6.3.2隔离在物种形成中的作用教学设计--高一下学期生物人教版必修2
展开第六章第三节第二课时《隔离在物种形成中的作用》教学设计
教材分析
一、本节内容的地位与作用本节是高中生物学人教版必修二《遗传与进化》模块中第六章第三节第二课时《隔离在物种形成中的作用》。前面章节涉及自然选择与适应的形成和种群基因组成的变化，学生了解了生物进化的实质是种群基因频率的改变，突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择使种群基因频率发生定向改变决定生物进化的方向等进化有关知识。为本节课学习物种的概念以及隔离在物种形成中的作用奠定了基础。
二、本节的主要内容分析关于物种的概念，进化论中的物种主要依据的是遗传学标准—以能否自由交配为标准，生态学上又主要以生态要求是否一致为标准。本小节的物种定义采取的是遗传学标准。因此，在定义之前有一个状语：“在遗传学和生物进化论的研究中”。本小节包括物种的概念、隔离在物种形成中的作用两部分内容。课程标准中与此对应的要求是“阐述变异、选择和隔离可导致物种形成”。因此教材中重点介绍了地理隔离导致生殖隔离从而产生新物种的过程，接下来安排“资料分析”活动让学生通过分析加拉帕戈斯群岛上地雀的物种分化过程来认识隔离在物种形成中的作用，通过大量的实例让学生理解物种形成的抽象过程。又为后面生物的多样性的学习提供铺垫，起到了承上启下的作用。
教学重点和难点
（1）教学重点：阐明物种、生殖隔离、地理隔离等概念理解物种的形成过程及隔离在物种形成中的作用
（2）教学难点：理解物种的形成过程及隔离在物种形成中的作用
核心素养
1.理解隔离的定义、类型，阐明隔离在物种形成中的作用。（生命观念)
2.运用归纳与综合的思维方法，概括出物种形成的两种过程的概念模型。(科学思维)
3.帮助学生正确认识人类在自然界中的地位，树立人与自然和谐共生的发展观。(社会责任)
教学目标
1. 通过对不同生物个体之间能否相互交配并且产生可育后代的分析，阐明物种、生殖隔离等概念。
2. 通过观看加拉帕戈斯群岛形成过程和岛上地雀等视频材料，共同参与构建加拉帕戈斯群岛地雀形成过程的模型，自主概括物种形成的三个基本环节。
3. 培养学生“生物进化与环境密切相关”的思想观念。体会生物的多样性，养成爱护环境，保护珍稀动物的意识。
教学方法
小组合作探究法、启发法、讲授法、读书指导法、练习法
教具
多媒体，磁力贴，自己制作的资料卡等
学习任务 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
创设情境导入新课 | ［创设情境 1］我国陈桢教授在金鱼杂交实验中就发现了一个事实：任何一种金鱼都可以与野生鲫鱼杂交，并产生可育后代。证明了金鱼与鲫鱼不存在生殖隔离，亲缘关系极为密切。进一步研究表明，金鱼就是由中国鲫鱼而来。在分类学上，金鱼并非一个独立物种，而是与鲫鱼同属一个物种。［提问］1.种群 A和种群 B的形态和生理差异是什么改变导致的？2. 种群 A和 B是否属于同一个物种？如何判断两个种群是不是同一个物种呢？ | 讨论回答：1.种群 A和种群 B基因组成可能不同。2.相互交配并产生可育后代。 | 回顾旧知：同种生物的不同种群，由于突变和选择压力的不同，其基因组成可能会朝着不同的方向改变，导致种群间出现形态和生理的差异。由此引出对物种概念的探究。 |
创设情境合作探究 | —、物种的概念1.请给物种下一个定义。［创设情境 2］马、牛、驴是三种常见的动物（展示相关图片）［提问］2.以上三种动物是否属于同一个物种？为什么？ | ［讨论回答］ 1.能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。 2.马和牛、驴和牛之间不能交配产生子代，马和驴杂交产生骡（不育），因此三者属于不同的物种 | 用实例深化学生对物种概念的理解，并引出对生殖隔离的探究 |
环环相扣解读概念 | 二、隔离 1.生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的。即使交配成功，也不能产生可育后代。这种现象叫做生殖隔离（即不同的物种之间不能发生基因交流。）［创设情境 3］马有 32对染色体，驴有 31对染色体，它们交配产生的骡不可育，试从染色体组的角度分析骡子不可育的原因。 2.生殖隔离类型：受精前隔离和受精后隔离 | ［讨论回答］骡子没有同源染色体，不能进行减数分裂，因此不能产生配子。 | 深化学生对生殖隔离的理解，构建生殖隔离与物种形成的关系，并引出地理隔离。 |
环环相扣解读概念 | 3.地理隔离［创设情境 4］展示东北虎与华南虎照片［提问］1.在自然状态东北虎与华南虎是否可以发生基因交流？为什么？2.你还能举出其他例子吗？［总结］生殖隔离和地理隔离统称为隔离。［提问］生殖隔离和地理隔离有没有什么联系呢? | ［讨论回答］1.不可以，因为存在地理障碍2.黄种人、白种人和黑种人［讨论回答］地理障碍不一定导致生殖隔离 | 通过实例深化对地理隔离的理解通过分析科学实验，建立地理隔离与生殖隔离的关系 |
科学思维 | ［创设情境 5］让我们一起欣赏加拉帕戈斯群岛和岛上的地雀。在观看视频过程中，思考 13种地雀的喙为什么不同？播放视频 | ［讨论回答］不同岛屿的环境不同，食物和栖息条件不同，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别。 | 通过分析，启发学生物种形成过程中必然会经历这些环节 |
合作探究构建模型 | 三、物种的形成过程［合作探究 1］梳理“达尔文雀”的进化故事①阅读课本 P117、学案探究三中相关资料。②以小组为单位，用一种现象或一句话来对学案中的每个事件进行归纳概括。［合作探究 2］模型构建：隔离导致物种的形成以小组为单位，用刚才得到的事件关键词对物种的形成过程进行合理排序。［合作探究 3］构建模型：物种形成的三个环节以小组为单位，参考物种的形成过程，归纳概括物种形成的三个环节 | 小组讨论后，展示提取的事件关键词。小组讨论后，自主构建模型：原物种地理隔离阻断基因交流突变、基因重组和自然选择种群基因频率发生定向改变种群基因库出现差异生殖隔离新物种小组讨论后，构建模型：1.突变和基因重组产生进化的原材料2.自然选择导致种群基因频率的定向改变3.隔离是物种形成的必要条件 | 以达尔文雀的进化故事为载体引导学生合作探究地理隔离、生殖隔离、自然选择以及变异等在物种形成中的作用。 |
归纳总结 | 物种形成的比较常见的方式：1.渐变式（主要）加拉帕戈斯群岛地雀的形成是典型的渐变式［提问］新物种的形成一定需要地理隔离吗？你能举出一个例子吗？2.爆发式［提问］二倍体和四倍体西瓜是一个物种吗？ | ［讨论回答］1.不一定。人工诱导多倍体的形成就不需地理隔离。2.不是，因为三倍体西瓜不育 | 总结物种形成的方式，将知识进行融会贯通 |
知识梳理感情升华 | 物种形成代表生物类型的增加，所以才有了丰富多彩的地球生物。各种生物之间本应相互依存、相互制约，但是由于人类的活动，生物多样性锐减。请同学们观看视频，希望我们都能敬畏自然、敬畏生命。［播放视频］《别让他们流泪》 | 学生观看视频，反思自己 | 通过观看宣传片引起学生反思。促进生命观念的形成。让学生成为保护生物多样性的践行者，增强学生的社会责任感 |
课堂小结帮助学生 | 对本节课知识进行总结 | 学生梳理本节课内容 | 整体把握本节课内容 |
6.3.2 隔离在物种形成中的作用
一、物种：相互交配并产生可育后代
二、隔离及其在物种形成中的作用
1.隔离
①地理隔离
②生殖隔离
2.物种形成过程学生将自主构建的模型贴到黑板相应位置
课后反思
一、本节课主要设置了三探究活动:
活动一:用一种现象或一句话来对学案中的每个生物进化的每个事件进行归纳概括。
活动二：模型构建：隔离导致物种的形成活动三：模型构建：物种形成的三个环节学生在活动中通过阅读故事内容，回顾突变和基因重组、自然选择、种群基因频率等对进化的作用，对物种形成进行正确的排序，展开充分的思考讨论、合作,构建物种的形成过程。在这个过程中，学生们通过合作、交流既完成了对物种形成的认知，又构建了物种形成的模型，还体验了科学探究的乐趣。
二、本节课优点:一是在模型构建过程的科学史讲解过程中,注重对学生情感、态度、价值观的教育。二是学生的课堂参与度广而深，注重学生思维的培养。
三、本节课不足之处:一是在进行完物种和生殖隔离之后，应该提出二者之间有什么联系，引导学生总结出生殖隔离是产生新物种的标志。二是时间把控能力不足，物种形成的三个环节没有时间让学生构建模型。
