2019-2020年新人教高一生物《現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容》word教案.doc

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2019-2020年新人教高一生物《現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容》word教案 一、教學目標 知識目標 （1）解釋種群、種群基因庫、基因頻率等概念。 （2）說明現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容。 （3）舉例說明共同進化和生物多樣性形成的原因。 情感態(tài)度與價值觀：形成生物進化的觀點和生物進化理論在發(fā)展的觀念。 能力目標 （1）運用數(shù)學方法討論種群基因頻率的變化。 （2）運用生物進化觀點解釋一些生物現(xiàn)象。 二、教學重點和難點 教學重點： （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、隔離在生物進化過程中的作用。 教學難點： （1）基因頻率的概念。 （2）自然選擇對種群基因頻率的影響。 （3）隔離在物種形成中的作用。 三、教學方法：問題導學法、講授法、直觀法 四、教學課時：4 五、教學過程 教學內(nèi)容 教師組織和引導 學生活動 教學意圖 第1課時 一、種群基因頻率的改變與生物進化 問題探討 引導組織學生回答 〖提示〗一個基因所控制的性狀，對個體生存和繁殖后代的貢獻越大，擁有該基因的個體就可能越多。 思考討論 ⑴種群是生物進化的基本單位 種群和物種 基因庫和基因頻率 計算基因頻率 思考與討論 上節(jié)課我們學習了達爾文自然選擇學說的主要觀點，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）的變異個體，且綠色比灰色更不容易被敵害發(fā)現(xiàn)。 1. 〖問〗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(nèi)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(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。 〖問〗怎樣的一群生物個體可以稱為種群呢？ 一個生物的“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？ 某昆蟲種群中，綠色翅的基因為A, 褐色翅的基因位a，調(diào)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？ 〖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。種群的基因頻率會同子一代一樣。 2.對自然界的種群來說，這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。 3.突變產(chǎn)生新的基因會使種群的基因頻率發(fā)生變化。基因A2的頻率是增加還是減少，要看這一突變對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)的同種全部個體的集合才是一個種群。 體會對自然選擇學說的修正是必然的。 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 ⑵突變和基因重組為生物進化提供原材料 1、回憶變異類型 ________ 變異 突變 ________ ________ ________ ________ 2、所有的變異都能導致基因頻率的變化嗎？只有____________________________。 3、突變和基因重組對于種群遺傳組成的改變一樣嗎？為什么？ 因為只有________才能出現(xiàn)新基因，才能豐富基因庫，改變基因頻率。________可以增加基因型的種類。 4、在自然情況下，突變的頻率很低，且多數(shù)有害，對生物進化有重要意義嗎？ 例如：每個果蠅約有104對基因，假定每個基因的突變率都是10-5。若有一個中等數(shù)量的果蠅種群(約有108個個體)，請同學們計算出每一代出現(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。而且突變的有利或有害并不是絕對的，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________，不能決定生物進化的方向。 探究 〖提示〗1.樹干變黑會影響樺尺蠖種群中淺色個體的出生率，這是因為許多淺色個體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食。 2.是表現(xiàn)型。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化的方向 第2課時 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： ① 主要方式－漸變式（經(jīng)過長期的地理隔離而達到生殖隔離，形成新物種） 一個種群 新物種產(chǎn)生 地質(zhì)變遷 生殖隔離 多個小種群 地理隔離 環(huán)境變化 兩種群相遇不能進行基因交流 保留不同基因 種群基因頻率改變 種群基因庫和基因頻率繼續(xù)改變 兩種群相遇可能進行基因交流 亞種 多個亞種 ② 不同物種間都存在 隔離，物種的形成必須經(jīng)過生殖隔離時期，但不一定要經(jīng)過 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 〖小結〗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.由于這兩個種群的個體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。 2.不一樣。因為突變是隨機發(fā)生的。 3.不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導致種群基因頻率朝不同的方向改變。 4.不會。因為個體間有基因的交流。 旁欄思考題 最先在裸露的巖石上生長的植物往往是地衣，地衣的出現(xiàn)促進巖石的分解，形成土壤，為苔蘚植物的生長創(chuàng)造條件。 技能訓練 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Ⅰ中原來只有紅褐色魚，湖Ⅱ中原來只有金黃色魚，發(fā)洪水時，這兩個湖中的魚發(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，說明它們不是一個物種。 〖作業(yè)〗 第二小節(jié)練習 第3課時 三 共同進化與生物多樣性的形成 一、共同進化 〖問〗什么是共同進化？ 1、共同進化的概念： 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 了解的共同進化概念 理解“精明的捕食者”策略對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______________的結果，是_____________________的產(chǎn)物。 2、生物多樣性 主要包括三個層次的內(nèi)容：___________、 ___________、___________。生物多樣性 的形成經(jīng)歷了漫長的___________。 3、生物進化歷程的主要依據(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胞生物，它們生活在海洋中。 2.多細胞生物大約是在寒武紀出現(xiàn)的，它們生活在海洋中。 3.最早登陸的生物是植物，否則動物登陸后就會餓死。 4.當時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。物種絕滅對生物多樣性的影響是復雜的?？铸埖慕^滅有利于哺乳動物的繁盛。 閱讀思考討論回答 三、生物進化理論在發(fā)展 1.有些學者的研究表明，基因突變對生物適應性的影響并不是非益即害或是非害即益的，而是_____________________，___________對這些突變不起作用，這些基因經(jīng)過長期的積累，會導致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大差別。因此有人主張，決定生物進化方向的是_______________，而不是自然選擇。 2.更多的學者則認為_______________________________，因此，不能否認　　　　　　____________的作用。 3、還有人提出物種形成并不都是___________的過程，而是種群___________與___________交替出現(xiàn)的過程。 總之進化理論不會停滯不前，而是在不斷發(fā)展。 閱讀思考討論回答 讓學生知道科學的發(fā)展是永無止境的 小結 略 教學后記