现代生物进化理论胡启武新课导学案.docx
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现代生物进化理论胡启武新课导学案
必修二生物导学案
第7章 现代生物进化理论
海南省海口华兴学校 胡启武
(疑难交流:
QQ252341159)
第1节现代生物进化理论的由来
学习目标:
1.举例说出达尔文之前,人们是怎样看待生物进化的。
2.概述达尔文的自然选择学说的主要内容。
3.评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
4.探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
学习重点:
1.达尔文自然选择学说的主要内容。
2.分析达尔文自然选择学说的贡献和局限性。
3.探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
学习难点:
分析达尔文自然选择学说的贡献和局限。
学习过程
【自主学习】
一、拉马克的进化学说
1.内容:
①地球上的生物不是_______的,而是由_____________________________来的;
②生物是______________________逐渐进化的;
③生物各种适应性特征的形成是由于____________和______________________。
2.意义:
否定了________论和________论,奠定了科学生物进化论的基础。
3.局限性:
和______缺乏事实依据,大都来自主观推测,说服力不强。
二、达尔文的自然选择学说
1.达尔文自然选择学说的解释模型:
2.意义:
①达尔文创立的进化论从丰富的事实出发,论证了____________________,并对__________
__________提出了合理的解释。
它使生物学第一次摆脱了神学的束缚,步入了科学的轨道。
②它揭示了生命现象的统一性是由于__________________________________,生物的多样性是____________的结果;生物界千差万别的种类之间有着一定的______________。
③它给予神创论和物种不变论以致命的打击,为___________________提供了有力武器。
3.自然选择学说的不足:
①对于_____________________________,不能做出科学的解释。
②对于生物进化的解释局限于________________。
③强调物种的形成都是_____________的结果,不能解释________________等现象。
三、达尔文以后进化理论的发展
随着科学的发展,关于遗传和变异的研究,从水平发展到________水平,对自然选择作用的研究也从以为单位发展成以_________为基本单位。
这样形成了以___________
_________为核心的现代生物进化理论。
【合作探究】
1.说说达尔文自然选择学说有哪些主要内容,并完成图表内容。
2.比较拉马克学说和达尔文学说观点的不同点。
【巩固训练】
1.下列有关生物进化的论述中,不符合达尔文学说基本观点的是()
A.遗传和变异是自然选择发生作用的基础
B.生物的变异是不定向的,自然选择是定向的
C.变异经过长期的自然选择和积累,就可能产生生物的新类型
D.环境改变使生物产生定向变异,以适应变化的环境
2.对生物进化的方向起决定作用的是()
A.基因突变B.染色体变异C.获得性遗传D.自然选择
3.马达加斯加群岛与非洲大陆只相隔狭窄的海峡,但两地生物种类有许多不同.造成这种现象的原因最可能是()
A.自然选择的方向不同 B.变异的方向不同 C.岛上的生物未进化 D.它们的祖先不同
4.到了寒冷的冬天,柳树纷纷落叶,而松树却依然是郁郁葱葱,这表明()
A.柳树不适应寒冷的环境松树适应寒冷的环境B.它们都能适应寒冷的环境
C.柳树适应寒冷的环境,松树不适应寒冷的环境D.它们之间进行着种间斗争
5.在我国云南省澄江发现的动物化石群约出于5.3亿年前的寒武纪早期,该化石群有10
0多种60多个类群,大多已绝灭,其动物结构与现存动物结构差异很大,在此前的地层中却找不到其祖先,如此多的动物种类在寒武纪早期“突然”出现的事实与达尔文进化学说的那一观点相矛盾?
()
A.生物的变异是不定向的 B.生物是由其祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的
C.现代生物之间有或近或远的亲缘关系D.生物是从简单到复杂,从低等到高等进化的
6.在下列几种简式中,能较确切地说明达尔文进化论的是()
A.遗传变异→生存斗争→适者生
存B.环境变化→定向变异→去劣留优
C.生存斗争→用进废退→适者生存D.环境变化→用进废退→
获得性遗传→适者生存
7.果蝇大多是有翅的,但后来产生了残翅的类型,这些类型的个体在森林中难以生存,但在海岛上生活得很好,这说明()
A.突变是有害的 B.突变的有利和有害决定于环境条件
C.突变是有益的D.环境条件的变化对突变个体都是有利的
第一节参考答案:
【自主学习】
一、1.①神造 更古老的生物进化 ②由低等到高等 ③用进废退 获得性遗传
2.神创 物种不变 3.用进废退 获得性遗传
二、1.过度繁殖 稳定 有限 生存斗争 变异 遗传 有利变异 积累
2.①生物是不断进化的 生物进化的原因 ②所有生物都有共同的祖先 进化 内在联系
③辩证唯物主义世界观
3.①遗传和变异的本质 ②个体水平 ③渐变 物种大爆发
三、性状 基因 个体 种群 自然选择学说
【合作探究】
1.过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存
2.提示:
拉马克学说认为,环境变化会引起生物定向变异,用进废退,因变异获得的性状会遗传,使生物向前进化。
达尔文学说则认为,过度繁殖的不同个体存在不同的变异,生物的这种变异是不定向的,经过生存斗争的自然选择,适者生存,有利变异的个体经遗传积累使生物向前进化。
【巩固训练】
1.D2.D3.A4.B5.B6.A7.B
第2节现代生物进化理论的主要内容
学习目标
1.解释种群、种群基因库、基因频率等概念。
2.运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
3.说明现代生物进化理论的主要内容。
4.举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
5.形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
学习重点
1.种群、物种、基因频率、隔离等概念。
2.突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用。
学习难点
1.基因频率的概念。
2.自然选择对种群基因频率的影响。
3.隔离在物种形成中的作用。
学习过程
【自主预习】
一、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
1、种群:
生活在一定区域的________________的_________个体。
种群是_________________的基本单位。
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__________________。
基因频率:
在一个种群基因库中,__________________占全部等位基因数的比率。
【指导探究】
1.如何计算基因频率与基因型频率?
(1)利用种群中一对等位基因组成的各基因型个体数求解基因频率
种群中某基因频率=种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数×100%
种群中某基因型频率=该基因型个体数/该种群的个体数×100%
例1已知人的褐色(A)对蓝色(a)是显性。
在一个有30000人的群体中,蓝眼的有3600人,褐眼的有26400人,其中纯合体12000人。
那么,在这个人群中A、a基因频率分别是_________________,AA、Aa、aa基因型频率分别是________________________。
(2)利用种群中各基因型频率求解基因频率
种群中某基因频率=该基因控制的性状纯合体频率+1/2×杂合体频率
例2在一个种群中随机抽取一定数量的个体,其中基因型AA的个体占12%,基因型Aa的个体占76%,基因型aa的个体占12%,那么基因A和a频率分别是_________________。
例3据调查,某小学的小学生中,基因型的比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),则在该地区XB和Xb的基因频率分别是分别是_________________。
(3)利用遗传平衡定律求解基因频率和基因型频率
①遗传平衡指在一个极大的随机交配的种群中,在没有突变、选择和迁移的条件下,种群的基因频率和基因型频率可以世代保持不变。
遗传平衡的种群中,某一基因位点上各种不同的基因频率之和以及各种基因型频率之和都等于1。
②遗传平衡定律公式应用
遗传平衡群体中一对等位基因A、a的遗传平衡定律公式
设群体中A的基因频率为p,a的基因频率为q.则♂(p+q)×♀(p+q)=p2+2pq+q2=1,即AA的基因频率为p2,Aa的基因型频率为2pq,aa的基因型频率为q2。
例4已知苯丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病。
据调查,该病的发病率大约为1/10000,那么在人群中该苯丙酮尿症隐性致病基因(a)的基因频率是____________。
以及携带此隐性基因的携带者(Aa)基因型频率是_________。
【当堂检测】
1.生物进化的基本单位是()
A.个体B.基因C.种群D.群体
2.下列哪项属于种群( )
A、一个池塘中所有鱼类 B、一块稻田里的所有昆虫
C、一片草地的所有蒲公英 D、分散在各湖泊、河流的鲤鱼
3.下列属于种群的是()
A、一块水田里的全部水稻、水草B、一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜
C、一块朽木上的全部真菌D、一个池塘中全部鱼
4.下列关于种群的说法不正确的是()
A.同一种群的个体可以自由交配B.种群是生物繁殖的基本单位
C.中国大陆上所有老虎是一个种群D.种群是生物进化的基本单位
5.下列关于基因库的叙述,正确的是()
A一个种群中一个个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库
B一个种群中全部个体所含有的显性基因叫做这个种群的基因库
C一个种群中全部个个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库
D一个种群的基因库会随着种群中一代一代的死亡而消减和灭亡
6.在一个种群种中随机抽取一定数量的个体,其中AA、Aa、aa的个体分别占24%、72%、4%、那么A、a的基因频率是多少?
()
A.36%和64%B.57%和43%C.24%和72%D.60%和40%
【自主预习】
(二)突变和基因重组产生进化的原材料
1、回忆变异类型
2、在自然情况下,突变的频率很____,且多数有害。
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),那么每一代出现的基因突变数是__________________________________。
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__________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_________________。
3、____________能出现新基因,丰富基因库。
______________可以增加基因型的种类。
由于突变和基因重组都是________、__________________,因此它们只是提供了__________________________,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
探究:
自然选择对种群基因频率变化的影响:
桦尺蠖存在黑色和浅色的不同个体,这种______是不定向的;工业发展前后环境变化的决定生物进化的方向。
生物进化的实质:
____________发生定向改变的过程。
【指导探究】
1.种群基因频率与生物进化有哪些内在联系?
________是生物进化的基本单位,生物进化的实质是__________________________。
___________
________________产生生物进化的原材料,________________使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。
2.影响基因频率变化的因素:
(1)基因突变
(2)基因重组(3)自然选择(4)迁移
【当堂检测】
1.据科学考察,海洋生物比陆地生物的进化速度缓慢,其原因是( )
A.海洋生物比陆地生物低等B、海洋环境相对稳定
C.海洋生物发生变异少D、海洋生物的变异个体生存机会少
2.“基因突变对绝大多数个体是不利的,但却是生物进化的重要因素之一”。
你认为这一说法()
A.正确,基因突变虽对多数个体不利,但它为定向的自然选择提供了材料,为物种的进化奠定了基础
B.正确,基因突变对多数个体不利,但突变的方向与生物进化的方向是一致的
C.不正确,因为基因突变不利于个体的繁殖,会导致物种的绝灭
D.不正确,因为基因突变会导致个体死亡,不利于生物进化
3.若一个种群中,某一性状的出现频率增加,这很可能()
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.自然选择直接作用于生物的()
A.表现型B.基因型C.不利变异的基因D.肽链结构
【自主预习】
二、隔离与物种的形成
1、物种的概念:
能在自然条件下_____________并且___________________的一群生物。
2、隔离在物种形成中的作用
隔离:
不同种群间的个体,在自然条件下基因___________的现象。
隔离是__________的必要条件,包括_______________和_______________。
仅有_____________不能产生新的物种,_________________才是物种形成的关键。
3、隔离和物种形成:
①主要方式-渐变式(经过长期的地理隔离而达到生殖隔离,形成新物种)
②不同物种间都存在______隔离,物种的形成必须经过生殖隔离时期,但不一定要经过_______隔离。
【指导探究】
1.物种形成过程包括哪几个基本环节?
2.物种形成有哪几种方式?
(1)____________式:
异地物种形成
(2)______________式:
本地物种形成。
(3)人工创造新物种:
植物体细胞杂交(白菜-甘蓝),多倍体育种(八倍体小黑麦)。
3.怎样理解隔离是物种形成的必要条件?
4. 物种与种群的比较
种群
物种
概
念
范
围
联
系
一个物种可以包括许多__________。
同一物种的多个种群之间存在地理隔离,长期发展下去可能成为不同的亚种(或品种),进而形成多个新物种。
5.生物进化和物种形成的区别
内 容
物种形成
生物进化
标 志
变化后的生物与原生物的关系
二者联系
①只有不同种群的基因库产生了明显差异,出现生殖隔离才形成新物种;②进化不一定产生新物种,新物种产生一定存在进化。
【当堂检测】
1.马(2N=64)和驴(2N=62)杂交能产生后代称为骡子,能够正常发育,但不能生育,这种情况称之为()
A、杂交育种B、人工诱变C、基因重组D、生殖隔离
2.骡子不能生育的原因主要是()
A、染色体结构发生变化B、马和驴的遗传物质有本质的区别
C、发生突变D、减数分裂过程中无同源染色体的联会
3.现代生物进化理论认为:
种群是生物进化的基本单位,突变和重组、选择、隔离是新物种形成的基本环节。
其中新物种的形成的必要条件是()
A、基因突变B、选择C、生殖隔离D、物种变化
4.华南虎和东北虎两个亚种的形成是因为()
A、地理隔离的结果B、生殖隔离的结果
C、地理隔离和生殖隔离的结果D、基因突变和基因重组的结果
课后练习与提高1
一、单项选择题
1.使用某种农药来防治害虫,开始效果很显著,但长期使用以后,效果越来越差。
原因是()
A.害虫对农药进行了定向选择B.害虫对农药产生了定向的变异
C.害虫对农药产生了隔离D.农药对害虫的抗药性变异进行了定向选择
2.下列关于隔离的叙述,不正确的是()
A.阻止了种群间的基因交流 B.对所有物种来说,地理隔离必然导致生殖隔离
C.种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因D.不同的物种间必然存在着生殖隔离
3.蒲公英的种子像“小伞”,苍耳的种子,果实上有刺,这属于()
A.遗传和变异B.地理隔离C.生存斗争D.生物的适应性
4.生物进化的内因是()
A.过度繁殖B.生存斗争C.遗传和变异D.适者生存
5.“白雪公主”兔是一种重要的产毛兔,它的形成是()
A.人类对其产生的有利于其生存的变异选择的结果B.自然选择的结果
C.自然选择和人工选择的结果D.人工对其产生的有利于人的需要的变异的选择
6.下列符合自然选择学说理论的是()
A.长颈鹿最初都是短颈
B.长颈鹿在缺乏青草时,只能吃树上叶片,由于颈的经常使用而逐渐变长
C.长颈鹿的长颈必须通过长期遗传和变异,逐代选择才能形成
D.长颈鹿的长颈是由环境引起的,所以说是自然选择的产物
7.害虫抗药性的出现,按达尔文进化论的观点,最好的解释是()
A.农药浓度的增加使害虫抗药性也增加B.群体中有抗药性的害虫生存下来并不断繁殖
C.这一农药使害虫产生了抗药性D.农药引起的害虫的抗药能力可在后代中不断积累而增加
8.现代生物进化理论的基本观点是()
①种群是生物进化的基本单位②种群是生物繁殖的基本单位③生物进化的实质在于种群基因频率的改变④自然选择决定生物进化的方向
A.①③B.①②C.③④D.①④
9.下列关于基因频率与生物进化关系的叙述,正确的有()
A.种群基因频率的改变不一定引起生物的进化 B.只有在新物种形成时,才发生基因频率的改变
C.生物进化的实质是种群基因频率的改变 D.生物性状的改变一定引起生物的进化
10.下列关于种群的说法中,错误的是()
A.种群的个体间会相互影响B.一个种群是不同生物个体的总和
C.种群内的个体会死亡,但基因库却可在代代相传的过程中保持和发展
D.对一个种群有利的环境,可能对另一个种群不利
11.下列关于物种的叙述,错误的是()
A.物种是形态上类似,彼此能交配的,要求类似环境条件的生物个体的总和
B.物种是一个具有共同基因库的与其他类群有生殖隔离的类群
C.区分物种有多种依据,但主要是看有无生殖隔离
D.不同物种的生物若生活在同一地区,也会有基因交流
12.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
13.若是果蝇种群中,XB的基因频率为90%,Xb的基因频率为10%,雌雄果蝇数相等,理论上XbXb、XbY的基因型比例依次为()
A.1%、2%B.0.5%、5%C.10%、10%D.5%、0.5%
14.在某一人群中(此人群处于遗传平衡)已调查得知,隐性性状者为16%,问该性状不同类型的基因型频率是多少(按AA,Aa,aa顺序排列答案)()
A.0.36,0.48,0.16B.0.48,0.36,0.16 C.0.16,0.48,0.36D.0.16,0.36,0.48
15.对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现:
780名女生中有患者23人、携带者52人,820名男生中有患者65人,那么该群体中色盲基因的频率是()
A.4.4%B.5.1%C.6.8%D.10.2%
16.在一个多变的生态系统中,下列生存机会最大的种群是()
A.个体差异最小的种群B.个体差异最多的种群C.个体最大的种群D.个体最小的种群
17.生物进化中的自然选择的作用,主要有利于下列哪种情况的生物进化()
A.幼小生物B.生物个体C.生物细胞D.生物物种
18.1937年某人把原产丹麦和德国的白三叶草移到瑞典栽培,这里气候较寒冷.最初白三叶草的产量很低,但经过若干年后产量显著提高.对这一事实作出的解释中不正确的是()
A.不耐寒的个体被自然淘汰 B.耐寒的个体得以生存并繁衍
C.三叶草在生长过程中逐渐适应了新环境 D.这是一个自然选择的过程
19.某岛屿上存在着尺蛾的两个变种,该地区原为森林,后建设为工业区。
下列为该地区不同时期两个变种尺蛾的数量比,这种变化的原因是()
森林时期
建成工业区后50年
灰尺蛾
黑尺蛾
灰尺蛾
黑尺蛾
99%
1%
1%
99%
A.工业煤烟使灰尺蛾变为黑尺蛾
B.灰尺蛾远离,黑尺蛾迁入
C.自然选择作用
D.定向变异作用
20.长期使用青霉素治病,会出现一些抗药性强的细菌,使青霉素的药效降低。
其原因是()
A.细菌适应了青霉素B.青霉素使细菌产生了突变
C.细菌为了适应青霉素而产生了定向变异D.青霉素对细菌的不定向变异进行了定向选择
21.生殖隔离的形成包括()
①动物因为求偶方式和繁殖期不同造成不能交配 ②植物因开花季节和形态不同而不能交配
③动物胚胎发育早期死亡 ④产生的杂种后代没有生育能力
A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④
22.
下图横坐标为纬度变化、纵坐标为温度变化,下图中4个不规则的图形表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4种不同的生物的生存范围。
若环境变化剧烈,则图中哪种物种有被淘汰的危险?
()
A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅳ
23.20世纪初,美国从印度引进大陆棉,由于检疫存在问题,使印度棉铃虫流入美国,下列关于这一问题的预测,不正确的是()
A.短时间内,印度棉铃虫和美国棉铃虫是两个种群
B.长时间后,美国棉铃虫可形成一个新物种
C.现在的美国棉铃虫和印度棉铃虫可自由交配
D.现在的美国棉铃虫和印度棉铃虫可能交配成功,但不一定能繁殖
24.有一个老鼠种群,最初生活在一个地域,一条新建的高速公路将该种群分为A和B两个种群。
如果A种群生物的地域发生了一系列的环境变化,而B种群地区没有,种群A进化的速率很可能是()
A.最初比B慢B.最初比B快C.与B相同D.开始比B慢然后比B快
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
题号
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
答案
选择题答题表:
班级___________
姓名___________
二、非选择题
25.果蝇的自然群体中,第Ⅱ染色体的变化很多,第Ⅱ染色体不同变化类型在不同温度中的生活力如下表,试分析说明下列问题:
第Ⅱ染色体的各种类型
25.50C
210C
16.50C
标准型
100
100
100
A
99
98
100
B
95
89
87
C
92
109
109
(1)从表中可以看到,在不同温
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