高二生物教案：生物进化理论

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本文题目：高二生物教案：生物进化理论

第2节 生物进化理论

教学目标:

1.说明现代生物进化理论的主要内容。

2.概述生物进化理论与生物多样性的形成。

教学重点和难点：

1.运用数学方法讨论种群基因频率的变化。

2.运用生物进化观点解释一些生物现象。

自主学习与要点讲解：

一、拉马克的进化学说

拉马克：法国博物学家 第一个提出比较完整的进化学说

1.观点：地球上所有的生物都不是神创造的;是由更古老的生物由低等到高等逐渐进化来的;各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传

2.拉马克进化学说的进步性：反对神创论和物种不变论

局限性：几乎否认物种的真实存在，认为生物只存在连续变异的个体

学说多来自主观推测

二、达尔文的自然选择学说

事实1：生物都有__过度繁殖的倾向

事实2：物种内的个体数能保持稳定 推论1：个体间存在着生存斗争

事实3：资源是有限的 事实4：个体间普遍存在差异

事实5：许多变异是可以遗传的

推论2：具有有利变异的个体， 推论3：__有利变异逐代积累，

生存并留下后代的机会多 生物体不断进化出新类型

1.由以上演绎模型总结达尔文自然选择学说的主要内容是：过度繁殖;生存斗争、遗传变异、自然选择。

2.自然选择学说的进步性：使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上科学的轨道;揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先;生物的多样性是进化的结果;生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系_，促进了生物学各个分支学科的发展。

3.局限性：限于当时科学发展水平的限制，对于_遗传变异的本质，不能做出科学的解释。其次注重个体的进化价值而忽视群体作用。

三、达尔文以后进化理论的发展

随着科学发展，关于遗传和变异的研究，从性状水平发展到分子水平，自然选择的作用的研究也从以生物个体为单位发展成以种群为基本单位。这样形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。

四、现代生物进化理论

(一)种群是生物进化的基本单位

1、种群

(1)概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。

(2)特点：不是机械地集合在一起。个体之间彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。所以种群也是生物繁殖的基本单位。

2、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。

3、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。

例1、某同学计算这样一个例子：从某种生物的种群中随机抽出100个个体，测知其基因型分别为AA、Aa、aa的个体分别为20、60和20个，问(1)其中A基因频率为多少?(2)a基因频率为多少?

A基因频率=________________________

a基因频率=________________________

根据孟德尔的分离规律计算：

亲代基因型的频率 AA(20%) Aa(60%) aa(20%)

配子的比率 A( ) a( )

子一代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )

子一代基因频率 A( ) a( )

子二代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )

子二代基因频率 A( ) a( )

(3)产生新的等位基因A2,种群的基因频率会变化吗?基因A2的频率可能会怎样变化? 。

(二)突变和基因重组产生生物进化的原材料

1、变异类型

2、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?

例如：每个果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5。若有一个中等数量的果蝇种群(约有108个个体)，请同学们计算出每一代出现的基因突变数是多少? 基因突变数是2×107。这说明种群中每代产生的基因突变的数量是很大的，并通过繁殖得到积累，成为基因频率改变的基础。而且突变的有利或有害并不是绝对的，它取决于生物的生存环境。

3、突变和基因重组产生的变异有方向吗?

由于突变和基因重组都是随机、不定向的，因此它们只是提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。

(三)自然选择决定生物进化的方向：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。

答案:

例1.50%;50%

亲代基因型的频率 AA(20%) Aa(60%) aa(20%)

配子的比率 A( 50% ) a( 50% )

子一代基因型频率 AA( 25% ) Aa(50%) aa( 25% )

子一代基因频率 A( 50% ) a( 50% )

子二代基因型频率 AA( 25% ) Aa( 50% ) aa( 25% )

子二代基因频率 A( 50% ) a( 50% )

(3)可能。增加或者减少，取决于生活的环境。

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