星阶段将大约停留10亿年时间，光度将升 高到今天的好几十倍。到那时侯，地面的温度将升高到今 天的两三倍，北温带夏季最高温度将接近100℃。
现代科学技术对生命起源的研究
• 根据化石资料分析，地球上 最早的细胞出现在35亿年前。 • 关于地球上细胞生命起源有 两种假说，俄罗斯的生化学 家Aleksander Oparin提出地球 上的有机分子是在合适的化 学和物理条件下自然形成的。
现代生物学认为生命的物质承当者是以 蛋白质、核酸为主体的多分子体系。因此生 命的起源问题就是这种多分子体系的形成问 题。恩格斯说：“生命的起源必然是通过化 学的途径实现的。” 从无机物到有机小分子 生物小分子到生物大分子 从生物大分子到原始生命的诞生
大爆炸后13.8秒后 30亿度，氘、氦类稳 定原子核形成。 大爆炸后35分钟后 3亿度，核过程停止， 尚不能形成中性原子。 大爆炸后30万年后 3000度，化学结合作 用使中性原子形成，宇宙主要成分为气 态物质，并逐步在自引力作用下凝聚成 密度较高的约3×102开尔文， 宇宙进一步膨胀和温度下降，气状物质被拉开， 形成原始星系，并进而形成星系团，然后再从 中分化出星系。 • 当宇宙时为50亿年时，在星系中进一步凝聚成 亿万颗恒星。
三个科学依据：微波背景辐射， 河外星系谱线红移，氦丰度 大爆炸宇宙论解释了宇宙的空间 构成图景和宇宙的运动规律。
目前广为接受的是恒星演化有四个阶段： 第一阶段：引力收缩阶段——幼年时期 （太阳在这一阶段要呆7、5亿年）。 第二阶段：主序星阶段——成年时期。 第三阶段：红巨星阶段——老年时期 第四阶段：高密恒星阶段——临终阶段
96-1自然演化是怎麽发生的.doc
2.認識生命演化與遺傳學之關係
3.認識生命演化與環境之關係
二、技能方面
1.增進思考及討論能力
2.與他人討論及解決問題的能力
三、情意方面
1.好奇心Байду номын сангаас
2.養成積極求知的態度
教學活動
教學法
教具
時間
評量
教師活動
學生活動
壹、準備活動
一、分析教材與學生起點行為
二、熟析教材
三、準備教具
四、收集補充資料
貳、發展活動
一、引起學習動機
詢問學生是否去博物館看過如海報上的人(直立人-北京人、智慧人-山頂洞人、現代人等)？
這三種人模樣大大不同，因為他們生活於不同年代。
為什麼以前的人類與現代的人類長的如此不同？
生物演化-表示在過去到現在這段漫長的時間裡，生物不斷的在改變稱之。我們所看到的古代人長相都是藉由化石與現代人去做比較。
能說出什麼是天擇
能參與
能說出
能回答
(4)競爭的結果，較能適應環境的個體生存下來，並有較高機會產生後代子孫。傳承若干代後，物種就因為經歷這個不同的選擇而發生改變。
現今地球上的物種都是經過大自然的選擇(天擇)而適應下來，而存在的物種其性狀是隨時間及環境而演變的。
如：英國工業區的黑蛾、白蛾因為環境改變，造成白蛾容易被鳥捕食，而黑蛾存活下來。
回答
仔細聆聽，有疑問時發問
仔細聆聽，有疑問時發問
仔細聆聽，有疑問時發問
請學生舉例
仔細聆聽，有疑問時發問
仔細聆聽，有疑問時發問
請同學念步驟並參與討論
仔細聆聽，有疑問時發問
講述法
講述法
講述法
講述法
存在与演化
进化学说首先由一位法国人提出就不会使人感到
意外了。
三．拉马克进化论
法国生物学家，生物进化论奠基
者。
代表作：《无脊椎动物系统》 (1801)和《动物学哲学》(1809) 观点： – 生物具有一种朝着增加结构复
杂性方向进化的趋势；
– 形态变化是功能变化的结果； J. de Lamarck 1744－1829 – 生物进化过程中功能是主导。
生物机能复杂化的根本原因：自我能力的进步 水平进化：环境对生物的影响造成的。
简单的无神经系统的低等动物和植物适应环境的方 式：“环境 → 机能 → 形态构造”（直接适应） 有神经系统和习性复杂的动物适应环境的方式：
“环境 → 需要 → 习性 → 机能 → 形态构造” （间接适应）
第一定律：用进废退
思想。
林奈(瑞典
)的人为分类
法。（强调生物物种不连 续性和等级次序）
– 界、门、纲、目、科、
属、种
C. Linnaeus（1707－1778)
布丰(法国）的自然分 类法。（强调物种连 续性和亲缘关系）
G.Buffon（1707－1788）
二．演化的阶梯
18世纪以后，人们在自然观上经历了一个 重大的转变：科学新发现否定了《圣经》 的解释。自然的规律取代了上帝的意志。
进化：渐变或骤变？
早期的孟德尔学派对进化的解释：
（1）进化中的每一变化都是由于出现了一种新 的突变，即出现或发生了新的遗传不连续性。 因此，进化的动力是突变压力。 （2）自然选择在进化中并非主要力量，只是在 淘汰有害突变中发挥作用。 （3）突变能够解释一切进化现象，大多数连续 个体变异不是遗传性的。
自然演化现象教案
自然演化现象教案教案标题：自然演化现象教案教学目标：1. 了解自然演化的概念和基本原理；2. 掌握自然演化现象的分类和例子；3. 培养学生观察、分析和解释自然演化现象的能力；4. 培养学生保护和环境意识。
教学重点：1. 自然演化的概念和基本原理；2. 自然演化现象的分类和例子。
教学难点：1. 学生对自然演化现象的分析和解释能力的培养；2. 学生对自然环境保护的意识培养。
教学准备：1. 讲义和教材：包括自然演化的概念、基本原理、分类和例子的介绍；2. 多媒体设备：用于展示自然演化现象的图片或视频；3. 实物或模型：用于示范自然演化现象。
教学过程：Step 1：导入（5分钟）引导学生回顾上一堂课所学的有关自然环境和生物多样性的知识，通过提问激发学生对自然演化现象的兴趣。
Step 2：概念讲解（10分钟）通过讲义和多媒体展示，向学生介绍自然演化的概念和基本原理，包括适者生存、遗传变异和物种适应等内容。
Step 3：分类和例子（15分钟）将自然演化现象分为生物演化和地质演化两个方面，分别介绍各自的分类和例子。
例如，生物演化可以包括进化、自然选择和物种形成等，地质演化可以包括地壳运动、地貌变化和化石形成等。
Step 4：案例分析（15分钟）选择一到两个具体的自然演化现象案例，如恐龙灭绝、冰川消融等，引导学生观察、分析和解释这些现象。
通过提问和讨论，鼓励学生运用所学知识进行思考和推理。
Step 5：实践活动（15分钟）组织学生进行实践活动，例如观察身边的自然演化现象，如植物的生长变化、动物的适应行为等。
学生可以记录观察结果，并尝试解释这些现象。
Step 6：总结和拓展（10分钟）对本节课所学的内容进行总结，并引导学生思考自然演化现象对人类生活的影响和重要性。
鼓励学生提出保护自然环境和生物多样性的措施，并展开讨论。
Step 7：作业布置（5分钟）布置相关的作业，如阅读相关文章、观看相关纪录片或完成一份有关自然演化现象的小研究报告。
浙教版《演化的自然》PPT课件完美版1
3、星云是由 气体 和 尘埃 组成的巨大云雾状天体。
4、认为地球是宇宙中心的学说是 “地心说”，它 的代表者是 托勒密 ；而以 哥白尼 为代表的“日 心说”学者认为太阳 是宇宙的中心。
5、完成下列恒星一生的演变 （1）小恒星→ 红巨星 →白矮星
中子星 （2）大恒星→ 超红巨星 → 超新星 → 黑洞
A、环境变化的结果
B、生存竞争的结果
C、自然选择的结果 D、人工选择的结果
2、从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母 羊乙去核的卵细胞中，结合后的细胞经卵裂形成 早期的胚胎，再植入到另一母羊丙的子宫内，出
生的小羊长得像（ B ）
A、难以预测 B、甲 C、乙 D、丙
3、下列说法中错误的是（ D ）
A、DNA上的一些具有特定遗传信息的片段叫 基因 B、每种生物的细胞内，染色体的数量是一定的 C、细胞核是遗传信息库 D、染色体是由DNA和核酸组成的
D、两者都不适应寒冷的环境
9、未包括地球在内的天体系统是（ C ）
A、银河系
B、太阳系
C、河外星系
D、总星系
10、1976年，美国的一位教授首次将人的生长 激素抑制因子的基因转入到大肠杆菌，并获得 “表达”。这是人类第一次获得的转基因生物。
文中的“表达”是指该基因在大肠杆菌内（C ）
A、能进行DNA复制
少量生存的原因是（ C ）
A、遗传变异
B、过度繁殖
C、生存斗争
D、适应环境
8、自然界的生物都表现出与其生活环境相适应 的特征。冬天，槐树的叶片都落下，而松树却郁 郁葱葱，从而两者对寒冷环境的反应而言，下列
说法中正确的是（ C ）
A、槐树比松树更适应寒冷的环境
B境
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第十八讲演化的自然【知识要点】1、宇宙的起源(1)宇宙起源的证据——星系运动的特点美国天文学家哈勃通过对星系光谱的研究，发现星系的运动有如下特点：所有的星系都在远离我们而去；星系离我们越远，运动的速度越快；星系间的距离在不断地扩大。
(2)大爆炸宇宙论是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说。
大爆炸学说认为，大约150亿年前，我们所处的这个宇宙全部以粒子的形式、极高的密度和温度，被挤压在一个“原始火球”中。
宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的。
爆炸引起宇宙的膨胀一直延续至今，并仍将不断延续下去。
2、太阳系的形式与地球的诞生(1)“地心说”：公元2世纪，希腊科学家托勒密在总结前人学说的基础上，创立了“地心说”宇宙体系学说。
(2)“日心说”：16世纪，波兰天文学家哥白尼依据大量精确的观测资料，建立了“日心说”宇宙体系学说。
(3)太阳系：太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，整体大致是个球体，它的最大范围约可延伸到1光年以外。
太阳系的九大行星，由内向外，有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星，它们都在接近同一平面的近圆轨道上，朝同一方向绕太阳公转。
(4)太阳系的形成(a)关于太阳系的起源有多种学说，最主要的有两类：一类是星云说，认为太阳系是由一个旋转着的星云在收缩过程中逐渐形成的，18世纪的康德一拉普拉斯学说就属于星云学说。
另一类是各种灾变说，它认为地球等行星的物质是因为某种偶然的巨变而从太阳中分离出来的。
灾变说由于缺乏证据而逐渐被抛弃。
(b)近代科学之父：伽利略3、恒星的一生(1)恒星的演化恒星的演化如同人的一生，经历从青壮年到更年期、老年期的过程。
(2)恒星的归宿恒星的归宿因初始质量不同而有三种不同的结局，即自矮星、中子星和黑洞。
白矮星是中等质量恒星演化的终点，在某些质量远大于恒星的已简并的核心，继续发生着坍缩，但最终形成的并不是中子星，而是黑洞。
(3)太阳的一生太阳及其行星是约50亿年前由星际物质星云在自身引力作用下逐渐收缩形成的。
目前太阳的状况已经维持了50亿年左右，已步人中年。
在它的氢燃料耗尽之后，将由氦和其他较重元素的核反应维持其能源。
在此过程中，它将从目前的黄矮星阶段逐渐转变为红巨星，然后再转变为超红巨星。
在所有的核能源都用完之后，太阳内部将没有能源来抵制引力坍缩，这就会使它的半径大大缩小，密度大大增加，从而使它的物质进入简并电子气状态，成为白矮星。
等它不能再收缩的时候，就再也没有能量可释放，它的生命也就终止了，成为一个不发光的、处于简并态的冷“黑矮星”。
它的寿命估计可达100亿年。
(4)黑洞没有东西能从黑洞逃逸，包括光线在内。
黑洞可从大质量恒星的死亡中产生。
一颗大质量恒星坍缩后，当其引力大得无任何其他排斥能与之相对抗时，恒星被压成了一个称为“奇点”的孤立点。
奇点是黑洞的中心，在它周围引力极强。
是不确切的。
【经典练习】一、选择题1、太阳最终将变成（）A、红巨星B、白矮星C、超新星D、中子星或黑洞2、比太阳更大的恒星最终将演化成（）A、红巨星B、白矮星C、超新星D、中子星或黑洞3、关于红巨星的有关说法，不正确的是（）A、当恒星中所有的氢都变成氦时，燃烧越来越向更外层推进，这时的恒星将膨胀得极大B、红巨星时期的恒星表面温度相对很低，但极为明亮，因为它们的体积非常巨大C、红巨星时期的恒星表面温度相对很低，这是因为外层与高温的核心区相距很远D、红巨星时期的恒星系的行星将仍正常绕恒星公转4、有关白矮星的说法不正确的是（）A、白矮星是中等质量恒星演化的终点B、白矮星在银河系中随处可见C、它的质量越大，半径就越小D、150亿年前宇宙创生和第一批恒星出现以来，恐怕还没有一个白矮星形成5、下列说法不正确的是（）A、质量是太阳1.44倍到2倍的大恒星高龄期后将演化为超红巨星B、超红巨星是宇宙中最大的恒星C、超红巨星爆发成为白矮星D、超红巨星爆发成为超新星6、在宇宙中，密度最大的是（）A、铂B、白矮星C、黑矮星D、中子星7、下列星体直径最小的是（）A、太阳B、地球C、月球D、黑洞8、在各种天体中，最基本的天体是（）A、卫星和行星B、行星和恒星C、恒星和星云D、恒星和卫星9、在下列天体系统中，不含地球的是（）A、地月系B、银河系C、太阳系D、河外星系10．在探索地球上生命起源的活动中，美国科学家米勒做了一个著名的实验，他把甲烷、氢气、氨气和水蒸气等混合成一种和原始大气成分基本一致的气体，放人真空密闭的玻璃容器中进行模拟实验。
一个星期后，他惊奇的发现仪器中有数种氨基酸生成。
下列关于米勒实验的说法正确的是（）A．没有发生物理变化B．发生了化学变化C．元素的种类发生了变化D．形成了原始生命11.人体血液的无机盐质量分数约为0.9%。
研究表明，30亿年前原始海水的无机盐质量分数也约为0.9%。
对此，下列观点不可取．．．的是（）A.人类的祖先可能是从原始海洋中的原始生命逐渐进化而来的B.人体血液和原始海水的无机盐质量分数相同纯属巧合C.人体血液和原始海水之间存在着某种尚未被认识的关系D.人体血液仍然带有原始海水的某些印痕12.火星是人类最感兴趣的行星之一，随着各种探测器靠近或登陆火星，人们对火星的认识有了很大的提高：火星大气中95%是二氧化碳，还有少量的氮气、氢气，大气压为6一7百帕，还找到火星上有液态水存在过的证据。
根据以上认识，下列推断中正确的是（）A.钢铁在火星上容易生锈B.火星上一定存在生命C.声音不能在火星大气中传播D.火星上可形成风13．原始大气的主要成分是（）A、氢气、水蒸气、臭氧、氧气、甲烷B、氢气、水蒸气、二氧化碳、氨气、氧气C、氢气、水蒸气、二氧化碳、氨气、甲烷D、氢气、水蒸气、氨气、氮气、二氧化碳14．地球上出现原始生命后，生物经历了漫长的进化、发展过程。
下列关于生物进化规律的叙述，错误的是（）A、结构由简单到复杂B、生命形成由低等到高等C、个体由小到大D、生活环境由水生到陆生15.有关地球现在是否还发生生命起源的化学进化过程的叙述中，正确的是（）A、现在地球上化学进化过程仍时刻进行B、现在地球上条件优越，化学进化过程加快C、现在地球上条件恶劣，化学进化过程减慢D、现在地球上缺乏原始地球的条件，生命起源不再发生16.大多数人认为原始生命的摇篮是（）A、原始陆地B、原始海洋C、原始大气D、原始土壤17．在中国古代流传着“开天辟地”的神话，对该神话的几种说法中正确的是（）A.这是一个科学假设B.能科学解释宇宙起源C.它采用了宇宙膨胀观点D.是神话，也反映了人类对宇宙起源的探究的思想18．下列天体系统按照由大到小顺序排列的是（）A. 银河系、星系、地月系B. 宇宙、太阳系、地月系C. 太阳系、星系、银河系D. 地月系、银河系、宇宙19．中国各民族对宇宙的起源有各种传说，目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说中认为，宇宙是在什么情况下形成的（）A. 地壳运动B. 冰山融化C. 大爆炸中D. 高温下20．“日心说”的建立推翻了长期以来属于统治地位的“地心说”，不少仁人志士付出了血的代价。
关于“日心说”和“地心说”的比较，下列说法正确的是（）A.“地心说”不是科学假说，“日心说”是科学假说B.“地心说”没有积极作用，“日心说”促进天文学的发展C.“地心说”的形成符合当时的科技水平D. 太阳中心论的宇宙观，从现在看还是正确的21．在太阳的一生中，体积极小、密度很大的是（）A. 星云B. 红巨星C. 白矮星D. 成年阶段的太阳22．关于黑洞的认识，正确的是（）A. 一个黑色的空洞B. 密度小17．下列各项中没有被天文学家研究证实的是（）A. 恒星进入晚年后，体积会急剧变大，形成红巨星B. 超红巨星随后会爆发形成超新星C. 科学家们经过长期探索，于1968年证实了中子星的存在D. 科学家们通过天文望远镜观测了黑洞，从而证实了黑洞的存在18．太阳表面经常出现大小不等、形状各异的黑子，这是因为太阳表面某些区域（）A. 较黑B. 有黑洞C. 温度较高D. 温度较低19．近年来探测火星形成热潮，相继有“火星快车”“机遇号”“勇气号”飞船飞临火星上空和登陆火星，使人们对火星的认识有了很大的提高。
火星上的大气的主要成分是二氧化碳（95％），还有少量的氮气、氢气。
大气压为6～7百帕，火星在进行自转和公转，火星上的温度极低，为－5℃至－90℃之间，火星上已发现有液态水存在的证据。
根据以上信息，下列说法中正确的是（）A. 火星上不会形成风B. 声音在火星大气中无法传播C. 钢铁在火星中不容易生锈D. 火星上一定不存在生命20．目前，大爆炸宇宙论已被大多数科学家所接受，其主要观点有（）A、今天宇宙的年龄大约是150亿岁B、宇宙起源于粒子的形式、极高密度和温度的一个“原始火球”C、宇宙在爆炸中诞生，并不断地膨胀下去D、以上都是21．人类认识黑洞,最有可能了解到的事实是( )A、航天探测器近距离接近黑洞B、用射电望远镜看不到黑洞C、黑洞附近的恒星可能会受黑洞引力的影响而有特别的分布D、黑洞发出的光被我们接收到22．根据科学家预测，大恒星的演变过程为（）A、大恒星—红巨星—中子星—黑洞B、大恒星—中子星—超红巨星—超新星C、大恒星—超红巨星—超新星—中子星、黑洞D、大恒星—超新星—超红巨星—中子星、黑洞23．下图为太阳系中九大行星示意图，地球处于（）A、位置1B、位置2C、位置3D、位置424．首先提出“日心说”的科学家是（）A、哥白尼B、布鲁诺C、伽利略D、麦哲伦二、填空题1.“星云说”认为：太阳系是。
2.进入成年的太阳大约可以稳定100亿年，再过50亿年，太阳将进入晚年期，太阳将渐渐演化成。
它将再活跃10亿年，然后成为一颗，并在缓慢中死去，最后作为一颗而永存。
3.宇宙中还有质量比太阳大得多的恒星。
经天文学家研究证实：相当于太阳质量的恒星，进入晚年期后，体积会急剧变大，形成，然后爆发成为。
4.超新星在球核爆炸后可能会形成没有任何留下、主要由中子组成的巨大星核，这种比白矮星紧密的新的物质叫做。
中子星的密度一般是每立方厘米6亿吨。
5.在某些质量远大于太阳的恒星爆炸后最终形成的不是中子星，而是黑洞，这是一种人类尚未得到的天体。
黑洞直径仅几千米，但密度大得难以想象。
一个黑洞有的吸引力，能把靠近它的一切东西永久吞灭，不论是物质还是射线，没有东西能从黑洞。
6.读“太阳系模式示意图”，请回答：（1）在我国古代，常用“金、木、水、火、土”五行来说明世界万物的起源。
在天文学上，金、木、水、火、土星是距离地球较近的行星。
图中表示金星的字母是；（2）太阳活动对地球的影响有(填序号)；①扰乱地球上空的电离层，使地面的无线电短波通讯受到影响，甚至中断；②太阳耀斑增强时，紫外线相对减少；③世界许多地区降水量年际变化与黑子的11年周期有一定的相关性。