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1、教学设计教学设计一、教学目标:1、知识目标:(1)简述各育种方法的原理、操作及特点,并能举例说明。(2)比较几种育种方法的原理、方法、优缺点和例子。2、能力目标:(1)掌握将获得的信息用图表、遗传图解等形式进行表达。(2)运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。3、情感目标:(1)通过对我国育种成果的了解,关注我国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。(3)培养学生用辩证的观点看问题的生物学观点。二、教学重点:1能描述几种常见的育种方法的原理、过程及优点;2. 能结合遗传、
2、变异的知识在新情境下解决综合性问题。三、教学难点:能结合遗传、变异的知识在新情境下解决综合性问题。四、教材分析本课复习内容为人教版必修 2遗传与进化第6 章从杂交育种到基因工程 。本册教材的前 5 章是按照生物学史的顺序,逐步阐述了遗传和变异的基本原理, 本章则是以前 5 章为基础,围绕遗传学原理和规律在生产实践中的应用展开。 本节内容也与选修三现代生物科技专题密切联系,借助各种现代生物科技,改良育种方法,更好的达成育种目的。本章具体教材内容包括传统育种与现代生物科技育种两大方面,既有各育种方法的详尽介绍, 也有实例列举。让学生明确掌握各育种方法的原理、过程,并引导学生进行横向比较,客观分析各
3、育种方法的优势和局限性。五、学情分析知识方面:学生已复习过遗传的两大基本定律,及基因突变、 基因重组和染色体变异的相关知识, 育种的相关内容正好处在学生的最近发展区,可以通过引导学生回顾、比较和引申来自主归纳提升新的复习内容。学生选修三现代生物科技专题也已经学习完毕,有此为基础,学生可以更好的将育种知识与基因工程、 蛋白质工程和植物体细胞杂交技术相联系,使育种的复习更加系统、完整。生活经验方面: 学生在实际生活中经常会接触到一些与育种有关的物品、新闻报道,如各种转基因食品、袁隆平的杂交水稻等,对育种有一定的感性认识,也了解其是社会热点的重要地位, 结合本节课的复习,最终使学生升华完善理性知识,
4、并引起学生的重视。六、教学方法:学案导学法、谈话法、讲授法、讨论法七、教学过程:(一)明确学习目标与高考要求师:PPT 展示本课重、难点,并详细解读,明确育种的遗传学原理生:说出可遗传变异的具体类型(二)复习导入: 从单倍体和多倍体植株的特点引入(三)重点剖析、拓展提升:1、单倍体育种与多倍体育种生:回答其原理、各自过程及优缺点师:引导学生思考多倍体育种的三个实例,区分三种不同目的生:书写无子西瓜和八倍体小黑麦的培育过程师:强调细节,规范书写生:讨论两育种方法的目的和过程,并回答2、诱变育种生:说出其原理、过程、优缺点及实例师:引导学生区分优良性状为显、为隐及为杂种优势时,不同的选种方法3、杂
5、交育种生:回答其原理、过程及优缺点师:引导学生比较动、植物杂交育种的具体操作,引导学生思考、讨论生:改良植物的杂交育种方案,联系“雄性不育系”和单倍体育种生:设计矮杆抗锈病水稻的培育过程师:强调亲本选择和优良品种选出两个环节的注意事项, 明确高考评分标准4、现代生物科技育种:生:回答植物体细胞杂交育种、基因工程、蛋白质工程的原理、一般过程和意义师:引导学生思考讨论防止“转基因鲤鱼”造成基因污染的方法生:展示讨论成果(四)课堂小结:教师帮助学生自主归纳、比较各育种方法,构建知识网络(五)当堂练习:小试牛刀生:回答并互评师:点评并进行解法指导八、板书设计一轮复习生物育种的原理和应用八倍体小黑麦的培
6、育:矮杆、 抗锈病二倍体水稻的培育:六倍体小麦(AABBDD)(d)(R)野生黑麦(RR)九、课后作业设计制定达标检测试卷:主要为涉及本课内容的高考题或高考模拟题, 考虑到自主命题,所以选择的大多是卷自主命题时的真题和模拟题十、教学反思本节课的教学目标通过自主复习、 小组讨论、思维对话和归纳提升,已经基本达成。复习效果比较满意。教学整体思路明确,教学设计合理,重难点突出,时间分配合理。讲解过程中,以教材为本,采用学案、课件辅助,设疑和问答式教学,充分调动学生的积极性,课堂气氛活跃,语言精练和准确。在达成教学目标的同时, 培养了学生的创新意识和合作精神。 课堂最大限度的减少了教师讲授, 满足学生
7、自主发展的需要, 做到了学生在活动中学习,在主动中发展,在合作中增智,在探究中创新。在研究性学习过程中,通过学生自己设计、分析,将创设性问题与复习内容相结合,使学生有了充分表现自己、发挥自己想象力、创造力的时间和空间。学生通过小组讨论互相帮助,互相启发,在讨论中碰撞出创造思维的火花,体会了相互合作的重要性和必要性。 训练了科学研究的基本方法和思维过程。 在研讨活动中,学生可提出不同的设计方案和结果,鼓励学生开展讨论,各抒己见,大胆质疑,体现了研究性学习培养科学态度、求新、求异精神的主旨。加强了学生个性的发展, 充分体现了学生在学习中的主体作用, 有助于学生养成独立思考、积极探究、勇于表达的学习
8、习惯。学生注意力集中,情绪饱满,思维活跃,参与面广不足之处在于作为一节复习课, 学生基础参差不齐,受时间制约不能对每个学生的育种方案设计进行评价分析, 没有足够的时间逐一落实每一位学生的复习效果。学情分析学情分析1、 知识方面: 学生已复习过遗传的两大基本定律, 及基因突变、基因重组和染色体变异的相关知识, 育种的相关内容正好处在学生的最近发展区,可以通过引导学生回顾、 比较和引申来自主归纳提升新的复习内容。学生选修三现代生物科技专题也已经学习完毕,有此为基础,学生可以更好的将育种知识与基因工程、 蛋白质工程和植物体细胞杂交技术相联系,使育种的复习更加系统、完整。2、生活经验方面:学生在实际生
9、活中经常会接触到一些与育种有关的物品、新闻报道,如各种转基因食品、袁隆平的杂交水稻等,对育种有一定的感性认识,也了解其是社会热点的重要地位, 结合本节课的复习,最终使学生升华完善理性知识,并引起学生的重视。效果分析效果分析在复习了遗传变异有关规律后, 本课复习育种相关知识, 是对遗传变异内容的进一步联系和深化, 也是科学指导人的生活实践、 科学与生活相联系的充分展现。回顾今天的教学,大体达到了以下效果:学生注意力集中,情绪饱满,思维活跃,参与面广,在教师指导下自主复习,合作探究,积极交流。在整堂课中是主动的,灵动的,收获较多。教师围绕课标要求和教材内容组织教学, 达到课堂的高效性、和谐性。本节
10、课根据学生认知能力的发展水平和生物学科特点, 恰当的制定了符合德育一体化和核心价值观的教学目标,从浅至深,具体、明确,符合课标精神和学生的认知规律, 不仅让学生回顾了遗传的基本规律,还培养了学生进行实践的能力。体现学生为主体的新课改理念,符合学生发展实际。因材施教,面向全体学生。教学机智,双边活动的气氛活跃。从社会热点、高考真题入手,集中学生的注意力,激发学生的兴趣和重视等。突出过程原理优点缺点的教学重点,辅以恰当的例题,让学生轻松巩固课堂内容。 教学节奏紧凑, 教学方法灵活, 通过问题讨论、 合作、 引发质疑,引导学生思维活跃, 从感性到理性, 实现了课堂上师生互动的高效性,让学生归纳总结,
11、突破重点和难点,带给学生成就感。实现信息技术与生物学科整合, 教学效率高。充分做到在呈现教学内容上的图文并茂,提高了可读性,为学生学习和发展提供了丰富多彩的教育环境和有力的学习工具, 师生和生生信息交流充分而且有效。教材分析教材分析本课复习内容为人教版必修 2遗传与进化第6 章从杂交育种到基因工程 。本册教材的前 5 章是按照生物学史的顺序, 逐步阐述了遗传和变异的基本原理,本章则是以前 5 章为基础,围绕遗传学原理和规律在生产实践中的应用展开。本节内容也与选修三现代生物科技专题密切联系,借助各种现代生物科技,改良育种方法,更好的达成育种目的。本章具体教材内容包括传统育种与现代生物科技育种两大
12、方面,既有各育种方法的详尽介绍, 也有实例列举。让学生明确掌握各育种方法的原理、过程,并引导学生进行横向比较,客观分析各育种方法的优势和局限性。班级_姓名_完成时间_等级_导学案导学案 :生物育种的原理及应用:生物育种的原理及应用【重点剖析】【重点剖析】一、单倍体育种与多倍体育种遗传学原理:一、单倍体育种与多倍体育种遗传学原理:_1. 单倍体育种(1)单倍体植株的特点:(2)过程:(3)优点:, 所得个体均为。缺点:技术复杂。 (只适于植物)2. 多倍体育种(1)多倍体植株的特点:(2)过程:(3)实例:求“大”人工培育的四倍体作物,如马铃薯、葡萄、番茄等。求“无子”_倍体西瓜:思考:思考:先
13、后 a、b 两次传粉的作用一样吗?三倍体西瓜无子的原因?培育无子番茄与无子西瓜的原理一样吗?其无子性状都能遗传吗?三倍体西瓜是不是新物种?四倍体西瓜是不是新物种?求“有子”_倍体小黑麦:请写明其培育过程提示: 普通小麦是异源六倍体 (AABBDD) , 野生黑麦是二倍体 (RR)二、诱变育种遗传学原理:二、诱变育种遗传学原理:_1.过程:_(1)优良性状为隐性(aa):得到的优良个体即可_;(2)优良性状为显性(A_):得到的优良个体需进一步纯化分离;植物纯化方法最简便的:_用时短的:结合_育种(3) 杂种优势(Aa): 具有相对性状的纯合子杂交 (_) ,再进行_繁殖2.可以提高,在较短时间
14、内获得更多的优良变异类优点:型。大幅度地改良某些性状。缺点:个体往往不多,需要处理。3. 实例:太空椒、高产的青霉菌株三、杂交育种遗传学原理:三、杂交育种遗传学原理:_1过程:_2操作相对简单, 可以把集中在一起。优点:缺点:育种时间一般较长。思考:思考:两性花植物(如豌豆)进行杂交时的具体操作?有什么方法可以简化该杂交步骤?有什么方法可以缩短植物的育种进程?该过程是否发生基因重组? 3. 实例:培育矮杆(d)抗锈病(R)水稻(请尝试用遗传图解和文字说明写出育种过程)【拓展提升拓展提升】一、现代生物科技在育种中的几个应用一、现代生物科技在育种中的几个应用1培育八倍体小黑麦,还可以借助 _技术,
15、其遗传学原理是_请写出其大体培育过程:_其优点为_。2若优良基因来自不同的物种,需借助_,其遗传学原理为_,请写出其一般流程:_其优点为_。3 若优良基因是人工合成的新基因或对现有基因进行了修饰、 改造,该技术为_,其遗传学原理为_。思考:思考:科学家把二倍体鲫鱼的生长激素基因转入二倍体鲤鱼体内, 培育出了生长更快、体型更大的超级鲫鲤,但其在养殖过程中可能造成基因污染,结合你所复习过的育种方法,如何进行改良?二、育种技术中的“四最”和“一明显”二、育种技术中的“四最”和“一明显”1最能提高产量的育种 2最简便的育种3最盲目的育种 4最具预见性的育种5可明显缩短育种年限的育种【小试牛刀】【小试牛
16、刀】1、改良缺乏某种抗病性的水稻品种,不宜采用的方法是()A诱变育种 B单倍体育种C基因工程育种 D杂交育种2、某农科所通过右图所示的育种过程培育成了高品质的糯小麦。下列有关叙述正确的是()Aa 过程中运用的遗传学原理是基因重组Bb 过程需要通过逐代自交来提高纯合率Ca 过程需要用秋水仙素处理萌发的种子Db 过程能提高突变率,从而明显缩短了育种年限3、以六倍体小麦为母本,二倍体玉米为父本进行杂交,杂种合子在最初几次细胞分裂中玉米染色体被排除, 最后形成只具有小麦染色体的幼胚,经培养获得植株 M。下列相关叙述不正确的是()A培育获得的 M 为不同于双亲的新物种B该方法应用于育种可显著缩短育种年限
17、C植株 M 是单倍体,具有高度不育的特性D该方法能解决花药培养不易产生愈伤组织的问题* * 整体构建与问题反馈整体构建与问题反馈班级_姓名_完成时间_等级_达标检测达标检测 生物育种的原理及应用生物育种的原理及应用1.大豆植株的体细胞含 40 条染色体。 用放射性60Co 处理大豆种子后,筛选出一株抗花叶病的植株 X,取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株,其中抗病植株占 50%。下列叙述正确的是 ()A.用花粉离体培养获得的抗病植株,其细胞仍具有全能性B.单倍体植株的细胞在有丝分裂后期,共含有 20 条染色体C.植株 X 连续自交若干代,纯合抗病植株的比例逐代降低D.放射性60Co 诱发的基因
18、突变,可以决定大豆的进化方向2.下列实践活动包含基因工程技术的是 ()A.水稻 F1花药经培养和染色体加倍,获得基因型纯合新品种B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得抗虫矮秆小麦C.将含抗病基因的重组 DNA 导入玉米细胞,经组织培养获得抗病植株D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变,获得种子性状发生变异的大豆3.现有甲、乙两物种的植株(均为二倍体纯种),其中甲种植株的光合作用能力高于乙种植株,但乙种植株很适宜在寒冷的条件下种植。 若想培育出高产、耐寒的植株,有多种生物技术手段可以利用。下列所采用的技术手段中可能不可行的是 ()A先杂交得到 F1,再利用单倍体育种技术获得纯种的目标植株B
19、将乙种植株耐寒基因导入到甲种植株的根尖细胞中,可培育出目标植株C利用人工诱变的方法处理乙种植株以获得满足要求的目标植株D诱导两种植株的愈伤组织细胞融合并培育成幼苗4.如图表示无子西瓜的培育过程:根据图解,结合你学过的生物学知识,判断下列叙述错误的是()A秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖,主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成B四倍体植株所结的西瓜,果皮细胞内含有4 个染色体组C无子西瓜既没有种皮,也没有胚D培育无子西瓜通常需要年年制种,用植物组织培养技术可以快速进行无性繁殖5.太空育种是将农作物种子搭载于返回式地面卫星, 借助于太空超真空、 微重力及宇宙射线等地面无法模拟的环境变化, 使种子发生变
20、异,从而选择出对人类有益的物种类型。下列有关叙述不正确的是()A太空育种的原理主要是基因突变B太空条件下产生的变异是不定向的C太空育种可以缩短育种周期,但从太空搭载回来以后,在地面上要进行不少于四代的培育,才可能培育出优良性状品种D不可能发生染色体变异产生新物种6.普通小麦中有高杆抗病(TTRR)和矮杆易感病(ttrr)两个品种,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。 实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验:请分析回答:(1)A 组由 F1获得 F2的方法是,F2矮杆抗病植株中不能稳定遗传的占。(2)、三类矮杆抗病植株中,最可能产生不育配子的是类。(3)A、B、C 三组方法中,最不
21、容易获得矮杆抗病小麦新品种的方法是组,原因是。(4)通过矮杆抗病获得矮杆抗病小麦新品种的方法是, 获得的矮杆抗病植株中能稳定遗传的占。(5)在一块高杆(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)_ _7.优质彩棉是通过多次杂交获得的品种, 其自交后代常出现色彩、纤维长短等性状遗传不稳定的问题。请分析回答:(1)欲解决彩棉性状遗传不稳定的问题,理论上可直接培养_,通过_育种方式,快速获得纯合子。但此技术在彩棉育种中尚未成功。(2)为获得能稳定遗传的优质彩棉品种,研究人员以白色棉品种574 做母本,棕色彩棉做父本杂交,受粉后存在着
22、精子与卵细胞不融合但母本仍可产生种子的现象。 这样的种子萌发后,会出现少量的父本单倍体植株、 母本单倍体植株及由父本和母本单倍体细胞组成的嵌合体植株。欲获得纯合子彩棉,应选择_植株,用秋水仙素处理植株的_,使其体细胞染色体数目加倍。如图是研究人员在诱导染色体数目加倍时的实验处理和结果:本实验的目的是探究_;实验效果最好的实验处理是_。欲鉴定枝条中染色体数目是否加倍,可以通过直接测量_,并与单倍体枝条进行比较作出判断。(3)欲检测染色体数目已加倍的植株是否为纯合子,在实践中应采用_的方法,依据后代是否出现_作出判断。课后反思课后反思本节课的教学目标通过自主复习、 小组讨论、思维对话和归纳提升,已
23、经基本达成。复习效果比较满意。教学整体思路明确,教学设计合理,重难点突出,时间分配合理。讲解过程中,以教材为本,采用学案、课件辅助,设疑和问答式教学,充分调动学生的积极性,课堂气氛活跃,语言精练和准确。在达成教学目标的同时, 培养了学生的创新意识和合作精神。 课堂最大限度的减少了教师讲授, 满足学生自主发展的需要, 做到了学生在活动中学习,在主动中发展,在合作中增智,在探究中创新。在研究性学习过程中,通过学生自己设计、分析,将创设性问题与复习内容相结合,使学生有了充分表现自己、发挥自己想象力、创造力的时间和空间。学生通过小组讨论互相帮助,互相启发,在讨论中碰撞出创造思维的火花,体会了相互合作的
24、重要性和必要性。 训练了科学研究的基本方法和思维过程。 在研讨活动中,学生可提出不同的设计方案和结果,鼓励学生开展讨论,各抒己见,大胆质疑,体现了研究性学习培养科学态度、求新、求异精神的主旨。加强了学生个性的发展, 充分体现了学生在学习中的主体作用, 有助于学生养成独立思考、积极探究、勇于表达的学习习惯。学生注意力集中,情绪饱满,思维活跃,参与面广不足之处在于作为一节复习课, 学生基础参差不齐, 受时间制约不能对每个学生的育种方案设计进行评价分析, 没有足够的时间逐一落实每一位学生的复习效果。课标分析课标分析在普通高中生物学课程标准 (2017 年版 2020 年修订)中,本课内容涉及如下要求
25、:1、由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的。2、运用遗传与变异的观点,解释常规遗传学技术在现实生产生活中的应用(生命观念、社会责任) 。3、理解遗传与变异原理在促进经济与社会发展、增进人类健康等方面的价值。依据课程标准、教材结构、内容分析和学情分析, 结合社会热点和高考要求,确定以下教学目标:1、简述各育种方法的原理、操作及特点,并能举例说明。2、比较几种育种方法的原理、方法、优缺点和例子。3、掌握将获得的信息用图表、遗传图解等形式进行表达。4、运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。5、通过对我国育种成果的了解,关注我国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。6、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。7、培养学生用辩证的观点看问题的生物学观点。