幼兒園母親節(jié)的教案

7.2第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無論做什么事都有計劃和準(zhǔn)備，作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助教師營造一個良好的教學(xué)氛圍。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢？下面是小編為大家整理的“7.2第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容”，希望能對您有所幫助，請收藏。

第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

一、知識結(jié)構(gòu)

二、教學(xué)目標(biāo)

1、解釋種群、種群基因庫、基因頻率等概念。

2、運用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化。

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原因。

5、形成生物進(jìn)化的觀點和生物進(jìn)化理論在發(fā)展的觀念。

三、教學(xué)重點、難點及解決方法

1、教學(xué)重點及解決方法

[教學(xué)重點]

⑴種群、物種、基因頻率、隔離等概念。

⑵突變和基因重組、自然選擇、隔離在生物進(jìn)化過程中的作用。

[解決方法]

⑴通過具體的實例和計算來理解相關(guān)的概念。

⑵通過探究活動的教學(xué)理解綜合因素在生物進(jìn)化過程中的作用。

2、教學(xué)難點及解決方法

[教學(xué)難點]

⑴基因頻率的概念。

⑵自然選擇對種群基因頻率的影響。

⑶隔離在物種形成的作用。

[解決方法]

⑴通過練習(xí)計算基因頻率掌握此概念。

⑵指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P116117的資料，提出問題作出假設(shè)制定探究方案。

⑶以樺尺蠖為例講隔離的作用。

四、課時安排

4課時。

五、教學(xué)方法

直觀教學(xué)法、討論法、講解法。

六、教學(xué)具準(zhǔn)備

圖片。

七、學(xué)生活動

1、學(xué)生討論發(fā)表看法，閱讀教材，計算等。

2、學(xué)生思考、回答相關(guān)問題。

八、教學(xué)程序

（一）明確目標(biāo)

（二）重點、難點的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程

第1課時

上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的主要觀點，下面請同學(xué)們依據(jù)該學(xué)說的基本觀點，分析下面的情境：

如果在灰色翅（基因型為aa）昆蟲的群體中偶然出現(xiàn)一只綠色翅（基因型為Aa）的變異個體，且綠色比灰色更不易被捕食。那么，昆蟲的翅色將怎樣變化？

結(jié)合學(xué)生的討論，提出質(zhì)疑：

該綠色個體能很好生活下來，它體內(nèi)的A基因怎樣才能傳遞給子代呢？

如果Aa與其他個體交配生殖，后代還會是綠色的嗎？

討論發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)有利變異個體的有利基因只有在群體中，通過有性生殖才能世代延續(xù)，另外有利變異個體的后代不一定能真實遺傳。因此，研究生物的進(jìn)化，僅僅研究個體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的，還需要研究群體的基因組成的變化，這個群體就是種群。

怎樣的一群生物個體可以稱為種群呢？

一個生物種或物種與種群有何區(qū)別呢？

人們?yōu)槭裁匆岢龇N群這個概念呢？

歸納出：自然界的物種實際上是以一個個種群存在的，種群是物種繁衍、進(jìn)化的基本單位。它為研究生物與環(huán)境的關(guān)系和物種的變化帶來了方便。

性狀是由基因控制的，研究生物的進(jìn)化必須研究種群的基因組成和變化。如何分析種群的基因組成和變化呢？由此人們提出基因庫和基因頻率的概念。什么是基因庫？基因頻率的含義是什么？

請學(xué)生計算下面假設(shè)的種群的一對等位基因的基因頻率：

某昆蟲種群中，綠色翅的基因為A，褐色翅的基因為a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，AA、Aa、aa的個體分別占20、60、20，那么A和a的基因頻率各是多少？

計算得知，該種群基因A的頻率為50%，基因a的頻率為50%，如果讓該種群隨機交配，依據(jù)孟德爾遺傳定律，子一代、子二代的基因型頻率和基因頻率又會怎樣呢？

從后代的基因型頻率和基因頻率的計算結(jié)果中，發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象？

如果種群基因型頻率和基因頻率世代穩(wěn)定不變，生物將無法進(jìn)化，顯然與事實不符。自然界種群的基因頻率能世代不變嗎？為什么？

顯然，同時滿足以上5個條件是不可能的，即使前4個條件可以滿足，基因突變和染色體變異總會發(fā)生的。為什么？以上5種因素中哪些因素是影響基因頻率變化的根本原因？

（三）總結(jié)

種群是生物進(jìn)化的基本單位，種群基因庫和基因頻率的概念及相關(guān)計算。

（四）作業(yè)布置

教材P118練習(xí)一1、2。

（五）板書設(shè)計

第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化

（一）種群是生物進(jìn)化的基本單位

1、種群

2、基因庫

第2課時

從上節(jié)大家已經(jīng)知道，自然界種群的基因頻率變化是必然的。能說明原因嗎？

變異對生物進(jìn)化會產(chǎn)生何種影響？

首先請同學(xué)們回憶變異的類型。

所有的變異都能導(dǎo)致基因頻率的變化嗎？為什么？

教師結(jié)合學(xué)生的回答，不斷質(zhì)疑、啟發(fā)、引導(dǎo)。

在三種可遺傳的變異來源中，基因突變和染色體變異可以統(tǒng)稱為突變。突變和基因重組對于種群遺傳組成的改變一樣嗎？為什么？

在自然情況下，突變的頻率很低，且多數(shù)有害，對生物進(jìn)化有重要意義嗎？

自然界生物進(jìn)化是有方向的，生物具有普遍的適應(yīng)現(xiàn)象。突變和基因重組產(chǎn)生的變異有方向嗎？它們會使生物產(chǎn)生適應(yīng)性嗎？

生物進(jìn)化的方向是什么因素決定的呢？請?zhí)骄肯旅鎲栴}。

如何解釋樺尺蠖種群中s基因的頻率越來越低的現(xiàn)象？

大家提出的解釋或假設(shè)合理嗎？

下面我們可以創(chuàng)設(shè)一個情境，探究假設(shè)的合理性。

明確探究任務(wù)，提出具體要求。

指導(dǎo)學(xué)生討論、計算，將結(jié)果填寫在表格中。

分析計算結(jié)果，給你什么啟示？

環(huán)境對樺尺蠖產(chǎn)生了怎樣的影響？在自然選擇作用中，直接受選擇的基因型還是表現(xiàn)型？

（三）總結(jié)

突變和重組為生物進(jìn)化提供了原始材料，自然選擇可以使基因頻率發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。

（四）作業(yè)布置

教材P118練習(xí)一3、二。

（五）板書設(shè)計

（二）突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料

（三）自然選擇決定生物進(jìn)化的方向

第3課時

導(dǎo)入：英國曼徹斯特地區(qū)的樺尺蠖，雖然基因頻率發(fā)生了很大變化，那么這一地區(qū)的兩種顏色的樺尺蠖是同一物種還是兩個物種呢？我們怎樣判斷兩個種群是否屬于一個物種呢？

一、物種的概念

以生活在一個草原上的全部驢、馬為例，設(shè)問：

1、驢種群個體間、馬種群個體間能相互交配且產(chǎn)生可育后代嗎？

2、馬和驢能相互交配嗎？

3、騾子可育嗎？

4、什么是物種？

5、為什么馬和驢不屬于同一物種？

學(xué)生閱讀教材P119相關(guān)內(nèi)容回答之。

教師：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。只要物種的種群之間和種群內(nèi)部個體之間，沒有阻止基因交流，遺傳組成的差異就不會拉大，新物種就難以形成。什么因素可以阻止種群間基因交流呢？

隔離常見的類型有地理隔離和生殖隔離。同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象，叫做地理隔離。例如，東北虎和華南虎分別生活在我國的東北地區(qū)和華南地區(qū)，這兩個地區(qū)之間的遼闊地帶就起到了地理隔離的作用。

二、隔離在物種形成中的作用

多媒體顯示教材P119兩幅假想情境圖。提問：

1、在一個山谷中，有一個鼠種群在快樂地生活著。雌鼠和雄鼠之間可以自由交配，繁衍后代。這說明了什么？

2、當(dāng)這群鼠被大河分開后它們是一個種群還是兩個種群？

3、幾千年后河流干涸了，兩個鼠種群又會合在一起，它們之間還能自由交配嗎？

4、是什么原因造成它們分化的？

教師總結(jié)歸納。

課件顯示加拉帕戈斯群島的地雀。提問：

教材P120[資料分析]中的4個問題。

教師總結(jié)歸納：

三、種群與物種的區(qū)別與聯(lián)系

種群

物種

概念

生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體

能夠在自然狀況下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物

范圍

較小范圍內(nèi)的同種生物的個體

分布在不同區(qū)域內(nèi)的同種生物的許多種群組成

判斷標(biāo)準(zhǔn)

種群必須具備三同；即同一時間、同一地點、同一物種

主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代

聯(lián)系

一個物種可以包括許多種群，同一個物種的多個種群之間存在著地理隔離，長期發(fā)展下去可成為不同亞種，進(jìn)而可能形成多個新種。

（三）總結(jié)

物種的概念，地理隔離、生殖隔離的概念及隔離在物種形成中的作用。

（四）作業(yè)布置

教材P121練習(xí)，P122技能訓(xùn)練

（五）板書設(shè)計

二、隔離與物種的形成

一、物種的概念

1、物種的概念

二、隔離在物種形成中的作用

三、種群與物種的區(qū)別與聯(lián)系

種群

物種

概念

生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體

能夠在自然狀況下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物

范圍

較小范圍內(nèi)的同種生物的個體

分布在不同區(qū)域內(nèi)的同種生物的許多種群組成

判斷標(biāo)準(zhǔn)

種群必須具備三同；即同一時間、同一地點、同一物種

主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代

聯(lián)系

一個物種可以包括許多種群，同一個物種的多個種群之間存在著地理隔離，長期發(fā)展下去可成為不同亞種，進(jìn)而可能形成多個新種。

第4課時

導(dǎo)言：目前我們已經(jīng)知道的生物大約有200萬種，這些生物是怎樣來的？今天這節(jié)課我們一起來探討一下。

一、共同進(jìn)化

學(xué)生閱讀教材P123內(nèi)容，回答下列問題：

1、在捕食者和被捕食者當(dāng)中，怎樣的個體才會生存下來？為什么？

2、捕食者的存在是否對被捕食者有害無益呢？為什么？

3、結(jié)合教材P123圖79說說兩種生物是如何進(jìn)化的？

教師總結(jié)歸納。

不僅不同種生物之間在進(jìn)化上密切相關(guān)，生物的進(jìn)化與無機環(huán)境的變化也是相互影響的。例如，地球上原始大氣中是沒有氧氣的，因此，最早出現(xiàn)的生物都是厭氧的；最早的光合生物的出現(xiàn)，使得原始大氣中有了氧氣，這就為好氧生物創(chuàng)造了前提條件。

不同物種之間，生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化。通過漫長的共同進(jìn)化過程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。

生物的多樣性是如何形成的呢？

二、生物多樣性的形成

課件顯示教材P124生物進(jìn)化的歷程示意圖。設(shè)置相關(guān)問題：見教材P124[思考與討論]中的5個問題。

教師歸納總結(jié)

代

紀(jì)

世

百萬年前

植物

動物

古生代

二疊紀(jì)

286~245

大絕滅

松柏類出現(xiàn)

爬行類多樣化，兩棲類衰退

石炭紀(jì)

360~286

成煤森林時代：石松、問荊和蕨類繁盛

兩棲類多樣化，爬行類首次出現(xiàn)，昆蟲類經(jīng)歷第一次大的適應(yīng)輻射

泥盆紀(jì)

408~360

大絕滅

種子蕨類首次出現(xiàn)

有頜魚類多樣化并統(tǒng)治海洋，昆蟲、兩棲類首次出現(xiàn)

志留紀(jì)

438~408

低矮的維管束植物在陸地出現(xiàn)

有頜類魚類首次出現(xiàn)

奧陶紀(jì)

505~438

大絕滅

海洋藻類繁盛

無脊椎動物廣泛分布并多樣化，無頜魚類及脊椎動物首次出現(xiàn)

寒武紀(jì)

570~505

海洋藻類繁盛

具外骨骼的無脊椎動物占統(tǒng)治地位

前寒武紀(jì)（4600百萬年~570百萬年以前）

700

多細(xì)胞生物出現(xiàn)

2100

真核細(xì)胞首次出現(xiàn)

3500~3100

原核細(xì)胞在疊層巖中首次出現(xiàn)

4600

地球形成時期

中生代

白堊紀(jì)

144~66

顯花植物廣泛分布，松柏類衰退

恐龍和大多數(shù)爬行類絕滅，胎盤哺乳類和現(xiàn)代昆蟲群出現(xiàn)

侏羅紀(jì)

208~144

蘇鐵類和其他裸子植物繁盛

恐龍繁盛，鳥類出現(xiàn)

大疊紀(jì)

245~208

大絕滅

蘇鐵、銀杏出現(xiàn)，裸子植物和蕨類植物統(tǒng)治地球

哺乳類、恐龍類首次出現(xiàn)，珊瑚和軟體動物統(tǒng)治海洋

新生代

第四紀(jì)

全新世

0.01

人類破壞，熱帶雨林加速絕滅

人類文明時代

更新世

2~0.01

草本植物廣泛分布并多樣化

許多哺乳類絕滅，現(xiàn)代人類出現(xiàn)

第三紀(jì)

上新世

6~2

草本植物繁盛

人類靈長目首次出現(xiàn)

中新世

24~6

隨著森林減少，草原廣泛分布

類猿哺乳類、草食哺乳類及昆蟲繁盛

漸新世

37~24

許多現(xiàn)代顯花植物的科演化

葉食哺乳類及類猴靈長類出現(xiàn)

始新世

58~37

雨量充沛的亞熱帶森林繁盛

所有現(xiàn)代哺乳綱的目出現(xiàn)

古新世

66~58

被子植物多樣化

原始靈長類、草食類、肉食類、蟲食類、哺乳類動物出現(xiàn)

學(xué)生閱讀教材P125內(nèi)容，設(shè)置下列問題？

1、什么是兩極生態(tài)系統(tǒng)？

2、有性生殖為什么能加快生物進(jìn)化的速度？

3、什么是三極生態(tài)系統(tǒng)？

4、最早登陸的生物是什么？

5、什么是生物的多樣性？

6、生物進(jìn)化的歷程可概括為什么？

教師總結(jié)歸納。

三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展

學(xué)生閱讀教材P126內(nèi)容。設(shè)問：

1、什么是中性突變？

2、你認(rèn)為中性突變（學(xué)說）與達(dá)爾文的進(jìn)化論對立矛盾嗎？為什么？

3、物種的形成都是漸變式嗎？

4、以自然選擇學(xué)說為核心的理論的地位如何？還需要發(fā)展嗎？

教師總結(jié)：生物的進(jìn)化是復(fù)雜的，還有許多問題不能用今天的進(jìn)化理論所解釋，還有待研究。在當(dāng)今所有的理論中，以自然選擇學(xué)說為核心的進(jìn)化理論比其他學(xué)說的影響要廣泛和深遠(yuǎn)，它仍然是以后各個方面研究的基礎(chǔ)，它還在不斷向前發(fā)展。

（三）總結(jié)

共同進(jìn)化的概念、意義，生物多樣性的形成及生物進(jìn)化理論的發(fā)展。

（四）作業(yè)布置

教材P126練習(xí)，P129自我檢測

（五）板書設(shè)計

三、共同進(jìn)化與生物多樣性的形成

擴展閱讀

第2節(jié)(學(xué)案)　現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓講的知識能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助教師營造一個良好的教學(xué)氛圍。關(guān)于好的教案要怎么樣去寫呢？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供第2節(jié)(學(xué)案)　現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

學(xué)習(xí)導(dǎo)航

1.學(xué)習(xí)目標(biāo)

（1）描述出什么是種群，判斷一個生物群體是否屬于一個種群。

生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做種群，例如一片草地上的全部蒲公英。

（2）說出種群基因庫和基因頻率的概念，簡單的基因頻率計算。

一個種群中全部個體所含的全部基因，叫做這個種群的基因庫。

在一個種群中，某個基因占全部基因的比率，叫做基因頻率。

（3）闡明突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。

基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。突變和基因重組是生物可遺傳變異的來源，為生物進(jìn)化提供了原材料。

（4）說明生物進(jìn)化的方向是如何決定的。

在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定方向不斷進(jìn)化。

（5）說出什么是物種。

能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個物種，簡稱種。

（6）說出隔離的概念、種類。能舉例說明隔離在物種形成中的作用。

在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象叫做隔離，常見的類型是地理隔離和生殖隔離。隔離是物種形成的必要條件。

（7）舉例說明什么是共同進(jìn)化。

不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化。例如獵豹和斑馬。

（8）概述生物多樣性是如何形成的。

2.學(xué)習(xí)建議

（1）要重視對一些基本概念的理解。本節(jié)講到了多個基本概念，例如種群、基因庫、基因頻率、隔離、共同進(jìn)化等。準(zhǔn)確地理解這些概念是學(xué)好本節(jié)知識的關(guān)鍵，例如種群這個概念，在掌握時就應(yīng)特別強調(diào)“同種”二字，如果一個生物群體由不止一種生物組成，就不能稱其為一個種群。

（2）要理論聯(lián)系實際。如人工培育出的一些花卉、寵物等，是人工選擇的條件下形成的品種，可設(shè)想，這些物種在自然條件下，進(jìn)化方向是否會發(fā)生變化。

自我測評

一、選擇題

1.種群是指一個生態(tài)系統(tǒng)中（）。

A.同種生物所有成熟個體的總和B.所有生物成熟個體的總和

C.同種生物所有個體的總和D.所有生物個體的總和

2.下列各項中，對生物進(jìn)化的方向起決定作用的是（）。

A.基因重組B.基因突變C.染色體變異　D.自然選擇

3.在一個種群中，某種可遺傳的變異性狀出現(xiàn)的頻率增加，這很可能是（）。

A.那個性狀對環(huán)境有較強的適應(yīng)性

B.該種群的全體成員都是那個性狀的純合體

C.那個變異性狀是由環(huán)境條件引起的

D.控制那個性狀的基因是隱性的

4.在一個種群中隨機抽出一定數(shù)量的個體，其中，基因型為BB的個體占18％，基因型為Bb的個體占70％，bb的個體占12％，那么基因B和b的頻率分別是（）。

A.18％和82％B.36％和64％C.53％和47％D.76％和24％

5.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為：種群是生物進(jìn)化的基本單位；突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料，自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變；通過隔離形成新的物種。其中，新物種形成的必要條件是（）。

A.基因突變B.選擇C.生殖隔離D.物種分化

6.東北虎和華南虎這兩個虎亞種的形成是因為（）。

A.地理隔離的結(jié)果B.生殖隔離的結(jié)果

C.地理隔離和生殖隔離的結(jié)果　D.基因突變的結(jié)果

7.下列哪項不是生物同步進(jìn)化的事例？（）

A.某種蘭花有專門為它傳粉的蛾

B.獵豹捕食斑馬

C.光合生物出現(xiàn)后，為好氧型生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件

D.草原上狼的滅絕造成鹿的數(shù)量激增

8.下列各項中，不屬于生物多樣性包括的內(nèi)容的是（）。

A.物種的多樣性　B.基因的多樣性

C.生存環(huán)境的多樣性　D.生態(tài)系統(tǒng)的多樣性

9.最原始的生態(tài)系統(tǒng)具有的成分是（）。

A.生產(chǎn)者和消費者B.生產(chǎn)者和分解者

C.消費者和分解者D.只有生產(chǎn)者

10.恐龍的滅絕對生物進(jìn)化進(jìn)程的主要影響是（）。

A.導(dǎo)致哺乳動物的起源B.為哺乳動物的興盛騰出了空間

C.為人類起源創(chuàng)造了條件　D.使生物進(jìn)化向小型化發(fā)展

二、非選擇題

11.果蠅的自然群體中，第Ⅱ號染色體的變異很多。下表表示為果蠅的三種第Ⅱ號染色體突變類型（A、B、C），在不同溫度下的存活能力與標(biāo)準(zhǔn)型果蠅的比較（以標(biāo)準(zhǔn)型為100）。請分析并回答下面的問題。

（1）染色體變異與統(tǒng)稱為突變，分析表中數(shù)據(jù)，可看出生物突變的特點是。

（2）如果果蠅生存環(huán)境的溫度明顯下降，經(jīng)過較長時間后，形成了一個新品種，將類似于。如果這一新品種與原類型形成，就是一個新物種了。

（3）通過，使生物的有利變異，不斷進(jìn)化出新類型。

12.下圖表示某海島上一種昆蟲翅的長度和個體數(shù)的關(guān)系(縱坐標(biāo)為個體數(shù)量，橫坐標(biāo)為翅的長度)。B、C、D分別是這種昆蟲遷徙到另外三個海島較長時間后，該項關(guān)系的變化。請分析并回答下面的問題。

（1）昆蟲在不同海島上的翅長不同，其內(nèi)在原因是。

（2）B、C海島上的昆蟲發(fā)生相反的變化，是由于。

（3）昆蟲物種數(shù)量最可能增加的是海島，因為。

參考答案

一、選擇題

1.C　2.D　3.A　4.C　5.C　6.A　7.D　8.C　9.B　10.B

二、非選擇題

11.（1）基因突變　是不定向的（2）類型C　生殖隔離

（3）自然選擇　逐代積累

12.（1）昆蟲出現(xiàn)了可遺傳的變異

（2）兩海島的環(huán)境不同，自然選擇的方向不同

（3）D昆蟲向兩個方向變化，最可能出現(xiàn)生殖隔離，形成新物種

現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》教學(xué)設(shè)計

俗話說，磨刀不誤砍柴工。作為高中教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生更好地進(jìn)入課堂環(huán)境中來，幫助高中教師營造一個良好的教學(xué)氛圍。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢？下面是小編精心為您整理的“《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》教學(xué)設(shè)計”，僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。

《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》教學(xué)設(shè)計

一、教材分析及設(shè)計思路

《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》是人教版普通高中生物必修二《遺傳與進(jìn)化》第七章第二節(jié)的內(nèi)容，是本章的核心內(nèi)容。包括三課時：第一課時是《種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化》；第二課時是《隔離與物種的形成》；第三課時是《共同進(jìn)化與生物多樣性的形成》。本文是第一課時的教學(xué)設(shè)計，本節(jié)課是以達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)發(fā)展起來的，其核心觀點為生物進(jìn)化的基本單位是種群，突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，生物進(jìn)化過程的實質(zhì)就是種群基因頻率發(fā)生定向改變的過程?！渡镎n程標(biāo)準(zhǔn)》中要求學(xué)生能夠“說明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論”，要達(dá)到這個要求，通過第一課時的教學(xué)，要使學(xué)生首先能解釋種群、基因庫和基因頻率的概念，學(xué)會基因頻率的兩種計算方法，能夠說出突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料的原因，并使學(xué)生學(xué)會通過建立數(shù)學(xué)模型來探究生物問題的方法。

通過以上分析，本節(jié)課主要采取問題誘導(dǎo)和任務(wù)驅(qū)動，以情景探究學(xué)習(xí)為主，樺尺蠖材料背景貫穿始末，適當(dāng)?shù)丶右灾v授法、討論法、自主閱讀法、綜合分析法等。同時在講授時要給學(xué)生滲透以下觀點：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是對達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的修正、深入和擴展，并不是否定和排斥。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．知識與技能

（1）能夠解釋種群、基因庫、基因頻率概念。

（2）嘗試運用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的改變。

（3）培養(yǎng)學(xué)生處理資料和數(shù)據(jù)的能力。

（4）能闡明以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要觀點；

2．過程與方法

（1）通過自主探究、小組討論培養(yǎng)學(xué)生與人合作的能力。

（2）通過分析樺尺蠖背景材料，學(xué)會用數(shù)學(xué)模型來解決生物問題。

3．情感態(tài)度與價值觀

（1）通過引導(dǎo)學(xué)生分析調(diào)查所取的數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生以事實為依據(jù)得出結(jié)論的科學(xué)態(tài)度。

（2）通過教學(xué)活動，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生“生物是進(jìn)化來的”、“生物的進(jìn)化與環(huán)境密切相關(guān)”的思想觀念，幫助學(xué)生樹立辯證唯物主義的認(rèn)識觀。

三、教學(xué)流程

地球上現(xiàn)存的有記載的生物種類大約200多萬種，還有許許多多種生物沒有被我們發(fā)現(xiàn)。據(jù)估計，曾在地球上生活過的生物種數(shù)可能多達(dá)5億-10億。這么多的生物從無到有，從少到多，從簡單到復(fù)雜，一批又一批地踏上地球，又遠(yuǎn)離地球走向死亡，進(jìn)行著自然界的新陳代謝，這就是生物的進(jìn)化。在19世紀(jì)，達(dá)爾文提出了以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的生物進(jìn)化論，自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容是什么呢？

過度繁殖，生存斗爭，遺傳變異，適者生存。

自然選擇學(xué)說科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化的原因及生物的多樣性和適應(yīng)性，但由于受到當(dāng)時科學(xué)發(fā)展水平的限制，自然選擇學(xué)說對于遺傳和變異的本質(zhì)并未作出科學(xué)的解釋。那么如何在基因水平上解釋生物進(jìn)化的機制呢？這就是我們本節(jié)要解決的問題，我們一起來學(xué)習(xí)《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》。

第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

樺尺蠖的翅色是淺色(基因型為ss)，偶然出現(xiàn)一黑色的變異個體（基因型為Ss），且S對s是顯性，若黑色翅比淺色翅更適應(yīng)環(huán)境

啟發(fā)學(xué)生思考并提出問題：

（1）這一有利變異的個體能永遠(yuǎn)生存下去嗎？

（2）該個體中的有利基因S，如何保留？

（3）即使Ss的個體能夠繁殖，后代都是黑色個體嗎？

老師隨機抽學(xué)生回答問題

1、研究變異性狀就要研究其基因組成；

2、新形成的等位基因可以通過交配繁殖遺傳給后代，在整個群體中擴散開來，所以研究進(jìn)化僅僅只研究這個變異個體的表現(xiàn)型和基因型是不夠的，即個體不是進(jìn)化的基本單位，必須研究整個地區(qū)所有的樺尺蠖的基因組成和變化。

整個地區(qū)所有的樺尺蠖組成了什么？

種群

種群指的是同一時間，聚集在同一地點的同種生物個體的總和，同種指的是同一物種。由此可見生物進(jìn)化的基本單位是種群，種群也是生物繁衍的基本單位。

一、種群是生物進(jìn)化的基本單位

大家自主閱讀課本，找出基因庫、基因頻率的概念，同時思考如何計算基因頻率。

基因庫和基因頻率的概念

某樺尺蠖種群中，黑色翅的基因為S，淺色翅的基因位s，抽樣調(diào)查100個個體，測得基因型為SS、Ss、ss的個體分別為10、20、70個、問每種基因型頻率是多少？S、s基因頻率是多少？

教師對部分學(xué)生的計算過程進(jìn)行投影，強調(diào)基因頻率計算過程的注意點；

計算S和s的基因頻率，并寫出計算過程其他同學(xué)對投影的計算過程進(jìn)行評價和糾錯。

基因型頻率和基因頻率的計算公式

某樺尺蠖種群中，黑色翅的基因為S，淺色翅的基因位s，抽樣調(diào)查100個個體，測得基因型為SS、Ss、ss的個體分別為10、20、70個、若該種群為親本，如果讓該種群隨機交配，沒有遷入和遷出，無自然選擇，無突變，根據(jù)孟德爾分離定律計算：

（1）該種群產(chǎn)生的S、s配子的比率各是多少？

（2）F1代的基因型頻率各是多少？

（3）F1代種群的基因頻率各是多少？

（4）將計算結(jié)果填入表格，想一想，F(xiàn)2代、F3代以及若干代以后，種群的基因頻率會改變嗎？

學(xué)生分小組討論，老師隨機抽學(xué)生回答，最后評價總結(jié)。

等位基因如何產(chǎn)生？它的出現(xiàn)會影響種群的基因頻率嗎？

假如在99只淺色樺尺蠖（ss）中偶然出現(xiàn)了，1只黑色（Ss）的變異個體。要求計算突變前后S和s的基因頻率

突變前

突變后

S基因頻率

s基因頻率

計算突變前后種群的基因頻率變化

基因突變能豐富種群的基因庫并影響種群的基因頻率

基因突變是生物變異的一種。變異在生物種群中是普遍存在的，它有哪些類型呢？

不可遺傳變異

變異基因突變

可遺傳變異染色體變異

基因重組

每個果蠅約有104對等位基因，假設(shè)每個基因的突變率都是10-5，一個中等大小的果蠅種群約有有108個個體。大家計算每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)

計算果蠅種群中每一代出現(xiàn)的突變數(shù)

基因突變通過累計，能形成大量的自然選擇材料

基因重組在種群繁衍中有什么作用？

產(chǎn)生多種基因型，為進(jìn)化提供大量原材料。

突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料

二、突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料

變異的有利和有害是絕對的嗎？

出示工業(yè)革命前后樺尺蠖的照片：

樺尺蠖體色受一對等位基因控制，黑色（S）對淺色（s）為顯性。早期的時候樹干上長滿了白色的地衣，淺色個體不易被天敵發(fā)現(xiàn)，能更好地存活下來。工業(yè)革命后，曼切斯特地區(qū)的污染加重，地衣大量死亡，樹干暴露出來，此時黑色體色更有利于生存。

引導(dǎo)學(xué)生思考：1、樺尺蠖生活的環(huán)境發(fā)生了什么改變？

2、樹干顏色在這過程中起到了什么作用？

思考分析，抽學(xué)生回答問題。

變異的有利和有害不是絕對的，取決于生物生活的環(huán)境。在這個情景中，是樹干顏色選擇了適應(yīng)環(huán)境的樺尺蠖個體。

在自然選擇的過程中，種群的基因頻率會發(fā)生變化嗎？

1870年樺尺蠖的基因型頻率為SS10%；Ss20%；ss70%，在樹干變黑的環(huán)境條件下，使種群中淺色個體每年減少10%，黑色個體每年增加10%，幾年內(nèi)，樺尺蠖種群每年的基因型頻率與基因頻率是多少？

計算各年基因頻率及基因型頻率

1、基因頻率如何改變？

2、基因頻率改變的原因是什么？

3、自然選擇在基因頻率改變的過程中有什么作用？

4、有利基因的頻率如何變化？不利基因的頻率如何變化？

5、基因頻率改變對種群有什么意義？

自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變，決定生物進(jìn)化的方向。

第一年

第二年

第三年

第四年

第五年

基因型頻率

SS

10%

11.5%

13.1%

14.6%

Ss

20%

22.9%

26%

29.3%

ss

70%

65.6%

60.9%

56.1%

基因頻率

S

20%

23%

26.1%

29.3%

s

80%

77%

73.9%

70.7%

三．自然選擇決定生物進(jìn)化的方向

引導(dǎo)學(xué)生對比達(dá)爾文進(jìn)化論與現(xiàn)代進(jìn)化論對生物進(jìn)化本質(zhì)做出的解釋；引導(dǎo)歸納：自然選擇→基因頻率定向改變→進(jìn)化

生物進(jìn)化的實質(zhì)——在自然選擇作用下，種群基因頻率發(fā)生定向改變

完成課后練習(xí)題，并預(yù)習(xí)下一節(jié)。提出預(yù)習(xí)問題“樺尺蠖中有形成新物種嗎？物種和種群有什么不同呢？它又是如何產(chǎn)生的呢？”

第七章第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

第七章第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

（第二課時）

一、教材分析：《共同進(jìn)化與生物多樣性的形成》是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書《生物必修Ⅱ——遺傳與進(jìn)化》（人教版）第七章現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，第二節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容的第三部分知識。本節(jié)主要包括共同進(jìn)化、生物多樣性的形成和生物進(jìn)化理論在發(fā)展等知識點。

二、教學(xué)目標(biāo)

1、知識目標(biāo)：1、說明共同進(jìn)化的概念2、說明生物多樣性產(chǎn)生的原因

2、能力目標(biāo)：通過動畫、圖片觀察和文字閱讀，發(fā)展學(xué)生分析資料、交流信息的能力。

3、情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)：通過教學(xué)活動，學(xué)生形成“生物是進(jìn)化來的”“生物的進(jìn)化與環(huán)境密切相關(guān)”的思想觀點，樹立辨證唯物主義的認(rèn)識觀。

三、教學(xué)重點難點

共同進(jìn)化概念的理解和生物多樣性形成的原因

四、學(xué)情分析

學(xué)生對于本節(jié)內(nèi)容了解很少，需要教師準(zhǔn)備大量的素材，來讓學(xué)生了解生物多樣性形成的原因。

五、教學(xué)方法

1、學(xué)案導(dǎo)學(xué)

2、探究法、討論法、講授法

六、課前準(zhǔn)備

1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)共同進(jìn)化與生物多樣性的形成了解生物多樣性形成的原因

2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。

七、課時安排：1課時

八、教學(xué)過程

(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。

教師活動：觀看BBC演化之旅、未來狂想曲片段，設(shè)問：地球上是如何產(chǎn)生如此豐富多彩的生物類型的？

學(xué)生活動學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗進(jìn)行大膽猜想

設(shè)計意圖：從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，創(chuàng)設(shè)情境

（三）合作探究、精講點撥。

教學(xué)內(nèi)容

教師活動

學(xué)生活動

設(shè)計意圖

一、共同進(jìn)化

1、生物之間的共同進(jìn)化

2、生物與無機環(huán)境之間的共同進(jìn)化

二、生物多樣性的形成

三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展

分析事例一：

動物學(xué)家對生活在非洲大草原奧蘭治河兩岸的羚羊進(jìn)行研究時發(fā)現(xiàn)，東岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分鐘竟快13米。為何差距如此之大？

經(jīng)過觀察和科學(xué)實驗，動物學(xué)家終于明白，東岸的羚羊之所以強健，是因為它們附近有一個狼群，生存時時處于危險之中。

思考：

1、捕食者的存在是不是對被捕食者有害無益呢？

2、你還能舉出一些事例嗎？

實際上，捕食者一般不能將所有的獵物都吃掉，否則自己也無法生存，這就是所謂的“精明的捕食者”策略。

聯(lián)系實際談?wù)劇熬鞑妒痴摺辈呗詫θ祟惱蒙镔Y源有何啟示？

分析事例二：

結(jié)合課本圖7-9分析昆蟲傳粉的專門化對植物繁衍后代有何意義？

評價學(xué)生的發(fā)言，小結(jié)：蘭花和蘭花蛾互相影響，當(dāng)蘭花的花矩變得細(xì)長時，只有吸管式的口器長的蛾能吸到花蜜，這些變異不斷積累，從而成為今天的這種蘭花和蘭花蛾。

過渡：不同生物之間在進(jìn)化上密切相關(guān)，那生物的進(jìn)化與無機環(huán)境的變化是否也有關(guān)系呢？

1、觀看植物登陸的影視片段，嘗試說出地球環(huán)境會發(fā)生哪些變化。

2、你還能舉出生活中的其他事例嗎？

小結(jié)：不同物種之間，生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化。

不同物種之間影響既包括種間互助也包括種間斗爭。

無機環(huán)境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，導(dǎo)致生物朝著一定方向進(jìn)化；生物的進(jìn)化反過來又會影響無機環(huán)境。

通過漫長的共同進(jìn)化過程，地球上出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種、形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。--------逐步形成了生物的多樣性。

展示生物進(jìn)化歷程Flash動畫

思考，討論：

1、最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物？它們生活在什么環(huán)境中？

2、多細(xì)胞生物大約是什么時候出現(xiàn)的？它們生活在什么環(huán)境中？

3、最早登陸的生物是植物還是動物？為什么？

4、同今天你所看到的地球相比，寒武紀(jì)時地球上的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點？

5、恐龍是什么時候滅絕的？物種滅絕對生物多樣性會產(chǎn)生怎樣的影響？

6、研究生物進(jìn)化的主要依據(jù)是什么？

7、有性生殖方式出現(xiàn)以后，為什么生物進(jìn)化速度明顯加快了？

閱讀P125文字，畫出生物“進(jìn)化樹”，交流后把“進(jìn)化樹”補充完整。

閱讀P126，找出生物進(jìn)化理論發(fā)展的幾個學(xué)說的主要思想，及其核心。

觀察圖片資料，小組討論歸納

交流

討論、交流

觀察圖片資料，討論、交流

觀看、思考、交流

思考、填空

分組討論、交流

討論、展示

閱讀，討論生物進(jìn)化理論在發(fā)展

。

嘗試將所獲得的信息表達(dá)出來

聯(lián)系學(xué)生已有的知識

進(jìn)行“合理利用生物資源”的教育

學(xué)生歸納出不同生物之間相互影響、共同發(fā)展-----共同進(jìn)化。

采用引導(dǎo)和啟發(fā)，聯(lián)系學(xué)生已有的知識，達(dá)到知識遷移。

學(xué)生歸納出生物與環(huán)境之間相互影響、共同發(fā)展-----共同進(jìn)化。

回顧前面的知識

承上啟下，順利過渡

訓(xùn)練學(xué)生的分析、歸納能力，表達(dá)能力。

訓(xùn)練學(xué)生的分析、歸納、繪圖能力

培養(yǎng)獲取信息的能力

（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測

教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。

設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正

（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)

到此我們把必修二的內(nèi)容學(xué)完了，下一節(jié)我們重點學(xué)習(xí)必修三穩(wěn)態(tài)和環(huán)境，同學(xué)們預(yù)習(xí)人體內(nèi)環(huán)境的導(dǎo)學(xué)案，了解人體內(nèi)環(huán)境的組成。

九、板書設(shè)計

第二節(jié)（三）共同進(jìn)化與生物多樣性的形成

一、共同進(jìn)化

1、生物之間的共同進(jìn)化

2、生物與無機環(huán)境之間的共同進(jìn)化

二、生物多樣性的形成

1、生物多樣性的內(nèi)容

2、生物多樣性形成的進(jìn)化歷程

三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展

1、核心：自然選擇學(xué)說中性突變理論

2、發(fā)展：中性突變理論和間斷平衡學(xué)說

十、教學(xué)反思

本課教學(xué)不僅在于讓學(xué)生了解生物多樣性如何形成，更在于讓學(xué)生對生物多樣性的現(xiàn)狀產(chǎn)生危機意識，從而幫助學(xué)生認(rèn)識到保護(hù)生物多樣性的重要意義，真正把保護(hù)生物多樣性落實到宣傳和付諸于行動上。學(xué)生在搜集、討論、交流過程中，面對觸目驚心的畫面、數(shù)據(jù)和素材，一定能產(chǎn)生情感的震撼與升華。從我做起，從現(xiàn)在做起，關(guān)愛生命、自覺保護(hù)珍稀動植物資源的意識會潛移默化地形成。