2019高中生物 7.2 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容學(xué)案設(shè)計(jì) 新人教版必備2

1、第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容一種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化學(xué)習(xí)目標(biāo)1.解釋種群是生物進(jìn)化的基本單位,簡(jiǎn)述基因頻率的概念及基因頻率的計(jì)算方法。2.說(shuō)出突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料的原因。3.舉例說(shuō)明自然選擇在生物進(jìn)化中的作用。4.嘗試運(yùn)用數(shù)學(xué)方法討論“基因頻率的變化”和構(gòu)建探究“自然選擇對(duì)種群基因頻率變化的影響”的數(shù)學(xué)模型,來(lái)引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)模型,理解生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)。學(xué)習(xí)過(guò)程導(dǎo)入新課圖片情境:如果在灰色翅(基因型為aa)昆蟲的群體中偶然出現(xiàn)一只綠色翅(基因型為Aa)的變異個(gè)體,且綠色比灰色更不易被捕食。學(xué)生利用達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)分析:1.該變異對(duì)于昆蟲的存活有什么影響?2.該綠色個(gè)體

2、能一直生存下去嗎?3.該綠色個(gè)體怎樣才能把它體內(nèi)的基因A傳遞下去?探究新知探究一:種群是生物進(jìn)化的基本單位自主學(xué)習(xí)11.判斷以下生物是否屬于一個(gè)種群,并回憶種群的概念并分析關(guān)鍵詞。(1)一個(gè)湖泊中的全部魚。()(2)一個(gè)湖泊中的全部鯉魚。()(3)一片草地上的全部草。()(4)一片草地上的成年野兔。()(5)種群:生活在的的個(gè)體。2.閱讀教材P114的第三自然段及P115,探究并回答問(wèn)題。(1)種群在繁衍過(guò)程中,個(gè)體有新老交替,基因卻代代相傳。這句話表明種群在進(jìn)化過(guò)程中處于什么地位?(2)新形成的蝗蟲種群與前一年的比較,種群的基因組成是否有變化?(3)生物進(jìn)化的基本單位是。自主學(xué)習(xí)21.基因庫(kù)

3、:一個(gè)種群中所含有的。2.基因頻率:在基因庫(kù)中,占的比率。公式:AA%=。13.基因型頻率:某種個(gè)體數(shù)占該種群的比率。公式:AA%=。合作探究1分組合作,對(duì)上面2、3的計(jì)算公式進(jìn)行討論,并完成例題。例1:在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體,其中,基因型為BB的個(gè)體占40%,基因型為Bb的個(gè)體占50%,基因型為bb的個(gè)體占10%,B和b位于常染色體上,則基因B和b的頻率分別是()A.90%,10%B.65%,35%C.50%,50%D.35%,65%例2:某工廠有男女職工各200人,對(duì)他們進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),女性色盲5人,女性攜帶者15人。男性色盲11人。色盲基因b位于X染色體上,求Xb的頻率。討論

4、:1.位于常染色體上的基因的基因頻率與基因型頻率的關(guān)系。2.位于X染色體上的基因,在計(jì)算基因頻率時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題?自主總結(jié)11.常染色體上:男性、女性每個(gè)個(gè)體可以看作含有兩個(gè)基因,存在A%=,a%=。2.伴X遺傳:女性每個(gè)個(gè)體可以看作含有個(gè)基因,男性只含有個(gè)基因,則不適用上述關(guān)系。合作探究2小組合作思考討論以下問(wèn)題:1.理想條件的含義是什么?2.每一代基因頻率(如A%)與雌、雄配子中A配子所占比率存在怎樣的關(guān)系?3.子代的基因型頻率與親代的基因頻率的關(guān)系如何?每一代的基因頻率與基因型頻率的變化如何?4.一個(gè)隨機(jī)交配的群體,某一對(duì)相對(duì)性狀中,aa的基因型頻率是0.81,則雜合子Aa的頻率是()

5、A.0.1B.0.6C.0.9D.0.18自主總結(jié)21.理想條件下,無(wú)論自由交配多少代,每一代的基因頻率(填“變”或“不變”)。2.理想條件下,無(wú)論自由交配多少代,一般基因型頻率從第代開始保持不變。探究二:突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料自主學(xué)習(xí)3閱讀教材P116,并回答問(wèn)題。1.可遺傳的變異的來(lái)源有哪幾個(gè)方面?2.基因突變與基因頻率的改變有什么關(guān)系呢?3.突變和基因重組對(duì)于種群遺傳組成的改變一樣嗎?為什么?4.自然界中生物的自然突變頻率很低,而且一般對(duì)生物體是有害的,那為什么還以此作為生物進(jìn)化的原材料?25.自然界的生物進(jìn)化是有方向的,生物具有普遍的適應(yīng)現(xiàn)象。突變和基因重組產(chǎn)生的變異有方向嗎

6、?它們會(huì)使生物產(chǎn)生適應(yīng)性嗎?自主總結(jié)31.突變和基因重組都屬于可遺傳變異,可為進(jìn)化。2.突變和基因重組是隨機(jī)的、不定向的,因此(填“能”或“不能”)決定生物進(jìn)化的方向。探究三:自然選擇決定生物進(jìn)化的方向自主學(xué)習(xí)41.提出問(wèn)題樺尺蠖種群中S基因(決定淺色性狀)的頻率為什么越來(lái)越低呢?2.作出假設(shè)自然選擇使樺尺蠖種群基因頻率改變。3.設(shè)計(jì)探究方案(1)表格計(jì)算思路:先計(jì)算每年各種基因型個(gè)體的數(shù)量,然后再計(jì)算各種基因型個(gè)體占的比例,最后計(jì)算基因頻率。(2)1870年后樺尺蠖的體色、基因型頻率、基因頻率的變化表格。第1年第2年第3年第4年體色基因型頻率淺色黑色SSSsss30%70%10%20%70%

7、34.4%39.1%44%65.6%60.9%56%11.5%13.1%14.7%22.9%26%29.3%65.6%60.9%56%基因頻率Ss20%80%23%77%26%74%29%71%4.結(jié)論:自然選擇使樺尺蠖種群中基因頻率改變。合作探究31.在這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中根據(jù)上面的數(shù)據(jù)分析,變黑的環(huán)境對(duì)樺尺蠖產(chǎn)生了什么樣的影響?原因是什么?2.在自然選擇中,直接受選擇的是基因型還是表現(xiàn)型?3.在自然選擇中,樺尺蠖的進(jìn)化是指的淺色個(gè)體體色逐漸變深嗎?34.應(yīng)用以上所學(xué)內(nèi)容分析:害蟲的抗藥性出現(xiàn)在噴藥前還是之后,藥物起什么作用?自主總結(jié)41.自然選擇淘汰不利變異基因、積累有利變異基因,使基因頻率。2

8、.決定生物進(jìn)化的方向。3.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì):。4.引起基因頻率改變的因素:突變、選擇、遺傳漂變、遷移。課時(shí)檢測(cè)1.下列哪項(xiàng)屬于種群?()A.一個(gè)池塘中所有魚類B.一塊稻田里的所有昆蟲C.一片草地的所有蒲公英D.分散在各湖泊、河流的鯉魚2.生物進(jìn)化的基本單位是()A.個(gè)體B.基因C.種群D.群體3.若一個(gè)種群中某一性狀出現(xiàn)的頻率增加,這很可能是()A.這個(gè)性狀對(duì)環(huán)境有很強(qiáng)的適應(yīng)性B.該群體中具有此性狀的純合子多C.這個(gè)性狀的出現(xiàn)是由環(huán)境變化引起的D.控制這個(gè)性狀的基因?yàn)殡[性4.使用某種農(nóng)藥來(lái)防治害蟲,時(shí)間愈長(zhǎng),效果愈差的原因是()A.農(nóng)藥誘導(dǎo)害蟲產(chǎn)生了抗藥性B.農(nóng)藥使害蟲產(chǎn)生了隔離C.農(nóng)藥選擇并積

9、累了害蟲抗藥性D.害蟲在農(nóng)藥作用下,抗藥性越來(lái)越強(qiáng)5.如果在一個(gè)種群中,基因型AA的比例為25%,基因型Aa的比例為50%,基因型aa的比例為25%,已知基因型aa的個(gè)體失去求偶和繁殖的能力,則隨機(jī)交配一代后,基因型aa的個(gè)體所占的比例為()A.1/16B.1/9C.1/8D.1/46.注射抗流感疫苗可以預(yù)防病毒性流感的發(fā)生。但是,流感似乎防不勝防,不斷有新的流感病毒出現(xiàn)。這些不斷出現(xiàn)并引起流感爆發(fā)的新病毒是()A.病毒對(duì)新環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果B.定向變異的結(jié)果C.基因突變的結(jié)果D.病毒對(duì)疫苗選擇的結(jié)果、7.某小島上原有果蠅20000只,其中基因型VV、Vv和vv的果蠅分別占15%55%和30%,V

10、的基因頻率約為()。若此時(shí)從島外入侵了2000只基因型為VV的果蠅,且所有果蠅均隨機(jī)交配,F1中V的基因頻率約為()A.43%B.48%C.52%D.57%XXX8.據(jù)調(diào)查,某小學(xué)的小學(xué)生中,基因型的比例為XBXB(42%)、BXb(7%)、bXb(1%)、BY(46%)、XbY(4%),則在該地區(qū)XB的基因頻率是()A.84.7%B.15.3%C.74.7%D.35.3%9.關(guān)于在自然條件下,某隨機(jī)交配種群中等位基因A、a頻率的敘述,錯(cuò)誤的是()A.在某種條件下兩種基因的頻率可以相等B.該種群基因頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān)C.一般來(lái)說(shuō),頻率高的基因所控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境D.持續(xù)選擇條件

11、下,一種基因的頻率可以降為零10.某種群中AA、Aa、aa的基因型頻率如圖甲所示,圖中陰影部分表示繁殖成功率低的個(gè)體。則該種群經(jīng)選擇后,下一代中三種基因型頻率的結(jié)果最可能是()411.“基因突變對(duì)絕大多數(shù)個(gè)體是不利的,但卻是生物進(jìn)化的重要因素之一”。你認(rèn)為這一說(shuō)法()A.正確,基因突變雖對(duì)多數(shù)個(gè)體不利,但它為定向的自然選擇提供了原材料,為生物的進(jìn)化奠定了基礎(chǔ)B.正確,基因突變對(duì)多數(shù)個(gè)體不利,但突變的方向與生物進(jìn)化的方向是一致的C.不正確,因?yàn)榛蛲蛔儾焕趥€(gè)體的繁殖,會(huì)導(dǎo)致物種的絕滅D.不正確,因?yàn)榛蛲蛔儠?huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡,不利于生物進(jìn)化12.某小島上蜥蜴原種的腳趾逐漸出現(xiàn)兩種性狀,W代表蜥蜴腳

12、趾的分趾基因,w代表聯(lián)趾(趾間有蹼)基因,下圖表示這兩種性狀比例變化的過(guò)程。(1)由于蜥蜴過(guò)度繁殖,導(dǎo)致加劇。(2)小島上食物短缺,聯(lián)趾蜥蜴?zhèn)€體比例反而逐漸上升,其原因可能是。(3)如圖所示的過(guò)程說(shuō)明,自然環(huán)境的變化引起不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變化,其本質(zhì)是因?yàn)轵狎嫒后w內(nèi)的發(fā)生了改變。(4)從生物多樣性角度分析,如圖所示群體中不同個(gè)體的存在反映了多樣性。參考答案學(xué)習(xí)過(guò)程導(dǎo)入新課1.該變異有利于昆蟲躲避天敵,增加生存和繁殖后代的機(jī)會(huì)。2.生物個(gè)體總會(huì)因?yàn)楦鞣N各樣的原因死亡,例如天敵的捕食、疾病、衰老等。3.生物只有通過(guò)有性生殖,才能將自己的基因傳遞下來(lái)。探究新知自主學(xué)習(xí)11.(1)(2)(3)(4

13、)(5)一定區(qū)域同種生物全部2.(1)種群是生物繁殖、進(jìn)化的基本單位。(2)有。(3)種群自主學(xué)習(xí)21.全部個(gè)體全部基因。52.某個(gè)基因全部等位基因數(shù)100%3.基因型個(gè)體總數(shù)合作探究1例1:B例2:Xb=100%100%=6%自主總結(jié)11.AA%+1/2Aa%aa%+1/2Aa%2.兩一合作探究21.種群數(shù)量足夠大;全部的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代;沒(méi)有遷入與遷出;沒(méi)有自然選擇;也沒(méi)有突變。2.相等。3.AA%=(A%)2Aa%=2A%a%aa%=(a%)2不變。4.D自主總結(jié)21.不變2.2自主學(xué)習(xí)31.基因突變、基因重組和染色體變異。其中,基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。2.基因突

14、變可以產(chǎn)生新的等位基因,是可遺傳變異的根本來(lái)源,是種群基因頻率改變的基礎(chǔ)。3.不一樣。因?yàn)橹挥谢虬l(fā)生改變才能出現(xiàn)新基因,才能豐富基因庫(kù),改變基因頻率?；蛑亟M可以增加基因型的種類,但不能產(chǎn)生新基因。4.種群包括很多個(gè)體,個(gè)體包括很多基因,所以種群發(fā)生突變的量是很大的。突變的有利或有害并不是絕對(duì)的,而是相對(duì)的,它取決于生物的生存環(huán)境。5.突變和基因重組都是隨機(jī)的,不定向的,它只為進(jìn)化提供原材料,不能決定生物進(jìn)化的方向。自主總結(jié)31.提供原材料2.不能自主學(xué)習(xí)42.定向4.定向合作探究31.影響:黑色個(gè)體數(shù)量增加,淺色個(gè)體數(shù)量減少;S基因頻率增加,s基因頻率減少。原因:黑褐色環(huán)境中,很多淺色個(gè)體可能在沒(méi)有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食,產(chǎn)生后代的機(jī)會(huì)少,相應(yīng)的基因頻率不斷降低。2.表現(xiàn)型(天敵看到的是樺尺蠖的