《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡介》教學(xué)建議

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1、精品資源 《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡介》 教學(xué)建議 《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論簡介》一節(jié)，教學(xué)時(shí)間為 2課時(shí)。第1課時(shí)，首先講述達(dá)爾文的 自然選擇學(xué)說，然后講述現(xiàn)代生物進(jìn)化理論關(guān)于種群是生物進(jìn)化的單位的觀點(diǎn)；第 2課時(shí), 講述現(xiàn)代生物進(jìn)化理論關(guān)于自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，隔離導(dǎo)致物種形成的基本觀點(diǎn)。 通過義務(wù)教育初中生物課的學(xué)習(xí)，學(xué)生初步了解達(dá)爾文和他的進(jìn)化思想。本節(jié)的教學(xué) 目的之一是使學(xué)生進(jìn)一步明確自然選擇學(xué)說的基本觀點(diǎn)， 為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 奠定基礎(chǔ)。教師在教學(xué)中不宜系統(tǒng)闡述自然選擇學(xué)說的內(nèi)容， 而可以先讓學(xué)生觀看有關(guān)自然 選擇學(xué)說的掛圖、幻燈或影視片，或者閱讀課文的有

2、關(guān)部分；然后引導(dǎo)學(xué)生通過對有關(guān)課文 或教學(xué)資料的分析，明確變異、選擇和遺傳三因素各自在生物進(jìn)化中的作用。 “種群是生物進(jìn)化的單位”這部分內(nèi)容，是第 1課時(shí)的教學(xué)重點(diǎn)，其中的“基因頻率” 則是教學(xué)難點(diǎn)。講授這部分內(nèi)容時(shí)， 可以先讓學(xué)生閱讀課文的有關(guān)內(nèi)容， 然后引導(dǎo)學(xué)生依照 下表剖析課文中列舉的實(shí)例，突出種群在時(shí)空條件、組成、數(shù)量、生殖和遺傳組成上的共同 的關(guān)鍵特征，從而形成種群、基因庫和基因頻率的概念。 時(shí)空條件 組成和數(shù)量 生埴和遺傳俎成 1個(gè)池塘 一片草地 全部的鯉魚 所育蒲公英 相互交配、交流基因 同上 一定自然區(qū)域 同種生物個(gè)體總和 群體共有全部基因 種群

3、基因庫 基因頻率是通過抽樣調(diào)查法獲取的，其計(jì)算方法有兩種：一種是通過基因型計(jì)算基因 頻率，另一種是通過基因型頻率計(jì)算基因頻率。 課文中介紹的是通過基因型計(jì)算基因頻率的 方法，為了便于學(xué)生理解這種計(jì)算方法， 隨機(jī)抽取的樣本假設(shè)為 100個(gè)，故容易誤解為是通 過基因型頻率來計(jì)算基因頻率。 事實(shí)上，按照課本上假設(shè)的100個(gè)樣本的基因型比例， 也可 以通過基因型頻率來計(jì)算基因頻率， 即一個(gè)等位基因的頻率等于它的純合體頻率與 1/2雜合 體頻率之和。例如，A的頻率為0.30+1/2(0.60)=0.60 ; a的頻率為0.10+1/2(0.60)=0.40 。 從上述可知，種群中一對等位

4、基因的頻率之和等于 1(其基因型頻率之和也等于 1)。課 文中提到的基因頻率變化， 就是指種群中某個(gè)等位基因的頻率的變化。 正是因?yàn)榛蝾l率的 改變，才導(dǎo)致種群基因庫的變遷，所以說，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變。 第2課時(shí)的教學(xué)，應(yīng)首先通過提問或測驗(yàn)等方式提示學(xué)生回憶基因頻率等知識。在講 授“突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料”這部分內(nèi)容時(shí)，要以“基因突變、基因重組和染色 體變異是可遺傳變異的三個(gè)來源” 為出發(fā)點(diǎn)，通過剖析典型實(shí)例，啟發(fā)學(xué)生理解突變產(chǎn)生的 等位基因通過有性生殖過程的基因重組， 必將導(dǎo)致群體中出現(xiàn)多種多樣的基因型， 這就為生 物進(jìn)化提供了大量的原始材料。例如，基因型

5、為 AaBb的植物體，由于自交過程中不同基因 的隨機(jī)重組，其后代就有9種基因型。如果種群中A基因突變產(chǎn)生出 a1與a2,那么，A a、 a1、a2則為不同的等位基因，種群中就會(huì)出現(xiàn)幾十種新的基因型。毋庸置疑，種群的基因 頻率主要決定于基因突變頻率， 但考慮到學(xué)生的接受能力， 課文中沒有介紹基因突變對基因 頻率的影響。 “自然選擇決定生物進(jìn)化的方向”是本課時(shí)的教學(xué)重點(diǎn)。課文中介紹的曼徹斯特地區(qū) 樺尺蛾的體色變化，是自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率產(chǎn)生定向變化的典型實(shí)例。 結(jié)合這個(gè)實(shí)例 講授選擇作用時(shí)，要注意引導(dǎo)學(xué)生依次思考和明確下列問題： 1 . 1850年以前淺色蛾占95%以上，黑色蛾不到

6、5%,這表明稀有的黑色型是由淺色型 通過突變產(chǎn)生的。 2 .從1850年到1898年期間，黑色蛾逐漸取代淺色蛾， 使種群呈現(xiàn)出過渡性多態(tài)現(xiàn)象， 這表明黑色基因（S）和淺色基因 ⑸ 的頻率均產(chǎn)生定向改變。 3 .被污染的環(huán)境使得淺色蛾容易被鳥類捕食而處于選擇劣勢，黑色蛾由于具有保護(hù)色 而處于選擇優(yōu)勢。這表明，自然選擇通過保留有利基因型個(gè)體和淘汰不利基因型個(gè)體， 導(dǎo)致 種群基因頻率的定向變化，使種群產(chǎn)生的適應(yīng)新環(huán)境的黑色突變類型得到迅速發(fā)展。 “隔離導(dǎo)致物種形成”這部分內(nèi)容涉及到許多概念，學(xué)生對物種及物種形成的知識知 之甚少，因此，這部分內(nèi)容是本課時(shí)的教學(xué)難點(diǎn)。 教師在教學(xué)中，不宜過分強(qiáng)調(diào)

7、概念的學(xué)習(xí) 和掌握，應(yīng)注重通過實(shí)例分析，使學(xué)生認(rèn)識隔離在物種形成中的作用。 在講述物種的概念時(shí)，教師可以先提出問題：“自然選擇使曼徹斯特地區(qū)的樺尺蛾種 群中的黑色突變類型迅速發(fā)展， 但是，這個(gè)種群至今沒有形成新物種， 這是為什么呢？”讓 學(xué)生通過問題討論以激發(fā)他們探求物種特征的欲望， 進(jìn)而教師再簡要介紹物種的概念及其最 根本的特征：同種個(gè)體之間通過交配進(jìn)行基因交流，不同物種個(gè)體間不能雜交或雜交不育。 這樣，使學(xué)生領(lǐng)悟到：自然選擇導(dǎo)致某個(gè)種群基因頻率定向改變， 如果沒有斷絕種群間的基 因交流，就不能形成新的物種。 在講述地理隔離時(shí)，先簡要介紹地理隔離的概念，然后以東北虎和華南虎為例

8、，分析 說明地理隔離的作用，并且強(qiáng)調(diào)：地理隔離造成自然選擇方向不同， 從而促使不同種群的遺 傳組成朝著不同的方向發(fā)展。最后，應(yīng)明確指出，地理隔離往往是生殖隔離的先決條件。 在講述生殖隔離這部分內(nèi)容時(shí)，可以以山羊與綿羊的雜種不活、馬與驢的雜種不育為 例，分析說明生殖隔離的實(shí)質(zhì)在于阻止種群間的基因交流。 在物種形成過程中， 分化的種群 間中斷基因交流，會(huì)使其性狀分歧進(jìn)一步深化和加強(qiáng)，從而形成新物種。 關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的小結(jié)，可以放在復(fù)習(xí)階段完成之后進(jìn)行。首先讓學(xué)生解答填 充題的第1小題和全部選擇題， 經(jīng)過信息反饋與糾正之后， 再讓學(xué)生閱讀有關(guān)課文， 以便加 深理解和記憶現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn)。 人民教育出版社 歡下載