1、种群基因频率的改变与生物进化一、教学目标1、解释种群、种群基因库、基因频率三个基本概念2、运用数学方法讨论种群基因频率的变化，学会基因频率的计算方法二、教学重难点1、教学重点：种群、种群基因库、基因频率等概念2、教学难点：基因频率的概念三、教学设计思路本小节以学生为主体，以教师主导，采用讨论、探究、自主学习与讲授方法相结合来处理。思路如下：1、通过回顾上节课内容，提出问题讨论引入本课。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，并引出种群概念。2、通过讨论种群的特点，以及种群与进化的关系，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
2、群的形状，要从遗传组成入手。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稳定不变，理解可能引起基因频率改变的因素。四、教学过程1、 导入通过对达尔文自然选择学说的回顾，请同学们该学说的基本观点，分析下面的情景：“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（基因型为 Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不易被捕食。那么，昆虫的绿翅色将会发生怎样的变化？”给学生讨论。并接着提出引导性的情景问题“该绿色个体一定能被选择下来么？如果绿色翅的变异个体能够很好的活下来，它绿色性状怎样才能传递给子
3、代呢？如果绿色翅的变异个体（Aa）与其他个体交配生殖，后代还会是绿色么？”将问题引向深入。 （通过这些问题的讨论，使学生认识到自然选择学说中的某些观点与遗传所揭示出的遗传和变异的本质问题产生了矛盾，需要修正）最后提出讨论的总结：出现有利变异个体内的有利基因在个体范围内是无法传递的（个体的寿命和其他原因的限制） ，只有在群体中，通过有性生殖才能世代相传，另外有利变异个体的后代也不一定能真实遗传。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（达尔文观点） ，还需要研究群体的基因组成的变化（现代生物进化理论观点） ，这个群体就是种群。最后提出了种群的概念。2、 关于种群通过问题
4、导入，以及老师的讲解使学生认识到种群是生物进化的基本单位，并认识到，提出的新概念在研究中的意义。同时使学生进一步认识到为什么要提出并研究基因库和基因频率，使他们初步理解基因库和基因频率的概念。首先提问：“为什么要提出“种群”这个概念呢？”然后归纳出：自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁殖、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。种群性状是由基因控制的，因此研究种群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？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？安排学生阅读教材。并请同学们计算下面假设的种群的一对等位
5、基因的基因频率：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，从种群中随机抽出 100 个个体，测知基因型为 AA、Aa 和 aa 的个体分别是30、 60 和 10 个。那么 A 和 a 的基因频率是多少? （学生计算，并介绍计算结果和方法）利用课本里的思考与讨论将问题引向深入：如果该种群符合下面所说的五个要求，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？（学生再次计算，老师利用黑板引导）提问：从后代的基因频率和基因型频率的计算结果中，发现了什么现象？（学生回答出：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。 ）给学生补充“哈迪-温伯格定律”并说明这 5 种因素是理想化的条件。同时满足这 5 种情况是不可能的。显然自然界种群的基因频率不可能世代不变。3、总结：本堂课我们学习了现代生物进化理论的一部分内容：种群是生物进化的基本单位。我们通过遗传学角度研究种群与进化的关系，利用种群里的基因库和基因频率的理解，让我们通过讨论基因频率的变化可以认识到，自然界中种群的基因频率一定会发生变化，也就是说种群的进化是必然的。种群的进化的实质就是 种群基因频率发生变化的过程。【教学反思】：学生对于基因频率第一次接触，难以理解，是本节课的难点，因此需要我充分利用教材资料的前提下，补充相应习题练习，让学生能够真正理解应用。
