杂交育种与诱变育种教学设计

发布时间:2017-07-03   来源:   作者:

《杂交育种与诱变育种》是进一步认识遗传和变异原理在生产实践中的应用。如何引导学生掌握这一知识?以下是学习啦小编为你整理的杂交育种与诱变育种教学设计,希望能帮到你。

杂交育种与诱变育种教学设计

一、教学内容的地位和要求

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:

根据必修模块2教材编排体系的设计思路,从杂交育种到基因工程这一章是解决人类如何利用生物的基因这个问题的。所以应该在如何利用上做文章。本模块前5章讲述了遗传和变异的基本原理,本章集中讲述遗传和变异原理在实践中的应用,通过对本节知识的学习,以期使学生在了解遗传学原理的应用的同时,在“科学、技术、社会”方面有更多的思考,得到更多的启示。

二、学情分析

1、知识方面:

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。

2、生活经验方面:

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(大米)、各种类型的猫狗等宠物,对育种有一些感性认识,结合本节课的内容,最终使学生的感性认识上升为理性知识。

三、教学重点、难点

根据学习内容和学生情况制订本节课的重难点。

教学重点:

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。

教学难点:

杂交育种和诱变育种的优点和局限性。

用遗传图解表示各种育种过程。

四、教学目标

根据教学内容,结合学生实际情况,我制定了以下的教学目标:

知识目标:

1、简述杂交育种的概念,举例说明杂交育种方法的优点和不足;

2、举例说出诱变育种在生产中的应用;

3、分析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、进行资料的搜集和分析,学会运用和分享信息;

2、尝试将生物学原理和知识应用于生产和生活实际。

情感态度价值观目标:

1、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能力,认同育种技术的改进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。

五、教学方法和策略

本节课主要采用了启发式教学法,以问题解决的模式带领学生分析教材和课前收集的育种实例,培养学生收集资料、获取信息、分析综合的能力,使学生了解遗传学原理应用的同时,还能关注这部分知识在生活、生产和社会发展中的应用,进而引导学生认识科学技术与社会发展之间相互促进、相互制约的关系。

六、教学的主要环节及设计意图

我为本节课设计了导入——杂交育种——诱变育种——小结检测四个环节。杂交育种和诱变育种是两种相对独立的育种方法,在内容上没有必然的联系。在解决这两个内容时,我都遵循以下四个步骤:创设情境;探究问题;归纳总结;习题反馈。

(一)导入

以美国学者的“中国威胁论”和袁隆平的宣言营造情境,引起学生的学习兴趣,再利用PPT课件展示育种工程的四个实例:袁隆平的超级杂交水稻、太空椒、转基因抗虫棉和乳汁中含有人的生长激素的转基因牛,引出课题《杂交育种与诱变育种》。并且让学生体会科学和技术的进步推动了经济和社会的发展。

(二)新课教学

一、杂交育种

1、创设情境,引出课题 出示教具:两穗具有不同性状的玉米。其中一穗具有子粒多、不抗黑粉病性状,另一穗具有子粒少、抗黑粉病性状。怎样利用这样的两种玉米,培育出同时具有子粒多、抗黑粉病两种性状的玉米新品种?

2、讨论方案、共同研究 采用问题式探究模式进行教学,设置有价值的问题串,引导学生分析讨论,共同探究解决这个问题。

附:设置的问题:

1. 怎样将子粒多和抗黑粉病两种性状结合到一起?

——通过学生讨论交流,引出杂交育种:培养学生的创新能力

2.杂交后可能出现几种性状?

——引导学生回顾自由组合定律,目的是训练学生将遗传学原理应用于实践,并且总结杂交育种的优点。

3.性状是受什么物质控制的?

——回忆基因与性状的关系,为下面将要学习的知识埋好伏笔。

4.性状的重新组合过程中有没有新基因的出现?

——这是杂交育种的一种局限,同时为后面进行诱变育种的内容作好铺垫。

5.得到所需性状后可以将种子直接卖给农民作为良种吗?

——设置这个问题的目的是要学生知道杂交育种的最终是要得到纯合子。将理论知识与现实生活联系在一起培养学生理论联系实际的能力。

6. 如果不能的话,那应该怎样做呢?

——学生总结杂交育种的另一个局限:育种时间过长。

7.如果子粒多(A)对子粒少(a)是显性,不抗病(B)对抗病(b)是显性,假定两个亲本玉米品种都是纯合子,请绘出育种过程的遗传图解。

——要求写清楚每代的基因型和表现型,并简要说明。展示学生的答案,学生互评,规范作图。

3、归纳总结,形成体系 通过层层递进的问题串,师生共同归纳,形成有关杂交育种的知识体系,提升学生对于知识的理解。整个知识体系包括:杂交育种的概念、依据原理、常用方法以及优点和缺点。

4、习题反馈,活用知识 用杂交育种的方法解决下列问题:

假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee),两对性状独立遗传。你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)?

1)运用什么育种方法?

2)依据的原理是?

3)方法步骤?

(重点标注与植物育种不同的部分,请学生总结育种过程。)

补充介绍杂交动物中国荷斯坦牛的培育。

由杂交育种的局限性引出诱变育种。

二、诱变育种

1、创设情境,引出课题 出示教具或图片:一穗具有黄粒性状的玉米。

问题:怎样利用现有的玉米品种培育出具有黑色性状的玉米新品种呢?

2、阅读资料、讨论研究

课前布置兴趣小组同学搜集有关航天诱变育种的资料,并在此基础上进行整理。这样可以培养学生搜集并且整理资料的能力,并体会科学技术与人们生产生活的密切联系。

学生阅读生物兴趣小组课前搜集的有关航天诱变育种问题的资料及教材P100得内容。以小组为单位讨论回答有关诱变育种的有关问题,

附:设置的问题:

1、 新品种中有没有产生新基因?

2、空中诱发基因突变的条件有哪些?

3、航天诱变育种有哪些优点?

4、地面上有哪些因素可以诱发生物体产生基因突变?

5、诱变育种有哪些局限性?如何克服?

以航天诱变育种为典型,解决诱变育种过程中遇到的相关问题。让学生学会对已有知识进行应用。

3、归纳总结,形成体系 通过以小组为单位的表达和交流,师生共同总结归纳,形成有关诱变育种的知识体系,提升学生对于知识的理解。整个知识体系包括:诱变育种的概念、依据原理、常用方法以及优点和缺点。培养学生整理知识的能力。

4、及时反馈,巩固知识 利用教材P101练习3巩固所学知识 。

(三)小结、检测

小结本课知识:列表比较:杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种在方法、原理、优缺点的异同点。

杂交育种与诱变育种知识点归纳

一、杂交育种

1.概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。

2.原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。

3.优点:可以将两个或多个优良性状集中在一起。

4.缺点:不会产生新基因,且杂交后代会出现性状分离,育种过程缓慢,过程复杂。

二、诱变育种

1.概念:指利用物理或化学因素来处理生物,使生物产生基因突变,利用这些变异育成新品种的方法。

2.诱变原理:基因突变

3.诱变因素:(1)物理:X射线,紫外线,γ射线(2)化学:亚硝酸,硫酸二乙酯等。

4.优点:可以在较短时间内获得更多的优良性状。

5.缺点:因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少,所以诱变育种具有一定盲目性,所以利用理化因素出来生物提高突变率,且需要处理大量的生物材料,再进行选择培育。

三、四种育种方法的比较

 

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

染色体变异

染色体变异

方法

杂交

激光、射线或化学药品处理

秋水仙素处理萌发种子或幼苗

花药离体培养后加倍

优点

可集中优良性状

时间短

器官大和营养物质含量高

缩短育种年限

缺点

育种年限长

盲目性及突变频率较低

动物中难以开展

成活率低,只适用
于植物

举例

高杆抗病与矮杆感病杂交获得矮杆抗病品种

高产青霉菌株的育成

三倍体西瓜

抗病植株的育成

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