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6.3.2 隔离在物种形成中的作用 —— 高一生物学人教版（2019）必修二课前导学案
核心素养
1.生命观念：理解隔离在物种形成中的关键作用，树立生物进化与适应的生命观念，认识生物多样性的形成机制。
2.科学思维：运用归纳与概括、演绎与推理等方法，分析地理隔离和生殖隔离与物种形成的关系，培养批判性思维能力。
3.科学探究：通过对相关实例的分析，提升获取信息、分析数据和得出结论的能力，探究隔离在物种形成中的具体作用。
4.社会责任：关注人类活动对生物隔离和物种形成的影响，树立保护生物多样性的意识，倡导可持续发展理念。
教学重难点
教学重点
物种、隔离的概念。
地理隔离和生殖隔离在物种形成过程中的作用。
教学难点
理解隔离是物种形成的必要条件。
分析隔离与物种形成的内在联系，构建物种形成的模型。
知识点一：物种的概念
1.物种的定义：能够在自然状态下__________并且产生__________后代的一群生物称为一个物种。例如，所有的马都属于同一个物种，马和驴虽然能交配产生骡子，但骡子是不育的，所以马和驴属于__________物种。
2.物种与种群的关系：种群是指生活在一定区域的__________生物的全部个体，是物种的具体存在单位、繁殖单位和进化单位。一个物种可以包含__________个种群，不同种群之间可能存在__________隔离。
知识点一答案
1.相互交配；可育；不同
2.同种；多；地理
知识点二：隔离及其在物种形成中的作用
1.隔离的概念：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能__________的现象。
2.隔离的类型
地理隔离
概念：同一种生物由于__________的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。例如，由于高山、河流、沙漠或其他地理上的障碍，使某种生物的不同种群生活在不同的区域，彼此无法相遇，不能进行基因交流。
对生物进化的影响：地理隔离使种群间不能发生__________，在不同的环境条件下，种群可能发生不同的变化，从而使不同种群的__________朝着不同方向发展。长期的地理隔离可能导致__________隔离的产生。
生殖隔离
概念：不同物种之间一般是不能__________的，即使交配成功，也不能产生__________的现象。例如，马和驴交配产生的骡子是不育的，这体现了马和驴之间存在生殖隔离。
对生物进化的影响：生殖隔离是新物种形成的__________，当不同种群间出现生殖隔离时，就标志着原来属于一个物种的生物，已经进化为不同的物种。
3.隔离在物种形成中的作用
隔离是物种形成的__________条件。
物种形成的常见方式：经过长期的地理隔离而达到生殖隔离。例如，加拉帕戈斯群岛上的地雀，它们的祖先原本是南美洲大陆的同一物种，由于地理隔离，分布到不同岛屿上，在不同的环境中，各自发生不同的突变和基因重组，不同岛屿上的食物和栖息条件等环境因素不同，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，久而久之，这些种群的基因库就会形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离，从而形成了不同的地雀物种。
知识点二答案
1.自由交流
2.地理上；基因交流；基因频率；生殖
相互交配；可育后代；标志
3.必要
易错提示
提示：1.物种的判断关键在于能否在自然状态下相互交配并产生可育后代，不能仅依据生物的形态结构等特征。例如，某些形态相似的生物可能存在生殖隔离，属于不同物种。
2.地理隔离不一定导致生殖隔离，只有长期的地理隔离使种群基因库差异积累到一定程度，才可能产生生殖隔离。但生殖隔离一旦形成，就标志着新物种的诞生。
3.隔离是物种形成的必要条件，但不是所有物种形成都需要经过地理隔离，如多倍体植物的形成，可不经过地理隔离，直接产生生殖隔离。
4.新物种形成会导致基因库的差异增大，而基因频率的改变不一定形成新物种，只有当基因频率改变积累到产生生殖隔离时才形成新物种。
习题巩固
1.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，能相互交配的一群生物个体
C. 隔离是形成新物种的必要条件
D. 在自然状态下，能相互交配并且产生可育后代的一群生物个体
2.下列属于同一物种的是（ ）
A. 生活在同一片森林中所有食草动物
B. 生活在某一地区的白种人、黄种人和黑种人
C. 种植在同一块地里的二倍体水稻和四倍体水稻
D. 培养在同一培养皿中的大草履虫和小草履虫
3.下列关于隔离的叙述，错误的是（ ）
A. 隔离包括地理隔离和生殖隔离
B. 地理隔离阻止了种群间的基因交流
C. 生殖隔离一定是地理隔离的必然结果
D. 不同物种之间存在着生殖隔离
4.新物种形成的标志是（ ）
A. 具有一定的形态结构和生理功能
B. 产生了地理隔离
C. 形成了生殖隔离
D. 改变了基因频率
5.达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀，用现代生物进化理论解释错误的是（ ）
A. 经过长期的地理隔离达到生殖隔离，导致原始地雀物种形成现在的几种地雀物种
B. 地理隔离一旦形成，原来属于同一物种的地雀很快进化形成不同的物种
C. 这些地雀原先属于同一物种，从南美洲大陆迁来后，逐渐分布在不同的岛屿，出现不同的突变和基因重组
D. 自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离
6.下列关于隔离与物种形成的关系的叙述，正确的是（ ）
A. 新物种形成的标志是产生地理隔离
B. 新物种形成一定要经过地理隔离
C. 地理隔离阻断了种群间的基因交流
D. 生殖隔离的形成必须经过长期地理隔离
7.某一鸟类种群由于自然原因而被分割成两个群体，它们分别受到不同环境条件的影响。经过 600 万年后，如果把这两个群体的后代放到一起，则它们最可能会（ ）
A. 具有同样的交配季节
B. 陷入对相同资源的竞争中
C. 彼此产生了生殖隔离
D. 形成种内互助的合作关系
8.下列关于物种形成的叙述，错误的是（ ）
A. 经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是常见的物种形成方式
B. 隔离是物种形成的必要条件
C. 两个同种种群一旦产生生殖隔离就形成了新的物种
D. 基因频率改变一定导致新物种形成
参考答案及解析
1.答案：D
解析：不同种群的生物若能在自然状态下相互交配并产生可育后代，属于同一个物种，A 错误；能相互交配且产生可育后代的一群生物个体才属于同一物种，仅有一定形态结构和生理功能且能相互交配，若后代不育则不属于同一物种，B 错误；隔离是形成新物种的必要条件，但强调的是生殖隔离，C 错误；在自然状态下，能相互交配并且产生可育后代的一群生物个体属于同一物种，D 正确。
2.答案：B
解析：生活在同一片森林中所有食草动物包含多种生物，不属于同一物种，A 错误；白种人、黄种人和黑种人虽然肤色不同，但能相互交配并产生可育后代，属于同一物种，B 正确；二倍体水稻和四倍体水稻杂交产生的三倍体不育，它们属于不同物种，C 错误；大草履虫和小草履虫不能相互交配产生可育后代，属于不同物种，D 错误。
3.答案：C
解析：隔离包括地理隔离和生殖隔离，A 正确；地理隔离阻止了种群间的基因交流，B 正确；生殖隔离不一定是地理隔离的必然结果，如多倍体植物的形成可不经过地理隔离直接产生生殖隔离，C 错误；不同物种之间存在着生殖隔离，D 正确。
4.答案：C
解析：新物种形成的标志是形成了生殖隔离，C 正确；具有一定的形态结构和生理功能不是新物种形成的标志，A 错误；产生地理隔离不一定形成新物种，B 错误；改变基因频率不一定形成新物种，只有基因频率改变积累到产生生殖隔离时才形成新物种，D 错误。
5.答案：B
解析：加拉帕戈斯群岛上的地雀经过长期的地理隔离达到生殖隔离，导致原始地雀物种形成现在的几种地雀物种，A 正确；地理隔离形成后，物种进化是一个漫长的过程，不是很快进化形成不同物种，B 错误；这些地雀原先属于同一物种，从南美洲大陆迁来后，逐渐分布在不同的岛屿，出现不同的突变和基因重组，C 正确；自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离，D 正确。
6.答案：C
解析：新物种形成的标志是产生生殖隔离，A 错误；新物种形成不一定要经过地理隔离，如多倍体植物的形成，B 错误；地理隔离阻断了种群间的基因交流，C 正确；生殖隔离的形成不一定经过长期地理隔离，D 错误。
7.答案：C
解析：两个群体因地理隔离分别受到不同环境条件影响，经过 600 万年后，基因库差异可能很大，最可能彼此产生了生殖隔离，C 正确；长期隔离后，交配季节可能不同，A 错误；若产生生殖隔离，属于不同物种，不存在种内互助合作关系，也不会陷入对相同资源的竞争（种内竞争针对同一物种），B、D 错误。
8.答案：D
解析：经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是常见的物种形成方式，A 正确；隔离是物种形成的必要条件，B 正确；两个同种种群一旦产生生殖隔离就形成了新的物种，C 正确；基因频率改变不一定导致新物种形成，只有基因频率改变积累到产生生殖隔离时才形成新物种，D 错误。

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