Subiect: Condiții preliminare pentru apariția învățăturilor lui Charles Darwin: realizări în domeniul științelor naturale, materialul de expediție al lui Charles Darwin.
Demonstrarea traseului și a descoperirilor specifice ale lui Charles Darwin în timpul călătoriei sale pe nava Beagle.
Ţintă: introducerea elevilor în starea științei și caracteristicile condițiilor socio-economice de la începutul secolului al XIX-lea;
extinde cunoștințele despre contribuția lui Charles Darwin la dezvoltarea teoriei evoluției și formarea teoriei evoluționiste moderne;
contribuie la formarea la elevi a unei percepții holistice asupra lumii din jurul lor, a interesului și a unei atitudini pozitive față de cercetarea științifică și istoria științei;
crearea condițiilor pentru învățarea cu succes a materialului educațional;
să continue dezvoltarea abilităților educaționale generale în lucrul cu materiale vizuale și informații;
să dezvolte gândirea independentă, abilitățile de comunicare în activități comune, determinarea propriei poziții și formularea opiniei;
Forme de activități educaționale: lucru cu text, mini-proiecte, conversație, vizionarea unui film, lucru cu diapozitive, testare, reflecție, lucru în grup.
Principii: observate în activitățile profesorilor și elevilor: cooperare, complicitate.
Tehnici si metode: interactive, de căutare a problemelor, bazate pe proiecte, vizuale, verbale, metode active în predare, tehnici, elemente ale strategiei gândirii critice.
Tip de lecție: studiu, combinat.
Tehnologii pedagogice: dezvoltarea gândirii critice, mediu interactiv.
Conexiuni interdisciplinare: istorie, geografie.
Echipament: proiector, tablă interactivă, prezentare, videoclip „The Voyage of Charles Darwin on the Beagle”.
Rezultat așteptat: studenții cunosc cronologia istorică a descoperirilor științifice, determină premisele științifice și economice pentru apariția învățăturilor lui Darwin;
sunt capabili să compare realizările din domeniul științelor naturii cu numele oamenilor de știință;
sunt capabili să lucreze cu informații din diverse surse (manual, video, diapozitive etc.); să înțeleagă contribuția științifică a lui Charles Darwin la dezvoltarea teoriei evoluției și formarea teoriei evoluționiste moderne;
sunt capabili să stabilească relații cauză-efect ale problemei studiate;
îndeplini sarcini în mod independent
Efectuați autoevaluarea și evaluarea reciprocă a muncii efectuate.
Progresul lecției
1.Org. moment(felicitare în trei limbi)
Atitudine psihologică
(Invit elevii să stea în cerc)
Băieți, uitați-vă unii la alții, urați-vă mental și tuturor oamenilor sănătate, pace și bunătate.
Pune-ți mâna pe inimă și repetă după mine:
Eu sunt iubire
Eu sunt voința
Eu sunt puterea
Sunt bine
Sunt totul frumos.
Eu sunt un Bărbat
Totul depinde de mine
Totul este în mâinile mele.
Sper că lecția noastră se va desfășura într-o atmosferă de spirit de lucru și de înțelegere reciprocă completă, interesantă și benefică pentru toată lumea . (asezati in grupuri)
II. Actualizarea cunoștințelor
- Vă sugerez să vă testați cunoștințele pe tema anterioară „Istoria dezvoltării ideilor evolutive”. Fiecare grup are o întrebare și instrucțiuni pentru îndeplinirea acestei sarcini pe tabelele lor.
1.Strategia caruselului(forma de lucru în grup)
Etapa 1. Fiecărui grup i se dau markere de o anumită culoare, astfel încât fiecare grup să aibă propria sa culoare specifică și foi de format A1. Fiecare grup generează idei pe tema discuției în timpul 2 minute.
Etapa 2.În pasul următor, elevii fac schimb de idei scrise pe hârtie (în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic). Grupul care a primit ideile altui grup notează în fața fiecărui item + (de acord cu acest raționament), - (în dezacord cu acest raționament), ? (această hotărâre necesită clarificări din partea autorilor). De asemenea, grupul trebuie să completeze ideile (judecățile) altor grupuri.
Nota. Astfel, fișa de idei a grupului parcurge toate grupurile din clasă, iar fiecare grup lasă comentarii pe fișă. Fiecare grup este repartizat 1 minut a lucra cu foile altor grupuri.
Etapa 3. După completarea unui cerc complet, foaia revine echipei. Echipa este încurajată să se familiarizeze cu propunerile și completările altor grupuri. Apoi participanții la carusel își prezintă poziția. Fiecare echipă are un interval orar pentru a vorbi și a răspunde la întrebări. 2 minute.
Vorbitorul fiecărui grup desemnează cine va vorbi.
1 grup - Istoria dezvoltării ideilor evolutive. etapa 1. „Perioada antică”
(HERACLITUS - ideea schimbării universale a lumii și a transformării unor creaturi în altele; DEMOCRITI - viețuitoarele iau naștere din lucruri nevii: organismele vii au apărut prin generare spontană din nămol; Empedocle- autorul ideii de supraviețuire a speciilor biologice, care s-au distins prin oportunitate (supraviețuirea celui mai apt în lupta pentru viață El credea că lucrurile vii provin din lucruri nevii: în primul rând, corpul). au apărut părți și organe, apoi, pe măsură ce Iubirea s-a intensificat în lume, s-au unit într-un mod arbitrar, ca urmare, au apărut cele mai adaptate organisme, iar acesta a fost un anumit expedient plan; ARISTOTIL- dezvoltarea naturii vii din neînsuflețit: totul în natură este interconectat )
CONCLUZIE: în perioada antică, ideile evolutive individuale au fost exprimate despre variabilitatea naturii, unitatea interacțiunii vii și nevii în natură.
Grupa 2 - Istoria dezvoltării ideilor evolutive. etapa a 2-a"Perioada medievală»
( Viziunea metafizică dominantă este: 1. Imuabilitatea naturii; 2. oportunitatea naturii; 3. Totul a fost creat de Creator. Vederile metafizice erau strâns legate de ideile: CREAȚIONISMUL– speciile sunt create de creator și sunt neschimbabile, PREFORMISMUL– fiecare ființă vie este inerentă inițial vieții ( de exemplu, un embrion complet format este situat în capul unui spermatozoid sau al unui ovul).
Carl Linnaeus a organizat varietatea de forme de organisme vii într-un sistem clar și observabil, a descris mai mult de 10.000 de specii de plante și 4.400 de specii de animale; a creat o nomenclatură binară. Principiul linnean a asigurat universalitatea și continuitatea denumirilor științifice ale plantelor și animalelor și a asigurat înflorirea taxonomie. Introducerea unităților de bază ale taxonomiei: SPECIE, GEN, FAMILIE, ORDINE, CLASĂ. Subordonarea unităților taxonomice față de originea comună a lumii organice; pune un bărbat în aceeași echipă cu o maimuță)
Grupa 3 - Istoria dezvoltării ideilor evolutive. Etapa 3 „Perioada transformismului”
(Îndoielile cu privire la imuabilitatea speciilor au dus la aparițiaTRANSFORMAREA – sisteme de vederi despre variabilitatea și transformarea formelor plantelor și animalelor sub influența cauzelor naturale.
Transformiștii erau departe de a înțelege dezvoltarea naturii ca proces istoric, dar au contribuit la apariția ideilor evolutive.Jean-Baptiste Lamarck - Creat o clasificare mai naturală a animalelor și plantelor; specia s-a produs lent și imperceptibil, există tranziții imperceptibile între specii; Lamarck a dezvoltat un sistem natural de plante în care ierarhia lor este determinată de gradul de îmbunătățire a florii și fructelor. Folosind ideea de subordonare a organelor, Lamarck a propus șase etape de perfecțiune (gradare) a plantelor; Lamarck împarte întregul regn animal în două grupuri principale: vertebrate si nevertebrate. El a aranjat toate clasele de animale în șase niveluri de organizare (4 pentru nevertebrate, 2 pentru vertebrate) sub forma unei scări - de la cel mai jos la cel mai mare Lamarck a numit creșterea organizării ființelor vii în procesul de evoluție „gradație”. Motivele gradării sunt dorința de organizare sporită, inerentă inițial organismelor vii, și impactul mediului extern asupra acestora; Formulat prima teorie a evolutiei.În cartea „Filosofia zoologiei”, a pus pentru prima dată toate problemele principale ale evoluției: realitatea speciilor și limitele variabilității lor, rolul factorilor externi și interni în evoluție, direcția evoluției, motivele dezvoltării adaptărilor la organisme etc. A notat corect direcția principală a procesului evolutiv - complicare a organizării de la formele inferioare la cele superioare(gradație). El a considerat în mod incorect cauza gradării ca fiind dorința organismelor de progres și de auto-îmbunătățire. IMANUIL KANT - a exprimat ideea originii naturale a sistemului solar dintr-un nor de gaz-praf, LOMONOSOV M.V. - Studiind fosilele, am ajuns la concluzia despre variabilitatea suprafeței pământului, Theodor SCHWANN și Matthias SCHLEIDEN - A creat teoria celulară; J. Cuvier - S-a îmbunătățit sistemul linnean, a introdus o nouă unitate taxonomică „TIP” - combinând mai multe clase linneene, pentru prima dată a combinat clasele de mamifere, păsări, amfibieni și pești într-un singur tip de vertebrate
IIeu. Învățarea de materiale noi
Motivația– pe diapozitiv există o imagine (hartă, glob, portretul navei Beagle a lui Darwin, carte – „Învățăturile lui Darwin”)
Stabilirea scopului lecției– (metoda activă, tehnica „Verbe”)
(Fiecare grupă are un set de cuvinte, elevii determină scopul lecției - corectare de către profesor)
Identificați premisele științifice și economice pentru apariția teoriei evoluționiste a lui Darwin
Alcătuiește o cronologie istorică a descoperirilor științifice
Să fie capabil să formuleze concluzii
2.G grupurile sunt redistribuite astfel încât fiecare să conţină reprezentanţi ai tuturor celor trei grupuri. Apoi explicați pe rând întrebarea lor folosind note și grafice. 3. Fiecare se întoarce la locurile lui și discută încă o dată tema generală, formată din trei microteme.
1 grup
Context științific.
La mijlocul secolului al XVIII-lea (1755), filozoful german Immanuel Kant a publicat cartea „Istoria naturală generală și teoria cerurilor”. În ea, el a conturat o ipoteză despre originea sistemului solar și posibila evoluție a corpurilor cosmice, i.e. o teorie despre originea corpurilor cosmice într-un mod natural, iar Pierre Simon Laplace a demonstrat-o matematic.
Matthias Schleiden și Theodor Schwann, biologi germani, au creat teoria celulară, care afirmă unitatea structurii celulare a plantelor și animalelor.
La sfârșitul anilor 20 ai secolului al XIX-lea, embriologul rus Karl Maksimovici Baer a dovedit originea cordatelor. Ulterior, generalizarea lui Baer a fost numită legea asemănării germinale de către Darwin și a fost folosită de el pentru a demonstra evoluția.
La începutul secolului al XIX-lea a apărut prima teorie evoluționistă a lui J.B. Lamarck.
În 1830, omul de știință englez C. Lyell a fundamentat ideea de variabilitate a suprafeței Pământului, sub influența diverselor motive (ploi, vânturi, vulcani, cutremure etc.).
Dezvoltarea lumii organice a fost confirmată de rezultatele cercetărilor paleontologice. Paleontologia este (din grecescul polyos-antic, ontos - creaturi) știința plantelor și animalelor dispărute conservate sub formă de resturi fosile.
Zoologul francez J. Cuvier a descris un număr mare de forme fosile și și-a propus să se determine din acestea vârsta straturilor geologice în care au fost găsite. El a dezvăluit corespondența structurii organismelor între ele și a numit-o principiul corelației
a 2-a grupă
Condiții preliminare pentru apariția teoriei lui Charles Darwin.
Condiții sociale și economice.
Dezvoltarea capitalismului și creșterea bruscă a populației în țările dezvoltate au necesitat dezvoltarea rapidă a agriculturii. Realizările crescătorilor au arătat că oamenii pot schimba rasele și soiurile și le pot adapta nevoilor lor prin selecție artificială. Creșterea animalelor și a culturilor s-au dezvoltat cu succes în Anglia. Au fost dezvoltate metode de selecție pentru a schimba rasele de animale și soiurile de plante în direcția dorită.
Descoperirile geografice făcute la începutul secolului al XIX-lea și dezvoltarea de noi teritorii au făcut posibilă colectarea colecțiilor uriașe de plante și animale (Vasco da Gama, Cristofor Columb, Ferdinand Magellan, James Cook).
La formarea opiniilor au contribuit și unele idei politice și economice. Adam Smith a creat doctrina conform căreia eliminarea indivizilor neadaptați are loc prin procesul liberei concurențe.
De o importanță deosebită a fost doctrina suprapopulării, creată de economistul englez Thomas Malthus. Ideea de suprapopulare în natura vie va fi folosită de Charles Darwin pentru a explica apariția luptei pentru existență.
Toate aceste descoperiri și multe altele au accelerat procesul de creare a teoriei evoluției.
3 grupa
Condiții preliminare pentru apariția teoriei lui Charles Darwin.
În prima jumătate a secolului al XIX-lea. Anglia a devenit cea mai avansată țară capitalistă, cu un nivel ridicat de dezvoltare a industriei și agriculturii. Crescătorii de animale au obținut un succes excepțional în dezvoltarea de noi rase de oi, porci, bovine, cai, câini și găini. Cultivatorii de plante au obținut noi soiuri de cereale, legume, culturi ornamentale, fructe de pădure și fructe. Aceste progrese au arătat în mod clar că animalele și plantele se schimbă sub influența omului.
Mari descoperiri geografice care au îmbogățit lumea cu informații despre noi specii de plante și animale, oameni speciali din țările de peste mări.
Științele se dezvoltă: astronomia, geologia, chimia, botanica și zoologia s-au îmbogățit semnificativ cu cunoștințe despre speciile de plante și animale.
Darwin s-a născut într-un asemenea moment istoric.
Charles Darwin s-a născut la 12 februarie 1809 în orașul englez Shrewsbury, în familia unui medic. De la o vârstă fragedă, a dezvoltat un interes pentru comunicarea cu natura, pentru observarea plantelor și animalelor în habitatul lor natural. Observația profundă, pasiunea pentru colectarea și sistematizarea materialelor, capacitatea de a face comparații și generalizări ample și gândirea filozofică au fost calități naturale ale personalității lui Charles Darwin. După absolvirea școlii, a studiat la Universitățile din Edinburgh și Cambridge. Darwin era familiarizat cu ideile evoluționiste ale lui Lamarck, Lineus și alți evoluționişti, dar nu le-a găsit convingătoare.
Un rol major în crearea teoriei lui Charles Darwin l-au jucat materialele pe care le-a adunat în timpul călătoriei sale în jurul lumii pe nava Beagle. În timpul călătoriei, el a strâns o mare cantitate de material faptic, a cărui generalizare a dus la concluzii care au condus la pregătirile pentru o revoluție bruscă în viziunea sa asupra lumii. Darwin se întoarce în Anglia un evoluționist convins.
(întrebări către grupuri pe baza textelor per întrebare per grup)
Întrebare pentru grupa 1: De ce exact în Anglia au apărut condițiile pentru crearea teoriei evoluției? (În acest moment, Anglia era una dintre cele mai dezvoltate țări capitaliste, cu o agricultură foarte bine dezvoltată și, de asemenea, o țară colonială, care necesita explorarea de noi teritorii.)
Întrebare pentru grupa 2: Numiți premisele științifice pentru apariția darwinismului.
Întrebare pentru grupa 3: Care sunt premisele socio-economice pentru apariția darwinismului?
Profesor de geografie:- Băieți, vă invit să faceți o excursie în jurul lumii pe nava Beagle cu marele om de știință Charles Darwin
Aveți grijă să înregistrați datele și deschiderile cheie.
3) Demonstrarea traseului și a descoperirilor specifice ale lui Charles Darwin în timpul călătoriei sale pe nava Beagle -Video
Teme de grup: (în timp ce vizionați filmul, notați descoperirile lui Darwin)
Profesor de geografie:1. Marcați pe hartă traseul călătoriei lui Charles Darwin în jurul lumii pe nava Beagle.
Profesor de biologie:2. Alcătuiește o cronologie istorică a descoperirilor științifice ale lui Charles Darwin în timpul călătoriilor sale.
Cronologia istorică a descoperirilor științifice ale lui Charles Darwin în timpul călătoriilor sale
16 ianuarie 1832- Insulele Capului Verde, Insula Santiago - Darwin a descoperit un strat de rocă albă de coajă pe stânci: „Lumea trece prin schimbări lente, întinse pe perioade foarte lungi de timp”
3 aprilie 1832– Portul Rio de Janeiro – a explorat pădurile tropicale tropicale, diversitatea faunei
26 iulie 1832– Beagle a sosit la Montevideo. Timp de doi ani, Darwin a fost angajat în studii hidrografice în largul coastei Americii de Sud. În Argentina a studiat rămășițele animalelor fosile.
1 martie 1834– Insulele Falkland, Charles Darwin a studiat scăderea numărului de vulpi.
28 iunie 1834- Insula Chiloe și coasta Chile. Supraveghere cartografică a insulelor, excursie pe uscat, traversarea Cordillerei și înapoi.
15 septembrie 1835– Insulele Galapagos. Am studiat diversitatea multor specii - endemice (pinguini, țestoase gigantice). Diversitatea cintezelor este un exemplu clar de selecție naturală, pe care Darwin a observat-o pentru prima dată.
Slide check
IV. Consolidarea primară a cunoștințelor
Test (raspunde individual)
1) Fondatorul teoriei celulare
a) C. Lyell
b) M. Schleden şi T. Schwann
d) T. Malthus
e) J. Cuvier
2) Care om de știință a prezentat teoria că dezvoltarea tuturor animalelor începe cu oul.
a) C. Lyell
b) M. Schleden și T. Schwann
V) K. Baer
d) T. Malthus
e) J. Cuve
3) Cine a identificat principiul corelației, în care într-un organism complet, structura unui organ corespunde structurii altui organ.
a) C. Lyell
b) M. Schleden și T. Schwann
d) T. Malthus
d) J. Cuvier
4) Care a infirmat teoria catastrofelor și a demonstrat că suprafața Pământului se schimbă treptat.
O) C. Lyell
b) M. Schleden și T. Schwann
d) T. Malthus
e) J. Cuvier
5) care a folosit pentru prima dată expresia „luptă pentru existență”.
a) C. Lyell
b) M. Schleden și T. Schwann
G ) T. Malthus
e) J. Cuvier
pe diapozitiv - răspunsuri: 1- b; 2-in; 3-d; 4 –a; 5 – g.
- verificare reciprocă (studenții sunt verificați folosind un șablon)
V. Reflecţie
VI. Evaluare„Arborele de scor” (Dau fiecărui elev un arbore de evaluare) –1 min.
- Arborele este lecția noastră, unde te vezi în relație cu copacul? Colorează eroul.
VII. Teme pentru acasă:
1. Aflați 5 fapte interesante despre călătoria lui Charles Darwin pe nava Beagle
2. §12, p. 29-33
Regiunea Kazahstanului de Nord districtul Taiynshinsky
KSU „Școala secundară Letovochnaya”
profesor de chimie, biologie
profesor de geografie
Lecție integrată
la biologie în clasa a XI-a
pe subiect: „Precondiții pentru apariția învățăturilor lui Charles Darwin:
realizări în domeniul științelor naturii,
materialul de expediție al lui Charles Darwin.
Demonstrarea traseului și a descoperirilor specifice ale lui Charles Darwin
în timp ce călătorește pe Beagle.
Înainte de a lua în considerare principalele prevederi ale teoriei evoluționiste a lui Charles Darwin, să ne oprim asupra condițiilor preliminare pentru crearea acesteia. De ce în Anglia a putut să apară un om de știință care a rezumat materialul existent, l-a înțeles și a creat o teorie logică a evoluției lumii organice?
Condiții socio-economice pentru apariția teoriei evoluției. Situația socială și economică din Anglia la mijlocul secolului al XIX-lea. s-a dovedit a fi foarte favorabil pentru dezvoltarea teoriei evoluţioniste.
În secolul al XVII-lea În Anglia a avut loc o revoluție burgheză, înlăturând toate obstacolele în calea dezvoltării capitalismului. Ca urmare a exploatării coloniilor din Anglia, se acumulează o mare bogăție și se investesc fondurile disponibile în industrie și agricultură. Există o revoluție în metodele de producție, care se numește „revoluție industrială”.
Ca urmare a creșterii fabricilor și fabricilor, creșterea populației urbane a crescut și cererea de materii prime agricole și alimente a crescut. Revoluția industrială a dus la revoluția agricolă. Agricultura s-a confruntat cu sarcina de a îmbunătăți soiurile existente de plante cultivate și rasele de animale domestice. Acest lucru ar putea fi realizat prin utilizarea diverselor
metode de selecție. Pe parcursul activității practice de reproducere, a crescut încrederea că omul poate schimba rapid organismele vegetale și animale, adaptându-le la nevoile sale. Pe baza rezultatelor practicii de selecție ca un fel de model, Darwin a putut trece la analiza procesului de speciație din natură.
La mijlocul secolului al XIX-lea. Anglia devine cea mai mare putere colonială din lume. Mai mult, dezvoltarea coloniilor a fost asociată nu numai cu numeroase expediții militare și comerciale, ci și cu cercetarea științifică, care a contribuit la acumularea de noi cunoștințe în diverse domenii ale științei. Charles Darwin a fost înscris într-una dintre aceste expediții ca naturalist pe vasul Beagle, care timp de aproape cinci ani (din 1831 până în 1836) a avut ocazia să exploreze rocile geologice, flora și fauna locurilor vizitate. Faptele pe care le-a descoperit au contrazis concepțiile creaționiste despre imuabilitatea speciilor și sugerau evoluția. Astfel, după ce a descoperit o acumulare de oase de animale pe malurile râului Parana din Brazilia, Darwin observă că moartea în masă a animalelor nu este asociată cu dezastre, așa cum subliniase anterior J. Cuvier. Iar descoperirile paleontologice din America de Sud i-au dat lui Charles Darwin ocazia de a găsi asemănări între edentații dispăruți și lenesi, furnici și armadillos moderni găsiți în aceeași zonă (Fig. 3.4). Acest lucru l-a determinat pe cercetător să presupună că speciile de mamifere dispărute și moderne sunt înrudite. În timp ce studia fauna insulelor Galapagos, Charles Darwin a atras atenția asupra faptului că, pe de o parte, unele animale de pe aceste insule sunt similare cu reprezentanții faunei continentului american, pe de altă parte, nu se găsesc nicăieri. altceva pe glob. A fost și mai surprins de faptul că cinteze și țestoase
Aproape fiecare insulă este reprezentată printr-o formă specială (Fig. 3.5). Darwin la acea vreme nu putea explica corect aceste fapte, a făcut o notă ironică: „Sunt extrem de surprins de cantitatea de putere creatoare, dacă pot folosi această expresie, manifestată pe aceste insule mici, goale și stâncoase.”
Crearea teoriei lui Charles Darwin a fost influențată și de ideile economice ale lui A. Smith și T. Malthus. A. Smith (1723-1790) a dezvoltat doctrina „liberei concurențe” în industrie, crezând că este „interesul natural propriu” sau „egoismul natural” al unei persoane care poate servi drept sursă de bogăție națională, iar cei care sunt inadaptaţi sunt eliminaţi în procesul liberei concurenţe. Preotul și economistul englez T. Malthus (1766-1834) - creatorul teoriei populației - credea că populația crește în progresie geometrică, iar mijloacele pentru existența ei - în progresie aritmetică, rezultând o lipsă de mijloace de subzistență. . Acest lucru a fost explicat printr-o „lege naturală a naturii”, al cărei efect nu poate fi limitat decât printr-o scădere
mărimea populației. În caz contrar, natura însăși va stabili un echilibru (cu ajutorul bolilor, al foametei etc.), crescând brusc intensitatea competiției.
Astfel, în prima jumătate a secolului al XIX-lea. În Anglia, ideile de concurență liberă, suprapopulare și moartea naturală a concurenților nereușiți au devenit larg răspândite. Probabil, aceste idei l-au determinat pe Charles Darwin la existența unor analogii similare în natură și au pregătit terenul pentru explicarea evoluției lumii organice.
Context științific. Pe măsură ce s-au dezvoltat diferite ramuri ale științei naturii, s-au acumulat fapte care erau incompatibile cu ideea imuabilității naturii. Filosoful german E. Kant (1724-1804) a respins mitul primului șoc și a ajuns la concluzia că Pământul și întregul sistem solar sunt ceva care a apărut în timp și se află în continuă schimbare.
Naturalistul englez Charles Lyell (1797-1875) a fundamentat ideea variabilității suprafeței Pământului sub influența climei, apei, forțelor vulcanice și a altor factori. El a exprimat ideea unei schimbări treptate în lumea organică. Lucrarea lui Charles Lyell „Fundamentals of Geology” a influențat formarea viziunii științifice despre lume a lui Charles Darwin, sugerându-i ideea evoluției naturii organice.
În chimie s-au obţinut rezultate care confirmă unitatea naturii vii şi neînsufleţite. Omul de știință suedez I. Berzelius (1779-1845), studiind compoziția chimică a diferitelor părți ale corpului și a unor produse organice (lapte, sânge, oase etc.), a ajuns la concluzia că materia vie este formată din aceleași elemente chimice care se găsesc în natura neînsuflețită. Chimistul german F. Wöhler (1800-1882) a fost primul care a sintetizat chimic ureea dintr-o substanță anorganică în laborator, arătând astfel că formarea substanțelor organice este posibilă fără participarea unei anumite „forțe vitale” pe care adepții vitalismului. înzestrat toate organismele vii.
Fizică. Următoarea lovitură adusă vitalismului a fost dată în anii 40 ai secolului al XIX-lea, când a fost descoperită legea transformării energiei. S-a dovedit că diferitele tipuri de energie (termică, mecanică, electromagnetică) existente în natură sunt forme speciale ale aceleiași energie de mișcare. În natură are loc transformarea unei forme de energie în alta.
Biologie. S-a dovedit că legea transformării energiei este aplicabilă organismelor vii. Acest punct de vedere a fost confirmat în lucrările savantului rus K.A. Timiryazev (1843-1920) în timp ce studia procesul de fotosinteză la plantele verzi.
În secolul al XIX-lea Materiale faptice se acumulează puternic în toate domeniile biologiei. Apar noi ramuri ale științei biologice: anatomie comparată, embriologie, biogeografie, paleontologie. Apar întrebări care nu pot fi rezolvate din poziţia creaţionismului. Aceste întrebări includ:
varietatea formelor organice și asemănarea acestora prezența organelor omoloage unitate a planului structural al organismelor vii în cadrul filumului asemănarea embrionilor de vertebrate în stadiile incipiente ale dezvoltării (legea lui K.M. Baer) unitate a structurii celulare a organismelor (teoria celulară a lui T. Schwann) ) schimbarea formelor fosile în timp universalitatea depunerii straturilor germinale în embriogeneza animalelor pluricelulare (descoperită de H.I. Pander în 1817-1818), etc.
Apariția și rezolvarea acestor probleme au întărit ideea unității lumii organice și au pregătit terenul pentru crearea doctrinei dezvoltării istorice a naturii. Astfel, ideea evoluției naturale era deja în aer în momentul în care Charles Darwin a abordat această problemă.
Ajuns la mijlocul secolului al XIX-lea. succesele în diverse domenii ale științelor naturii, precum și condițiile socio-istorice, au creat ocazia de a prezenta ideile de competiție și selecție și au fost premisele care au deschis calea formării teoriei științifice a evoluției biologice.
Context științific și socio-economic.
Mijlocul secolului al XIX-lea a fost destul de favorabil pentru formularea și dezvoltarea doctrinei evoluției lumii organice. În contextul creșterii rapide a producției industriale, științele naturii și filozofia s-au dezvoltat intens, care au ajuns la generalizări importante bazate pe studiul caracteristicilor manifestărilor fizice ale forțelor naturii și dezvoltarea modalităților de utilizare a acestora în practică, studiul diversității lumii animale și vegetale și al tiparelor de viață.
Cele mai importante generalizări ale științelor naturii din perioada pre-darwiniană includ următoarele:
1) Ipoteza lui I. Kant și Laplace despre originea planetelor sistemului solar și a Pământului, particule mici, nebuloase și dezvoltarea lor.
2) Justificarea în 1830 de către naturalistul englez Charles Lyell (1797-1875) a ideii că nu numai Pământul are o istorie, ci și suprafața sa, care s-a schimbat sub influența acelorași cauze naturale care operează acum, și nu datorită la catastrofe.
3) Formarea ideii că nu numai suprafața pământului, ci și animalele și plantele care l-au locuit s-au schimbat de-a lungul timpului și au propria lor istorie. Această idee a apărut ca urmare a studiului straturilor geologice și a studiilor paleontologice ale rămășițelor unor creaturi care au trăit în epoci îndepărtate.
4) Formarea ideii de natură a întregii naturi bazată pe lucrările lui Berzelius și Wöhler. Chimistul suedez Berzelius (1779-1848) a demonstrat că toate animalele și plantele constau din aceleași elemente care se găsesc în natura vie, iar chimistul german F. Weser (1800-1882) în laborator pentru prima dată în 1828 obținut artificial. uree și a arătat că formarea substanțelor organice are loc fără participarea unei „forțe vitale”.
5) Teoria structurii celulare, creată de botanistul M. Schleider (1838) și zoologul T. Schwann (1838-1839), a fundamentat comunitatea microstructurii și dezvoltării animalelor și plantelor.
6) Lucrările privind taxonomia animalelor și plantelor, gruparea organismelor după asemănarea lor a fost importantă pentru dezvoltarea ideii de relație a creaturilor animale și apoi a unității originii lor.
7) Poziția asupra unității de structură și originii comune a creaturilor animale, care au fost susținute de generalizări importante în domeniul anatomiei comparate, embriologiei, fiziologiei animalelor și plantelor.
8) Dezvoltarea transformismului în lucrările filozofilor materialişti francezi din secolul al XVIII-lea, şi cercetarea oamenilor de ştiinţă a naturii, formularea de către J.B. Lamarck a primei teorii evoluţioniste, care a devenit o premisă ştiinţifică importantă pentru învăţăturile lui Charles Darwin.
Astfel, dezvoltarea intensivă a științei și diferențierea ei, acumularea în diferite domenii ale științelor naturale a unui număr mare de fapte incompatibile cu ideile creaționiste, au pregătit o bază bună pe care s-au dezvoltat cu succes învățăturile lui Darwin.
Acest lucru a fost facilitat și de condițiile socio-economice din prima jumătate a secolului al XIX-lea. Anglia din această epocă a fost o țară capitalistă clasică în care s-a dezvoltat rapid industria pe scară largă, transportul feroviar și maritim, orașele au crescut, iar populația urbană a crescut brusc, în principal din cauza ruinării micilor fermieri. Anglia a continuat să cucerească tot mai multe colonii. Pentru a-i menține în supunere, era nevoie de o armată mare și de o flotă puternică.
Industria în curs de dezvoltare a cerut mai multe materii prime și alimente din agricultură. În aceste condiții s-a realizat restructurarea intensivă a agriculturii: concentrarea pământului în mâinile marilor fermieri a crescut, s-a introdus rotația culturilor, s-au folosit îngrășăminte, s-au folosit mașini pentru cultivarea solului și îngrijirea plantelor.
Selecția s-a dezvoltat deosebit de rapid. Rasele de animale și soiurile de plante existente nu au putut face față consumului în creștere. În Anglia au apărut crescători cu experiență care, într-un timp relativ scurt, au dezvoltat multe varietăți noi de câmp, grădină, plante ornamentale și rase de animale domestice cu noi trăsături utile. Din expoziție în expoziție, care s-au desfășurat sistematic, a fost posibilă urmărirea principalelor tendințe în materie de soiuri de plante și rase de animale. Realizările crescătorilor au arătat că oamenii pot schimba rasele și soiurile și le pot adapta nevoilor lor prin selecție artificială. Astfel, practica agricolă la acest moment ridica problema variabilității nelimitate a animalelor și plantelor. Crescătorii au dovedit că principalul factor în morfogeneză este selecția, cu ajutorul căreia este posibilă dezvoltarea maximă a caracteristicilor dorite la animale și plante.
Charles Darwin a fost martor la succesele selecției engleze. El a rezumat experiența vastă a crescătorilor și a folosit cu pricepere datele din practica agricolă pentru a fundamenta teoria evoluției lumii organice.
Viața și opera științifică a lui Charles Darwin.
Charles Darwin a trăit într-o eră de dezvoltare socială rapidă, când știința naturii era în creștere și se făceau descoperiri importante în știință. Nu a avut o educație biologică sistematică (a studiat doi ani la Facultatea de Medicină din Edinburgh, apoi s-a mutat la Universitatea din Cambridge, unde a absolvit Facultatea de Teologie în 1831), dar era foarte interesat de natură. științele, literatura de specialitate studiată intenționat, s-a angajat în colecția, vânătoarea și participarea la expediții pentru a studia geologia, fauna, flora anumitor regiuni ale Angliei, a observat, a notat ceea ce a văzut, a încercat să-i dea o explicație rațională. El a devenit aproape de oameni de știință celebri precum zoologul R. Grant, botanistul J. Hensloe, A. Sedgwick. Și nu este surprinzător că atunci când a apărut nevoia de a recomanda un naturalist experimentat pentru expediție, Hensloe l-a numit pe Darwin, care avea suficiente cunoștințe și abilități de științe naturale ca cercetător de teren.
La sfârșitul anului 1831, a început o călătorie de cinci ani în jurul lumii pe Beagle. Această călătorie a fost un eveniment important în viața lui Darwin, o adevărată școală pentru el. Lucrând intens ca geolog, paleontolog, zoolog și botanist, a strâns material științific enorm și foarte valoros, care a jucat un rol excepțional în dezvoltarea ideii evoluționiste.
1. Observațiile geologice pe insulele oceanice, în America de Sud, Cordillera și alte locuri au confirmat ideea lui Charles Lyell despre schimbarea constantă a suprafeței Pământului sub influența cauzelor externe și interne.
2. Darwin este responsabil pentru o serie de descoperiri paleontologice interesante. O comparație a scheletelor de leneși fosili și de crustacee cu specii vii a arătat că scheletul lor este caracterizat de multe trăsături comune; în același timp, există diferențe vizibile în structura scheletică a formelor comparate. După ce a analizat numeroase fapte, Darwin a ajuns la concluzia că animalele dispărute și cele vii au o origine comună, dar acestea din urmă s-au schimbat semnificativ. Motivul pentru aceasta ar putea fi schimbările care au avut loc de-a lungul timpului pe suprafața pământului. Ele ar putea fi, de asemenea, motivul dispariției unor specii ale căror rămășițe se găsesc în straturile pământului.
În timpul călătoriei sale în jurul lumii, Darwin a strâns materiale interesante care explică tiparele de distribuție geografică a organismelor în direcțiile latitudinale (din Brazilia până în Țara de Foc) și verticală (pe măsură ce urcă pe munți). El a atras atenția asupra dependenței faunei și florei de condițiile de viață ale animalelor și plantelor.
Darwin a colectat materiale deosebit de valoroase pe insulele arhipelagului Galapagos, care sunt situate în zona ecuatorială a Oceanului Pacific, la o distanță de 800 - 900 km la vest de coasta Americii de Sud. Darwin a fost impresionat în special de originalitatea faunei și florei din Galapagos. Există relativ puține specii în arhipelag, dar cele mai multe dintre ele sunt caracterizate de un număr mare de indivizi. Darwin a colectat 26 de specii de păsări terestre, toate, cu excepția uneia, foarte speciale și negăsite nicăieri altundeva. El a descris 13 specii de cinteze - păsări endemice, adică. comune doar în această zonă. Pe lângă alte caracteristici, speciile de cinteze diferă prin forma și dimensiunea ciocului lor - de la masiv, ca cel al unui cintez, la mic și subțire, ca cel al unui cintez sau al robinului. Darwin a demonstrat că caracteristicile structurale ale ciocului depind de natura hranei acestor păsări (semințe de plante, insecte etc.). Interesant este că pe diferite insule se găsesc diferite forme de cinteze, iar Darwin observă că ne putem imagina de fapt că o specie a fost luată și modificată la diferite capete ale arhipelagului. Zoologii numesc aceste păsări cintezele lui Darwin.
Comparând fauna din Galapagos și America de Sud, Darwin afirmă că fauna arhipelagului poartă amprenta formelor continentale și, în același timp, este o variantă specială a Galapagos. El a observat un fenomen similar pe Insulele Capului Verde, unde a stabilit asemănarea formelor insulare de animale cu speciile africane. Aceste și alte fapte l-au condus pe Darwin la ideea că insulele erau locuite de forme continentale, din care au provenit specii care s-au schimbat semnificativ în noile condiții de existență pe insule. El se gândește, de asemenea, la semnificația izolării în diferențierea speciilor. Darwin a scris mai târziu că particularitățile și modelele de distribuție ale organismelor din Galapagos l-au uimit atât de mult încât a început să colecteze în mod sistematic toate faptele care aveau o anumită relație cu specia.
Şederea lui Darwin în Ţara de Foc şi întâlnirea sa cu nativii l-au condus la o idee îndrăzneaţă despre originea animală a omului. Studiul structurii recifelor de corali a stat la baza dezvoltării lui Darwin a teoriei formării insulelor de corali.
După ce s-a întors din călătorie pe 2 octombrie 1836, Darwin a prelucrat și publicat în detaliu materialele geologice, zoologice și alte materiale colectate și a lucrat la dezvoltarea ideii dezvoltării istorice a lumii organice, care a apărut în timpul călătoriei. De peste 20 de ani, el dezvoltă și susține constant această idee și continuă să culeagă și să sintetizeze fapte, în special din practica culturilor și producției animale.
La 24 noiembrie 1859, a fost publicată lucrarea genială deja menționată a lui Charles Darwin, „Originea speciilor prin selecție naturală sau conservarea raselor favorizate în lupta pentru viață”. Această carte, care a prezentat cu pricepere și a fundamentat cuprinzător fundamentele științifice ale teoriei evoluționiste, a fost foarte populară, iar întreaga sa circulație a fost epuizată în prima zi. Unul dintre contemporanii lui Darwin a comparat în mod figurat apariția „Originii speciilor” cu o explozie „pe care știința nu o văzuse încă, care fusese pregătită atât de mult timp și izbucni atât de repede, atât de tăcut și atât de mortală. În ceea ce privește dimensiunea și semnificația distrugerii provocate, în ecoul care a răsunat în cele mai îndepărtate ramuri ale gândirii umane, a fost o ispravă științifică care nu avea egal.”
Lucrarea de reper a lui Darwin a fost retipărită de 7 ori în timpul vieții autorului, a devenit rapid cunoscută de oamenii de știință din alte țări și a fost tradusă în majoritatea limbilor europene, inclusiv în rusă (1864).
După publicarea Originii speciilor, Darwin a continuat să lucreze cu energie pentru a fundamenta problema evoluției. În 1868, a publicat o lucrare majoră, „Schimbarea animalelor domestice și a plantelor cultivate”, în care analizează cuprinzător modelele de variabilitate, ereditate și selecție artificială. Darwin extinde ideea dezvoltării istorice a plantelor și animalelor la problema originii omului. În 1871, a fost publicată cartea sa „Descendența omului și selecția sexuală”, în care sunt analizate în detaliu numeroase dovezi ale originii animale a omului. „Originea speciilor” și următoarele 2 cărți formează o singură trilogie științifică ele oferă dovezi de necontestat ale dezvoltării istorice a lumii organice, stabilesc forțele motrice ale evoluției, definesc căile transformărilor evolutive și, în final, arată cum și de la; ce poziții ar trebui studiate fenomenele și procesele complexe ale naturii. Darwin a publicat 12 volume din lucrările sale. Autobiografia sa „Amintiri despre dezvoltarea minții și caracterului meu” (publicată în 1957 de editura Academiei de Științe a URSS) este foarte interesantă.
Darwin s-a remarcat prin puterile sale ascuțite de observație, abilitățile analitice și sintetice destul de dezvoltate, integritatea științifică, diligența excepțională, determinarea și acuratețea în munca sa. Până în ultimele zile ale vieții sale, el nu a oprit cercetările științifice sistematice. Așa că, pe 17 aprilie 1882, Darwin înregistra rezultatele observațiilor din grădina sa, iar pe 19 aprilie, inima mare a titanului gândirii umane a încetat să mai bată. Darwin a fost înmormântat în Westminster Abbey (Londra) lângă I. Newton, M. Faraday și alți oameni de știință remarcabili ai Angliei.
Precondiții științifice Dezvoltarea geologiei și paleontologiei - sistematizarea straturilor geologice ale Pământului. Charles Lyell („Fundamentals of Geology”) a pus bazele geologiei istorice cu principiile sale de actualism și istoricism. Progrese în chimie: Wöhler a sintetizat artificial ureea. Schleiden și Schwann creează teoria celulară. K. Baer - deschiderea oului. Asemănări embrionare ale organismelor. În Rusia, lucrări de Roulier și Beketov.
Condiții socio-economice Primul sfert al secolului al XIX-lea - s-a acumulat o cantitate imensă de material faptic - este necesară o generalizare. Practica agricolă necesita o teorie care să permită dezvoltarea metodelor de ameliorare. Anglia este o țară capitalistă dezvoltată, cu agricultura dezvoltată, colonială - studiul noilor teritorii.
Principalele etape ale drumului vieții și călătoriei lui Charles Darwin Anii de viață - 1882 Naturalist englez remarcabil, fondator al teoriei evoluției (darwinism), geolog și biolog.
Născut în familia medicului Robert Darwin, nepotul faimosului naturalist și filosof Erasmus Darwin. Mama lui provenea din familia Wedgwood, căreia îi aparținea inventatorul porțelanului englez, celebru în Anglia și Europa. Darwin a petrecut șapte ani la școala doctorului Butler, unde, după cum și-a amintit mai târziu, viața lui nu a fost ușoară; în plus, nu era interesat de științele incluse în programul oficial, iubea poezia și literatura, nu era interesat de limbile antice (nu avea nicio abilitate pentru ele), același lucru s-ar putea spune despre chimie și geometrie. Charles a fost considerat de profesorii săi un elev sub medie. „Charles”, obișnuia să spună tatăl său, „nu se gândește la nimic altceva decât la vânătoare, la câini și la prinderea șobolanilor, se acoperă pe sine și pe întreaga familie Darwin de rușine.”
Când Charles a împlinit 16 ani, tatăl său a vrut să primească o educație medicală. Și tânărul Darwin, neîndrăznind să nu-i asculte, a intrat la Facultatea de Medicină din Edinburgh, unde în timpul liber a strâns scoici, a sistematizat o colecție de gândaci, a studiat dezvoltarea și viața lipitorilor, a observat cu entuziasm obiceiurile păsărilor, a studiat independent. istorie naturală și citește mult.
În 1827, tatăl său, văzând indiferența lui Charles față de medicină, a insistat ca fiul său să intre la facultatea de teologie a Universității Cambridge, dar Darwin nu a devenit pastor. Mai târziu și-a considerat cei trei ani de teologie la Cambridge ca ani pierduți, la fel ca cei doi ani la Edinburgh și mulți alți ani la școala Dr. Butler. Dar la Edinburgh, cel puțin Darwin a dezvoltat un interes pentru cercetarea științifică. A intrat în cercul oamenilor de știință din Edinburgh, a fost invitat la întâlniri ale membrilor diverselor societăți și cercuri, la care profesori celebri citeau rapoarte științifice. În timpul șederii la Cambridge, Darwin a devenit interesat de lucrările marelui astronom englez W. Herschel, care a stabilit principiile studierii fenomenelor naturale și a devenit interesat de lucrarea lui Charles Lyell, „Fundamentals of Geology”. A citit cartea lui Lyell în ajunul plecării sale într-o călătorie în jurul lumii. Darwin a fost la fel de interesat de prelegerile profesorului J. Henslow, sub influența căruia a început să depună eforturi pentru cercetare independentă.
La 22 de ani, a părăsit Anglia timp de cinci ani și, ca naturalist, a făcut înconjurul lumii pe vasul de expediție Beagle al Amiralității Engleze. Scopul călătoriei sale a fost să întocmească hărți hidrografice pentru marina britanică. A înconjurat globul, trecând din sud în jurul Americii de Sud, a vizitat apele Australiei și Noii Zeelande și a înconjurat Africa dinspre sud. În timpul șederii sale, a adunat colecții botanice, paleontologice și zoologice și a efectuat observații geologice. Darwin observă că diversitatea lumii animale este mai logic de explicat prin procese lente de schimbare a formei decât prin acte individuale de creație.
Descoperirea armadillosilor uriași fosile - rude ale formelor vii - îl conduce la concluzia despre relația dintre formele dispărute și cele existente. După ce a studiat flora și fauna din Insulele Galapagos, Darwin, folosind exemplul diferențelor dintre speciile strâns înrudite de cinteze, țestoase și șopârle, a văzut, parcă, procesul de evoluție însuși în acțiune. Rozatoare Tuco-tuco (puii sunt vazuti, adultii sunt orbi). Charles Darwin se întoarce în Anglia ca un evoluționist convins. Începe o lungă perioadă de dezvoltare a unei teorii coerente a evoluției, bazată pe descoperirea mecanismului procesului evolutiv.
Selecția conștientă include următoarele etape: Teoretic – dezvoltarea unei idei pentru o viitoare rasă (varietate). Selectarea organismelor părinte - găsiți caracteristicile necesare în materialul sursă care corespund scopului. Încrucișarea formelor parentale, apoi încrucișarea în continuare cu tăierea dură.
Pentru selecție, contează doar variabilitatea individuală, incertă (mutația) Mutația este o schimbare bruscă a materialului genetic. Ca urmare a unor mutații mari unice, au fost crescute următoarele: rasa Ancona de oi cu picioare scurte, teckel și rață cu nasul cârlig.
Stabilizarea selecției Vizând păstrarea valorii medii a unei trăsături stabilite într-o populație. Rezultatul stabilizării selecției este marea similitudine a tuturor indivizilor de plante și animale observate în orice populație. Exemple: -numarul de ochi la vertebrate; -numar de raze in membrele pereche; - molecula de hemoglobina.
Selectia sexuala Selectia naturala referitoare la caracteristicile indivizilor de acelasi sex Acesta este un caz special de selectie naturala intraspecifica, si nu un factor independent de evolutie. Exemple: -colorarea strălucitoare a masculilor la multe păsări și colorarea ternă a femelelor; -chemarile de imperechere si alte forme de comportament; -mirosuri specifice; -arme de luptă în turneu (coarne, colți, pinteni)
Test de verificare 1. Îngrijirea puilor este... 2. Îngrijirea activă pentru urmași este... 3. Îngrijirea preventivă pentru urmași este... 4. Îngrijirea pasivă pentru urmași este... 5. Sensul evolutiv al îngrijirii puilor este... 1. Indivizii adulți își poartă descendenții pe ei înșiși sau în corpul lor. 2. Crește rata de supraviețuire a urmașilor și face inutilă fertilitatea excesivă. 3. Acțiuni animale care asigură condiții mai bune pentru supraviețuirea și dezvoltarea descendenților. 4. Adulții asigură adăpost, hrană, căldură, antrenament etc. 5. Îngrijirea urmașilor se limitează la crearea unui adăpost și la pregătirea hranei.
