专题一生物变异与育种的说课稿.docx

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专题一生物变异与育种的说课稿

在课程统整理念优化下《生物变异在育种上的应用》一课的实施

生物科胡惠明2015.2

一、统整思想下的教学策略

本课为高二理科班生物期末专题复习课，采用课程统整思想和我校校本教研特色在教学设计、教学组织实施和学案设计三个方面进行优化。

以必修2第5章和第6章的育种知识通过概念图形成复习的主线，发展学生识图绘图能力、合作、创新能力为暗线。

教学采用“先学后教”的模式，“先学”，教师简明扼要地出示复习目标；提出自学要求，进行学前指导；提出思考题，规定自学内容；确定自学时间；完成自测题目。

“后教”，在自学的基础上，教师与学生，学生与学生之间互动式的学习。

教师对学生解决不了的疑难问题，进行通俗有效的解释。

按照“课前自学，梳理知识→教师检查，二次备课→师生互动，破解疑难→学以致用，解决问题”四个环节开展教学。

课堂上为学生搭建一个学习平台，把更多的时间还给学生，激发学生学习的热情。

二、统整思想下的教学内容

1、教材分析

涉及的育种技术和方法有：

杂交育种、单倍体育种、多倍体育种、诱变育种和基因工程育种等。

这些育种知识与学生已有必修2第1章遗传规律的知识、必修2第5章和第6章的各个章节有关，而且内容较为简洁。

而基因工程内容也是选修1和3中需要拓展学习的内容。

因此在进行复习时，我们的教学设计必需采用课程统整的思想整合各必修章节的精华和联系，做到承前启后的关键作用。

运用概念图，形成章节、单元的内在联系，并利用表格进行归纳总结，在广度和深度上进行适当的拓展，使其成为育种知识体系，以便系统地掌握生物育种的原理、方法及其优缺点等等，由于前面的部分章节中已经对杂交育种和诱变育种有了较多的涉及，只是没有以“方法介绍——突出优点——局限性思考”呈现罢了。

因此本课的重点、难点应该是能力目标和情感目标的达成，而知识目标则近似于复习巩固。

因而将分析总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种、基因工程育种的异同点作为本课的复习重点。

运用所学的育种知识,用遗传图解表示各种育种过程，解决生产和生活中的实际问题作为复习的难点。

2、学情分析：

学生在初中生物中对选择育种与杂交育种已有了初步的了解；在第一章的学习中又学习了分离定律和自由组合定律，这些都为理解传统的育种方法打下了基础。

学生在学习染色体变异这部分内容时，还接触到了单倍体育种和多倍体育种，这又为理解各个育种方式之间的优缺点打下良好的基础。

教师可以通过引导学生复习、回忆、比较来获得对知识的认识。

高中学生具有求知欲旺盛、自学能力较强、自信等特点，因此可以尝试通过思考、讨论来解决生产实践中的问题的方式，让学生在解决问题的同时知识得以强化。

3、教学媒体：

电脑、课前学案、课堂学案、实物投影仪

统整指南：

教学目标统整

通过举例说出生物变异在育种的应用；总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种、基因工程育种的异同点

教学目标的叙写

①通过例题区分杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种、基因工程育种；

②通过概念图将分散于各章节的有关生物性状改造方法的知识梳理出来形成知识体系；

③应用育种的方法，解决生产和生活中的问题；

④通过表格归纳育种的原理和优缺点。

教材统整

基础内容

▲杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种、基因工程育种的方式、原理、过程

拓展内容

◆世界人口日资料

◆杂交水稻之父袁隆平院士的事迹

◆神州9号与天宫一号对接成功的新闻视频

◆感悟高考——历年考题中生物变异与育种的题例

探究内容

★通过小组合作讨论，以改良本地杨桃为背景，探讨改进措施

学习能力统整

※科学猜想——猜想、交流、合作

※学习兴趣——感悟生物知识在生产技术中的重要价值

※通过构建概念图、列表比较的总结归纳能力

德育与课内外统整

§爱国精神——杂交水稻之父袁隆平院士的故事，感悟科学家的刻苦钻研的精神，激发民族自豪感

§创新精神——在学习的过程中引导学生认识科学技术与社会之间相互影响，相互制约的关系；

§团队精神——小组合作意识与交流，培养学生的交流意识

☆课外参观农科所基地

统整思想下《生物变异在育种上的应用》的教学设计

一、教学目标

⑴知识与技能：

①通过例题区分杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种、基因工程育种；

②通过概念图将分散于各章节的有关生物性状改造方法的知识梳理出来形成知识体系；

③应用育种的方法，解决生产和生活中的问题；

④通过表格归纳育种的原理和优缺点。

⑵过程与方法：

通过概念图的构建，运用遗传和变异原理，解决生产和生活实践中的问题。

⑶情感态度与价值观：

在世界人口日的话题讨论下，袁隆平院士在杂交水稻的重大突破，感悟科学家的刻苦钻研的精神，激发民族自豪感，在学习的过程中引导学生认识科学技术与社会之间相互影响，相互制约的关系。

通过学习过程中的合作与交流，培养学生的交流意识、合作精神。

根据我校“有效教学”的策略——“教学目标叙写”，以上目标的设定符合以下要求：

①行为主体学生化。

②行为动词多样、合理、准确。

③描述行为发生通过的条件。

④目标在教学环节中得到落实。

二、教学策略与手段

1、教学模式

教学采用“先学后教”的模式，课堂教学过程包括：

例题分析→识图辨析→学以致用→归纳总结→巩固练习，其意图在于培养学生的识图能力，以及对知识的归纳、整合、应用能力；在学生展示、纠正讨论结果时可发展学生批判性思维。

2、教学策略

本节内容是遗传和变异知识的深化和拓展，常规育种的原理正是“生物的可遗传变异”。

在本节课的教学过程中，设计恰当的情景，把课本中相关的内容整合在一起进行学习，其目的是让学生在掌握相关主干知识的基础上，打破章节之间的界限，把相关知识点从内涵、外延及功能上有机地串联起来，实现学科内知识的相互综合，构建完整的知识网络，从而提升学生对生物学科知识体系的理解，提高学生运用知识的综合能力。

在使学生了解遗传学原理运用的同时，还关注到这部分知识在生活、生产和社会发展中的应用，从而提高学生对科学和探索未知的兴趣，养成科学的态度和科学的精神。

3、教学方法：

引导分析法、讨论法

4、课时安排：

1课时

三、教学过程

1、课前自学，梳理知识→教师检查，二次备课→课堂教学

2、课堂教学的流程图

3、课堂教学的过程

教学环节

教学过程

设计意图

引入课题

（3min）

师：

展示有关粮食短缺图片。

引起学生思考：

◆人口膨胀、粮食不足是目前面临的世界性的重大问题，而解决粮食问题的最有效的途径之一就是，改良作物品种提高粮食产量，这就离不开育种。

§杂交水稻之父袁隆平院士的事迹

  情景导入，

激发兴趣

明确复习目标

例题分析

（7min）

▲实现复习目标1：

通过例题区分杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种、基因工程育种

师：

知识点习题化。

基本了解杂交育种、诱变育种的方式、原理、过程，并穿插复习单倍体育种的例子和技术路线。

生：

应用解题，分析题目考查的知识点

以例题引出相关的育种知识 

识图辨析

（8min）

▲※实现复习目标2：

通过概念图将分散于各章节的有关生物性状改造方法的知识梳理出来形成知识体系

师：

展示概念图，让学生补充完整。

让学生进一步理解改变生物的性状可有多种育种方法。

生：

小组内思考讨论，小组间展示交流。

讲解每一种育种的原理、技术路线。

师：

课件展示，纠正课前学案中“基础知识”错误率较高的内容。

根据知识的内在联系，把育种相关内容归纳成一个图,发展学生的识图能力，综合运用知识的能力

学以致用

（20min）

【突破重难点知识】◆★※§

实现复习目标3：

应用育种的方法，解决生产和生活中的问题师：

让学生用遗传图解设计育种的方案。

生：

设计最快的两组学生上黑板板书展示设计成果，

要求有育种基本方法；优点；疑惑

师：

引导全班学生群策群力根据不同育种方式的特点对各个方案进行可行性比较，提出改进措施。

培养学生利用已有知识解决实际问题的能力和批判性思维

总结归纳

（2min）

▲实现复习目标4：

通过表格归纳育种的原理和优缺点

师：

引导学生根据各种育种方式的特点进行归纳，填表总结。

生：

思考完成“总结归纳”，展示交流。

归纳出各种育种方法的原理及特点。

感悟高考真题

（5min）

◆选取了海南高考中的有关生物变异与育种方面的高考题

学生限时训练

四、板书设计

生物变异与育种

可遗传变异

基因突变基因重组染色体变异

诱变育种杂交育种基因工程育种单倍体育种多倍体育种

五、作业设计（或问题研讨）

根据课堂讨论和反思的结果以及自己对知识的归纳总结，完善板书的概念图的构建。

六、教学反思

1、本课导入整合了时事和科学家事迹，人口激增问题用漫画形式呈现，介绍了世界粮食日图标和世界学生非常感兴趣。

2、“先学后教”的教学模式让学生通过课前学案复习各种育种方法，课堂应用所学过的知识解决实际问题，加深理解课堂所学的重、难点。

课堂的教学以改良本地杨桃为线索，让学生自主设计不同的育种方案，的主要活动形式：

学生独立思考——学生小组讨论——学生展示、纠正。

学生兴趣浓厚，分别利用杂交育种和单倍体育种设计培养蜜味抗病品种的杨桃，通过黑板展示，并有同学积极观看思考，从遗传图解的书写、育种过程的环节上都发现可完善的地方，并进行纠错，学生间产生思维碰撞的火花，把课堂气氛推向高潮。

3、教师要学会为学生搭建一个学习平台。

课堂是学生学习的地方，而不是教师自我展示的地方，减少讲和听，增加说和做，把更多的时间还给学生。

在小组讨论前，每个学生必须拿出自己的方案和问题，才能和大家进行交流，同时采用激励性评价的方法，激发学生的积极性，尤其是激发那些内向的孩子主动与人交流。

课堂终于从展示教师的舞台，变成了学生学习的舞台。

而这种展现的方法要服从教学的要求，一些有推导过程的学习内容，如用遗传图解写出育种的技术路线可通过板书展示。

4、本课的知识容量较大，而图表法是一种高度概括、形象直观的教学方法，它具有归纳、展示、比较等多种功能。

但对于知识的内涵和外延该如何帮助学生理解值得思考。

附件1

生物变异在育种上的应用（课前学案）

复习目标：

1.复习有关基本概念2.辨析例子说出育种方式、原理和技术路线

基本概念：

基因突变（P）、基因重组（P）、染色体结构变异（P）、染色体组（P）、二倍体（P）、多倍体（P）、单倍体（P）

基础知识

⑴资料分析：

高秆抗锈病和矮秆易染病的纯种小麦杂交得到F1，F1自交后在F2中得到矮秆抗锈病的品种。

再经过选择培育即可得到符合生产要求的新品种。

育种方式：

育种

育种原理：

技术路线：

①②③

⑵解决杂交育种周期过长采用：

育种方式。

育种原理：

技术路线：

①②③

⑶资料分析：

利用一定剂量的射线处理水稻种子，播种下去，得到F1，筛选符合人类需要的新性状，培育出成熟期提早15天的品种。

育种方式：

育种

育种原理：

技术路线：

①②③

⑷三倍体无子西瓜采用了育种方式。

育种原理：

技术路线：

①②

⑸资料分析：

中国农业科学院的科学家成功地培育出了抗棉铃虫的转基因抗虫棉，抗虫的基因来自苏云金杆菌。

苏云金杆菌形成的伴胞晶体是一种毒性很强的蛋白质晶体，能使棉铃虫等鳞翅目害虫瘫痪致死。

科学家将编码这个蛋白质的基因导入作物，使作物自身具有抵御虫害的能力。

育种方式：

育种

育种原理：

技术路线：

____________→装入载体→导入__________→基因表达→筛选出符合要求的新品种

附件2

生物变异在育种上的应用（课堂学案）

Ⅰ、复习目标：

1.通过例题区分杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种、基因工程育种；2.通过概念图将分散于各章节的有关生物性状改造方法的知识梳理出来形成知识体系；3.应用育种的方法，解决生产和生活中的问题；4.通过表格归纳育种的原理和优缺点。

Ⅱ、学习过程：

例题分析

有两组纯种小麦（DDTT），一个是矮杆不抗锈病（ddtt）。

现在将两个品种进行下列两组实验：

假如以上两组实验都有矮杆抗锈病出现，分析以下的问题：

A组：

P高抗×矮易B组：

P高抗

↓↓γ射线

F1高抗F1植株

↓自交

F2植株

（1）A组所得矮抗类型的基因型是，A组F2中的矮抗类型不能直接用大田栽种，原因是。

（2）B组获得矮抗是由于发生了。

但一般说来，这种情况不容易发生，可采用什么人工诱导的方法？

。

（3）除了以上方法，还可利用育种。

识图辨析

补充完成以下知识构建，在A~D标示过程,E~G为育种方法的名称。

学以致用

【任务】

假设A、b代表杨桃的蜜味、抗病的优良基因，这两种基因是自由组合的。

现有

两个品种：

A蜜味易病纯种的本地杨桃（AABB），B非蜜味抗病的大果杨桃（aabb）

可提供的实验条件：

1000粒种子，天宫一号实验室、实验果园

⑴若要获得蜜味、不易感病的性状，可采用育种，依据的原理是，

请写出其中一种获得蜜味、不易感病的育种简要过程。

（可用遗传图解）

P

F1

（2）若要获得青边红肉新的性状，可采用育种，依据的原理是。

（3）若要获得无子新的性状，可采用育种，依据的原理是。

总结归纳

育种方法

育种原理

优点

不足

杂交育种

把多个优良性状集中于同一个体上

育种进程

诱变育种

提高变异频率，大幅度改良某些性状，

有利变异，工作量大

单倍体育种

明显缩短年限

技术复杂，成活率

多倍体育种

器官，营养

结实率

基因工程育种

能够打破种属的限制

技术复杂，注意生态安全

【感悟高考真题】（2011·海南高考）回答有关基因工程的问题：

（1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生黏性末端，也可能产生末端。

若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生（相同、不同）黏性末端的限制酶。

（2）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是。

在用表达载体转化大肠杆菌时，常用处理大肠杆菌，以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为。

为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成，常用抗原—抗体杂交技术。

（3）如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上。

【答案】

（1）平相同

（2）RNA聚合酶识别和结合的部位Ca2+分子杂交技术蛋白质

（3）T—DNA染色体DNA