6.3 种群基因组成变化与物种的形成 教学设计-2024-2025学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

教材 必修二 授课年级 高一 授课班级 教学内容 6.3 种群基因组成的变化与物种的形成 课时 2 授课时间 课型 新课 备课组 高一生物 备课时间 2022年5月24日 目 标 确 立 依 据 课 标 分 析 内容要求：普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）对本节内容的要求 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 4.2.5 阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形成 教学提示：（1）用数学方法讨论自然选择使种群的基因频率发生变化 （2）探讨耐药菌的出现与抗生素滥用的关系 学业要求：运用统计与概率的相关知识，解释并预测种群内某一遗传性状的分布及变化 教材分析 本节内容是学生学完进化论的基础上的加深，涉及到运用数学方法的计算，因此学生可能会有难度，为什么说种群是生物进化的基本单位，这是本节课的重点和难点，涉及到内容比较多，因此本节课分为两个课时进行 学情分析 学生有了一定的进化的基础，但还是需要对学生的思维进行训练，本节课涉及到多个实验探究，需要学生课下花时间搜集资料并讨论。 教学目标 1.阐述种群、种群基因库、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。 教学重难点 1、教学重点 种群、种群基因库、基因频率等概念。 2、教学难点 隔离在物种形成中的作用。 教学设计思路 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 第1课时 创设新颖情境，导入新课 原始地球的生命是如何诞生和变化的呢?请同学们分组讨论地球上的生命进化史上困扰多年的问题: (1)生命诞生的过程中是先有蛋白质还是先有核酸? (2)先有鸡还是先有蛋？ 学生思考后回答 讨论你同意哪种同学的观点?你的答案和理由是什么? 利用图片导入，引发学生兴趣，激活学生思维 任务1：种群和种群基因库 指导学生阅读教材，理解种群和基因库的概念以及基因频率的计算方法。 结合实例，要求学生计算基因频率。引导学生归纳总结基因频率的计算方法及注意事项。 计算：基因频率＝×100%。 学生完成学案 1.什么是种群？请判断下列实例是否属于种群。 ①一个池塘里所有的鱼（ ） ②分散在各湖泊、河流的鲤鱼（ ） ③卧龙自然保护区中全部的大熊猫（ ） ④一间房屋中的全部蟑螂（ ） 总结：种群是生物 和 的基本单位 2. 什么是种群基因库？什么是基因频率？ 3.在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因是A，决定翅色为褐色的基因是a。从这个种群中随机抽取100个个体，测的基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个，尝试计算因此A、a的基因频率分别为多少？ 培养学生自主探究能力，小组合作能力 任务2：用数学方法讨论基因频率的变化 指导学生完成“思考·讨论”活动。学生计算，归纳总结，寻找规律，尝试建构数学模型。讨论和交流，理解遗传平衡定律中的数学模型: (p+q)2=p2+2pq+q2=1。并利用实例引导学生验证模型。学生分析讨论模型成立需要哪些条件。 引导学生思考和讨论:如果遗传平衡定律成立的5个假设条件发生改变，种群的基因频率将会如何改变? 种群基因频率的变化 理解现实中种群前后代基因频率的改变是必然的，且改变的根本原因是变异。生物进化的过程实质就是种群基因频率发生变化的过程。 可遗传的变异来源 学生完成学案 (1)该种群产生的A配子和a配子的比值各是多少？ (2)子代基因型的频率各是多少？ (3)子代种群的基因频率各是多少？ (4)将计算结果填入右表，想一想，子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？ 基因突变在自然界是普遍存在的，基因突变产生新的________________，这就可以使种群的基因频率发生变化。达尔文曾明确指出，________________提供了生物进化的原材料。现代遗传学研究表明，________________来源于基因突变、基因重组和染色体变异。其中基因突变和染色体变异统称为________。 学生通过思考与讨论，攻克本届课的难点 任务3自然选择对种群基因频率变化的影响 以英国曼彻斯特地区桦尺蛾的演变为主线，设计系列问题，引导学生思考和讨论，逐步深入建立模型。分析出现该种变化的原因 1、树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率吗？为什么？ 2、在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表型？为什么？ 任务4探究抗生素对细菌的选择作用 教师播放视频，展示耐药菌的形成， 学生讨论分析分析耐药菌的形成原因 第2课时 任务1 物种和隔离的概念 通过实例深入理解生殖隔离的内涵与外延。马有32对染色体，驴有31对染色体。它们交配产生的骡不可育。不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫作生殖隔离，即不同的物种之间不能发生基因交流。 建构地理隔离的概念 学生阅读教材中关于加拉帕戈斯群岛上13种地雀形成过程的资料，讨论问题，深入理解物种形成的基本环节，建构隔离是物种形成的必要条件这一概念。 学生通过实例构建概念 1.什么是物种？ 2.什么是生殖隔离和地理隔离？什么是隔离？ 通过举例子让学生理解概念并逐步得出概念，使知识能够内化 任务2隔离在物种形成中的作用 学生通过阅读资料，理解物种形成的原因 (1)新物种的形成过程 ↓ ↓ 结论：隔离是物种形成的必要条件。 1、设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？ 2、不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？ 3、对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？这对种群基因频率的变化会产生什么影响？ 4、如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？ 小结 作业布置 1、已知人眼中的褐色（A）对蓝色（a）是显性。在一个有30000人的人群中，蓝眼人有3600人，褐眼的有26400人，其中纯合体有12000人。那么，在这个人群中A和a基因频率分布为（　　） 　　A.0.64和0.36 B.0.36和0.64 C.0.50和0.50 D.0.82和0.18 2、据报道，某地爆发致命超级细菌，导致一名3岁男童死亡。超级细菌是指对多数抗生素耐药的细菌，能让抗生素失效造成人体严重感染。下列关于超级细菌的叙述不符合达尔文进化观点的是（ ） A.超级细菌对多数抗生素具有耐药性，是抗生素不断选择的结果 B.细菌中原来就存在对抗生素具有耐药性的个体 C.抗生素的选择和细菌的变异都是定向的 D.新品种抗生素的使用会影响超级细菌的进化 考查评价学生对知识的迁移运用能力。 板书设计 6.3 种群的基因组成的变化和物种的形成 一、种群基因组成的变化 （1）种群和种群基因库 （2）种群基因频率发的变化 （3）自然选择对种群基因频率变化的影响 二、隔离在物种形成中的作用 （1）物种的概念 （2）隔离及其在物种形成中的作用 教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $$