2019-2020年高中生物必修二7-2-1《种群基因频率的改变与生物进化》教案2

2019-2020年高中生物必修二7-2-1《种群基因频率的改变与生物进化》教案2教学目的

1、解释种群，种群基因库、基因频率的概念

2、运用数学方法讨论基因频率的变化教学重点基因频率的概念教学难点基因频率的概念和计算方法教学过程

一、种群基因频率的改变与生物进化、种群是生物进化的单位；提问为什么说种群是生物进化的单位呢？种群的定义是什么？讲述请通过实例分析归纳出种群的概念例如

（1）一个池塘中的全部鲤鱼；

（2）一个池塘中的全部鱼；

（3）一片草地上的全部植物；

（4）一片草地上的全部蒲公英引导学生总结出

（1）与

（4）属于种群，因此，总结出种群是指生活在同一地点的同种生物个体的总和提问种群的组成有什么特点？个体之间存在着什么关系？（回答种群个体间具有年龄和性别的差异，并不是机械的结合在一起个体之间存在关系是彼此可以交配实现基因交流，并通过繁殖将各自的基因传递给后代）讲述因此说种群是生物繁殖的基本单位达尔文清楚地知道只有能遗传的变异才对进化过程有意义也就是说可遗传的变异是物种或种群进化的基础提问种群中全部个体的基因称为什么？（回答一个种群所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库）讲述我们知道多指为显性基因控制的遗传病，而绝大多数人表现为正常白化病是隐性基因控制的遗传病，但绝大多数人表现正常提问以上事实说明了什么？（回答说明不同的基因在种群的基因库中所占的比例是不同的）讲述某种基因在某个种群中出现的比例叫做基因频率提问怎样才能知道某种基因的基因频率呢？讲述可通过抽样调查的方法获得例如，从某种种群中随机抽出100个个体测知基因型为AA、As、aa的个体分别为

30、60和10，其中A基因频率为多少？a基因频率为多少？教师的引导下由学生自己计算得出A基因频率＝a基因频率＝提问

（1）种群中某基因的频率能否发生变化？

（2）导致种群中某基因频率发生变化的因素有哪些？观看用CAI课件模拟英国曼彻斯特地区桦尺蠖从19世纪中期到20世纪中期，浅色型桦尺蠖和黑色型桦尺蠖所占比例发生剧烈变化的过程首先出现19世纪中期长满地衣的浅色树干及树干上栖息着浅色与黑色91的桦尺蠖的画面提问1850年以前该地区的桦尺蠖为什么以浅色为主？黑色个体很少的原因是什么？回答因为浅色与环境色彩相似，是桦尺蠖的保护色黑色易被天敌捕食，而受到控制讲述调查发现浅色基因频率为95％，黑色基因频率为5％，这说明黑色基因是突变产生的观看出现第二个画面，即随着英国工业的发展，工厂排出的煤烟使地衣不能生存，结果树皮裸露并被熏成黑色的树干及栖息着浅色与黑色19的两色桦尺蠖探究实验让学生背对电脑屏幕，教师哨声一响学生转身迅速用鼠标点掉一个桦尺蠖，哨声一响再背过身去这样重复多次后，统计剩下的两色桦尺蠖的数量讨论

（1）多数幸存者的颜色与生存环境有什么关系？（回答与生存环境颜色相近）讨论

（2）你的实验结果与自然选择有什么关系？（回答与自然选择结果类似）提问以上实验结果说明两色桦尺蠖的数量变化的根本原因是什么？（回答原因是黑色基因（S）与浅色基因（s）两种基因出现的频率发生了改变，这是长期自然选择的结果）讲述由此可见，种群中的基因频率是可以改变的提问进化所需要的变异的来源有几方面？（回答突变和基因重组）讲述由减数分裂和有性生殖引起的基因重组，通过产生不同基因的组合，都提高了群体的可遗传变异例如，人有23对染色体，即使每对染色体只含有一对杂合的等位基因，通过自由组合就会产生出8万多种不同配子，这样在一个新生儿中就可能有6´l07个以上的基因重组考虑到染色体上有许许多多对杂合基因，因此实际上基因重组数可能是一个天文数字由此可见，一个个体所含的基因仅仅是种群中基因的小小组成部分导致基因频率改变的因素是基因突变、基因重组、自然选择。