种群基因频率的改变与生物进化教学设计

7.

2.1种群基因频率的改变与生物进化

一、知识结构种群是生物进化的基本单位种群基因频率的改变与生物进化Y突变和基因重组产生进化的原材料-种群基因库基因频率突变基因重组自然选择决定生物进化方向

二、教材分析

1、本小节主要讲述了现代生物进化理论的两项内容，即种群是生物进化的基本单位和突变、基因重组是产生生物进化的原材料本节理论性较强，但核心就是讨论种群基因频率变化规律与进化的关系因此，基因频率的概念、计算方法是完成教学目标的基础

2、本小节与其它章节的联系

（1）与《从生物圈到细胞》中的生命结构层次有关

（2）与后面的《生物与环境》相联系

三、教学目标

1、知识目标

（1）解释种群是生物进化的基本单位

（2）简述基因频率的概念及基因频率的计算方法

（3）说出突变和重组为生物进化提供原材料的原因

（4）举例说明自然选择在生物进化中的作用

2、情感态度与价值观目标形成生物进化的观点

3、能力方面运用数学方法讨论种群基因频率的变化

四、教学重点与实施方案

1、教学重点

（1）种群是生物进化的基本单位

（2）基因频率的概念及计算

（3）自然选择在生物进化中的作用

2、实施方案

（1）通过案例分析，引导学生更明确达尔文自然选择学说的局限性体现在哪里，从而得到种群是生物进化的基本单位

（2）通过探究活动，让学生掌握基因频率的概念及计算方法

五、教学难点与突破策略

1、教学难点基因频率的概念和计算方法

2、突破策略通过最基本的概念，让学生主动讨论并得出与基因频率计算有关的两个公式，并强调生物进化的实质是种群基因频率的改变

六、教学设计思路本小节内容理论性较强，前后顺序逻辑严密，以系列的问题推进教学进程，以教师讲解、讨论、探究的方法处理教学内容是可行的大致思路如下通过图片引入本课通过讨论，使学生发现自然选择学说的局限性，使学生领悟到对自然选择学说的修正是必然的，并引出种群的概念通过讨论种群与生物进化的关系，使学生理解，种群是繁殖的单位，是生物进化的基本单位如何描述种群的遗传组成？通过讨论使学生理解基因库和基因频率的含义和计算方法首先依据孟德尔遗传定律，计算亲子代间基因频率，然后，讨论在自然界中，基因频率为什么不可能稳定不变，理解可能引起基因频率改变的因素本小节教学安排2课时

七、教具准备多媒体课件

八、学法指导教会学生将理论应用到实际，并转化为能力的方法具体办法是在学生预习自学教材的基础上，在教师的指导下，从种群及基因频率的概念掌握开始，从而通过探究活动，加深对概念的理解、应用

九、教学实施程序第一课时观看图片，导入新课提出问题:上节课我们学习了达尔文自然选择学说的主要观点，下面请同学们依据该学说的基本观点，进行下面的探究活动学生自由讨论，并发表自己的看法探究一:学生讨论认识到，棕色个体即使不被捕食者捕食，也可能因其他原因中途夭折如果在蜗牛壳为黄色（基因型为aa）的群体中偶然出现一只棕色蜗牛壳（Aa）的变异个体，且棕色比黄色更不容易被敌害发现请同学们根据达尔文自然选择学说的学生讨论回答出只有通过有性生殖，才能将基因传给子代，将基因A保留下来通过该问题讨论，使学生发现自然选择学说中某些观点与现代遗传学所揭示出的遗传和变异的本质之间的矛盾，体会对自然选择学说的修正是必然的观点，讨论一下该棕色性状能否保存下来学生依据孟德尔定律，分析子代的基因型和表现性让学生认识到研究进化仅仅研究个体是不够的，还必须研究该基因在整个种群中的变化规律体，不一定能真实遗传因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的，还需要研究整个群体茶因组成的变化，这个群体就是种群种群是生物进化的基本单位种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体的总和举例菜市场里的所有的鸡是一个种群吗？解释种群中的个体并不是机械的集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代种群在繁衍过程中的个体有新老交替，基因却代代相传因此，我们在种群的研究中，仅关注表现性状是不够的，还要研究控制性状改变的基因情况，包括两个方面一是种群基因的组成，二是每个基因所占的比例引出概念基因库一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库基因频率在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫基因频率基因型频率某种群中特定基因型的个体占群体类全部个体的比例提供案例，引导学生计算探究二例1某昆虫种群中有100个个体，测得基因型为AA的个体有30个，Aa的个体有50个aa个体有20个，求该种群中AA、Aa、aa的基因型频率和A、a的基因频率例2某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因为A决定翅色为褐色的基因为a测得基因型为AA、Aa和aa分别是30%、60%和10%o那么A、a基因频率是多少？理解种群的概念，并结合概念对生物群体是否为种群进行判断学生根据教师介绍，理解基因库和基因频率的概念学生计算并对计算的过程和结果进行说明，然后与教师的计算结果对照帮助学生理解种群的概念掌握基因库、基因频率的概念学会基因频率的计算方法总结基因频率之和、基因型频率之和基因频率计算的两种方式己知基因型个体数基因频率=某种基因数/全部等位基因X100%己知基因型频率基因频率=该基因纯合体基因型频率+该基因杂合体基因型频率X1/2用数学方法讨论基因频率的变化探究活动三结合探究活动二中例2根据孟德尔遗传定律，计算子代的基因频率和基因型频率填表从后代的计算中发现了什么现象？刚才我们讨论的是一种理想情况，它的实现是有条件的那么在实际情况中，生物的基因频率能世代不变吗？为什么？在影响基因频率变化的五个条件中，最具有价值的因素是什么？教师总结生物进化的本质是种群基因频率的改变作业布置课后练习

1、20

十、板书设计学生总结计算填表，并理解计算的结果是在理想状态下得出的归纳得出影响基因频率变化的五个因素种群大小；所有的雌雄个体是否都能自由交配；迁入与迁出；自然选择；基因突变与染色体变异学生讨论回答，变异是绝对会发生的，所以基因频率不会世代不变五个条件中，最具有价值的因素是变异

一、种群是生物进化的基本单位

1、种群概念

2、基因库概念

4、生物进化的实质是种群基因频率的改变

十一、教学反思教会学生灵活应用基因频率计算公式理想状态下子代的基因频率不变理解基因频率的改变是必然的，并认识到变异在基因频率改变中的特殊价值本节课理论性较强，对于基本概念的掌握采用将文字转换为数学公式，然后在例题中让学生参透实质为了体现新课改精神，落实课改理念，整节课教师作为一个引导者，努力创设情景，激发学生的问题意识让学生在已有知识背景下，提出可以探究的问题；同时，教师作为一个合作者，与学生共同经历整节课的探究历程在学生遇到疑难时，教师又以指导者的身份，给学生以指点，使学生从宏观和微观两方面来理解种群是进化的基本单位及基因频率的改变才是种群进化的本质，进而体验探究、自主构建知识体系的过程

7.

2.1基因频率的改变与生物进化

3、基因频率-「概念计算公式。