现代生物进化理论的主要内容教学设计_现代生物进化理论板书

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现代生物进化理论的主要内容教学设计

作者： 李雪平(高中生物

山西运城生物二班)

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发表日期：

2008-07-12 20:02:31 第1节现代生物进化理论的主要内容（第1课时）教学设计

教学方法

教法：根据教材知识及学生实际情况，为能传授知识，又培养能力发挥双重作用。本节课主要采取以启发式教学原则为基础，以探究学习为主，贯穿始末，适当地加以讲授法、讨论法、自学阅读法、综合分析法等。

学法：为启发学生学习的积极性，掌握知识发展思维的同时，着重让学生深入理解，并引导学生形成正确的生物进化观。在学法指导上我采用知识迁移法，逻辑推理分析方法等。

知识结构 种群是生物进化的基本单位

用数学方法讨论基因频率的变化

突变和基因重组产生进化的原材料

自然选择决定生物进化的方向 教学目标

根据教学大纲中课程目标，教材内容以及学生实际情况确定如下

１知识目标：(1).能说明物种,种群的概念(2)能区别基因库,基因频率的概念(3)用数学方法说明种群基因频率的变化(4)能阐明以达尔文自然选择为中心的现代生物进化理论的主要观点

２能力目标：①搜集讨论生物进化理论发展的资料。②用数学方法分析种群基因频率的变化。③用现代生物进化理解释一些生物的进化。

３情感目标：讨论生物进化观点对人们思想观念的影响,确立进化论的观点。教学重点

1．种群、基因库、基因频率 2．自然选择对种群基因频率的影响

教学难点 1．基因频率的概念

2．自然选择对种群基因频率的影响

基因频率是人们对基因库中的基因所做的一种统计和分析。由于基因库本身较为抽象，学生不易接受，因此增加了对基因频率学习的难度。

教具准备 教育录像片

教学过程 ［导入］

复习探究导入：课件提供图片（树干上的桦尺蠖），以达尔文的进化论分析［探究一］下列问题；

1．桦尺蠖体色的黑色（S）和浅色是（s）一对相对性状，当时树干上均因长满地衣呈浅色，请判断哪种体色的桦尺蠖数量较多，为什么？

2．如果后来由于环境污染使地衣不能生存，所以树干呈现黑褐色，你认为两种桦尺蠖的数量是否会发生改变？为什么？ 3．你认为该地区的桦尺蠖有没有进化？

师生共同解决以下问题，进一步理解达尔文的进化论，并提出现代生物进化理论，从而导入本课。［新课］

让学生从本节教材上找出现代生物进化理论的主要内容，并回答如下：

一、种群是生物进化的基本单位 自学并思考学案［探究二］的如下问题：

1．结合桦尺蠖进化的实例，分析生物进化的基本单位为什么是种群而不是个体？ 2．概念区别：种群、基因库、基因频率、基因型频率。

3．填P115页表格，分析满足五个假设的情况下，该种群的基因频率是否发生改变，该种群是否发生了进化？

举例引入：

“一个池塘中的全部鲤鱼是一个种群”，“一片草地所有的蒲公英是一个种群”种群是生物进化的单位，充分理解种群的含义，有助于对种群的基因库以及基因频率的清晰认识，也是学生真正理解掌握生物进化实质的必要条件。因此对种群概念的理解，我做如下的安排：

第一步：让学生去分析引入的两个例子，试着让学生去总结出构成种群的几个要素（①一定区域，②全部③一种或一类生物）

第二步：教师举几个关于种群的例子，让学生依据自己的总结来判断对错，教师并给以及时的肯定或否定。

第三步：师生总结归纳构成种群的三要素：

.教师设疑：

种群内部的生物之间是处以怎样的关系？→引导学生得出：可进行交配，繁殖→以温故之新为出发点，让学生回忆基因和基因型，为下面学习基因频率做好铺垫，引导学生从基因的角度思考：种群在进化过程中即传种接代中基因的传递有什么特征？→师生共同归纳①基因传递具稳定性→引出种群基因库的概念及稳定性。②基因传递存在变异性→基因库的可发展性

.抛砖引玉：

教师明确阐述基因库的可发展性，就使得基因库中存在一个出现频率的问题，引入基因频率。学生阅读相关内容，要求学生学会测定基因频率的科学方法和计算方法。之后让学生讨论：一对等位基因的基因频率之间有什么数量关系？以便学生能从数据分析的角度，更好的理解课文中提到的基因频率变化就是指种群中某一个等位基因的频率的变化，从而让学生将基因频率的改变升华到一个更高的知识层面——基因频率的改变导致种群基因库的变迁，归纳出生物进化的实质生于种群基因频率的改变。

师生共同总结： 1．种群：

概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。

强调概念中用蓝色标注的词，正确理解种群的概念，指出种群是进化的基本单位，也是繁殖的基本单位。

设置种群的练习（１），让学生巩固知识点，根据概念判断种群。2．基因库：

概念：一个种群中全部个体所含有的全部基因。

强调概念中用蓝色标注的词，一个种群都有一个基因库，种群中的个体最终死亡，但基因库在代代相传中保留下来，并得到发展。3．基因频率和基因型频率：

概念：基因频率是在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。

基因型频率是某种基因型个体数占该种群个体总数的比率。概念理解：

设：A的基因频率＝p

a的基因频率＝q

则：p＋q＝1 基因型频率＝该基因型个体数 / 该种群个体总数 基因频率计算：

练习题（2）；教材118页第2题。通过计算掌握基因频率计算的方法。二．用数学方法讨论基因频率的变化 指出五个假设条件，即理想条件下。

分析表格数据，理解在遗传平衡下基因型发生改变但基因频率不变，说明了生物没有发生变化，进一步总结出：生物进化的实质是基因频率的改变。知识扩展：哈代—温伯格平衡

设：A的基因频率＝p

a的基因频率＝q

则：p＋q＝1 →（p＋q）2＝1 → p2＋2pq＋q2＝1 即：AA基因型频率＝p2 aa基因型频率＝q2 Aa基因型频率＝2pq

举例：如果某种群B的基因频率为0.4，那么BB、Bb、bb的基因型频率各是多少？

三、突变和基因重组产生进化的原材料 自学并思考学案［探究三］的以下问题： 1．可遗传的变异的来源有哪些？

2．基因突变率很低，并且突变是不定向的，为什么可以作为进化的原材料呢？ 3．突变和重组能否决定生物进化的方向，为什么？ 师生共同理解：

基因突变

突 1．可遗传的变异

染色体变异

变

进化的原材料 所以说：可遗传的变异为进化提供了原材料 2．对基因突变理解：

基因突变的突变率很低，但种群中每一代的基因突变数很大（如课本例子）。基因突变大多是有害的，但突变的有害和有利并不是绝对的，往往取决于生物的生存环境。（如图某海岛上残翅和无翅的昆虫）分析翅形的来源——基因突变。

分析是有利变异还是不利变异——不一定，取决于环境。小结：

产生

基因重组

基因突变——→新的等位基因————→多种多样的基因型—→种群中出现大量可遗传变异—→变异是不定向的—→形成了进化的原材料，不能决定生物进化的方向

四．决定生物进化的方向——自然选择决定 ［探究］自然选择对种群基因频率变化的影响

19世纪

20世纪

思考：试分析从19世纪到20世纪，由于环境改变使S（黑色）和s（浅色）基因频率如何变化？

S（黑色）基因频率增大：5％ → 95％ s（浅色）基因频率减小：95％ → 5％ 小结：

自然选择

不利变异不断淘汰

变异————

基因频率定向改变—→生物定向进化

有利变异积累加强 ［实例分析］（鲫鱼的后代培育成金鱼图）

人类把鲫鱼的后代培育成金鱼，实质就是通过选择改变基因频率。从图中看，显然红色基因的频率显著提高了。［课堂总结］

生物进化的基本单位——种群

生物进化的实质——种群基因频率的定向改变 生物进化的原材料——突变和基因重组 决定生物进化的方向——自然选择决定