Предпосылки создания эволюционной теории Ч. Конспект урока по биологии на тему "Предпосылки возникновения учения Ч.Дарвина." Предпосылки возникновения учения дарвина таблица
Учитель биологии
МОУ СОШ с. Гатище
Цель урока: изучить научные и социально-экономические предпосылки
возникновения эволюционного учения Ч. Дарвина.
Задачи: 1) образовательная: рассмотреть предпосылки возникновения
теории Ч. Дарвина;
2) развивающая: продолжить формирование умений и навыков
самостоятельной работы, выделять главное, индивидуальная
работа с раздаточным материалом;
3) воспитательная: патриотическое воспитание – на примере работ
отечественных ученых в становлении теории эволюции.
Тип урока: комбинированный.
Метод проведения: беседа, рассказ, работа с опорным конспектом,
с картой и раздаточным материалом.
Междисциплинарные связи: история, география, экология.
Внутридисциплинарные связи: зоология.
Обеспечение занятия: портрет Ч. Дарвина, географическая карта,
наглядный материал, раздаточный материал.
Оборудование: компьютер
Ход урока
I.Организационный момент.
Сообщение темы, цели занятия.
III . Изучение нового материала.
1). Социально-экономические предпосылки.
В разных областях биологии в первой четверти XIX века был накоплен огромный фактический материал, который нуждался в обобщении. Для этого обобщения нужны были новые подходы. Практика сельского хозяйства требовала создания теории, которая позволила бы развивать дальше методы селекционной работы. В это время Англия была одной из самых развитых капиталистических стран, с очень хорошо развитым сельским хозяйством, к тому же страной колониальной, что требовало изучения новых территорий. Поэтому в середине XIX века именно в Англии сложились условия для создания теории эволюции. Честь ее создания неоспоримо принадлежит Ч. Дарвину.
2). Научные предпосылки.
Задание. Ознакомьтесь с текстом учебника на с. 18-19, выпишите фамилии ученых и названия их трудов.
Развитие геологии и палеонтологии, благодаря чему осуществляется систематизация геологических слоев Земли.
Ч. Лайель («Основы геологии») заложил основы исторической
геологии с ее принципами актуализма и историзма .
Достижения в химии: Велер искусственно синтезировал мочевину.
Шлейден и Шванн создают клеточную теорию.
В России: работы Рулье и Бекетова.
Беседа: обсуждение результатов.
3). Основные этапы жизненного пути и путешествие Ч. Дарвина.
Рассказ учителя .
(Работа с картой . Учитель или учащийся показывает на карте маршрут, по которому шло путешествие. Демонстрирует изображения находок Дарвина.)
Рис. 1 Корабль «Бигль»
https://pandia.ru/text/79/117/images/image006_60.jpg" width="324" height="304 src=">
Рис.2 Маршрут экспедиции Рис.3 Скелеты ленивцев Южной Америки
(справа современный вид, слева –
ископаемый)
Ч. Дарвин () в юности верит в Библию, собирается стать сельским пастором и занимается зоологией как натуралист-любитель. В 22 года он на пять лет покидает Англию и в качестве натуралиста (без жалованья) отплывает в кругосветное путешествие на экспедиционном судне «Бигль» английского адмиралтейства. Целью его путешествия было составление гидрографических карт для Британского флота. Он обогнул земной шар, пройдя с юга вокруг Южной Америки, побывал в водах Австралии и Новой Зеландии, обогнул с юга Африку. Во время стоянок собирал ботанические, палеонтологические и зоологические коллекции , проводил геологические наблюдения.
«Путешествуя на корабле ее величества в качестве натуралиста, я был поражен некоторыми фактами, касавшимися распределения органических существ в Южной Америке, и геологическими отношениями между прежними и современными обитателями этого континента».
Дарвин замечает, что многообразие животного мира логичнее объяснить медленно текущими процессами изменения форм, чем отдельными актами творения. Находка ископаемых гигантских броненосцев - родственников ныне живущих форм - приводит его к выводу о родстве вымерших и существующих форм. Исследовав флору и фауну Галапагосских островов, Дарвин на примере различий между близкими видами вьюрков, черепах, ящериц увидел как бы сам процесс эволюции в действии.
Разнообразные виды вьюрков, которые отличались по размеру и строению клюва, но были очень похожи на материковый вид. Дарвин предположил, что когда-то птицы попали на острова с материка и видоизменились, приспособившись к разным источникам питания (твёрдые семена, фрукты, насекомые).
В Австралии учёного поразила удивительная древняя фауна: сумчатые и яйцекладущие млекопитающие, которые давно вымерли в других местах земного шара.
Путешествие сыграло определяющую роль в формировании научных взглядов Дарвина. Войдя на корабль сторонником неизменности живой природы, пять лет спустя при возвращении домой Дарвин был убеждён, что виды способны изменяться и давать начало другим видам.
Ч. Дарвин возвращается в Англию убежденным эволюционистом.
Начинается длительный период разработки стройной теории эволюции, основанной на вскрытии механизма эволюционного процесса
(Обращается внимание учащихся на фактический материал кругосветного путешествия, подтверждающий:
Изменяемость видов;
Роль условий среды в видообразовании).
IV . Закрепление изученного материала
Закрепление изученного материала проводится, используя раздаточный материал и опорный конспект, в котором зафиксирован материал об эволюционном учении Ч. Дарвина, почву для появления которого подготовили успехи наук конца XVIII - начала XIX века; о путешествии Дарвина, в ходе которого он собрал материал, натолкнувший его на мысль об изменяемости видов и происхождении одних от других; об издании в 1859 г. книги Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь»; о роли изменчивости, отбора, борьбы за существование, приспособленности видов к среде обитания в процессе эволюции и причинах возникновения многообразия видов.
На экран выносятся основные моменты фактического материала кругосветного путешествия, подтверждающие:
- изменяемость видов;
Сходства и различие между видами;
Многообразие живых организмов;
Приспособленность живых организмов к условиям существования;
Роль условий среды в видообразовании.
Учащимся раздаются карточки с изображением:
Дарвиновых вьюрков;
Бурощетиностого и гигантского броненосцев;
Двупалого ленивца;
Утконоса;
Австралийской ехидны;
Пять видов кенгуру.
Учащиеся готовят сообщения, фиксируя конкретные факты основных моментов кругосветного путешествия.
V . Подведение итогов занятий.
1.Оценить степень реализации поставленных на занятии целей.
2. Оценить работу учеников во время занятий.
VI . Сообщение домашнего задания.
Образцы раздаточного материала.
https://pandia.ru/text/79/117/images/image009_42.jpg" width="587" height="854 src=">
https://pandia.ru/text/79/117/images/image011_31.jpg" width="568" height="859 src=">
https://pandia.ru/text/79/117/images/image013_28.jpg" width="571" height="852 src=">
https://pandia.ru/text/79/117/images/image015_24.jpg" width="684" height="1020 src=">
Тема: Предпосылки возникновения учения Ч.Дарвина: достижения в области естественных наук, экспедиционный материал Ч.Дарвина.
Демонстрация маршрута и конкретных находок Ч.Дарвина во время путешествия на корабле «Бигль».
Цель: познакомить учащихся с состоянием науки и особенностями социально – экономических условий начала 19 века;
расширить знания о вкладе Ч. Дарвина в развитие теории эволюции и становлении современной эволюционной теории;
способствовать формированию у обучающихся целостного восприятия окружающего мира, интереса и позитивного отношения к научному поиску, истории науки;
создать условия для успешного усвоения учебного материала;
продолжить развитие общеучебных навыков работы с наглядным материалом, информацией;
развивать самостоятельность мышления, навыки общения в совместной деятельности, определения собственной позиции и формулирования своего мнения;
Формы учебной деятельности: работа с текстом, мини-проекты, беседа, просмотр фильма, работа со слайдами, тестирование, рефлексия, групповая работ.
Принципы: соблюдаемые в деятельности учителя и учащихся: сотрудничество, соучастие.
Приемы и методы: интерактивные, проблемно- поисковые, проектные, наглядный, словесный, активные методы в обучении, приемы, элементы стратегии критического мышления.
Тип урока: исследование, комбинированный.
Педагогические технологии: развитие критического мышления, интерактивная среда.
Межпредметные связи: история, география.
Оборудование: проектор, интерактивная доска, презентация, видеоролик «Путешествие Ч.Дарвина на корабле «Бигль».
Ожидаемый результат: ученики знают историческую хронологию научных открытий, определяют научные и экономические предпосылки возникновения учения Дарвина;
умеют сопоставлять достижения в области естественных наук с именами ученых;
умеют работать с информацией из различных источников (учебник, видеоролик, слайды и др.); понимают о научном вкладе Ч.Дарвина в развитии теории эволюции и становлении современной эволюционной теории;
умеют устанавливать причинно-следственные связи изучаемой проблемы;
выполняют самостоятельно задания,
проводят самооценку и взаимооценку выполненной работы.
Ход урока
1.Орг. момент (приветствие на трех языках)
Психологический настрой
(учащимся предлагаю выйти в круг)
Посмотрите, ребята, друг на друга, мысленно пожелайте себе и всем людям здоровья, мира и добра.
Положите руку на сердце и повторяйте за мной:
Я есть любовь,
Я есть воля,
Я есть сила,
Я есть добро,
Я есть всё прекрасное.
Я есть Человек,
Всё зависит от меня,
Всё в моих руках.
Я надеюсь, что наш урок пройдет в атмосфере рабочего настроения и полного взаимопонимания, интересно и с пользой для всех. (рассаживаются по группам)
II. Актуализация знаний
- Я предлагаю вам, ребята проверить свои знания по предыдущей теме «История развития эволюционных идей» . У каждой группы на столах имеются вопрос и инструкция к выполнению данного задания.
1.Стратегия «Карусель» (групповая форма работы)
1 этап. Каждой группе раздаются маркеры определённого цвета таким образом, чтобы у каждой группы был свой определённый цвет, и листы формата А1. Каждая группа генерирует идеи по теме обсуждения в течение 2 минут.
2 этап. На следующем этапе учащиеся обмениваются оформленными на бумаге идеями (по часовой или против часовой стрелки). Группа, получившая идеи другой группы, отмечает напротив каждого пункта +(согласны с данным рассуждением), - (не согласны с данным рассуждением), ? (данное суждение требует уточнения авторов). Также группе необходимо дополнить идеи, (суждения) других групп.
Примечание. Таким образом, лист с идеями группы проходит через все группы в классе, и каждая оставляет на листе свои комментарии. Каждой группе отводится по 1минуты для работы с листом других групп.
3 этап. После совершения полного круга, лист возвращается к команде. Команде предлагается ознакомиться с предложениями и дополнениями других групп. Затем проходит презентация своей позиции участниками карусели. На выступления и ответы на вопросы каждой команды отводится по 2 минуты.
Спикер каждой группы назначает, кто будет выступать.
1 группа - История развития эволюционных идей. 1-ый этап. «Античный период»
(ГЕРАКЛИТ - идея всеобщей изменяемости мира и превращение одних существ в другие; ДЕМОКРИТ - живое возникает из неживого: живые организмы возникли путем самозарождения из ила; Эмпедокл - автор идеи о выживаемости биологических видов, которые отличались целесообразностью (выживание наиболее приспособленных в борьбе за жизнь).Считал, что живое произошло от неживого: вначале произошли части тела и органы, далее, по мере усиления Любви в мире, они произвольным образом соединялись, в результате чего появлялись двухголовые, четырёхрукие и т. п. Наиболее приспособленные организмы выжили, в этом и прослеживался некий целесообразный план; АРИСТОТЕЛЬ - развитие живой природы из неживой: все в природе взаимосвязано)
ВЫВОД: в античном периоде высказываются отдельные эволюционные идеи об изменяемости природы, единстве живого и неживого взаимодействия в природе
2 группа - История развития эволюционных идей. 2-ой этап « Средневековый период »
( Господствует метафизическое воззрение: 1. Неизменность природы; 2. Целесообразность природы; 3. Все создано Творцом. Метафизические воззрения были тесно связаны с идеями: КРЕАЦИОНИЗМА – виды созданы творцом и неизменны, ПРЕФОРМИЗМА – всякое живое изначально заложено в живом (например, полностью сформировавшийся зародыш находится в головке сперматозоида или яйцеклетке ).
Карл Линней упорядочил многообразие форм живых организмов в ясную и обозримую систему, описал более 10 000 видов растений и 4 400 видов животных; создал бинарную номенклатуру. Линнеевский принцип обеспечил универсальность и преемственность научных названий растений и животных и обеспечил расцвет систематики . Ввел основные единицы систематики: ВИД, РОД, СЕМЕЙСТВО, ОТРЯД, КЛАСС. Соподчиненность таксономических единиц Ú к общности происхождения органического мира; поместил человека в один отряд с обезьяной)
3 группа - История развития эволюционных идей. 3-ий этап «Период трансформизма»
(Появившиеся сомнения в неизменности видов привели к возникновению ТРАНСФОРМИЗМА – системы взглядов об изменяемости и превращении форм растений и животных под влиянием естественных причин.
Трансформисты были далеки от понимания развития природы как исторического процесса, но способствовали зарождению эволюционных идей. Жан-Батист Ламарк - Создал более естественную классификацию животных и растений; вид произошел медленно и незаметно, между видами существуют незаметные переходы; Ламарк разработал естественную систему растений, в которой их иерархия определяется степенью усовершенствования цветка и плода. Используя идею субординации органов, Ламарк предложил шесть ступеней совершенства (градации) растений; Ламарк разделяет все царство животных на две главные группы: позвоночных и беспозвоночных . Все классы животных он расположил по шести ступеням организации (4 - у беспозвоночных, 2 - у позвоночных) в виде лестницы – от низших к высшим .Повышение организации живых существ в процессе эволюции Ламарк назвал «градацией». Причины градации – стремление к повышению организации, заложенное изначально в живых организмах, и воздействие на них внешней среды; Сформулировал первую теорию эволюции. В книге «Философия зоологии» впервые поставил все основные проблемы эволюции: реальность видов и пределы их изменчивости, роль в эволюции внешних и внутренних факторов, направленность эволюции, причины развития у организмов адаптаций и т.д. Верно подметил основное направление эволюционного процесса – усложнение организации от низших форм к высшим (градация).Неправильно считал причиной градации – стремление организмов к прогрессу, самосовер-шенствованию.ИМАНУИЛ КАНТ- высказал мысль о естественном происхождении Солнечной системы из газо-пылевого облака, ЛОМОНОСОВ М.В. - Изучая окаменелости пришел к выводу об изменяемости земной поверхности, Теодор ШВАНН и Матиас ШЛЕЙДЕН - Создали клеточную теорию; Ж. КЮВЬЕ - Усовершенствовал систему Линнея, ввел новую таксономическую единицу «ТИП» – объединяющую несколько линнеевских классов, Впервые объединил в один тип позвоночных классы млекопитающих, птиц, амфибий и рыб
II I . Изучение нового материала
Мотивация – на слайде изображение (карта, глобус портрет Дарвина корабль Бигль, книга –«Учение Дарвина»)
Определение цели урока – (активный метод, прием «Глаголы»)
(У каждой группы - набор слов, учащиеся определяют цель урока – корректировка учителем)
Выявить научные и экономические предпосылки возникновения эволюционной теории Дарвина
Составить историческую хронологию научных открытий
Уметь формулировать выводы
2.Г группы перераспределяются таким образом, чтобы в каждой оказались представители всех трех групп. Затем по очереди объясняют свой вопрос, используя записи и графический материал. 3.Все возвращаются на свои места и ещё раз обсуждают общую тему, состоящую из трех микротем.
1 группа
Научные предпосылки.
В середине 18 века (1755) немецкий философ Иммануил Кант, опубликовал книгу «Всеобщая естественная история и теория неба». В ней он изложил гипотезу, о происхождении Солнечной системы и о возможной эволюции космических тел, т.е. теорию о происхождении космических тел, естественным путем, а Пьер Симон Лаплас математически ее доказал.
Матиас Шлейден и Теодор Шванн, немецкие биологи, создали клеточную теорию, утверждающую единство клеточного строения растений и животных.
В конце 20-х годов 19 века, Российский эмбриолог Карл Максимович Бэр, доказал происхождение хордовых животных. В последствии, обобщение Бэра были названы Дарвином законом зародышевого сходства и использовались им для доказательства эволюции.
В начале 19 века появилась первая эволюционная теория Ж.Б. Ламарка.
В 1830 году, английский ученый Ч. Лайель, обосновал идею об изменяемости поверхности Земли, под влиянием различных причин (дожди, ветра, вулканы, землятресение и т.д.).
Развитие органического мира, было подтверждено результатом палеонтологических исследований. Палеонтология – это (от греч. полиос- древний, онтос – существа) наука о вымерших растениях и животных, сохранившихся в виде ископаемых остатков.
Французский зоолог Ж.Кювье описал большое число ископаемых форм и предложил определить по ним возраст геологических слоев, в которых они обнаружены. Выявил соответствие строения организмов друг другу и назвал его принципом корреляции
2 группа
Предпосылки возникновения теории Ч.Дарвина.
Социально – экономические предпосылки.
Развитие капитализма и резкий рост населения в развитых странах требовал быстрого развития сельского хозяйства. Достижения селекционеров свидетельствовали о том, что человек может изменять породы и сорта, приспосабливать их к своим потребностям, путем искусственного отбора. В Англии успешно развивалось животноводство и растениеводство. Были разработаны методы селекции, позволяющие изменить в нужном направлении породы животных и сорта растений.
Сделанные к началу 19 века географические открытия, освоение новых территорий, позволили собрать огромные коллекции растений и животных (Васко да Гама, Христофор Колумб, Фернан Магеллан, Джеймс Кук).
Формированию взглядов способствовали и некоторые политико – экономические идеи. Адам Смит создал учение согласно, которому устранение неприспособленных особей происходит в процессе свободной конкуренции.
Особое значение имело учение о перенаселении, созданное английским экономистом Томасом Мальтусом. Идея перенаселения в живой природе, будет использовано Ч. Дарвином, для объяснения возникновения борьбы за существование.
Все перечисленные открытия, и многие другие ускорили процесс создания эволюционной теории.
3 группа
Предпосылки возникновения теории Ч.Дарвина.
В первой половине 19в. Англия стала самой передовой капиталистической страной, с высоким уровнем развития промышленности и сельского хозяйства. Животноводы добились исключительных успехов в выведении новых пород овец, свиней, крупного рогатого скота, лошадей, собак, кур. Растениеводами были получены новые сорта зерновых, овощных, декоративных, ягодных и плодовых культур. Эти достижения явно показывали, что животные и растения изменяются под воздействием человека.
Великие географические открытия, обогатившие мир сведениями о новых видах растений и животных, особых людях из заморских стран.
Получают своё развитие науки: астрономия, геология, химия, ботаника и зоология значительно обогатились знаниями о видах растений и животных.
Дарвин своим рождением попал в такой исторический момент.
Ч. Дарвин родился 12.02.1809г в английском городе Шрусбери в семье врача. С ранних лет у него проявился интерес к общению с природой, к наблюдениям за растениями и животными в их естественной среде обитания. Глубокая наблюдательность, страсть к коллекционированию и систематизации материала, способность к сравнениям и широким обобщениям, философское мышление были природными свойствами личности Ч. Дарвина. Окончив школу, обучался в Эдинбургском и Кембриджском университетах. Дарвин был знаком с эволюционными идеями Ламарка, Линея и других эволюционистов, но они не казались ему убедительными.
Большую роль в создании теории Ч.Дарвина сыграли материалы, собранные им во время кругосветного путешествия на корабле «Бигль». Во время путешествия он собрал большой фактический материал, обобщение которого привело к выводам, обусловившим подготовку к крутому перевороту в его мировоззрении. Дарвин возвращается в Англию убеждённым эволюционистом.
(вопросы группам по текстам по вопросу на группу)
Вопрос 1 группе: Почемуименно в Англии сложились условия для создания теории эволюции. (В это время Англия была одной из самых развитых капиталистических стран, с очень хорошо развитым сельским хозяйством, к тому же страной колониальной, что требовало изучения новых территорий.)
Вопрос 2 группе: Назовите научные предпосылки возникновения дарвинизма.
Вопрос 3 группе: Каковы социально – экономические предпосылки возникновения дарвинизма?
Учитель географии: - Ребята, я приглашаю вас совершить кругосветное путешествие на корабле «Бигль» с великим ученым Чарльзом Дарвиным
Будьте внимательны, фиксируйте основные даты и открытия.
3)Демонстрация маршрута и конкретных находок Ч.Дарвина во время путешествия на корабле «Бигль» - Видеоролик
Задания группам: (во время просмотра фильма, записывать открытия Дарвина)
Учитель географии: 1.На карте обозначить маршрут кругосветного путешествия Ч.Дарвина на корабле «Бигль»
Учитель биологии: 2.Составить историческую хронологию научных открытий Ч.Дарвина во время путешествия.
Историческая хронология научных открытий Ч.Дарвина во время путешествия
16 января 1832 г. – острова Зеленого Мыса, остров Сантьягу – на скалах Дарвин обнаружил пласт белого ракушечника: «В мире происходит медленное изменения, растянутые на очень длительные периоды времени»
3 апреля 1832 г. – гавань Рио-де-Жанейро – исследовал тропические дождевые леса, разнообразие животного мира
26 июля 1832 г. – «Бигль» прибыл в Монтевидео. В течение двух лет Дарвин занимался гидрографической съемкой у берегов Южной Америки. В Аргентине изучал останки ископаемых животных.
1 марта 1834 г. – Фолклендские острова, Ч.Дарвин изучал уменьшение численности лисиц.
28 июня 1834 г. - остров Чилоэ и побережье Чили. Картографическая съемка островов, сухопутная экскурсия, переход через Кордильеры и обратно.
15 сентября 1835 г. – Галапагосские острова. Изучал разнообразие множества видов – индемики (пингвины, гигантские черепахи). Разнообразие вьюрков – яркий пример естественного отбора, которое впервые наблюдал Дарвин.
Проверка по слайду
IV . Первичное закрепление знаний
Тест (индивидуально отвечают)
1)Основоположник клеточной теории
а) Ч. Лайель
б) М. Шледен и Т. Шванн
г) Т. Мальтус
д) Ж. Кювье
2) Какой ученый выдвинул теорию, что развитие всех животных начинается с яйцеклетки.
а) Ч. Лайель
б) М. Шледен и Т. Шванн
в) К. Бэр
г) Т. Мальтус
д) Ж. Кювь
3) Кто выявил принцип корреляции, при котором в целостном организме, строение одного органа соответствует строению другого органа.
а) Ч. Лайель
б) М. Шледен и Т. Шванн
г) Т. Мальтус
д) Ж. Кювье
4) Кто опроверг теорию катастроф и доказал, что поверхность Земли изменяется постепенно.
а) Ч. Лайель
б) М. Шледен и Т. Шванн
г) Т. Мальтус
д) Ж. Кювье
5) кто впервые применил выражение, «борьба за существование».
а) Ч. Лайель
б) М. Шледен и Т. Шванн
г) Т. Мальтус
д) Ж. Кювье
на слайде - ответы: 1- б; 2- в; 3- д; 4 –а; 5 – г.
- взаимопроверка (уч-ся проверяют по шаблону)
V . Рефлексия
VI . Оценивание «Оценочное дерево» (Каждому уч-ся раздаю оценочное дерево) – 1 мин.
- Дерево – наш урок, где вы себя видите по отношению к дереву? Раскрасьте героя.
VII . Домашнее задание:
1.Выяснить 5 интересных фактов о путешествии Ч.Дарвина на корабле «Бигль»
2. §12, стр. 29-33
СКО Тайыншинский район
КГУ «Летовочная средняя школа»
учитель химии, биологии
учитель географии
Интегрированный урок
по биологии в 11классе
на тему : «Предпосылки возникновения учения Ч.Дарвина:
достижения в области естественных наук,
экспедиционный материал Ч.Дарвина.
Демонстрация маршрута и конкретных находок Ч.Дарвина
во время путешествия на корабле «Бигль».
Создание теории эволюции было обусловлено научными и социально-экономическими предпосылками, а также научной деятельностью ее автора - англичанина Чарльза Дарвина.
Научные и социально-экономические предпосылки
Англия первой половины XIX в. была страной развитой промышленности, сельского хозяйства и крупнейшей колониальной державой. В стране росла численность городского населения, осуществлялась интенсивная перестройка сельского хозяйства: увеличивалась концентрация земель в руках крупных фермеров, внедрялись севообороты, широко использовались удобрения и применялись машины для обработки почвы и ухода за растениями.
Развивающаяся промышленность, завоевание новых колоний и оживленная торговля со многими странами мира требовала от сельского хозяйства больше сырья и продуктов питания для населения, в связи с чем стимулировалось развитие методов интенсивного растениеводства и животноводства. Осуществлялась интенсивная перестройка сельского хозяйства: увеличивалась концентрация земель в руках крупных фермеров, внедрялись севообороты, шире использовались удобрения и применялись машины для обработки почвы и ухода за растениями.
Однако существовавшие сорта растений, как и породы животных, не могли удовлетворить растущих потребностей, в связи с чем быстрое развитие получила селекция - наука о выведении новых и улучшении существовавших сортов растений и пород животных. Главным методом селекции в то время был отбор и сохранение к разведению лучших сортов растений или пород животных.
В Англии появились опытные селекционеры, которые в условиях крупнотоварного капиталистического производства, за относительно короткое время вывели много новых и ценных сортов полевых, огородных, декоративных растений и пород домашних животных (ряд пород крупного и мелкого рогатого скота, свиней, собак, кроликов, голубей, домашней птицы) с новыми полезными признаками. Достижения селекционеров свидетельствовали о том, что человек может изменять породы и сорта, приспосабливать их к своим потребностям путем искусственного отбора. Однако, несмотря на положения трансформизма об изменяемости природы, теории эволюции Ламарка, теории Ч. Лайеля о постепенных изменениях поверхности Земли под действием природных сил, успехах палеонтологии, сравнительной эмбриологии и систематики, утверждении клеточной теорией принципа развития живой природы, которая убедительно показала единство строения растений и животных, их работа не имела теоретического обоснования. И, возможно, она не имела бы его еще достаточно долго, если бы английское правительство для поисков сырья и новых рынков сбыта не организовывало бы специальные экспедиции, в которых принимали участие и ученые.
В одной из таких экспедиций совершил кругосветное путешествие в качестве натуралиста молодой Ч. Дарвин, который был свидетелем успехов английской селекции. В путешествии он собрал богатый фактический материал, послуживший источником при разработке теории эволюции, а в дальнейшем обобщил опыт селекционеров и умело использовал данные сельскохозяйственной практики для обоснования теории эволюции органического мира.
Из этого урока Вы узнаете о предпосылках великого открытия Ч. Дарвина - теории эволюции. Вы узнаете как Ч. Дарвин и Р. Уоллес пришли к пониманию, что все разнообразие живых организмов появилось на Земле благодаря эволюции, какие факты заставили их усомниться в господствующих доктринах и сломить старые представления о мире. На плечах каких гигантов стоял Дарвин? Как он использовал положения и взгляды А. Смита и Т. Мальтуса? Кто ещё повлиял на Чарльза Дарвина в молодые и зрелые годы? Как была создана теория эволюции, перевернувшая картину мира миллионов людей? Что она представляет собой сегодня?
Тема: Эволюционное учение
Урок: Предпосылки возникновения теории Дарвина
В 17 веке в Англии происходит буржуазная революция, которая приводит к перевороту в средствах производства или к промышленной революции.
Рост количества заводов и фабрик привел к росту спроса на сельскохозяйственные продукты, что, в свою очередь, вызвало повышение внимания к сельскому хозяйству и его бурное развитие.
В это время, опираясь на результаты селекции домашних животных, Чарльз Дарвин начинает изучать процессы видообразования в дикой природе.
В 19 веке Англия становится ведущей колониальной державой.
В одну из экспедиций в колонии, для изучения природных ресурсов в качестве натуралиста на корабле «Бигль» отправляется Чарльз Дарвин.
В течение пяти лет Ч. Дарвин (1831-1836 г.) имел возможность исследовать минералы, растения и животных изучаемых мест. Факты, обнаруженные им, противоречили креационистским взглядам о неизменности видов и приводили ученого к мысли об эволюции - то есть последовательном развитии одних видов живых организмов из других.
Палеонтологические находки Дарвина, совершенные в Южной Америке, показали, что виды, которые существовали миллионы лет назад, не только отличались от ныне живущих животных, но и имели с ними общие черты.
Дарвин заметил сходство вымерших неполнозубых с современными броненосцами, ленивцами и муравьедами.
Он отметил, что представители фауны Галапагосских островов отличаются от родственных видов американского континента, но в тоже время нигде более не встречаются.
Его удивило, что на каждом большом каменистом острове Галапагосского архипелага встречаются разные виды вьюрков и гигантских черепах (Рис. 1).
Рис. 1. Разнообразие дарвиновских вьюрков. Слева изображены клювы птиц, которые питаются разной пищей
Дарвин не мог поверить, что у Творца хватило фантазии для создания такого количества разнообразных животных для таких мелких островов. Таким образом, взгляды креационистов вступили в конфликт с наблюдаемой реальностью.
На Чарльза Дарвина существенное влияние оказали экономические теории А. Смита и Т. Мальтуса, созданные в 18 веке (об экономике и росте народонаселения).
Мальтус заметил, что при геометрическом росте населения Земли, средства к существованию возрастают только в арифметической прогрессии. В результате возникает нехватка средств существования. Это объяснялось естественным законом природы. Сама природа установит равновесие с помощью болезней, голода и т. д., резко повысив конкуренцию.
Английский естествоиспытатель Чарльз Лайель (современник Дарвина) обосновал идею об изменяемости земной поверхности под влиянием воды, климата, вулканических сил и других факторов. Он высказал мысль о постепенном изменении органического мира. Его работа также повиляла на формирование научного мировоззрения Чарльза Дарвина.
Химиками были получены результаты подтверждающие единство живой и неживой природы. Шведский ученый Я. Берцелиус в конце 18 века, изучая химический состав разных частей организма и некоторых органических продуктов (молоко, кровь, кости), пришел к выводу, что живое существо состоит из тех же химических элементов, что и объекты неживой природы.
Не менее важной предпосылкой эволюционной было открытие следующих явлений:
1. Наличие гомологичных органов у животных и растений.
2. Единство плана строения живых организмов в пределах типов и отделов.
3. Сходство зародышей позвоночных животных на ранних стадиях развития (закон К. М. Бэра).
4. Единство клеточного строения организмов (клеточная теория Теодора Шванна и Маттиаса Шлейдена).
Эти открытия укрепили мысль о единстве органического мира, и создали предпосылки для создания эволюционной теории, которую сформулировал Чарльз Дарвин.
Список литературы
1. Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Общая биология 10-11 класс Дрофа, 2005.
2. Беляев Д. К. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. - 11-е изд., стереотип. - М.: Просвещение, 2012. - 304 с.
3. Биология 11 класс. Общая биология. Профильный уровень / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин и др. - 5-е изд., стереотип. - Дрофа, 2010. - 388 с.
2. Каковы были предпосылки возникновения теории Ч. Дарвина?
3. Что общего у видообразования и селекции?
4. Почему путешествию Чарльза Дарвина на корабле «Бигль» придают такое большое значение?
5. Обсудите с друзьями предпосылки дарвинизма. Как изменилось мировоззрение людей после публикации работ Ч. Дарвина?
Прежде чем рассмотреть основные положения эволюционной теории Ч. Дарвина, остановимся на предпосылках ее создания. Почему именно в Англии смог появиться ученый, который обобщил существующий материал, осмыслил его и создал логическую теорию эволюции органического мира?
Общественно-экономические предпосылки возникновения теории эволюции. Общественно-экономическая обстановка в Англии в середине 19 в. оказалась весьма благоприятной для развития эволюционной теории.
В 17 в. в Англии произошла буржуазная революция, устранившая все препятствия на пути развития капитализма. В результате эксплуатации колоний в Англии накапливаются большие богатства и свободные средства вкладываются в промышленность и сельское хозяйство. Происходит переворот в методах производства, который получил название «промышленной революции».
В результате роста заводов и фабрик увеличился рост городского населения и повысился спрос на сельскохозяйственное сырье и продукты питания. Промышленная революция обусловила аграрный переворот. Перед сельским хозяйством встала задача улучшения существующих сортов культурных растений и пород домашних животных. Этого можно было добиться, применяя различные
методы селекции. В ходе практической селекционной работы росла уверенность в том, что человек может быстро изменить растительные и животные организмы, приспосабливая их к своим потребностям. Опираясь на результаты селекционной практики как на своеобразную модель, Дарвин смог перейти к анализу процесса видообразования в природе.
В середине 19 в. Англия превращается в крупнейшую колониальную державу мира. Причем освоение колоний было связано не только с многочисленными военными и торговыми экспедициями, но и с научно-исследовательскими, что способствовало накоплению новых знаний в разных областях науки. В одну из таких экспедиций в качестве натуралиста на корабле «Бигль» был зачислен Ч. Дарвин, который на протяжении почти пяти лет (с 1831 по 1836) имел возможность исследовать геологические породы, флору и фауну посещаемых мест. Факты, обнаруженные им, противоречили креационистским взглядам о неизменности видов и наводили на мысль об эволюции. Так, обнаружив на берегу реки Параны в Бразилии скопление костей животных, Дарвин замечает, что массовая гибель животных не связана с катастрофами, на что ранее указывал Ж. Кювье. А палеонтологические находки в Южной Америке дали Ч. Дарвину возможность найти сходство вымерших неполнозубых с современными ленивцами, муравьедами и броненосцами, встречающимися в той же местности (рис. 3.4). Это наводило исследователя на предположение о родстве вымерших и современных видов млекопитающих. Изучая фауну Галапагосских островов, Ч. Дарвин обратил внимание на то, что, с одной стороны, некоторые животные этих островов похожи на представителей фауны американского континента, с другой стороны, они нигде в другом месте земного шара не встречаются. Еще более его удивило то обстоятельство, что вьюрки и черепахи
почти на каждом острове представлены особой формой (рис. 3.5). Дарвин в ту пору не мог правильно объяснить эти факты, он сделал ироническую запись: «Чрезвычайно удивляюсь количеству творческой силы, если можно употребить это выражение, проявившейся на этих малых, голых и скалистых островах».
На создание теории Ч. Дарвина повлияли также экономические идеи А. Смита и Т. Мальтуса. А. Смит (1723-1790) разработал учение о «свободной конкуренции» в промышленности, считая, что именно «естественное своекорыстие», или «естественный эгоизм», человека могут служить источником национального богатства, а неприспособленные в процессе свободной конкуренции устраняются. Английский священник и экономист Т. Мальтус (1766-1834) - создатель теории народонаселения - считал, что численность населения возрастает в геометрической прогрессии, а средства для его существования - в арифметической, в результате чего возникает нехватка средств существования. Это объяснялось «естественным законом природы», действие которого можно ограничить только уменьшением
численности населения. В противном случае сама природа установит равновесие (при помощи болезней, голода и т.д.), резко повысив интенсивность конкуренции.
Таким образом, в первой половине 19 в. в Англии широкое распространение получили идеи свободной конкуренции, перенаселения, естественной гибели неудачливых конкурентов. Вероятно, эти идеи и натолкнули Ч. Дарвина на существование в природе подобных аналогий и подготовили почву для объяснения эволюции органического мира.
Научные предпосылки. По мере развития различных отраслей естествознания накапливались факты, не совместимые с представлениями о неизменности природы. Немецкий философ Э. Кант (1724-1804) отверг миф о первом толчке и пришел к заключению, что Земля и вся Солнечная система - это нечто, возникшее во времени и постоянно изменяющееся.
Английский естествоиспытатель Ч. Лайель (1797-1875) обосновал идею об изменяемости поверхности Земли под влиянием климата, воды, вулканических сил и других факторов. Он высказал мысль о постепенном изменении органического мира. Сочинение Ч. Лайеля «Основы геологии» повлияло на формирование научного мировоззрения Ч. Дарвина, подсказав ему идею эволюции органической природы.
В химии были получены результаты, подтверждающие единство живой и неживой природы. Шведский ученый И. Берцелиус (1779-1845), изучая химический состав разных частей организма и некоторых органических продуктов (молока, крови, костей и т.д.), пришел к выводу, что живое вещество состоит из тех же химических элементов, которые встречаются в неживой природе. Немецкий химик Ф. Вёлер (1800-1882) впервые синтезировал в лаборатории химическим путем мочевину из неорганического вещества, показав, таким образом, что образование органических веществ возможно без участия некой «жизненной силы», которой приверженцы витализма наделяли все живые организмы.
Физика. Следующий удар по витализму был нанесен в 40-х годах 19 в., когда был открыт закон превращения энергии. Оказалось, что разные виды энергии (тепловая, механическая, электромагнитная), существующие в природе, являются особыми формами одной и той же энергии движения. В природе происходит превращение одной формы энергии в другую.
Биология. Выяснилось, что закон превращения энергии применим к живым организмам. Эта точка зрения нашла подтверждение в трудах русского ученого К.А. Тимирязева (1843-1920) при изучении процесса фотосинтеза у зеленых растений.
В 19 в. энергично накапливается фактический материал во всех областях биологии. Появляются новые отрасли биологической науки: сравнительная анатомия, эмбриология, биогеография, палеонтология. Возникают вопросы, которые нельзя разрешить с позиции креационизма. К таким вопросам относятся:
многообразие органических форм и их сходствоналичие гомологичных органовединство плана строения живых организмов в пределах типасходство зародышей позвоночных на ранних стадиях развития (закон К.М. Бэра)единство клеточного строения организмов (клеточная теория Т. Шванна)смена ископаемых форм во времениуниверсальность закладки зародышевых листков в эмбриогенезе многоклеточных животных (открыта Х.И. Пандером в 1817-1818 гг.) и др.
Возникновение и решение этих вопросов укрепило идею единства органического мира, подготовило почву для создания учения об историческом развитии природы. Таким образом, идея естественной эволюции уже витала в воздухе к тому времени, когда Ч. Дарвин взялся за эту проблему.
Достигнутые к середине 19 в. успехи в разных областях естествознания, а также общественно-исторические условия создали возможность для выдвижения идей конкуренции и отбора и явились теми предпосылками, которые подготовили почву для формирования научной теории биологической эволюции.