时间如白驹过隙般流逝,我们又将学习新的知识,有新的感受,何不为即将开展的教学工作做一个计划呢?教师应该怎么开展生物教学计划呢?这次为您整理了研究性学习教案精选5篇,希望可以启发、帮助到同学们。
:生态系统的能量流动
各位评委:
大家好!今天我说课的题目是《生态系统的能量流动》。本节课内容是人教版高中生物必修模块三《稳态与环境》中第五章《生态系统及其稳定性》第二节的内容。我将从教材分析,学情分析、教学策略、学法指导、教学过程、板书设计、习题设计等七个方面来简要谈一下我对这节内容的构思和设计,敬请各位老师批评指正。
一、教材分析
(一)教材地位和作用
《生态系统的能量流动》一节课主要包括生态系统的能量流动的概念、过程、特点及研究意义四部分内容,在教材内容的设计上首先由能量流动的概念引入分析能量流动的方法:由个体→群体→系统的分析方法,定性分析与定量分析结合的分析方法,旨在培养学生运用科学方法进行研究分析,发现科学规律的能力。在学生揭示能量流动规律的基础上,通过桑基鱼塘、草原放牧两个实例分析,使学生切身体验生态学规律与现实生活及生产实践的密切联系,自觉树立生态学观点,遵循生态学规律,为人与自然和谐相处,走可持续发展之路而努力。
生态系统的能量流动是生态系统功能的一个重要体现,在整个高中生物学习中起着承上启下的作用,它以生物的新陈代谢、生态系统的营养结构等知识为基础,同时又是学生巩固生态系统结构,理解生态系统的物质循环,以及生态系统等知识的基础,它在高中生物学习中是重点和难点。
(二)课程标准内容
分析生态系统中能量流动的基本规律及其应用
(三)考纲要求
生态系统中能量流动的基本规律及其应用(Ⅱ)
(四)教学目标
为落实课程标准内容,结合本节教材内容设计及高中二年级学生学习基础和学习心理水平,确定本节课教学目标如下:
知识目标:
1、结合具体实例分析生态系统能量流动的过程及特点
2、在运用能量流动规律进行实例分析的基础上,归纳并概述研究能量流动的实践意义。
能力目标:
1、能从整体水平对生态系统进行定性和定量的系统分析,培养学生分析综合和推理判断的思维能力。
2、应用能量流动的规律进行具体问题的分析和解释,并能提出解决问题的可行性措施。
情感态度与价值观
1、关注农业的发展和生态农业的建设,注重生态学观点的培养。
2、认同可持续发展的生态学观点,养成勇于实践的科学精神和科学态度。
(五)重难点及其突破
1、重点
生态系统能量流动的过程和特点
(1)能量是一切生命活动的动力,也是生态系统存在和发展的基础。生物圈中每一完整的生态系统都是一个能量输入、传递、转化和散失的系统,这是生态系统功能的一个重要体现。
(2)指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程,也是培养学生分析综合、推理的思维能力以及学习用准确语言表达自己观点的能力的过程。
(3)研究能量流动的过程和特点,一方面可以巩固前面学习的食物链、食物网的知识,另一方面也为研究生态系统的目的——更好地服务于人类自身(调节能量流向对人类最有益的部分)打好基础,教育学生树立生态学观点,自觉坚持生态系统可持续发展的原理。
基于对学生知识、能力、情感态度价值观的培养和现实生活的需要,确定了以上教学的重点。
2、难点及其突破策略
难点:生态系统能量流动的过程和特点
难在能量流动比较抽象和学生缺少揭示规律的方法。针对这一难点主要采取了以下突破措施:
1、采用由局部到整体,由个别到一般,先定性再定量的分析方法,逐步引导学生理解能量流动过程,归纳能量流动的特点。
在分析生态系统的能量流动过程时,先由一个个体的能量输入、储存、转化和散失途径分析,逐步种群、第一营养级、第二营养级,最终归纳出生态系统的能量流动过程。在能量流动的特点的教学中,先由生态系统能量流动过程的定性分析作出推测,然后以赛达泊格湖能量为例定量分析,最终得出能量流动的单向流动,逐级递减的特点。
2、设计合理问题引导学生自主学习,通过小组的合作进行推理探究,发挥学生自主学习的积极性,同时师生互动,共同探究规律。
在学生完成能量流动概念学习之后,教师提出问题:一个个体的能量如何输入储存和散失?一个种群呢?引导学生进行教材的学习和思考;接着提出能量在生态系统中是如何流动的?引导学生学习教材,小组探究:第一营养级的能量从哪里来,到哪里去?第二营养级呢?在小组探究的基础上师生合作归纳出,生态系统的能量流动过程。然后进一步引导学生探究归纳:①生态系统的能量来源是什么?②如何输入?③流经生态系统的总能量?④能量在各个营养级的来源和去路?⑤能量流动的起点和渠道?通过探究和师生互动准确掌握生态系统的能量流动过程?
在解决生态系统能量流动过程的基础上由学生以小组为单位定量分析赛达泊格湖能量流动。教师提出问题引导学生“你能总结出什么规律?”通过小组合作,最终归纳出能能量流动的规律。
3、重视联系实际,巩固规律,激发学习兴趣。
在学生归纳规律的基础上提出“为什么一山不容二虎?”“食物链长度一般只有4-5级?”“鲁宾逊荒岛生存策略”等实例分析,既巩固了知识,又使学生在分析实例的同时,体验了生活实际中的科学规律,大大激发学生学习发现规律、运用规律、揭示事物本质的科学探究-,提升了学生分析问题的能力。
二、学情分析:
本节课授课对象为高二年级学生,从学生的认知水平来看,已经有很强的自主学习能力,而且通过高一年级的学习已经养成合作探究的良好学习习惯,且学生已具有一定的分析问题、逻辑推理能力;从学生的知识水平来看,学生通过初、高中学习已逐步建立了能量,能量传递,能量守恒等一些基本概念;在生物学学习中,已学习了储存能量的物质、光合作用、细胞呼吸等内容,这些都是理解本节内容的基础。
三、教学策略
以“自主、探究、合作”作为学习的基本形式,充分利用教材、媒体等资料引导学生自主学习、分析问题、加工信息、推理判断、合作探究、归纳总结。在教学过程中学生学习、思考、合作、探究、归纳,教师启发引导、归纳、拓展延伸,师生互动,生生互动,落实课堂教学目标。在乐学氛围中提升分析问题、解决问题的能力。充分发挥多媒体在教学中的直观性,条理性、动态性、高效性等优点,设计多媒体课件演示,帮助学生理解和分析。
四、学法指导
本节课的教学重在培养学生由现象发现规律、掌握规律,并运用规律分析实际问题的能力,如何去分析问题、揭示问题,方法很重要。本节内容教学中教师重在指导学生掌握由个别→一般,由局部→系统的分析问题的方法以及研究规律常用的定量分析、定性分析的方法,同时教师要重视指导学生联系生产、生活实际,进行规律的理解和应用,在教学过程中不断提升学生自主学习能力是重要途径之一。
五、教学过程
(一)教学流程
1、问题探讨、设疑激趣
2、理解概念、问题引导,学生由个体→种群→营养级→生态系统逐步进行能量流动分析。
3、小组探讨交流,师生共同归纲总结生态系统能量流动的过程。
4、定量分析赛达泊格湖能量流动,小组合作交流,师生共同归纳能量流动特点并探究其表示形式。
5、实例分析,运用能量流动的规律。
6、小组探讨实例、归纳研究能量流动的实践意义。
7、课堂小结
(二)本节课教学的设计思路
重视学生的主体地位,发挥学生自主学习的潜能。在教学中教师通过导诱,使学生乐学、会学、学有所获是本节课突出重点,突破难点的关键。
本节课一开始通过问题探讨,使学生置身其中;与生存挑战相联系,激发学生求知-。自觉主动投入本节课的学习。
接着通过教师问题引导,指导学生进行能量流动的分析,在学生学习活动中,学会由个体→群体→系统的分析方法。然后通过问题引导学生小组交流探究,师生共同总结出能量流动的过程,在此基础上做出定性推测:能量有逐级递减的趋势。
教师进一步提出这一推测的准确性有待验证,进而激发学生进一步探究的-。教师因势利导转入定量分析赛达泊格湖的能量流动,通过定量分析和小组的交流探究归纳出能量流动的规律。
学生沉浸在发现规律的快乐中,教师趁热打铁引入实例分析,使学生在分析实例中体验规律应用的快乐进而加深对规律的理解,在此基础上教师通过引导学生比较农田生态系统与桑基鱼塘,以及小组变流如何更好的进行草原放牧,尝试将所学知识运用于新情景中,解决实际问题、理解研究能量流动的实践意义。
在本节课的教学中突出学生由现象进行定性定量分析,发现规律的教学思路,容易激发学生进行科学探究的学习积极性。
在教学中的几个注意点
1、注意区分摄入量和同化量
2、在讲能量金字塔时要避免学生在理解不透或知识巩固不牢时,引入其他的金字塔造成干扰,暂不拓展其他生物金字塔。
3、区分提高能量利用率与提高能量传递效率不同。
六、板书设计
为突出重点,帮助学生构建完善知识体系。板书设计如下:
生态系统的能量流动
一、能量流动的概念三、能量流动的特点
输入传递、转化、散失1.特点
二、能量流动的过程单向流动
1、来源逐级递减
2、起点2.表现形式
3、渠道能量金字塔
4、流经生态系统的总能量四、研究能量流动的意义
5、各个营养级能量来源1.效利用
6、各个营养级能量的去路2.持续高效流向对人有益的部分
7、能量转化过程
七、习题设计
1、课堂巩固练习
旨在巩固本节课的重点,区分易混点
2、课后探究
设计课后探究的目的,在于进一步调动学生结合生活实际进行科学研究的积及性;同时通过开放性试题,拓宽学生思维。
第四部分 遗传与进化
第34讲 生物进化
一、考点内容全解
(一)本讲考点是什么
1、达尔文自然选择学说
(1)主要内容:达尔文认为遗传和 变异是自然选择的基础(内因);生存斗争是生物进化的动力(外因);过度繁殖为自然选择提供了更多的选择材料,同时加剧了生存斗争;定向的自然选择决定了生物进化的方向。其要点图示如下:
(2)评价
意义:科学地解释了生物进化的原因,以及生物的多样性、适应性。
局限:对于遗传和变异的本质、自然选择如何起作用等方面存在猜想和片面,甚至错误的认识。
2、现代生物进化理论
现代生物进化理论是达尔文自然选择学说和基因学说的综合,也就是说用现代遗传学理论来补充和完善达尔文学说的不足,如通过种群、基因库、基因频率解决了达尔文不能解释的自然选择如何发挥作用的问题 。其本观点是:
(1)种群是生物进化的单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
(2)突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分 化,最终导致新物种的形成。
在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群基因频率发生定向改变并决定生物进 化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。图示如右:
(二)考点例析
[例1]用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是
a.使用抗菌素的剂量不断加大,病菌向抗药能力增强方向变异
b.抗菌素对病菌进行人工选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的
c.抗菌素对病菌进行自然选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的
d.病菌中原来就有抗药性强的个体,在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体
[解析]本题考查学生对达尔文生物进化观点的理解情况。根据达尔文的进化观点,由于变异,病菌本身存在着个体差异,有的抗药性强,有的抗药性弱,有的无抗药性,抗菌素的使用对病菌起了自然选择作用,而不是人工选择(人工选择是指人类有目的地选择适合人类需要的生物品种) 。通过一代又一代地自然选择,病菌的抗药性会越来越强。
[答案]c、d
[解题警示]最容易犯的错误是“生物主动的适应(变异能按生物意愿而发生有利的定向变异)”
[例2]在一个种群中随机抽出一定数量的个体,其中,基因型为aa的个体占18%,基因型为aa的个体占78%,aa的个体占4%。基因a和a的频率分别是:
a.18%、82% b.36%、64% c.57%、43% d.92%、8%
[解析]不妨设该种群为100个个体,则基因型为aa、aa和aa的个体分别是18、78和4个。就这对等位基因来说,每个个体可以看做含有2个基因。那么,这100个个体共有200个基因,其中,a基因有2×18+78=114个,a基因有2×4+78=86个。于是,在这个种群中,
a基因的基因频率为: 114÷200=57%
a基因的基因频率为: 86÷200=43%
[答案]c
[说明]可以先算出一对等位基因中任一个基因的频率,再用1减去该值即得另一个基因的频率。
[同类变式]据调查,某地人群基因型为xbxb的比例为42.32%、xbxb为7.36%、xbxb为0.32%、xby为46%、xby为4%,求在该地区xb和xb的基因频率分别为
[解析]取100个个体,由于b和b这对等位基因只存在于x染色体上, y染色体上无相应的等位基因。故基因总数为150个,而xb和xb基因的个数xb、xb分别为42.32×2+7.36+46=138,7.36+0 。32×2+4=12,再计算百分比。xb、xb基因频率分别为138/150=92%,12/150=8%
[答案]92%, 8%
[例3]图为加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型,a、b、c、d为四个物种及其演化关系,回答:
(1)a物种进化为b、c两个物种的两个外部因素是
(2)甲岛上的b物种迁到乙岛后,不与c物种进化为同一物种的原因是
(3)迁到乙岛的b物种进化为d物种的原因
[解析]a物种原是同一自然区域的生物类群,后来,同一物种的生物有的在甲岛生活,有的在乙岛生活,由于甲、乙两岛环境条件不同,使得同种物种的两个种群的基因频率发生不同的定向改变。再加上甲、乙两岛由于地理隔离而不能相互自由交配,使不同种群的基因库不同。所以,最后的进化结果是形成两个物种。甲岛上的b物种迁回乙岛后,由于各自种群的基因库已发生改变,加之二者的生殖隔离,因此物种b不会与c物种共同进化为一个相同的新物种,而是各自独立进化。因甲、乙两岛的环境条件不同,再加上由于地理隔离导致生殖隔离,不能与b自由交配,故d物种在b物种基础上进化而成。
[答案] (1)自然选择、地理隔离 (2)b与c间已形成生殖隔离 (3)甲、乙两岛的环境条件不同,自然选择作用不同,再加上地理隔离使它们基因频率的差别得到累积而形成了生殖隔离。
二、方法技巧规律
近几年高考命题集中在三个方面:(1)自然选择学说的理解和运用;(2)基因频率的有关计算;(3)对生物进化一些新观点、新学说的评价;(4)生物进化的证据。未来高考考向预测:(1)与遗传基本定律相结合,以基因频率为知识切入点,解决进化中的相关计算问题;(2)研究生物大分子进化;(3)与生态学知识相结合,考查综合运用现代进化理论分析生物多样性。
1、运用遗传的基本定律,结合“哈代-温伯格”基因平衡定律解决有关基因频率的计算问题,加深理解自然选择学说的实质。
在一个种群中符合以下5个条件:①种群极大②种群个体间的交配是随机的③无基因突变④无新基因加入⑤无自然选择的情况下,各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的,保持平衡。用数学方程式可表示为:(p+q)2=1,p2+2pq+q2=1,p+q=l。其中p代表一个等位基因的频率,q代表另一个等位基因的频率。运用此规律,已知基因型频率可求基因频率;反之,已知基因频率可求基因型频率。
2、生物进化历程和彼此间的亲缘关系是进化论的重要内容,能够提供生物进化和亲缘关系的证据有多方面,要学会运用已有知识去寻找证据:
(1)古生物学研究提供的证据:化石。通过对地层中化石的研究表明:生物进化与自然条件的改变密切相关;生物的进化有许多中间过渡类型连接。
(2)胚胎学研究提供的证据:重演律——生物个体发育过程中,重现其祖先的重要发育阶段。通过对动物胚胎发育的研究,可推测生物之间的亲缘关系和各种生物的起源。(3)比较生理学研究的证据:如血清鉴别法,注射了异种动物血清后根据沉淀情况,测定各种生物的亲缘关系。若沉淀反应愈强,说明血清蛋白差异越小,亲缘关系越近;反之,则越远。
(4)分子生物学研究的证据:测定不同生物的同种 蛋白质的分子结构,差异越小,亲缘关系越近;不同生物的核酸分子杂交,杂交程度越高,亲缘关系越近。
[例4]某人群中每10000人中有一白化病患者(aa),问该人群中带有a基因的杂合体概率是
[解析]已知基因型aa的频率为1/10000则基因a的频率q= =0.01,基因a的频率p=1-0.01=0.99,,则基因型aa的频率为2pq=2×0.99×0.01=0.0198
[答案]0.0198
[特别提示]熟练运用遗传的基本定律,结合“哈代-温伯格”基因平 衡定律计算基因频率这是定量描述自然选择的基础。
[同类变式]人类的苯丙酮尿症是代谢疾病,由隐性基因控制。如果群体的发病率是1/10000,表现型正常的个体与苯丙酮尿症患者婚配,生出患苯丙酮尿症小孩的概率约为
[解析]本例是[例4]的拓展。依基因的平衡定律,杂合体基因频率为2×1/100×(1-1/100)≈1/50≈杂合体占表型正常个体的机率,故表型正常个体婚配子女患病机率为1/4×1/50=1/200
[答案]1/200
[例5]研究表明鱼和蝌蚪的排泄物主要是氨,两栖类的排泄物主要是尿素,飞行类和鸟类的排泄物主要是尿酸。经测定,在鸡胚的发育过程中,含氮化合物的排泄情况如图。
该图说明:
①
②
[解析]据图可知,第4天的鸡胚,氮排泄物主要是氨,其排泄功能与鱼类相似;第7天的鸡胚主要排泄尿素,与两栖类相当;第10天的鸡胚主要排泄尿素,与鸟类相当。由此可见,鸡胚发育简单而迅速地重演其祖先进化的历程,这是胚胎学为生物进化及生物间亲缘关系提供的证据。
[答案] (1) 动物的个体发育简单而迅速地重演其系统发育的过程 (2)进化历程:鱼类→两栖类→鸟类
[特别提示]无论采用何种方法、何种指标比较各种生物的亲缘关系:相似(近)程度越多则亲缘关系越近。
[例6]1977年,科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过300℃,并且富含硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是,在这样的海水中,竟发现大量的硫细菌。这些细菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳来制造有机物,在热泉口周围还发现多种无脊椎动物,如大海蛤、蟹、管水母、没有口也没有消化道的管居环节动物等。近年来,人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。有些科学家认为热泉口的环境与地球上早期生命所处的环境类拟。请根据以上材料回答:(1)上述硫细菌的同化作用类型是
(2)与一般生态系统相比,深海热泉生态系统有哪些特殊之处?
(3)研究深海热泉生态系统有什么意义?
[解析]本题考查了生物代谢、进化和生态的知识,旨在阐 明生物体结构与功能相统一的观点,更为重要的是引导考生解放思想,不要被传统观念所束缚,只有批判地继承,大胆创新,才能攀登科学的高峰,为人类和社会发展做出更大贡献。(1)根据题目材料信息:这些细菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳来制造有机物。以h2s为例,则:
h2s+o2 so2+能量(化学能)
co2+h2o (ch2o)
可见硫细菌为化能自养型生物。(2)深海热泉生态系的特殊之处可从无机环境、生产者类群和生态系的能源等三个方面进行描述。(3)阅读完题干,给人的第一印象是生物的适应性和多样性超出我们的预料,进而对热泉生态系生物的抗高温、高压能力感到迷惑,还有“有些科学家认为热泉生态系的环境与地球上早期生命所处的环境类似”,这难道不是生命起源和生物进化的鲜活材料吗?
[答案](1)化能自养型 (2)①能源是化学能,不是太阳能 ②生产者是化能自养细菌,不是绿色植物 ③无机环境是高温、高压、无光环境,不是常温、常压、有光环境 (3)①丰富人们对生物适应性或多样性的认识;②对研究生物抗高温、抗高压的机理有重要价值;③对研究生命的起源和生物的进化有一定意义。
三、基础能力测试
1、右图为某一群体基因频率变化图(樟坐标表示基因型,纵坐标表示频率),则与这一现象相符的事实是
a.克格伦岛上残翅昆虫和强翅昆虫的形成
b.人类新生儿体重过重或过轻死亡率较高
c.育种学家选育某抗病品种
d.工业(尺蛾)黑化
2、下列叙述中正确的是
①自然选择是通过生存斗争来实现的 ②生存斗争是通过自然选择实现的 ③适应是自然选择的结果 ④自然选择是适应的结果
a.①② b.①③ c.②③ d.②④
3、若让某杂合体连续自交,那么能表示自交代数和纯合体比例关系的是
4、在进化过程中,有关生物类型出现的几种描述,可能性的是
a.自养、厌氧异养、需氧异养 b.需氧异养、厌氧异养、自养
c.厌氧自养、需氧异养、光能自养 d.厌 氧异养、光能合成自养、需氧异养
5、在1.5×108a前(用150mabp表示)的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物。对每个个体背甲的长宽比都进行了测量。长宽的比值用s值表示。在下图中,p曲线表示150mabp时该动物s值的分布,在100mabp的沉积物中,在3个不同地点发现了3个不同剑尾动物的群体。
选项 a b c d
新种形成 b c c b
环境不变 a c a b
图中a、b、c分别表示3种动物群体中s值的分布情况。那么,在a、b、d个群体中,哪一群体最可能出现了新种?在发现剑尾动物的3个地区中,哪一地区的环境最可能保持不变? 请从下表a、b、c、d选项中选择正确的一项。6.对细胞中某些物质的组成进行分析,可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物种的辅助手段,一般不采用的物质是
a.蛋白质 b.dna c.rna d.核苷酸
7、用现代生物技术能制造出新的生物品种,这主要是由于①现代技术可在短时间内完成高频率的基因突变或基因重组②现代转基因技术可迅速改变生物的基因组成③现代生物技术可迅速使新品种形成种群④现代技术可使新品种的产生不需要经过地理隔离
a.①②③④ b.①②③ c.②③④ d.①③④
8、图表示最早生活在这个区域同种生物的群体由于屏障(水)的阻碍,已经分离为两个独立的群体。如果群体a经历了长期的生活环境剧烈的变化,而群体b的环境无大变化,则群体a的进化速度将可能是
a.比群体b快 b.比群体b慢 c.与群体b相同 d.停止进化
9、下图表示4种不同森林环境的树于样品,在一个大城市附近的森林环境中释放了1000只白色的和1000只黑色的飞蛾。三周后重新捕捉到778只白飞蛾和135只黑飞蛾。该城市附近的树干很可能类似于
a b c d
四、潜能挑战测试
10、假设一对等位基因a、a的频率为a=0.9,a =0.1,那么aa、aa、aa三种基因型的频率分别是 、 、 ;若环境的选择使用使a的率由0.9降为0.7,选择后第二代基因型知aa、aa的频率分别是 、 ;若选择作用保持变,后代基因型频率变化是
11、右图为人、猪、鼠、野山羊、鸭嘴兽的胰岛素分子同源性分析统计曲线(纵 标表示氨基酸序列相同的百分率)。回答:
⑴曲线中代表猪的点是
⑵分子进化速率为每改变1%氨基酸需p年, 若人和猪胰岛素同源序列,在总共m个氨基酸中有n个氨基酸不同,则可推知人和猪的祖先在距今年 前开始分道扬镳。
⑶请你运用鸭嘴兽作为材料,说明一种生物学观点。
12、所谓“杂种优势”,是指杂合体的生活力(繁殖力、抗逆性及产量和品质)高于亲本的平均值,甚至超出亲本范围的现象,杂种优势常见于种间杂种的子一代
(1)试运用“杂种优势”原理解释近亲繁殖的坏处
(2)生物进化实质是环境对不利基因的淘汰及对有利基因的保留和放大过程。为模拟自然选择过程,假定基因型为aa、aa个体全部能生存并繁殖后代,而基因型为aa的个体全部致死,若不考虑基因突变,试求基因型为aa个体自交,fn代各基因型的比例?先猜想,再用数学归纳法证明。
五、参考答案与提示
1.a( 由图可知基因型频率向两个方向发展, 最终将导致两个不同物种或不同性状生物形成,这种现象称为分裂性选择)
2.d( 自然选择是通过生存斗争来实现的;通过自然选择形成物种多样性、生物的适应性和实现生物进化)
3.a( 用“归纳法”得杂合体的比率为(1/2)n-1,故纯合体(aa和aa)比率值域亦为(0,1))
4.d( 原始生命结构非常简单,没有自养的结构基础,同时原始海洋有机营养十分丰富,异养条件充分;而且因环境中无氧,只能进行无氧呼吸。随后出现原始的光合自养型生物,同时生成o2,形成“第二代大气”。环境有o2后,生物经变异产生的有氧呼吸类生物能量利用效率高,经自然选择逐渐演变为需氧型)
5.c( c种群的s值有2个峰值,表明自然选择已造成种群分异,只要这种“过程”持续下去,就有可能形成在s值上有明显差异的新种。相反地,a种群中的s值近乎恒定,表明a种群所处的自然环境相对稳定)
6.d( 各种生物具有不同dna→不同mrna→不同蛋白质,因而各种生物的dna、mrna、蛋白质具有特异性)
7.a( “克隆技术”只用于“复制”)
8.a( 环境选择适应环境的生物物种。群体 b所处环境稳定,自然选择相对稳定)
9.a( 黑蛾重捕数少,表明环境选择白飞蛾)
10、选择前各基因型频率为aa=(0.9)2=0.81,aa=2× 0.9× 0.1=0.18,a a =(0.1) 2=0.01。选择后各基因型频率为aa(0.7) 2=0.49,aa=2× 0.7× 0.3=0.42,a a =(0.3) 2=0.09。由此可见若选择作用继续保,后代中aa将减少,aa将增加)
11、(1)①b ②(n/m)÷1/100×p÷2=50np/m ③鸭嘴兽是一种过渡型生物的“活化石”,可以作为生物进化的证据
12、⑴近亲繁殖,基因杂合率下降,杂种优势丧失;同时隐性致病基因的纯合率上升,患病几率增大
⑵f1:aa→1/4aa+2/4aa+1/4aa→1/3aa+2/3aa;f2:f1→1/3aa+2/3(1/4aa+2/4aa+1/4aa)→3/5aa+2/5aa……猜想fn:[1-2/(2n+1)]aa+2/(2n+1)aa
证明:①当n=1时,成立 ②假定当n=k时成立,即fk:[1-2/(2k+1)]aa+2/(2k+1)aa那么fk+1:[1-2/(2k+1)]aa+2/(2k+1)( 1/4aa+2/4aa+1/4aa)→[1-2/(2k+1+1)]aa+2/(2k+1+1)aa ③综合①②知原猜想成立
教育部在《全日制普通高中课程计划》中设置了学科类课程和活动类课程。活动类课程中规定全体学生必须参加“综合实践活动”,即在高中阶段必须开设综合实践活动课程。“研究性学习”是综合实践活动课程的重要组成部分。我校按照教育部的课程计划并结合实际,制定了“研究性学习”活动的实施方案。为使“研究性学习”活动切实开展起来,特制定本学期活动计划如下:
一、 宣传动员
学校在开学初召开学生动员大会,就“研究性学习”的目的,特点,“研究性学习”活动具体内容的选择和设计,以及“研究性学习”活动的实施等进行指导性的宣讲。要让学生了解研究性学习是一种新的学习方式,是一门充分发挥学生的主观能动性,以综合性内容为主,以学生自主活动为基础的新型教学方式,以培养学生的创新精神、科学精神、人文精神和实践能力为基础目标,从而不断增强学生对社会的责任性和使命感的课程。
二、 加强领导管理,优化人员配置
学校领导高度重视“研究性学习”活动的开展情况,切实落实《课程计划》的有关要求,将“研究性学习”活动纳入正常的教学轨道,排进课表,深入课堂。全体教师积极参与,将课堂教学与综合实践活动密切配合起来,通过多种途径,运用多种方式对学生进行教育,使具有各种聪明才智的学生能充分施展他们的才能并得到应有的培养。
三、 时间安排
研究性学习每周三节课,集中安排在周六上午。根据需要,也可以因时制宜利用其他时间。
四、 实施过程
初拟个人课题方案,指导教师可提出可供学生研究的课题,每学科每人至少三个。教研室汇总印成课题指南发给学生。指导教师要有切实可行的计划安排。每位任课教师应承担两个以上课题组的指导任务。
选定课题后,各课题组自主开展实践活动,指导教师随时跟踪指导。学期末每个课题组都必须有成果。成果可以是论文、调查报告、实验报告,也可以是一件模型、一个展报、一次演讲等其他形式。各小组经评议给出小组成员的个人成绩。评价的内容主要集中于小组成员在活动过程中的情绪情感,参与程度,投入程度等表现。
指导教师要写1—2份研究性学习案例;班主任代表班级课题实验指导小组根据本班课题实验的情况撰写总结报告;年级组长根据本年级具体实施情况撰写年级学期研究性学习课程实施总结报告;教研室撰写学校“研究性学习”工作总结。
研究性学习是指导学生在教师的指导下,从学习生活和社会生活中选择和确定研究专题,用类似科学研究方式,主动地获取知识,解决问题的学习活动。为了更好的贯彻研究性学习,在这一新课改的指导思想下,本学年计划如下:
一、课程设置目的:
实施以创新精神和实践能力为重点的素质教育,着重改变学生单纯地接受教师知识传输的学习方式,帮助学生在开展接受学习的同时,形成一种对知识主动探求,并重视实际问题解决的积极学习方式。学生的学习方式和教师教育观念、教学行为的改变,是开设研究性学习的主要目的和最根本的价值取向。
二、研究性学习的目标:
1、让学生通过自主参与,获得亲身体验,激发学生探索和创新的积极欲望。
2、激活学生各学科学习中的知识储存,提高发现和解决问题的能力。
3、经过实践活动,培养学生乐于合作的团队精神,学会交流和分享研究信息、创意及成果。
4、培养学生不断追求的进取精神、严谨的科学态度、坚强的意志品质等。
5、通过社会实践,培养学生对社会的责任心和使命感。
三、课程内容:
课程内容分为两类:
1、探究性的小课题研究。本着培养学生解决问题和研究课题的能力的精神,通过对科学、技术、社会等主面的简单研究,实现知识的综合运用、训练,提高学生解决综合性问题的创造性能力。
2、实践性的专题调查研究。旨在使学生通过对自然、社会、生活等方面的调查,掌握发现矛盾和问题的基本方法,形成质疑和创新思维的初步能力,培养探索的兴趣和【WWW.XIEZUOWEN.NET】能力,同时使学生初步学会科学的调查研究方法,增强学生对自然、社会和生活的关注。
课程实施基本要求:
1、研究性学习课程主要是给学生提供一个将课堂上学到的知识和已有的经验加以综合和实践的机会,而不是仅仅局限于书本知识的一般理解和掌握。要注意研究内容和原有的知识能力以及经验之间的联系。
2、要面向全体学生。所有学生都要参与,自选其中一个课题。课题设置尽可能涉及各个学科。
3、研究性学习的组织形成:以小组合作研究为主,允许个人独自完成,也可以采取个人研究和集体讨论相结合的形式。
《伴性遗传》
一、说教材
《伴性遗传》选自人教版生物必修二第2章第3节。本节课讲述伴性遗传的现象和特点以及在实践中的应用。本节以及本章的其他两节《减数-和受精作用》、《基因在染色体上》都是在第一章认识孟德尔遗传规律的基础上,沿着科学家探究基因在细胞中位置的脚步而设计的。本节又为《人类遗传病》的学习打下基础。
二、说学情
在之前学生已经知道基因位于染色体上,这为他们理解本节课基因和性染色体行为一致打下了基础。生活中学生知道遗传病的概念但并不了解伴性遗传病的特点,因此适合带领学生以探究的方式学习伴性遗传。高中学生的逻辑思维已经接近成熟,而且通过之前的学习具备了一定的科学分析思维,可以对伴性遗传的例子红绿色盲症遗传进行探究。
三、说教学目标
【知识目标】
概述伴性遗传的特点。
【能力目标】
(1)通过分析资料,总结出伴性遗传的规律;发展分析问题,揭示事物规律的能力。
(2)通过伴性遗传规律在生产实践中应用的学习,提升解决实际问题的能力。
【情感态度与价值观目标】
(1)通过道尔顿发现红绿色盲症的过程,养成善于发现生活中小问题的习惯,形成探究生活中现象的意识。
(2)形成生物联系生活生产的观念,用生物学知识解决生活中问题的意识。
四、说教学重难点
根据教学目标确定本节课教学重点为:伴性遗传的特点。本节课主要以红绿色盲的分析为例学习伴性遗传的特点,所以难点为:分析红绿色盲遗传。
五、说教法学法
本节课主要是以红绿色盲为例进行问题探究,因此我会准备足够的资料,引导学生自主阅读、小组讨论,对问题进行自主的探究和讨论,得出伴性遗传的特点和应用。
六、说教学过程
1、导入新课
首先是导入新课环节。为了引起学生的学习兴趣,我会请同学们根据PPT上的红绿色盲检查图,检测自己的色觉。此时学生会积极的参与到检测和讨论中。之后教师引出:有一种色觉不正常的病症叫红绿色盲症,它是一种伴性遗传病,请大家说说什么是伴性遗传。在忙碌的高中学习生活中,教师采用这样的导入可以很迅速的引起学生的兴趣,在不知不觉中带领学生进入本节课伴性遗传的学习。
2、新课展开
接下来就是我的新课展开环节,将分为三步进行:
第一步是探究人类红绿色盲症,首先我会出示红绿色盲症家系图。提出问题串:①家系图中患病者是什么性别?说明色盲遗传与什么有关?②Ⅰ代中的1号是色盲患者,他将自己的色盲基因传给了Ⅱ代中的几号?③Ⅰ代1号是否将自己的色盲基因传给了Ⅱ代2号,这说明红绿色盲基因位于X染色体上还是Y染色体上?④为什么Ⅱ代3号和5号有色盲基因,而没有表现出色盲症?通过观察思考学生能知道红绿色盲症是伴X隐性遗传病。此时我会展示人类男性和女性的染色体组型图,请学生看图思考为什么色盲基因只存在于X染色体上?学生通过观察会得出:因为X染色体和Y染色体形态差异,Y染色体上没有色盲基因的等位基因。整个过程我用问题引导学生的思路,学生通过观察图得出结论,这样可以发展学生自主探究的能力。
接着请学生自己用表格总结出红绿色盲的基因型和表现型并且分析为什么色盲男性患者多于女性?通过以上的学习学生能够得出正确结论,此时我会请学生代表上讲台展示他的结果,师生对他进行评价。用表格做总结可以帮助学生理清思路,养成对比总结的习惯。
接下来带领学生分析正常女性与男性红绿色盲婚配、女性红绿色盲基因携带者与正常男性婚配的遗传图解。在学生学会如何分析遗传图解后,为了发展学生的分析能力。请学生以生物小组为单位分析女性红绿色盲基因携带者与男性红绿色盲婚配、女性红绿色盲与正常男性婚配的遗传图解。师生共同总结出红绿色盲的遗传的特点是交叉遗传、患者男性多于女性、一般为隔代遗传。
第二步是探究抗维生素D佝偻病遗传特点,由于已经带领学生对人类红绿色盲症做了分析,他们有了一定的分析思路和知识基础,所以我会让学生以生物小组为单位自主学习抗维生素D佝偻病遗传这一部分的内容。在学生讨论过程中我会巡视指导,参与到他们的讨论中。经过讨论,我会请一位学生化身小老师上台讲这一部分的内容,之后我会注意总结抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病,其遗传特点是:女患者多于男患者、世代连续、男患者的母亲和女儿定是患者。
第三步是学习伴性遗传的实践应用,学习生物科学不是为了单纯的学习知识,而是为了提高生物科学素养,用知识改变生活。所以生物学习要紧密的联系实践。这一部分我会给学生多举一些例子,如通过眼色区别子代果蝇的雌雄,通过芦花羽毛区别雏鸡的雌雄,通过分析家系图决定生男生女等。生活真实的例子更能直观的体现出这一部分学习的价值。
这一部分的知识有一定的难度,为了加深学生的理解。我会让学生做教材上的基础题,并请有兴趣的同学把拓展题也做了。通过分层次习题的练习满足不同学生的需求,也可以让我了解学生的掌握情况,以便针对性辅导。
3、小结作业
在课程结尾我会带领学生一起回顾本节课内容,总结伴X显性遗传病和伴X隐性遗传病的遗传特点,帮助学生形成完整的知识框架。并请同学们课后收集一个血友病患者家族的家系图,尝试分析血友病是什么遗传病。下一节课的时候进行分享。这样的作业既能应用本节课所学到的知识,同时也锻炼学生搜集、分析资料的能力。
七、说板书设计
下面说一说我的板书设计,我用表格的形式把本节课的重点呈现在黑板上,做到整洁清晰、大方明了。这就是我的板书设计。