现代生物进化理论的主要内容

第三章第三节光合作用 教案（四）

教学目标

1．使学生了解叶绿体的结构以及其中的光合色素，理解其中的色素与光合作用的关系；理解光合作用的光反应和暗反应的基本过程和相互关系；理解光合作用的生理意义以及在生物界中和对人类生产生活的意义。

2．让学生初步学会提取、分离叶绿体中色素的方法和技能；通过引导学生分析光反应和暗反应的过程，概括物质和能量转化的本质，培养学生分析概括的能力。

3．通过光合作用的意义的教学，使学生在理解绿色植物在维持环境稳定中的作用，理解光合作用产物对人的生活和生产的意义。在此基础上，增强学生关心爱护绿色植物，关心发展农业的意识从而对学生进行生命科学价值观的教育。

重点、难点分析

1．叶绿体的结构特点以及其中的光合色素的种类和作用，是本课题教学的重点之一。因为：

(1)叶绿体是光合作用的结构基础，且这种结构和成分与其光合作用具有一定的适应关系。如，叶绿体中色素的种类及其吸收光谱，色素在片层上的分布、基粒片层的垛叠形式、基粒和基质的关系等，都利于光合作用的进行。学生清楚地知道这些结构和成分，才能顺利地理解光合作用的光反应和暗反应发生的场所。

(2)在第一章细胞部分，学生接触了叶绿体色素种类的知识，另外学生在生活中也经常看到或听到过有关叶绿素和胡萝卜素的知识，但没有提取和实际看到过各种叶绿体中的色素。因此学生对亲自从叶片中提取和分离叶绿体色素具有浓厚的兴趣和渴望。做好叶绿体中色素的提取和分离实验，不但可使学生学会有关方法，还可以激发学生学习生物学的兴趣，加深对有关知识的认识。 2．光合作用的过程的内容，是教学的又一重点。因为：

(1)光合作用过程是本课题的核心内容。学生只有认识了光合作用的光反应和暗反应的过程，才能理解从光能、ATP分子中活跃的化学能到糖类等有机物分子中的稳定的化学能这一能量转移过程，掌握光合作用的能量和物质变化的本质。使学生对光合作用的认识水平，在初中的基础上前进一步。

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。利用这些机制可以深入了解物种形成和群体演化的过程。

《现代生物进化理论的主要内容（第一课时）》 教案 1

教学目的

1. 解释种群，种群基因库、基因频率的概念。

2.运用数学方法讨论基因频率的变化。

3.说明突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因。

4.说明现代生物进化理论的主要内容。

5.了解隔离的概念和类型，以及隔离与物种形成的关系，生物多样性形成的原因。

教学重点

1．基因频率的概念。

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。

3．隔离的概念和类型，以及物种形成的方式。

教学难点

1．基因频率的概念和计算方法。

2．自然选择在生物进化过程中的作用。

3.隔离在物种形成过程中的作用。

教学用具

1．非洲野牛迁徒生活的录像片断。

2．英国曼彻斯特地区18世纪中期到20世纪中期浅色型和黑色型桦尺蠖数量变化

的CAI课件。

3．加拉帕克斯岛地雀演化的CAI课件。

教学方法

教师讲述，学生归纳，探究相结合。

课时安排

二课时

教学过程

第一课时

引言：我们已经知道地球上现存的有记载的生物种类大约200多万种，还有许许多多种生物没有被我们发现，没有发现的生物数目可能要比已经发现的多10倍，更何况已经绝灭的生物比现存的还要多得多。据估计，曾在地球上生活过的生物种数可能多达5亿～10亿。这么多的生物从无到有，从少到多，从简单到复杂，从低等到高等，一批又一批地“踏上”地球，又“远离”地球走向灭亡，进行着自然界的“新陈代谢”，这就是生物的进化。（板书）

设问：生物为什么会进化？生物进化的实质是什么？生物进化有什么规律？

讲述：在21世纪的今天，随着现代生物科学的发展，关于生物进化过程的研究，虽然仍以达尔文进化理论为框架，但达尔文原来的思想却被大大改进和扩展了。关于自然选择等问题的研究，已经从生物个体为单位发展到了以种群为基本单位。形成了以自然选择学说为基础的现代进化理论。（板书）

现代生物进化理论

一、学习目标：

• 1.了解现代生物进化理论的由来

• 2.熟记现代生物进化理论的主要内容。

• 3.掌握基因频率的计算方法

二、自主学习指导：

自学指导一:

请仔细阅读P110－113内容，认真思考下列问题。4分钟后检测：

• 1.拉马克的进化学说主要内容。

• 2.达尔文的学说进步意义与他的局限性。

• 3.现代生物进化理论的核心。

自学指导二:

请仔细阅读P114－118正文部分内容，认真思考下列问题。5分钟后检测：

• 1.理解种群、基因库、基因频率概念。

• 2.为什么说突变和基因重组是生物进化的原材料。

• 3.理解自然选择是如何决定生物进化的方向。

三、检测：

• 1.种群：生活在 .

• 2.基因库：一个种群中 所含有的 .

• 3.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占 的比率。

• 4.可遗传变异来源： 、 、 。

• 5.突变：包括 、

• 6. 是随机的、不定向的，它们为生物进化提供

。但

决定进化方向。 • 7.生物进化的实质是种群 发生改变。

自学指导三:

• 请仔细阅读P115基因频率计算与“思考讨论”部分内容，认真思考下列问题。5分钟后检测：

• 1.总结计算基因频率的两种计算方法。

• 2.完成思考与讨论中的表格。

• 3.说出理想条件（即五种假设）。

• 补充：在理想条件下，基因A的频率为p，基因a的概率为q，则基因型AA的概率为p2，基因型的概率为q2，基因型Aa的概率为2pq.