2019-2020年高中生物《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》教案1 新人教版必修2.doc

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2019-2020年高中生物《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容》教案1 新人教版必修2 教學(xué)目的 　　1. 解釋種群，種群基因庫(kù)、基因頻率的概念。 　　2.運(yùn)用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化。 　　3.說(shuō)明突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料的原因。 　　4.說(shuō)明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。 　　5.了解隔離的概念和類(lèi)型，以及隔離與物種形成的關(guān)系，生物多樣性形成的原因。 教學(xué)重點(diǎn) 　　1．基因頻率的概念。 　　2．突變和基因重組、自然選擇、隔離在生物進(jìn)化過(guò)程中的作用。 　　3．隔離的概念和類(lèi)型，以及物種形成的方式。 教學(xué)難點(diǎn) 　　1．基因頻率的概念和計(jì)算方法。 　　2．自然選擇在生物進(jìn)化過(guò)程中的作用。 3.隔離在物種形成過(guò)程中的作用。 教學(xué)用具 　　1．非洲野牛遷徒生活的錄像片斷。 　　2．英國(guó)曼徹斯特地區(qū)18世紀(jì)中期到20世紀(jì)中期淺色型和黑色型樺尺蠖數(shù)量變化 的CAI課件。 　　3．加拉帕克斯島地雀演化的CAI課件。 教學(xué)方法 　　教師講述，學(xué)生歸納，探究相結(jié)合。 課時(shí)安排 　　二課時(shí)　　 教學(xué)過(guò)程 第一課時(shí) 引言：我們已經(jīng)知道地球上現(xiàn)存的有記載的生物種類(lèi)大約200多萬(wàn)種，還有許許多多種生物沒(méi)有被我們發(fā)現(xiàn)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的生物數(shù)目可能要比已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的多10倍，更何況已經(jīng)絕滅的生物比現(xiàn)存的還要多得多。據(jù)估計(jì)，曾在地球上生活過(guò)的生物種數(shù)可能多達(dá)5億～10億。這么多的生物從無(wú)到有，從少到多，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低等到高等，一批又一批地“踏上”地球，又“遠(yuǎn)離”地球走向滅亡，進(jìn)行著自然界的“新陳代謝”，這就是生物的進(jìn)化。（板書(shū)） 　　設(shè)問(wèn)：生物為什么會(huì)進(jìn)化？生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是什么？生物進(jìn)化有什么規(guī)律？ 　　講述：在21世紀(jì)的今天，隨著現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展，關(guān)于生物進(jìn)化過(guò)程的研究，雖然仍以達(dá)爾文進(jìn)化理論為框架，但達(dá)爾文原來(lái)的思想?yún)s被大大改進(jìn)和擴(kuò)展了。關(guān)于自然選擇等問(wèn)題的研究，已經(jīng)從生物個(gè)體為單位發(fā)展到了以種群為基本單位。形成了以自然選擇學(xué)說(shuō)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代進(jìn)化理論。（板書(shū)） 　　設(shè)問(wèn)：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容包括哪幾方面？ 　　一.種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化. （1）種群是生物進(jìn)化的單位； 提問(wèn)：為什么說(shuō)種群是生物進(jìn)化的單位呢？種群的定義是什么？ 　　講述：請(qǐng)通過(guò)實(shí)例分析歸納出種群的概念。例如： （1）一個(gè)池塘中的全部鯉魚(yú)； 　?。?）一個(gè)池塘中的全部魚(yú)； 　?。?）一片草地上的全部植物； 　?。?）一片草地上的全部蒲公英。 　　引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出（1）與（4）屬于種群，因此，總結(jié)出種群是指生活在同一地點(diǎn)的同種生物個(gè)體的總和。 　　提問(wèn)：種群的組成有什么特點(diǎn)？個(gè)體之間存在著什么關(guān)系？ 　?。ɑ卮穑悍N群個(gè)體間具有年齡和性別的差異，并不是機(jī)械的結(jié)合在一起。個(gè)體之間存在關(guān)系是：彼此可以交配實(shí)現(xiàn)基因交流，并通過(guò)繁殖將各自的基因傳遞給后代。） 　　講述：因此說(shuō)種群是生物繁殖的基本單位。達(dá)爾文清楚地知道只有能遺傳的變異才對(duì)進(jìn)化過(guò)程有意義。也就是說(shuō)可遺傳的變異是物種或種群進(jìn)化的基礎(chǔ)。 提問(wèn)：種群中全部個(gè)體的基因稱(chēng)為什么？ 　　（回答：一個(gè)種群所含有的全部基因，叫做這個(gè)種群的基因庫(kù)。） 　　講述：我們知道多指為顯性基因控制的遺傳病，而絕大多數(shù)人表現(xiàn)為正常。白化病是隱性基因控制的遺傳病，但絕大多數(shù)人表現(xiàn)正常。 　　提問(wèn)：以上事實(shí)說(shuō)明了什么？ 　?。ɑ卮穑赫f(shuō)明不同的基因在種群的基因庫(kù)中所占的比例是不同的。） 　　講述：某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的比例叫做基因頻率。 　　提問(wèn)：怎樣才能知道某種基因的基因頻率呢？ 　　講述：可通過(guò)抽樣調(diào)查的方法獲得。例如，從某種種群中隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體測(cè)知基因型為AA、As、aa的個(gè)體分別為30、60和10，其中A基因頻率為多少？a基因頻率為多少？教師的引導(dǎo)下由學(xué)生自己計(jì)算得出： 　　A基因頻率＝ 　　a基因頻率＝ 　　提問(wèn)：（1）種群中某基因的頻率能否發(fā)生變化？（2）導(dǎo)致種群中某基因頻率發(fā)生變化的因素有哪些？ 　　觀看：用CAI課件模擬英國(guó)曼徹斯特地區(qū)樺尺蠖從19世紀(jì) 中期到20世紀(jì)中期，淺色型樺尺蠖和黑色型樺尺蠖所占比例發(fā)生劇烈變化的過(guò)程。首先出現(xiàn)19世紀(jì)中期長(zhǎng)滿(mǎn)地衣的淺色樹(shù)干及樹(shù)干上棲息著淺色與黑色9：1的樺尺蠖的畫(huà)面。 　　提問(wèn)：1850年以前該地區(qū)的樺尺蠖為什么以淺色為主？黑色個(gè)體很少的原因是什么？ 　　回答：因?yàn)闇\色與環(huán)境色彩相似，是樺尺蠖的保護(hù)色。黑色易被天敵捕食，而受到控制。 　　講述：調(diào)查發(fā)現(xiàn)淺色基因頻率為95％，黑色基因頻率為 5％，這說(shuō)明黑色基因是突變產(chǎn)生的。 　　觀看：出現(xiàn)第二個(gè)畫(huà)面，即隨著英國(guó)工業(yè)的發(fā)展，工廠排出的煤煙使地衣不能生存，結(jié)果樹(shù)皮裸露并被熏成黑色的樹(shù)干及棲息著淺色與黑色1：9的兩色樺尺蠖。 　　探究實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生背對(duì)電腦屏幕，教師哨聲一響學(xué)生轉(zhuǎn)身迅速用鼠標(biāo)點(diǎn)掉一個(gè)樺尺蠖，哨聲一響再背過(guò)身去這樣重復(fù)多次后，統(tǒng)計(jì)剩下的兩色樺尺蠖的數(shù)量。 　　討論：（1）多數(shù)幸存者的顏色與生存環(huán)境有什么關(guān)系？ 　?。ɑ卮穑号c生存環(huán)境顏色相近。） 　　討論：（2）你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與自然選擇有什么關(guān)系？ 　?。ɑ卮穑号c自然選擇結(jié)果類(lèi)似。） 　　提問(wèn)：以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明兩色樺尺蠖的數(shù)量變化的根本原因是什么？ 　　（回答：原因是黑色基因（S）與淺色基因（s）兩種基因出現(xiàn)的頻率發(fā)生了改變，這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果。） 　　講述：由此可見(jiàn)，種群中的基因頻率是可以改變的， 　　提問(wèn)：進(jìn)化所需要的變異的來(lái)源有幾方面？ 　?。ɑ卮穑和蛔兒突蛑亟M。） 　　講述：由減數(shù)分裂和有性生殖引起的基因重組，通過(guò)產(chǎn)生不同基因的組合，都提高了群體的可遺傳變異。例如，人有23對(duì)染色體，即使每對(duì)染色體只含有一對(duì)雜合的等位基因，通過(guò)自由組合就會(huì)產(chǎn)生出8萬(wàn)多種不同配子，這樣在一個(gè)新生兒中就可能有6l07個(gè)以上的基因重組?？紤]到染色體上有許許多多對(duì)雜合基因，因此實(shí)際上基因重組數(shù)可能是一個(gè)天文數(shù)字。由此可見(jiàn)，一個(gè)個(gè)體所含的基因僅僅是種群中基因的小小組成部分。 　　導(dǎo)致基因頻率改變的因素是：基因突變、基因重組、自然選擇。 （2）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； 　　（4）隔離導(dǎo)致物種的形成。 　　總之，種群中的個(gè)體一代一代死亡，但基因庫(kù)卻在代代相傳的過(guò)程中保持和發(fā)展。因此說(shuō)，生物進(jìn)化的過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過(guò)程。所以說(shuō)種群是進(jìn)化的單位。