一、教学目标 1.知识与技能
（1）通过种群、基因库、基因频率等概念， 了解种群水平的生命观念。 （2）运用数学方法讨论种群基因频率的变化，培养科学的理性思维。 （3）探究环境对生物的选择过程，培养科学探究方法。
（4）了解环境的变化对生物的影响，培养关爱生命、健康生活的社会责任。 2．过程与方法
采用互动式教学模式，以教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由师生共同总结得出结论的形式进行。 3．情感态度与价值观
（1）通过引导学生分析调查所取的数据，培养学生以事实为依据得出结论的科学态度。 （2） 通过教学活动，进一步培养学生“生物是进化来的”、“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。 二、教学重点和难点
教学重点：
（1）种群、物种、基因频率等概念。
（2）突变和基因重组、自然选择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。
三、教学方法：问题导学法、讲授法、直观法、讨论法 四、教学课时：1课时 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 导入 学习了达尔文的自然选择学说，由于受到当时科学发展水平的，对生物进化局限于个体，未能对遗传变异的本质做出科学的解释。随着遗传学的发展逐渐形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。这节的内容吧...... 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，1
学生活动 教学意图 多媒体流程图 体会对自然选择学说的修正是必然的。 使学生初步了解，研究生物的⑴种群是生物进化的基本单位
思考回答 只有通过有性生殖，才能 种群 基因库和基因频率 计算基因频率 思考与讨论 ⑵突变和基因重组为生物进化提供原材料 该绿色个体能被选择下来吗？ 将基因传进化需2. 如果该绿色基因能很好的生活下来，他体内的A基因给子代，要研究怎样才能传递给后代？ 将基因A群体的〖总结性讲述〗讨论发现，出现有利变异个体内的有利基保留下基因组因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利来。 成及其变异个体的后代不一定能真实遗传。因此，研究生物的进 变化。 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？ 一定区域理解种一个生物的“种”或“物种”与种群又有什么区别呢？ 内的同种群的概〖问〗性状是由基因控制的，研究生物的进化必须研究种全部个体念。 群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化的集合才 呢？由此人们提出基因库和基因频率的概念。什么是基因是一个种理解基库？基因频率的含义是什么？ 群。 因库和某昆虫种群中，绿色翅的基因为A, 褐色翅的基因位a，调 基因频查发现AA、Aa、aa的个体分别占30%、60%、10%、那么A、 率的概a的基因频率是多少？ 板书解释念。 〖提示〗1.（1）A配子占60%，a配子占40%。 配子概率使学生（2）子代基因型频率：AA占36%；Aa占48%；aa占16%。 与基因频学会计（3）子代种群的基因频率：A占60%；a占40%。 率的关系 算基因（4）填表略。种群的基因频率会同子一代一样。 频率的222总结：哈迪--温伯格定律(p+q)=p+2pq+q=1 方法 2.跟踪练习引出对自然界的种群来说，这五个条件不可能同时都成立。例如，翅色与环境色彩较一致的，被天敌发现的机会就少些。 3.突变产生新的基因会使种群的基因频率发生变化。基因A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。 1、回忆变异类型 ________ 变异 突变 ________ ________ ________ ________ 2、所有的变异都能导致基因频率的变化吗？只有____________________________。 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________才能出现新基因，才能丰富基因库，改变基因频率。________可以增加基因型的种类。 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？ 4-5例如：每个果蝇约有10对基因，假定每个基因的突变率都是10。若有一个中等8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? 基因突变数是________________________这说明种群中每代产生的基因突变的数量是很大的，并通过繁殖得到积累，成为基因频率改变的基础。而且突变的有利2
或有害并不是绝对的，它取决于生物的________。 5、突变和基因重组产生的变异有方向吗？由于突变和基因重组都是________、________，因此它们只是提供了________，不能决定生物进化的方向。 二、 自然选择决定生物进化的方向 模拟活动1.尝试运用数学方法解释种群基因频率变化的原因。材料用具 2.通过模拟活动，说明自然选择对种群基因频率的影响。 材料用具：围棋、黄色小卡片50张、白色或黑色大卡纸各一张、记录用纸、笔等。 标号 “事件”含义 A 桦尺蠖存活下来。 B 桦尺蠖因疾病而死亡。 Ｃ 桦尺蠖的天敌杀死了所有颜色的桦尺蠖。 D 桦尺蠖的天敌杀死了其颜色与环境不同的桦尺蠖。 方法步骤 1.黑棋子代表基因S,白色棋子代表基因s。黄色卡片代表“事件”卡。白色卡代表浅色环境，黑色卡代表黑色环境。 2.小组先确定要模拟的环境，根据模拟的环境选择相应的大卡纸，然后取黑、白棋子各50粒放入打卡纸上，充分混合。 3.一位同学随机摸取2粒棋子并记录。同时，另一位同学随机摸取一张“事件”卡，根据事件卡上的内容决定这只桦尺蠖的存活状况并记录。摸取的事件卡和棋子放置一边。重复10次并记录，然后计算第1代的基因频率。 4.根据第1代的基因频率，确定模拟第2代所需要的黑白棋子数量。重复第2步和第3步，统计结果并记录在下表，计算第2代的基因频率。 展示交流 1.在自然选择过程中，环境因素是作用于表现型还是基因型？ 2.桦尺蠖种群中基因S、s的基因频率发生的变化与模拟的环境有什么关系？ 结论：自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向 【板书设计】 7.2 现代生物进化理论的主要内容 一．种群是生物进化的基本单位 二．突变和基因重组产生进化的原材料 三．自然选择决定生物进化的方向 总结：一 种群是生物进化的基本单位 1、种群、基因库、基因频率等概念 2、用数学方法讨论基因频率的变化 二 突变和基因重组产生进化的原材料 三 生物进化实质是种群基因频率的改变 四 自然选择决定生物进化的方向 〖作业〗 完成《学案》巩固练习，并预习下一节
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学情分析
学生在初中阶段学习过生物进化的内容，已经知道达尔文自然选择学说的要点，但是对现代生物进化理论尚不了解。在讲述现代生物进化理论时，可以引导学生回忆初中所学知识，做到温故而知新。教材中涉及到许多实例，学生大都有一定的感性认识，如昆虫的体色、昆虫的繁殖、捕食者与被捕食者之间的斗争等。因此在教学的重要环节以激发学生兴趣为出发点，在学习素材的选取和学习活动的安排上，更突出从学生的生活实际出发，通过之前的学习，学生也已经知道了孟德尔遗传定律的主要内容，有的学生可能通过媒体或科普书刊，对现代生物进化论的观点有所了解，课前可以布置学生收集相关资料并做好预习，教学过程中鼓励学生积极发言，参与课堂讨论，调动学习生物、探讨生物知识的欲望。
效果分析
复习旧知，引入新课部分：温故知新，既巩固了学过内容，增强学生学习新知识的信心。也是对本节课中探究种群密度的变化有何意义进行引导，增进学生对生活的联系。
创设情境，探究突破部分：教学中，教师呈现生活情境，引导学生以原有的知识和经验为基础，经历思考、小组交流等环节，鼓励学生大胆地呈现个性化的理解。在重难点上采用“设疑导入——引导探究——得出结论”的情景，通过参与模拟活动，将一些本来不太好理解的问题简单化，通过比较分析沟通新旧知识间的联系，引导学生自主得出结论，加深了对“探究自然选择对种群基因频率变化的影响”的理解。教师整个教学过程注重学生参与的主动性，在互相启发的学习活动中，使学生逐步掌握调查种群密度的思想方法，受到对比思维的训练，获得知识，发展能力。这样学生不仅掌握了知识，更重要的是进一步树立生物进化的观点和辩证唯物主义观点，加深对科学本质的理解和感悟，提高了能力。整堂课取得了较好的效果，也得到了学生的认可。 巩固新知部分： 通过多层次的练习，让学生在练习过程中不断加深对“探究种群数量变化”的认识与理解，提高学生的观察、概括和归纳能力。练习的设计密切联系教学的重难点，同时习题的编排体现由易到难的层次性，选取的素材紧密联系学生的生活实际，具有一定的生活指导意义。
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教材分析
《现代生物进化理论的主要内容》是人教版必修2《遗传与进化》第7章的第2节，是本章的核心内容，也是对以前学过的生物学知识的综合应用。包括三小节：第一小节是《种群基因频率的改变与生物进化》；第二小节是《隔离与物种的形成》；第三小节是《共同进化与生物多样性的形成》。
本节课程的核心是介绍现代生物进化理论。生物进化理论的发展和其他科学理论的发展一样，不是简单的新理论对旧理论的否定和排斥，而是新理论对旧理论的修正、深入和扩展。从拉马克的进化学说到达尔文的自然选择学说，以及现代进化理论，大体都走过了这样的轨迹。这些应该成为处理本节教学内容的基本脉络。 现代生物进化理论认为，生物进化的基本单位是种群，生物进化过程的实质就是种群基因频率发生定向改变的过程。因此，要使学生达到《生物课程标准》规定的“说明现代生物进化理论”的要求，理解种群基因频率的改变与生物进化的关系，第1课时的教学，应该使学生能够解释种群、种群基因库和基因频率三个基本概念，学会基因频率的计算方法，突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因，使学生能够举例说明自然选择作用可以使种群基因频率发生定向改变，并使学生尝试学会建立数学模型探究生物问题的过程和方法，促进学生养成分析问题的科学思维习惯。
第7章 现代生物进化理论的主要内容
一、巩固基础
1．下列哪项是拉马克的进化观点（ ）
A．同种生物不同个体之间在许多性状上存在差异
B．生物产生后代的数量往往超过生活条件所能承受的数量 C．不适应生存环境的生物会被淘汰
D．适应性特征的形成是用进废退和获得性遗传的结果 2．下述不属于达尔文对长颈鹿进化过程的解释（ ） A．生存斗争中颈和前肢较长的个体得以生存 B．长的前肢和颈的变异通过遗传而逐代积累 C．长颈鹿的长颈和长前肢是自然选择的结果 D．长的前肢和颈是经常伸长颈和前肢的结果
3．对达尔文自然选择学说解释错误的是（ ）
A．变异是不定向的 B．遗传和变异决定着生物进化的方向 C．生存斗争是生物进化的动力 D．自然选择是定向的 4．目前对于自然选择等问题的研究，已经从（ ）
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A．个体发展到群体 B．微观发展到宏观
C．低等发展到高等 D．以个体单位发展到以种群为基本单位 5．下列哪一项与自然选择学说无关（ ） A．达尔文 B．《物种起源》 C．种群是生物进化的单位 D．优胜劣汰
6．云南某旅游区有8群猕猴共240只，我们称这群弥猴为（ ） A．8个种群 B．一个种群 C．8个种族 D．一个群落 7．下列关于隔离的叙述，不正确的是（ ）
A．不同种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因 B．对所有物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离 C．隔离阻止了种群间基因交流
D．不同物种之间必然存在生殖隔离 8．达尔文学说认为_________________是生物进化的内在因素，________是生物进化的动力，定向的_________决定生物的进化方向。达尔文进化学说的中心内容是____________ __________________________________。
二、拓展提升
1．原本生活在同一地域的某种群，现人为地把其分隔成A、B两个种群，如果A种群的生活环境发生变化而B种群的生活环境保持原状，则（ ）
A．A种群进化速率比B种群快 B．A种群进化速率比B种群慢 C．两个种群进化速率一样 D．两个种群都保持原水平不变
2．在桦木林中，常出现云杉的幼苗，云杉长大后，高度超过桦木，桦木因不如云杉耐阴，而逐渐死亡，最终为云杉所取代，这种群落更替表明（ ）
A．种内斗争有利于物种延续 B．适者生存是通过生存斗争实现的 C．从进化上看云杉比桦木低 D．从结构上看云杉比桦木高 3．关于生物进化的问题，有多种理论解释，达尔文认为生物进化是（ ） A．用进废退和获得性遗传的综合利用 B．突变、选择和生存斗争的综合利用 C．变异、选择和遗传的综合利用 D．变异、淘汰和遗传的综合利用
4．在一种群中随机抽出一定数量的个体，其基因型及比例如下表所示，则基因A和基因a的频率为（ ）
基因型 比例 AA 18 % Aa 78 % aa 4 % A．18 % 82 % B．36 % % C．57 % 43 % D．92 % 8 %
5．在一个基因库中，显性基因与隐性基因的比例相等，如果每一代隐性基因型的个体都不能产生后代，则（ ）
A．对基因型的比例影响很小 B．会降低隐性基因的比例 C．会使隐性基因完全灭绝 D．会提高杂合子的比例 6．下列关于隔离的叙述，不正确的是（ ） A．阻止了种群间的基因交流
B．所有物种的形成都必定先经过长期的地理隔离 C．遗传组成上的差异是产生生殖隔离的根本原因 D．多倍体植物的产生不需要经过地理隔离
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7．若一个种群中某一性状出现的频率增加，这很可能是（ ） A．这个性状对环境有很强的适应性 B．该群体中具有此性状的纯合子多 C．这个性状的出现是由环境变化引起的 D．控制这个性状的基因为隐性
8．昆虫的保护色越来越逼真，它们的天敌的视觉也越来越发达，结果双方都没有取得明显的优势。说明（ ）
A．自然选择不起作用 B．生物为生存而进化 C．双方在斗争中不分胜负 D．双方相互选择共同进化
9．英国曼彻斯特地区的桦尺蠖在19世纪中期以前，体色几乎都是浅色的，在20 世纪中期，由于环境污染，黑色桦尺蠖却成了常见类型。杂交实验表明，桦尺蠖的体色受一对等位基因S和s控制，黑色（S）对（s）是显性。在19世纪以前，桦尺蠖种群中S基因频率很低，在5%以下，而到了20世纪则上升到了95%，运用现代生物进化理论对发生这种变化的正确解释是：
(1)在19 世纪时，环境未被煤烟熏黑，适应环境的_______色个体得以生存繁衍，故种群中_____基因频率在这时较高。
(2)在20世纪中期，工厂排出的黑烟使环境发生变化，更适于_______色个体生存繁衍，故_______基因频率不断增高。
(3)这一事实说明，生物的变异是________的，________可使种群的基因频率定向改变，导致生物进化朝着_______方向进行。
(4)曼彻斯特地区的桦尺蠖，虽然种群中浅色个体不断减少，黑色突变个体类型迅速发展，整个种群的基因频率发生了很大变化但并没有新的物种形成，原因是_______________ ___________________。
10．下图是加拉帕戈斯岛上物种演化的模型：
图中上方为甲岛，下方为乙岛，A、B、C、D为四个物种及其演化关系。请看图后，回答问题：
(1)由A物种进化为B、C两个物种的两个外部条件是____________和______________。 (2)甲岛上的B物种迁回乙岛后，不与C物种进化为同一物种的内部条件是__________不同，外部条件是______________。
11．在一个可自由交配的种群中，如AA个体占18 %，Aa个体占82 %，假定隐性纯合子全部淘汰：
(1)请计算该种群中A和a的基因频率。A =____________，a =____________。
(2)试计算该种群下代AA和Aa个体的比例。AA =___________，Aa =___________。 (3)试计算下下代AA和Aa个体的比例。AA =___________，Aa =______________。 (4)证明下下代隐性类型的频率将从0.17降到大约0.084。
______________________________________________________________________________。
参
一、巩固基础 1. D 解析：拉马克主要观点认为生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传，器官用得越多就越发达。
2. D
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解析：经常伸长颈和前肢并不能改变颈和前肢长短的遗传特性。 3. B
解析：遗传是确定的，变异是不定向的，只有自然能从中选择有利的变异，从而决定生物进化的方向。
4. D
解析：常识题。 5. C
解析：种群进化的观点是对自然选择学说的发展，不属于它本身。 6. B
解析：尽管猕猴有8群，但它们生活在同一地区，彼此可以交配。 7. B
解析：地理隔离和生殖隔离是隔离的两种形态，两者无必然因果关系。 8. 遗传和变异 生存斗争 自然选择 自然选择 二、拓展提升 1. A
解析：由于A种群的生活环境发生变化，自然选择加快了A种群的进化。而B种群生活环境保持不变，由于它已适应该环境，进化进程将较慢。
2. B
解析：本题为物种间生存斗争，A无关；高、低并不是进化上、结构上的特点，故排除C、D。
3. C
解析：概念题。 4. C
11解析：A的频率为18 % +78% = 57 %，a的频率为4 % + 78% = 43 %。
225. B
解析：隐性基因型个体不育，而显性纯合子与杂合子产生可育后代，因此显性纯合子和显性基因比例逐代增加，但总有少量杂合子，故隐性基因很难完全灭绝。
6. B
解析：A、C正确；多倍体植物是染色体变异所产生，不需要经过地理隔离，正确；经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是物种形成的常见方式，但不是惟一方式，B错误。
7. A
解析：只要基因出现的频率一定，性状出现的频率也保持稳定，故B、D错；环境变化并不能凭空产生性状，C错；一个性状对环境适应性强，就会在自然选择中得到发展，A正确。
8. D
解析：昆虫与天敌的进化就是自然选择的作用，A错；进化是自然选择作用于生物种群时客观产生的，并不是生物为生存而进行的“主动”行为，B错。
9. (1)浅 s (2)黑 S
解析：环境的选择作用表现在基因上，即S型基因逐渐取代了s型基因。 (3)不定向 自然选择 一定(4)没有产生生殖隔离
解析：没有生殖隔离，个体间的基因就能不断交流，从而不会产生新物种。 10. (1)自然选择 地理隔离
解析：自然选择促进了基因的改变，而地理隔离阻止了基因的交流。
8
(2)种群的基因频率 生殖隔离
解析：种群间差异本质是基因频率不同，外在现象是不能自由交配产生可育后代。 11. (1)A = 18% +
11×82% = 59% a =×82%= 41% 22(2) 42% 58%
解析：由于随机交配，基因A与a的组合是随机的，全部个体中AA =(59%)2 = 34.81%，Aa = 2×59%×41% = 48.38%，aa =(41%)2 = 16.81%，而aa被淘汰，故剩余个体中AA = (59%)242%，Aa = 1 - AA = 58%。 2(59%)259%41%(3) 55% 45%
1解析：下下代同理，A = 42% +58% = 71%，a = 1 - A = 29%，
2(71%)255%，Aa = 1 - AA = 45%。 故AA =2(71%)271%29%(4)下下代中隐性aa型个体有(29%)2 = 0.084。
课后反思
1、本课的教学设计以问题为纽带，通过情景激发互动，营造了浓烈的师生交流的氛围。在重难点上采用“设疑导入——引导探究——得出结论”的情景探究教学模式，通过动手模拟活动深入理解自然选择对基因频率变化的影响。比通常由教师简单地讲述，灌输知识要强得多，学生对这一知识的理解和掌握也就更深更牢固。
2、通过师生平等对话和交流以及教师的认真倾听，活跃了课堂气氛，在讨论及活动中碰撞出思维的火花。课堂上学生是以探索者、研究者的身份投入学习的，由情景得出结论，整堂课取得了较好的效果，也得到了学生的认可。激发了学生主动学习的兴趣。
3、这节课让我深深感到：如何让学生更好地“动”起来，那将是对教师课堂把控能力的一大考验。
首要是研读课标，吃透教材；其次是从学生实际出发，创造性的处理教材，用教材教而非教教材；最后，也是最根本的是要转变教学观念，真正地让学生的主体性充分实现，能够在教师的引导下，循序渐进地完成学习任务。让学生自主参与到学习活动中来。
课标分析
1．知识与技能
（1）解释种群、基因库、基因频率概念。
（2）尝试运用数学方法讨论种群基因频率的改变。 （3）培养学生处理资料和数据的能力。
（4）能阐明以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的主要观点； 2．过程与方法
采用互动式教学模式，以教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由
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师生共同总结得出结论的形式进行。 3．情感态度与价值观
（1）通过引导学生分析调查所取的数据，培养学生以事实为依据得出结论的科学态度。
（2） 通过教学活动，进一步培养学生“生物是进化来的”、“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。
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