第7章第2节现代生物进化理论的主要内容的教案
执教：吴素珍 指导教师：高孝妃
开课班级：高二（7）班 开课时间2015年11月24日
一、教学目标
知识目标
（1）解释种群、种群基因库、基因频率等概念。 （2）说明现代生物进化理论的主要内容。
能力目标
（1）运用数学方法讨论种群基因频率的变化。 （2）运用生物进化观点解释一些生物现象。
情感态度与价值观目标：形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
二、教学重点和难点
教学重点：
（1）种群、物种、基因频率、隔离等概念。
（2）突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用。
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。 （3）隔离在物种形成中的作用。
三、教学方法：问题导学法、讲授法、直观法 四、教学课时：3 五、教学过程 教学内容 教师组织和引导 第1课时 一、种群基因频率的改变与生物进化 复习导入 达尔文自然选择学说的局限性 （一）种群是生物进化的基本单位 上节课我们学习了达尔文自然选择学说的主要观点，下面请同学们依据该学说的基本观点，分析下面的情境： 情景1：如果在灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅（Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不容易被敌害发现。 1. 〖问〗根据达尔文“适者生存、不适者淘汰”的观点，该绿色个体能被选择下来吗？ 2. 如果该绿色基因能很好的生活下来，他体内的A基因怎样才能传递给后代？ 3. 如果Aa与其他个体交配生殖，后代还会是绿色的学生活动 思考回答 思考讨论 学生讨论认识到，绿色个体即使不被捕食者捕食，也有可能因其他原因中途夭折。 只有通过有性生殖，才能将基因传给子代，将基因A备注 体会对自然选择学说的修正是必然的。 使学生初步了 种群的概念 基因库和基因频率 计算基因频率 吗？ 〖总结性讲述〗讨论发现，出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异个体的后代不一定能真实遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。 〖问〗怎样的一群生物个体可以称为种群呢？ 种群概念 练习巩固 1.判断以下生物是否属于一个种群,并回忆种群的概念并分析关键词。 (1)一个湖泊中的全部鱼。() (2)一个湖泊中的全部鲤鱼。() (3)一片草地上的全部草。() (4)一片草地上的成年野兔。() 问：庙里的一群和尚也属于种群吗 ？ 特点：种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代 教师归纳：自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环境的关系和物种的变化带来了方便。 〖问〗性状是由基因控制的，研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化呢？由此人们提出基因库和基因频率的概念。什么是基因库？基因频率的含义是什么？ 基因库：一个种群中全部个体所含有的全部 基因，叫做该种群的基因库。 基因频率：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： 指某种基因型的个体数占该种群个体总数的比率。 基因频率=(该基因数/全部等位基因数)×100% 学案[自主学习2] 1.基因库:一个种群中 所含有的 。 2.基因频率:在基因库中, 占 的比率。公式:A%= 。 3.基因型频率:某种 个体数占该种群 的比率。公式:AA%= 。 [合作探究1] 分组合作,对上面2、3的计算公式进行讨论,并完成例题。 例题 已知某昆虫翅的绿色由显性基因A控制，褐色由隐性基因a控制。现从该种群中随机抽取100个个体，测保留下来。 物种可以分布在自然界不同的区域，只有在可以发生随机交配、繁衍，使基因能够世代传递的一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。 学生完成学案中的自主学习2的内容 解，研究生物的进化需要研究群体的基因组成及其变化。 理解种群的概念。 理解基因库和基因频率的概念。 使学生学会计算基因频率的方法 （二）突变和基因重组为生物进化提供原材料 得基因型为AA、Aa、aa的个体数分别是30、60、10个。求该种群基因A和a的频率及各个基因型频率。 A的频率 = （30×2 + 60 ）/ 200 = 60% a的频率 = （60 + 10×2） / 200 =40% AA的基因型频率=30/100=30% Aa的基因型频率=60/100=60% aa的基因型频率=10/100=10% 思考练习 在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为BB的个体占18%，基因型为Bb的个体占78%，bb的个体占4%，那么基因B和b的频率分别是多少？(已知基因型频率求基因频率) 问：如果该种群产生新的等位基因A2，种群的基因频率会发生变化吗？基因A2的频率可能会怎样变化？ 基因突变产生新的基因会使种群的基因频率发生变化。基因A2的频率是增加还是减少，要看这一突变对生物体是有益的还是有害的。 通过讨论基因频率的变化可以认识到，自然界中种群的基因频率一定会发生变化，也就是说种群的进化是必然的。 1、引导学生回忆变异类型（可遗传的变异的来源有哪几个方面?） ________ 变异 突变 ________ ________________ ________ 2、所有的变异都能导致基因频率的变化吗？ 3、突变和基因重组对于种群遗传组成的改变一样吗？为什么？ 因为只有基因发生改变才能出现新基因，才能丰富基因库，改变基因频率。基因重组可以增加基因型的种类，但不能产生新基因。 4、在自然情况下，突变的频率很低，且多数有害，对生物进化有重要意义吗？ 4例如：每个果蝇约有10对基因，假定每个基因的突变-58率都是10。若有一个中等数量的果蝇种群(约有10个个体)，请同学们计算出每一代出现的基因突变数是多少? ①种群包括很多个体,个体包括很多基因,所以种群发生突变的量是很大的。 ②突变的有利或有害并不是绝对的,而是相对的,它取决于生物的生存环境。 自然界生物进化是有方向的，生物具有普遍的适应现象。 5、突变和基因重组产生的变异有方向吗？由于突变和 学生计算 学生通过计算得出B%=57% b%=43% 学生讨论得出：变异是绝对会发生的。 学生思考后回答 只有可遗传变异才能导致子代基因频率的改变 学生计算得出答案 学生阅读教材有关内容回答
第7章第2节《种群基因频率的改变与生物进化》教案
