群基因频率的改变与生物进化教学设计案例（全文5篇）

第一篇：群基因频率的改变与生物进化教学设计案例

群基因频率的改变与生物进化教学设计 高一生物组制作人：张桂艳

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。

二、教学目标解析

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

三、教学问题诊断

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。

四、教学过程 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。

1.通过问题讨论引入本课。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。

2.通过讨论种群与物种的区别和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。

3.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。4.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。

5.从分析影响种群基因频率的因素入手，引出变异和自然选择对基因频率的影响，并得出突变和基因重组可产生进化的原材料，但不能决定进化的方向。6.通过探究“自然选择对种群基因频率变化的影响”，使学生理解在自然选择的作用下，可以使种群的基因频率发生定向改变，导致生物进化。本小节教学安排2课时。

三、教学实施的程序 第1课时

教师的组织和引导

学生活动

教学意图

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：

“如果在灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅（基因型为Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不易被捕食。那么，昆虫的翅色将怎样变化？” 结合学生的讨论，提出质疑：

该绿色个体一定能被选择下来吗？为什么？

如果该绿色个体能很好生活下来，它体内的A基因怎样才能传递给子代呢？ 如果Aa与其他个体交配生殖，后代还会是绿色的吗？

讨论发现，出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异个体的后代不一定能真实遗传。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，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。怎样的一群生物个体可以称为种群呢？

一个生物“种”或“物种”与种群有何区别呢？ 人们为什么要提出“种群”这个概念呢？

归纳出：自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。它为研究生物与环境的关系和物种的变化带来了方便。性状是由基因控制的，研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。如何分析种群的基因组成和变化呢？由此人们提出基因库和基因频率的概念。什么是基因库？基因频率的含义是什么？

请学生计算下面假设的种群的一对等位基因的基因频率：

某昆虫种群中，绿色翅的基因为A，褐色翅的基因为a，调查发现，AA、Aa、aa的个体分别占20、60、20，那么A和a的基因频率各是多少？

计算得知，该种群基因A的频率为50%，基因a的频率为50%。如果让该种群随机交配，依据孟德尔遗传定律，子一代、子二代的基因型频率和基因频率又会怎样呢？ 从后代的基因型频率和基因频率的计算结果中，发现了什么现象？

如果种群基因型频率和基因频率世代稳定不变，生物将无法进化，显然与事实不符。自然界种群的基因频率能世代不变吗？为什么？

显然，同时满足以上5个条件是不可能的，即使前4个条件可以满足，基因突变和染色体变异总会发生的。为什么？以上5种因素中哪些因素是影响基因频率变化的根本原因？ 布置作业。

学生自由讨论，并发表自己的看法。

学生讨论认识到，绿色个体即使不被捕食者捕食，也可能因其他原因中途夭折。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。学生依据孟德尔定律，分析子代的基因型和表现性。

学生阅读教材。

学生讨论并自由发表看法。

引导学生讨论出：物种可以分布在自然界不同的区域，只有在可以发生随机交配、繁衍，使基因能够世代传递的一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。

学生讨论（可以没有结果）。

学生阅读教材有关部分。

学生计算，并介绍计算结果和方法。

学生计算。

学生讨论，并回答出：基因频率在亲子代间是稳定不变的，基因型频率到子二代也会稳定下来。

学生讨论，通过相互补充，归纳出保证种群基因频率稳定不变的5种因素：①该种群非常大；②所有的雌雄个体都能自由交配；③没有迁入和迁出；④自然选择对不同表现型的个体没有作用；⑤这对基因不发生突变和携带这对基因的染色体不发生变异。

学生讨论回答出：

变异是绝对会发生的。

变异是引发基因频率改变的根本原因。

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。

通过问题探讨，使学生初步了解，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，还需要研究群体的基因组成及其变化。引入种群的概念。

使学生知道什么是种群。

通过比较，使学生初步理解种群和物种的区别，理解种群的概念。

使学生初步认识到种群是生物进化的基本单位，并认识到，提出新的概念在研究中的意义。使学生认识到为什么要提出并研究基因库和基因频率。

使学生初步理解基因库和基因频率的概念。

使学生学会计算基因频率的方法（变换数据，避免学生照书回答）。学会计算基因频率和基因型频率的方法。

使学生发现基因型频率和基因频率的变化规律。

使学生能够领会到自然界的种群发生变化是必然的。

使学生理解，种群的前后代基因频率的改变是必然的，初步理解改变的根本原因是变异。

第2课时

教师的组织和引导

学生活动

教学意图

从上节大家已经知道，自然界种群的基因频率变化是必然的。能说明原因吗？ 变异对生物进化会产生何种影响？

首先请同学们回忆变异的类型。

所有的变异都能导致基因频率的变化吗？为什么？ 教师结合学生的回答，不断质疑、启发、引导。在三种可遗传的变异来源中，基因突变和染色体变异可以统称为突变。突变和基因重组对于种群遗传组成的改变一样吗？为什么？

在自然情况下，突变的频率很低，且多数有害，对生物进化有重要意义吗？ 自然界生物进化是有方向的，生物具有普遍的适应现象。突变和基因重组产生的变异有方向吗？它们会使生物产生适应性吗？

生物进化的方向是什么因素决定的呢？请探究下面问题。如何解释桦尺蠖种群中s基因的频率越来越低的现象？ 大家提出的解释或假设合理吗？

下面我们可以创设一个情境，探究假设的合理性。明确探究任务，提出具体要求。

指导学生讨论、计算，将结果填写在表格中。分析计算结果，给你什么启示？

环境对桦尺蠖产生了怎样的影响？在自然选择作用中，直接受选择的是基因型还是表现型？ 最后归纳总结：突变和重组为生物进化提供了原始材料，自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。

布置作业：课后练习题。

学生回忆上节课的内容。

学生回答出：影响基因频率变化的5种因素，并指出变异是普遍的，是绝对的，所以基因频率变化是必然的。学生讨论。

学生大致回答出：不遗传的变异；可遗传的变异，以及变异的三种来源。学生讨论。

学生发表看法。

学生回答出：只有可遗传的变异才能导致下代基因型频率和基因频率的改变。

学生讨论。

学生回答出：不一样。因为只有基因发生改变才能出现新基因，才能丰富基因库，改变基因频率。

重组可以增加基因型的种类。

学生阅读教材有关部分。学生回答问题。

学生讨论，并回答出，突变和重组都是随机的、不定向的，它只是为进化提供原始材料。

学生阅读“探究”中的资料和提出的问题。学生讨论。

学生解释（假设）：自然选择可以使种群的基因频率发生定向改变。学生阅读有关内容。

学生阅读教材有关部分，分组讨论情境中的问题。学生计算。

学生报告计算结果。

自然选择作用可以定向改变基因频率，且环境选择作用越大，改变的幅度也越大。

在黑色背景下，浅色桦尺蠖被天敌发现和捕食的几率大于黑色的桦尺蠖，黑色背景不影响桦尺蠖的生存和繁殖，直接受选择的是表现型。

巩固旧知识，引入本课。

复习变异的类型，为进一步讨论变异对生物的影响性质，以及突变和重组对进化的作用奠定基础。

使学生理解，只有可遗传变异才能影响种群基因组成，才可能改变基因频率。

使学生理解突变和重组的区别。认识到突变的重要意义。

使学生理解突变和重组都是随机的、不定向的，它只是为进化提供原始材料，不能决定生物进化的方向。

使学生了解有关事实。

锻炼学生作出假设的技能。

使学生知道情境，明确探究的问题。

使学生学会用数学方法讨论自然选择作用可以使基因频率定向改变。

使学生了解自然选择作用中的选择对象和选择方式。强化本节的主要

7.2.1

种群基因频率的改变与生物进化

一、知识结构

种群基因频率的改变与生物进化

种群是生物进化的基本单位

种群

基因库

基因频率

突变和基因重组产生进化的原材料

突变

基因重组

自然选择决定生物进化方向

五、配餐作业

第七章现代生物进化理论

1（成都外国语学校2013届高二上学期期中）．达尔文进化学说的中心内容是 A．适者生存

B．过度繁殖

C．生存斗争

D．自然选择学说 2（成都外国语学校2013届高二上学期期中）．对达尔文自然选择学说的正确理解是 ①环境改变使生物产生适应性的变异②遗传的变异是生物进化的基础 ③变异是不定向的④变异是定向的

⑤变异经过长期的自然选择和遗传积累就可能产生出生物的新类型 A．②④⑤

B．②③⑤ C．①②④

D．①③⑤

3（成都外国语学校2013届高二上学期期中）.若一个群体中，某一性状出现的频率增加，这很可能是

A．这个性状对环境具有很强的适应性

B．该群体中具此性状的纯合体多 C．这个性状的出现是由环境条件引起的D．控制这个性状的基因为隐性

4（成都外国语学校2013届高二上学期期中）.在果蝇中，假定每个基因的突变率是10－5，对于一个中等数量的果蝇种群（约108个个体），却有107个基因发生了突变，则每个果蝇大约有多少个基因

A．0.5×104

B．104

C．2×104

D．4×104 5（深圳市高级中学2013届高二上学期期末）．用现代生物进化理论看达尔文自然选择学说，自然选择学说的缺陷是

①自然选择学说能科学地解释生物进化的原因和生物的适应性、多样性的形成 ②自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位 ③自然选择学说对遗传和变异的本质未能作出科学的解释

④自然选择学说对环境条件如何，对可遗传的变异进行选择，没有能作出科学的解释 A.①②③

B.①③④ C.①②④

D.②③④

6（深圳市高级中学2013届高二上学期期末）．近几年来，随着一些新型抗生素的发明和应用，的确提高了临床效果。但是，也造成了一些负面效应。例如，有些长时间、大剂量服用“先锋霉素”的病人，就表现出了肚胀和消化不良的现象，而且面黄肌瘦，你认为主要原因是（）

A．人体消化腺的分泌功能被新型抗生素抑制 B．人体小肠绒毛的吸收功能被新型抗生素抑制 C．新型抗生素改变了食物的化学结构

D．新型抗生素破坏了人体肠道的微生物平衡 7（深圳市高级中学2013届高二上学期期末）.如果在一个种群中，基因型AA的比例占25%，基因型Aa的比例为50%，基因型aa的比例占25%。已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力，则随机交配一代后，基因型aa的个体所占的比例为 A．1/16

B．1/9

C．1/8

D．1/4 8（深圳市高级中学2013届高二上学期期末）.如图是我国黄河两岸a、b、c、d 四个物种及其演化关系的模型，请据图分析下列说法错误的是

A．由a物种进化为b、c两个物种经历了从地理隔离到生殖隔离的过程

B．黄河北岸的b物种迁回黄河南岸后，不与c物种进化为同一物种，内因是种群的基因库不同，外因是存在地理隔离

C．c物种的种群基因频率发生了变化，则该物种一定在进化

D．判断物种d是否是不同于物种b的新品种的方法是观察两个物种的生物能否自由交配，并产生可育后代 9（龙岩一中2013届高二上学期期中）．现代进化论与达尔文进化论观点不同的是（）A.可遗传的变异是生物进化的原始材料 B．自然选择决定生物进化的方向

C．种群基因频率的改变是生物进化的实质 D．自然选择是环境对生物的选择 10（龙岩一中2013届高二上学期期中）．已知如果一个群体无限大，群体内的个体随机交配，没有突变发生，没有任何形式的选择压力，那么群体中的各种基因型的比例每代保持不变。对某区域一个种群随机抽样调查，测知该种群中基因型AA、Aa、aa的个体分别有若干只，由此可以计算出A和a的基因频率。根据A和a的基因频率，可以推出这个种群中基因型Aa的频率（N）大约是（）

A．0＜N≤75%

B．0＜N≤50%

C．0≤N＜100%

D.N＞50% 11（龙岩一中2013届高二上学期期中）．下表列出了A、B、C、D四种鸟的产卵、孵出和繁殖后代数，哪种鸟将会得到更多的进化优势？（）鸟数目

产卵孵出繁殖后代 A 9 8 2 B 2 2 2 C 9 9 3 D 7 5 1 12（龙岩一中2013届高二上学期期中）．调查发现，某地人群每万人中有一个患甲病。一个表现正常男子的父母均正常，但有一个患甲病的妹妹。该男子与该地一个表现正常女子结婚后，生育患甲病孩子的概率是（）

A．33/10000

B．1/404

C．1/303

D．1/606 13（龙岩一中2013届高二上学期期中）．由地震形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟类种类和数量随时间变化的情况如图所示，下列有关叙述中，错误的是（）

A．两岛上的鸟类存在地理隔离，不同种的鸟类之间存在着生殖隔离 B．甲岛较乙岛鸟种类增加更多，可能是甲岛的环境变化更大 C．两岛的鸟类各形成一个种群基因库，且两个基因库间有差异

D．两岛上鸟类的种类虽然不同，但最终两岛上鸟类的数量趋于相同 14（厦门六中2013届高二上学期期中）．下列属于现代生物进化理论的基本观点和物种形成的三个基本环节的分别是（）

①种群是生物进化的基本单位②突变和基因重组③自然选择 ④生物进化的实质在于种群基因频率的改变⑤隔离 ⑥自然选择决定生物进化的方向

A．①⑥和②③⑤

B．①④⑥和②③⑤ C．④⑥和①②⑤

D．④⑥和①②③ 15（厦门六中2013届高二上学期期中）．现代生物进化理论认为，病菌抗药性不断增强的本质是（）A．药物诱发了病菌抗药性基因的产生 B．病菌对不同的药物进行定向选择

C．药物能诱导病菌分解药物的基因大量表达 D．药物对病菌的抗药性进行选择，病菌的抗药性基因频率增加 16（孝感高级中学2013届高二上学期期中）．某植物种群中AA、Aa、aa的基因型频率如图甲所示，种群中每种基因型的繁殖成功率如图乙所示。种群随机交配产生的后代中aa个体百分比、A基因频率的变化最可能是（）

A．增加、减少

B．减少、减少 C．减少、增加

D．增加、增加 17（孝感高级中学2013届高二上学期期中）．某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他们所生小孩只患一种上述遗传病的概率是（）A．1/88

B．3/11

C．63/88

D．25/88 18．（吉林一中2014届高一期末）基因型为BB的个体占18%、Bb的个体占78%，基因B和b的基因频率分别是（）

A．18% 82%

B．36% 64%

C．57% 43%

D．92% 8% 19．（吉林一中2014届高一期末）根据达尔文的生物进化学说，下列叙述中不正确的是（）A．田鼠打洞和夜出活动是自然选择的结果 B．狼和鹿能迅速奔跑，两者进行相互选择 C．狗的牙齿坚硬，是长期磨炼出来的

D．有一种猫头鹰因视力弱、行动迟缓，捉不到田鼠而被淘汰了

20（龙岩一中2013届高二上学期期中）原产某地的一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花植株比例如图所示，回答下列问题。

（1）现代生物进化理论认为：________是生物进化的基本单位。____________决定生物进化的方向。

（2）在对b植物的某一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别 为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该植物种群是否发生了进化？________，理由是____________。

（3）预测上述b植物中D基因频率可能会如何变化？ ①_______________________________________________，②_______________________________________________，③_______________________________________________。

（4）若要使c植物的后代基因频率维持在这一理想状态下，除了具有庞大的种群外，还应 具有哪些条件？__________________________________

。（1）种群自然选择（2）否种群基因频率没有变化

（3）①若D控制的性状更能适应环境，则D基因频率上升 ②若D控制的性状不能适应环境，则D基因频率下降 ③若环境对各性状无选择作用，则D基因频率不变

（4）没有迁出和迁入，自然选择不起作用，个体间自由交配，无基因突变

第二篇：高一生物人教版必修二第七章第2节现代生物进化理论的主要内容2.1种群基因频率的改变与生物进化教案

第七章

现代生物进化理论

第2节

现代生物进化理论的主要内容

一

种群基因频率的改变与生物进化

一、知识结构

种群基因频率的改变与生物进化

种群是生物进化的基本单位

种群

基因库

基因频率、基因型频率

突变和基因重组产生进化的原材料

突变

基因重组

自然选择决定生物进化方向

第2课时讲

二、教材分析

1、本课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）与必修3《稳态与环境》的第4章“种群与群落”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）说明种群、种群基因库、基因频率、基因型频率等概念；

（3）运用数学方法讨论种群基因频率的改变；

说明种群基因频率改变对生物进化的影响；

2、情感态度与价值观目标：

（1）、通过引导学生分析调查或实验所取的数据，培养学生以事实或实验结果为依据得出结论的科学态度。

（2）、通过教学活动，培养学生“生物是进化来的”、“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。

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、难点与实施方案

1、教学重点

（1）种群是生物进化的基本单位

（2）基因频率、基因型频率的概念、相互计算关系及计算

2、教学难点：

（1）基因频率的概念和计算方法

（2）运用数学方法讨论种群基因频率的变化

3、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、教具准备：多媒体课件

六、教学过程

教师的组织和引导

学生活动

教学设计意图

观看图片，导入新课。

（复习）：上节课我们学习了达尔文自然选择学说，其主要内容是什么？分析其局限性。

引导学生思考：

某种昆虫的翅色是褐色(基因型为aa)，偶然出现一绿色的变异个体（基因型为Aa），如果绿色翅与褐色翅比较，更适应环境。按照达尔文“适者生存，不适者淘汰”的观点，这一有利变异的个体能永远生存下去吗？该个体中的有利基因A，怎样才能世代传衍下去？即使Aa的个体能够繁殖，后代都是绿色个体吗？

学生自由讨论，并发表自己的看法。

学生讨论回答出：某个体的有利变异的基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异个体（Aa）的有性生殖的后代，还会出现aa的个体。

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。

导入新课，教师总结：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，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。

书写课题板书

第七章

现代生物进化理论

第2节现代生物进化理论的主要内容

一

种群基因频率的改变与生物进化

种群是生物进化的基本单位

看书，划出种群的概念，并举例说明。

反馈：

下列生物群体中属于种群的是：

一个湖泊中的全部鱼

一个森林中的全部蛇

卧龙自然保护区中的全部大熊猫

一间屋中的全部蟑螂

帮助学生理解种群的概念。

什么是种群？

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。

教师强调种群概念的要点，帮助学生理解概念。

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。

举例：菜市场里的所有的鸡是一个种群吗？

师：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，强调要点，提供案例，引导学生计算。

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。

学生根据教师介绍，理解基因库、基因频率、基因型频率的概念。划书

反馈：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

%。

那么A、a基因频率是多少？

掌握基因库、基因频率、基因型频率的概念及关系，完成相关计算。

学生计算并对计算的过程和结果进行说明。

师生总结一个种群中，其基因频率之和、基因型频率之和都等于1。

基因频率计算的两种方式：

已知基因型个体数：

基因频率=某种基因数/全部等位基因×100%

已知基因型频率：

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×1/2

学生总结。

假设一个种群满足以下五个条件：用数学方法讨论种群基因频率的变化。

①、该种群非常大；②、所有的雌雄个体都能自由交配；③、没有迁入和迁出；④、自然选择对不同表现型的生物个体没有作用；⑤、这对基因不发生突变和携带者这对基因的染色体不发生异常。

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。

见板书部分。

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。

讲解公式的适用条件

讲解习题。突破难点。

计算填表，并理解计算的结果是在理想状态下得出的。

学生讨论：

上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。对自然界的种群来说，这五个种群都成立吗？你能举出哪些实例？

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。

反馈：如果在一个种群中，基因型AA的比例占25%，基因型Aa的比例为50%，基因型aa的个体比例为25%，已知基因型aa的个体成体失去繁殖能力，在随机交配产生的后代中，具有繁殖能力的个体所占比例为（）

若种群(群体呈遗传平衡）中一等位基因为A和a，设A的基因频率=p，a的基因频率=q，因为(p＋q)=A%+a%=1，则(p+q)2=p2+2pq+q2=AA%+Aa%+aa%=1

AA的基因型频率=p2；

aa的基因型频率=q2；

Aa的基因型频率=2pq。

反馈：一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性的，控制深颜色的等位基因是显性的。假设一个种群中有640只浅色的蛾和360只深色的蛾，群体呈遗传平衡，那么有多少只杂合子的蛾？

教会学生灵活应用基因频率计算公式。

分析数据得出结论：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。得出结论：生物进化的实质在于种群基因频率的改变。

作业布置：课后练习1、2。

七、板书设计

§7·2·1

种群基因频率的改变与生物进化

一、种群是生物进化的基本单位-生物进化的实质在于种群基因频率的改变

1、种群

种群的定义： 强调

一定区域

同种生物

全部个体

2、种群基因库

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。

3、基因频率

（1）、定义：

在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。

（2）、计算方法和规律：

1、根据定义计算

2、某种基因的频率

=

该基因纯合体的基因型频率

+

×该基因杂合体的基因型频率。

3、等位基因的频率之和等于1。

亲代基因型的频率

AA(30%)

Aa(60%)

aa(10%)

亲代基因频率

配子的比率

子一代基因型频率

子一代基因频率

子一代配子的比率

子二代基因型频率

子二代基因频率

八、教学反思

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。

核心概念→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，叫做基因频率。

种群基因频率的改变是生物进化的实质。用数学方法讨论基因频率的变化是这一节教学的必要环节，也是该节的难点所在，在处理这部分内容感到心中没底。其实如果能灵活运用“哈代——温伯格”定律进行突破，问题就变得简单起来，但是应注意运用的条件，否则就会出现问题。“哈—温”平衡定律的适用的条件是：如果一个种群符合下列条件①种群是极大的；②种群个体间都能自由交配并产生后代；③没有迁入和迁出；④无自然选择；⑤不发生突变。那么该种群的基因频率和基因型频率将遵循下列规律：

设A%=p,a%=q

则(p+q)2=p2+2pq+q2=1

（其中：

p2=AA%，2pq=Aa%，q2=aa%）

第三篇：生物进化学说教学设计

《生物进化的学说》

柳条中学 佟颖

一：说教学目标

知识目标

1、科学推测加拉帕戈斯群岛上地雀进化的原因

2、说出达尔文生物进化学说的基本理论。

能力目标

1、初步形成通过观察和比较对事物及其现象的进行合理 推测能力

2、运用达尔文进化论理论解释有关现象。

情感态度价值观目标

1、学习达尔文细心观察和实验实事求是严谨的科学态度和追求真理的科学精神。

2、树立唯物主义自然世界观，培养创新精神 二：教学重点、难点：

理解达尔文生物进化学说的实质，并用它解释自然现象。三：教法

结合教学内容特教点，本节主要采用自主学习法、分组讨论法、合作探究法。四：教学过程：(四步)

（一）：提问并导入：

提问有关植物、动物有关类群知识以大家回答的形式完成，即复习了相关知识，又调动了课堂气氛，活跃课堂气氛。

（二）：新课（四个环节）

1、解题

明确这节课的知识点

2、自主学习：

认识达尔文这部分以学生自主学习为主以填空形式检查，同时领悟达尔文科学精神和研究的方法。目的是培养学生自学能力

3、合作探究：题目：加拉帕戈斯群岛上地雀的进化； 教学方法：引导 ——探究——归纳法其中又结合小组讨论法 首先是引导，问题：

1、研究对象

2、出现变化的原因

3、推理变化过程

4、达尔文对这一现象的解释

带着这四个问题学生进行小组讨论、探究。再由学生对探究结果进行 总结，教师进一步系统化。最后再引出自然选择学说的内容，这样有助于学生的理解。最终使学生认同达尔文生物进化学说观点。

4、生物进化学说在发展：这部分做简单处理，目的主要是学生知道科学现象可以从不同角度去解释，思维方式得到扩展。

（三）：总结：由学生总结这节课的收获，教师加以补充。

练习：长颈鹿的进化过程，巩固学生对本节课知识点的掌握 情况。

（四）：作业 课后习题，重点是思维拓展：桦尺蛾的黑化现象。

第四篇：《生物进化的秘密》教学设计教学设计

12．《生物进化的秘密》教学设计教学设计

教学目标 1．科学探究目标

能用自然选择学说对长颈鹿和桦尺蠖等生物进化原因做出解释。2．情感价值目标

（1）能树立生物是一直在进化的观点。

（2）能意识到人类应该珍惜生命，与环境和谐相处 3．知识探究目标

能用自己的话表述自然选择学说的主要观点。教学重点

让学生通过搜集资料、分析整理材料解释有关生物进化的问题。教学难点

引导学生用自己擅长的方式表达交流收集有关生物进化的信息，并参与评议讨论。教学准备

1.课前布置课题：查找达尔文的故事和相关生物进化的资料。2.珍稀动物图片。教学过程 一.谈话引入

师：同学们，你知道我们人类的祖先是什么吗？（类人猿）（师出示鲸的祖先图片）

师：请看，这是一种动物的祖先，同学们能猜出是哪种动物吗？

生自由猜想。

师：为什么大家都猜不出来？对比一下，现在的鲸和远古时期的鲸在外形上发生了很大的变化，你知道这种现象是什么吗？（进化）。不只是鲸，我们的地球上形形色色的生物与远古时期相比都有很大的差异，这究竟是为什么呢？这节课我们就来探究生物进化的秘密。二.探究活动

活动一：达尔文的故事

1.师：其实关于生物进化的秘密并不仅仅是我们在探索，早在100多年前就有一位著名的生物学家用毕生的精力研究了生物的进化论，你们知道他是谁吗？（达尔文）

2.师：让我们一起来了解一下达尔文。请看大屏幕。课本上也有一段关于达尔文的资料，（大屏幕显示）

3.师：通过对达尔文的了解，达尔文的进化观点我们可以用哪几个字来概括？（板书： 自然选择——适者生存

不适者淘汰）你能用自己的话解释一下达尔文的这个观点吗？ 学生谈自己的理解。

（为学生搭建自我展示的平台。用板书突出主旨。）

4.师:通过交流伟大科学家达尔文的故事，你体会到了什么？我们应该向他学习什么精神？ 生自由发言。

活动二：长颈鹿的进化过程

1.为了更好的理解达尔文的自然选择理论，我们来举一些生动的例

子。我们在动物园或电视上经常见到一种可爱的动物，它长着常常的脖子，大家知道是什么动物吗？（长颈鹿）（出示长颈鹿图片）。可是，在远古时期，长颈鹿的祖先有高矮、颈部长短不同的个体，为什么现在我们只能见到长脖子的长颈鹿？下面小组交流一下。2.生汇报交流结果。

3.师小结：颈部和四肢较短的长颈鹿因为不适应环境逐渐被淘汰，这就是不适者——淘汰。而颈部和四肢较长的长颈鹿则生存下来，这就是适者——生存。是不是只经过两三代的长颈鹿就进化成现在这样子了？（不是）经过了一代又一代漫长的进化过程，长颈鹿才终于变成了现在的样子，这就是自然选择。活动三：探究桦尺蠖数量的变化

1.师：在生物的进化过程中，不只是自然选择的力量，有时人类的一些活动同样也会影响到生物的进化。在英国就有这样的真实事例，在英国的一座城市曼彻斯特，生活着一种被称作桦尺蠖的昆虫，有黑色和灰色两种类型，奇怪的是，轰轰烈烈的工业革命之后，这两种桦尺蠖在数量上发生了急剧的变化，这究竟是为什么呢？大家请看统计图。这是1850年与1900年的统计图，大家仔细看看数量是怎样变化？为什么会发生这么大的变化呢？小组讨论一下，并将你们小组的结论简要的填在课本的表格中。2.生汇报交流。

3.现在，曼彻斯特的灰色华尺蠖又占大多数了，你能解释这又是什么原因吗？生自由发言。

4.师小结：诸多事实证明，自然选择是生物与环境相互作用的结果，生物的进化是一个优胜劣汰的过程。三.拓展延伸

1.通过以上的学习，同学们知道生物进化的秘密是什么？（自然选择——适者生存，不适者淘汰。）我们上节课学习了恐龙灭绝的原因，你能用达尔文的进化论解释恐龙灭绝的原因？（环境的变化，恐龙不适应当时的环境，所以被淘汰，这也是自然选择的结果。）为什么有些动物没有灭绝呢？如鳄鱼等（因为有优势，熬过这段艰苦的时期，适应当时的环境，这就是适者生存）生物就这样在自然选择中不断进化，才有了今天各种各样的生物。

2.现在的生物还在进化吗？对，现在各种生物还在不断的进化之中,当然，这也包括我们人类，这种进化过程将一直持续下去。3.本来有些生物灭绝是自然选择的结果，但是由于现在人类对环境的破坏，生物灭绝的数量超过了正常灭绝数量的1000倍甚至10000倍。很多地球上曾经有的生物现在已经灭绝了，还有许许多多的物种濒临灭绝，一些珍贵而可爱的物种又将离我们而去，如我们的国宝——大熊猫，东北虎，藏羚羊，白鳍豚……我们只有一个地球，是我们人类和其他动物、植物共同的家园，我们都不愿意看到这些珍贵的物种再逝去，说到这里，你有什么感想？生自由发言。

心动不如行动，让我们共同携手，从身边的点滴小事做起，保护环境，珍爱生命，为打造我们人类和其他生物和谐美好的家园而努力，好吗？下课！

第五篇：生物进化的秘密教学设计

冀教版小学科学五年级《生物进化的秘密》

教学设计

邵

府

小

学

科学教师：赫立娟

冀教版小学科学五年级《生物进化的秘密》教学设计

一、教材分析

本单元教材围绕“作用与平衡”这一概念，继续引领学生带着许多百思不得其解的问题，通过查阅、分析和整理资料、讨论、撰写科学短文、模型制作等不同方式的探究活动，讨论生物的起源和进化问题，研究生物与生物之间，生物与环境之间的相互作用与平衡。从教材内容呈现顺序来看，是遵循了学生的认知规律的。本节课是在前两节基础上，通过故事，对长颈鹿、桦尺蠖等动物进化过程进行具体分析，让学生进一步体会生物与生物之间、生物与环境之间存在着相互作用与平衡关系，分析环境的变化给生物带来的影响，初步理解适者生存、自然选择的浅层含义。本课围绕“生物进化的秘密”这一主线，设计了三个活动：

1、“达尔文的故事” ：通过收集和阅读达尔文的资料，引导学生学习科学家进行科学研究的方法，学习他们坚忍不拔的精神。

2、“长颈鹿的进化过程”，让学生利用达尔文的自然选择观点解释生物的进化现象。

3、“游戏环节”捕食猎物，让学生更加深刻的理解“自然选择”学说。

二、学情分析：

《生物进化的秘密》为《生物的进化》单元第三课，学生在学习了前两课《生命从哪里来》和《寻找生物进化的证据》，对生命起源问题有了一定的了解，也从网上获书中了解了恐龙灭绝的原因，很自然会想到那些原始的生命是如何演变成现在这样丰富多彩的生物世界的，生物进化的秘密是怎样的。本课从观察种类繁多的动物开始，从观察理解有些生物已经灭绝有些名字相同但是所处的时代不同，所处的环境不用，在外形上有很大的差异，激发学生探究的兴趣。然后进行资料的阅读与整理，通过模拟实验等活动，培养学生的观察、分析、概括能力能力，培养学生的联想和发散思维能力。

三、教学目标

知识目标：初步理解适者生存，自然选择的含义。

探究目标：能运用自然选择学说对长颈鹿等生物的进化原因做出解释。

情感态度价值观目标：树立生物是一直在进化的观点；学习达尔文尊重事实，坚忍不拔的精神。

四、教学重点难点

教学重点：学生通过搜集资料、分析整理材料理解“适者生存 自然选择”的理论。

教学难点 ：通过长颈鹿等生物的进化历史说明“适者生存 自然选择”的理论。

五、教学准备

学生准备：搜集和阅读有关达尔文的资料，查找某一种生物进化的资料。

教师准备：相关课件。

模拟实验材料：大米、黑米、盘子、记录表等。

六、课时安排：一课时

七、教学过程

（一）、情境导入，激发兴趣

导入是课堂教学的第一个环节，好的开头是课堂成功的保证，因此在课的导入部分我运用了视频，讲述20000年以后环境和生物发生了变化，激发学生问“为什么”的兴趣，从而轻松进入课堂学习。【设计意图：用音像引入，激发学生的学习兴趣，直接进入讨论主题。】

（二）、探求生物进化的秘密

1、阅读整理资料，初步理解达尔文的自然选择理论

师：人们从来没有停止过对生物进化的秘密的探求，早在100多年前，有一位生物学家用毕生的经历来研究生物的进化，你们知道他是谁吗？（达尔文）出示达尔文的照片。

师：课前让大家搜集了有关达尔文的资料，都带来了吗？让我们通过资料来了解一下达尔文的事迹。我们以小组为单位进行资料的整理，为了使我们的整理更有目的性，我给大家出示了几个问题，让我们带着问题去思考，各小组将你们的收获整理在资料卡上。出示问题：

（1）我们应该学习他的哪些精神？

（2）达尔文的成就是什么？

（3）用“适者生存 自然选择”的观点解释长颈鹿的进化。小组阅读资料，整理信息，教师巡视指导。

师：哪个组想把你们组的信息和大家交流一下呢。小组交流汇报。师板书：适者生存自然选择

【设计意图：给学生搭建自我展示的平台，发挥小组合作的优势，去粗取精的整理资料，获取有用的知识。】

2、运用“适者生存自然选择”的观点解释长颈鹿的进化过程。师：我们知道了这个观点，就可以去解释一些为什么了。大家都去过动物园吧，在长颈鹿馆前停留的时候，你们有没有想过：长颈鹿的脖子为什么要长这么长呢。（根据学生回答做调整）其实在远古时期，长颈鹿的祖先有高矮、颈部长短不同的个体，为什么现在只看到长脖子的长颈鹿呢。我给大家出示一组图片，看你们能从中读出些什么呢？（出示长颈鹿图片）要求用上咱们刚学观点。可以互相交流交流 小组讨论，交流。

汇报，师出示长颈鹿的进化文字资料。学生默读。

小结：因为在青草缺乏的干旱时期，那些颈部和四肢都较长的个体会有机会吃到高处的树叶，能够生存下来，并繁殖后代，这就是—适者生存。而那些脖子短的个体无法得到足够的食物，不容易生存下来，无法繁殖后代，所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰这就是 ——不适者淘汰。是不是只经过两三代的长颈鹿就进化成现在这样子了？（不是）可见矮的长颈鹿不适合环境，高的长颈鹿适应环境生存下来，这样长颈鹿经过了一代又一代漫长的进化过程才成了现在样子，这就是自然选择。

3、解释其他生物的进化

你们知道在自然界里，还有哪些生物有这样的现象？课前老师还让大家搜集一种生物的进化资料，现在你能用达尔文的进化论观点来解释它进化的过程吗？ 汇报交流。

（三）、拓展延伸，深化运用

师：其实在自然选择的过程中，同样也受到了其他外来因素的影响。在英国就有这样一个事例。（出示统计图）在曼彻斯特，有一种被称作桦尺蠖的昆虫，有黑色和灰色两种，这是1850年和1900年的统计图，大家看看数量是怎样变化？你们觉得为什么会发生这样的变化呢？下课后同学们可以查阅资料来解释这其中的秘密，并整理到自己的科学成长记录中。

（四）、在学生了解了“适者生存、自然选择”理论的基础上，怎样才能更直观、更形象的将之表现出来，我设计了一个模拟捕食游戏： 在北极的皑皑白雪中，生存着黑色和白色两种绵羊，他们唯一的天敌是狼，如果你是那只狼，你最容易捕食到的是哪种绵羊？为什么？ 我用白米模拟情景中的白羊，黑米模拟情景中的黑羊，面粉模拟情景中皑皑白雪，学生就担当“狼”的角色。

教师发口令做捕食游戏，在游戏完成后，将数据进行整理和比较，使学生更直观的了解到，在相同的环境中谁更容易被狼捕食，谁更能够保护自己？这也说明一个什么道理？如果这样两种生物在这样的环境里一代一代生存会出现什么结果？

再次以金鱼的进化为例，简单的介绍人工选择。让学生举一些身边人工选择的例子，加深理解。

（五）、课堂小结。

通过以上的学习，我们知道了生物进化的秘密是什么？生物就这样在自然选择中不断进化，才有了今天各种各样的生物。现在的生物还在进化吗？对，现在各种生物还在不断的进化之中，这过程将持续下去。

八、教学评价设计

在本节课中，对学生的评价主要表现在学生在情感态度与价值观、科学探究的方法与能力、科学行为的行为与习惯等方面。在导入环节学生说出自己的发现，给予适时评价，激发学生的兴趣，对学生认真观察，勇于表达式一种鼓励，是一种言语上的评价，学生的补充说明体现了生生之间的评价。在阅读资料整理资料的过程中，关注的是学生学习兴趣是否浓厚，能否尊重事实尊重证据的评价，还包括小组成员是否乐于合作与交流，乐于采纳别人的意见等方面，这种评价主要是老师的观察，同时在巡视的过程中进行的。在归纳整理交流环节，评价的方法更具有灵活性，学生具有创新的记录方式，小组成员之间的自评，小组小组之间的评议，全班同学的相互之间的评议，还有老师相机的评价等方式相结合。设计特色简述：

《生物进化的秘密》是河北版小学科学五年级下册第12课。是一节阅读课。设计的主要思路是提出问题——阅读资料——整理资料——形成概念——实践运用——拓展延伸。本课的重点是学生通过搜集资料、分析整理材料理解“适者生存自然选择”的理论。课前布置学生搜集大量的资料，有的是书籍、有的是从网上搜集的，搜集的过程，同时也是学生对资料的初步阅读、筛选和整理的过程。在课上为了提高阅读的有效性和高效，我设计了三个问题，给学生二次阅读筛选和整理设定和目标。在大量阅读的基础上，让学生总结出达尔文的进化理论要点，从而形成“适者生存自然选择”的概念，为了将概念进一步深化，我设计了一个模拟捕食游戏，使学生切身感受到适者生存、自然选择，只有适应了周围的环境，才能更好的保护自己、生存下去。在学生掌握了这一概念之后，就能很容易的解释长颈鹿和其他生物的进化。最后以金鱼进化为例来简单介绍人工选择。

九、板书： 12生物进化的秘密 自然选择 人工选择