学习任务 教师活动 [播放微视频] 加拉帕戈斯群岛由13个主要岛屿组成,不同岛屿上的环境有较大差别。有的岛布满棘刺状的灌木，有的生长着茂密的森林。加拉帕戈斯群岛上蕴含着丰富的生命。 学生活动 学生自主提出探究问题： ①如何判断13种“达尔设计意图 通过观看视频让学生了解加拉帕克斯群岛的地貌特征及生创设情境 [教师引导] 年轻的达尔文随着“贝格文雀”是否为同一 物？ 导入新课 早在1835年，物存在情尔号”来到加拉帕戈斯群岛时，就发现了这13种地雀,并把它们制成标本带回了英国研究，最后还将它们写进了《物种起源》。后人为了纪念达尔文，就将这些地雀称为“达尔文雀\" ②13种“达尔文雀”是如何形成的？ 况，为后续的探究做出做铺垫 一、物种的概念 引导学生阅读课本，找到物种的概念并 [讨论回答] 狗和猫不能相互交配，所以不是一个物种 [讨论回答] ①因为马和驴的后代骡子不可育，所以马和驴 用实例深化学生对物种概念的理解，并引出对生殖隔离环环相扣 提取关键词 解读概念 [创设情境1] 展示狗和猫的图片 [提问] 狗和猫是否为同一物种？为什么？ [创设情境2] 展示马、驴、骡子的图片 [提问] ①马和驴是否为同一物种？为什么 ②马有32对染色体。驴有31对染色体，不是同一物种。 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马和驴的染色体组不同，交配产生的骡的细 的探究 学习任务 教师活动 二、生殖隔离 [创设情境3] ①二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交形成无籽西瓜 ②山羊和绵羊交配产生的胚胎在出生前死去 学生活动 胞进行减数分裂时联会紊乱，不能形成配子 设计意图 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 通过实例深化对地理隔离的理解 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。 环环相扣 这种现象叫做生殖隔离。即不同的物种 解读概念 之间不能发生基因交流 [提问] 生殖隔离与物种形成的关系。 二、地理隔离 [创设情境4] 展示东北虎与华南虎照片 [提问] 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 [总结] 由于地理障碍导致生物之间在自然状态下不能发生基因交流的现象称为地理隔离 [创设情境5] 科学家为了研究美国阿巴拉契亚山脉南部不同地点的无肺螈科某动物之间的生殖隔离，他们将来自不同种群的雄性和雌性（异型对）个体与来自同一种群的 [讨论回答] 生殖隔离是物种形成的标志 [讨论回答] 不可以，因为存在地理障碍 学习任务 教师活动 雄性和雌性（同型对）个体分别放在一起，记录成功交配比例。结果显示，不同组合的种群之间，生殖隔离强度指数学生活动 设计意图 通过分析科学实验，建立地理隔离与生殖隔离的关系 环环相扣 随种群距离增大呈连续下降变化，从几 解读概念 乎没有隔离到几乎不能交配。 [提问] 联系该实验结果，分析地理隔离与生殖隔离的关系 [讨论回答] 地理隔离导致生殖隔离 一、物种的形成过程 [小组活动1] 梳理“达尔文雀”的进化故事 活动要求： 1、小组讨论，按照正确的逻辑顺序重排事件并提取事件（见附录）关键词，认 小组讨论后，上台展示活动成果。首先展示事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、件排序为D-C-A-F-B-E。生殖隔离、自再次展示提取的事件关键词。 然选择以及变异等在物种形成中的作用。为构建“物种形成过程”模型做铺垫 学生在理解的基础上自主建模进行合作探究 真书写在图片的背面； 构建模型 2、小组展示活动成果 3、其他小组质疑、提问，组间探讨交流。 [小组活动1] 构建“物种形成过程”模型 活动要求： 1.小组讨论，厘清物种形成过程中各事件的因果关系。 小组讨论后，自主构建模型。 一名学生将构建的模型展示在黑板上，其他学 总结，这既是 学习任务 合作探究 构建模型 教师活动 2.自主构建“物种形成过程”模型 3.小组讨论，对模型进行修正 [教师展示] [提问]思考：图中a、b、c、d分别代表什么？ 二、隔离在物种形成过程中的作用 教师质疑“达尔文雀”的形成，经历了长期的地理隔离物种的形成，一定要经过地理隔离吗？ [创设情境] 八倍体小黑麦的培育过程 学生活动 进行评价完善。 学生思考后回答：a 突变和染色体变异，b生殖设计意图 对生物学问题的科学探究，也是对学生科学思维和团队，团队合作精神的培养 再次深化学隔离，c为新物种形成，生对物种形d为地理隔离 学生思考后回答 因为八倍体小黑麦与其他物种存在生殖隔离，故其为新物种，从而得出结论可以不通过地理隔离而形成的新物种 成过程的理解 [提问]八倍体小黑麦是同一物种吗？ 学习任务 教师活动 结合“达尔文雀”和八倍体小黑麦的培育过程，引导学生思考物种形成是 学生活动 设计意图 结合两个物种的形成过程，分析隔离在物种形成中的作用，让本节课的理论总结上升一个高度 合作探究 否必须经过隔离，从而得出隔离是物种构建模型 形成的必要条件 知识梳理 情感升华 教师利用板书对本节知识进行总结 [播放视频] 世界自然基金会于2020年发布的《地球生命力报告2020》解读地球目前 学生梳理知识要点。 帮助学生整体把握本节课内容，让学生意识到物种形成的不易 通过观看宣传片引起学生反思。促进关于生物多样情况 [提问] 作为高中生，我们可以为保护生物多样性做什么贡献？ 生命观念的小组讨论，派代表发言 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 附录：探究活动材料：
D
学情分析
本节课的内容要求为“阐述变异、选择和可导致新物种的形成”，难点主要在于隔离在物种形成中的作用，课程容量、难度适中。学生通过对《遗传与进化》前5章及第6章前两节的学习，已基本掌握减数分裂和受精作用、DNA分子的结构和功能、遗传和变异的基本原理及应用等知识，同时也对现代生物进化理论和物种的形成有了初步的认识，理解了生命的延续和发展，认识了生物界和生物的多样性，树立了正确的自然观。学生思维活跃,学习积极性高,并且已经具备一定的观察、分析和判断能力,因此可以采取讨论探究和小组合作模拟对隔离在物种形成中的作用进行分析并得出结论。上节课学生已经学习了种群,生物进化等知识,为此节课的学习打下了基础,但内容比较抽象,所以讲述这段知识的时候学生往往会出现理解困难思维不清的情况，需要重点关注。
效果分析
学生在课前进行了自主学习。由于本节教材基础知识较为简单，学生自学完成的很好，只是对物种形成的过程理解不到位，这是本节重点也是难点，在教学过程中重点讲解。
教学过程，设计多重任务。在基本概念解读环节，学生在问题串的引导下，能很准确的解答问题，解释现象，说明学生对重要概念的理解非常到位。在讲授物种如何形成的环节中，学生参与度较高，兴趣浓厚，从构建的模型及模型分析来看，学生已经能够准确把握物种的形成过程及理解隔离在物种形成中的作用。最后的情感升华，学生发言积极，基本达到了增强学生社会责任感的目的。
通过后续的跟踪练习，结果显示正答率在百分之八十以上，可以反应出教学效果较好。
教材分析
1、地位和作用
《隔离在物种形成中的作用》 是新人教版生物必修2第6章第3节第二部分内容，是生物进化理论的主要内容之一。第3节共两个部分，在第一部分已经学习了《种群基因组成的变化》，之后在下一节中会继续学习《协同进化进化和生物多样性的形成》，在内容上看本节课起着承上启下的作用。 2、教学目标
课程标准与本节对应内容要求为“阐述变异、选择和可导致新物种的形成”，结合教材内容，确定本节的教学目标如下：
（1）通过狗与猫、马与驴能否相互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、地理隔离等概念。（生命观念）
（2）通过对美国科学家对阿巴拉契亚山脉下无肺螈科某动物生殖隔离的研究实验分析，提出地理隔离导致生殖隔离的假设。（生命观念、科学思维 科学探究）
（3）通过对加拉帕戈斯群岛13种地雀的形成过程分析及物种形成模型的构建过程，体验探究的过程，阐明地理隔离导致基因库差异较大，从而形成生殖隔离，导致新物种形成（生命观念、科学思维 科学探究）。
（4）通过对目前生物多样性情况分析，探讨如何保护生物多样性（社会责任） 3、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
跟踪练习
(建议用时：40分钟)
题组一 隔离与物种的形成
1．(不定项)下列关于物种的叙述，正确的是( )
A．不同种群的生物肯定不属于同一个物种
B．具有一定形态结构和生理功能，能相互交配且产生可育后代的一群生物个体
C．隔离是形成新物种的必要条件
D．在物种形成过程中必须有地理隔离和生殖隔离
2．大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群，两个种群所发生的变化如下图所示，下列叙述正确的是( )
A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程，最终达到生殖隔离 B．b过程的实质是定向改变种群的基因频率，使生物能够定向进化 C．①～⑥只能表示新物种形成过程中，基因突变是不定向和随机的 D．品系1和品系2种群基因库出现了差异，立刻形成物种1和物种2 3．(不定项)在南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上分别生活着15个陆生龟种群，它们的形态各异，食性和栖息场所也各不相同。研究发现，它们是由南美洲西海岸大陆龟进化而来的，都保留着南美洲西海岸大陆龟类的痕迹，但它们部分种群间杂交无法得到后代或杂交后代不育。根据以上信息分析，下列叙述错误的是( )
A．陆生龟进化的实质是种群基因频率的改变，进化的结果不一定形成新物种
B．陆生龟新物种的形成经历了基因突变、自然选择、隔离三个基本环节 C．陆生龟发生的变异决定了其进化的方向
D．刚开始进化时，不同岛屿上的龟种群由于生殖隔离而不能进行基因交流 4．如图A、B、C表示3个自然条件有差异的地区，地区间的分界线表示存在一定的地理隔离。A地区的某些个体由于某些机会开始分布到B、C地区，并逐渐形成两个新物种，③中的甲、乙、丙分别表示3个种群。下列有关说法正确的是( )
A．上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B．甲、乙两个种群的基因库存在较大差异，不能进行基因交流 C．乙、丙两个种群存在地理隔离，但两个种群的基因频率相同 D．甲、丙种群存在生殖隔离，两个种群的基因库组成完全不同
5．下图为太平洋岛屿鸟类的分布情况，甲岛分布着S、L两种鸟，乙岛的鸟类是S鸟的迁移后代，下列相关叙述错误的是( )
A．甲岛所有的鸟类称为一个种群 B．可遗传变异为乙岛鸟类进化提供了可能 C．乙岛的鸟类与S鸟可能具有生殖隔离 D．甲、乙岛的自然条件决定了鸟类的进化方向
6．科学家曾成功下潜至马里亚纳海沟进行科学考察，在近万米的海底，科学家们惊奇地看到比目鱼和小红虾在游动。请回答下列问题：
(1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个________。
(2)几百万年前的海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅海域的比目鱼缺乏基因交流，最终会产生________隔离，造成这种现象的两个外部因素是________和________。
(3)从变异的来源看，比目鱼的种类具有多样性的根本来源是________。 (4)由于地质巨变，最终人类只抢救活了一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，则此种群的基因库中的基因数量与原种群相比要________。
(5)下图表示某群岛物种演化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化过程：
A物种演变为B、C两个物种的过程包括________、________和________三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的________发生了改变。
题组二 协同进化与生物多样性的形成
7．(不定项)协同进化就是“生态的舞台，进化的表演”，协同进化丰富了生物的多样性。下列有关说法，错误的是( )
A．研究协同进化无法预测某物种的存在 B．捕食者的存在有利于生物多样性的形成 C．协同进化导致了生物多样性的形成 D．种群内部个体间的差异体现了物种多样性
8．世界自然基金会发表报告指出，1998～2008年这10年间，在新几内亚岛上发现了1 060种新物种，其中有12种为哺乳动物，如居住在火山里的羊毛鼠、惹人喜爱的扁鳍海豚等。下列关于共同进化与生物多样性形成的叙述中，正确的是( )
A．物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的 B．生物多样性的形成过程也就是新的物种不断形成的过程 C．一个物种的形成或灭绝会影响到其他若干物种的进化
D．不同物种之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化 9．某种白色蚜虫的部分个体，由于与真菌进行基因交换而获得合成色素的基因，所以有了绿色、橙色等类型。有研究表明，在光下绿色个体较白色个体产生更多的ATP，
橙色个体在光下较在黑暗处产生更多的ATP。下列有关
分析中错误的是( )
A．绿色蚜虫和橙色蚜虫的出现是基因突变的结果
B．绿色蚜虫和橙色蚜虫可能具有将光能转变为化学能的能力 C．绿色和橙色性状的出现为蚜虫进化提供了原材料 D．绿色蚜虫和橙色蚜虫的出现提高了生物多样性
10．无花果的隐头花序花托的顶端有一个很小的开孔，专有的、高度特化的榕小蜂雌蜂进入小孔后在花上产卵，雌蜂在花序上爬行时能进行传粉，无花果隐头花序是榕小蜂幼体唯一的栖息场所和食物来源。下列分析正确的是( )
A．榕小蜂特殊的生殖行为决定了无花果的变异方向 B．两者的依存关系是相互选择协同进化的结果 C．花序的特化是无花果新物种形成的必要条件 D．两种生物所发生的可遗传的变异决定了进化的方向
11．在西伯利亚大草原上生活着一群苔原狼，苔原狼的体型大，从鼻子到尾巴约200厘米，平均重量为45～57千克，身高70～100厘米。与它们同时生活在大草原上的还有马鹿，马鹿善于奔跑和游泳，以各种草、树叶、嫩枝、树皮和果实等为食，请分析回答下列问题：
(1)西伯利亚大草原上苔原狼种群中的全部个体所含有的全部基因统称为________，经观察，该种群中有多种多样的基因型，这是突变过程中产生的________通过有性生殖过程中的________而产生的。
(2)随机从苔原狼的种群中抽出100只，测知基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，则A的基因频率为________，a的基因频率为_______，Aa的基因型频率为________。
(3)草原上的食肉动物和食草动物一般都具有很强的奔跑能力，这是________________的结果；通过对苔原狼、马鹿及其他生物群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单位是________________，生物进化的实质是种群______________________的改变。
(4)苔原狼和马鹿之间是捕食与被捕食的关系，从进化的角度分析，下列说法不正确的是( )
A．苔原狼在客观上起着促进马鹿发展的作用 B．苔原狼的存在有利于增加物种多样性 C．马鹿奔跑速度的加快可加速苔原狼的进化 D．马鹿的进化速度比苔原狼的进化速度快
12．油菜物种甲(2n＝20)与乙(2n＝16)通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干。下列有关叙述正确的是( )
A．秋水仙素通过促进着丝粒分裂，加倍
B．在幼苗丁的细胞分裂后期，可观察到36或72条染色体
C．丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向 D．形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种
13．(不定项)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，下列属于协同进化实例的是( )
A．猎豹捕食斑马
B．某种长有细长花矩的兰花和生有细长口器专门为它传粉的蛾 C．草原上狼的灭绝造成鹿的数量剧增
D．昆虫的保护色越来越逼真，而它们天敌的视觉也越来越发达
14．囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。
下列叙述错误的是( )
A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 B．与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低 C．浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd
D．与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
15．小麦育种专家李振声被授予2006年中国最高科技奖，其主要成就之一是将偃麦草与普通小麦杂交，育成了具有相对稳定的抗病性、高产、稳产、优质的小麦新品种——小偃6号。小麦与偃麦草的杂交属于远缘杂交，远缘杂交的难题主要有三个：杂交不亲和、杂交不育和后代“疯狂分离”。
(1)普通小麦(六倍体)与偃麦草(二倍体)杂交所得的F1不育说明了什么？ _______________________________________________________________。 (2)F1不育的原因是什么？
_______________________________________________________________。 (3)要使F1可育，可采取什么方法？____________________________________________________________________________________。这样得到的后代是几
倍体？________。这种新物种的形成方式与一般物种形成方式的不同之处在哪些方面？______________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)普通小麦与偃麦草属于不同的物种，这是在长期的自然进化过程中形成的。我们可以运用现代生物进化理论解释物种的形成(如图)，请填出相应的生物学名词。
①______________，②_______________，③___________。
物种形成的环节分析
16．如图表示渐进式新物种形成的基本环节，对图示的相关分析正确的是( )
A．图中①表示基因突变和基因重组，为进化提供了原材料 B．图中②表示地理隔离，地理隔离使种群间基因交流受阻
C．图中③表示生殖隔离，指两种生物不能交配且不能产生可育后代 D．种群基因型频率的改变一定会导致新物种形成
课后反思
本节教学采用探究式的教学模式，本节教学层层深入,注重重要概念的建构,关注学生科学思维的发展,整体安排符合学生对新事物的认知规律。围绕加“拉帕戈斯群岛的13种地雀”
这一情景展开探究。通过学生较为熟悉的狗和猫不能相互交配、马和驴可以交配但不能产生可育后代、东北虎和华南虎虽属于同一个物种，但由于地理隔离，自然状态下不能发生基因交流等实例，设置问题串，引导学生探究了物种、地理隔离、生殖隔离等概念，学生参与度较高。在探究物种形成过程时设计了两个小组活动，充分激发了学生的学习兴趣，深化了对物种形成过程的理解，培养学生合作探究的能力。最后通过《地球生命力报告2020》，引起了学生情感共鸣，增强了社会责任感。
上完这节课后，学生的学习情况是令人满意的，达到了我的预期目的。在某些方面还达到了另人意想不到的效果，值得我在今后的教学中认真借鉴。
1、只要教师充分创设问题情景，不管学生学习能力的高低，都能参与到学习中来，我觉得这是提高课堂教学质量的关键。比如比如我在讲解物种的概念的时候，我就通过层层递进的方式，设计了一系列的启发性的问题和图片，这个情景创设充分调动了学生的兴趣，大家积极踊跃举手发言，课堂气氛十分活跃。
2、在学科教育中进行德育渗透，情感教育，只要不是简单的说教，而是潜移默化，学生普遍都能接受，并能起到较好的效果。在讲完本节课后我通过展示图片让学生意识到现在的美好世界是经过上亿年的进化才获得的，但是由于环境污染，乱砍乱伐，造成了大量物种的灭亡，在潜移默化中同学们深受教育。
当然，上完这节课后，我也感到在教学过程中还有一些不尽人意 的地方首先在上课过程中语言不够精练，有些地方显得重复和罗嗦；其次是提出问题后给学生的思考时间较短，在学生还没有考虑成熟，就急于抛出问题的答案或是解决办法；第三是多媒体课件的颜色不够鲜明，动画不够灵活，课件运用不够充分。这些问题是我今后教学过程中应该着力改进的方面。
课标分析
本节属于必修课程下的模块二《遗传与进化》。本模块内容对于学生理解生命的延续。和发展认识世界及生物多样性，形成生物进化的观点，树立正确的自然观有重要意义；同时，对于学生理解有关原理在促进经济与社会发展，增进人类健康等方面的价值也十分重要。本节作为概念4中的一个重要概念具有承上启下的作用。课程标准与本节对应内容要求为“阐述变异、选择和可导致新物种的形成”，结合教材内容，确定本节的教学目标如下：
1. 通过狗与猫、马与驴能否相互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、地理隔离等概念。（生命观念）
2. 通过对美国科学家对阿巴拉契亚山脉下无肺螈科某动物生殖隔离的研究实验分析，提出地理隔离导致生殖隔离的假设。（生命观念、科学思维 科学探究）
3. 通过对加拉帕戈斯群岛13种地雀的形成过程分析及物种形成模型的构建过程，体验探究的过程，阐明地理隔离导致基因库差异较大，从而形成生殖隔离，导致新物种形成（生命观念、科学思维 科学探究）。
4. 通过对目前生物多样性情况分析，探讨如何保护生物多样性（社会责任）
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