6.1杂交育种与诱变育种 教学设计
一、教材分析
本课题的教学内容属于高中生物必修2第六章第1节“杂交育种与诱变育种” 根据必修模块2教材编排体系的设计思路，从杂交育种到基因工程这一章是解决人类如何利用生物的基因这个问题的。所以应该在如何利用上做文章。本章集中讲述遗传和变异原理在实践中的应用，通过对本节知识的学习，以期使学生在了解遗传学原理的应用的同时，在“科学、技术、社会”方面有更多的思考，得到更多的启示。 二、教学目标 1、知识目标
(1)简述杂交育种和诱变育种的概念,举例说明两种方法的优点和不足。 (2)举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。
(4)总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点。 2、能力目标
(1)尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来。 (2)运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。 3、情感态度与价值观目标
(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。 三、教学重难点
1.教学重点： 杂交育种的原理及优缺点；诱变育种的概念及优缺点。 2.教学难点： 杂交育种与诱变育种的优点及局限性；用遗传图解表示各种育种过程。
四、教学策略
本节课主要采用了问题驱动法、合作探究法、自主学习法、启发式教学方法等等，以问题解决的模式带领学生分析教材的育种实例，培养获取信息、分析综合的能力，使学生了解遗传学原理应用的同时，还能关注这部分知识在生活、生产和社会发展中的应用，进而引导学生认识科学技术与社会发展之间相互促进、相互制约的关系。
五、课时安排 1课时 六、教学准备 1、课前准备
教师指导学生搜集我国在育种实践方面取得成功的事例,分析其中包含的遗传学规律,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； 准备彩色卡片，请学生利用不同的卡片将实验方案用遗传图解的形式在全班范围内进行展示。 2、学案预习
通过设计预习学案，学生将教材上有关选择育种、杂交育种与诱变育种的重点知识课前进行简要预习，明确本节课的核心要点，对学生起到提纲挈领的作用。 3、师生互动
教师要提倡或维护生生、师生平等交流互动的人际关系,教师要运用各种方法,促进师生和生生的思维碰撞和情感的交流,达到《标准》对知识、能力、情感目标的要求。 七、教学过程
教师活动 【创设情境，导入新课】 利用一组优美配乐图片：我的家乡丰收景象导入新课，创设情境：在我小的时候我的家里也种过玉米这些农作物，每到秋收时节，我的母亲总会挑选出穗 从标题中发现更多有关信息的能力。 了解更多的内容呢？展示本节课标题 玉米起源于美洲大陆，远在古代，美洲的古印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米，他们将玉米奉作神灵，用做祭祀的玉米是在隔离条件下种植的，经过精心管理和认真选育，不仅果穗硕大，颗粒饱满，而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育出了具有优良性状的玉米品种。——选择育种。
学生活动 学生观看图片，学习新课 设计意图 激发学生的探究欲望和学习兴趣。 师生共同解决问题，大，子粒饱满的种子留下来，等到来年的时候再播种，本节课的信息,培养学生获取这就是传统的选择育种，关于育种问题，大家想不想 学生带着问题阅读教材并作
提出问题： 1.选择育种中“选择”的含义是什么？依据的遗传学原理是什么？ 2.选择出的优良品种为什么要单独种植？ 3.选择育种的缺点是什么? 如果想将某种生物两个优良性状结合到一起，还能选择这种育种方法吗？ 【任务驱动，合作探究】 情境一：小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗病（T）对感病（t）为显性，现有纯合的高秆抗病的小麦（DDTT）和矮秆感病的小麦（ddtt），如果你是育种工作者，怎样才能得到能稳定遗传的矮秆抗病的优良品种？ 组织学生开展合作探究，将实验方案以遗传图解的形式表示出来。 教师巡视指导，我们发现大家使用的方法不止一答。 （1）从自然界中选择品质好的个体进行传代，淘汰不良个体 ；生物的变异。 （2）避免与其他劣质品种杂交，不能将优良性状保留下来 。 （3）育种周期长，可选择的范围有限。 学生思考作答：选择育种只能利用生物在自然环境条件下产生的有限变异，在已有的性状组合中选育优良品种。这一育种方法显然不能满足人们日益增长的需要。 分组讨论：以小组形式进行讨论，学生把设想在导学案上写出来。 运用现代遗传学知识为学生阐明“选择育种”做铺垫。培养学生的概括能力和理解能力。 充分发挥学生的主观能动性，让学生积极参与讨论。 运用自由组合定律的知识和书 写遗传图解（有的小组选择单倍体育种，的技能解释有的小组选择杂交育种） 种，请采用不同实验方案的两个小组给大家展示。 杂交育种中 的基因重组小组学生代表利用课前现在我们来分析各方案是否科学规范。请学生代的现象。 表说明各组的实验方案并说明依据的原理、优缺点。 教师准备好的彩纸展示实验 方案，进行详细说明，并重点 说明选择该种育种方法的理 由。
教师总结：单倍体育种可以大大缩短育种年限，但是技术较为复杂；而杂交育种可以将不同品种的优良性状集中到一个个体上，操作较为简便。 杂交育种就是本节课的第一个重点内容。教师展示杂交育种方案： P DDTT X ddtt 高秆抗病 矮秆感病 ↓ ↓ F1 DdTt 高秆抗病 ↓ F2 9/16高秆抗病D_T_ 3/16高秆感病D_tt 3/16矮秆抗病 ddT_ 1/16 矮秆感病ddtt 连续自交 ↓直到不发生性状分离 矮秆抗病（ddTT） 纯合子 连续自交 教师追问： 从F2中选出的矮秆抗病的小麦为什么不能直接推广，而需要连续自交？不同小麦品种的培育是否都需要连续自交？ 师生共同总结杂交育种的主要内容：概念；原理；方法；优缺点等 提出问题：我国在杂交育种方面取得了哪些突出的成就呢？ 大家能不能举例说明呢？ 动物杂交育种与植物有没有什么区别呢？引出本节课的第二个合作探究活动： 情境二：现有有绒球黑体的金鱼（BBEE）和无绒球白体的金鱼（bbee）。如何培育出具有观赏价值的有绒球白体金鱼（BBee）？写出你的育种方案。 组织学生讨论，将一个小组的育种方案用ipad上传
学生需要明确杂交育种的基本操作方法。 学生思考作答：连续自交是为了提高矮秆抗病小麦的纯合度，使后代不发生性状分离，但是育种时间较长；不同小麦品种的培育不一定都需要连续自交，比如：隐性纯合子的培育在F2代中直接就能筛选出来。 学生思考并回答，注意语言的准确性和严谨性。 根据课前搜集的相关资料，进行作答： 植物方面： 袁隆平与杂交水稻。 动物方面： 中国荷斯坦牛的培育。 小组讨论：学生将育种方案写 理解杂交育种在产生F1代后，还需要经过选择和培育形成能稳定遗传个体的过程。 培养学生的问题意操作方法：P杂交 F1自交 F2选优
到白板上，并在班级进行展示，说明。 P BBEE X bbee 有绒球黑金鱼 无绒球白金鱼 ↓ ↓ F1 BbEe 有绒球黑金鱼(雌雄个体进行交配) 在学案上，并思考：动植物杂交育种有什么区别？ 识，给予学生发散思维、启动已有知识的空间。 ↓ F2 9/16有绒球黑金鱼B_E_ 3/16无绒球黑金鱼bbE_ 学生代表说出动物杂交育种3/16有绒球白金鱼 B_ee 1/16 无绒球白金鱼bbee 的操作流程。 ↓ BBee与Bbee分别与bbee进行测交，观察后代是否发生性状分离来筛选出有绒球白金鱼的纯合子。 操作方法：P杂交 F1雌雄交配 F2选优 测交 为什么动物用测交法获得纯合子，而植物却要连续自交？ 【思考与讨论】：综上所述杂交育种只能利用已有的的基因进行重新组合，不能产生新基因，那有没有能创造出新基因的育种方法呢？引出诱变育种的内容。 请学生观看新闻：世界首例芒果太空育种取得成功。 引导学生思考： 1.芒果幼胚细胞在太空可能会发生哪些变化？ 2.经过太空遨游的芒果的性状一定如预期那样理想吗？ 【自主学习】 教师引导学生自主学习，阅读教材P100页诱变育种的内容，思考以下四个问题： 1. 诱变育种所依据的遗传学原理是什么？ 2.诱变育种的方法有哪些？ 3.与杂交育种相比，诱变育种有哪些优点？ 4.联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限性？ 教师总结：你能举例说明诱变育种在生产生活中有哪些重要的应用吗？ 学生认真分析，组织语言回答问题。 学生观看相关视频，并交流和讨论： 1.基因突变 2.不一定，基因突变具有不定向性，有利的变异少 学生自学后思考并回答教师提出的问题。 学生举例说明诱变育种的应用：黑农五号，青霉素高产菌株，太空辣椒，鲁棉一号等等。
突出杂交育种的局限为后续学习埋下伏笔。 培养自学能力，使学生在反馈、思考中进一步突破难点。
杂交育种与诱变育种
