2019-2020年高中生物 第20課 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論教案 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 第20課 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論教案 新人教版必修3 一、教學(xué)內(nèi)容及考綱要求 知識(shí)內(nèi)容 要求 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容 B 生物進(jìn)化與生物多樣性的形成 B 二、要點(diǎn)提示 1． 解釋種群、種群基因庫(kù)、基因頻率、隔離、物種的概念。 2． 指出達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的貢獻(xiàn)和局限性。 3． 說(shuō)明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。 4． 形成生物進(jìn)化的觀點(diǎn)和生物進(jìn)化理論再發(fā)展的觀念。 5． 嘗試運(yùn)用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化。 三、情景探究 探究1：達(dá)爾文在遠(yuǎn)離大陸的克倫島上（島嶼上經(jīng)常刮暴風(fēng)）發(fā)現(xiàn)昆蟲(chóng)一般呈現(xiàn)出兩種類型：許多昆蟲(chóng)不能飛，而少數(shù)能飛的昆蟲(chóng)翅膀異常發(fā)達(dá)。試分析：（1）出現(xiàn)兩種類型的昆蟲(chóng)，這與生存環(huán)境有何關(guān)系（2）從進(jìn)化的角度看，怎樣解釋這一關(guān)系。 探究2：研究表明現(xiàn)代類人猿如大猩猩和人類的關(guān)系最近，由于造山運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致氣候變化加劇，一些古猿下地生活，最終進(jìn)化成了人類，而留在森林中的古猿則進(jìn)化成了現(xiàn)代類人猿，那么，在現(xiàn)今地球條件下，經(jīng)過(guò)人工訓(xùn)練，目前的類人猿能否進(jìn)化成人類呢？ 四、自主學(xué)習(xí) （一）達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō) １．內(nèi)容： 事實(shí)1：生物都有 過(guò)度繁殖的傾向 事實(shí)2：物種內(nèi)的 個(gè)體數(shù)能保持穩(wěn)定 事實(shí)3:資源是有限的 推論1：個(gè)體間存在著 事實(shí)4：個(gè)體間普遍在 差異（變異） 事實(shí)5： 許多變異是 可以遺傳的 推論2： 具有有利變異的個(gè)體，生存并留下后代的機(jī)會(huì) 。 推論3： 有利變異逐 代 ,生 物不斷進(jìn)化出新類型 達(dá)爾文認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化原因是： 長(zhǎng)頸鹿產(chǎn)生的后代超過(guò)環(huán)境承受能力即 　　??； 它們都要吃樹(shù)葉而樹(shù)葉不夠吃即 　?。? 它們有頸長(zhǎng)和頸短的差異即 　??； 頸長(zhǎng)的能吃到樹(shù)葉生存下來(lái)，頸短的因吃不到樹(shù)葉而最終餓死即 　　 。 ２．意義：科學(xué)解釋了生物的多樣性， 揭示了生物界的 ３．局限：對(duì)遺傳、變異的 不能作出科學(xué)的解釋； 對(duì)生物進(jìn)化的 解釋局限在 水平。 ４．自然選擇學(xué)說(shuō)提出的標(biāo)志：《 　　　　　　 》一書(shū)的出版。 （二）現(xiàn)代生物進(jìn)化理論： 1、 理論核心：達(dá)爾文的 是生物進(jìn)化的基本單位 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于 的改變 2、 基本觀點(diǎn)： 和 產(chǎn)生進(jìn)化的原材料； 使種群基因頻率 向 決定生物進(jìn)化的 導(dǎo)致物種形成。 3、新物種形成的基本環(huán)節(jié) 自然選擇 1、深刻理解種群 實(shí)例 項(xiàng)目 時(shí)空條件 組成和數(shù)量 生殖和遺傳組成 實(shí)例1： 實(shí)例2： 一片森林 一個(gè)池塘 全部灰喜鵲 全部鯉魚(yú) 相互交配 交流基因 共性 一定的自然區(qū)域 種生物個(gè)體的 群體所含 基因 概念 種群 2、基因頻率 概念：某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的頻率。 獲得：通過(guò) 的方法。 計(jì)算： （1） 基因頻率＝某種基因的數(shù)目／該基因的等位基因的總數(shù) 基因型頻率＝特定基因型的個(gè)體／總個(gè)體數(shù) （2） 基因頻率的計(jì)算方法： 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、Aa、aa的個(gè)體分別為30、60和10。 A基因頻率＝（2 + ）2 = %, a基因頻率＝ （3）種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，種群中基因型頻率之和等于1。 3、隔離和物種形成： ① 主要方式－漸變式（經(jīng)過(guò)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 ② 不同物種間都存在 隔離，物種的形成必須經(jīng)過(guò)生殖隔離時(shí)期，但不一定要經(jīng)過(guò) 隔離，如爆發(fā)式： 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 4、關(guān)于殺蟲(chóng)劑與抗藥性： 開(kāi)始使用殺蟲(chóng)劑時(shí)，對(duì)某種害蟲(chóng)效果顯著，但隨著殺蟲(chóng)劑的繼續(xù)使用，該種害蟲(chóng)表現(xiàn)出越來(lái)越強(qiáng)的抗藥性。實(shí)驗(yàn)中證明，害蟲(chóng)種群中原來(lái)就存在具有抗藥性的個(gè)體，分析: （1）害蟲(chóng)種群中個(gè)體的抗藥性的 體現(xiàn)了生物的變異一般是 的。 （2）殺蟲(chóng)劑的使用對(duì)害蟲(chóng)起了 作用，而這種作用是 的。 （3）害蟲(chóng)抗藥性的增強(qiáng)說(shuō)明了害蟲(chóng)種群中的 發(fā)生了變化,這是通過(guò)害蟲(chóng)與殺蟲(chóng)劑之間的 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 6． 共同進(jìn)化和生物多樣性的形成 （1） 共同進(jìn)化概念：不同 生物與 之間，在相互影響中共同進(jìn)化和發(fā)展。 （2） 生物多樣性層次： 多樣性， 多樣性 ， 多樣性。原因： 五、課堂練習(xí) 1、下面是關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述, 其中不正確的是 A．種群是生物進(jìn)化的基本單位 B. 自然選擇學(xué)說(shuō)是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心 C. 生物進(jìn)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變 D. 生物進(jìn)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存 2、地球上現(xiàn)有的生物約200萬(wàn)種左右,其中只進(jìn)行無(wú)性生殖的原始種類不過(guò)1%~2%,而進(jìn)行有性生殖的種類占絕對(duì)優(yōu)勢(shì).關(guān)于這一事實(shí)的下列敘述中,不正確的是 A. 有性生殖提高了物種的變異性 B. 有性生殖大大加快了生物進(jìn)化的步伐 C. 有性生殖出現(xiàn)在真核細(xì)胞起源之前 D. 有性生殖形成合子,豐富了遺傳內(nèi)容 3、下列關(guān)于隔離的敘述中，不正確的是： A.阻止了種群間的基因交流　　　 B.新物種的形成必然要經(jīng)過(guò)地理隔離 C.不同物種之間必存生殖隔離 D.種群基因庫(kù)間的差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因 4、下列關(guān)于物種的敘述, 不正確的是 A. 物種是形態(tài)上類似的、彼此能交配的、要求類似環(huán)境條件的生物個(gè)體的總和 B. 物種是一個(gè)具有共同基因庫(kù)的、與其他類群有生殖隔離的類群 C. 區(qū)分物種有多種依據(jù), 但最主要的是看有無(wú)生殖隔離 D. 不同物種的種群若生活在同一地區(qū), 也會(huì)有基因交流 5、青霉素是一種抗菌素類，幾十年來(lái)長(zhǎng)期用于臨床醫(yī)療，但某些細(xì)菌對(duì)青霉素的抗藥性越來(lái)越強(qiáng)。細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性的原因是： A．細(xì)菌產(chǎn)生了抗藥性定向變異 B．青霉素對(duì)細(xì)菌抗藥性變異選擇的結(jié)果 c．細(xì)菌對(duì)青霉素選擇的結(jié)果 D．青霉素導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生了抗藥性變異 6．在一個(gè)種群中, 隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體, 其中基因型為BB的個(gè)體有14個(gè), Bb個(gè)體有80個(gè), bb個(gè)體有6個(gè), 則基因B的頻率是 A. 94% B. 54% C. 86% D. 17.2% 7．一個(gè)植物種群，基因型AA的個(gè)體占30%，基因型Aa的個(gè)體占50%，基因型為aa的個(gè)體占20%?；駻的基因頻率為： A. 30%　　 B. 80%　 　 C. 45%　 D. 55% 六、知識(shí)自測(cè) 1．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基礎(chǔ)是 A．達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō) B．木村資生的中性學(xué)說(shuō) C．施萊登和施旺的細(xì)胞學(xué)說(shuō) D．拉馬克的用進(jìn)廢退學(xué)說(shuō) 2．若在果蠅種群中，XB的基因頻率為90％，xb的基因頻率為10％，雌雄果蠅數(shù)相等。 則理論上，XbXb、Xby的基因型比例依次為 A．1％、2％ B．O．5％、5％ C．10％、10％ D．5％、O．5％ 3．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為：生物進(jìn)化的基本單位是 A．物種 B．種群 C．群落 D．生態(tài)系統(tǒng) 4. 在物種形成的過(guò)程中，新物種形成的必要條件是 A．突變和基因重組 B．自然選擇 C．隔離 D．種群分化 5. 使用農(nóng)藥來(lái)防治棉紅鈴蟲(chóng)，開(kāi)始效果很好，但長(zhǎng)期使用后，效果越來(lái)越差，以下敘述正確的是 A、紅鈴蟲(chóng)對(duì)農(nóng)藥產(chǎn)生了定向的變異 B、紅鈴蟲(chóng)對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行了定向的選擇 C、紅鈴蟲(chóng)對(duì)農(nóng)藥產(chǎn)生了隔離 D、農(nóng)藥對(duì)棉紅蟲(chóng)的抗藥性變異進(jìn)行了定向選擇 6. （多選）鯡魚(yú)在夏季如遇干涸，常藏于泥中進(jìn)行夏眠，直到雨季來(lái)臨時(shí)才“復(fù)蘇”，下列對(duì)這種現(xiàn)象的解釋正確的是 A、是一種生存斗爭(zhēng)的表現(xiàn) B、這是對(duì)不良環(huán)境的適應(yīng) C、這是定向變異的結(jié)果 D、這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果 7. 下列關(guān)于共同進(jìn)化的敘述，正確的是（多選） A、任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的 B、不同物種之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展 C、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展 D、通過(guò)漫長(zhǎng)的共同進(jìn)化過(guò)程形成了生物的多樣性 8.（多選） 下列關(guān)于自然界中物種形成的有關(guān)因素,正確的是 A. 突變和基因重組是物種形成的內(nèi)因 B. 自然選擇是物種形成的外因 C. 隔離是物種形成的必不可少的重要因素 D. 物種的形成有的不需要經(jīng)過(guò)隔離 9．下圖是加拉帕戈斯群島上物種演化的模型： 圖中上為甲島，下為乙島，A、B、C、D為四個(gè)物種及其演化關(guān)系，請(qǐng)看圖回答問(wèn)題： （1）由A物種進(jìn)化為B、C兩個(gè)物種的兩個(gè)外部條件是___________和___________。 （2）甲島上的B物種遷回乙島后，不與C物種進(jìn)化為同一物種的內(nèi)部條件是___________不同，外部條件是___________。 （3）遷回乙島的B物種進(jìn)化為D物種，由B物種形成D物種的條件是___________和___________。 10.下圖為在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行農(nóng)藥防治（噴施DDT）和生物防止（引入天敵）害蟲(chóng)過(guò)程中，害蟲(chóng)種群密度消長(zhǎng)示意圖： ⑴A點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行的是 防治；E點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行的是 防治。 ⑵在A點(diǎn)開(kāi)始的防治中，害蟲(chóng)數(shù)量越來(lái)越多，即原因是：一方面害蟲(chóng) ；另一方面害蟲(chóng)的天敵因 。 ⑶指出E點(diǎn)開(kāi)始的防治有何突出的優(yōu)點(diǎn) 。 11.在以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,其基本觀點(diǎn)是:種群是_____________________,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于_______________________。_______和__________、___________及________是物種形成過(guò)程的三個(gè)基本環(huán)節(jié),通過(guò)它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導(dǎo)致新物種的形成 12. 果蠅是常用的遺傳學(xué)研究的試驗(yàn)材料，據(jù)資料顯示，果蠅約有104對(duì)基因，現(xiàn)有一黑腹果蠅的野生種群，約有107個(gè)個(gè)體，請(qǐng)分析回答以下問(wèn)題： （1）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因統(tǒng)稱為種群的___________， 經(jīng)觀察，該種群 中果蠅有多種多樣的基因型，分析其產(chǎn)生原因，是在突變過(guò)程中產(chǎn)生的_________，通過(guò)有性生殖過(guò)程中的___ _______而產(chǎn)生的，使種群中產(chǎn)生了大量的可遺傳的______ _，其產(chǎn)生的方向是 ，它們都能為生物進(jìn)化提供_________。 （2）假定該種群中每個(gè)基因的突變率都是10-5，那么在該種群中每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是____________。 （3）隨機(jī)從該種群中抽出100只果蠅，測(cè)知基因型AA（灰身）35只， Aa（灰身）60只，aa（黑身）5只，請(qǐng)問(wèn)A基因的基因頻率為_(kāi)___，a基因的基因頻率為_(kāi)________。 （4）假定殘翅（v）的基因突變率為105，由于在正常環(huán)境條件下， 殘翅果蠅難以生存， 結(jié)果長(zhǎng)翅（V）類型個(gè)體逐漸增多，V基因頻率也隨之升高，經(jīng)過(guò)許多代后，長(zhǎng)翅類型成為該種群中常見(jiàn)類型。與其他突變類型相比，殘翅個(gè)體數(shù)要少得多，這一現(xiàn)象說(shuō)明 ________________________________________________________________。 （5）隔離是形成新物種的必要條件，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的_______隔離，?？蛇_(dá)到____ __隔離。 （6）通過(guò)對(duì)果蠅及其他生物的群體遺傳學(xué)的研究，可得出生物進(jìn)化的基本單位是______； 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于_ ___________________ _。 第20課 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論答案 課堂練習(xí) 1、D 2、C 3、B 4、D 5、B 6．B 7．D 知識(shí)自測(cè) 1．A 2．B 3．B 4. C 5. D 6. ABD 7. ABCD 8.ABC 9．（1）自然選擇 地理隔離 （2）基因頻率 生殖隔離 （3）自然選擇 地理隔離 10. ⑴農(nóng)藥 生物（天敵） ⑵由于DDT的選擇作用，具有抗藥性的個(gè)體比例越來(lái)越多 DDT直接毒死或通過(guò)食物鏈的富集作用而被毒死，捕食者的減少是害蟲(chóng)越來(lái)越多 ⑶不污染環(huán)境（或不會(huì)引起害蟲(chóng)的泛濫） 11．生物進(jìn)化的基本單位 種群基因頻率的改變 突變 基因重組 自然選擇 隔離 12. ⑴基因庫(kù) 等位基因 基因重組 變異 不定向的 原材料 ⑵ 2106 ⑶ 65% 35% ⑷ 殘翅是不利變異，經(jīng)長(zhǎng)期的自然選擇而不斷被淘汰，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。⑸地理 生殖 ⑹種群 種群基因頻率的改變