高三生物教案:《生物的变异育种与进化专题》教学设计
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第3讲变异、育种和进化考纲要求1.基因重组及其意义(Ⅱ)。
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
3.染色体结构变异和数目变异:(1)染色体结构变异(Ⅰ);(2)染色体数目变异(Ⅱ)。
4.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
5.基因工程及其应用:(1)基因工程的原理(Ⅱ);(2)基因工程的应用(Ⅰ);(3)转基因生物和转基因食品的安全性(Ⅰ)。
6.现代生物进化理论:(1)现代生物进化理论的由来(Ⅰ);(2)现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
7.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
考点1生物的变异2.观察图示,区分生物的变异类型分别发生的变异类型为①缺失;②重复;③倒位;④基因突变。
3.单倍体、二倍体和多倍体的区分【思维辨析】(1)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中,不会同时发生基因的突变与重组(2013·四川,1D)( √ ) 提示形成幼苗的过程中,不发生基因重组。
(2)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化(2011·海南,19C)( × )提示染色体片段的缺失和重复会导致基因的缺失和重复,缺失可导致基因种类减少,但重复只导致基因重复,种类不变,基因突变会造成基因种类的变化。
(3)人工诱变所引起的基因突变或染色体变异都是有利的(经典高考题)( × )提示人工诱变是基因突变的一种方式,提高了突变率。
基因突变具有多害少利性。
(4)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置(2010·江苏,6C)( × )提示基因突变在光学显微镜下看不见。
(5)在有丝分裂和减数分裂的过程中,会由于非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异(2011·江苏,22C)( √ ) 提示属于易位类型。
(6)染色体组整倍性、非整倍性变化必然导致基因种类的增加(2011·海南,19改编)( × )提示染色体组整倍性、非整倍性变化会导致基因数目改变,但种类不变。
第3讲变异、育种与进化[考纲要求] 1.基因重组及其意义(Ⅱ)。
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
3.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。
4.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
5.转基因食品的安全(Ⅰ)。
6.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
7.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
1.可遗传变异的影响(1)基因突变对性状的影响①________:除非终止密码提前出现,否则只改变1个氨基酸或不改变。
②________:插入位置前不影响,影响插入后的序列,以3个或3的倍数个碱基为单位的增添影响较小。
③________:缺失位置前不影响,影响缺失后的序列,以3个或3的倍数个碱基为单位的缺失影响较小。
(2)可遗传变异对基因种类和基因数量的影响①_______________——改变基因的种类(基因结构改变,成为新基因),不改变基因的数量。
②_______________——不改变基因的种类和数量,但改变基因间的组合方式,即改变基因型。
③_______________——改变基因的数量或排列顺序。
2.关于育种的几个知识点(1)诱变育种:可以提高基因突变频率,但不能决定________________,所以需要________________________。
(2)单倍体育种:包括杂交、________________、秋水仙素处理三个主要环节,应在秋水仙素处理后对各种纯合子进行选择,而不能选择花粉或单倍体,因为花药离体培养得到单倍体植株,单倍体植株弱小,高度不育,难以表现相关性状。
(3)多倍体育种:常用方法是____________________________,从而使染色体数目加倍获得多倍体。
(4)“可遗传”≠“可育”;花药离体培养≠单倍体育种。
3.生物进化中的易混点辨析(1)生物进化≠物种的形成①生物进化的实质是________________________,物种形成的标志是_______________的产生。
2024年生物的变异教学设计教案一、教学内容本节课选自《生物学》教材第八章“遗传与变异”第三节“生物的变异”,主要内容包括:变异的类型与原因,遗传变异与突变的关系,变异在生物进化中的作用。
二、教学目标1. 理解并掌握生物变异的类型及原因,能正确区分遗传变异与突变。
2. 了解变异在生物进化中的作用,认识到变异对生物多样性的重要性。
3. 培养学生观察、思考、分析问题的能力,提高学生的生物学素养。
三、教学难点与重点重点:生物变异的类型与原因,变异在生物进化中的作用。
难点:遗传变异与突变的区别与联系。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT,实物模型,生物变异实例图片。
2. 学具:笔记本,笔。
五、教学过程1. 导入:通过展示生物变异实例图片,引发学生思考,导入新课。
2. 新课讲解:a. 介绍生物变异的类型及原因。
b. 讲解遗传变异与突变的区别与联系。
c. 阐述变异在生物进化中的作用。
3. 例题讲解:分析具体例题,引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习:设计练习题,检验学生对知识点的掌握。
六、板书设计1. 变异的类型与原因2. 遗传变异与突变的关系3. 变异在生物进化中的作用七、作业设计1. 作业题目:a. 列举三种生物变异的类型,并说明其原因。
b. 解释遗传变异与突变的区别与联系。
c. 举例说明变异在生物进化中的作用。
2. 答案:a. 类型:基因突变、染色体变异、基因重组。
原因:基因突变主要由基因复制错误、化学物质诱导等引起;染色体变异主要由染色体结构异常、数目异常等引起;基因重组由减数分裂过程中的交叉互换等引起。
b. 遗传变异是指在生物繁殖过程中,基因在遗传过程中的变化;突变是指在生物个体生长发育过程中,基因发生的突发性变化。
两者的联系在于,遗传变异可以为突变提供原材料,而突变又可以成为遗传变异的来源。
c. 例子:长颈鹿的长颈是通过变异逐渐适应环境,提高生存能力的过程。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对生物变异的类型及原因掌握较好,但对遗传变异与突变的区别与联系理解不够深入,需要在今后的教学中加强讲解。
人教版高中生物必修2生物的变异精品教案一、教学内容本节课选自人教版高中生物必修2,第三章《生物的变异》。
具体内容包括:3.1变异的类型与原因,3.2遗传与变异的关系,3.3变异在生物进化中的作用。
二、教学目标1. 理解和掌握生物变异的类型、原因及与遗传的关系。
2. 了解变异在生物进化中的作用,提高学生的生物进化观念。
3. 培养学生运用遗传变异原理分析生活现象的能力。
三、教学难点与重点教学难点:生物变异的类型与原因,遗传与变异的关系。
教学重点:变异在生物进化中的作用。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT课件、实物模型、挂图。
2. 学具:笔记本、教材、彩色笔。
五、教学过程1. 导入:通过展示一组变异现象的图片,引发学生思考生物变异的原因和类型。
2. 新课导入:讲解变异的类型与原因,引导学生通过实例分析变异与遗传的关系。
3. 例题讲解:讲解典型例题,帮助学生理解变异在生物进化中的作用。
4. 随堂练习:发放练习题,让学生巩固所学知识,并及时解答学生疑问。
六、板书设计1. 变异的类型与原因2. 遗传与变异的关系3. 变异在生物进化中的作用七、作业设计1. 作业题目:(1)简述生物变异的类型及其原因。
(2)分析遗传与变异的关系,举例说明。
(3)谈谈变异在生物进化中的作用。
答案:(1)生物变异的类型:基因突变、染色体变异、基因重组。
原因:遗传物质改变、环境因素影响、基因重组等。
(2)遗传与变异的关系:遗传是变异的基础,变异是遗传的表现。
如:同卵双胞胎的遗传基因相同,但由于环境因素,他们的生长发育会出现差异。
(3)变异在生物进化中的作用:①为生物进化提供原材料;②促进生物适应环境;③决定生物进化的方向。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对变异的理解较为困难,需要在以后的教学中加强实例讲解,提高学生的理解能力。
2. 拓展延伸:引导学生关注生物进化领域的研究动态,了解变异在生物育种、疾病治疗等方面的应用。
生物教案《生物的变异》一、教学内容本节课选自高中生物教材《遗传与进化》第四章第一节“生物的变异”。
详细内容包括:变异的类型与原因,基因突变与染色体变异的特点,变异在生物进化中的作用,以及变异与人类遗传疾病的关系。
二、教学目标1. 理解并掌握变异的概念、类型及其原因;2. 学会分析基因突变和染色体变异的特点,了解其在生物进化中的作用;3. 能够运用所学的变异知识,解释一些常见的遗传现象和人类遗传疾病。
三、教学难点与重点重点:变异的类型与原因,基因突变与染色体变异的特点及其在生物进化中的作用。
难点:变异与遗传疾病的关系,以及变异在生物进化过程中的具体作用机制。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT、黑板、粉笔、挂图;2. 学具:笔记本、笔、教材。
五、教学过程1. 导入:通过展示一些有趣的遗传变异实例,激发学生兴趣,引出本节课的主题——生物的变异。
2. 新课内容:(2)变异的原因:讲解基因突变、染色体变异的成因及特点;(3)变异在生物进化中的作用:通过实例分析,说明变异如何为生物进化提供原材料;(4)变异与人类遗传疾病:介绍一些常见的遗传疾病,分析其与变异的关系。
3. 例题讲解:分析一道关于变异的选择题,引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习:针对新课内容设计练习题,巩固所学知识。
六、板书设计1. 变异的类型与原因2. 基因突变与染色体变异的特点3. 变异在生物进化中的作用4. 变异与人类遗传疾病的关系七、作业设计1. 作业题目:(1)简述变异的概念、类型及其原因;(2)举例说明基因突变和染色体变异的特点;(3)分析变异在生物进化中的作用;(4)结合实例,说明变异与人类遗传疾病的关系。
2. 答案:八、课后反思及拓展延伸本节课通过讲解变异的类型、原因及在生物进化中的作用,帮助学生理解生物的变异现象。
课后,教师应反思教学方法,关注学生的接受程度,适当调整教学节奏。
拓展延伸方面,可以引导学生关注变异在生物育种、疾病防治等方面的应用,提高学生的知识运用能力。
教学设计一、教学目标1.举例说出基因突变的特征和原因。
2.举例说出基因重组的概念及其意义。
3.简述染色体结构变异和数目变异。
4.育种应用。
二、教材分析本章是青岛出版社第四章内容,上承两大遗传定律、遗传的分子基础,下接生物的进化,起到承上启下的作用。
本章内容与人教版稍有不同,包括可遗传变异的三大来源及其应用,即育种,内容比较丰富。
是2017 年教育改革下新编的教材参考书,注重了知识的应用。
本章内容分为三个板块,基因突变、基因重组、染色体变异,比较有条理性,学生学习时可按照一个思路:概念-特点-应用育优缺点。
三、学情分析本节课面对的是高一年级的学生,对高中生物已经有了一定的认识,但必修二较必修一逻辑性强,也就是他们所谓的是理科了,对他们来说有很大的难度。
本学期开头已经学习了减数分裂和受精作用,以及遗传学两大定律,是学习这节课的基础。
通过对这节课的学习,学生应该进一步感受到生物在实际生活中的应用,会用所学知识解决我们身边的生物学问题,进一步激发他们对生物学习的兴趣。
为接下来生物的进化的学习奠定基础。
四、教学重难点教学重点:1.基因突变的特征和原因;2.基因重组的概念及其意义;3.染色体变异的分类。
教学难点:育种应用。
五、教学方法多媒体展示图片问题,引导学生复习课本内容并适当拓展。
六、教学过程体变A.图①②都表示易位,发生在减数分裂的四因重组B.同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换可导致基因重组C.非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组D.一般情况下,水稻花药内可以发生基因重组,而根尖不能学生回答问题,教师进一步提问:B 项发生在哪个时期,C 项发生在哪个时期?总结出:什么样的生物在什么时候发生基因重组?忆 课 本 有 关 基 因 重 组的类型、时期〔合作探究〕 1. 某基因型为 AaBb 的动物,它的一个精原细胞正常情况下产生的四个精子的基因型是怎样的?如果形成的四个精子基因型是:AB 、Ab 、aB 、ab ,则最可能的原因是什么?该变异属于哪种类型?2. 请同学们尝试整理通过杂交育种帮人参实现愿望的过程。
高考生物复习必修二教案—第三单元变异育种和进化第1讲基因突变和基因重组考情研读·备考定位考点展示核心素养考点一基因突变自主回顾·素养储备基础梳理1.变异类型的概述(1)“环境条件改变引起的变异”一定就是不可遗传的变异吗?不一定(填“一定”或“不一定”)。
(2)基因突变和染色体变异均属于突变,基因重组未引起新基因产生。
其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为染色体变异,分子水平发生的变异为基因突变和基因重组,只在减数分裂过程中发生的变异为基因重组,真、原核生物和病毒共有的变异类型为基因突变。
2.基因突变(1)实例分析:镰刀型细胞贫血症(2)概念: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,叫做基因突变。
3.时间主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
4.诱发因素(连线)5.突变特点(1)普遍性:一切生物都可以发生。
(2)随机性:生物个体发育的任何时期和部位。
(3)低频性:自然状态下,突变频率很低。
(4)不定向性:一个基因可以向不同方向发生突变,产生一个以上的等位基因。
(5)多害少利性:可能破坏生物体与现有环境的协调关系。
6.意义(1)新基因产生的途径。
(2)生物变异的根本来源。
(3)生物进化的原始材料。
思维辨析易错整合,判断正误。
(1)病毒、大肠杆菌及动物和植物都可发生基因突变(√)(2)基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因(×)(3)基因突变产生的新基因不一定传递给后代(√)(4)人工诱变可以提高突变频率并决定基因突变的方向(×)(5)基因突变发生在生物个体发育的任何时期说明具有普遍性(×)延伸探究热图导析:据图分析基因突变机理(1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素?(2)④⑤⑥分别表示什么类型的基因突变?(3)为什么在细胞分裂的间期易发生基因突变?(4)基因突变一定产生等位基因吗?为什么?[提示](1)物理、生物、化学。
生物高中三年级遗传变异与进化教学教案一级标题:生物高中三年级遗传变异与进化教学教案二级标题:引言遗传变异与进化是生物学中重要而复杂的概念,对于高中生物学的学习具有重要意义。
本教学教案旨在帮助高中三年级的学生理解遗传变异与进化的基本原理和机制,并通过案例分析和实验设计的方式培养学生的科学思维和独立探究能力。
二级标题:教学目标1. 理解遗传变异的概念及其分类;2. 了解进化的基本原理和机制;3. 掌握遗传变异与进化的关系,并能够解释不同物种的进化过程;4. 培养学生的科学思维和独立探究能力。
二级标题:教学内容1. 遗传变异的概念与分类a) 遗传变异的定义和意义b) 遗传变异的分类(基因突变、显性、隐性等)2. 进化的基本原理与机制a) 自然选择的概念与机制b) 突变和基因流的作用c) 遗传漂变和随机性的影响d) 环境变化对进化的影响3. 遗传变异与进化的关系a) 遗传变异是进化的基础b) 拟态与拟离态的进化机制c) 进化的速率和方向4. 案例分析与实验设计a) 案例分析:马蹄蟹和斑马的进化b) 实验设计:观察植物种子的遗传变异与进化二级标题:教学方法与策略1. 授课法:通过课堂讲授,向学生介绍遗传变异与进化的概念、原理和机制。
2. 讨论法:组织小组讨论,让学生分析案例,解答问题,并分享他们的观点和想法。
3. 实验法:组织学生设计和执行实验,观察和记录实验结果,加深他们对遗传变异与进化的理解。
4. 视频与多媒体:利用相关的教学视频和多媒体资源,展示生物进化的过程和实例,激发学生的兴趣和好奇心。
二级标题:教学步骤1. 导入:通过展示一些有趣的物种特征和形态变化,引起学生的兴趣和思考,为学习遗传变异和进化做铺垫。
2. 课堂讲授:通过图表、示意图、案例分析等多种教学手段,向学生介绍遗传变异与进化的基本原理和机制。
3. 小组讨论:将学生分为小组,分发案例材料,让他们在小组内讨论答案,提出问题,并与全班共享。
4. 实验设计:组织学生进行一个简单的实验,设计并观察植物种子的遗传变异与进化,通过实验结果加深对概念的理解。
高三生物教案:《生物的变异育种与进化专题》教学设计
本文题目:高三生物教案:生物的变异育种与进化专题
【考纲解读】
(l)基因重组及其意义Ⅱ (2)基因突变的特征和原因Ⅱ
(3)染色体结构变异和数目变异Ⅰ(4)生物变异在育种上的应用Ⅱ
(5)现代生物进化理论的主要内容Ⅱ(6)生物进化与生物多样性的形成Ⅱ
做听课的主人:(知识网络自主构建)
以变异为中心写出本专题的知识网络:变异的类型;育种方法名称及原理;变异与进化的关系及现代生物进化理论的主要内容。
【热点考向聚焦】
一、变异的类型
例题1、.将纯种小麦播种于生产田,发现边际和灌水沟两侧的植株总体上比中间的长得好。
产生这种现象的原因是
A.基因重组引起性状分离
B.环境引起性状变异
C.隐性基因突变成为显性基因
D.染色体结构和数目发生了变化
例题2、细胞的有丝分裂与减数分裂都可能发生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是( )A、染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B、非同源染色体自由组合,导致基因重组
C、染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D、非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
变式训练1、在一块高杆(显性纯合体)小麦田中,发现了一株矮杆小麦。
请设计实验方案探究该性状出现的可能的原因(简要写出所用方法、结果和结论)
变式训练2、下表是苋菜抗“莠去净”(一种除草剂)突变品系和敏感品系的部分DNA碱基和氨基酸所在的位置。
正确的说法是( ) 抗性品系CGT丙氨酸GGT脯氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺敏感品系CGA丙氨酸AGT丝氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺氨基酸位置227 228 229 230
A. 基因中碱基的改变,一定能引起蛋白质中氨基酸的改变
B. 其抗性的产生是由于基因上的密码子发生了改变
C. 其抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定228号位氨基酸的有关碱基中的A被G代替
D. 突变品系不能再突变为敏感品系
二、单倍体
例题3、下列有关单倍体的叙述中,不正确的是:
①未经受精的卵细胞发育成的植物,一定是单倍体②含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体
③生物的精子或卵细胞一定都是单倍体④含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
⑤基因型是Abcd的生物体一般是单倍体⑥基因型是aaaBBBCcc 的植物一定是单倍体
A.①③④⑤
B.②③④⑤
C.①③④⑥
D.②③④⑥
考题感悟:
三、生物育种的应用
例题4、水稻是重要的粮食作物之一。
已知高杆(D)对矮秆(d)是显性,抗病(R)对易感病(r)是显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。
现有纯合的水稻品种甲(DDRR)和乙(ddrr)。
根据材料分析回答:
(1)在图A所示杂交过程中,F1植株将会产生基因型为的花粉,将这些花粉进行离体培养,获得幼苗后再用处理,所得符合生产要求的个体的基因型是,理论上占,此育种方法最突出的优点是。
(2)运用杂交育种的方法培育符合生产要求的新品种时,按照图A 程序得到F2后,应通过的方式来逐代淘汰不符合生产要求的个体。
按照现代生物进化论的观点,这种选择能定向改变种群的,导致种群朝着一定的方向进化。
(3)若将图A中F1与另一水稻品种丙杂交,后代表现型及比例如图B所示,由此判断丙的基因型是
四、基因频率的计算
例题5、某植物种群中,AA个体占16%,aa个体占36%,该种群
随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为
A.增大,不变;不变,不变
B.不变,增大;增大,不变
C.不变,不变;增大,不变
D.不变,不变;不变,增大
例6、在一个海岛上,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww),有的脚趾是分趾(WW、Ww),连趾便于划水,游泳能力强,分趾则游泳能力较弱。
若开始时连趾和分趾的基因频率各为0.5,当海龟数量增加到岛上食物不足时,连趾的海龟容易从海水中获得食物,分趾的海龟因不易获得食物而饿死,若千万年后,基因频率变化为W为0.2,w为0.8。
请问:
(1)该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的。
基因频率变化后,从理论上计算,海龟种群中连趾占整个种群的比例为;分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为。
(2)导致海龟种群的基因频率发生变化的原因是什么? 。
(3)这种基因频率的改变,是否发生了生物进化?请讲述理由。
(4)这种基因频率的改变,是否产生了新的物种?请讲述理由。
随堂练习:
1、一个色盲女人和一个正常男人结婚,生了一个性染色体为XXY 的正常儿子,此染色体畸变是发生在什么之中?如果父亲是色盲,母亲正常,则此染色体畸变发生在什么之中?假如父亲正常,母亲色盲,儿子色盲,则此染色体变异发生在什么之中?其中正确的是( )
A.精子、卵、不确定
B.精子、不确定、卵
C.卵、精子、不确定
D.卵、不确定、精子
2、现有黑色短毛兔和白色长毛兔,要育出黑色长毛兔。
理论上可采用的技术是
①杂交育种②基因工程③诱变育种④克隆技术
A.①②④
B.②③④
C.①③④
D.①②③
3、同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中,这种现象称为有丝分裂交换。
右图是某高等动物一个表皮细胞发生有丝分裂交换的示意图。
下列说法不正确的是( ) 交换过程示意图(左:交换前的染色体;右:交换后的染色体)
A.该细胞在发生有丝分裂交换后,产生4种基因型的子代表皮细胞
B.若不考虑该生物在产生配子时发生的交换,那么该生物产生的配子有2种基因型
C.若上图是该生物精原细胞在产生精细胞时发生减数分裂交换后的结果,由它产生的配子类型有4种
D.若细胞在减数分裂和有丝分裂中都发生交换,减数分裂对于遗传多样性的贡献更大
4、小麦品种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮杆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。
请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马铃薯品种间杂交育种程序。
要求用遗传图解表示并加以简要说明。
(写出包括亲本在内的前三代即可)。