2019-2020年高中生物 進(jìn)化性變化是怎樣發(fā)生的教案1 浙教版必修2

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1、2019-2020年高中生物進(jìn)化性變化是怎樣發(fā)生的教案1浙教版必修2 【教材分析】 “進(jìn)化性變化是怎樣發(fā)生的”是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書《生物(必修2)——生物的進(jìn)化》(浙科版)第五章第2節(jié)的內(nèi)容。“進(jìn)化性變化是怎樣發(fā)生的”是學(xué)生在學(xué)習(xí)了孟德爾定律，遺傳與變異之后，來認(rèn)識生物進(jìn)化的過程。生物進(jìn)化是遺傳與變異，以及與環(huán)境白綜合作用的結(jié)果。為接下來學(xué)習(xí)人類健康奠定了理論基礎(chǔ)。 【學(xué)情分析】 高二學(xué)生的基礎(chǔ)知識比較扎實，學(xué)習(xí)的自覺性和主動性較高，對生物課程的學(xué)習(xí)，他們也有著濃厚的興趣，抽象思維能力和綜合思維能力較強。生物進(jìn)化是以變異為原材料，選擇為動力，適應(yīng)為結(jié)果的過程是之前所學(xué)內(nèi)容的綜合

2、和概括。因此，教學(xué)中可以充分利用學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)并遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，通過適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，使新知識有效地整合進(jìn)學(xué)生原有的知識網(wǎng)絡(luò)中，使學(xué)生的知識體系得到豐富和發(fā)展。 【教學(xué)目標(biāo)分析】 1、知識與技能 (1) 解釋種群、種群基因庫、基因頻率的概念； (2) 說明突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料的原因； (3) 舉例說明自然選擇在生物進(jìn)化中的作用。 2、過程與方法 ⑴運用數(shù)學(xué)方法討論種群基因頻率的變化。 ⑵運用生物進(jìn)化論的觀點解釋一些生物的現(xiàn)象。 3、情感態(tài)度與價值觀 ⑴形成生物進(jìn)化的觀點和生物進(jìn)化理論在發(fā)展的觀念。 ⑵通過不同形式的教學(xué)，激發(fā)學(xué)生對生物進(jìn)化的學(xué)習(xí)興趣。

3、 【教學(xué)內(nèi)容分析】 教學(xué)重點 (1) 種群、基因庫、基因頻率、基因型頻率的概念和相關(guān)計算方法。 (2) 自然選擇在生物進(jìn)化過程中的作用。 教學(xué)難點 (1) 種群基因頻率計算方法； (2) 自然選擇在生物進(jìn)化過程中的作用。 【教學(xué)策略設(shè)計】 1、教學(xué)方法：問題導(dǎo)學(xué)法、講授法 2、教學(xué)過程 教教學(xué)學(xué)內(nèi)環(huán) 教學(xué)活動 設(shè)計意圖 教師活動 學(xué)生活動 舊知識 導(dǎo)入新課5分鐘 請同學(xué)看一組狗的圖片， 提問：四種不同就家犬是否屬于同一個物種？ 他們有共同祖先嗎？是誰？ 提問：狼是如何演化成我們的好朋友狗的呢？ 學(xué)生回答: 他們 屬于同一個物種，他們共同的祖先是

4、狼。 帶著問題進(jìn)入新課的學(xué)習(xí) 聯(lián)系學(xué)生已有的常識。 創(chuàng)設(shè)問題情景,激發(fā)學(xué)生的探究欲望，主動地參與學(xué)習(xí)過程。 講授新課12分鐘 人工選擇 教師補充上一個問題，狗是由人馴化而來的。 提問：狼經(jīng)過人的馴化后為什么會出現(xiàn)這么多不同的品種呢？可能跟誰有關(guān)？ 人類在這一過程當(dāng)中起了什么作用？ 人類進(jìn)行選擇之前這種形狀存在嗎？ 那么變異產(chǎn)生的類型都是我們需要的嗎？ 人們根據(jù)需要挑選呵護要求的個體，淘汰其他。 總結(jié)：變異是前提，是不定向的,而我們?nèi)祟愒谶@個過程當(dāng)中只起選擇作用。 （在提問過程中，一邊畫人工選擇流程圖，一邊講解。） 注意：一次變異的差異很微小，要通過數(shù)代的選擇，有利變

5、異不斷積累，培育出新品種。 講授新課8分 自然選擇 人工選擇為自然界中生物的進(jìn)化提供了重要的參考信息，達(dá)爾文深受啟發(fā)。 對于達(dá)爾文，大家有何了解? 在一次環(huán)球航行中，達(dá)爾文來到一個海島上，他發(fā)現(xiàn)有一種 回答：變異，和人類有關(guān)。 回答：選擇 回答：存在 回答：不是 通過一些簡單的小問題，將大問題分解，學(xué)生根據(jù)已有的知識，能夠很容易地回答出來，也有利于學(xué)生將新知識很好地構(gòu)建在舊知識上。 教師總結(jié)，使學(xué)生將各個知識點串聯(lián)起來。有利于對知識的整合。 答：他寫了一本書,叫《物種起源》。 引發(fā)學(xué)生思考 通過對名人的介紹引發(fā)學(xué)生的求知興趣。

6、 不會飛甚至在地上爬，這是為什么呢？ 講述：由于變異應(yīng)該有多種類型,變異是不定向的。大風(fēng)大浪起什么作用？ 教師講解自然選擇過程。 小結(jié)：自然選擇的機制： 變異（自然選擇的前提）（不定向）自然選擇（動力）（定向） 有利變異逐漸積累 然后，在ppt上列出表格，比較自然選擇與人工選擇的異同。最后用3道選擇題鞏固所學(xué)內(nèi)容。 生物的進(jìn)化應(yīng)該放在一個大的種群中討論，那么什么是種群呢？ 那么進(jìn)化的前提就是種群

7、的變異。 回憶之前所學(xué)的變異包括基因突變，基因重組和染色體變異。 基因突變產(chǎn)生新的基因，基因重組和染色體變異產(chǎn)生新的基因型。 請同學(xué)閱讀課本第99頁，掌握基因庫，基因頻率和基因型頻率的概念。 教師根據(jù)書上所給概念列出基因頻率和基因型頻率的公式。并給出兩個關(guān)于基因頻率的例題，第二個請同學(xué)到黑板上做，老師校對，并根據(jù)答案得到"p+q=l",請同學(xué)做筆記。 答：自然選擇 學(xué)生結(jié)合課本，理解 自然選擇 學(xué)生根據(jù)自己的理解回答老師的問題，鞏固這部分知識 請同學(xué)回憶之前所學(xué)種群的概念。 學(xué)生在老師的指導(dǎo)下看書，培養(yǎng)其自學(xué)能力。 學(xué)生根據(jù)所給公式，做出例題，做筆記。 課件中逐一放出自

8、然選擇的過程，有利于引發(fā)學(xué)生的思考。 將新舊知識有機結(jié)合，建立學(xué)生的知識網(wǎng)絡(luò)。 這些概念比較抽象，讓同學(xué)看書,培養(yǎng)其自學(xué)能力，也減輕老師的壓力。 學(xué)生通過自己做題目，了解自己對本課程的掌握程度。 知識內(nèi)化、遷移 （4分鐘） 學(xué)生獨立思考后回答（答案參見課件） 總結(jié)為了及時了解學(xué)生對知識的掌握情況，幫助學(xué)生梳理知識，突出重難點。我在提升講完本節(jié)課內(nèi)容后還利用板書進(jìn)行了本節(jié)內(nèi)容的復(fù)習(xí)，加

9、深學(xué)生的記憶，鞏固（6分鐘）學(xué)生的知識。 針對本節(jié)課的3個重要知識點，給出4道選擇題，請同學(xué)回答。 2019-2020年高中生物進(jìn)化理論發(fā)展教案蘇教版必修2 一、知識結(jié)構(gòu) 現(xiàn)代生物 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 自然選擇學(xué)說 種群是生物進(jìn)化單位 突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料自然選擇決定進(jìn)化的方向 隔離導(dǎo)敘物種的形成 二、教材分析 本節(jié)著重講述了“現(xiàn)代生物進(jìn)化理論”的內(nèi)容。種群是生物進(jìn)化的單位，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，隔離導(dǎo)致物種形成。 教材首先在初中生物課的基礎(chǔ)上，以“過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異和適者生存”為主線介紹自然選擇。

10、接著進(jìn)一步闡述這個學(xué)說的重要意義和局限性，并且指出近些年來，生物學(xué)家將遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)等研究成果引入到進(jìn)化論的研究中，形成了以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容是本節(jié)的重點。 關(guān)于種群是生物進(jìn)化的單位，教材著重講述了兩方面的內(nèi)容：宏觀與微觀，讓學(xué)生能較好地理解種群是生物進(jìn)化的基本單位。 關(guān)于突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料，教材著重講述了突變在種群中出現(xiàn)的數(shù)量，以及突變對生物體生存的影響等。 關(guān)于自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，教材舉例介紹了生物如何在自然選擇作用下，種群基因頻率定向改變的結(jié)果。 關(guān)于隔離導(dǎo)致物種形成，教材主要講述了物種的概念、隔離和物種的形成這三

11、方面的內(nèi)容。首先，簡要介紹物種的概念，然后講述隔離的概念和類型，再后舉例講述了經(jīng)長期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離的物種形成方式。 教材在最后進(jìn)行了內(nèi)容的歸納和總結(jié)，闡述了四個論點之間的內(nèi)在聯(lián)系，有利于學(xué)生對現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的了解。 本節(jié)中關(guān)于種群的內(nèi)容，可為第八章《生物與環(huán)境》中有關(guān)種群的內(nèi)容打下基礎(chǔ)；有關(guān)進(jìn)化的原材料、物種的形成等知識需要第六章《遺傳和變異〉〉中有關(guān)基因突變、基因重組、染色體數(shù)目變異等內(nèi)容作基礎(chǔ)。 三、教學(xué)目標(biāo) 1. 知識目標(biāo) (1) 達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容(A：知道)。 (2) 種群、種群基因庫、基因頻率的概念，以及基因頻率的計算方法(B：識記)。 (3)

12、突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料的原因(B：識記)。 (4) 自然選擇在生物進(jìn)化中的作用(B：識記)。 (5) 隔離的概念和類型，以及隔離與物種形成的關(guān)系(B：識記)。 2. 能力目標(biāo) 通過教學(xué)過程培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、歸納總結(jié)能力。 四、重點?實施方案 1.重點 (1) 基因頻率的概念。 (2) 自然選擇在生物進(jìn)化過程中的作用。 (3) 隔離的概念和類型，以及物種形成的方式。 2. 實施方案 (1) 閱讀、理解、識記有關(guān)內(nèi)容。 (2) 結(jié)合實例，學(xué)會計算基因頻率的方法。 (3) 通過經(jīng)典題例講評，獲得運用基本概念去分析、解決問題的思維方法。 五、難點?突破策略

13、1. 難點 (1) 基因頻率的概念和計算方法。 (2) 自然選擇在生物進(jìn)化過程中的作用。 2. 突破策略 (1) 閱讀有關(guān)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實例得出結(jié)論。 (2) 指導(dǎo)學(xué)生分析、比較，進(jìn)行思維遷移，鞏固課堂效果，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。 六、教具準(zhǔn)備 1. 非洲野牛遷徙生活的錄像片斷。 2. 英國曼徹斯特地區(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。 七、學(xué)法指導(dǎo) *采用教師講述，學(xué)生歸納、探究相結(jié)合的教學(xué)方法。 八、課時安排 2課時 第一課時 ［一］教學(xué)程序 導(dǎo)課我們已經(jīng)知道地球上現(xiàn)存的有記載的生

14、物種類大約200多萬種，還有許許多多種生物沒有被我們發(fā)現(xiàn)。沒有發(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，曾在地球上生活過的生物種數(shù)可能多達(dá)5億?10億。這么多的生物從無到有，從少到多，從簡單到復(fù)雜，從低等到高等，一批又一批地“踏上”地球，又“遠(yuǎn)離”地球走向死亡，進(jìn)行著自然界的“新陳代謝”，這就是生物的進(jìn)化。 ［二］教學(xué)目標(biāo)達(dá)成 一、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說 1?主要內(nèi)容 師講述：在19世紀(jì)，達(dá)爾文提出了以自然選擇學(xué)說為核心的生物進(jìn)化論。自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容是什么呢？ 放映錄像：非洲草原野牛四季生活及生殖過程，重點放映遷徙路徑大河時，許多野

15、牛個體被淹死或被鱷魚吃掉的情景。 師引導(dǎo)：學(xué)生根據(jù)錄像及初中所學(xué)有關(guān)知識總結(jié)歸納出達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容是：過度繁殖，生存斗爭(生存競爭)，遺傳變異，適者生存。 師引導(dǎo)：指導(dǎo)學(xué)生明確以下內(nèi)容： (1) 任何一種生物的繁殖能力都很強，在不太長的時間內(nèi)能產(chǎn)生大量的后代。但因為生物的生存條件有限，生物在爭奪有限的空間和食物的情況下，同種生物個體之間，種與種之間、生物與無機環(huán)境之間不斷進(jìn)行著激烈的生存斗爭，斗爭的結(jié)果是一部分個體被淘汰。例如：鯉魚在繁殖季節(jié)，雌魚會產(chǎn)許多卵，雄魚也會產(chǎn)下大量的精子，但是能夠形成受精卵是少數(shù)；受精卵形成后，在孵化的過程中個體弱小的幼鯉又會被淘汰掉，能夠存活下來

16、的只是很少的一些個體。 (2) 在生存斗爭中，具有有利變異的個體將幸存并會將這些變異遺傳下去；而不利變異個體則很容易地被淘汰掉。達(dá)爾文把這種適者生存，不適者被淘汰的過程叫做自然選擇。在長期的自然選擇過程中，微小的有利變異得到積累變?yōu)轱@著變異，從而產(chǎn)生了適應(yīng)特定環(huán)境的生物新類型，這就是生物進(jìn)化的原因。 (3) 自然選擇學(xué)說科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化的原因及生物的多樣性和適應(yīng)性。但由于受到當(dāng)時科學(xué)發(fā)展水平的限制，自然選擇學(xué)說對于遺傳和變異的本質(zhì)，自然選擇如何對可遺傳的變異起作用的問題不能作出科學(xué)的解釋。 2. 以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的提出 近些年來，生物學(xué)家在達(dá)爾文的進(jìn)化理論的基

17、礎(chǔ)上，將遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)等研究成果引入到進(jìn)化論的研究中，形成了以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。 二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡介 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容包括： (1) 種群是生物進(jìn)化的單位； (2) 突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料； (3) 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。 (一) 種群是生物進(jìn)化的單位 1. 種群的定義 師：舉例： (1) 一個池塘中的全部鯉魚； (2) 一個池塘中的全部魚； (3) 一片草地上的全部植物； (4) 一片草地上的全部蒲公英。 引導(dǎo)：學(xué)生分析歸納出(1)與(4)屬于種群。 師生歸納：種群指生活在同一地點的

18、同種生物個體的總和。 2. 種群的特點 (1) 種群的個體之間具有年齡和性別的差別，并不是機械地結(jié)合在一起。 (2) 種群也是生物繁殖的基本單位。個體之間彼此可以交配，并通過繁殖將各自的基因傳遞給后代。 3. 基因庫、基因頻率 生：閱讀教材P65，找出基因庫和基因頻率的概念。 師生歸納：種群的基因庫是指一個種群所含有的全部基因。不同的基因在種群的基因庫中所占的比例是不同的。 師舉例：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，絕大多數(shù)人表現(xiàn)正常。 師生歸納：基因頻率是指某種基因在某個種群中出現(xiàn)的比例。 生質(zhì)疑：怎樣才能知道某種基因

19、的基因頻率呢？我們可以通過抽樣調(diào)查的方法獲得。 師引導(dǎo)：學(xué)生計算這樣一個例子：從某種生物的種群中隨機抽出100個個體，測知其基因型分別為AA、Aa、aa的個體分別為30、60和10個，問其中A基因頻率為多少？a基因頻率為多少？ 解法一：通過基因型計算基因頻率，就AA、Aa、aa來說，每個個體可認(rèn)為含有2個基因，則100個個體共有200個基因： A基因頻率=(2X30+60)三200=60% a基因頻率=(2X10+60)三200=40% 解法二：通過基因型頻率計算基因頻率，即一個等位基因的頻率等于它的純合體頻率與1/2雜合體頻率之和，貝y： A基因頻率=30%+(1/2)X60%=

20、60% B基因頻率=10%+(1/2)X60%=40% 從上述可知，種群中一對等位基因的頻率之和等于1(其基因型頻率之和也等于1)。生質(zhì)疑：種群中某基因的頻率是否一直不變呢?讓我們觀看一個課件。 生觀看：用CAI課件模擬英國曼徹斯特地區(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)生劇烈變化的過程。 1850年以前該地區(qū)的樺尺蠖以淺色為主，黑色個體很少。隨著英國工業(yè)的發(fā)展，工廠排出的煤煙使環(huán)境發(fā)生了改變，黑色樺尺蠖與淺色樺尺蠖的數(shù)量發(fā)生了巨大的變化。黑色型達(dá)到了95%左右，淺色型由余下了5%左右。 師生歸納：由此可見，種群中的基因頻率是在不斷改變的。種群中的

21、個體一代一代死亡，但基因庫卻在代代相傳的過程中保持和發(fā)展。 結(jié)論：生物進(jìn)化過程實質(zhì)上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程。所以說種群是生物進(jìn)化的單位。 ［三］教學(xué)目標(biāo)鞏固 1. 自然選擇題學(xué)說的主要內(nèi)容之間的關(guān)系 (1) 過度繁殖為自然選擇提供更多的選擇材料，加劇了生存斗爭。 (2) 變異是不定向的，具有有利變異的個體通過遺傳在后代中得到積累和加強，產(chǎn)生適應(yīng)環(huán)境的新類型，這是生物多樣性和適應(yīng)性形成的原因，因此遺傳變異是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素。 (3) 自然選擇是定向的，決定著生物進(jìn)化的方向。 (4) 自然選擇是通過生存斗爭來實現(xiàn)的，生存斗爭是生物進(jìn)化的動力。 (5) 適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果

22、。 2. 達(dá)爾文在北大西洋東部以馬德拉群島上發(fā)現(xiàn)有550種昆蟲，其中有200種昆蟲的翅已退化，不會飛翔，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是() A. 生存斗爭的結(jié)果B.食物中缺乏翅生長的物質(zhì) C.定向變異的逐代積累D.自然選擇的結(jié)果 答案：D 3. 從某生物種群中隨機抽出1000個個體，測知基因型為BB、Bb、bb的個體分別為300個、600個和100個。 (1) 在這1000個個體中，B基因有；其基因頻率為。 (2) 在這1000個個體中，b基因有；其基因頻率為。 答案：(1)120060%(2)80040% 4. 下列生物屬于種群的是() A. 一塊水田里的全部水稻、水草、魚、蝦及其

23、他生物B.—塊朽木上的全部真菌 C.一塊棉田中的全部幼蚜，有翅和無翅的成蚜D.一個池塘中的全部魚 答案：C 5. 根據(jù)達(dá)爾文的進(jìn)化學(xué)說，長頸鹿的頸和腿之所以特別長，是由于()、 A. 為了攝食樹葉，頸和腿不斷伸長，代代相傳，愈伸愈長 B. 長頸、長腿者比短頸、短腿者有較佳的生存機會 C. 長頸、長腿者影響了遺傳基因 D. 基因控制的性狀在表達(dá)時受到環(huán)境的影響 答案：B 6. 自然選擇是指（） A.生物繁殖能力超越生存環(huán)境的承受力B.生物過度繁殖引起的生存斗爭 C.在生存斗爭中，適者生存D.遺傳使微小的有利變異得到積累和加強 答案：C ［四］布置作業(yè) ［五］總結(jié) 本

24、節(jié)課主要是了解了“達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容、意義和局限性”；由于其具有局限性，所以人們對其進(jìn)行了補充和發(fā)展，提出了“現(xiàn)代生物進(jìn)化理論”。現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變。 ［六］板書設(shè)計 1. 主要內(nèi)容:過度繁殖、生存斗爭、遺傳孌異、適者生存° 2重要意義和局限性 C1）意買：科學(xué)地解釋了生物講化的原因』生物的多樣性和適應(yīng)性-C2）局限性：解釋不了遺傳和變異的本質(zhì)、自然選擇如何對可遺傳的變異起作用口二、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡介 （一）種群是生物逬化的單位 1?種群的槻念 E. 種群的特點）基因庫、基因頻率 第二課時 ［一］教學(xué)

25、程序 導(dǎo)課通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道了： （1）種群是生物進(jìn)化的單位，同時也是生物繁殖的單位。 （2）種群的基因庫中，某種基因頻率不是一成不變的，而是在不斷改變的。 （3）生物進(jìn)化的過程實質(zhì)就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程。 生質(zhì)疑：那么： （1）是哪些因素導(dǎo)致了種群基因頻率的改變呢？ （2）基因頻率的改變又是如何導(dǎo)致生物進(jìn)化的呢？ ［二］教學(xué)目標(biāo)達(dá)成 一自然選擇學(xué)說 二現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡介 （一）種群是生物進(jìn)化的單位 （二）突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 師講述：在第六章第四節(jié)我們學(xué)習(xí)了“生物的變異”的有關(guān)內(nèi)容。知道可遺傳的變異可以引起生物的進(jìn)化。 生質(zhì)疑：那么

26、，可遺傳的變異的來源有哪幾個方面呢？（思維并回答：基因突變、基因重組和染色體變異。） 其中，我們把基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。也就是說，突變和基因重組引起了可遺傳的變異，對生物的進(jìn)化起到了非常重要的作用。實質(zhì)上，突變、基因重組、自然選擇等因素均能影響種群的基因頻率的改變，而基因頻率的改變造成了生物的進(jìn)化。 生質(zhì)疑：基因突變與基因頻率的改變有什么關(guān)系呢？ 師生：前面我們學(xué)過：基因突變可以產(chǎn)生新的等位基因，是可遺傳變異的根本來源，是基因頻率改變的基礎(chǔ)。 師設(shè)疑：根據(jù)我們所知道的基因突變的特點，我們知道：自然界中生物的自然突變頻率很低，而且一般對生物體是有害的。為什么還能夠改變種群中的基

27、因頻率呢？ 師生：（學(xué)生討論后得出結(jié)論）這是因為種群是由許多個體組成的。每個個體都有成千上萬個基因，雖然每個基因的突變率都很低，但每個種群的每一代都會產(chǎn)生大量的突變基因，所以對于種群來說發(fā)生突變的數(shù)量是很大的。 師：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(xué)們計算出每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是多少？ 生：（由學(xué)生計算得出）每代出現(xiàn)基因突變數(shù)是2X107個。 師：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的，面是相對的，它取決于生物的生

28、存環(huán)境。 上節(jié)課我們觀看了英國曼徹斯特地區(qū)19世紀(jì)中期到20世紀(jì)中期淺色樺尺蠖和黑色樺尺蠖比例變化的畫面。在19世紀(jì)中期，黑色基因是基因突變產(chǎn)生的，對樺尺蠖的生存是有害的；但隨著英國工業(yè)的發(fā)展，樺尺蠖生存的環(huán)境發(fā)生改變，有害的黑色基因變?yōu)橛欣幕颉? 在突變過程中產(chǎn)生了許多相應(yīng)的等位基因。通過有性生殖過程中的基因重組，形成了多種多樣的基因型，從而使種群出現(xiàn)大量的可遺傳變異。 例如，人有23對染色體，即使每對染色體只含有一對雜合的等位基因，通過自由組合就會產(chǎn)生出8萬多種不同配子，這樣在一個新生兒中就可能有6X107個以上的基因重組類型。 這樣，突變和基因重組造成基因頻率擴增。而使可遺傳的

29、變異大大增加。但是，這些變異的產(chǎn)生是不定向的，因此，無法定向改變基因頻率，也就不能決定生物進(jìn)化的方向。 （三）自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 師生：指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文P66?67，同時展示英國曼徹斯特地區(qū)從19世紀(jì)中期到20世紀(jì)中期樺尺蠖比例發(fā)生變化的多媒體課件。 師生：組織學(xué)生討論，從宏觀（性狀）和微觀（基因）兩方面分析生物進(jìn)化的原因。 1. 從宏觀（性狀）上看進(jìn)化過程為：19世紀(jì)中期樺尺蠖的淺色性狀與環(huán)境色彩相似，屬于保護色，較能適應(yīng)環(huán)境而大量生存；黑色性狀與環(huán)境色彩差異很大，不能適應(yīng)環(huán)境，易被捕食者捕食。因此，突變產(chǎn)生后，后代的個體數(shù)受到限制。19世紀(jì)中期到20世紀(jì)中期，由于地衣死亡，

30、樺尺蠖棲息的樹干裸露并被煙熏黑，使得黑色性狀與環(huán)境色彩相似而大量生存；淺色性狀與環(huán)境色彩差異很大，易被捕食者捕食而大量被淘汰。表現(xiàn)為適者生存，不適者被淘汰。 2. 從微觀（基因）來看進(jìn)化過程為：19世紀(jì)中期以前，由于黑色基因（S）為不利變異基因，控制的性狀不能適應(yīng)環(huán)境而受到限制，因此，當(dāng)時種群中淺色基因（s）的頻率為95%，黑色基因（S）的頻率為5%。到20世紀(jì)中期由于黑色基因（S）控制的性狀能適應(yīng)環(huán)境而大量生存并繁殖后代，淺色基因（s）控制的性狀不能適應(yīng)環(huán)境而大量被淘汰，使后代數(shù)量大量減少。結(jié)果淺色基因（s）的頻率下降為5%,黑色基因（S）的頻率上升為95%。結(jié)果是淘汰了不利變異的基因，而

31、保留了有利變異基因，通過遺傳逐漸積累。 結(jié)論：由此可見，種群中產(chǎn)生的變異是不定向的，經(jīng)過長期的自然選擇，其中的不利變異被不斷淘汰，有利變異則逐漸積累，從而使種群的基因頻率發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向緩慢地進(jìn)化。因此，生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定的。 （四）隔離導(dǎo)致物種的形成 從曼徹斯特地區(qū)的樺尺蠖進(jìn)化過程我們可以看出，樺尺蠖還是一個種群，個體之間彼此可以自由交配，實現(xiàn)基因交流，并通過繁殖將各自的基因傳遞給后代。因此沒有產(chǎn)生新的物種。 設(shè)疑：什么是物種呢?物種是如何形成的呢？ 生：閱讀教材P67,畫出物種的概念。 明確不同物種之間一般是不能交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可

32、育的后代。 例如：馬和驢雜交繁殖騾子不育就是如此。這種現(xiàn)象稱之為生殖隔離。生殖隔離是隔離的一種類型。在自然界中，新物種的形成往往要有隔離發(fā)生。 生：閱讀P67?68，畫出隔離、地理隔離、生殖隔離的概念。 師：演示多媒體課件：加拉帕戈斯群島的地圖，群島的不同小島上的植被情況（突出果實的大小），具有不同特征的地雀（特別突出地雀喙形大小的特征）。讓學(xué)生根據(jù)地雀喙形大小的特征和島嶼生存條件將地雀安放在適宜的島上（放錯會發(fā)出鳴響）。 加拉帕戈斯群島上的14種地雀都起源于同一個物種，是南美雀類的后代。從南美大陸遷來后，逐漸分布到不同的群島上，群島之間的海洋起到了地理隔離的作用。被地理條件隔離開的小

33、種群的基因組成或基因一頻率起初就不可能完全相同。長期的隔離使被分割的小種群可能會出現(xiàn)完全不同的突變，而且各種群間沒有基因交流，因此一個種群中的突變自然不會引起另一種群的改變。各種群生活在不同的生存環(huán)境中，因而有不同的選擇方向。即不同種群選擇保留下的基因不同，使分開的種群的基因庫組成和基因頻率產(chǎn)生了很大的差異。這就是14種地雀形態(tài)特征顯著差異的根本原因。 經(jīng)過長期的地理隔離，不同種群在形態(tài)特征、生活習(xí)性上有了顯著的差異，若再次相遇仍能交配和繁育后代，這樣的不同種群稱之為亞種。如東北虎和華南虎屬于不同的虎亞種。 如果通過長期的地理隔離，使不同種群個體之間形成生殖隔離，新物種就形成了。如加拉帕戈

34、斯群島上的14種地雀的形成過程，就是如此。 結(jié)論：因此說，物種形成的原因是突變和基因重組、自然選擇及隔離三個基本環(huán)節(jié)綜合作用的結(jié)果。不同新物種形成的過程進(jìn)行得十分緩慢，往往需要成千上萬代甚至更長。 ［三］目標(biāo)鞏固 1. 物種是指分布在一定的，具有一定的和，而且在自然狀 態(tài)下能夠和，并能夠產(chǎn)生出的一群生物個體。 答案：自然區(qū)域形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能交配繁殖可育后代 2. 隔離就是將種群分隔成許多個，使彼此之間。是新物 種形成的必件。自然界中比較常見的一種物種形成方式是經(jīng)過長期的而達(dá) 到。 答案：小種群不能交配隔離地理隔離生殖隔離 3. 果蠅約有104對基因，假設(shè)每個基因的突變率都是

35、10-6，該種群有1010個個體。則每一 代出現(xiàn)的基變數(shù)是。 解析：2X104X10-6X1010=2X108答案：2X108 4. 在英國的曼徹斯特地區(qū)，存在著尺蛾的兩個變種。該地區(qū)原為森林，后建成工業(yè)區(qū)。下表為該地區(qū)年前后兩個變種尺蛾的數(shù)量比。出現(xiàn)這種變化的原因是（） 森林時期 建成工業(yè)區(qū)后50年 灰尺蛾 黑尺蛾 灰尺蛾 黑尺蛾 99% 1% 1% 99% A. 工業(yè)煙煤使灰尺蛾變?yōu)楹诔叨? B. 灰尺蛾遷出，黑尺蛾遷入 C. 自然選擇的作用 D. 變異的作用 答案：C 5. 我國的東北虎和華南虎，由于長期生活于不同的地理環(huán)境，已成為兩個不同的虎亞種。如

36、果達(dá)到彼遇已不能雜交，也就產(chǎn)生了（） A.隔離B.地理隔離C.生殖隔離D.變異 答案：C ［四］布置作業(yè) ［五］總結(jié) 以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點是：種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變。突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終導(dǎo)致新物種的形成。在這個過程中，突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。 ［六］板書設(shè)計 一自然選擇學(xué)說 二現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡介 （一）種群是生物進(jìn)化的單位 （二）突孌和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料 1.種群中基因突孌的特點：突變數(shù)很丈，不定向-Z種群中基因重組的結(jié)果：產(chǎn)生更爹變異，不定向。結(jié)論：提供進(jìn)化的原材料口 （三）自然選擇決定進(jìn)化的方向 原因：淘汰不利變異基因，積累有利變異基因。 結(jié)果：使基因頻率定向改變口 （四）隔離導(dǎo)頓物種形成 L理種的槻念 2?隔離 111損:齒（2〕分類：主要是地理隔離和生殖隔離 3. 物種的形成