2024-2025學(xué)年高中生物第7章第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容2教案新人教版必修2

PAGE10-第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1．理解物種的概念。(重點(diǎn))2.分析隔離在物種形成中的作用。(重、難點(diǎn))3.說誕生物共同進(jìn)化與生物多樣性的關(guān)系。1．通過分析和探討，說明物種的概念。2.結(jié)合加拉帕戈斯群島上地雀的形成過程，構(gòu)建模型，說明隔離在物種形成中的作用。3.通過對詳細(xì)實(shí)例的分析，簡述生物的共同進(jìn)化。一、隔離與物種的形成1．隔離與物種(1)物種概念eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(條件\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(自然狀態(tài)下,,相互交配)),結(jié)果：產(chǎn)生可育后代))(2)隔離①概念：不同種群間的個體，在自然條件下基因不能自由溝通的現(xiàn)象。②常見類型：項(xiàng)目類型發(fā)生范圍結(jié)果生殖隔離不同物種間a．不能相互交配b.即使交配勝利，也不能產(chǎn)生可育后代地理隔離同種生物使種群間不能發(fā)生基因溝通2.隔離在物種形成中的作用(1)新物種的形成過程地理隔離eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①不同種群出現(xiàn)不同的突變和基因重組,②不同種群間不發(fā)生基因溝通))↓自然選擇eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①食物和棲息條件互不相同,②自然選擇對不同種群基因頻率的變更,所起的作用不同))↓生殖隔離：基因庫形成明顯的差異，并逐步出現(xiàn)生殖隔離，從而形成不同物種(2)結(jié)論：隔離是形成新物種的必要條件。二、共同進(jìn)化與生物多樣性的形成1．共同進(jìn)化(1)概念(2)實(shí)例eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①開花植物與傳粉動物互助互利,②捕食者與被捕食者相互選擇))2．生物多樣性的形成(1)生物多樣性的含義(2)生物多樣性的形成過程3．生物進(jìn)化理論在發(fā)展(1)觀點(diǎn)1：大量的基因突變是中性的，確定生物進(jìn)化方向的是中性突變的漸漸積累，而不是自然選擇。(2)觀點(diǎn)2：物種形成并不都是漸變的過程，而是種群長期穩(wěn)定與快速形成新種交替出現(xiàn)的過程。(3)影響廣泛的觀點(diǎn)：以自然選擇學(xué)說為核心的生物進(jìn)化理論。推斷對錯(正確的打“√”，錯誤的打“×”)1．種群基因頻率變更肯定導(dǎo)致新物種的形成。 ()2．存在生殖隔離的兩種群，不肯定存在地理隔離。 ()3．不同的生物之間的相互影響形成了生物的多樣性。 ()4．中性突變理論認(rèn)為確定生物進(jìn)化方向的是中性突變的漸漸積累。 ()提示：1．×基因頻率變更只能說明生物發(fā)生了進(jìn)化，但不肯定突破物種的界限，即不肯定形成新物種。2．√3．×生物多樣性的形成不僅包括不同生物之間的相互影響，還包括生物和無機(jī)環(huán)境之間的相互影響。4．√隔離與物種的形成[問題探究]1．新物種的產(chǎn)生肯定經(jīng)過地理隔離才產(chǎn)生生殖隔離嗎？提示：不肯定。如二倍體西瓜經(jīng)秋水仙素誘導(dǎo)，得四倍體西瓜，四倍體西瓜與二倍體西瓜屬于不同物種此過程沒有經(jīng)過地理隔離。2．如何推斷兩種動物是否為同一物種？提示：兩種動物雜交，若產(chǎn)生可育后代則為同一物種，否則不是。3．生物進(jìn)化了肯定能產(chǎn)生新物種嗎？提示：不肯定，必需出現(xiàn)生殖隔離。[歸納總結(jié)]1．地理隔離和生殖隔離的比較(1)圖中A屬于地理隔離，一旦發(fā)生某種地質(zhì)變更，兩個分開的小種群重新相遇，可以再融合在一起。(2)圖中B屬于生殖隔離，一旦形成就保持物種間基因的不行溝通性，從而保證了物種的相對穩(wěn)定。地理隔離是物種形成的量變階段，生殖隔離是物種形成的質(zhì)變階段。2．物種形成的兩種方式(1)漸變式此方式經(jīng)過長期的地理隔離達(dá)到生殖隔離，形成新物種。(2)爆發(fā)式此方式通過異源多倍體的染色體變異方式形成新物種，一旦出現(xiàn)，在很短時間內(nèi)即可形成生殖隔離(基因頻率變更)。3．物種形成的三個環(huán)節(jié)(1)內(nèi)容①突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。②自然選擇確定生物進(jìn)化的方向。③隔離導(dǎo)致物種形成。(2)關(guān)系圖4．物種形成與生物進(jìn)化的關(guān)系內(nèi)容物種形成生物進(jìn)化標(biāo)記生殖隔離出現(xiàn)基因頻率變更變更后生物與原生物的關(guān)系屬于不同物種可能屬于一個物種二者關(guān)系生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率變更，這種變更可大可小，不肯定會突破物種的界限，生物進(jìn)化不肯定導(dǎo)致新物種的形成1．如圖表示漸進(jìn)式新物種形成的基本環(huán)節(jié)，對圖示的相關(guān)分析正確的是()A．圖中①表示基因突變和基因重組，為進(jìn)化供應(yīng)了原材料B．圖中②表示地理隔離，地理隔離使種群間基因溝通受阻C．圖中③表示生殖隔離，指兩種生物不能交配且不能產(chǎn)生可育后代D．種群基因型頻率的變更肯定會導(dǎo)致新物種形成B[基因突變、基因重組和染色體變異為生物進(jìn)化供應(yīng)原材料，A錯誤；地理隔離使種群間基因溝通受阻，當(dāng)?shù)乩砀綦x導(dǎo)致種群基因庫的差別較大時，就可能產(chǎn)生生殖隔離，進(jìn)而形成新的物種，B正確；生殖隔離是指自然狀態(tài)下，個體不能交配或者交配后不能產(chǎn)生可育的后代，C錯誤；種群基因頻率的變更是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)，不肯定會導(dǎo)致新物種形成，D錯誤。]2．如圖是物種形成的一種模式。物種a因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個種群a1和a2，經(jīng)過漫長的進(jìn)化，分別形成新物種b和c。在此進(jìn)程中的某一時刻，a1種群的部分群體越過障礙外遷與a2同域分布，向d方向進(jìn)化。下列有關(guān)敘述正確的是()A．b和d存在地理隔離，所以肯定存在生殖隔離B．c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離C．a(chǎn)1中的外遷群體與當(dāng)時留居群體的基因頻率相同，則b和d是同一物種D．a(chǎn)1中的外遷群體與當(dāng)時a2種群的基因頻率不同，則c和d是不同物種B[a通過地理隔離形成兩個種群a1和a2，又分別演化出b、c、d三個種群，b和d雖然有地理隔離，但是不肯定會產(chǎn)生生殖隔離，A錯誤；c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離，B正確；基因頻率的變更不肯定會導(dǎo)致生殖隔離而產(chǎn)生新的物種，但是產(chǎn)生了生殖隔離的種群，其基因頻率肯定會發(fā)生變更，a1中的外遷群體與當(dāng)時留居群體的基因頻率相同，但是b和d由于存在地理隔離，種群的基因頻率在各自的環(huán)境下，向不同的方向變更，可能形成不同的物種，C錯誤；即使a1中的外遷群體與當(dāng)時a2種群的基因頻率不同，只要c和d不存在生殖隔離，它們?nèi)允峭晃锓N，D錯誤。]共同進(jìn)化與生物多樣性的形成[問題探究]1．請用生物進(jìn)化論的觀點(diǎn)分析生物多樣性形成的緣由。提示：生物多樣性的形成是多種多樣的環(huán)境對生物不定向變異進(jìn)行選擇的結(jié)果。2．依據(jù)你的理解，分析三種生物多樣性之間的關(guān)系。提示：基因多樣性是形成物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎(chǔ)，反過來物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性又影響基因多樣性。3．物種之間的共同進(jìn)化都是通過物種之間的生存斗爭實(shí)現(xiàn)的嗎？提示：不是。物種之間的共同進(jìn)化有通過種間互助實(shí)現(xiàn)的，如某種蘭花和特地給它傳粉的蛾；也有通過種間斗爭實(shí)現(xiàn)的，如獵豹和斑馬。[歸納總結(jié)]1．共同進(jìn)化(1)實(shí)例①某種蘭花具有瘦長的花矩某種蛾類具有瘦長的吸管似的口器。②斑馬的奔跑速度加快獵豹的奔跑速度加快。③生物影響環(huán)境、環(huán)境影響生物：地球最早是無氧環(huán)境→厭氧生物→光合生物出現(xiàn)→空氣中有了氧氣→出現(xiàn)好氧生物。(2)共同進(jìn)化的概念：不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化。說明：①不同物種之間的影響既包括種間互助，也包括種間斗爭。任何一個物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的。②無機(jī)環(huán)境的選擇作用可定向變更種群的基因頻率，導(dǎo)致生物朝著肯定方向進(jìn)化；生物的進(jìn)化反過來又會影響無機(jī)環(huán)境。③共同進(jìn)化是千姿百態(tài)的物種和多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)的形成緣由。2．生物多樣性的形成(1)生物多樣性的內(nèi)容：包括基因多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。①基因多樣性：由于生物存在各種各樣的變異，并且變異是不定向的，進(jìn)而出現(xiàn)了基因多樣性。②物種多樣性：基因的多樣性確定了蛋白質(zhì)的多樣性，基因多樣性是形成物種多樣性的根本緣由，蛋白質(zhì)多樣性是形成物種多樣性的干脆緣由。③生態(tài)系統(tǒng)多樣性：生態(tài)系統(tǒng)是由生物和非生物的環(huán)境共同組成的，所以物種的多樣性和無機(jī)環(huán)境的多樣性共同組成了生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。(2)生物多樣性各層次間的關(guān)系基因多樣性是形成物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎(chǔ)，反過來物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性又影響基因多樣性。1．不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，下列不屬于共同進(jìn)化實(shí)例的是()A．獵豹捕食斑馬B．某種長有瘦長花矩的蘭花和生有瘦長口器特地為它傳粉的蛾C．草原上狼的滅亡造成鹿的數(shù)量劇增D．昆蟲的愛護(hù)色越來越逼真，而它們天敵的視覺也越來更加達(dá)C[獵豹捕食斑馬是二者相互選擇的結(jié)果，屬于共同進(jìn)化，A不符合題意；某種長有瘦長花矩的蘭花和生有瘦長口器特地為它傳粉的蛾是通過長期的共同進(jìn)化形成的，B不符合題意；草原上狼的滅亡造成鹿的數(shù)量劇增不屬于共同進(jìn)化，這種狀況由于鹿群缺乏捕食者的選擇作用，很可能會退化，C符合題意；昆蟲的愛護(hù)色越來越逼真，能夠避開被天敵捕食，而它們的天敵視覺越來更加達(dá)，以便利捕食昆蟲，這是雙方在相互選擇中共同進(jìn)化，D不符合題意。]2．關(guān)于生物進(jìn)化理論發(fā)展的敘述，不正確的是()A．大多數(shù)狀況下生物的進(jìn)化導(dǎo)致生物對環(huán)境的相對適應(yīng)B．寒武紀(jì)生物大爆發(fā)支持達(dá)爾文進(jìn)化漸進(jìn)觀點(diǎn)C．生物進(jìn)化是通過傳代過程中基因頻率的變更而實(shí)現(xiàn)的D．中性的分子進(jìn)化屬于既無利也無害的基因突變B[由于長期的自然選擇，大多數(shù)狀況下生物的進(jìn)化導(dǎo)致生物對環(huán)境的相對適應(yīng)，A正確；達(dá)爾文進(jìn)化理論不能說明很多物種在短時間內(nèi)快速形成的現(xiàn)象，例如寒武紀(jì)生物的大爆發(fā)，B錯誤；生物在不斷進(jìn)化過程中，基因頻率也發(fā)生著變更，C正確；中性突變是指這種突變對生物體的生存既沒有好處，也沒有害處，D正確。][課堂小結(jié)]知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句歸納1．生殖隔離是物種形成的標(biāo)記。2.隔離是物種形成的必要條件。3.共同進(jìn)化導(dǎo)致生物多樣性的形成。4.生物多樣性主要包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次的內(nèi)容。1．下列選項(xiàng)形成了新物種的是()A．二倍體西瓜經(jīng)秋水仙素處理成為四倍體西瓜B．樺尺蠖體色的基因頻率由S(灰色)95%變?yōu)閟(黑色)95%C．馬與驢交配產(chǎn)生了騾子D．克隆羊“多利”A[A項(xiàng)中，四倍體西瓜自交能產(chǎn)生可育后代，且與二倍體西瓜存在生殖隔離，說明四倍體西瓜屬于一個新物種；B項(xiàng)中，基因頻率發(fā)生了變更，說明生物進(jìn)化了，但未突破物種的界限，仍屬于同一物種；C項(xiàng)中，騾子不育，不是一個物種；D項(xiàng)中，“多利”是無性繁殖產(chǎn)生的，其遺傳組成基本不變，仍屬原來的物種。]2．如圖A、B、C表示3個自然條件有差異的地區(qū)，地區(qū)間的分界線表示存在肯定的地理隔離。A地區(qū)的某些個體由于某些機(jī)會起先分布到B、C地區(qū)，并漸漸形成兩個新物種，③中的甲、乙、丙分別表示3個種群。下列有關(guān)說法正確的是()A．上述過程說明地理隔離是新物種形成的標(biāo)記B．甲、乙兩個種群的基因庫存在較大差異，不能進(jìn)行基因溝通C．乙、丙兩個種群存在地理隔離，但兩種群的基因頻率相同D．甲、丙種群存在生殖隔離，兩個種群的基因庫組成完全不同B[生殖隔離是新物種形成的標(biāo)記；甲、乙兩個種群的個體為不同物種，不同物種間存在生殖隔離，因此兩個種群的基因庫存在較大差異，且不能進(jìn)行基因溝通；乙、丙兩個種群存在生殖隔離，且兩種群的基因頻率不相同；甲、丙種群存在生殖隔離，但兩個種群的部分基因庫組成可能相同。]3．某種蘭花有瘦長的花矩(如圖)，花矩頂端貯存著花蜜，這種蘭花的傳粉需借助具有瘦長口器的蛾在吸食花蜜的過程中完成。下列敘述正確的是()A．蛾口器的特征確定蘭花花矩變異的方向B．花矩變長是蘭花新種形成的必要條件C．口器與花矩的相互適應(yīng)是共同進(jìn)化的結(jié)果D．蛾的口器會因吸食花蜜而越變越長C[蘭花花矩的變異是不定向的，蛾的口器和蘭花花矩起到相互選擇的作用。任何一個物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的，生物與無機(jī)環(huán)境以及生物與生物之間都存在著進(jìn)化上的親密聯(lián)系。蛾的口器與花矩的相互適應(yīng)正是共同進(jìn)化的結(jié)果。新物種形成的標(biāo)記是與原來的物種形成生殖隔離，隔離是新物種形成的必要條件。]4．在南美洲加拉帕戈斯群島的不同島嶼上分別生活著15個陸生龜種群，它們的形態(tài)各異，食性和棲息場所也各不相同。探討發(fā)覺，它們是由南美洲西海岸大陸龜進(jìn)化而來的，都保留著南美洲西海岸大陸龜類的痕跡，但它們部分種群間雜交無法得到后代或雜交后代不育。依據(jù)以上信息分析，下列敘述正確的是()A．陸生龜進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的變更，進(jìn)化的結(jié)果不肯定形成新物種B．陸生龜新物種的形成經(jīng)驗(yàn)了基因突變、自然選擇、隔離三個基本環(huán)節(jié)C．陸生龜發(fā)生的變異確定了其進(jìn)化的方向D．剛起先進(jìn)化時，不同島嶼的龜種群由于生殖隔離而不能進(jìn)行基因溝通A[生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的變更，生物進(jìn)化不肯定會形成新物種，新物種形成的標(biāo)記為生殖隔離的產(chǎn)生，A正確；新物種形成的三個基本環(huán)節(jié)：突變和基因重組(基因突變、基因重組和染色體變異)、自然選擇和隔離，B錯誤；變異是不定向的，自然選擇確定生物進(jìn)化的方向，C錯誤；剛起先進(jìn)化時，不同島嶼上的龜種群由于地理隔離而不能進(jìn)行基因溝通，D錯誤。]5．加拉帕戈斯群島由很多互不相連、彼此獨(dú)立的小島組成。1835年，達(dá)爾文發(fā)覺該群島上有地雀13種，如圖表示這13種地雀之間的進(jìn)化關(guān)系。(1)從圖中可以看出，這些不同種的地雀都是由________這一共同祖先進(jìn)化而來的。(2)每一種地雀都有其特定的覓食場所，這些場所分布在不同的小島上。每一種地雀喙的大小、形態(tài)、尺寸等性狀均存在差異，這是各小島上不同的________因素作用的結(jié)果。該因素在地雀的進(jìn)化過程中起到了________的作用。(3)由于各小島彼此獨(dú)立，