6.3种群基因组成的变化与物种的形成教案2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2.docx

1、第6章 生物的进化一、核心素养侧重点1.生命观念进化与适应观是本章集中体现的生命观念。通过本章内容的学习，学生对生物的进化应该形成以下基本认识。（1）关于生物的由来：生物是不断进化的，当今的各种生物来自共同祖先。（2）关于生物是如何进化的：从个体和性状水平看，生物的进化是有利变异（适应特定环境的性状）不断积累的过程，是适者生存和繁殖、不适者被淘汰的过程；从种群和基因水平看，生物进化的过程是种群基因库在环境的选择作用下定向改变的过程；从生态系统水平看，生物进化的过程是不同物种、生物与环境协同进化的过程。（3）关于进化的结果：进化导致适应和生物多样性的形成；进化所形成的适应是相对的适应，不是绝对的

2、、完全的适应。生物进化的观念有助于学生正确认识人类在自然界中的地位，认同生物与环境是作为一个整体协同进化的，进而摒弃人类中心注意的价值观，树立人与自然和谐共生的发展观。2.科学思维 基于证据和逻辑推理是本章科学思维的重点。第1节引导学生从进化的直接证据和间接证据两个方面，推出生物有共同的祖先的结论。第2节关于达尔文自然选择学说的解释模型中，5个方面的事实都是证据，3个推论都是基于事实通过逻辑推理得出的。第3节中关于基因突变和染色体变异的事实、桦尺蛾黑化的实例、地雀的实例，第4节中兰花与给它传粉的蛾之间协同进化等，都是供学生推理的证据。值得注意的是，本章内容理论性较强，对学生的逻辑推理要求较高，

3、要求学生在事实和证据的基础上通过一系列比较、归纳、概括等思维方法，进行环环相扣、层层递进的推理和论证得出结论，有时还借助数学工具进行严密的计算，这对于发展学生的科学思维具有重要价值。3.科学探究本章安排了九个“思考讨论”活动，两个“探究实践”活动。其中“思考讨论”活动大多是在观察的基础上进行比较、归纳、概括，有的则是思辨性的讨论活动，有的要借助数学计算来得出结论，共性是让学生运用批判性思维进行说服式论证，而说服式论证能力的提高，显然不仅有益于今后的生物科学探究活动，对于他们以后走上社会，从事专业工作或参与社会事务的讨论也是大有裨益的。两个“探究实践”活动，其一是“探究自然选择对种群基因频率变化

4、的影响”，引导学生学会运用数学方法，创设数字化问题情境，并通过严密的计算进行论证；其二是“探究抗生素对细菌的选择作用”，让学生通过实验寻找证据进行论证。值得注意的是，第二个“探究实践”活动是新增加的，不仅需要学生亲自动手做实验，而且需要进行较长时间的观察（两周以上），这对培养学生不怕困难、坚持不懈的探索精神有重要意义。4.社会责任教育生物进化观的确立对于人们破除迷信、树立辩证唯物主义世界观具有重要意义。通过本章内容，有助于学生肩负起宣传生物进化观念的社会责任。本章内容有助于学生正确认识人类在自然界中的地位，树立人与自然和谐共生的发展观，并运用到个人决策和参与社会事务的讨论中。本章关于细菌耐药性

5、问题的探讨、保护生物多样性问题的探讨等，都鲜明地指向社会责任。二、课标要求概念4 生物的多样性和适应性是进化的结果4.1 地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先4.1.1尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先4.1.2尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征4.2适应是自然选择的结果4.2.1 举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势4.2.2 阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加4.2.3 说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境4.2.4 概述现代生物

6、进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释4.2.5 阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成授课章节第6章 生物的进化 第3节 种群基因组成的变化与物种的形成教学目标1.阐述种群、种群基因频率、基因频率等概念的内涵。2.运用数学方法讨论种群基因频率的变化。3.阐明自然选择对种群基因频率变化的影响。4.说明隔离在物种形成中的作用。教学重点1.种群、物种、基因频率、隔离等概念。2.变异、选择和隔离在生物进化中的作用。教学难点1.运用假说演绎法探究DNA的复制方式。2.DNA复制的过程。教学方法任务引领，问题驱动学生学习法课时安排2课时装订线教 学 过 程教学实例补充与更新第3

7、节:种群基因组成的变化与物种的形成提问引入：学生回顾回答达尔文自然选择学说的局限性有哪些？我们如何弥补这些不足？现代的我们应该用什么理论来解释生物的进化？引入新课。引言：今天我们就用现代生物进化理论来理解物种的形成。学生活动：阅读思考P110“问题探讨”的问题，学习新课。教师：板书（第3节 物种的形成（现代生物进化理论）任务1：认识进化的单位种群问题1.1：进化的基本单位是什么？（种群）学生活动：阅读P110种群的概念段落，理解种群的特点。问题1.2：生活在一定区域是什么含义？判断一个菜市场的全部鲤鱼是不是种群？教师：讲解理解种群的特点，整理板书（一、进化单位：种群（一）种群：一定区域，同种生

8、物、全部个体（繁殖单位，自由交配）任务2：理解种群基因库和基因频率问题2.1：以种群为进化的基本单位避免了以个体为进化单位的局限性，那么要克服局限于性状水平的对遗传和变异的认识，我们要从什么角度认识遗传和变异？（基因）学生活动：阅读P111“基因库”的概念，了解基因库的组成，认识个体的意外死亡对种群基因库的影响很小。教师：问题驱动，培养学生科学思维。问题2.2：研究生物的进化我们仍然是通过观察性状的变化进行，掌握性状变化规律要从基因变化规律去理解，这就要具体性状对应具体基因，科学家开始关注种群的基因频率，什么是基因频率呢？问题2.2.1：数学中频率是什么含义？问题2.2.2：若决定长颈鹿脖子的

9、长短基因为A、a，我们用数学符号表示：A=p，a=q；则p、q怎样计算？它们的和是多少？教师：讲解归纳整理板书（二）基因库：全部个体的全部基因1、 基因频率：A、a A=p a=q P+q=1）学生活动：练习P114习题3，学会计算基因频率。任务3：通过分析种群基因频率的变化规律认识进化的实质：是种群基因频率的定向改变学生活动：阅读P111“思考.讨论”中内容，计算填写表格中数据，体会自由交配条件下的子代基因型频率的计算。问题3.1：表中亲代A、a基因频率分别是多少？思考如何计算子代的基因型频率？教师：讲解自由交配的基因型组合类型和情况，引导学生理解自由交配中计算子代基因型频率的方法用基因频率

10、棋盘法计算。问题3.2：通过表中子代基因型频率计算子代的基因频率是多少？比较亲代和子代的基因频率发现有什么特点？问题2.4：尝试用p、q代替表中数据算出子代的基因型频率和基因频率？（AA:p2、Aa:2pq、aa:q2）教师：讲解基因平衡定律，引导学生分析理解生物进化的实质，整理板书（2、遗传平衡定律二、进化实质：种群基因频率的改变）任务4：理解突变和基因重组为进化提供了原材料学生活动：阅读P112正文第一、二段，认识进化的原材料的来源。问题4.1：变异的根本来源是什么？问题4.2：可遗传变异包括什么？问题4.3：突变包括什么？突变的特点有哪些？教师：板书（三、进化过程（一）原材料：基因突变、

11、基因重组和染色体变异）教师活动：学生活动：阅读P112正文第三段，认识进化的原材料的来源的数量巨大，理解各个数量代表的含义。任务5：理解自然选择决定进化的方向学生活动：结合P112图，阅读图旁小字正文，理解性状的有利有害取决于环境。问题5.1：在自然选择中，直接选择的是基因型还是表现型？为什么？学生活动：阅读P112“探究.实践”，认识种群基因频率的改变与环境的关系，理解自然选择决定进化的方向。问题5.2：观察P113图片，尝试解释为什么桦尺蛾种群中的黑色基因频率会逐渐增加？教师：结合学生分析，归纳板书（二）方向：自然选择决定）学生活动：阅读P115“探究.实践”内容，理解自然选择对种群基因频

12、率的定向积累作用。任务6：学习隔离在物种形成中的作用装订线问题6：进化过程有了方向，那么进化的终点是什么？请同学们思考科学家提出进化理论要解决什么问题？（物种的形成，新物种是怎么产生的）学生活动：阅读P116物种的概念，区分物种与种群概念的区别和联系。问题6.1：结合物种和种群的概念，思考物种和种群谁的范畴大？它们之间是什么关系？学生活动：认识P116图6-10中的生物，理解生殖隔离。问题6.2：回顾P91三倍体无子西瓜的形成，思考四倍体西瓜与二倍体西瓜有没有生殖隔离？学生活动：认识P116图6-11中信息，理解地理隔离与生殖隔离的关系，尝试利用隔离解释P117“思考.讨论”中加拉帕戈斯群岛的地雀的形成。教师：归纳整理板书（三）物种的形成：必要条件生殖隔离1、物种2、隔离：地理隔离生殖隔离：标志）小结：回顾结束【板书设计】第3节 种群基因组成的变化与物种的形成（现代生物进化理论）一、进化单位：种群（一）种群：一定区域，同种生物、全部个体（繁殖单位，自由交配）（二）基因库：全部个体的全部基因1、基因频率：A、a A=p a=q P+q=12、遗传平衡定律二、进化实质：种群基因频率的改变三、进化过程（一）原材料：基因突变、基因重组和染色体变异（二）方向：自然选择决定（三）物种的形成：必要条件生殖隔离1、物种2、隔离：地理隔离生殖隔离：标志【课后反思】