雜交育種與誘變育種教學(xué)設(shè)計(jì)
雜交育種與誘變育種教學(xué)設(shè)計(jì)
二、學(xué)情分析
1、知識(shí)方面:
初中生物課中關(guān)于人類應(yīng)用遺傳變異原理培育新品種的內(nèi)容,使學(xué)生對(duì)選擇育種與雜交育種有了初步的了解。在本書(shū)前幾章的學(xué)習(xí)中,學(xué)生又學(xué)習(xí)了分離定律與自由組合定律,為理解傳統(tǒng)育種方法所依據(jù)的遺傳學(xué)原理打下了基礎(chǔ)。但現(xiàn)階段新的育種方法有哪些,各有何優(yōu)缺點(diǎn),在生產(chǎn)實(shí)踐中是如何運(yùn)用的,學(xué)生并不清楚,教師可以指導(dǎo)學(xué)生搜集我國(guó)在育種實(shí)踐方面取得成功的事例,分析其中包含的遺傳學(xué)規(guī)律,體會(huì)科學(xué)技術(shù)在發(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步等方面的巨大作用。
2、生活經(jīng)驗(yàn)方面:
學(xué)生在實(shí)際生活中經(jīng)常會(huì)接觸到一些與育種有關(guān)的物品,如雜交水稻(大米)、各種類型的貓狗等寵物,對(duì)育種有一些感性認(rèn)識(shí),結(jié)合本節(jié)課的內(nèi)容,最終使學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)上升為理性知識(shí)。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生情況制訂本節(jié)課的重難點(diǎn)。
教學(xué)重點(diǎn):
遺傳和變異規(guī)律在改良農(nóng)作物和培育家畜品種等方面的應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):
雜交育種和誘變育種的優(yōu)點(diǎn)和局限性。
用遺傳圖解表示各種育種過(guò)程。
四、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,我制定了以下的教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)目標(biāo):
1、簡(jiǎn)述雜交育種的概念,舉例說(shuō)明雜交育種方法的優(yōu)點(diǎn)和不足;
2、舉例說(shuō)出誘變育種在生產(chǎn)中的應(yīng)用;
3、分析遺傳和變異規(guī)律在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用;
4、總結(jié)雜交育種、誘變育種、多倍體育種、單倍體育種異同點(diǎn)。
能力目標(biāo):
1、進(jìn)行資料的搜集和分析,學(xué)會(huì)運(yùn)用和分享信息;
2、嘗試將生物學(xué)原理和知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實(shí)際。
情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo):
1、通過(guò)對(duì)我國(guó)雜交育種和誘變育種成果的了解,關(guān)注我國(guó)的育種技術(shù)的發(fā)展及在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)能力,認(rèn)同育種技術(shù)的改進(jìn)對(duì)解決糧食危機(jī)等問(wèn)題的重要性。
2、體會(huì)科學(xué)技術(shù)在發(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步等方面的巨大作用。
五、教學(xué)方法和策略
本節(jié)課主要采用了啟發(fā)式教學(xué)法,以問(wèn)題解決的模式帶領(lǐng)學(xué)生分析教材和課前收集的育種實(shí)例,培養(yǎng)學(xué)生收集資料、獲取信息、分析綜合的能力,使學(xué)生了解遺傳學(xué)原理應(yīng)用的同時(shí),還能關(guān)注這部分知識(shí)在生活、生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展之間相互促進(jìn)、相互制約的關(guān)系。
六、教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)意圖
我為本節(jié)課設(shè)計(jì)了導(dǎo)入——雜交育種——誘變育種——小結(jié)檢測(cè)四個(gè)環(huán)節(jié)。雜交育種和誘變育種是兩種相對(duì)獨(dú)立的育種方法,在內(nèi)容上沒(méi)有必然的聯(lián)系。在解決這兩個(gè)內(nèi)容時(shí),我都遵循以下四個(gè)步驟:創(chuàng)設(shè)情境;探究問(wèn)題;歸納總結(jié);習(xí)題反饋。
(一)導(dǎo)入
以美國(guó)學(xué)者的“中國(guó)威脅論”和袁隆平的宣言營(yíng)造情境,引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,再利用PPT課件展示育種工程的四個(gè)實(shí)例:袁隆平的超級(jí)雜交水稻、太空椒、轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉和乳汁中含有人的生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因牛,引出課題《雜交育種與誘變育種》。并且讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。
(二)新課教學(xué)
一、雜交育種
1、創(chuàng)設(shè)情境,引出課題 出示教具:兩穗具有不同性狀的玉米。其中一穗具有子粒多、不抗黑粉病性狀,另一穗具有子粒少、抗黑粉病性狀。怎樣利用這樣的兩種玉米,培育出同時(shí)具有子粒多、抗黑粉病兩種性狀的玉米新品種?
2、討論方案、共同研究 采用問(wèn)題式探究模式進(jìn)行教學(xué),設(shè)置有價(jià)值的問(wèn)題串,引導(dǎo)學(xué)生分析討論,共同探究解決這個(gè)問(wèn)題。
附:設(shè)置的問(wèn)題:
1. 怎樣將子粒多和抗黑粉病兩種性狀結(jié)合到一起?
——通過(guò)學(xué)生討論交流,引出雜交育種:培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
2.雜交后可能出現(xiàn)幾種性狀?
——引導(dǎo)學(xué)生回顧自由組合定律,目的是訓(xùn)練學(xué)生將遺傳學(xué)原理應(yīng)用于實(shí)踐,并且總結(jié)雜交育種的優(yōu)點(diǎn)。
3.性狀是受什么物質(zhì)控制的?
——回憶基因與性狀的關(guān)系,為下面將要學(xué)習(xí)的知識(shí)埋好伏筆。
4.性狀的重新組合過(guò)程中有沒(méi)有新基因的出現(xiàn)?
——這是雜交育種的一種局限,同時(shí)為后面進(jìn)行誘變育種的內(nèi)容作好鋪墊。
5.得到所需性狀后可以將種子直接賣(mài)給農(nóng)民作為良種嗎?
——設(shè)置這個(gè)問(wèn)題的目的是要學(xué)生知道雜交育種的最終是要得到純合子。將理論知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系在一起培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
6. 如果不能的話,那應(yīng)該怎樣做呢?
——學(xué)生總結(jié)雜交育種的另一個(gè)局限:育種時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
7.如果子粒多(A)對(duì)子粒少(a)是顯性,不抗病(B)對(duì)抗病(b)是顯性,假定兩個(gè)親本玉米品種都是純合子,請(qǐng)繪出育種過(guò)程的遺傳圖解。
——要求寫(xiě)清楚每代的基因型和表現(xiàn)型,并簡(jiǎn)要說(shuō)明。展示學(xué)生的答案,學(xué)生互評(píng),規(guī)范作圖。
3、歸納總結(jié),形成體系 通過(guò)層層遞進(jìn)的問(wèn)題串,師生共同歸納,形成有關(guān)雜交育種的知識(shí)體系,提升學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解。整個(gè)知識(shí)體系包括:雜交育種的概念、依據(jù)原理、常用方法以及優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
4、習(xí)題反饋,活用知識(shí) 用雜交育種的方法解決下列問(wèn)題:
假設(shè)現(xiàn)有長(zhǎng)毛立耳貓(BBEE)和短毛折耳貓(bbee),兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。你能否培育出能穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)毛折耳貓(BBee)?
1)運(yùn)用什么育種方法?
2)依據(jù)的原理是?
3)方法步驟?
(重點(diǎn)標(biāo)注與植物育種不同的部分,請(qǐng)學(xué)生總結(jié)育種過(guò)程。)
補(bǔ)充介紹雜交動(dòng)物中國(guó)荷斯坦牛的培育。
由雜交育種的局限性引出誘變育種。
二、誘變育種
1、創(chuàng)設(shè)情境,引出課題 出示教具或圖片:一穗具有黃粒性狀的玉米。
問(wèn)題:怎樣利用現(xiàn)有的玉米品種培育出具有黑色性狀的玉米新品種呢?
2、閱讀資料、討論研究
課前布置興趣小組同學(xué)搜集有關(guān)航天誘變育種的資料,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行整理。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生搜集并且整理資料的能力,并體會(huì)科學(xué)技術(shù)與人們生產(chǎn)生活的密切聯(lián)系。
學(xué)生閱讀生物興趣小組課前搜集的有關(guān)航天誘變育種問(wèn)題的資料及教材P100得內(nèi)容。以小組為單位討論回答有關(guān)誘變育種的有關(guān)問(wèn)題,
附:設(shè)置的問(wèn)題:
1、 新品種中有沒(méi)有產(chǎn)生新基因?
2、空中誘發(fā)基因突變的條件有哪些?
3、航天誘變育種有哪些優(yōu)點(diǎn)?
4、地面上有哪些因素可以誘發(fā)生物體產(chǎn)生基因突變?
5、誘變育種有哪些局限性?如何克服?
以航天誘變育種為典型,解決誘變育種過(guò)程中遇到的相關(guān)問(wèn)題。讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)已有知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用。
3、歸納總結(jié),形成體系 通過(guò)以小組為單位的表達(dá)和交流,師生共同總結(jié)歸納,形成有關(guān)誘變育種的知識(shí)體系,提升學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解。整個(gè)知識(shí)體系包括:誘變育種的概念、依據(jù)原理、常用方法以及優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生整理知識(shí)的能力。
4、及時(shí)反饋,鞏固知識(shí) 利用教材P101練習(xí)3鞏固所學(xué)知識(shí) 。
(三)小結(jié)、檢測(cè)
小結(jié)本課知識(shí):列表比較:雜交育種、誘變育種、多倍體育種、單倍體育種在方法、原理、優(yōu)缺點(diǎn)的異同點(diǎn)。
雜交育種與誘變育種知識(shí)點(diǎn)歸納
一、雜交育種
1.概念:是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中一起,再經(jīng)過(guò)選擇和培育,獲得新品種的方法。
2.原理:基因重組。通過(guò)基因重組產(chǎn)生新的基因型,從而產(chǎn)生新的優(yōu)良性狀。
3.優(yōu)點(diǎn):可以將兩個(gè)或多個(gè)優(yōu)良性狀集中在一起。
4.缺點(diǎn):不會(huì)產(chǎn)生新基因,且雜交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離,育種過(guò)程緩慢,過(guò)程復(fù)雜。
二、誘變育種
1.概念:指利用物理或化學(xué)因素來(lái)處理生物,使生物產(chǎn)生基因突變,利用這些變異育成新品種的方法。
2.誘變?cè)恚夯蛲蛔?/p>
3.誘變因素:(1)物理:X射線,紫外線,γ射線(2)化學(xué):亞硝酸,硫酸二乙酯等。
4.優(yōu)點(diǎn):可以在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良性狀。
5.缺點(diǎn):因?yàn)榛蛲蛔兙哂胁欢ㄏ蛐郧矣欣耐蛔兒苌伲哉T變育種具有一定盲目性,所以利用理化因素出來(lái)生物提高突變率,且需要處理大量的生物材料,再進(jìn)行選擇培育。
三、四種育種方法的比較
雜交育種 | 誘變育種 | 多倍體育種 | 單倍體育種 | |
原理 | 基因重組 | 基因突變 | 染色體變異 | 染色體變異 |
方法 | 雜交 | 激光、射線或化學(xué)藥品處理 | 秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗 | 花藥離體培養(yǎng)后加倍 |
優(yōu)點(diǎn) | 可集中優(yōu)良性狀 | 時(shí)間短 | 器官大和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高 | 縮短育種年限 |
缺點(diǎn) | 育種年限長(zhǎng) | 盲目性及突變頻率較低 | 動(dòng)物中難以開(kāi)展 | 成活率低,只適用 |
舉例 | 高桿抗病與矮桿感病雜交獲得矮桿抗病品種 | 高產(chǎn)青霉菌株的育成 | 三倍體西瓜 | 抗病植株的育成 |
看了“雜交育種與誘變育種教學(xué)設(shè)計(jì)”
