高中生物-优质课杂交育种与诱变育种 教学设计学情分析教材分析课后反思

杂交育种与诱变育种教学设计

一.教学目标知识目标(1)简述杂交育种和诱变育种的概念,举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足.(2)举例说明杂交育种,诱变育种在生产实践中的应用(3)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用.(4)总结杂交育种,诱变育种,多倍体育种,单倍体育种异同点.能力目标(1)尝试将你获得的信息用图表,图解的形式表达出来(2)运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题情感态度和价值观(1)讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中,科学,技术和社会的相互作用(2)通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解,关注我国的育种技术的发展及在国际上的竞争力,认同育种技术的改进对解决粮食危机等问题的重要性.(3)体会科学技术在发展社会生产力,推动社会进步等方面的巨大作用.教学重点和难点1.教学重点:遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种方面的应用2.教学难点:杂交育种和诱变育种的优点和局限性教学方法:讲授法多媒体运用小组讨论教学课时:1课时教学准备:多媒体课件教学策略和手段

采用讨论教学法。以教材中“问题探讨”的内容作为切入点，联系已学的自由组合定律知识，用遗传图解分析杂交育种的过程和结果，思考与讨论杂交育种过程中存在的问题,如玉米雌雄同株如何解决杂交率低的问题等。杂交育种只是把已有性状重新组合，创造新的品种。表现型和基因型改变，但并没有产生新的基因，与之相比，诱变育种能创造新的基因，克服了杂交育种的不足，但是它也存在局限性。教师要引导学生联系基因突变的特点，去分析这些不足，并且鼓励学生思考解决的办法，使自身的能力得以提升.教学过程:复习提问通过前面5章内容的学习，我们初步认识了生物遗传与变异的基本原理，请同学们思考回答:1.生物变异的来源有哪些?2.产生基因突变的因素是什么?3.基因重组的概念?4.基因重组能产生新性状吗?通过这样的几个问题引出这些知识能应用育种方面吗?导入这节课.先给学生几分钟的时间来预习新课，在学生预习新课时.让学生思考这样几个问题:1.一万年前的人们是如何育种的呢?2.这种育种的原理是什么?3.它的优点和缺点分别是什么?这样几个问题使学生掌握了-----选择育种.多媒体展示课本中问题探讨的内容,思考如何将两个优良性状集中在一个个体中呢?这会让学生自然想到利用杂交的方法来获得.通过两个问题让学生思考如何解决在杂交育种中遇到的问题例如:如何提高雌雄同株个体的杂交率和怎样获得能稳定遗传的优良性状?这样引出杂交育种的概念和杂交育种的原理.然后通过具体的育种实例过程,让学生更直观的来理解杂交育种的流程.首先通过多媒体展示:高抗小麦纯合子和矮感小麦纯合子作为亲本,让学生思考如何获得矮抗优良品种的育种过程,用遗传图解的形式表示出来.带着这样的问题以小组讨论的形式,让学生参与到课堂中来.这样学生通过遗传图解的书写过程,对育种的具体操作过程会有一个更深层的理解.具体的遗传图解如下:P

高抗

矮感

DDTT

×

ddtt

↓

配子

DT

dt

↘

↙

Fl

DdTt（表现型高抗

）

↓

F2基因型:

D-T-

D-tt

ddT-

ddtt

表现型：高抗

高感

矮抗

矮感【问题】F2中的矮抗就是我们所需要的优良性状,该优良性状能能稳定遗传吗?（不能，因为F2中有杂合子，后代会出现性状分离的现象。）（学生提供了两个方案：①连续自交，直到后代不再出现性状分离为止；②测交：让F2中高产抗锈病个体与隐性纯合子杂交，如果得到的全是高产抗锈病的个体就证明F2中D-T-

是纯合子。）

【反问】测交方法得到的种子基因型怎样？（D-T-

）

和Fl基因型相同，需要再次进行自交选择优良性状的品种。所以这里测交的方法只能鉴定出纯合子的基因型，不能进行育种。

【归纳总结】1.杂交育种的一般步骤是怎样的？2.杂交育种有哪些优缺点？【追问】要培育出一个稳定遗传的植物品种至少要几年？（指导学生从遗传图解中数）【问题设置】以上是我们已植物为例讲授的杂交育种的过程,那动物能否通过杂交育种来育种呢?【实例】假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）【小组讨论】遗传图解如下:P

长立

短折

BBEE

×

bbee

↓

配子

BE

be

↘

↙

Fl

BbEe(表现型长立

）

↓

F2基因型:

B-E-

B-ee

bbE-

bbee

表现型：长立

长折

短立

短折【问题】第二代中的长折就是我们要培育的能稳定遗传的性状吗?我们需要怎样处理才能获得稳定遗传的性状呢?【学生】不是,我们需要通过侧交实验来获得稳定遗传的个体【追问】如果要培育出新的基因和新的性状，应该怎样做？--------诱变育种【学情预设】若学生不能想到诱变育种，通过太空南瓜等一系列图片展示，讨论作物种子或幼苗上天转一圈后，会发生什么变化？为什么？【提问】1、什么是诱变育种？依据的遗传学原理是什么?2、与杂交育种相比，诱变育种有什么优点?联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限性。同过这样几个问题引导学生对诱变育种有一的认识,在通过诱变育种的应用实例.让学生对这一块知识产生一定的兴趣.【追问】什么样的育种方法能缩短育种年限呢?什么样的育种方法能获得无子果实呢?通过这两个问题让同学们回顾一下前面所讲的两种育种方法:单倍体育种和多倍体育种【课堂小结】设计表格，比较这四种育种方式如下:

杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变

染色体数目变异

（成倍增加）染色体数目变异（成倍减少）方法杂交→自交→选

优→自交→选优物理辐射、激光）

化学（亚硝酸等）用秋水仙素处理萌发种子或幼苗花药离体培养获得单倍体→秋水仙素处理→纯种优点

集优提高突变率、改良生物性状各种器官大，营养成分高，抗性强明显缩短育种年限，可得纯种

缺点时间长、繁琐、后代易出现性状分离不定向性

多害少利性发育延迟

结实率低植株弱小，高度不育，技术复杂【课堂练习】请写出下面各项培育方法：（1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是--------。（2）用60Co辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是---------.（3）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是-------------。（4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于------------。（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是-----------。（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是-----------。【课后作业】上网搜集我国在育种方面所取得的优异成果。杂交育种与诱变育种学情分析李颖初中生物课中关于人类应用遗传变异原理培育新品种的内容,使学生对选择育种与杂交育种有了初步的了解.在本书前几章的学习中,学生又学习了基因的分离定律与自由组合定律,为理解传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础.但现阶段新的育种方法有哪些,各有何优缺点,在生产实践中是如何运用的,学生并不清楚,教师可以指导学生搜集我国在育种实践方面取得成功的事例,分析其中包含的遗传学规律,体会科学技术在发展社会生产力,推动社会进步等方面的巨大作用.学生在实际生活中经常会接触到一些与育种有关的物品,如杂交水稻,各种类型的猫狗等宠物,对育种有一些感性认识,结合本节课内容,最终使学生的感性认识上升为理性认识.杂交育种与诱变育种效果分析本节课是有关育种方面知识的学习,学生在学习本节课之前,已经有了一些关于遗传方面的知识.但是对于育种应该是只停留在感性认识,仅仅看过一些相关的实例,如杂交水稻,太空辣椒等报道,对这方面还缺乏理性的认识.教师通过问题探讨等形式让学生从所学知识角度来分析育种种类,育种过程及育种优缺点.通过让学生书写高抗小麦和矮感小麦如何获得矮抗小麦的遗传图解,让学生从理论方面对杂交育种有了一个更高层次的认识.并且通过小组讨论总结出杂交育种的流程和优缺点.通过问题”杂交育种能产生新性状吗?”来引出诱变育种,通过大量图片展示使学生对诱变育种有更深入的理解.总之这堂课基本上能够完成课前制定的教学目标,使学生对育种知识从感性认识上升到理性认识,达到本节的教学目的.杂交育种与诱变育种教材分析海阳四中本课题的教学内容属于高中生物必修２第六章第１节＂杂交育种与诱变育种＂．在＜＜普通高中生物课程标准>>中的要求是:搜集生物变异育种上应用事例,对知识达到理解水平.本节在学习生物遗传变异的基础知识,了解遗传变异基本规律的基础上,进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实践,提高和改善生产技术,最大限度地满足人类不断增长的物质需求.本节可用1课时.在本节教学中,教师可以指导学生搜集我国在育种实践方面取得成功的事例,运用多媒体手段展示育种成果,通过小组讨论等教学方法分析其中包含的遗传学规律,体会科学技术在发展社会生产力,推动社会进步等方面的巨大作用.本节的重点:遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用.难点:杂交育种和诱变育种的优点和局限性.本节内容围绕遗传学原理和规律,在产生生活中的应用展开.通过截取两个具有代表性的阶段,即杂交育种与诱变育种,再现了人类的互动,应用遗传学原理和规律对其他生物利用和改造的历程,体现了科学与技术的互动.杂交育种与诱变育种评测练习选择育种的原理是--------------优点是------------缺点是--------------杂交育种的概念是----------------------------------------------------杂交育种的过程是----------------------------------------------------杂交育种的原理是----------------------------------------------------杂交育种的优点是----------------------------------------------------杂交育种的缺点是----------------------------------------------------杂交育种的种类是----------------------------------------------------显性纯合子育种过程是------------------------------------------------隐形纯合子育种过程是------------------------------------------------杂合子育种过程是---------------------------------------------------杂合子育种注意事项是-----------------------------------------------一般杂交育种的年限是-----------------------------------------------杂交育种的应用是---------------------------------------------------农业生产杂交育种应用实例是-----------------------------------------在家畜家禽杂交育种应用实例是---------------------------------------诱变育种的概念是---------------------------------------------------诱变育种的原理是---------------------------------------------------诱变育种的方法是---------------------------------------------------诱变育种的优点是---------------------------------------------------诱变育种的缺点是---------------------------------------------------诱变育种的应用是---------------------------------------------------能缩短育种年限的育种方法是-----------------------------------------单倍体育种的过程是-------------------------------------------------单倍体育种的缺点是-------------------------------------------------单倍体育种的原理是-------------------------------------------------多倍体育种的过程是-------------------------------------------------多倍体育种的原理是-------------------------------------------------多倍体育种的优点是-------------------------------------------------多倍体育种的缺点是-------------------------------------------------无子西瓜的育种过程是-----------------------------------------------动物通过杂交育种的过程是-------------------------------------------动植物杂交育种的区别是---------------------------------------------能导致诱变育种的因素是---------------------------------------------杂交水稻之父是-----------------------------------------------------杂交育种与诱变育种课后反思海阳四中由于很多内容学生已经学习过,如基因的自由组合定律基因突变等．所以我采用温故知新－杂交育种的技术方法－诱变育种的技术方法－知识扩展－总结的方法来讲授新知识．本节课的设计也能把理论与实践充分地结合在一起，例如在杂交育种的学习中，教师举例：利用高抗和矮感的小麦来设计如何出矮抗的小麦．通过学生讨论及动手操作，这样使知识更能贴近生活，学以致用．课程改革的目标要求教师应具备对知识体系熟练，应对课堂教学要自如，教学中注重学生的差异性，例如在杂交育种的设计实验中，大部分同学不太理解最后得到矮抗的比例，教师能放慢教学一步步解释．同时，该教师教态自然随和，给学生以亲切的感觉．本节课有很多相似相关知识点，学生易混淆．我提出问题引导学生对其比较．如＂四种育种方式的区别＂．本节课失误也很多，在学习这两中种育种方法时应注意承上启下，每一种育种方法有它的优点同时也存在不足，从而引出另一种育种方法；提问太多导致浪费很多时间；板书不细致；时间安