浙科版必修2第二节《生物变异在生产上的应用》word教案
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生物变异在生产上的应用一、教学目标【知识目标】1.简述杂交育种的过程。
2.说出人工诱变的方法和诱变育种的主要特点。
3.举例说明杂交育种和诱变育种在农业生产中的应用。
4.举例说出单倍体育种和多倍体育种的过程与特点5.举例说出转基因技术及其应用【能力目标】运用相关知识解决生产实际问题【情感态度与价值观】关注转基因生物和转基因食物的安全性。
二、教材分析本课内容选自浙科版高中生物必修2第四章第二节,为生物变异在生产上的应用的部分,该部分教材简述了杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、转基因技术育种,教学内容比较接近现实生活,对学生的日常生活息息相关,学生兴趣浓厚。
是对前面可遗传变异的理论基础的应用,体现了知识与生活相结合的教学模式。
三、教学重难点教学重点:各种育种方法在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用教学难点:各种育种方法的优点和局限性,如何正确认识转基因技术四、学情分析本节课教学对象为高二学生,学生已经具备一定的生物科学素养并在之前的学习中对可遗传变异有了初步的认识,但是由于对相关知识的应用没有切身体会,学生的独立探究、逻辑推理能力仍然较弱,所以有一定的学习难度;但另一方面,高二学生对生物学习兴趣、观察能力和形象思维能力都较强,所以本节内容的学习,必须借助学生已有的知识和宏观的生活现象,引导学生从感性到理性,从宏观到微观,从现象到本质进行渐进的探究,同时借助小组合作探究、组间互助探究以及教师启发最终实现教学目标的完全达成。
五、教学方法:讨论法、观察法六、教学过程:三、单倍体育种过渡:除了杂交育种,还可以通过什么方法选育新品种呢?(引出诱变育种)请学生通过自己阅读书本回答诱变育种的含义、原理、方法、特点。
讲述:通过播放太空育种的视频和诱变育种的产物图片加深学生印象。
通过列举农作物和微生物中诱变育种的应用使学生从生活中感悟知识思考:1.用诱变育种的方法选育农作物优良品种,为什么通常要处理萌发的种子或幼苗?练习巩固:练习2.如下图所示,科研小组用60Co照射棉花种子,诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变1代获得低酚(棉酚含量)新性状。
第二节 生物变异在生产上的应用一、教学目标(1)知识目标:用自己的语言解释杂交育种、诱变育种和单倍体育种等基本概念。
(2)能力目标:通过分析评价各种育种方式或技术的优劣活动,培养学生的分析问题能力及表达交流能力。
能尝试书写杂交育种的遗传图谱。
(3)情感态度与价值观目标:认识生物科学的价值,培养质疑、求实、创新的科学精神和科学态度。
二、教学重难点: 1、重点:(1)各种育种方法和技术的遗传学原理分析; (2)各种育种方式和技术的优劣比较。
2、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。
三、教学过程 导入:[问题情景]有位农场主,他有这样两个大棚果园,一个里面种的番茄是黄果肉的,另一个是红果肉的品种。
红果肉的番茄呢,比较受消费者的喜爱,但是它很容易感染疾病;黄果肉的虽然具有较强的抗病能力,但是一般人们还是比较喜欢红番茄。
如何能够得到既抗病的又是红果肉的番茄呢,请问:你们有哪些方法帮他解决这个问题?[学生活动]用遗传图解的方法写出育种方案,展示交流并相互评价。
[教师归纳]与学生共同纠正遗传图解中存在的问题,并展示参考方案: (一)杂交育种:P 易感病、红果肉 × 抗病、黄果肉 SSRR ssrrF1 易感病、红果肉 SsRrF2 易感病红果 抗病红果 抗病黄果 ssRR ssRrF3 抗病红果 F4 方法:杂交 自交 选优 自交 选优 原理:基因重组(二)单倍体育种方案 [教师提问]:有没有其他的育种方案[学生活动]思考并回答,共同完成育种方案。
×××P 易感病、红果肉×抗病、黄果肉SSRR ssrrF1 易感病、红果肉SsRr×配子花药离体培养单倍体SR Sr sR sr秋水仙素处理纯合子SSRR SSrr ssRR ssrr方法:杂交花药离体培养秋水仙素筛选原理:染色体畸变[学生活动]讨论比较两种育种方式,谈谈各自的优缺点。
生物变异在生产上的应用前言生物变异是生物学中一个非常重要的领域,其对生物种群的生存和繁殖都有重要的影响。
在生产中,利用生物变异来改良品种和培育新品种,是一项非常重要的工作。
本文将以浙科版必修2的遗传与进化教案为基础,探讨生物变异在生产上的应用。
家禽养殖在家禽养殖中,利用生物变异来进行品种改良是非常普遍的。
例如,我们经常可以在市场上看到不同颜色的鸭子或鸡蛋,这些都是利用生物变异来培育出来的新品种。
以鸡为例,我们可以通过基因突变等形式来培育出具有耐寒、高产、抗病等优点的品种。
这些品种不仅可以提高鸡的产量、免疫力等,而且也可以提高养殖效益。
作物栽培在作物栽培中,利用生物变异进行育种也是非常重要的。
例如,通过人工选择和基因改造等方法,可以培育出更加耐旱、耐病、抗虫等优良品种,从而提高产量和品质。
以水稻为例,我们可以通过寻找高产、矮秆、稳产等优点进行选择,用基因编辑和遗传改良等方法来进行优化和改良。
这些方法大大提高了水稻的产量和品质,同时也减少了耕地的使用和化肥的施用。
基因编辑基因编辑是利用特殊酶或其他方法对DNA进行裁剪和编辑,以实现特定基因功能的改变。
这种方法在生产中也得到了广泛的应用。
例如,我们可以利用基因编辑来改变植物的色素合成、蛋白质结构等,从而改善其品质和营养价值。
在畜牧业中,我们也可以利用基因编辑来改善动物的生长速度、肉质、产量等。
细菌发酵在细菌的发酵过程中,细菌突变也是常见的现象。
我们可以利用这一现象来改良细菌的代谢能力、产酸酶和产酱油酱等产品。
这种方法不仅节约了成本,而且也提高了产品品质和生产效率。
后记生物变异虽然常常被视作生命中的随机现象,但在生产上,我们可以通过针对性的培育、基因编辑等手段,来利用和控制这种现象,从而改善生产效益和产品品质。
以上是本文对生物变异在生产上的应用的简要探讨,希望能为您带来一些启示。
第20讲生物变异在生产上的应用[考纲要求]生物变异在生产上的应用(n)。
回扣基础•构建网络一、杂交育种与诱变育种1.杂交育种⑴含义:将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。
(2)育种原理:基因重组。
(3)方法:杂交T自交T选种T自交。
2•诱变育种(1)含义:利用物理因素或化学因素来处理生物,使生物发生变异。
_(2)育种原理:基因突变和染色体畸变。
(3)方法:辐射诱变、化学诱变。
(4)特点:①可提高突变频率;②能在较短时间内有效地改良生物品种的某些性状;③改良作物品质,增强抗逆性。
二、单倍体育种与多倍体育种1•单倍体育种(1)含义:利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的可育纯合子的育种方法。
(2)原理:染色体数目变异。
缩短育种年限(3)优占排除显隐性干扰,提高效率(4)花药离体培养育种程序常规方法获得杂种 F1F1花药离体培养形成愈伤组织,并诱导其分化成幼苗用秋水仙素处理幼苗,获得可育的纯合植株2 .多倍体育种(判一判)(1)多倍体育种的基本原理是利用秋水仙素处理萌发的种子、幼苗(v )(2)多倍体育种技术明显缩短育种年限,获得后代一定都是杂合子(X )(3)无籽西瓜是利用人工诱变多倍体的方法获得(X )(4)多倍体育种可培育出新物种(V )三、转基因技术1•含义:利用分子生物学和基因工程的手段, 将某种生物的基因转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术。
2.原理:基因重组。
3•过程用人工方法将目的基因导入受体细胞目的基因整合到受体的染色体上目的基因在受体细胞内得以表达,并能稳定遗传网络构建突破考点・提炼技法考点一比较几种遗传育种I核心突破I方法原理常用方法优点缺点代表实例杂交育种基因重组杂交操作简单,目标性强冃种年限长矮秆抗病小麦诱变育种基因突变和染色体畸变辐射诱变、激光诱变等提高突变率,加速育种进程有利变异乞需大量处理实验材料咼产青霉菌株学秦式據作递进式突破(2)若经过过程②产生的子代总数为 1 552株,则其中基因型为 AAbb 的植株在理论上有单倍体育种经过花药离体培养后, 还要经过染色体加倍(例如用秋水仙素处理幼苗)才能获 得目标植株,而花药离体培养只是将花药进行培养, 二者关系密切,但步骤和结果是不同的。
课题: 2-4-2 生物变异在生产上的应用一、学习目标:(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)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。
二、学习重点: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。
三、学习难点:杂交育种和诱变育种的优点和局限性。
四、学习过程:自主学习(一)、杂交育种1、古代人们利用__________________,通过长期选择,汰劣留良,培育出许多优良品种,这种选择育种不仅_____________,而且_________________________。
2、杂交育种是将__________或__________品种的_____________,通过__________集中在一起,在经过___________和___________。
获得________________的方法。
3、在农业生产中,杂交育种是___________________的常规方法。
杂交育种的方法也用于_____________________的育种。
(二)、诱变育种1、诱变育种的原理是_________________________________。
2、诱变育种是指利用_______________________________,使生物____________________的方法。
3、诱变育种取得的成就:(1)培育__________________________________;(2)在___________________方面也发挥了重要作用,如:_____________________________。
探究释疑(一)、杂交育种1、阅读课本的“问题探讨”并进行讨论。
你用什么方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?将你的设想用遗传图解表示出来思考:(1)杂交育种蕴含着哪些遗传学规律?(2). 如何判断显隐性?(3).若要选择的品种是双隐性、一隐一显、双显性的,如何选择得到纯合子?2.植物杂交育种的方法已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(T)对易染锈病(t)为显性,两对性状独立遗传。
《生物变异在生产上的应用》的教学设计一、教材分析本节课是浙教版生物学必修2《遗传与进化》的第四章第2节。
其主要内容是生物变异在农业生产上的应用,而这些应用主要体现在生物育种上,如杂交育种、诱变育种等。
这些育种方式的基础正是本章的第一节《生物变异的来源》所讲解的内容。
本着教材为教学服务的理念,本节课的教学将以教材所分析的基本育种方法为基础,设置模拟的真实情境,让学生以教材为手段解决实际问题。
二、学情分析本节课的教学对象是高中二年级的学生,已经初步具备分析和解决问题的能力。
同时,经过前一节的学习,已经明确生物体中存在多种变异方式以及这些变异会给生物带来怎样的影响。
本着课堂以学生为主体的理念,教师给出问题情境后,由学生分析设计问题解决的方案,而教师只是作为课堂的参与者和引导者。
三、教学目标知识目标:1、能够完整地表述各种育种方式(杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、转基因育种)的过程。
2、能指出各种育种方式的不同之处和它们的优缺点。
3、能举例说出运用相应育种方式的例子,如诱变育种获得高产青霉素菌。
能力目标:1、培养提高利用表格的学习组织策略。
2、通过对多种育种方式的比较分析,培养提高辩证思维能力。
情感目标:1、通过学生之间的相互讨论,培养合作精神和民主主义世界观。
2、通过对各种科学动技术的了解,培养对生物学科的兴趣。
四、重、难点分析教学重点:单倍体育种、多倍体育种、转基因技术相较于传统的杂交育种,单倍体育种、多倍体育种和转基因技术是比较新的技术,学生们在现实生活中可能有所见闻(通过报纸、网络、电视等途径),但对其的了解并不多。
故对这些部分的内容作为本节课的教学重点。
在教学上,将采用文字描述同图表表示相结合的方式使学生更为直观地理解和运用这三种育种方式。
教学难点:多倍体育种、转基因技术三倍体育种的过程不但涉及到染色体加倍、亲本选择等问题,还涉及到三倍体为什么不育的问题、如何理解联会紊乱等等问题,因此,学生思路容易混乱,需要老师的引导和协助。
杂交育种与诱变育种教材分析:本节是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要的。
本节内容与遗传的物质基础、遗传的基本规律以及生物的可遗传变异等知识密切相关,是遗传和变异的基本原理在生产实践中的应用。
通过本节学习不仅使学生学会怎样将遗传变异的有关知识应用于生产实践,而且通过该内容的分析学习,可以训练学生各方面能力。
教学目标:㈠知识方面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.举例说明杂交育种和诱变育种在生产实践中的应用。
㈡能力方面通过对杂交育种和诱变育种的实例的分析和比较,提高运用遗传和变异规律解决生产、生活中的问题的能力。
㈢情感态度和价值观1.讨论育种科学技术发展是科学、技术与社会相互作用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3.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。
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课时安排:1课时教学过程:问题情境导入:出示各种育种图片,导入复习课育种方法。
教授袁隆平的超级水稻就是用杂交育种交育种方式选育的,导出杂交育种。
一、杂交育种问题探讨:小麦有高杆和矮杆,由D控制的高秆对由d控制的矮杆为线型。
我们知道矮杆的小麦抗倒伏,是我们需要的形状。
小麦经常受到一种真菌的感染出现锈病。
由T控制的抗锈病对由d控制的感锈病为显性。
抗锈病是我们需要优良性状。
现在高杆抗锈病和矮杆不抗锈病的两纯系品种。
你用什么方法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?我们肯定要获得的是能够稳定遗传的矮杆抗病品种。
将你的设想在草稿纸上用遗传图解表示出来。
第二节生物变异在生产上的应用第一课时一、教材分析变异在生产上的应用是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,进行学习,提高实际生产的应用观念,而且生物育种知识是高中生物新课程教学中的重点知识,该知识内容不仅是必修2的学习主线之一,还与选修3现代生物科技专题中的基因工程专题有密切的联系,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要,通过该内容的分析学习,还可以训练学生的各方面能力。
二、学情分析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。
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,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。
三、教学目标1、知识与技能(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)举例说明五种育种方式在生产中的应用。
(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、过程与方法(1)尝试将获得的信息用图表、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。
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。
四、重难点重点:(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、诱变育种在生产中的应用。
难点:(1)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。
(2)总结杂交育种、诱变育种异同点。
(3)运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。
2019-2020年高中生物 生物变异在生产上的应用教案 浙科版必修2一、教学目标(1)知识目标:用自己的语言解释杂交育种、诱变育种和单倍体育种等基本概念。
(2)能力目标:通过分析评价各种育种方式或技术的优劣活动,培养学生的分析问题能力及表达交流能力。
能尝试书写杂交育种的遗传图谱。
(3)情感态度与价值观目标:认识生物科学的价值,培养质疑、求实、创新的科学精神和科学态度。
二、教学重难点: 1、重点:(1)各种育种方法和技术的遗传学原理分析; (2)各种育种方式和技术的优劣比较。
2、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。
三、教学过程 导入:[问题情景]有位农场主,他有这样两个大棚果园,一个里面种的番茄是黄果肉的,另一个是红果肉的品种。
红果肉的番茄呢,比较受消费者的喜爱,但是它很容易感染疾病;黄果肉的虽然具有较强的抗病能力,但是一般人们还是比较喜欢红番茄。
如何能够得到既抗病的又是红果肉的番茄呢,请问:你们有哪些方法帮他解决这个问题?[学生活动]用遗传图解的方法写出育种方案,展示交流并相互评价。
[教师归纳]与学生共同纠正遗传图解中存在的问题,并展示参考方案: (一)杂交育种:P 易感病、红果肉 × 抗病、黄果肉SSRR ssrrF1易感病、红果肉 F2 易感病红果抗病红果 抗病黄果 ssRR F3 F4 方法:杂交 自交 选优 选优 原理:基因重组(二)单倍体育种方案 [教师提问]:有没有其他的育种方案[学生活动]思考并回答,共同完成育种方案。
P 易感病、红果肉×抗病、黄果肉SSRR ssrrF1 易感病、红果肉配子 SR Sr sR sr花药离体培养单倍体SR Sr sR sr秋水仙素处理纯合子SSRR SSrr ssRR ssrr方法:杂交花药离体培养秋水仙素筛选原理:染色体畸变[学生活动]讨论比较两种育种方式,谈谈各自的优缺点。
[教师归纳]:归纳、板书并提问:如果该农场主还想得到各种各样新的品种番茄,还有没有别的方法?诱变育种有哪些方法?(三)诱变育种[问题情景]:资料分析:我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子,返回地面后种植,培育出的水稻穗长粒大,亩产达600kg,最高达750kg,蛋白质含量增加8%-20%,生长期平均缩短10天。
生物变异在生产中的应用一、教材分析本节课选自浙科版必修二第四章第二节。
课标的要求是:以单倍体、多倍体和转基因技术为例说明生物变异在生产上的应用。
本节课在教材上安排依次是杂交育种的方法与应用、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种和转基因技术的方法、特点、应用,这样的安排顺序体现了教材的内在逻辑性和学生认知规律的统一性。
本节课的内容偏重于与实际生活生产的联系,是学生之前学习过孟德尔遗传定律、基因变异、植物组织培养等相关知识的延伸和拓展,同时可以为学生即将要学习的生物进化做好铺垫。
通过本节的学习,可以加强学生将理论知识运用到实际生活的能力,体验生物学原理在生产实践中的价值,激发学生学习生物知识的激情。
二、学情分析本节课的授课对象是高一学生,他们思维活跃,已初步具备了分析和解决问题的能提,具有一定的逻辑思维能力。
由于学生平时生活中对本节课知识有亲身体验,求知欲强,好奇心大,积极性高。
从知识方面看,学生已经学习了孟德尔遗传定律、生物变异等理论知识,明确了生物变异的来源及它们对生物产生的影响,但对于如何将理论知识应用到实际生产生活中还存在一定的困难,在本节课通过学习育种的过程及实例,帮助学生将抽象的理论知识较好的运用在实际中去。
三、教学目标知识与技能:1、阐明单倍体育种、多倍体育种的过程、方法、特点并能说出其应用;2、比较单倍体育种和多倍体育种;3、通过分析评价各种育种方式优劣的活动,培养学生分析问题的能力及表达交流能力。
过程与方法:列举生物变异在生产上的应用实例以及描述具体过程。
情感态度与价值观:1、形成运用生物学知识去解释生活日常现象的意识;2、体验到生物学原理在生产实践中的价值;3、正确认识育种技术给人类带来的利与弊。
四、教学重点、难点教学重点:单倍体育种、多倍体育种的方法、特点和应用教学难点:单倍体育种、多倍体育种的过程五、教学过程。
第二节生物变异在生产上的应用1.杂交育种的优点是使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上。
2.诱变育种是利用物理、化学因素诱导生物发生变异,并从变异后代中选育新品种的过程。
它可提高突变频率,在短时间内有效地改良生物品种的某些性状。
3.单倍体植株的特点:植株小而弱,而且高度不育。
4.花药离体培养是产生单倍体植株的简便而有效的方法。
5.多倍体育种的方法是用秋水仙素处理萌发的种子、幼苗等。
秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成,因此染色体虽已复制,但不能分离,最终导致染色体数目加倍。
6.转基因技术是指利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的基因转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术。
转基因技术人为地增加了生物变异的范围,实现了种间遗传物质的交换。
1.杂交育种(1)含义:有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起,培育出更优良的新品种的方法。
一般可以通过杂交、选择、纯合化等手段培养出新品种。
(2)原理:基因重组。
(3)处理方法: ①培育显性纯合子:选取亲本――→杂交F 1――→自交 F 2――――――→筛选表现型符合要求的个体连续自交,直至后代几乎不发生性状分离 ②培育隐性纯合子:选取亲本――→杂交 F 1――→自交 F 2―――――――→筛选表现型符合要求的个体留种推广(4)优点:使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上,能产生新的基因型。
(5)缺点:杂交后代会出现性状分离现象,育种过程缓慢。
2.诱变育种(1)概念:利用物理、化学因素诱导生物发生变异,并从变异后代中选育新品种的过程。
(2)原理:基因突变和染色体畸变。
(3)手段:诱发突变和人工选择。
(4)常用的方法:辐射诱变、化学诱变(5)优点: ①提高突变频率,为育种创造出丰富的原材料。
②能在较短时间内有效地改良生物品种的某些性状。
③改良作物品质,增强抗逆性。
(6)缺点:难以控制突变方向,突变体难以将多个优良性状组合。
高中生物《4.2 生物变异在生产上的应用》学
案浙教版必修2
4、2 生物变异在生产上的应用》学案浙教版必修2杂交育种
1、原理:
2、举例:有两个不同的番茄品种,一个是抗病、黄果肉(ssrr),另一个是易感病、红果肉的品种(SSRR),目标是培育出一个能稳定遗传抗病又是红果肉的新品种(ssRR)。
写出育种过程。
3、方法过程:
4、优点最简捷、常规
5、缺点育种年限长,进程缓慢
一、诱变育种
1、原理:
2、方法:(1)(2)
3、实例:高产青霉素菌株的培育
4、优点:(1)能提高变异的频率;(2)短时间内改良生物品种的某些性状;(3)改良作物品质,增强抗逆性。
5、缺点:有利个体不多,须大量处理供试材料,工作量大。
二、单倍体育种
1、原理:
(染色体组成倍减少)
2、方法过程:杂交→花药离体培养→诱导染色体加倍(秋水仙素处理)→人工选择
3、优点:(1)(2)
4、缺点:技术难度高,不能独立进行
5、实例:现有宽叶、不抗病(AAbb)和窄叶、抗病(aaBB)两个烟草品种,目标是培育宽叶、抗病(AABB)的新品种。
写出育种过程。
三、多倍体育种
1、原理:
(染色体组成倍增加)
2、方法过程:选材→诱导染色体加倍(秋水仙素处理)→新品种秋水仙素的作用是
3、实例:三倍体无子西瓜写出三倍体无子西瓜培育过程
五、转基因技术
1、原理:
2、方法过程:获取目的基因→目的基因与运载体重组→目的基因导入受体细胞→目的基因的表达
3、优点:定向改造遗传物质,克服远缘杂交不亲和的障碍,目的性强,针对性高。
4、缺点:技术性高,可能引发生态危机。
生物变异在生产上的应用
一、教材分析
本节课是浙科版高中生物必修二<遗传与进化>第四章第二节的内容,其主要内容是生物的变异在农业生产上的实际应用,这些应用体现在生物育种上,如单倍体,多倍体育种等。
这些应用都是以前面所学的关于生物变异的来源为基础的,是对生物变异的进一步拓展。
二、学情分析
本节的授课对象是高二的学生,已初步具备了分析和解决问题的能提,具有一定的逻辑思维能力。
同时,经过撒谎能够一节课的学习,学生明确了生物变异的来源及它们对生物产生的影响,能将抽象的理论知识较好的运用在实际中去。
三、教学目标
知识目标:1.用自己的语言解释单倍体育种、多倍体育种和转基因技术的基本概念。
2.能举出实例并能比较区别不同的育种方式。
能力目标:通过分析评价各种育种方式或技术的优劣活动,培养学生的分析问题能力及表达交流能力。
情感态度与价值观目标:认识生物科学的价值,培养质疑、求实、创新的科学精神和科学态
度。
四、重点难点
1、重点:;单倍体育种、多倍体育种和转基因技术方法和技术的优劣比较。
2、难点:多倍体育种的方法。
五、课前准备
各种育种方式示意图,各种育种成果图片
六、教学过程
七、板书设计
一、单倍体育种,
二、多倍体育种
三、转基因技术。
第二节生物变异在生产上的应用1.各种育种方法在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。
(重难点) 2.各种育种方法的优点和局限性。
(重点)3.正确认识转基因技术。
(重点)1.杂交育种(1)原理基因重组。
(2)概念有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起,培育出更优良的新品种。
(3)培养手段杂交、选择、纯合化等。
(4)举例——抗病红果肉番茄的培育2.诱变育种[合作探讨]探讨1:培育细菌新品种时,为什么不能用杂交育种的方法?提示:杂交育种只适用于进行有性生殖的生物,细菌是原核生物,不能进行有性生殖。
探讨2:杂交育种是否一定要从F2开始筛选?是否一定要连续多代自交?举例说明。
提示:不一定。
如培育杂合子品种,可选亲本杂交得到的F1即可。
探讨3:诱变育种适用于哪些生物?提示:可适用于各种生物。
探讨4:诱变育种是否一定能获得理想品种?为什么?提示:不一定。
因为突变具有不定向性。
探讨5:从基因突变的特点出发,诱变育种有哪些缺点?提示:①由于基因突变具有不定向性,有利变异往往不多,所以诱变育种具有一定的盲目性;②突变个体难以集中多个优良性状,所以需要处理大量的实验材料,工作量大。
[思维升华]1.几种常见的杂交育种类型(以两对相对性状为例)已知AAbb与aaBB为亲本:P AAbb×aaBB↓F1AaBb ①↓⊗FF2A_B_ A_bb aaB_ aabb ②↓多次自交直到后代不发生性状分离 AABB AAbb aaBB ③(1)培育杂合子品种:选取双亲――→杂交子一代,需年年制种(如上述图①)。
(2)培育隐性纯合子品种:选取双亲――→杂交子一代――→自交子二代―→选出符合要求的类型就可以推广(如上述图②)。
(3)培育显性纯合子(或一显一隐纯合子)品种:选取双亲――→杂交子一代――→自交子二代―→选出符合要求的个体――→连续自交选出稳定遗传的个体推广(如上述图③)。
2.动、植物杂交育种的区别(1)方法:植物杂交育种中纯合子的获得不能通过测交,只能通过逐代自交的方法获得;而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交,而通过测交的方法进行确认后而获得。
《生物变异在生产上的应用》
一、设计理念:
随着新课程改革的深入,中学生物课堂教学应经从传统的教师讲授式学习向以学生为主体的探究性学习,应强调学生主动构建知识的过程。
同样,建构主义学习理论认为:知识不是通过老师讲授获得,而是学习者在一定的情境下,借助老师的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式获得。
因此,在教学活动中,教师应做好各项引导工作,突出学生的主体地位,在引导学生建构新知的同时,发展学生发现问题和解决问题的能力。
基于以上理念,本课以学生自主探索为主要的学习方式。
教师提出阶段式问题,并以图片、Flash动画和文字结合的视觉媒体材料,先引导学生对所学知识有个直观的认识,再层层深入思考、探索,最终获得意义上的建构。
同时,在课堂教学中逐步渗透STS的教育思想,帮助学生把科学、社会、技术三者紧密的联系起来,并加入生物学前沿知识的介绍,真正培养学生将理论知识运用到实际生活中的能力。
二、教材分析:
本节课选自浙科版必修二第四章第二节第一课时。
课标的要求是:以单倍体、多倍体和转基因技术为例说明生物变异在生产上的应用。
本节课在教材上安排依次是杂交育种的方法与应用、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种和转基因技术的方法、特点、应用,这样的安排顺序体现了教材的内在逻辑性和学生认知规律的统一性。
本节课的内容偏重于与实际生活生产的联系,是学生之前学习过孟德尔遗传定律、基因变异、植物组织培养等相关知识的延伸和拓展,同时可以为学生即将下一章要学习的生物进化以及生物选修二《生物科学与社会》第一章第三节《优良品种的培育和繁殖》做好知识性和结构性的铺垫。
通过本节的学习,可以加强学生将理论知识运用到实际生活的能力,体验生物学原理在生产实践中的价值,激发学生学习生物知识的激情,有助于后面知识的学习。
三、学情分析:
本节课的授课对象是普通中学理科重点班的学生,他们思维活跃,理解能力强,学科基础知识和逻辑推理能力都较强,善于在老师的引导下发现问题、解决问题。
由于学生平时生活中对本节课知识有亲身体验,求知欲强,好奇心大,积极性高,学习潜力很大。
从知识起点上看,学生已经学习了孟德尔遗传定律、基因变异、植物组织培养等理论知识,而对于如何将理论知识应用到实际生产生活中还存在一定的困难,所以教师在教学中将应用多种教学方法包括多媒体展示法向学生展示生活中育种的过程及实例,帮助完成理论知识的有效迁移。
【根据教材任务和内容分析,结合我们学生的认知结构及其心理特点和维果斯基最近发展区的理论,我制定以下的三维目标:】
四、教学目标:
知识与技能:说出杂交育种、诱变育种的过程和特点;阐明单倍体育种、多倍体育种和转基因技术的方法、特点并能说出其应用;比较杂交育种和单倍体育种。
过程与方法:
列举生物变异在生产上的应用实例;
情感态度与价值观:
形成运用生物学知识去解释生活日常现象的意识;
体验到生物学原理在生产实践中的价值。
正确认识转基因技术给人类带来的利与弊。
五、重难点分析:
重点:单倍体育种、多倍体育种和转基因技术的方法、特点和应用
难点:多倍体育种育种的过程
【根据以上建立的三维目标,参照课程标准以及生物学科教学指导意见,我将本节课的重点定为单倍体育种、多倍体育种和转基因技术的方法、特点和应用。
由于多倍体育种育种的过程较为抽象,学生理解起来有一定的难度,而且在教学过程中又涉及了秋水仙素使染色体加倍这一学生未曾接触过的科学知识,所以我将此部分定为本节课的难点。
】
六、课时安排:1课时
七、教学方法:
探究研讨法,辅之于多媒体教学法
【为了突出重点,突破难点,最终发展学生的能力,本节课将采用探究式教学法,让学生在探究问题的过程中激活旧知,构建新知,更好地掌握课本知识,深化对知识的理解和掌握。
同时,辅之于多媒体教学法,通过多媒体向学生展示生物变异在生产上的应用实例,能够带给学生直观的感受,帮助学生对教材内容的理解,促进知识的迁移。
】
八、教学准备:
图片资料的搜集(主要是各种育种方式在生产中的应用实例)
多媒体课件的制作
九、教学过程:
综合以上的分析,并且达到学生学习知识,培养能力的目标,我把我的教学过程安排如下:首先,我会让学生复习上节课中生物变异的类型,巩固已有知识,进而引导学生思考可不可以将生物变异在人为条件的控制下,应用到实际生产生活中呢?这个问题,在得到学生肯定的答案后,我将结合PPT向同学们展示这样一个情境:有两个不同的番茄品种,一个是抗病、黄果肉的品种(ssrr),另一个是易感病,红果肉品种(SSRR),让同学们去思考,可以通过什么方法培养出一个既抗病又是红果肉能稳定遗传的新品种(ssRR)?从而吸引学生的注意,激发学生学习探究的欲望。
在上述问题的驱使下,我会紧接着安排2分钟的时间让学生快速浏览课本,寻找答案。
这样可以锻炼学生快速寻找信息,提炼信息的能力。
接着学生会提出可以运用杂交育种、诱变育种、单倍体育种和转基因技术这四种方法可以实现选育的目的。
为了训练学生设计实验的能力,增强学生学习的主动性和小组的合作性,及学生的语言表达能力,我将学生分成四个小组,分别就一种育种方法讨论“培养既抗病又是红果肉能稳定遗传的番茄新品种”的具体操作过程,并说明该育种的特点及注意点,最后派代表阐述实验过程。
在各代表阐述完各小组观点后,我会引导学生对其发言进行补充,帮助学生在探究讨论中主动形成正确的认识,加深对课本知识的理解。
接着,我会结合PPT展示这四种育种方法的在生产生活中其它的应用实例,进行思维拓展,完成理论知识向生产实践的迁移。
这个过程,可以有效地引起学生的思考,促进学生积极思维,能够主动地构建新知,完成新知识的学习。
然后,我会向同学们展示多倍体育种的实例图片,引出多倍体育种的概念,接着我会播
放一个利用多倍体育种方法培育无籽西瓜的视频,让学生先对多倍体培育方法有个直观的感受,激发学习兴趣。
我会提出3个问题:秋水仙素的作用原理是什么?第二年中二倍体的花粉有什么作用?无籽西瓜为什么无籽?促进学生对无籽西瓜培育过程的思考,同时,让学生们带着问题再看一遍视频,这次,我将边播放边讲解边启发学生思考分析,充分回答提出的问题,使学生明白多倍体育种的过程。
接着,我将请一位同学用自己的话概述多倍体育种的过程,以检验学生的理解程度,同时锻炼学生表达交流能力。
至此,通过课堂中的小组活动以及视频演示,本节课的教学任务基本完成。
为了巩固知识,我事先准备了一组代表性的课堂检测题让学生完成,以检验教学效果,使学生学到的知识得到迁移和升华。
同时,我也可以通过课堂检测题、学生课堂表现及今后的表现,来判断教学三维目标的达成情况。
以上就是本节课的说课内容,谢谢!。