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视频标签：杂交育种,诱变育种
所属栏目：高中生物优质课视频
视频课题：高二生物人教版必修2遗传与进化-第1节杂交育种与诱变育种-西安
教学设计、课堂实录及教案：高二生物人教版必修2遗传与进化-第1节杂交育种与诱变育种-西安市长安区第六中学
第6章第1节《杂交育种与诱变育种》教学设计
一、教材分析：
本节课的学习基础是生物遗传变异和遗传变异的基本规律，生物育种知识是高中生物新课程教学中的重点知识，该内容不仅与遗传变异内容有关，还与基因工程有密切的联系，所以本节课是生物遗传变异和遗传变异的基本规律的应用，通过本节课的学习，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。 二、学情分析：
在这节课之前，学生们已经学习了孟德尔的遗传规律和基因突变及其他变异，这为这节课的学习打下了知识基础。同时，学生们也已具备了写出相应的遗传系谱图解的技能，所以学生在这节课利用遗传系谱图来设计育种方案，应该是比较熟练的。但因学生之间存在个体差异，所以还要做到个别对待。 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。
(2)举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。 (3)举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足。 2、过程与方法：
运用遗传和变异原理解决生产和生活实际中的问题。 3、情感态度与价值观：
(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。 (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。 四、教学重难点：
教学重点：杂交育种与诱变育种 教学难点：杂交育种与诱变育种优缺点 五、课时安排：1课时 六、教学过程：
情景创设：同学们，这两天大家不知道有没有听见布谷鸟的叫声？每年布谷鸟叫的时候，麦子就快成熟了。农民伯伯就要准备收小麦了。在三夏大忙季节，
许多农民要自留种子，那么，在选择种子时，他们是怎样操作的呢？（让一名学生介绍，同时让学生说说自己身边的一些自留种子的事例）
幻灯片展示玉米的图片和文字，要求学生阅读课本98页，通过阅读古人早期进行的选择育种，回答问题
1． 不同的玉米有不同的特点，比如茎秆的高矮、玉米籽粒的大小、易感染疾病和不易感染疾病等等，在传种时，古代人是怎样做的？（挑选品质好的个体） 2． 选出来的种子种下去一定和以前的性状相同吗？古代人是怎样培育出优良品种的？（不一定，所以要一代一代选，长期选择，汰劣留良。说明育种周期长——缺点）
3． 古代人选择育种利用的是自然界生物的变异，变异具有不定向性，所以，他们育种的目的性明确吗？可选择的范围广不广？（不十分明确，可选择的范围有限——缺点）
古代人的这种育种方法就叫选择育种。在这个过程中，生物的变异是自然变异，而且选择育种，要一代一代的选，育种周期长，同时，因为是自然状态下的变异，育种的目的性不十分明确，为了解决这些问题，人们在长期的实践中，逐渐摸索出了一种新的育种方法——杂交育种 引出杂交育种，和同学们谈谈袁隆平。
幻灯片展示袁隆平及其他的成就（让一名学生谈谈袁隆平的事迹） （一）杂交育种
讨论：已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性，矮秆能抗倒伏，抗锈病(T)对易染锈病(t)为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种，你能用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起，能不能用遗传图解表示出来？（幻灯片展示小麦相关图片） 先进行讲解再让学生上黑板演绎
（结合课本99页的文字描述）学生分组讨论、分析并画出遗传图解，请一组的学生代表上黑板书写遗传图解并讲解，其他组的同学进行纠错与点评，展示成果的同时教师引导规范植物杂交育种的过程。 分组讨论并回答：
1、要获得双杂合子，应该怎样进行育种？
（利用子一代的杂种优势，如玉米等，但种子只能种一年）
2、要获得隐性纯合子，应该怎样育种？ （子二代性状符合要求的个体即可推广）
3、要获得具有显性性状的纯合子时，应该怎样育种？ （要多次自交选出稳定遗传的个体）
利用课本中我国的荷斯坦奶牛事例，引出杂交育种也可以应用于动物，比如家畜、家禽的育种。 引导总结：（板书）
（在学生讨论的基础上提问总结）
1.杂交育种的概念：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.原理：基因重组（幻灯片演示）
3.过程：显性性状的纯合子：杂交→自交→选优→自交→选优……直到不出现性状分离为止。
隐性纯合子：子二代性状符合要求的个体即可推广 双杂合子：利用子一代的杂种优势，但种子只能种一年。
（让学生从杂交后代可能出现的类型以及育种时间等方面，分析杂交育种方法的不足。杂交育种目的明确，操作比较简便。但在达成的过程，生物都有生长发育的周期，所以需要的时间长，育种进程缓慢，一般需要5——7年，过程繁琐。杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离。）
4.优点：操作简便、育种目的性强（提问）
5.缺点：育种年限长，只能利用已有的基因进行重组，不能够创造新基因（提问） 实例2 （幻灯片展示） 中国荷斯坦奶牛培育过程
资料：中国黄牛对本地环境适应性强，荷斯坦牛产奶量高。
杂交育种虽然操作简便，但育种年限长，而且只能利用已有的基因进行重组，不能够创造新基因，也就是说，不能改变基因。如果要培育出新的基因和新的性状，应该怎样办？
幻灯片展示基因突变成果：超级南瓜（太空南瓜重达360斤 ）、青霉素（1943
年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到50000～60000单位/mL。）播放神舟八号和神舟十一号飞船返回舱开舱的视频，提问：
1.带到太空去的试管苗或种子，它是经过了太空中的那些因素使得生物发生变异的？发生了什么变异？（物理因素：辐射基因突变）
2.带上去的生物具有优良性状，那从太空回来再进行培养，之后的性状一定还都是优良性状吗？为什么？（不一定，基因突变的不定向性，所以还要培育再筛选）。
3.这种利用太空辐射让生物发生基因突变的频率和自然界的突变频率哪个更高？（太空辐射）
那么我们把这种利用太空辐射等因素来让生物发生变异的育种方法，就叫诱变育种。 （二）诱变育种
（要求学生自主阅读课本P100，分组讨论并由小组代表回答问题，其他组的代表进行纠错与点评,教师进行正确的指导。） 1. 与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？
（诱变育种的优点是能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。）
2. 基因突变具有不定向性，那么诱变育种诱发突变的方向我们能掌握吗？要想克服这些局限性，可以采取什么方法？
（诱变育种的局限性是诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状。要想克服这些局限性，可以扩大诱变后代的群体，处理大量实验材料，增加选择的机会。） 引导总结：（板书）
1.诱变育种概念：利用物理因素或者化学因素来处理生物，使生物发生基因突变 2.诱变育种原理：基因突变
3.诱变育种优点：提高变异频率、获得新性状 4诱变育种缺点：处理材料较多、突变后有利变异少
5.诱变育种的应用
七、课堂小结：让学生代表进行小结，教师补充。 八、课堂知识巩固：幻灯片展示练习题，进行课堂检测。
九、课后作业：列表比较单倍体育种、多倍体育种、杂交育种和诱变育种。 十、教学反思：本节课主要学习的是生物遗传规律和可遗传变异在生产实践中的应用，在教学上我主要采取的是设计问题串，引导学生分组讨论，自主探究思考，并让学生代表进行讲解，其他学生找出问题，再讨论，再帮助解决问题，充分发挥课堂上学生的主体性。其中，教师做以引导，把前后知识串联起来，从而实现知识迁移，实现教学目标。
在教学手段上，我以身边的农民自留小麦种子等事例创设教学情境，并让学生说说自己身边这样有关的事例，调动了学生学习本节课的兴趣。教学过程中，我设计问题串，尽量让学生自己来发现问题，解决问题，教师做以指导。在这个过程中，学生们积极思考，积极回答问题，积极分析问题，并且积极互相评价，学生的主体性得到了发挥，学习的成功得到了同学和老师的肯定，课堂气氛比较活跃。在课堂上，我还给学生搜集了最新的一些有关诱变育种的神舟八号和神舟十一号飞船空间试验站的相关视频，使学生不但学到了知识，同时还了解到我国在育种技术上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，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。最后设计了课堂检测环节，对本节课的教学成果做以检测，及时发现并解决问题。当然本节课也有一些不足，比如板书安排的不太合理，书写也不是很工整等，我会在以后的工作中努力改进，争取在以后的教学中更加完善！
附：本节课的教学思路：
1、 激趣创设，明确目标
通过激情有趣的事例或者故事，创设教学情境，引入当堂课题。同时让学生通过教学情境，明确本节课的学习任务。 2、问题引领，自主学习
课前认真阅读教材，并结合《生物课程标准》中本节课的教学重点和难点，设计有针对性的问题。在课堂上要求学生结合问题，自主阅读理解教材内容，有了问题的引领，学生的阅读就有了目的性，同时也可以帮助学生提高获取有效信
息的能力。
3、探究讨论，回答问题
分小组针对问题进行讨论，并将本小组的答案进行整理，由小组推选的学生代表进行发言，回答问题。在小组的讨论过程中，不同的学生有不同的看法，大家各抒己见，通过讨论，使得他们之间互相学习，共同促进。让学生代表在课堂上发言讲解，这对学生也是一种锻炼，因为“做一遍”和“讲一遍”的效果是全然不同的。能清楚的讲一遍的东西，它必定包含着认真的思考，并已经清楚的理解，然后才能清晰的讲出来；讲过的东西会更深刻的印在大脑中。所以，“讲一遍”对学生们来说也是一项知识应用活动，能让他们掌握的更好。 4、集体纠错，解决问题
这一步主要是让全体学生对上一步中小组代表回答的问题进行讨论纠错，在这个过程中，其他组成员可能也存在着不同的看法，大家各抒己见，说出自己的想法，同时，教师要做出正确的引导，帮助学生最后得出正确的答案。在这个环节中，对于一个问题的种种可能的答案都会出现，哪个正确？哪个错误？最终在大家共同讨论、共同纠错的过程中，明确正确的答案。 5、归纳总结，巩固练习
发现了问题，也解决了问题，最后带领学生进行归纳总结，强调重点和难点。同时，再进行一些有针对性的检测，使学生对当堂的知识加以巩固。
整个教学过程的宗旨就是以学生为主体，把课堂交给学生，充分发挥学生的主体性，同时教师做以引领，使学生在自主学习、自主探究的过程中，体会到学习的快乐！
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
