視頻標簽:東莞市,雜交育種,誘變育種
所屬欄目:高中生物優質課視頻
視頻課題:東莞市高中生物優質課《雜交育種與誘變育種》陳汪洋(附課件+教
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東莞市高中生物優質課《雜交育種與誘變育種》東莞市六高級中學陳汪洋(附課件+教學設計)
雜交育種與誘變育種
——課題來源:人教版 遺傳與進化 第6章第1節
教師姓名 | 陳汪洋 | 所在學校 | 東莞市第六高級中學 |
聯系電話 | QQ郵箱 |
課標要求 |
1. 簡述雜交育種的概念,舉例說明雜交育種方法的優點和不足 2. 復習單倍體育種和多倍體育種的原理、步驟及優點 3. 舉例說出誘變育種在生產中的應用 4. 討論遺傳和變異規律在生產實踐中的應用 |
教材分析 |
1.知識主線 遺傳和變異規律在荔枝品種改良過程中的應用 2.內容地位 理解所列知識和其他相關知識之間的聯系和區別,能在簡單情境中運用其進行分析、判斷和推理。 3.各欄目的價值 問題探討 引導學生課前自主探究雜交育種的關鍵操作步驟、優點、缺點、實例; 思考討論 課堂上討論雜交育種方法的不足; 相關信息 拓展課堂知識,激發學生課余查詢資料深入學習的欲望; 本節聚焦 讓學生明確本節課的重點、難點和考點。 |
學情分析 |
1.學生的起點狀況分析: 1.1知識基礎 學生在必修二教材第一章學習了“孟德爾遺傳定律”,學會了雜交育種的基本原理和方法,掌握了雜交育種遺傳圖解的書寫格式和要求,對傳統雜交育種方法了解是比較到位的,同時通過對基因突變和染色體變異等基本原理和基本過程方法的學習,較好地掌握相關理論知識; 1.2能力基礎 學生腦海中儲存的遺傳和變異方面的理論知識迫切需要一個突破口,即希望能將理論知識應用于解決生產生活實際問題; 1.3情感態度 學生對著名熱帶水果荔枝接觸比較多,如有些荔枝品種的大核和小核,高糖和低糖的這些相對性狀非常熟悉,可能心里隱隱有一種改良荔枝品種的沖動,老師在課堂上稍微一點撥,激發了學生努力學習科學知識大力改良荔枝品種的決心; 2. 學生的潛在狀況分析: 2.1學習過程中可能發生的狀況。 2.1.1對雜交育種的優缺點歸納不全; 2.1.2對單倍體育種關鍵操作步驟掌握不到位,對單倍體育種的缺點掌握不到位; 2.1.3對誘變育種的缺點歸納不全。 2.2學習過程中可能發展的狀況。 3.學生適宜采用的學習方法 聽講法 在教師引導下,逐步問答總結出四種常見育種方法的原理、步驟、優點、缺點等; 合作法 通過課前閱讀教材和學案導學,合作探究,共同進步; 練習法 通過課前的自主檢測和課后的鞏固練習,提升分析問題解決問題的能力; 通過以上幾種方法的學習,較好地完成了學習任務,可能參與的程度較高,達成的程度較好,會遇到困難重要表現在四種常見育種方法的優缺點上面。 課堂的狀況: 聽其言:學生課堂積極發言,且都簡潔準確; 觀其行,學生積極思考,主動參與,愿意去黑板上寫出問題的答案; 察其色,學生對荔枝品種改良表現出極大的興趣和熱情。 |
教學重點、難點 |
①雜交育種和誘變育種等的優點和局限性 ②用遺傳圖解表示雜交育種和單倍體育種的過程 ③遺傳和變異規律在改良農作物和培育家畜品種等方面的應用。 |
教學策略 |
①自學─輔導式。 課前布置學生預習教材,布置學生完成導學案上面預習用的相應欄目,培養學生的獨立思考能力,發現問題以及解決問題的能力。 ②情境-陶冶教學策略 整節課以幫助果農實現改良荔枝品種的愿望為主線,用單體育種改良了雜交育種耗時較長的缺點,用多倍體育種解決了雜交育種和單倍體育種果實不夠大,營養物質含量不夠多的缺點,用誘變育種更多豐富的荔枝的優良性狀培育出黑色果肉黑美人荔枝或者紅色果肉的紅美人荔枝; ③傳遞─接受式 一些教材上可以直接找到的考點,如雜交育種的步驟、實例,誘變育種的步驟、實例,通過教師設問引導,學生思考后回答來進行鞏固, ④啟發式教學策略:在發現某種育種方法存在局限的時候,讓學生主動提出問題、思考問題,讓學生主動去發現、去探索,并從中找出解決問題的方法; ⑤問題教學策略:教材的知識點以問題的形式呈現在學生的面前,讓學生在尋求和探索解決問題的思維活動中,掌握知識、發展智力、培養技能,進而培養學生自己發現問題解決問題的能力; ⑥訓練與練習策略 強調四種常見育種方法的原理、步驟、優點缺點,通過針對性練習進行訓練和鞏固,強化 基本原理和核心概念的理解和記憶。 |
教學目標 |
1.知識目標: ①簡述雜交育種的概念,舉例說明雜交育種方法的優點和不足。 ②舉例說出誘變育種在生產中的應用。 ③討論遺傳和變異規律在生產實踐中的應用。 ④總結雜交育種、誘變育種、多倍體育種、單倍體育種異同點 2.能力目標: ①嘗試將你獲得信息用圖表、圖解的形式表達出來。 ②運用遺傳和變異原理,解決生產和生活實際中的問題。 ③通過對概念、原理、方法的理解和掌握,逐步形成分析、綜合等思維能力,具備運用學到知識評價和解決實際問題的能力。 ④通過對書中以及ppt課件中的插圖、圖片的觀察,學會科學的觀察方法,提高獲取新知識的能力。 ⑤通過引導學生網上探究,引導學生主動參與,培養他們收集處理信息的能力、分析和解決問題的能力及交流與合作的能力。 3.情感態度和價值觀: ①討論育種科學技術發展是科學、技術和社會的相互作用。 ②體會科學技術在發展社會生產力、推動社會進步等方面的巨大作用。 ③通過學習了解我國基因工程的發展,激發學生對生物知識的興趣,開闊學生的思路,培養愛國主義情感,樹立努力學習科學知識造福社會的決心。 |
教學環節 | 教學目的 | 教師行為 | 學生行為 |
(一)引入新課 |
讓學生回味東莞荔枝的甜美,聯想到荔枝的一些性狀,如高糖與低糖、大核與小核、紙皮與厚皮、紅色與青色等相對性狀;感受厚街“果王”黃志強的“荔枝人生”,深化理解“科技為生產生活服務”的宗旨;回顧前面學過的育種基本方法的原理、過程、優點和缺點等。突出情境-陶冶教學策略 |
播放視頻“東莞給荔中國 蔡瀾現身撐東莞荔枝”,讓學生進入荔枝品種改良的真實情境中來,緊接著設問: 1.現在請大家回憶視頻中哪個人給你的印象最深? 2.他講了句什么話? 3.為什么還要? 4.這個視頻中還有一位果農講的一句話給我留下深刻的印象“我們種最好的荔枝”,為了實現果農的心愿,今天我們一起來幫助他培育出最好的荔枝品種,好不好? 5.那我們今天這節課大家都要特別給荔,好不好?首先掌聲鼓勵一下我們自己! 6.我們從茫茫荔海中挑選出這兩個荔枝品種,它們有一對非常明顯的相對性狀,它的核大,它的核小,假設大核由顯性基因B控制,小核由隱性基因b控制,另外告訴大家,它們還有一對相對性狀,這種荔枝特別甜,含糖量高,高糖,這種荔枝不甜,含糖量低,低糖,假設它們分別由顯性基因A和a隱性基因控制,并且這兩對等位基因位于兩對同源染色體上。現在我們想培育出一個新品種,它應該具有什么性狀? 7.高糖小核的基因型有幾種?分別是怎么樣的? 8.基因型Aabb的高糖小核荔枝的后代會發生什么現象? 9.那它能不能穩定遺傳?10.那么它是不是理想的荔枝品種? 11.那我們要不要它? 12.我們需要的理想基因型是什么? |
欣賞視頻“東莞給荔中國 蔡瀾現身撐東莞荔枝”,回味嶺南佳果荔枝的甜美。回答老師的一系列提問,在老師的引導下回顧前面學過的育種方法。 1.小女孩, 2.好吃!我還要! 3.好吃 .好甜 4.好 5.好 .鼓掌 6.高糖小核 7.兩種 AAbb Aabb 8.性狀分離 9.不能 10.不是 11.不要 12.AAbb |
(二)雜交育種的方法、原理、優點、缺點 |
回顧雜交育種的原理、方法、優點、缺點以及遺傳圖解等重點核心內容,教學過程中發現錯誤、糾正問題、總結提升。突出示范-模仿教學策略。 |
I.用PPT逐步展示雜交育種規范遺傳圖解的書寫過程,強調P 、F1 、F2 、F3 雜交、自交等專業符號的書寫; II.在書寫雜交育種遺傳圖解的過程中,突出雜交自交選擇培育等過程的講解; III.在書寫雜交育種遺傳圖解的過程中,讓學生自動生成雜交育種的原理、步驟、優點、缺點等核心主干知識; 四.在書寫雜交育種遺傳圖解的過程中,突出構建相互協作,合作交流的伙伴關系。 具體設問如下: 1.下面我們首先用最常見常規的育種方法來進行,最常見常規的育種方法是什么?下面我們一起用遺傳圖解非常規范地來表示完整的雜交育種的過程。 2.大家把導學案拿出來,同桌相互檢查下,看看我們的同桌昨晚預習給不給荔? 3.一個親本的表現型是高糖大核 它的基因型是 4.另外一個親本表現型低糖小核 它的基因型是 5.它們產生的后代叫雜種子一代簡稱 6.F1的表現型是 7.基因型是 8.是不是理想品種? 9.接下來怎么辦? 10.F1自交產生后代的是子二代,簡稱 11.如果把親本算在里面,子二代應該是第幾代了? 12.子二代有多少種表現型? 13.哪四種,請一位同學來回答?4號同學來 14.它們的比例分別是多少?我們一起來看看F2中的四種表現型是不是理想品種? 15.它(高糖大核)是不是理想品種? 16.它(高糖小核)是不是理想品種? 17.它(低糖大核)是不是理想品種? 18.它(低糖小核)是不是理想品種? 19.高糖小核有幾種基因型? 20.基因型分別是什么樣的? 21.Aabb能不能穩定遺傳? 22.F2中高糖小核所占的比例本來就不多,而且里面有一部分是不能穩定遺傳的,所以我們還應該怎么做? 23.它們自交得到的后代是子三代,簡稱 24.如果把親本算在里面應該是第幾代? 25.子三代有幾種表現型? 26.分別是怎么樣的? 27.下面我們進行選擇,高糖小核是不是理想品種? 28低糖小核是不是理想品種? 29.高糖小核有幾種基因型? 30.基因型分別是什么樣的? 31.Aabb能不能穩定遺傳? 32.所以,為了提高高糖小核荔枝中純合子的比例, 我們需要怎么做從而不斷提高純合子的比例? 33.下面我想大家思考一個問題,是不是所有的雜交育種過程中都要這樣連續不斷地進行自交?請舉例說明? 34.如果我們需要的理想品種是隱性純合子低糖小核aabb的時候,就不要連續自交,直接從F2中間挑選,甚至直接從親本或者從自然界中挑選就可以得到了。 35.接下來請同學們思考雜交育種這幾個問題。原理 36.哪種類型的基因重組,自由組合型還是交叉互換型? 37.關鍵操作步驟有哪些?大家翻開教材99頁碼齊讀黑體字那句話,從中找出描述操作步驟的動詞有哪些? 38.交配包括我們這個遺傳圖解中的哪些? 39.還有一個步驟是 40.還有一個步驟是 41.怎么理解培育把得到的種子,讓它萌發 開花 結果這個過程就是培育 42.從遺傳圖解中分析,雜交育種具有哪些優點? 43.有哪些缺點? 44.如何理解育種周期長,至少要到子三代即第四代才能得到大量的理想種子,而荔枝從播種到開花結果是要好幾年的時間的,所以這個時間相當長了。 45.如何理解可選擇范圍有限,即集優的時候只能從自然界中選擇已經出現的優良性狀,能不能產生新的基因呢? 46.大家在教材上找找,雜交育種的典型例子有哪些? 47哪位科學家? 48.還有一個例子是什么? 49.雜交育種的育種周期這么長,有哪種育種方式可以解決這個問題? |
I.學生在導學案上面糾正完善遺傳圖解 II.學生相互檢查包括黑板上學生板書的遺傳圖解 III.在回答老師提問的過程中,思考歸納總結出雜交育種的原理、步驟、優點、缺點、舉例等。 具體回答如下: 1.雜交育種 2.給荔 3.AABB 4.aabb 5.F1 6.高糖大核 7.AaBb 8.不是 9.讓F1自交 10.F2 11.第三代 12.4種 13.高糖大核 高糖小核 低糖大核 低糖小核 14.9 3 3 1 15.不是 16.是 17.不是 18.不是 19.兩種 20.AAbb Aabb 21.不能 22.把F2中全部高糖小核的荔枝進行自交, 23.F3 24.第四代 25.兩種 26.高糖小核 低糖小核 27.是 28.不是 29.兩種 30.AAbb Aabb 31.不能 32.把它連續自交 33.不是 35.基因重組 36.自由組合型 37.交配 38.自交和雜交 39.選擇 40.培育 42.集中多個品種的優良性狀 43.育種周期長,可選擇范圍有限。 45.不能 46.雜交水稻 47.袁隆平 48.中國荷斯坦牛 49.單倍體育種 |
(三) 單倍體育種的方法、原理、 優點、缺點 |
通過一系列的問題串,環環相扣,層層推進,在與學生的問答過程中,總結出單倍體育種的方法、原理、優點、缺點等。突出問題教學策略和啟發式教學策略以及探究策略。 |
I.用PPT逐步展示單倍體育種規范遺傳圖解的書寫過程,強調P 、F1 、F2 、F3 雜交、自交等專業符號的書寫; II.在書寫單倍體育種遺傳圖解的過程中,突出雜交自交選擇培育等過程的講解; III.在書寫單倍體育種遺傳圖解的過程中,讓學生自動生成雜交育種的原理、步驟、優點、缺點等核心主干知識; 四.在書寫遺傳圖解的過程中,突出構建相互協作,合作交流的伙伴關系。 具體設問如下: 1.下面我們就用單倍體育種方法來培育高糖小核的理想品種我們還是用剛才兩個親本,高糖大核和低糖小核。希望得到純合的高糖小核荔枝新品種,它的基因型是 2.Aabb的荔枝應該是基因型為Ab的單倍體植株經秋水仙素處理得到的,而基因型Ab的單倍體植株是怎么來的呢? 3.基因型Ab的配子能不能直接由親本產生 4.那應該怎么辦? 5.得到的F1表現型怎樣? 6.基因型怎樣? 7.F1還能產生哪些配子? 8.它能培育成哪種荔枝? 9.這種荔枝是不是理想品種? 10.還有哪種配子? 11.它能培育成哪種荔枝? 12.這種荔枝是不是理想品種? 13.還有哪種配子? 14.它能培育成哪種荔枝? 15.這種荔枝是不是理想品種? 16.其中高糖小核的荔枝是理想品種 17.這個高糖小核的荔枝要不要連續自交? 18.為什么? 19.下面我們一起回顧單倍體育種的幾個關鍵問題單倍體植株的特點(齊讀教材87頁最后一段) 20.那么用單倍體進行育種有哪些優點? 21.有哪些缺點? 22.它的原理是什么? 23.哪些關鍵操作步驟 |
I.學生在導學案上面糾正完善遺傳圖解 II.學生相互檢查包括黑板上學生板書的遺傳圖解 III.在回答老師提問的過程中,思考歸納總結出雜交育種的原理、步驟、優點、缺點、舉例等。 具體回答如下: 1.AAbb 2.由基因型Ab的配子經花藥離體培養發育而來 3.不能 4.把兩個親本雜交 5.高糖大核 6.AaBb 7.AB 8.高糖大核 9.不是 10.aB 11.低糖大核 12.不是 13.ab 14.低糖小核 15.不是 16.對 17.不要 18.因為它全部是純合子了 19.齊讀 20.明顯縮短育種期限 21.技術復雜,且常與雜交技術結合 22.染色體數目變異 23.花藥離體培養和秋水仙素處理 |
(四)多倍體育種的方法、原理、優點、缺點 | 通過一系列的問題串,環環相扣,層層推進,在與學生的問答過程中,總結出多倍體育種的方法、原理、優點、缺點等。突出問題教學策略和啟發式教學策略以及探究策略。 |
教師精心設置一系列問題,具體設問如下: 1.前面我們通過雜交育種與單倍體育種得到了高糖小核的能穩定遺傳的荔枝新品種,下面我們還想把它培養成圖片中這種荔枝,這種荔枝有什么特點? 2.什么方法可能培育出更大的荔枝? 3.請大家翻開教材87頁,回顧三倍體無籽西瓜的培育過程,請用語言敘述如何培育出三倍體無核荔枝 4.三倍體荔枝為什么無核? 5.現在我們來回顧多倍體育種的幾個關鍵問題,多倍體植株的優點 6.多倍體植株的缺點 7.多倍體育種的原理 8.多倍體育種的關鍵操作步驟 9.處理什么材料? 10.這些材料有什么特點? 11.有絲分裂哪個時期形成紡錘體? 12.所以秋水仙素在哪個時期用? 13.秋水仙素處理起什么作用? 14.結果怎么樣? 15.請大家看看三倍體無核荔枝的真實圖片,它們最明顯的牲是什么? 16.不僅如此,它們的營養物質含量特別豐富,且具有其他荔枝無法比擬的功效,請看PPT。 17我們準備花很多錢在電視臺的黃金時段購買10秒鐘的廣告時間,準備播放這兩張圖片和兩句廣告詞,請注意要充分展示三倍體無核荔枝的特點,這種荔枝已經命名為“超甜1號”,請補充廣告詞。 18.告訴大家,現在的無核荔枝有很多種,除了三倍體無核荔枝以外還有其他技術可以培育出無核荔枝,請大家在課余時間自己查閱資料進行了解。 |
學生在教師的引導下積極思考主動回答問題,具體回答如下: 1.大 2.多倍體育種 3.父本二倍體荔枝與母本四倍體荔枝雜交,即可得到三倍體無核荔枝 4.聯會紊亂,無法正常減數分裂 5.器官大,營養物質含量豐富 6發育延遲,結實率低 7.染色體數目的變異 8.用秋水仙素處理 9.萌發的種子和幼苗 10.有絲分裂旺盛 11.前期 12.前期 13.抑制紡錘體的形成 14.不能形成紡錘體,染色單體變成染色體,而細胞沒有分裂,所以染色體數目加倍。 15.無核,果實大。 16.閱讀PPT上面三倍體無核荔枝的功效 17.超甜1號 增高健腦 超甜1號 獨領風騷 18.好 |
(五)誘變育種的方法、原理、優點、缺點 | 讓學生自主學習歸納總結,教師只是起得引導學習、組織討論交流、的作用。突出問題教學策略和啟發式教學策略以及探究策略。 |
教師精心設置一系列問題,具體設問如下: 1.請大家繼續思考,平時我們吃的荔枝是白色果肉,假設白色果肉是由隱性基因ee決定的,請問用什么方法可培育出黑色果肉(E1e)的黑美人荔枝或者紅色果肉(E2e)的紅美人荔枝? 2.誘變育種的原理是什么? 3.基因突變的特點有哪些? 4.那我們利用基因突變進行育種,有哪些優點? 5.有哪些缺點? 6.關鍵操作步驟,請齊讀教材100頁黑體字的那句話 7.舉例 8.什么生物? 9.發生基因突變后性狀如何改變? 10.還有一個什么例子? 11.高產青霉素菌株即青霉菌,它是真核生物還是原核生物?請大家記在教材上面。 12.至此我們已經培育出顏色鮮艷、多姿多彩、味道甜美、清香撲鼻即色香味俱全的荔枝新品種,這節課的主要任務就完成了,現在再給大家看一個視頻,讓大家看看這們如果你聽好了這節課,掌握了相關技術,會產生多大的經濟效益!請大家課后查閱資料,冰荔是怎樣培育出來,它有什么的優點。 |
學生在教師的引導下積極思考主動回答問題,具體回答如下: 1.誘變育種 2.基因突變 3.普遍性 隨機性 低頻率性 多害少利性 不定向性 4.提高突變頻率,大幅度改良親本的性狀, 5.不定向性,有利變異少 需大量處理實驗材料 6.用物理化學因素處理生物, 7.黑農5號 8.大豆 9.含油量提高了許多 10.高產青霉素菌株 11.真核生物 12.好 |
(六)歸納總結 | 讓知識在總結中明朗,在歸納中升華。突出演繹策略和歸納策略。 |
1.展示原創試題,及時進行復習鞏固。 2.展示PPT“東莞粵引無核荔枝”通過這節課的學習,我們已經知道怎么樣改良荔枝品種,利用所學的理論知識為生產生活服務,大家課后去了解這種荔枝新品種是怎樣培育出來的。 3.請大家拿出我們的導學案,在導學案的表格“四種育種方法比較”中填上相應的內容。 4.最后再給大家看一個視頻“冰荔—東莞新品種荔枝賣到2000元一斤 年產僅30斤”,請同學們課后去深入了解“冰荔與賓利”的故事。 |
1.及時練習 2.欣賞“東莞粵引無核荔枝”的圖片,發散思維,思考培育“東莞粵引無核荔枝”的可能方法。 3.學生分析歸納總結概括,思考回顧理解記憶。 4. 欣賞“冰荔”視頻,的可能方法。思考 “冰荔”的特點及可能的培育方法,高度認同知識可以改變命運,知識可以創造財富,從而升華情感。 |
視頻來源:優質課網 www.jjlqy.cn