2019高中生物 第七章 现代生物进化理论 7.2 现代生物进化论的主要内容教案2 新人教版必修2
自然选择决定生物进化方向
教学方法与
教学准备
PPT讲授法教学
教学设计
教学内容
教学策略
学生活动和效果预测
一、突变和基因重组产生进化的原材料
由生活中的变异实例引出变异的重要 性，并结合变异的知识分析可遗传变异的来源和作用。
（1）变异的类型
（2）三种变异都能改变基因频率吗？
（3）基因突变与染色体变异有什 么不同？
介绍基因突变的概念：基因突变和染色体 变通称为突变。
（4）达尔文曾明确指出，可遗传变异都是生物进化的原材料，可是突变的频率低而且突变大多数是有害的，那么为什么突变还能产生生物进化的原材料呢？
（5）突变和基因重组有方向吗？他们会使生物产生适应性吗？
讨论回答问题
（1）基因突变、基因重组和染色体变异
（2）基因突变是基因频率改变的主要因素。染色体结构变异不一定影响基因频率，基因重组只影响基因型频率，不影响基因频率
得出结论：自然选择决定生物进化方向。
高考链接
达尔文认为自然选择是定 向的，所谓定向是指 （）
A适应特定情况B定向生存斗争
C能传宗接代D变异是定向的
板
书
设
计
突变和基因重组产生生物进化的原材料
1可遗传的变异来源
基因突变 、染色体变异、基因重组
2自然选择决定生物进化的方向
教
学
反
思
本节内容较简单，需巩固知பைடு நூலகம்点，加强理解记忆
了解自然选择作用的选择对象和选择方式
让学生学会用教学的方法去讨论自然选择的作用。
教学内容
教学策略
学生活动和效果预测
总结本节课所学的知识，针对本节课的知识，做相应的习题，巩固知识
根据实际情况做答
（1）会浅色个体生存下来的机会减少，能够产生后代数量也减少
（2）直接受选择的是变现性，基因型是内因的变现性是外隐的。
（3）都具有突变性、变异频率低，而且大都数都是改变的。
（4）解释矛盾
（5）突变和重组都是随机的
认识不同的变异类型对种群基因频率的影响。
温故而知新，加 强 新旧知识的联系。
理解基因突变和基因重组产生进化的原材料。
教学内容
教学策略
学生活动和效果预测
二、自然选择对种群基因频率变化的影响
自然选择对种群基因频率的变化又怎么样的影响呢?用具体的例子进行探究？
现代生物进化论的主要内容（第二课时）
教
学
目
标
知识目标
（学习目标）
突变和基因重组产生进化的原材料
自然选择决定生物进化的方向
能力目标
讨论讲述法理解突变和 基因重组产生进化的原材料
情感态度价值观
形成生物进化的观点
高考链接
（高考考点）
生物进化论的主要内容
教学重点
突变和基因重组产生进化的原材料
自然选择决定生物进化的方向
从课本上阅读材料，呈现曼彻斯特地区物种基因频率变化的资料，引导学生进行探究，做出自己的假设。
分析计算结果，得出什么结论
引导学生讨论
（1）树干变黑直接影响种群中浅色的个体的出生率吗？为什么？
（2）在自然选择的过程中直接受选择的是基因型的还是表现性？为什么？
引导学生对探究结果进行归纳总结，得出结论。
学生阅读，理解探究中的资料和教师提出的问题，然后做出假设：自然选择可以使种群基 因频率发生定向的改变。
7-2现代生物进化理论的主要内容
第七章
第2节
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2．骡子是一个新物种吗？ 提示：1.由于自然选择使生物沿着不同的方向进化。 2．不是。能够在自然状态下相互交配并且能产生可育后 代的一群生物称之为一个物种。骡子在自然状态下不能产生 可育后代。
第七章
第2节
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教材问题释疑
第七章
第2节
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(五)旁栏思考题 最先在裸露的岩石上生长的植物往往是地衣，地衣的出 现促进岩石的分解，形成土壤，为苔藓植物的生长创造条件。 (六)技能训练 1．假说甲：红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼。 假说乙：湖Ⅰ中原来只有红褐色鱼，湖Ⅱ中原来只有金黄色 鱼，发洪水时，这两个湖中的鱼混杂在一起。
第七章
第2节
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2．生物与无机环境变化的相互影响 由于地球上原始大气中是没有氧气的，因此最早出现的生 物都是________的，最早的________的出现，使得原始大气中 有了氧气，这就为________生物的出现创造了前提条件。 3．共同进化的含义 ________ 之 间 、 ________ 之 间 在 相 互 影 响 中 不 断 ________。 4 ． 生 物 多 样 性 的 内 容 ： __________ 、 __________ 和 __________。
第七章
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5 ． 在 自 然 选 择 的 作 用 下 ， 种 群 的 ________ 会 发 生 ________，导致生物________不断进化。 二、隔离与物种的形成 1 ． 物 种 的 概 念 ： 能够 在 ________ 相 互 交配 并 且 产 生 ________的一群生物。 2．隔离 (1)概念：不同________间的个体，在________下基因不 能________的现象。
(人教版)高中生物必修二：7.2《现代生物进化理论的主要内容》ppt课件
1．理解种群、种群基因库、基因频率等概念。 2．掌握现代生物进化理论的主要内容。
3．举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
4．会运用数学方法进行种群基因频率的计算。
生物 必修2
第7章 现代生物进化理论
自主学习 新知突破 合作探究 课堂互动 高效测评 知能提升
种群基因频率的改变与生物进化
1．种群是生物进化的基本单位 同种生物的全部个体 。种 (1)种群：生活在一定区域的______________________
(3)X 染色体上基因的基因频率的计算： B b X X b XB 基因频率＝ B b，X 基因频率＝ B X ＋X X ＋Xb 不涉及 Y 染色体，XB＋Xb＝1
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第7章 现代生物进化理论
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(4)根据遗传平衡定律(哈代—温伯格定律)计算基因频率： 该定律指出：在一个有性生殖的群体中，在种群足够大， 种群内个体随机交配，没有突变，没有新个体迁入，没有自然
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第7章 现代生物进化理论
自主学习 新知突破 合作探究 课堂互动 高效测评 知能提升
[思考探讨]
1.引起基因频率改变的因素有哪些？
2．一个池塘中的所有鱼是一个种群吗？
3．生物进化的实质是什么？如何判断一个种群是否发生 了进化？ 提示： 1.基因突变、基因重组、自然选择、染色体变异 等都能引起基因频率的改变。 2．不是，所有鱼不是同一物种。 3．进化的实质是种群基因频率的改变。判断的依据是种 群基因频率是否发生改变。
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隔离与物种的形成
现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论的主要内容在我们生活的这个丰富多彩的世界里，生物的多样性令人惊叹。
从微小的细菌到庞大的鲸鱼，从娇艳的花朵到参天的大树，每一种生物都有着其独特的形态和特征。
那么，这些生物是如何演变而来的呢？这就要谈到现代生物进化理论，它为我们揭示了生物进化的奥秘。
现代生物进化理论的核心观点是种群是生物进化的基本单位。
种群指的是在一定时间和空间内，同种生物个体的总和。
与个体相比，种群具有更丰富的遗传多样性。
因为在一个种群中，不同个体的基因组合存在差异，这种差异为生物的进化提供了原材料。
基因库和基因频率是理解种群遗传结构的重要概念。
基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因。
而基因频率则是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
比如，假设在一个种群中，控制某一性状的基因有 A 和 a 两种等位基因，A 的基因频率就是A 基因在种群中所占的比例。
生物进化的实质就是种群基因频率的改变。
当种群的基因频率发生变化时，也就意味着生物在进化。
那么，是什么导致种群基因频率发生改变呢？主要有以下几个因素。
首先是突变和基因重组。
突变包括基因突变和染色体变异，它能产生新的等位基因，从而增加了基因的多样性。
基因重组则可以产生新的基因型组合，进一步丰富了遗传的多样性。
但需要注意的是，突变和基因重组本身并不能决定生物进化的方向，它们只是为生物进化提供了原材料。
其次是自然选择。
自然选择是生物进化的主导力量。
在自然环境中，生物个体之间存在着生存斗争，那些具有适应环境的有利变异的个体更容易生存下来并繁殖后代，而具有不利变异的个体则更容易被淘汰。
经过长期的自然选择，有利变异逐渐积累，不利变异被逐渐淘汰，从而导致种群基因频率发生定向改变，生物朝着适应环境的方向进化。
例如，在工业革命之前，英国的桦尺蛾大多是浅色的，因为它们栖息的树干颜色较浅，浅色的体色有利于它们躲避天敌。
但随着工业的发展，树干被煤烟染黑，深色的桦尺蛾由于更能与环境融为一体而更容易生存下来，浅色的桦尺蛾则大量被天敌捕食，于是深色桦尺蛾的比例逐渐增加，这就是自然选择的结果。
高中人教版生物必修二课件：第七章 第2节 现代生物进化理论的主要内容
[题组冲关]
5．下列关于生物进化与生物多样性的叙述正确的是
(A)
A．基因频率改变不一定导致新物种产生
B．基因频率改变不一定导致生物进化
C．物种的灭绝一定不利于生物多样性的形成
D．生物多样性最直观的表现是基因多样性
解析：基因频率改变不一定引起种群基因库出现显著差异，因而
不一定导致生殖隔离，新物种产生的标志是生殖隔离；生物进化
A．图中X、Y、Z分别表示的是突变和基因重组、自然选择以 及隔离
B．小岛上蜥蜴原种全部个体的总和称为种群，是生物进化的 基本单位
C．蜥蜴原种中不同性状个体比例变化的本质是种群基因型频 率的改变
D．小岛上蜥蜴新种全部个体所有基因的总和，称为蜥蜴新种 的基因库
解析：物种形成的三个环节是突变和基因重组、自然选择以 及隔离，则X表示突变和基因重组，Y表示自然选择，Z表示 隔离；种群是一个地区内同种生物个体的总和，是生物繁殖 和进化的基本单位；蜥蜴原种中不同性状个体比例变化的本 质是种群基因频率的改变；某种群全部基因的总和称为该种 群的基因库。 答案：C
2．物种形成的方式 (1)渐变式
(2)爆发式
爆发式物种形成是在一个较短时间内完成的，主要起源 于个体的染色体变异或远缘杂交以及染色体加倍等，如六倍 体普通小麦的形成。
3．物种形成与生物进化的关系
内容
物种形成
生物进化
标志
变化后生物与 原生物关系
生殖隔离出现 属于不同物种
基因频率改变 可能属于一个物种
核心要点(二) 隔离与物种的形成 1．地理隔离和生殖隔离的比较
(1)图中A属于地理隔离，一旦发生某种地质变化，两个分开 的小种群重新相遇，可以再融合在一起。
(2)图中B属于生殖隔离，一旦形成就保持物种间基因的不可 交流性，从而保证了物种的相对稳定。
现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论的主要内容进化是生物学中的核心概念之一，涉及了生物体在时间尺度上的演变和适应过程。
现代生物进化理论是对进化机制和模式的科学解释，通过对群体遗传学、分子进化和生态进化等各个方面的研究，提供了关于生物进化的全面和准确的描述。
本文将从进化的基本原理、群体遗传学、分子进化以及生态进化等方面讨论现代生物进化理论的主要内容。
1. 进化的基本原理进化的基本原理包括遗传变异、适应和自然选择。
遗传变异是指个体间存在的基因型和表现型的差异，这是进化的基础。
适应是指个体对环境的适应性特征，它能够增加个体的生存和繁殖成功率。
自然选择是指环境中存在的选择压力，促使适应性特征在群体中的频率增加，从而导致种群的进化。
2. 群体遗传学群体遗传学研究个体间基因频率的变化和遗传变异在群体中的传递。
主要内容包括基因频率的演化、人工选择和遗传漂变等。
基因频率的演化是指群体中基因频率的变化，可以通过基因漂变、突变、自交和迁移等因素来解释。
人工选择是指人为地选择特定性状的繁殖个体，加速遗传变异的积累。
遗传漂变是指由于随机事件（如基因突变和基因漂变）导致的基因频率的变化。
3. 分子进化分子进化研究基因和蛋白质序列的变化和演化。
主要内容包括分子钟理论、基因家族和基因重排等。
分子钟理论是指利用分子数据推断物种分化和进化的时间尺度。
基因家族是指相互关联且具有相似结构和功能的一组基因。
基因重排是指为了适应新的环境而发生的基因片段的重组和重排。
4. 生态进化生态进化研究进化与生态学之间的相互作用。
主要内容包括适应性放大、种间关系和生态位等。
适应性放大是指生物对环境变化的响应会放大其对生存和繁殖的影响。
种间关系研究不同物种之间的相互作用和共同进化。
生态位是指生物体在特定环境中完成其生存和繁殖所占据的位置和角色。
总结：现代生物进化理论涵盖了进化的基本原理、群体遗传学、分子进化和生态进化等多个方面。
通过研究遗传变异、适应和自然选择等基本原理，人们揭示了生物进化的机制和模式。
现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论的主要内容现代生物进化理论是对达尔文早期进化理论的修正和完善，通过对分子遗传学、生理学、生态学等领域的研究，提出了新的进化机制和方法，更全面地解释生物的进化过程。
1.基因突变与遗传漂变基因突变是进化的起点，是生物适应环境变化的基础。
随着科技的发展，人们发现许多基因突变是同义性的，对生物本身的功能没有影响，这和达尔文的自然选择理论相悖。
于是，生物学家提出了遗传漂变理论，认为随机基因漂变在一定程度上影响了生物群体的基因频率，导致一些突变可能被保存下来并扩大传播。
2.自然选择与适应性演化自然选择是达尔文进化论的核心，但现代生物进化理论提出了更多的细节。
例如，现在我们知道了自然选择有着不同的形式，比如扰动选择、方向选择和平衡选择等，每种适应性演化方式都是根基于生物体与环境相互作用的模式。
3.多重种类起源与分化生物进化的另一个重要内容是多重种类起源和分化。
大量证据表明，生物之间的相似性和差异可能是由于共同祖先和基于同物异型原理的分化。
这意味着，生物在进化历程中经历了不断的分化和多样化，而这些分化和多样化是基于其自身的大脑、神经系统、生殖系统等因素。
4.遗传变异的多样性和统计学进化过程中存在着大量的遗传变异现象，这些变异涉及到工作基因区域、调控区域和未知功能区域等，在这些变异的基础上可以建立系统进化树或族系分类树。
另外，统计学方法也得到了广泛的应用，例如贝叶斯方法、最大似然方法等，通过这些方法把不同的进化事件联系在一起，构建了大量的生物分类和族系演化树。
总之，现代生物进化理论对达尔文的进化理论进行了重大的修正和完善，使我们更加全面地认知和理解生物的进化过程。
5.基因流与遗传漂移除了基因突变以外，基因流和遗传漂移也是影响生物群体遗传结构的重要因素。
基因流指的是因为种群间的基因流失或增加，导致了种群间基因频率的变化。
而遗传漂移则是指随机因素引起的种群基因频率变动，比如小种群和环境压力等也可能影响种群基因结构。
第七章第2节 现代生物进化理论的主要内容
高二生物集体备课教学案【预习学案】阅读课本知识，完成下列填空。
(一) 种群是生物进化的基本单位 12、基因库和基因频率范围：一个种群中对象：所含有的范围：一个种群计算公式： （二）突变和基因重组产生进化的原材料（1）基因库（2）基因频率基因重组1 可遗传变异的来源统称为2 可遗传变异是进化原材料的原因（3）可遗传变异的结果只提供了生物进化的 ，不能决定生物进化的 。
（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 会发生 ，导致生物 不断进化。
【预习自测】1．下列生物属于种群的是 （ ） A 一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其他生物 B 一块稻田里的所有昆虫C 一块棉田中全部幼蚜、有翅和无翅的成蚜D 分散在各湖泊、河流的鲤鱼2． 种群是指一个生态系统中 （ ） A 同种生物所有成熟个体的总和 B 所有生物成熟个体的总和 C 同种生物所有个体的总和 D 所有生物个体的总和3．现代生物进化理论认为，突变和基因重组是产生进化的原材料，下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴 （ ） A 猫叫综合症 B 高茎×高茎 高茎、矮茎C 镰刀型细胞贫血症D 二倍体×四倍体 三倍体 六倍体 4．对生物进化方向起决定作用的是 （ ） A 基因重组 B 基因突变 C 染色体变异 D 自然选择5． 果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5，一个大约有109个果蝇的种群中，第一代出现的基因突变数理论上是 （ ） A 2×109 B 2×108 C 2×107 D108a.基因突变产生（1）可遗传变异的形成b.通过过程中的基因重组，可以形成多种多样的（2）可遗传变异的特点【课内探究学案】探究活动一：创设情景：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（Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不容易被敌害发现。
问题讨论：①该变异对于昆虫的存活有什么影响？②该绿色个体能一直生存下去吗？③该绿色个体怎样才能把它体内的基因A传递下去？④即使Aa的个体能够繁殖，该个体的后代还都是绿色翅吗？探究活动二：怎样的一群个体可以称为种群呢？例1：下列实例是否是种群。
现代生物进化理论的主要内容
大约一万年前，一条河流将生活在美国科罗拉大峡谷的Abert 松鼠分割成两个种群，两个种群之间存在了地理隔离，并向不 同的方向进化。
+
马和驴虽然能够交 配，但是产生的后 代——骡子是不育 的。因此，马和驴 之间存在着生殖隔 离，它们属于两个 物种。
+
狮虎兽和骡子类似， 是由狮子和老虎两 个物种交配产生的 不育后代。
五、共同进化是生物多样性形成的原因
不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进 化。通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，而且形成了多 种多样的生态系统
任何一个物种都不是单独进化 的，达尔文曾发现一种兰花长着细 长的花钜，花钜的顶端贮存着花蜜。 可为传粉的昆虫提供食物。达尔文 认为，这种花的形成绝不是不偶然 的、肯定存在这样的昆虫、它门生 有同样细长的吸管似的口器，可以 从这种花钜中吸到花蜜。否则、这 种花就不能很好地完成传粉，这一 物种也就不可能存在。大约50年以 后，研究人员果然发现了这样的蛾 类昆虫。
你一定看过电视上猎豹追捕斑马的镜头。自然选择有利于斑马种 群中肌肉发达、动作敏捷的个体，同样也有利于猎豹种群中跑得快 的个体。这两个物种的共同进化过程宛如一场漫长的军备竞赛，从 而让猎豹和斑马的奔跑速度越来越快。
必修二 遗传与进化 第7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
现代生物进化理论
现代生物进化理论的核心是“自然选择学说” 现代生物进化理论是对达尔文自然选择学说的丰富和发展，并 体现为五个基本观点
一、种群是生物进化的基本如果个体 出现可遗传的变异，相应基因必须在群体里扩散并取代原有的 基因，这样新的生物类型才可能形成。生物都会死亡，但个体 的基因却能随着生殖而时代延续。 生活在一定区域的同种生物的全部个体角种群。例如一片树 林中的全部猕猴，一片草地的所有蒲公英。种群中的个体并 不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将 各自的基因传给后代。
7.2现代生物进化理论的主要内容
aa
灰翅
F1: AA Aa
绿翅 绿翅 绿翅 灰翅
a aa
灰翅
F1: Aa
绿翅
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 外有利变异的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 是否与环境适应是不够的，还必须研究群体 的基因组成变化。这个群体就是种群！
③没有迁入与迁出，
④自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用
⑤也没有基因突变和染色体变异。
亲代基因型的频率 AA(30%)
Aa(60%)
aa(10%)
亲代基因频率
A(60% )
a( 40% )
F1代基因型频率
AA( 36% )
Aa( 48% )
a( 16% )
F1代基因频率
A ( 60%)
a( 40% )
进化的方向由谁决定呢？
探究自然选择对种群基因频率的影响
19世纪，桦尺蠖种群中黑色 基因（S）频率为5%，浅灰色 基因（s）频率为95%
20世纪，桦尺蠖种群中黑 色基因（S）频率为95%， 浅灰色基因（s）频率为5%
提出问题：桦尺蠖种群中s基因（决定浅色性状）的频 率为什么越来越低？ 黑褐色的生活环境，不利于浅色桦尺蠖的生 作出假设： 存，对黑色桦尺蠖生存有利，这种环境的选 择作用使该种群的s基因频率越来越低。 11% 即自然选择可使种群基因频率发生定向改变。
下列四个选项中，属于种群的是：（ A、生活在岛上的全部蛇 B、青白江区所有小叶榕树 C、青海湖自然保护区的全部鸟类 D、一个菜市场每个水池里的全部鲤鱼
）
探究活动（二）
☆.阅读114页的第三自然段，探究并回答下列 问题。
现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论的主要内容
现代生物进化理论是基于达尔文进化论的基础上，结合了遗传学、分子生物学、生态学等多学科知识，形成的一套系统完备的理论体系。
其主要内容包括自然选择、遗传变异、种群遗传演化、物种形成等几个方面。
首先，自然选择是现代生物进化理论的核心概念之一。
自然选择是指在自然界中，个体之间存在着差异，而这些差异可能会影响它们的生存和繁殖能力。
适应环境的个体更有可能生存下来并且繁衍后代，从而使得适应性状在种群中逐渐积累。
这一过程导致了物种的适应性进化，使得物种能够适应不断变化的环境。
其次，遗传变异是生物进化的基础。
遗传变异是指个体之间存在的遗传差异，
这些差异来源于基因突变、基因重组、基因漂变等遗传过程。
遗传变异为自然选择提供了遗传物质的多样性，使得物种能够对环境的变化做出相应的适应。
然后，种群遗传演化是现代生物进化理论的重要内容之一。
种群遗传演化是指
种群内个体基因型和表型频率的变化，这种变化是由自然选择、基因漂变、基因流等因素共同作用的结果。
种群遗传演化理论解释了物种形成和物种多样性的产生。
最后，物种形成是现代生物进化理论的重要研究内容之一。
物种形成是指一个
种群分化为两个或更多个不能有效杂交的亚种或种的过程。
物种形成是生物多样性的基础，也是生物进化的结果之一。
综上所述，现代生物进化理论的主要内容包括自然选择、遗传变异、种群遗传
演化和物种形成等几个方面。
这些内容构成了现代生物进化理论的核心，为我们理解生物进化过程和生物多样性的形成提供了重要的理论基础。