人教版必修2 种群基因频率的改变与生物进化 教案.docx

教学设计第2节 现代生物进化理论的主要内容一 种群基因频率的改变与生物进化 种群是生物进化的基本单位一教学目标知识学习目标1.能够解释种群、种群基因库和基因频率三个基本概念2.种群基因频率的计算方法3.运用数学方法讨论种群基因频率的变化技能性学习目标1.学习种群基因频率的计算方法2.运用数学方法讨论种群基因频率的变化情感态度与价值观方面1.形成生物进化单位是种群的观念和生物进化理论在发展的观念二教材分析上节介绍了达尔文的自然选择学说的主要内容，在分析该学说贡献的同时，讨论了它的局限性，为修正、深入和扩展达尔文自然选择学说埋下了伏笔，也为本节继续讨论现代生物进化理论奠定了基础。在“种群是生物进化的基本单位”标题下，重点讲述了基因库和基因频率的概念，并安排了“思考与讨论用数学方法讨论基因频率的变化”。这个“思考与讨论”活动对于学生达成本小节知识目标十分重要，其中第1题实际上设计群体遗传学中“哈代温伯格平衡”的内容，学生运用学过的遗传学知识完全可以得出答案，认识到在五个假设条件成立时，种群基因频率会保持代代相同。这个活动中的2、3题，引导学生分析出在自然界这五个假设条件不可能同时具备，种群基因频率会不断变化，这为后面突变和基因重组产生进化的原材料奠定了基础。本小节第三部分，教材主要通过“探究自然选择对种群基因频率变化的影响”来完成。这项探究强调的是运用数学方法，而不是用实验材料来实际操作，对科学探究能力的全面提高有独特价值。三学情分析 学生在初中阶段学习过生物进化的内容，知道达尔文的自然选择学说的要点，但是对其局限性尚不了解。在讲述达尔文的自然选择学说时，可以引导学生回忆初中所学知识，做到温故知新。教材中涉及的许多实例，学生大多有一定的感性认识，有的学生可以通过媒体或者科普书刊，对进化论领域出现的不同观点有所了解。四教学策略本节的引入从一支荷花开始，引出一片荷花，学习种群的概念，从诗歌开始，激发学生的参与热情。在整个教学中，用了桦尺蠖体色来研究种群基因频率及其改变，整个教学以桦尺蠖为例，用数学的方法来探究种群基因频率的改变，在教学中紧紧抓住数学公式，对学生逐步引导，用数学方法得出实验结果，非常具有说服力的结果。五教学过程教师的组织和引导学生活动教学意图欣赏歌曲荷塘月色，从一支荷花入手，让学生考虑荷花从古至今，需要一片荷花才能传递基因。朗诵两句诗激发学生参与热情，更利于下面教学的进行。引入种群的概念1.怎样的一群个体可以称为种群呢？生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。 以下描述属于种群吗？1.菜市场所有的白菜。 2.一片草地上的全部蛇。 3.我国长江流域的全部白暨豚。 学生进行判断和解释问答式的互动，强化种群的概念引入桦尺蠖 在1870年的英国曼彻斯特地区，生活着一群桦尺蠖，桦尺蠖的体色受一对等位基因s和s控制，黑色s对浅色是显性的。从这个种群中随机抽取100只个体，测得基因型为ss、ss、ss的个体分别是10、20和70只，求： （1）ss、ss和ss的基因型频率是多少？ （2）s和s的基因频率是多少？ 1.基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因叫这个种群的基因库。 2.基因频率：在一个种群基因库中，某基因占 全部等位基因数的比率。3.基因型频率：在一个种群中，某基因型个体占全部个体的比率。层层深入，相互比较得出概念三、种群基因频率的变化 假设英国曼彻斯特的桦尺蠖种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择对体色这一相对性状没有作用，基因s和s都不产生突变。 学生从题干中提炼信息得出结果桦尺蠖群体数量足够大全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代 没有迁入与迁出ss、ss、ss三种基因型的桦尺蠖生存能力完全相同 （也就是说自然选择对s、s控制的体色性状没有作用）s和s都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异让学生学会从材料中提炼信息再回到题目中，把概念用数学公式的方式表达出来学生计算结果使学生学会计算基因频率的方法。假设英国曼彻斯特的桦尺蠖种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择对体色这一相对性状没有作用，基因s和s都不产生突变，根据孟德尔的分离定律完成下表：在1870年的英国曼彻斯特地区，桦尺蠖的种群基因型频率为：ss10% ,ss20%,ss70%, s基因的频率为20%，s基因的频率为 80%。在树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存条件下，