高中生物杂交育种和诱变育种教学设计

《杂交育种和诱变育种》教学设计晋江市季延中学施茂庆教学目的分析：以《课程原则》的基本理念作为总的指导思想，根据内容原则的具体规定和《生物科考试大纲的阐明（福建）》制订出本节课的知识目的。课程原则考试阐明收集生物变异在育种上应用的事例（理解）生物变异在育种上的应用（Ⅱ）1、知识与技能(1)简述杂交育种和诱变育种的概念，举例阐明杂交育种和诱变育种办法的优点和局限性。（简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。）

(2)举例阐明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。

(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。2、过程与办法

(1)尝试将你获得信息用图解的形式体现出来。

(2)运用遗传和变异原理，解决生产和生活实际中的问题。3、情感态度和价值观(1)通过对我国杂交育种和诱变育种成果的理解，关注我国的育种技术的发展及在国际上的竞争能力，认同育种技术的改善对解决粮食危机等问题的重要性。(2)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。二．教学内容分析：教材分析：本课使用的教材是人教版必修2第6章第1节。教材围绕着遗传学原理和规律在生活中应用，按照技术发展历程的线索展开内容。知识呈现上按照“办法介绍——优缺点归纳——局限性思考——育种办法突破”这样递进的发展历程，阐明超越已有技术的局限性育种技术是不停完善与发展的动力和因素，有助于人们认识和关注科学技术的本质。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哺育家畜品种等方面的应用。2.教学难点杂交育种和诱变育种的优点和局限性。三、教学对象分析：学生在初中生物中对选择育种与杂交育种已有了初步的理解；在第一章的学习中又学习了分离定律和自由组合定律，这些都为理解传统的育种办法打下了基础。学生在学习染色体变异这部分内容时，还接触到了单倍体育种和多倍体育种，这又为理解各个育种方式之间的优缺点打下良好的基础。教师能够通过引导学生复习、回想、比较来获得对知识的认识。高中学生含有求知欲旺盛、自学能力较强、自信等特点，因此能够尝试通过思考、讨论来解决生产实践中的问题的方式，让学生在解决问题的同时知识得以强化。四．教学方略：新课标倡导：学习从问题开始，以问题调动思维，让学习围绕问题进行。新课标教材以学生为主体，关注学生的学习过程，学习方式、学习能力和创新实践能力。“教”是为了“不教”重在提高学习能力，让学生学会学习。学生在已有的遗传知识上很容易理解本节内容。本节重要采用的教学办法是：学生收集资料，自学，教师适宜点拨。这样可充足调动学生的主动参加意识。整个教学过程涉及：知识梳理→提出问题→解决问题→分析比较→归纳总结→形成体系，其意图在于培养学生的发散思维能力，以及对知识的归纳、整合、应用能力。五．教学准备：多媒体电脑、投影仪、课件六．教学过程设计：教师活动学生活动设计意图导入：育种在农业生产上十分重要。请同窗们结合我们学过的遗传和变异的有关知识以及平时对这方面的认识，说一说选育新品种的办法有哪些？展示本节课的学习目的【选择育种】教师组织学生展示课前收集的有关选择育种和杂交育种的资料（以图片为主）【提出问题】：古印第安人是最早选择和哺育玉米的，最突出的奉献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米。请快速阅读课本P98，分析古印第安人哺育玉米的办法所隐含的遗传学原理及其优缺点，同时指出核心字词。教师在学生阅读教材的基础上，组织学生交流上述问题。让学生分小组互相讨论回答（选择育种、杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种）。资料展示和交流学生阅读资料，学生带着问题阅读教材P98页并作答温故知新

协助学生明确学习目的激发学生的探究欲望和学习爱好培养学生的概括能力和理解能力。引导学生思考有关的育种办法。

【杂交育种】龙眼是福建省种植的第二大类果树，但始终以来，由于品种老化且中熟品种为主等因素，福建省龙眼出现构造性过剩的问题，收益不高，若大力推广晚熟龙眼，龙眼的价格将提高几倍以上。如果您是一位龙眼育种专家，碰到这样状况：“石硖”龙眼，肉大核小但果实8月上中旬成熟，“冬本”龙眼，肉小核大但果实在11月左右成熟。•用什么办法既能把两个品种的优良性状结合在一起，又能把双方的缺点都去掉？将你的构想用遗传图解表达出来。•你预计在实际操作中可能会碰到哪些困难？如何才干解决这些困难？教师小结杂交育种的概念，教师通过大量的图片资料介绍了我国在杂交育种的获得的成就(如袁隆平、李振声)问题1：F2中得到的新品种能立刻推广运用吗？为什么？什么类型的可直接选出？什么类型的不能？问题2：这种办法的缺点是什么？问题3：运用杂种优势育种强调哪一代的优势？其育种程序是如何的？教师引导学生思考：杂交育种不发明新基因，杂交后裔有性状分离，育种进程慢，有无更加好的办法克服这些缺点？。

分组讨论。学生把构想描述出来。对各方案进行评价。

学生讨论归纳杂交育种的原理、优点和局限。学生思考“新基因与新性状”关系。分组讨论，尝试设计新育种方案。

充足发挥学生的主观能动性，让学生主动参加讨论。培养学生提炼和归纳能力。

重视“STS”教育突出杂交育种的局限为后续学习埋下伏笔。过渡【诱变育种】教师引导学生回想基因突变的内容。

引导学生阅读教材P100页，教材列举了哪些诱变育种的实例？

讨论：诱变育种的概念指什么？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。要想克服这些局限性，能够采用什么方法？通过多媒体展示育种办法比较规定，引导学生在此基础上按照原理、办法、优点和缺点整顿四种育种办法。【反馈】再次展示图片，结合培养“肉大核小晚熟”福建龙眼的典型事例，引导学生思考，设计不同方案，巩固教学效果。教师必定性评价学生的设计。教师总结本节课的内容。另外，结合“杂交育种”和“诱变育种”的局限性，留设问题“找一种办法使一种生物定向的获得某种性状的基因”，为“基因工程及其应用”留下伏笔。【布置作业】根据课堂讨论和反思的成果以及自己对知识的归纳总结写出：培养“肉大核小晚熟”福建龙眼最后设计方案：（写出育种技术路线）

学生跟随教师引导，讨论归纳诱变育种的原理、优点和局限。学生归纳四种育种的差别，并以小组代表展示成果。学生达成本节课的学习目的。学生成立不同育种方案小组，设计不同方案，并指明方案设施的可行性和，提出改善方法。留下疑惑，思考具体的办法，“使一种生物定向的获得某种性状的基因”。

复习回想“基因突变”，为“诱变育种”方案的提出做准备。突出诱变育种的局限，激发学生再次思考育种技术发展的动力和因素。引导学生建构育种知识体系。客观公正地评价学习成果，激发调动学生参加课堂教学活动的主动性和主动性。突破难点，培养学生解决实际问题的能力和对科学与技术的对的认识。点明“知识对生产生活的作用，超越已有技术的局限是育种技术不停完善和发展的动力和因素”，强化STS教育。七：附录：四种育种办法的比较

杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种解决

杂交用物理、化学因素解决生物，

用秋水仙素解决萌发的种子或幼苗花药离体培养原理通过基因重组，把两个亲本的优良性状的组合在同一种后裔中，从而产生符合规定的新类型。用人工办法诱发基因实变，产生新性状，发明新品种或新类型。克制细胞分裂中纺锤体的形成。使染色体的数目加倍后不能形成两个细胞。诱导精子直接发育成植株，再用秋水仙素加倍成纯合子。优缺点办法简朴，容易操作。

不能发明新的基因，育种进程缓缦，过程繁琐。能提高变异的频率，大幅改良某些性状，变异性状较稳定，可加速育种进程。

有利变异少，需大量解决供试材料，诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个抱负性状。器官较大，营养物质含量高。

发育延迟，结实率底。自交后裔不发生性状分离，可缩短育种年限（2年）。

办法复杂，成活率低。实例小麦高茎（易倒伏）、抗锈病的纯种与矮茎（抗倒伏）易染病的纯种进行杂交，哺育出矮茎抗锈病小麦品种。青霉菌经X射线、紫外线照射以及综合解决，哺育出青霉素产量很高的菌株三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦。抗病植株的育成。

八、教学后记：1、整合课程内容，突出重点突破难点本节课的知识要点，在学习“遗传规律”和“基因突变和其它变异”时，已经学习，因此本节课的知识规定近乎复习巩固。如何让学生把所学的知识应用到育种中解决实际问题，即能力和情感的规定是本节课的难点。突出重点，突破难点，首先，按照课本“办法介绍——优点归纳——局限性思考——育种办法突破”来进行；另首先，关注校本课程资源开发，研究学生身边熟悉的龙眼树，激发学习爱好，引导和激励学生用所学的知识解决实际问题。这兼顾了知识、能力、情感态度和价值观的三维课程目的，也突出了新课程资源开发的规定，使得课程资源由“课本”延伸到“校园，乃至社会”。2合理取舍教材，精简材料优化教学本节课本的“问题探讨”和“杂交育种”介绍的内容在知识和办法重复。老师运用本地资源“龙眼的育种过程，让学生在讨论归纳“龙眼的杂交”后自然过渡到“杂交育种”的概念、优点和局限，节省了时间，符合有效课堂教学的节省性原则。知识点上的复习巩固，重点难点的突出解决，这样的解决，为学生提供了更多的时间参加育种的探究，有助于学生“在已有基础上不停提高本身科学素养的能力”；对课堂而言，显得更为凝炼。3巧设学习梯度，重视叠作保护信心学习本节内容，学生含有了育种的理论知识，但是缺少的将理论知识应用到育种过程中经验和信心。在介绍育种方式时，通过重复分析“育种技术的过程”，不仅达成知识目的学习的需要，也给学生一种“先行组织者”的示范，协助学生纯熟育种过程，设立学习梯度，最后引导学生独立解决实际问题。小组集体思考，避免了独立思考的局限和胆怯心理，强化合作学习，激发学生学习的爱好，保护了个体学习的信心，体现了“面对全体学生”。4关注知识建构，预设问题继续探究美国学者福克斯指出，“知识既作为这个过程的成果，同时又是作为另一种探究过程的起点，它始终有待再考察、