九年级:第一章第二节生物的变异 教学设计(参考文本)
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初中生物公开课教案生物的变异教学设计和反思一、教学内容二、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握生物变异的类型、原因,了解变异在生物进化中的作用。
2. 过程与方法:培养学生通过观察、分析、归纳等方法,探究生物变异的特点及其应用。
3. 情感态度价值观:激发学生对生物变异现象的兴趣,提高他们保护生物多样性的意识。
三、教学难点与重点1. 教学重点:生物变异的类型、原因及在生物进化中的作用。
2. 教学难点:如何引导学生运用所学知识解释生活中的生物变异现象。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT、实物模型、图片等。
2. 学具:笔记本、笔、剪刀、胶水等。
五、教学过程1. 导入:通过展示生活中常见的变异现象(如单眼皮和双眼皮),引发学生对生物变异的兴趣,进而引出本节课的主题。
时间:5分钟2. 新课内容:讲解变异的类型、原因及在生物进化中的作用。
(1)变异类型:可遗传变异和不可遗传变异。
时间:10分钟(2)变异原因:基因重组、基因突变、染色体变异等。
时间:15分钟(3)变异在生物进化中的作用:为生物进化提供原材料,促进生物多样性的形成。
时间:10分钟3. 实践情景引入:展示不同品种的狗,让学生分析其变异类型和原因。
时间:10分钟4. 例题讲解:讲解与变异相关的例题,巩固所学知识。
时间:15分钟5. 随堂练习:布置与变异相关的练习题,让学生独立完成。
时间:10分钟时间:5分钟六、板书设计1. 变异类型:可遗传变异、不可遗传变异2. 变异原因:基因重组、基因突变、染色体变异3. 变异在生物进化中的作用:提供原材料,促进生物多样性的形成七、作业设计1. 作业题目:请举例说明生物变异的类型、原因及在生物进化中的作用。
答案:略2. 拓展延伸:查找资料,了解生物变异在农业生产中的应用。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过引入生活实例,激发学生对生物变异的兴趣。
在讲解新课内容时,注重理论与实践相结合,让学生充分理解和掌握生物变异的类型、原因及在生物进化中的作用。
《生物的变异》教案一、教学目标(一)知识与技能1.认识生物性状的变异是普遍存在的。
2.说出可遗传的变异和不遗传的变异,及引起变异的两种原因。
3.理解生物的性状既受遗传物质的控制又受环境的影响。
(二)过程与方法1.概述人类对遗传物质的探索过程,认同科学认识是不断深化、不断完善的过程。
2.通过学生自己设计验证性实验,培养分析问题、解决问题的能力,发展科学思维和创新的能力。
(三)情感态度与价值观培养学生的合作、交流意识,增强学生对生物世界探究的好奇心及保护意识,培养学生的严谨的科学态度和热爱科学的兴趣。
二、教学重点引起生物变异的两种原因,理解生物的性状既受遗传物质的控制又受环境因素的影响。
三、教学难点引起生物变异的两种原因。
四、教学准备两种性状相差极大、不同品种的花生,指导学生分组,投影片,探究活动记录表。
布置学生观察。
五、教学过程新课导入:利用多媒体以动画形式表现探索DNA是主要遗传物质的全过程,化解教学难点,让学生体验科学研究的思路和方法。
新课讲解:一、联系生活,形成认识——生物的变异普遍存在师:同学们把书翻到课本133页,找一找与生物变异有关的信息。
生:学生看书自学,找有用信息。
(一)生物的变异_______存在生:交流从课本中找到的关于生物变异的信息和观察到的生物变异现象。
师:同学们举出的现象都是生物的变异,根据这些例子,我们能得到什么结论?指板书引导学生完成填空。
生:生物的变异普遍存在师:完成板书填空板书普遍过渡:为什么生物的变异会存在,生物变异的原因是什么,让我们一起来探究一种变异现象——花生果实大小的变异,来解释这些问题。
(二)引起变异的原因二、产生疑问,分组探究——探究花生果实大小的变异师:投影出示两种花生的果实实物师:这有两种花生,让你选,你喜欢吃哪一种?生:有的说大花生,有的说小花生。
师:从大花生中取一个小的,从小花生中取一个大的,让学生判断。
生:产生疑问——怎样区分大花生和小花生?师:大花生和小花生是两个不同的品种,区分它们要有科学的依据。
《生物的变异》教学设计一、教学目标1、知识目标(1)举例说出生物变异的实例。
(2)理解变异的类型,包括可遗传变异和不可遗传变异。
(3)阐述变异在生物进化中的意义。
2、能力目标(1)通过对生物变异实例的观察和分析,培养学生的观察能力和思维能力。
(2)通过小组讨论和交流,提高学生的合作学习能力和语言表达能力。
3、情感目标(1)让学生认识到生物变异的普遍性和多样性,激发学生对生物科学的兴趣。
(2)引导学生关注生物变异在农业生产和生活中的应用,培养学生学以致用的意识。
二、教学重难点1、教学重点(1)可遗传变异和不可遗传变异的区别。
(2)变异在生物进化中的作用。
2、教学难点(1)基因突变和基因重组的概念及实例。
(2)染色体变异的类型和实例。
三、教学方法讲授法、讨论法、直观教学法、多媒体辅助教学法四、教学过程1、导入新课通过展示一些生物变异的图片,如不同颜色的玫瑰花、不同形状的南瓜、不同毛色的兔子等,引起学生的兴趣,从而导入新课——生物的变异。
2、知识讲解(1)变异的概念举例说明生物的子代与亲代之间以及子代个体之间存在差异的现象,就是变异。
比如,一个人的眼睛颜色可能与父母不同,同一株植物上的叶子形状可能有所差异。
(2)变异的类型①可遗传变异:由于遗传物质发生改变而引起的变异。
例如,基因突变导致的人类镰状细胞贫血,基因重组产生的多种多样的花卉品种,染色体变异引起的无子西瓜等。
②不可遗传变异:由环境因素导致,遗传物质没有改变的变异。
比如,长期在户外工作的人皮肤变黑,同一个品种的小麦在不同的土壤条件下产量不同。
(3)基因突变讲解基因突变的概念,即 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
通过具体的例子,如人类的白化病、血友病等,让学生理解基因突变的原因和结果。
(4)基因重组解释基因重组的概念,即在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
以杂交水稻为例,说明基因重组在农业生产中的应用。
《生物的变异》教案通用一、教学内容1. 变异的概念与分类2. 可遗传变异与不可遗传变异3. 变异的遗传规律4. 变异在生物进化中的作用二、教学目标1. 理解变异的概念、分类及原因,掌握变异在生物进化中的意义。
2. 能够分析遗传变异与不可遗传变异的实例,并对其进行分类。
3. 了解变异在生物适应性进化中的作用,提高学生的科学思维能力。
三、教学难点与重点重点:变异的分类、原因及在生物进化中的作用。
难点:遗传变异与不可遗传变异的区分,变异在生物进化中的具体作用。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT、黑板、粉笔、挂图、实物模型等。
2. 学具:笔记本、教材、练习册等。
五、教学过程1. 导入:通过展示不同品种的狗、猫等图片,引导学生思考生物体之间的差异,引出变异的概念。
2. 基本概念:讲解变异的定义、分类(可遗传变异、不可遗传变异)及原因。
3. 实践情景引入:分析实例,让学生判断哪些是可遗传变异,哪些是不可遗传变异。
4. 例题讲解:讲解变异的遗传规律,以具体的遗传图谱为例,引导学生学会分析遗传变异。
5. 随堂练习:发放练习册,让学生完成相关习题,巩固所学知识。
6. 变异在生物进化中的作用:讲解变异在自然选择、适应性进化等方面的作用。
六、板书设计1. 变异的概念、分类及原因2. 遗传变异与不可遗传变异的区分3. 变异的遗传规律4. 变异在生物进化中的作用七、作业设计1. 作业题目:(1)列举三个可遗传变异的实例,并说明其遗传规律。
(2)简述变异在生物进化中的作用。
2. 答案:(1)实例:单眼皮与双眼皮、血型、植物的抗病性等。
遗传规律:孟德尔遗传规律、连锁遗传等。
(2)变异在生物进化中的作用:为自然选择提供原材料,促进生物的适应性进化。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:关注学生对变异概念、分类及原因的理解程度,及时解答学生疑问。
2. 拓展延伸:引导学生关注变异在实际生活中的应用,如育种、生物技术等,提高学生的科学素养。
《生物的变异》教学设计教学目标:1.认知生物的变异现象,了解变异的原因和分类。
2.培养学生的观察和记录实验数据的能力。
3.培养学生的合作学习和团队合作精神。
教学准备:1.教师准备实验用的材料和设备。
2.准备幻灯片和多媒体设备。
3.复印相关的学习材料。
教学步骤:第一步:导入(15分钟)1.教师出示一张包含不同颜色的花朵图片,请学生观察并谈论不同颜色花朵的原因。
2.教师引导学生思考,为什么同一物种会出现不同颜色的花朵。
3.教师向学生介绍生物的变异现象,并提出问题:为什么同一物种会产生变异?第二步:知识讲解(30分钟)1.教师通过幻灯片或多媒体设备向学生介绍生物的变异现象。
2.讲解生物的变异的原因和分类:自发变异、人工选择和突变。
3.讲解生物变异对物种适应和生存的意义。
第三步:实验活动(40分钟)1.分组进行实验活动。
2.每个小组准备一些常见的植物种子和花卉,观察它们的外观特征和颜色。
3.小组成员自行选择一种植物,使用不同的方法进行处理,如给予特殊营养、改变环境温度等。
4.观察植物在不同条件下的变异现象,记录实验数据。
5.小组成员分享实验结果,并讨论造成变异的原因。
第四步:归纳总结(20分钟)1.教师组织学生共同讨论实验结果,并进行归纳总结。
2.学生回答问题:为什么同一物种会产生变异?变异对物种适应和生存有何意义?第五步:拓展延伸(15分钟)1.教师组织学生通过小组讨论或个人写作方式,进一步探讨变异现象在其他生物中的表现和原因。
2.学生展示自己的观点和研究成果。
3.教师进行点评和总结。
教学评价:1.观察学生在实验活动中的积极性和合作程度。
2.检查学生对生物变异的理解和归纳总结的能力。
3.评估学生在拓展延伸环节中的表现和思考能力。
教学反思:通过本节课的教学,让学生了解生物的变异现象,培养了学生的观察和记录实验数据的能力,同时促进了学生之间的合作学习和团队合作精神。
在教学过程中,可以增加更多的实例和案例,让学生更加深入地理解生物变异的原因和分类。
初中生物教案生物的变异
年级:初中
课题:生物的变异
教学目标:
1. 了解生物的变异概念。
2. 掌握生物变异的种类和原因。
3. 能够举例说明生物变异对物种的影响。
教学重点和难点:
重点:生物变异的种类和原因。
难点:理解生物变异对物种的影响。
教学准备:
1. PowerPoint课件。
2. 生物书籍和图片资料。
3. 实验材料和工具。
教学过程:
一、导入(5分钟)
教师用图片或实例引出生物的变异概念,并引发学生对生物变异的疑问。
二、讲解生物的变异(15分钟)
1. 讲解生物的变异概念和种类。
2. 解释生物变异的原因:基因突变、自然选择等。
3. 通过案例分析生物变异对物种的影响。
三、实验操作(20分钟)
让学生进行实验,观察生物变异现象,如果蝇的眼色变异等,了解生物变异的具体情况。
四、讨论与总结(10分钟)
1. 教师与学生对实验结果进行讨论,总结生物变异的影响。
2. 引导学生思考生物变异在进化过程中的作用。
五、作业布置(5分钟)
布置相关作业,要求学生查阅资料了解更多生物变异的案例,并做简要报告。
教学反思:
通过本节课的学习,学生能够初步了解生物的变异现象,了解变异对物种进化的重要性。
在今后的教学中,可以结合更多案例和实验,帮助学生深入理解生物的变异。
生物的变异教案生物的变异教案一、教学目标1、理解生物变异的概念和意义。
2、掌握变异的种类和规律。
3、了解变异在生物学中的应用及重要性。
二、教学内容1、生物变异的概念和意义1、什么是生物变异?2、生物变异的意义和作用。
2、变异的种类和规律1、可遗传变异和不可遗传变异的区别。
2、环境因素对变异的影响。
3、基因突变和染色体变异的机理和特征。
3、变异在生物学中的应用及重要性1、变异在生物进化中的地位和作用。
2、变异与生物多样性的关系。
3、变异在农业、医学和生态学等领域的应用。
三、教学过程1、导入新课1、通过展示不同颜色和形状的玫瑰花图片,引导学生思考为什么同一品种的植物会存在差异。
2、生物变异的概念和意义1、解释生物变异的定义,即同一物种在遗传基因的基础上,在环境因素的影响下,所产生的形态、生理和生化等方面的变化。
2、分析生物变异的意义,包括增加生物多样性、适应环境变化和促进生物进化等。
3、变异的种类和规律1、区分可遗传变异和不可遗传变异,并解释两者的区别和联系。
2、分析环境因素如温度、湿度、光照、食物等对生物变异的影响。
3、阐述基因突变和染色体变异的机理和特征,让学生了解基因组不稳定性和染色体畸变在生物变异中的作用。
4、变异在生物学中的应用及重要性1、分析变异在生物进化中的地位和作用,即变异是自然选择的基础,为生物进化提供了原材料。
2、探讨变异与生物多样性的关系,让学生理解变异是生物多样性的重要来源。
3、介绍变异在农业、医学和生态学等领域的应用,例如育种、基因治疗和生态适应性研究等,让学生了解变异在实际应用中的重要性。
5、小结与作业1、总结本节课的主要内容,帮助学生巩固所学知识。
2、布置相关练习题和探究性学习任务,让学生在实践中深入理解生物变异的概念和作用。
四、教学评估1、课堂提问:通过提问,了解学生对生物变异概念和意义的理解情况。
2、分组讨论:让学生分组讨论并分享对变异种类的理解,检验学生对可遗传变异和不可遗传变异的区分能力。
《生物的变异》教学设计一、教材分析:本节内容要求两课时完成,其中在第一课时中,生物变异的普遍性和引起变异的因素是需要同学掌握的内容。
参看教材中的探究活动“花生果实大小的差异”,是为了提高学生处理调查数据和分析数据的能力,但我认为它只是对生物的性状作了一定的研究,并没有更多地探讨引起变异的原因;而且大小花生的性状除了长度以外,还有许多其他的性状,例如种皮的颜色,含油量的多少等等,仅仅从大小并不能说明问题,不是判断品种的主要差异。
所以我另设计了一个实验,从简单模拟遗传物质在杂交中的变化,来说明变异的遗传基础。
通过分析杂交后遗传物质发生变化的数据,寻求其中的规律。
这作为本课的重点之一。
由于在第二课时要了解“人类应用遗传变异原理培育新品种”,所以必须在第一课时将“可遗传变异和不可遗传变异”的区别落实清楚。
其实这里涉及的问题无非就是环境改变和遗传物质改变对生物遗传的影响。
所以要通过分析比较多的实例来理解其中的关系。
本课课题虽然是讲变异,但是决不能脱离了遗传,所以在讲课过程中要不断地融入遗传的思想。
让学生通过学习体会到,变异是在遗传过程中变,遗传又在变异的过程中传,二者不可分离。
而且,不能遗传的变异对于生物来说也是没有什么意义的。
二、教学目标(一)知识目标:1.认识到变异是生物界中普遍存在的现象;2.探究遗传物质在亲子代之间传递过程中发生的变化;(二)能力目标:通过模拟游戏能够对数据进行分析,找出其中规律(三)情感目标:1.变异在生物界中普遍存在;2.理解遗传物质是如何改变从而引起变异的产生三、教学重点、难点:1.深刻认识生物变异在自然界普遍存在;2.对实验数据的分析及总结规律;四、教学方法:观察法、启发式、讨论法、探究法、实验法、举例法五、教具准备:多媒体课件六、课时安排:2课时第一课时(一)教学设计:教学步骤教学内容学生活动复习什么是性状,什么是遗传与变异。
通过观看照片并让一位学生介绍自己与双胞胎哥哥之间的差别,让学生“找特征、找差异”从而回顾什么是性状,什么是遗传与变异,教师归纳。
初中《生物的变异》生物教案初中《生物的变异》生物教案(篇1)一、教学目标知识与技能:学生能够了解生物变异的基本概念、类型及其产生的原因。
学生能够理解基因突变对生物性状的影响。
学生能够掌握生物变异在生物进化中的作用。
过程与方法:培养学生观察、分析生物变异现象的能力。
训练学生运用科学知识解决实际问题的能力。
引导学生通过讨论和合作,发展批判性思维。
情感、态度与价值观:激发学生对生物科学的兴趣。
培养学生尊重生命、关注生物多样性的态度。
强化学生保护环境、合理利用生物资源的意识。
二、教学重点和难点教学重点:生物变异的类型及其产生原因。
生物变异在生物进化中的作用。
教学难点:基因突变对生物性状的具体影响。
如何将生物变异的理论知识与现实生活相联系。
三、教学过程1. 导入新课通过展示一些生物变异的实例(如不同颜色的花朵、不同形态的果实)来引起学生的兴趣。
提问学生是否注意到身边的生物变异现象,引导学生思考变异的原因和意义。
2. 探究生物变异的类型及其产生原因介绍基因突变的概念和类型(点突变、插入或删除突变等)。
通过动画或图解展示基因突变的过程及其对生物性状的影响。
小组讨论:分组讨论不同变异类型对生物适应环境的意义。
3. 探究生物变异在生物进化中的作用讲述自然选择和生物变异的关系,解释变异如何影响物种的适应和演化。
利用案例分析,探讨生物变异如何导致新物种的产生。
组织学生角色扮演,模拟自然选择过程,体验变异在进化中的作用。
4. 联系现实生活,拓展应用分析现代生物技术在农业、医学等领域应用生物变异原理的实例。
讨论基因编辑技术(如CRISPR-Cas9)在生物变异调控方面的潜力和争议。
开展小组活动,设计一项基于生物变异的创新项目,如环保型农作物育种方案。
5. 课堂总结与反思总结生物变异的基本概念、类型和重要性。
引导学生反思本节课学到的知识,并鼓励学生在日常生活中寻找生物变异的例子。
布置课后作业,要求学生撰写一篇关于生物变异的小论文或报告。
《生物的变异》教学设计天秀中学叶健儿一、教学设计概述(一)设计思路概述《生物的变异》是生物遗传的延续篇,遗传物质的稳定性和延续性决定了生物的遗传,而遗传物质的可变性又使生物可以发生变异,而且遗传物质的变化引起的生物性状的的改变是可以传递给后代的。
特别提出生物的性状既受基因的控制,又受环境的影响,使学生对性状与基因的关系和遗传与变异问题的理解更加全面,为以后《生物的进化》的学习打下基础。
本节内容有两大部分,在第一部分中,生物变异的普遍性和引起变异的因素是需要同学掌握的内容。
而探究活动“花生果实大小的差异”,是为了提高学生处理调查数据和分析数据的能力.要了解“人类应用遗传变异原理培育新品种”,必须在之前将“可遗传变异和不可遗传变异”的区别落实清楚。
其实这里涉及的问题无非就是环境改变和遗传物质改变对生物遗传的影响。
所以要通过分析比较多的实例来理解其中的关系。
本课课题虽然是讲变异,但是决不能脱离了遗传,所以在讲课过程中要不断地融入遗传的思想。
让学生通过学习体会到,变异是在遗传过程中变,遗传又在变异的过程中传,二者不可分离。
而且,不能遗传的变异对于生物来说也是没有什么意义的。
(二)教学目标与重点知识和技能目标:1、举例说出可遗传的变异和不遗传的变异,并能说出引起两种变异的原因;2、举例说出生物的性状既受遗传物质的控制,又受环境因素的影响;3、初步体验调查生物变异的方法,提高处理调查数据和分析数据的能力,以及运用所学知识解释调查结果的能力;4、举例说出遗传育种的几种方法,以及在生产中的应用。
过程和方法目标:通过探究活动使学生在取样、测量、整理数据、画曲线图等方面得到训练,并使学生通过实验得出变异是普遍存在的结论。
情感、态度和价值观:1、关注高科技给人类社会带来的影响;2、能用科学的态度和方法来解释生活现象。
教学重点1以学生探究为主线,通过对探究结果的讨论,掌握可遗传变异和不可遗传变异,并能说出引起两种变异的原因。
( 生物教案 )学校:_________________________年级:_________________________教师:_________________________教案设计 / 精品文档 / 文字可改九年级:第一章第二节生物的变异教学设计(参考文本)Biology is a discipline that studies the species, structure, development and origin of the evolutionary system at all levels of biology.九年级:第一章第二节生物的变异教学设计(参考文本)教学目标1.在了解遗传现象的基础上,了解生物变异的现象及其普遍性。
2.通过对具体变异现象的分析,了解变异的类型以及不同类型的变异产生的原因,使学生对遗传物质在生物的遗传、变异中的作用有较全面的了解和认识。
同时,通过遗传与变异的相互关系进行辩证观点的教育。
3.了解变异在人类生产活动中的实践意义。
重点、难点分析1.遗传的变异的原因是本节教学的重点。
在“生物的遗传”一节中,教材花了相当的篇幅帮助学生认识生物为什么会遗传,决定遗传的物质到底是什么。
所以,学生初步了解了核酸(DNA)、基因以及染色体在性状遗传中所起的作用。
遗传物质不仅与遗传有关,同样是生物变异的物质基础,这一点应在本节教学中帮助学生认识到。
遗传物质的稳定性、连续性决定了生物的遗传,而遗传物质的可变性又使生物可以发生变异,而且遗传物质的变化引起的生物性状的改变是可以传递给后代的。
教学中还应注意结合实际例证向学生介绍环境因素对遗传物质变化的影响,为以后《生物的进化》和《生物与环境》两章的学习打下基础。
2.变异在农业中的应用是本小节教学的一个难点。
学生很难接触选种、育种工作,所以,对这方面的知识不易理解。
教材介绍了有关选育种的三种途径,人工选种、杂交育种以及辐射育种(人工诱变育种)。
建议授课教师多举例,特别是可能涉及到学生身边生活的例证,从感性知识开始,去理解有关的育种选种知识和意义,并且了解不同育种、选种方法的特点。
此外,随着生物技术的发展,利用基因工程培养新品种已经应用于农业育种工作,学生可能从各种媒体的介绍中接受过这方面的信息,但不一定能够理解。
若有时间,教师也可对这一方面的知识做些介绍,引起学生对科学新技术的兴趣。
3.关于遗传的变异和不遗传的变异的两个实例。
遗传的变异的选用的例子是色盲遗传。
色盲遗传为伴性遗传,教材中未涉及这一方面的内容,学生也不易理解。
所以,我以为以人的上眼睑单双眼皮为例进行分析比较合适。
课时安排本节参考课时一课时。
教学用具关于变异种类牛的挂图,和变异现象有关的课件,视频资源。
教学过程一、引言:在上一节的学习中,我们曾经讨论过人的上眼睑的遗传问题。
这节课我们首先从人的上眼睑的遗传问题开始我们新的问题的研究。
有一对夫妇,他们有两个孩子。
爸爸、妈妈的上眼睑是双眼皮。
两个孩子,一个孩子为双眼皮,另一个孩子为单眼皮。
即双眼皮的孩子继承了父母双亲的性状,这种现象叫做遗传。
另一个孩子的上眼睑与双亲不同,是不是也叫做遗传?若是遗传,为什么与父母的性状不相同?若不是,叫做什么?与遗传现象伴随存在的另一种生命现象就是变异。
二、课题:第二节生物的变异(一)变异的现象与概念在自然界中,与遗传现象一样,变异现象是普遍存在的。
提问,讨论:在我们周围,可以看到哪些现象是变异现象?根据同学们的讨论,什么叫做变异?请做一个小结。
变异:生物的亲代与子代之间、子代与子代个体之间在性状上的差异称为变异。
或生物在生殖过程中,在上下代之间、子代之间表现出的性状差异。
提问:比较遗传和变异两个概念,两个概念有什么共同点,有什么差异?生物的遗传和变异都是通过生物的生殖过程实现的。
在生物的生殖过程中,上下代之间的相似性为遗传。
但是生物的后代不会也不可能完全与祖先一样。
后代在继承亲代特征的主要特点时还会产生一定的差异,这些差异称为变异。
所以,我们所说的变异是在遗传的基础上的变异,变异是在一定范围内的变化。
小猫与大猫的样子有所不同,但是小猫仍旧是猫,并没有变为其他生物。
提出问题:为什么说变异是在遗传的基础上的变异?这种说法是否有根据?(二)变异的原因1.外界环境的影响:在我们观察到的变异中,有些是由于外界环境的影响产生的。
在我们刚才提出的变异现象中,哪些是属于这一类?提问,讨论:同一品种的小麦种在不同的田里,小麦的麦穗有大穗、小穗,产生大穗、小穗的原因可能是什么?你如何证明这些差异是由于环境影响造成的?将大穗和小穗上的种子收获后分别种到田里,它们的后代会如何?小结:田中小麦的大穗和小穗的变异是由环境变化引起的,这种变异一般是不能遗传的。
提问:什么因素引起的变异可以传递给后代?我们再来看看另一种情况。
2.遗传物质的变化:提问,讨论:一个孩子单眼皮。
但是,他的父母是双眼皮,这种变异是怎样产生的?这种变异是否可以传递给后代呢?我们从上一节的学习中已经知道,若这个孩子是单眼皮,他的双眼皮的父母的基因组成一定是Aa、Aa。
孩子与父母的性状不同,是因为在生殖过程中父母传给了他决定单眼皮的基因。
也就是说,他的遗传物质组成与父母有了差异,因此产生了与父母不同的性状。
他的这种性状可以是通过生殖过程传递给他的后代。
小结:这种变异是由遗传物质变化引起的,这种变异是可以遗传的。
根据以上变异的原因,我们将变异分为两类:遗传的变异:变异由遗传物质决定;不遗传的变异:变异由外界环境影响引起。
请同学们再分析两个例子。
(1)某对色觉正常的夫妇生了一个色盲的儿子。
(2)某兄弟二人,哥哥长期在室外工作,弟弟长期在室内工作。
哥哥与弟弟相比脸色较黑。
哪一种变异可以遗传?为什么?提出问题:是否由环境影响引起的变异都是不能遗传的变异?一些环境因素也可能使遗传物质发生改变。
若环境影响引起了遗传物质的改变,这样产生的变异是可以传递给后代的。
根据这一原理,人类可以利用一些特殊环境因素使遗传物质改变而制造出能遗传的变异为人类所用。
所以,遗传物质是遗传和变异这一生命活动的物质基础。
提出问题:变异对生物个体、对生物界会产生什么影响?(三)变异对生物个体的影响变异对生物个体有利、还是不利?这要看变异是否有利于生物的生存。
我们看两个例子。
小麦要获得高产,人们采取的办法往往是多施肥、多浇水。
肥多水多,小麦的茎秆会长高,茎秆高,小麦成熟时容易倒伏,又会造成粮食减产。
在这种小麦中,出现矮秆小麦,可以抗倒伏,但不会影响小麦在肥多水多的情况下长大穗。
一些玉米植株发生变异会出现没有叶绿素的白化苗。
绿色植物生长要进行光合作用,这种白化苗就无法生存下去。
提问:高秆小麦变异为矮秆小麦,绿色玉米苗变异为白化苗,这都是变异,他们对生物个体的生存有什么影响?——前者有利于生存,后者不利于生存。
根据变异是否有利于生物的生存,我们可以把变异分为两类:有利变异和不利变异。
(四)变异在生物进化上的意义变异对进化有重要意义。
地球上环境复杂多样,不断变化。
多种多样的生物可以适应不同的环境。
此外,生物由简单到复杂、低等到高等的进化,生物的变异为进化提供了原始材料。
变异对进化的重要意义,我们在下一章将继续学习。
(五)变异在农业生产上的应用人类出于生存的需要,在远古时就开始注意遗传和变异现象,并对遗传变异的现象加以利用,特别是在农牧业生产中。
如春秋时代的《楚辞》中记载“马母驴父,生子曰赢”,意思就是马和驴的后代——骡子表现出极大的优势。
人类在农业上利用变异的方法主要有这样几种:(1)在农作物、家禽、家畜中,有许多对人类有益的变异,人类可以根据自己的需要进行选择、培育,获得新的品种,如肉用牛和奶用牛的培育。
(2)用杂交的方法,将不同生物个体的性状重新组合,形成新的性状组合的新品种。
如高产不抗倒伏的小麦与产量不高但抗倒伏的小麦杂交,让两种小麦的遗传物质重新组合产生变异,可以培养出高产同时抗倒伏的新的小麦品种。
(3)为培养新的品种,也可以改变环境因素来影响遗传物质,使生物产生变异并对变异进行选择,培育出新品种。
如用射线照射或用药物处理植物的种子,种子产生变异后进行选择,选出有利于生产的变异培育成新品种。
应用以上方法,人类曾经培育出许多品种。
随着科学技术的发展,科学家使用基因工程的方法来改变生物的基因从而改变生物的性状创造新的生物。
如将决定人的生长激素的基因、决定人的胰岛素的基因用基因工程的方法植入大肠杆菌的细胞内,让大肠杆菌发生变异,合成人所需要的生长激素或者胰岛素,造福于人类。
小结:这节课我们主要讨论了什么是变异,生物产生变异的原因以及如何利用生物产生的变异选育适合人类需要的新品种。
科学的发展可以造福于人类,但若不按照自然规律办事,也会带来灾难。
所以,我们在创造新的生物品种和物种时必须慎重。
小资料选育新品种的方法:选育新品种有多种方法,下面介绍几种主要方法。
(1)选择育种法:以自然变异为基础,根据个体的表现型选择符合人类需要的基因型,经过长期积累达到改良品种的目的。
(2)杂交育种法:用不同品种杂交获得杂种后,在杂种后代进行选择以育成符合生产要求的新品种。
这种方法是广泛应用而且有效的育种方法。
(3)诱灭育种法:是指人为地利用各种物理、化学、生物等因素来诱导生物发生变异,然后根据育种的目标从变异后代中选育新品种的方法。
(4)单倍体育种法:常用于植物育种。
一般指利用组织和细胞离体培养技术将植物的花药(花粉)、未受精的子房、胚珠进行培养,获得单倍体植株进行育种的方法。
这种育种的方法与常规的杂交育种的方法结合,可以提高育种效率。
(5)多倍体育种法:利用物理或化学的方法使植物细胞的染色体数目加倍获得多倍体植物。
利用这种育种方法可以使种间不同物种杂交成功而获得多倍体新物种。
(6)遗传工程(基因工程):指按照预先设计的生物施工蓝图对基因进行操纵,以达到定向改变生物性状的目的。
具体来说,是使用“外科手术”的方法把人们所需要的甲种生物的基因(目的基因)通过一定的方法引入乙种生物的细胞中,让引入的基因在乙种生物的细胞中能够自我复制并正确的表达。
通过这种方式获得新的生物品种。
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