教学设计
课程基本信息
学科 生物 年级 高一 学期 春季
课题 种群基因组成的变化与物种的形成 一、种群基因组成的变化
教学目标
1.阐明种群是生物繁殖和进化的基本单位。(生命观念) 2.运用数学方法计算种群的基因频率和基因型频率,构建遗传平衡定律的数学模型。(科学思维) 3.运用数学方法分析种群基因频率的变化与进化的关系。(科学探究) 4.运用进化和适应观,说明突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择定向改变种群的基因频率,决定生物进化的方向。(生命观念)
教学内容
教学重点: 1.阐明以达尔文自然选择学说为中心的现代生物进化理论主要观点
2.运用数学方法计算种群的基因频率和基因型频率,构建遗传平衡定律的数学模型。
教学难点: 1.运用数学方法计算种群的基因频率和基因型频率,构建遗传平衡定律的数学模型。 2.运用数学方法分析种群基因频率的变化与进化的关系。
教学过程
教学内容教师活动学生活动设计思路导入【创设情景】白色花丛中的黄色蝴蝶(aa)群体中偶然出现一只白色蝴蝶(A_)的变异个体。引导学生思考: 1思考:该变异对于蝴蝶的存活有什么影响? 2思考:自然选择的直接作用对象是基因型还是表型? 3思考:白色蝴蝶如果脱离种群能把它体内的白色基因传递下去吗?由三个思考题的答案引出观点:种群是生物繁殖和进化的基本单位。因此研究生物进化应该从种群入手1、独立思考情景问题 2、在老师的引导下得出种群是生物繁殖与进化的基本单位 3、认同研究生物进化,从种群入手通过设置情景与问题串的形式,带领学生逐步思考并得出最终结论。同时引出本节课的学习内容【学习任务一】种群和种群基因库 活动1、构建种群和种群基因库的概念 1、教师:出示表格描述种群的两句话,引导学生回顾种群的概念,并找出其中的三个要素。 2、提出种群基因库的概念,并引导学生思考: ①每个个体都有基因库的全部基因吗? ②个体间差异大,对基因库有什么影响?由此强调基因库的易错点1、学生根据对种群的描述回顾种群的概念 2、在老师的引导理解种群基因库的概念 引导学生回顾,激发学生的思维,构建基本概念,为后面的学习打基础。教学内容教师活动学生活动设计思路活动2、自主学习基因频率,建立计算的数学模型。1、教师:出示基因频率的概念,引导学生构建基因频率计算的数学模型: 2、对数学公式的关键点加以强调与解释: 1、学生:思考并根据概念写出基因频率的计算公式 从概念入手,引导学生建立数学模型,培养科学思维能力活动3、归纳总结计算基因频率的方法。1、教师:出示例题引导学生思考,最终得出基因频率的具体计算方法: 2、强调当基因在X染色体上时的不同之处1、学生:2、在老师的引导下逐步得出基因频率的计算方法。逐步解释与深入,最终得出基因频率的计算方法。由浅入深,由概念到实际应用。【学习任务二】种群基因频率的变化 活动1、用数学方法讨论基因频率的变化 1、教师:出示问题,这一种群繁殖若干代后,其基因频率会不会发生变化呢? 引导学生计算,在满足理想种群的五个前提条件是种群每一代的基因频率2、引导学生从表格中得出理想种群基因频率代代不变,并得出遗传平衡规律。1、在老师的引导下掌握计算方法并尝试独立计算理想种群各代基因频率的变化。 2、认同理想种群基因频率代代不变,并掌握遗传平衡定律的公式。引导学生通过数学方法讨论昆虫种群基因频率的变化,构建出遗传平衡定律的模型,说明该模型成立的条件。培养学生的科学思维能力。教学内容教师活动学生活动设计思路活动2、思考影响生物进化的原材料1、教师: 以问题串的形式得出突变和基因重组为生物进化提供原材料的观点。 2、用问题串的形式引导学生思考易错点1、在教师的引导下得出突变和基因重组为生物进化提供原材料的观点。 2、掌握易错点通过问题串的形式培养学生的科学思维能力【学习任务三】自然选择对种群基因频率变化的影响活动:探究自然选择对种群基因频率变化的影响 教师:1、用假说-演绎法的科学思维,引导学生探究自然选择对种群基因频率变化的影响 2、总结得到结论自然选择使桦尺蛾种群的基因频率发生定向改变,导致桦尺蛾朝着一定的方向不断进化。 3、得到观点:①生物进化的实质:种群基因频率在自然选择作用下的定向改变。②自然选择决定生物进化的方向。 1、学生:在老师的引导下用假说-演绎法的科学思维探究自然选择对种群基因频率变化的影响。 2、认同观点:①生物进化的实质:种群基因频率在自然选择作用下的定向改变。②自然选择决定生物进化的方向。 通过数学情境探讨分析,能够运用进化和适应观说明可遗传变异为生物进化提供原材料,阐明自然选择定向改变桦尺蛾种群基因频率,决定生物进化的方向。【课堂小结】教师:1、总结现代学生物进化理论的观点。 2、回顾种群、基因库、基因频率、基因型频率的概念 3、回顾计算基因频率的方法1、在老师的引导下回顾本节课的课堂内容,建立知识体系 回顾本节课的课堂内容,建立知识体系,提升学生归纳总结的能力