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“种群基因频率的改变与生物进化”教学设计

1教材分析

《种群基因频率的改变与生物进化》是人教版必修2《遗传与进

化》第7章的第2节《现代生物进化理论的主要内容》一节中的第一

小节。本单元的教学按《生物课程标准》提出的说明现代生物进化理“

论的主要内容”、用数学方法讨论基因频率的變化“”的活动建议，依据

学生已有的孟德尔遗传定律的知识基础和能力基础，使学生能定量讨

论种群基因组成特点、定量讨论基因频率的变化学会基因频率的计算

方法，理解种群基因频率的改变与生物进化的关系，难度较大。

2设计思路

第一，通过实例使学生发现自然选择学说的局限性，并领悟到对

自然选择学说的修正是必然的。从而引导学生针对自然选择理论的局

限性，引出种群、基因频率、基因型频率的概念。

第二，通过讨论种群的概念，使学生理解种群是繁殖的单位，是

生物进化的基本单位。

第三，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。

本小节内容理论性较强，逻辑严密，安排学生讨论和探究活动是

发展学生科学分析问题和探究能力的良好载体。在重难点上，采用通

过运用数学分析模拟遗传平衡定律的发现，提高对基因频率变化原因

的认识，从而使学生对进化的理解从性“状水平深入到基因水平、从

个体水平上升华到种群水平”本小节安排1课时。

3教学目标

3.1知识与技能

第一，解释种群、基因库、基因频率概念。

第二，尝试运用数学方法讨论种群基因频率的改变。

第三，培养学生处理资料和数据的能力。

第四，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。

3.2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，最后由师生共同得出结论的形式进行。

3.3情感态度与价值观

第一，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。

第二，通过教学活动，进一步培养学生生物是进化来的“”的思想

观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。

4教学重点和难点

4.1教学重点

种群、基因库、基因频率概念；基因频率的计算。

4.2教学难点

基因频率的概念；用数学方法讨论基因频率的变化。

5教学过程

5.1导入新课

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，分析下面的情境：

【多媒体展示】教材第一节课后基础题第2题（P12）

【教师结合学生的讨论进一步提出问题】

①抗药性是由于抗生素的使用才产生么？②细菌抗药性有强弱

说明什么？③细菌抗药性强或弱这些变异对细菌是否有利取决于什

么？④抗生素对细菌进行了选择，直接作用的对象是什么？

【设计意图】回顾旧知，利用上节所学达尔文“自然选择学说”解

决问题，同时引导学生理解自然选择学生的局限性，并引入新课。

5.2种群的概念

【多媒体展示】在一片树林中，如果在灰色翅昆虫的群体中偶然

出现一只绿色翅的变异个体。

①绿色翅昆虫能活下去的几率大么？②绿色个体产生的原因是

什么？（基因显性突变）③如果能活下来绿色性状能保留下来并传给

后代么？怎么传递？

【设计意图】引导学生利用所学遗传学知识推测灰、绿色昆虫基

因型及昆虫在群体中通过有性生殖随机交配传递遗传基因，明确生物

进化必须在群体为单位，才能使有利变异得以保留。由此推出种群的

概念。

【多媒体展示】举例判断

【设计目的】引导学生加强对种群概念的理解及特点，了解科学

发现的方法，形成群体遗传学概念，为深刻理解种群是进化的基本单

位打下基础。

5.3基因频率、基因型频率

①那么利用遗传学知识，结合达尔文的自然选择学说，请同学讨

论昆虫种群中出现绿色个体后，种群会如何进化？②这个变化过程种

群进化了么？③在这个过程中种群的基因组成会变化么？该怎么变