1、備課組員第七章第 2 節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容課時(shí) 2 課時(shí)課題課型科學(xué)探究一、教學(xué)目標(biāo) 1. 說明種群、種群基因庫、基因頻率等概念；2. 運(yùn)用數(shù)學(xué)方法爭論種群基因頻率的變化；教學(xué) 目的3. 說明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容；4. 舉例說明共同進(jìn)化和生物多樣性形成的緣由；5. 形成生物進(jìn)化的觀點(diǎn)和生物進(jìn)化理論在進(jìn)展的觀念；二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1. 教學(xué)重點(diǎn)（1）種群、物種、基因頻率、隔離等概念；教學(xué) 重點(diǎn)難點(diǎn)（2）突變和基因重組、自然挑選、隔離在生物進(jìn)化過程中的作用；2. 教學(xué)難點(diǎn)（1）基因頻率的概念；（2）自然挑選對(duì)種群基因頻率的影響；（3）隔離在物種形成中的作用；教學(xué) 方法 猜想 , 問

2、題情境導(dǎo)入法,觀看法,談話法,歸納總結(jié)法 手段 引入 達(dá)爾文自然挑選學(xué)說中某些觀點(diǎn),與現(xiàn)代遺傳學(xué)所揭示的遺傳和變異的本 教學(xué)反思 質(zhì)之間引發(fā)的問題沖突開頭 一 種群是生物進(jìn)化的基本單位 問題探討 使同學(xué)初步明白一種生物個(gè)體的有利變異的基因,只有在該種生物的 某一群體中才能傳遞、擴(kuò)散,這個(gè)群體就是種群,種群是生物進(jìn)化的基本單位； 探討種群的定義 同學(xué)舉例說明種群的例子；種群與種的區(qū)分；種群是繁衍的單位；爭論生物性狀的維護(hù)和變化不能立足于個(gè)體的變化,只能以種群為單位；因此,要從爭論種群中全部個(gè)體所含有的全部基因入手（引出基因庫的概念）；（基因 過渡 某種昆蟲的翅色是灰色 基因型為 aa ,偶然顯現(xiàn)

3、一綠色的變異個(gè)體型為 Aa）,假如綠色翅與灰色翅比較,更適應(yīng)環(huán)境；依據(jù)達(dá)爾文“ 適者生存,不 適者剔除” 的觀點(diǎn),這一有利變異的個(gè)體能永久生存下去嗎？教該個(gè)體中的有利基因A,怎樣才能世代傳衍下去？即使Aa的個(gè)體能夠繁衍,后代都是綠色個(gè)體嗎？通過該問題的探討,可以使同學(xué)發(fā)覺,某個(gè)體的有利變異的基學(xué)過程因只有在群體中,通過有性生殖才能世代連續(xù),另外有利變異個(gè)體（Aa）的有性生殖的后代,仍會(huì)顯現(xiàn)aa 的個(gè)體；因此,爭論生物的進(jìn)化,僅僅爭論個(gè)體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的,仍需要爭論群體的基因組成變化,這個(gè)群體就是種群（提出種群的概念）； 運(yùn)算基因頻率的方法 例題講解：課本115 頁例題；總結(jié)基因

4、頻率運(yùn)算公式：設(shè)計(jì)某種基因的頻率= 該種群中此基因的數(shù)量/ 該種群中該基因數(shù)和其等們基因數(shù)的總和100% 練習(xí) 基因頻率的運(yùn)算兩位同學(xué)上黑板演算 老師點(diǎn)評(píng) 1 個(gè)體數(shù)與基因總數(shù)的關(guān)系2等位基因的基因頻率之種等于1 摸索與爭論 老師可以引出：一個(gè)種群基因庫中的基因頻率,在子代又會(huì)怎樣呢？關(guān)于用數(shù)學(xué)方法爭論基因頻率的變化,可以采納教材中所設(shè)計(jì)的次序和方式進(jìn) 行,也可以先依據(jù)孟德爾遺傳定律,從親代的基因型頻率,運(yùn)算子代的基因型頻 率和基因頻率,假如時(shí)間答應(yīng),仍可以連續(xù)運(yùn)算子二代、子三代的基因型頻率和 基因頻率；假如采納后一種方式,在運(yùn)算后,老師應(yīng)引導(dǎo)同學(xué)從中概括出：依據(jù) 孟德爾遺傳法就,一個(gè)種群的等

5、位基因頻率,在上下代是穩(wěn)固不變的,也就是說 種群是穩(wěn)固不變的；這種現(xiàn)象在自然界的種群中會(huì)發(fā)生嗎？由此引發(fā)同學(xué)爭論；在同學(xué)爭論的基礎(chǔ)上 摸索與與爭論 老師和同學(xué)共同得出,自然界中種群的基因頻率要穩(wěn)固不變（不進(jìn)化）,必需滿 足以下幾點(diǎn)： 該種群特別大；全部的雌雄個(gè)體都能自由交配；沒有遷入和遷出；自然挑選對(duì)不同表現(xiàn)型的個(gè)體沒有作用；這對(duì)基因不發(fā)生突變,并且攜帶這對(duì)基因的染色體不發(fā)生變異；明顯,同時(shí)滿意以上5 個(gè)條件是不行能的,即使前4 個(gè)條件可以滿意,基因突變和染色體變異總會(huì)發(fā)生的；通過爭論基因頻率的變化可以熟悉到,自然界中種群 的基因頻率肯定會(huì)發(fā)生變化,也就是說種群的進(jìn)化是必定的； 其次課時(shí)的引入

6、 影響種群基因頻率的因素有哪些？引出變異和自然一生物進(jìn)化的原材料 挑選對(duì)基因頻率的影響 關(guān)于突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料,只有可遺傳的變異,才對(duì)生物進(jìn)化產(chǎn)生 影響；讓同學(xué)回答可遺傳變異的來源,即基因突變、基因重組和染色體變異； 介紹三種變異的特點(diǎn) 在這里仍應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào),突變和重組都是隨機(jī)的、不定向的,以及對(duì)基因頻率的影響；因此,它們可以轉(zhuǎn)變基因頻率,但不能打算基因頻率轉(zhuǎn)變的方向,也就是說,它 們只是供應(yīng)了生物進(jìn)化的原始材料,不能打算生物進(jìn)化的方向；生物進(jìn)化方向又 是由什么因素打算的呢？（引入自然挑選的作用） 探究活動(dòng) 自然挑選對(duì)種群基因頻率變化的影響探究“ 自然挑選對(duì)種群基因頻率變化的影響” 以

7、便利同學(xué)爭論為原就,將教學(xué)班 分成如干個(gè)小組；留意以下幾點(diǎn)；1. 指導(dǎo)同學(xué)閱讀樺尺蠖種群變化的資料（老師可以導(dǎo)讀教材相關(guān)部分）,依據(jù)這 些事實(shí)明確提出問題；2. 作出假設(shè)；針對(duì)事實(shí)和問題,依據(jù)同學(xué)已有的學(xué)問背景提出假設(shè)；在這里,假 設(shè)可以是：黑褐色的生活環(huán)境,不利于淺色樺尺蠖的生存,對(duì)黑色樺尺蠖生存有利,這種環(huán)境的挑選作用使該種群的 種群的基因頻率發(fā)生定向轉(zhuǎn)變；S 基因的頻率越來越低,即自然挑選可以使3. 制定探究方案,可以依據(jù)同學(xué)情形敏捷處理；一般情形下,可以直接使用教材供應(yīng)的問題情境；可以先指導(dǎo)同學(xué),依據(jù)假設(shè)運(yùn)算第2 年的基因型頻率和基因頻率,即：假如第 1 年種群個(gè)體數(shù)為 100 個(gè),當(dāng)

8、黑色 （表現(xiàn)型）個(gè)體每年增加 10%時(shí),基因型為 SS （黑色）個(gè)體第 2 年將會(huì)增加到 11 個(gè),基因型為 Ss （黑色）個(gè)體第 2 年將增加到 22 個(gè),基因型為 ss （淺色）個(gè)體第 2 年將削減到 63 個(gè)；第 2 年種群個(gè)體總數(shù)為96 個(gè),基因型SS的頻率是 11 96=11.5%；基因型Ss 的頻率是 22 96=22.9%；基因型ss 的頻率是 63 96=65.6%；在同學(xué)懂得了運(yùn)算方法后,可獨(dú)立運(yùn)算以后年份的基因型頻率和基因頻率, 找出規(guī)律 在分析運(yùn)算結(jié)果的基礎(chǔ)上,應(yīng)要求同學(xué)爭論教材中設(shè)置的兩個(gè)爭論題；使同學(xué)理 解,在黑色背景下,淺色樺尺蠖被天敵發(fā)覺和捕食的幾率大于黑色的樺尺

9、蠖,但 不影響樺尺蠖的生存和繁衍,直接受挑選的是表現(xiàn)型；探究之后,老師應(yīng)強(qiáng)調(diào),在自然挑選的作用下,可以使基因頻率發(fā)生定向轉(zhuǎn)變,打算生物進(jìn)化的方向；關(guān)于“ 隔離與物種的形成” 內(nèi)容的教學(xué),可直接使用教材中的引言,引出物種的 概念；指出人們是如何定義物種的,至于為什么如此定義物種可以不深究,老師 應(yīng)著重引導(dǎo)同學(xué)依據(jù)物種定義,舉例說明并區(qū)分物種；同學(xué)懂得物種概念后,教 師可以再提出曼徹斯特地區(qū)的樺尺蠖,雖然基因頻率發(fā)生很大的定向變化,但并 沒有形成新物種的緣由,并通過師生爭論得出,只要物種的種群之間和種群內(nèi)部 個(gè)體之間,沒有形成生殖隔離,基因溝通就不會(huì)停止,遺傳組成的差異就不會(huì)拉 大,新物種就難以形

10、成；什么因素可以阻擋種群間基因溝通呢？由此可引出隔離 的概念；同學(xué)初步懂得隔離的概念之后 資料分析 支配同學(xué)爭論隔離的各種可能的方式,老師歸納出隔離的類型；然后 組織同學(xué)閱讀分析教材中的,組織爭論“ 資料分析” 中提出的幾個(gè)問題；最終教 師應(yīng)強(qiáng)調(diào),一般情形下,地理隔離是生殖隔離的先決條件,生殖隔離一旦形成,原先屬于一個(gè)物種的兩個(gè)種群,就成了兩個(gè)物種；關(guān)于“ 共同進(jìn)化與生物多樣性的形成” 內(nèi)容的教學(xué),可以同學(xué)自學(xué)為基礎(chǔ),老師 提出一些具有啟示性的問題,師生共同歸納總結(jié)的方式推動(dòng)教學(xué)過程；使同學(xué)理 解共同進(jìn)化的含義,無機(jī)環(huán)境的變化、無機(jī)環(huán)境的復(fù)雜化和多樣化、有性生殖的 顯現(xiàn)和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化和多樣化對(duì)生物多樣性形成的作用；作業(yè) 爭論 組織同學(xué)爭論生物進(jìn)化理論在進(jìn)展；試卷第七章第 2 節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容布置一種群