2024-2025学年新教材高中生物 第五章 基因突变及其他变异 微专题六 可遗传变异及其在育种实践中的应用教案 新人教版必修第二册

2024-2025学年新教材高中生物第五章基因突变及其他变异微专题六可遗传变异及其在育种实践中的应用教案新人教版必修第二册授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：高中生物可遗传变异及其在育种实践中的应用

2.教学年级和班级：高中二年级一班

3.授课时间：2024年5月15日

4.教学时数：45分钟

二、教学内容与目标

1.教学内容：

（1）理解可遗传变异的类型及特点；

（2）掌握基因突变、基因重组和染色体变异在育种实践中的应用；

（3）能够分析实际问题，运用所学的知识解决育种问题。

2.教学目标：

（1）能够准确描述可遗传变异的类型及特点；

（2）能够运用所学的知识分析育种实践中的问题；

（3）培养学生的实际问题解决能力。

三、教学过程

1.导入：通过引入实际案例，引发学生对育种问题的思考，激发学生的学习兴趣。

2.新课导入：介绍可遗传变异的类型及特点，引导学生掌握基因突变、基因重组和染色体变异的概念。

3.案例分析：分析实际育种案例，让学生运用所学的知识解决实际问题。

4.课堂讨论：组织学生进行课堂讨论，分享各自解决问题的思路和方法。

5.总结：对所学内容进行总结，强化学生对可遗传变异及其在育种实践中的应用的理解。

四、教学方法与手段

1.讲授法：通过讲解，让学生掌握可遗传变异的类型及特点；

2.案例分析法：通过分析实际育种案例，培养学生解决实际问题的能力；

3.讨论法：通过课堂讨论，促进学生之间的交流与合作。

五、教学评价

1.课堂问答：检查学生对可遗传变异的理解程度；

2.案例分析报告：评估学生在解决实际问题时的能力；

3.课堂讨论：评价学生的参与程度及合作能力。

六、课后作业

1.复习本节课的内容，整理笔记；

2.完成课后练习，巩固所学知识；

3.预习下一节课的内容，做好学习准备。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的生物学科核心素养，主要包括科学探究、生命观念、科学思维和社会责任四个方面。

1.科学探究：通过分析实际育种案例，培养学生运用生物知识解决实际问题的能力，激发学生探究生物奥秘的兴趣。

2.生命观念：使学生理解可遗传变异对生物进化和育种的重要性，树立正确的生命观念，认识生物的多样性和适应性。

3.科学思维：培养学生分析、综合、评价等思维能力，提高学生运用科学方法解决问题的能力。

4.社会责任：引导学生关注生物技术在农业、医药等领域的应用，认识生物技术对社会发展的积极作用，培养学生的社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生应该已经掌握了基因突变、基因重组和染色体变异的基本概念，了解了它们在生物进化中的作用。此外，学生还应该具备一定的实验操作能力和问题解决能力。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：针对本节课的内容，学生可能对育种实践中的应用感兴趣，尤其是那些与农业、医药等领域相关的实例。学生在学习过程中，可能采用多种学习风格，如通过观察、实验、讨论等途径来加深对知识的理解。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解可遗传变异的类型及特点方面，学生可能会遇到难以区分不同类型的变异以及它们在育种实践中的应用。此外，学生可能在运用所学知识解决实际问题时，缺乏有效的思考方法和策略。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《2024-2025学年新教材高中生物第五章基因突变及其他变异微专题六可遗传变异及其在育种实践中的应用》所需的学习资料，以便学生能够在课堂上跟随教师的讲解进行学习和复习。

2.辅助材料：为了帮助学生更好地理解可遗传变异的类型及特点，以及它在育种实践中的应用，准备一系列与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。例如，可准备有关基因突变、基因重组和染色体变异的示意图、实例图片、育种方法的介绍视频等。

3.实验器材：本节课可能需要进行一些实验来帮助学生更好地理解知识，因此需提前准备实验所需的器材和材料。例如，可以准备一些植物种子或微生物样本，让学生通过实验观察和分析它们的遗传特性。同时，要确保实验器材的完整性和安全性，确保学生在实验过程中能够安全、顺利地进行操作。

4.教室布置：根据教学需要，对教室环境进行布置。可以设置分组讨论区，让学生在课堂上进行小组讨论和合作；还可以布置实验操作台，供学生进行实验操作。通过合理的教室布置，为学生提供一个舒适、便捷的学习环境，有助于提高教学效果。

5.教学课件：制作精美的教学课件，以图文并茂的形式展示教学内容，吸引学生的注意力，帮助学生更好地理解和记忆知识。

6.网络资源：收集与教学内容相关的网络资源，如学术文章、科普视频、在线讨论区等。在课堂上，可以引导学生利用这些资源进行自主学习和探究，拓宽视野。

7.教学反馈表：准备一份教学反馈表，让学生在课后对本次课程的内容、教学方法等进行评价和反馈。通过收集学生的反馈意见，不断调整和改进教学方法，提高教学质量。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“可遗传变异及其在育种实践中的应用”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解可遗传变异的类型及特点。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解本节课课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出可遗传变异及其在育种实践中的应用，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解可遗传变异的类型及特点，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握基因突变、基因重组和染色体变异在育种实践中的应用。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验基因突变、基因重组和染色体变异在育种实践中的应用。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解可遗传变异的类型及特点。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握基因突变、基因重组和染色体变异在育种实践中的应用。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解可遗传变异的类型及特点，掌握基因突变、基因重组和染色体变异在育种实践中的应用。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供与可遗传变异及其在育种实践中的应用相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的可遗传变异的类型及特点，以及基因突变、基因重组和染色体变异在育种实践中的应用。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。知识点梳理1.可遗传变异的类型及特点

-基因突变：基因的改变，导致生物性状的改变。

-基因重组：在生物的繁殖过程中，控制不同性状的基因重新组合。

-染色体变异：染色体的数目、结构和形态发生改变。

2.基因突变的特点及应用

-特点：随机性、低频性、不定向性。

-应用：基因突变是生物进化的原材料，也是育种工作的重要途径。

3.基因重组的特点及应用

-特点：在生物的繁殖过程中发生，控制不同性状的基因重新组合。

-应用：通过基因重组，可以获得新的生物性状，提高农作物的产量和品质。

4.染色体变异的特点及应用

-特点：染色体的数目、结构和形态发生改变。

-应用：通过染色体变异，可以获得新的生物性状，如无子西瓜的培育。

5.可遗传变异在育种实践中的应用

-选择育种：通过人工选择，筛选出具有优良性状的个体，进行繁殖。

-诱变育种：通过物理、化学方法，诱导基因突变，筛选出具有优良性状的个体。

-单倍体育种：利用单倍体繁殖的特点，快速获得纯合子，提高育种效率。

-胚胎工程技术：利用胚胎工程技术，进行胚胎移植、胚胎分割等，提高繁殖效率。

6.遗传变异与生物进化

-遗传变异是生物进化的原材料，是生物适应环境变化的基础。

-生物通过遗传变异，不断进化，适应环境的变化。

7.遗传变异与生物育种

-遗传变异是生物育种的基础，通过遗传变异，可以培育出新的生物品种。

-生物育种是利用遗传变异，提高生物的产量、品质和抗逆性。

8.遗传变异与人类健康

-遗传变异可能导致遗传性疾病，如地中海贫血、囊性纤维化等。

-通过遗传变异的研究，可以预防和治疗遗传性疾病，提高人类健康水平。

9.遗传变异与生物技术的应用

-遗传变异是生物技术的基础，如基因工程、细胞工程等。

-生物技术的发展，可以利用遗传变异，解决人类面临的问题，如粮食短缺、疾病防治等。

10.遗传变异与环境保护

-遗传变异的多样性是生物多样性的基础，保护遗传变异的多样性，就是保护生物的多样性。

-保护生物的多样性，就是保护地球的生态环境，保护人类的生存环境。典型例题讲解例题1：请简述基因突变的特点。

答案：基因突变的特点包括随机性、低频性和不定向性。随机性是指基因突变可以在生物体的任何基因上发生；低频性是指基因突变的频率较低；不定向性是指基因突变的结果具有不确定性，可能产生有利、有害或中性的突变。

例题2：请举例说明基因突变在育种实践中的应用。

答案：基因突变在育种实践中的应用包括以下几个方面：

1.培育抗病品种：通过诱导基因突变，获得抗病基因，培育出抗病品种，提高农作物的产量和品质。

2.培育耐盐品种：通过诱导基因突变，获得耐盐基因，培育出耐盐品种，提高农作物的适应性。

3.培育高产品种：通过诱导基因突变，获得高产基因，培育出高产品种，提高农作物的产量。

4.培育抗除草剂品种：通过诱导基因突变，获得抗除草剂基因，培育出抗除草剂品种，提高农作物的抗逆性。

例题3：请简述基因重组的特点。

答案：基因重组的特点包括在生物的繁殖过程中发生、控制不同性状的基因重新组合。在生物的繁殖过程中，控制不同性状的基因会随机组合，形成新的基因型。

例题4：请举例说明基因重组在育种实践中的应用。

答案：基因重组在育种实践中的应用包括以下几个方面：

1.培育杂交水稻：通过人工杂交，使控制水稻产量的基因重新组合，培育出杂交水稻，提高水稻的产量和品质。

2.培育抗病小麦：通过人工杂交，使控制小麦抗病性的基因重新组合，培育出抗病小麦，提高小麦的产量和品质。

3.培育高产玉米：通过人工杂交，使控制玉米产量的基因重新组合，培育出高产玉米，提高玉米的产量和品质。

例题5：请简述染色体变异的特点。

答案：染色体变异的特点包括染色体的数目、结构和形态发生改变。染色体的数目变异可以是整数倍的增加或减少，如染色体数目的增加或减少；染色体的结构变异可以是染色体的片段的缺失、重复、倒置或易位；染色体的形态变异可以是染色体的形态发生改变，如染色体的断裂或融合。

例题6：请举例说明染色体变异在育种实践中的应用。

答案：染色体变异在育种实践中的应用包括以下几个方面：

1.培育无子西瓜：通过诱导染色体变异，获得无子西瓜，提高西瓜的产量和品质。

2.培育抗病番茄：通过诱导染色体变异，获得抗病番茄，提高番茄的产量和品质。

3.培育高产甜菜：通过诱导染色体变异，获得高产甜菜，提高甜菜的产量和品质。

4.培育抗除草剂油菜：通过诱导染色体变异，获得抗除草剂油菜，提高油菜的产量和品质。

例题7：请简述可遗传变异在育种实践中的应用。

答案：可遗传变异在育种实践中的应用包括以下几个方面：

1.选择育种：通过人工选择，筛选出具有优良性状的个体，进行繁殖，培育出新的品种。

2.诱变育种：通过物理、化学方法，诱导基因突变，筛选出具有优良性状的个体，培育出新的品种。

3.单倍体育种：利用单倍体繁殖的特点，快速获得纯合子，提高育种效率。

4.胚胎工程技术：利用胚胎工程技术，进行胚胎移植、胚胎分割等，提高繁殖效率。

例题8：请简述遗传变异与生物进化之间的关系。

答案：遗传变异与生物进化之间存在密切的关系。遗传变异是生物进化的原材料，是生物适应环境变化的基础。生物通过遗传变异，不断进化，适应环境的变化。

例题9：请简述遗传变异与生物育种之间的关系。

答案：遗传变异与生物育种之间存在密切的关系。遗传变异是生物育种的基础，通过遗传变异，可以培育出新的生物品种。生物育种是利用遗传变异，提高生物的产量、品质和抗逆性。

例题10：请简述遗传变异与人类健康之间的关系。

答案：遗传变异与人类健康之间存在密切的关系。遗传变异可能导致遗传性疾病，如地中海贫血、囊性纤维化等。通过遗传变异的研究，可以预防和治疗遗传性疾病，提高人类健康水平。板书设计一、可遗传变异的类型及特点

1.基因突变

-随机性

-低频性

-不定向性

2.基因重组

-繁殖过程中发生

-控制不同性状的基因重新组合

3.染色体变异

-数目变异

-结构变异

-形态变异

二、基因突变的特点及应用

1.特点

-随机性

-低频性

-不定向性

2.应用

-生物进化的原材料

-育种工作的重要途径

三、基因重组的特点及应用

1.特点

-繁殖过程中发生

-控制不同性状的基因重新组合

2.应用

-获得新的生物性状

-提高农作物的产量和品质

四、染色体变异的特点及应用

1.特点

-数目变异

-结构变异

-形态变异

2.应用

-获得新的生物性状

-如无子西瓜的培育

五、可遗传变异在育种实践中的应用

1.选择育种

2.诱变育种

3.单倍体育种

4.胚胎工程技术

六、遗传变异与生物进化

-遗传变异是生物进化的原材料

-生物通过遗传变异，不断进化，适应环境的变化

七、遗传变异与生物育种

-遗传变异是生物育种的基础

-通过遗传变异，可以培育出新的生物品种

八、遗传变异与人类健康

-遗传变异可能导致遗传性疾病

-通过遗传变异的研究，可以预防和治疗遗传性疾病

九、遗传变异与生物技术的应用

-遗传变异是生物技术的基础

-如基因工程、细胞工程等

十、遗传变异与环境保护

-保护遗传变异的多样性，就是保护生物的多样性

-保护生物的多样性，就是保护地球的生态环境教学评价与反馈-学生能够积极参与课堂讨论，回答问题积极，表现出对可遗传变异及其在育种实践中的应用有较高的兴趣。

-学生在小组讨论中能够积极发表自己的观点，与其他组员进行有效的沟通和合作。

-学生在课堂上能够认真听讲，对教师提出的问题能够进行深入思考和回答。

二、小组讨论成果展示

-各小组能够针对预习问题进行深入的思考和讨论，并提出了一些有价值的问题和见解。

-在小组讨论中，学生们能够运用所学知识，结合实例进行分析和讨论，表现出较强的分析问题和解决问题的能力。

-各小组能够有效地进行沟通和合作，共同完成讨论任务，并能够清晰地表达自己的观点和结论。

三、随堂测试

-学生能够在随堂测试中正确回答关于可遗传变异及其在育种实践中的应用的问题，表现出对所学知识的理解和掌握。

-学生在测试中能够正确应用所学知识解决实际问题，表现出较强的实际问题解决能力。

-学生在测试中能够准确地表达自己的观点，表现出较强的表达能力和思维能力。

四、课后作业

-学生能够认真完成课后作业，表现出对所学知识的巩固和应用。

-学生能够在作业中运用所学知识分析实际问题，表现出较强的实际问题解决能力。

-学生能够在作业中准确地表达自己的观点，表现出较强的表达能力和思维能力。

五、教师评价与反馈

-学生在课堂上表现出了较高的兴趣和积极性，能够积极参与讨论和回答问题，表现出对知识的渴望和学习的热情。

-学生在小组讨论中能够积极发表自己的观点，与其