現(xiàn)代生物進化理論的主要內容（教學設計）買立蕓

1、現(xiàn)代生物進化理論的主要內容教學設計吳忠中學 買立蕓一、教學目標1. 知識方面（1）說出現(xiàn)代進化理論的主要內容。（2）解釋種群、種群基因庫、基因頻率的概念。（3）能夠例舉種群的實例2. 能力方面（1）運用生物進化論的觀點解釋一些生物現(xiàn)象。（2）會運用基因頻率的計算方法來計算相關問題。（3）運用數(shù)學的方法討論種群基因頻率的改變。3. 情感態(tài)度與價值觀方面（1）通過運用數(shù)學的方法討論種群基因頻率的改變活動，培養(yǎng)學生以事實或實驗結果為依據(jù)得出結論的科學態(tài)度。通過探討活動培養(yǎng)學生交流與合作的意識，提高學習的積極性二、教學重點和難點1.教學重點（1）種群、基因庫、基因頻率的概念。2.教學難點（1）基因頻率

2、的概念及計算。三、教學方法問題導學法、講授法、 多媒體四、教學課時1課時五、教學過程教學內容教師組織和引導學生活動教學意圖復習導入達爾文自然選擇學說的觀點的主要內容是什么思考討論過度繁殖生存斗爭遺傳和變異適者生存。達爾文把適者生存，不適者被淘汰的過程叫做自然選擇提問復習回顧一、種群基因頻率的改變與生物進化種群是生物進化的基本單位種群基因庫和基因頻率計算基因頻率思考與討論基因頻率的計算用數(shù)學方法討論基因頻率的變化遺傳平衡定律下面請同學們依據(jù)該學說的基本觀點，分析下面的情境：情景：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（Aa）的變異個體，且綠色比灰色更不容易被敵害發(fā)現(xiàn)。1. 問

3、根據(jù)達爾文“適者生存、不適者淘汰”的觀點，該綠色個體能被選擇下來嗎？2. 如果該綠色基因能很好的生活下來，他體內的A基因怎樣才能傳遞給后代？總結性講述討論發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)有利變異個體內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，研究生物的進化，僅僅研究個體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境相適應是不夠的，還需要研究群體的基因組成的變化，這個群體就是種群?！耙黄瑯淞种械娜揩J猴是一個種群”，“一片草原上的所有斑馬是一個種群”，“一個魚池里的全部草魚是一個種群”，“一塊草坪上的所有狗尾草是一個種群”總結出構成種群的幾個要素你還能列舉種群的實例嗎？什么是種群呢？總結性講

4、述自然界的物種實際上是以一個個種群存在的。種群是物種繁衍進化的單位。它為研究生物與環(huán)境的關系和物種的變化帶來了方便。生物的進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？（閱讀115頁內容）基因頻率的計算某昆蟲種群中，綠色翅的基因為A, 褐色翅的基因位a，從種群中隨機抽出100個個體，測知基因型為AA、Aa和aa的個體分別是30、60和10個，那么基因A和a的基因頻率分別是多少？（60%，40%）2、通過基因型頻率計算基因頻率1、在一個種群中隨機抽出一定數(shù)量的個體，其中基因型為AA的個體占18%，基因型為

5、Aa的個體占78%，aa的個體占4% .基因A和a的頻率分別是 ( C)A 18% 82% ； B 36% 64%； C 57% 43% ； D 92% 8%；例：某昆蟲種群中，綠色翅的基因為A, 褐色翅的基因位a，調查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個體分別占30%、60%、10%、那么A、a的基因頻率是多少？（A=60% a=40%）思考與討論：用數(shù)學方法討論基因頻率的變化假設上述題目中的種群滿足以下五個條件：昆蟲群體數(shù)量足夠大 全部的雌雄個體間都能自由交配并能產生后代，沒有遷入與遷出，AA、Aa、aa三種基因型昆蟲的生存能力完全相同 （也就是說自然選擇對A、a控制的翅型性狀沒有作用）A和a都不產生

6、突變,即沒有基因突變和染色體變異。(1)該種群產生的A 配子和a 配子的比率各是多少?子一代的基因型頻率各是多少？（2）如果讓該種群隨機交配，依據(jù)孟德爾遺傳規(guī)律，子二代、子三代的基因型和基因型頻率又會怎樣呢？（3）上述計算結果是在滿足五個假設條件的基礎上計算的，對自然界的種群來說，這五個條件都能成立嗎？滿足五個假設條件的種群是理想的種群,在自然條件下,這樣的種群是不存在的.這也從反面說明了在自然界中,種群的基因頻率遲早要發(fā)生變化,也就是說種群的進化是必然的遺傳平衡定律又稱哈代溫伯格定律，它是指在一個極大的隨機交配的種群中，在沒有突變、選擇和遷移的條件下，種群的基因頻率和基因型頻率可以世代相傳不

7、發(fā)生變化，保持平衡。計算基因頻率時需用到遺傳平衡公式：(p+q)2=p2+2Pq+q2。遺傳平衡指的是理想種群，實際上在自然界中基因頻率是會發(fā)生變化的。種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。思考回答只有通過有性生殖，才能將基因傳給子代，將基因A保留下來。（一定區(qū)域，全部一種或一類生物）例：公園里的所有牽?；āＩ钤谝欢▍^(qū)域內的同種生物的全部個體叫做種群基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因，叫做這個種群的基因庫。基因頻率：在一個種群基因庫中，某個基因占部等位基因數(shù)的比率，叫做基因頻率。A=60%，a=40%AA為36%Aa為48%，aa為16%不變對自然界的種群來說，五個條件不可能同時都成立。例如，翅色與環(huán)境色彩較一致的，被天敵發(fā)現(xiàn)的機會就少些。使學生初步了解，研究生物的進化需要研究群體的基因組成及其變化。理解種群的概念。理解基因庫和基因頻率的概念。使學生學會計算基因頻率的方法根據(jù)平衡定律計算基因頻率總結性概述總結性講述現(xiàn)代生物進化理論認為，種群是生物進化的基本單位，因此研究的著眼點是種群，而不是個體。生物進化的過程實質就是種群基因頻率變化的過程。在自然界中基