生物72現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容教案新人教版必修2

1、第7章 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論第1節(jié) 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)（1）解釋種群、種群基因庫(kù)、基因頻率等概念。（2）說明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。（3）舉例說明共同進(jìn)化和生物多樣性形成的原因。情感態(tài)度與價(jià)值觀：形成生物進(jìn)化的觀點(diǎn)和生物進(jìn)化理論在發(fā)展的觀念。能力目標(biāo)（1）運(yùn)用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化。（2）運(yùn)用生物進(jìn)化觀點(diǎn)解釋一些生物現(xiàn)象。二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：（1）種群、物種、基因頻率、隔離等概念。（2）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。教學(xué)難點(diǎn)：（1）基因頻率的概念。（2）自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響。（3）隔離在物種形成中的作用。三、教學(xué)方法：

2、問題導(dǎo)學(xué)法、講授法、直觀法四、教學(xué)課時(shí)：4五、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖第1課時(shí)一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化問題探討引導(dǎo)組織學(xué)生回答提示一個(gè)基因所控制的性狀，對(duì)個(gè)體生存和繁殖后代的貢獻(xiàn)越大，擁有該基因的個(gè)體就可能越多。思考討論種群是生物進(jìn)化的基本單位種群和物種基因庫(kù)和基因頻率計(jì)算基因頻率思考與討論上節(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(diǎn)，下面請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)該學(xué)說的基本觀點(diǎn)，分析下面的情境：情景1：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(gè)體，且綠色比灰色更不容易被敵害發(fā)現(xiàn)。1. 問根據(jù)達(dá)爾文“適者生存、不適者淘汰”的觀點(diǎn)，該綠色個(gè)體能被

3、選擇下來嗎？2. 如果該綠色基因能很好的生活下來，他體內(nèi)的A基因怎樣才能傳遞給后代？總結(jié)性講述討論發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)有利變異個(gè)體內(nèi)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(gè)體的后代不一定能真實(shí)遺傳。因此，研究生物的進(jìn)化，僅僅研究個(gè)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(gè)群體就是種群。問怎樣的一群生物個(gè)體可以稱為種群呢？一個(gè)生物的“種”或“物種”與種群又有什么區(qū)別呢？問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(kù)和基因頻率的概念。什么是基因庫(kù)？基因頻率的含義是什么？某昆蟲種群中，綠

4、色翅的基因?yàn)锳, 褐色翅的基因位a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個(gè)體分別占30%、60%、10%、那么A、a的基因頻率是多少？提示1.（1）A配子占60%，a配子占40%。（2）子代基因型頻率：AA占36%；Aa占48%；aa占16%。（3）子代種群的基因頻率：A占60%；a占40%。（4）填表略。種群的基因頻率會(huì)同子一代一樣。2.對(duì)自然界的種群來說，這五個(gè)條件不可能同時(shí)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(jī)會(huì)就少些。3.突變產(chǎn)生新的基因會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生變化?；駻2的頻率是增加還是減少，要看這一突變對(duì)生物體是有益的還是有害的。思考回答只有通過有性生殖，才能將基因傳給子代，將

5、基因A保留下來。物種可以分布在自然界不同的區(qū)域，只有在可以發(fā)生隨機(jī)交配、繁衍，使基因能夠世代傳遞的一定區(qū)域內(nèi)的同種全部個(gè)體的集合才是一個(gè)種群。體會(huì)對(duì)自然選擇學(xué)說的修正是必然的。使學(xué)生初步了解，研究生物的進(jìn)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(kù)和基因頻率的概念。使學(xué)生學(xué)會(huì)計(jì)算基因頻率的方法突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料1、回憶變異類型 _變異 突變 _ _ _ _2、所有的變異都能導(dǎo)致基因頻率的變化嗎？只有_。3、突變和基因重組對(duì)于種群遺傳組成的改變一樣嗎？為什么？因?yàn)橹挥衉才能出現(xiàn)新基因，才能豐富基因庫(kù)，改變基因頻率。_可以增加基因型的種類。4、在自然情況下，突變的頻

6、率很低，且多數(shù)有害，對(duì)生物進(jìn)化有重要意義嗎？例如：每個(gè)果蠅約有104對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是10-5。若有一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群(約有108個(gè)個(gè)體)，請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算出每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是多少? 基因突變數(shù)是_這說明種群中每代產(chǎn)生的基因突變的數(shù)量是很大的，并通過繁殖得到積累，成為基因頻率改變的基礎(chǔ)。而且突變的有利或有害并不是絕對(duì)的，它取決于生物的_。5、突變和基因重組產(chǎn)生的變異有方向嗎？由于突變和基因重組都是_、_，因此它們只是提供了_，不能決定生物進(jìn)化的方向。探究提示1.樹干變黑會(huì)影響樺尺蠖種群中淺色個(gè)體的出生率，這是因?yàn)樵S多淺色個(gè)體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食。2.是表現(xiàn)型

7、。比如，天敵看到的是樺尺蠖的體色而不是控制體色的基因。三、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向第2課時(shí)二.隔離與物種的形成二.隔離與物種的形成1、 物種的概念：能在自然條件下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。2、 隔離在物種形成中的作用3、隔離和物種形成： 主要方式漸變式（經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離，形成新物種）一個(gè)種群 新物種產(chǎn)生地質(zhì)變遷 生殖隔離多個(gè)小種群 地理隔離環(huán)境變化 兩種群相遇不能進(jìn)行基因交流保留不同基因 種群基因頻率改變 種群基因庫(kù)和基因頻率繼續(xù)改變 兩種群相遇可能進(jìn)行基因交流 亞種 多個(gè)亞種 不同物種間都存在 隔離，物種的形成必須經(jīng)過生殖隔離時(shí)期，但不一定要經(jīng)過 隔離，如爆發(fā)式：

8、物種A 雜交 染色體加倍 雜種植物 異源多倍體（新物種）物種B 小結(jié)生殖隔離基因頻率發(fā)生改變自然選擇地理隔離種群 小種群(產(chǎn)生許多變異) 新物種資料分析1.由于這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。2.不一樣。因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)發(fā)生的。3.不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會(huì)有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。4.不會(huì)。因?yàn)閭€(gè)體間有基因的交流。旁欄思考題最先在裸露的巖石上生長(zhǎng)的植物往往是地衣，地衣的出現(xiàn)促進(jìn)巖石的分解，形成土壤，為苔蘚植物的生長(zhǎng)創(chuàng)造條件。技能訓(xùn)練1.假說甲：紅褐色魚和金黃色魚起源于同一種灰色魚。假說乙：湖中原來只有紅褐色魚，湖中原來只有金黃色魚，發(fā)

9、洪水時(shí)，這兩個(gè)湖中的魚發(fā)生混雜在一起。2.假說甲沒有考慮到隔離在物種形成中的作用，也沒有考慮洪水的作用。3.這一證據(jù)支持假說乙。4.如果紅褐色魚和金黃色魚不能雜交，或雜交后不能產(chǎn)生可育后代，說明它們不是一個(gè)物種。作業(yè)第二小節(jié)練習(xí)第3課時(shí) 三 共同進(jìn)化與生物多樣性的形成一、共同進(jìn)化問什么是共同進(jìn)化？1、共同進(jìn)化的概念：思考為什么捕食者的存在有利于增加物種多樣性？2、什么是“精明的捕食者”策略閱讀思考討論回答了解的共同進(jìn)化概念理解“精明的捕食者”策略對(duì)人類利用生物資源有什么啟示？二.生物多樣性產(chǎn)生的原因思考與討論問1、生物圈的形成是_與_的結(jié)果，是_的產(chǎn)物。2、生物多樣性主要包括三個(gè)層次的內(nèi)容：_、_、_。生物多樣性的形成經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的_。3、生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)是_。最早的生物化石是距今_。提示1.最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物，它們生活在海洋中。2.多細(xì)胞生物大約是在寒武紀(jì)出現(xiàn)的，它們生活在海洋中。3.最早登陸的生物是植物，否則動(dòng)物登陸后就會(huì)餓死。4.當(dāng)時(shí)陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。5.恐龍是在中生代后期絕滅的。物種絕滅對(duì)生物多樣性的影響是復(fù)雜的。恐龍的絕滅有利于哺乳動(dòng)物的繁盛。閱讀思考討論回答三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展1.有些學(xué)者的研究表明，基因突變對(duì)生物適應(yīng)性的影響并不是非益即害或是非害即益的，而是_，_對(duì)這些突變不起作用，這些基因經(jīng)過長(zhǎng)期的積