高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第6章 生物的进化第1节 生物有共同祖先的证据教学设计及反思

教师活动

学生活动

设计意图

教师组织学生展示课前收集的关于选择育种和杂交育种的资料（以图片为主）

提出问题：

古印第安人是最早选择和培育玉米的，最

学生资料展示和交流。

学生阅读资料，学生带着问题阅读教材P98页并作答。

激发学生的探究欲望和学习兴趣。

学生作答：

（1）选择育种。

（2）汰劣留良。

（3） 防止质劣玉米与选择的具有优良性状的玉米杂交，使优良性状得到不断积累。

（4）优点：技术简单、容易操作。

缺点：选择范围有限，育种周期长。

分组讨论。学生把设想描述出来。并对各方案进行评价。

师生共同解决问题，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。

现在我们来分析各方案是否科学规范。引导学生讨论并指出其优点和不足，以及自己的疑问。

教师：点拨、解答同学们的问题：

（1）杂交育种依据的遗传学原理就是：基因的自由组合规律，即通过杂交，把生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因组合到一起、从而创造出对人类有益的新品种。

（2）选育出的新品种必须是纯合子，否则其后代就会因为发生性状分离而失去优势。

（3）遗传图解有更简洁的表示方法，即用我们在第一章所学的基因型的方式来表示。

教师以课本的两个小麦品种杂交为例：如果小麦中，高产（A）对低产（a）是显性，不抗病（B）对抗病（b）是显性，我们需要的是高产抗病的纯种，假定两个亲本小麦品种都是纯合子，请绘出育种过程的遗传图解：

教师点评，并示范书写过程如下：

结合学生的生活经验，引导学生思考相关的育种方法。

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的技能解释杂交育种中的基因重组的现象。

 P           AABB  ×  aabb

↓

 F1               AaBb

    ↓ 自交

F2    A_B_      A_bb      aaB_      aabb

高产不抗  高产抗病  低产不抗  低产抗病

9     :    3    :    3    :    1

【学情预设】：根据自由组合定律，在F2 中高产抗病（一显一隐）品种占总数的3/16。

思考：（1）我们得到的这种具有杂种优势的品种可以代代遗传吗？

 （2）如何能得到可以代代遗传的优势品种？

（3）选育出的纯合子新品种AAbb，在F２ 所有的后代中的概率是1/16。那么它在F２的高产抗病后代中的概率又是多少？

 教师引导，总结教材P99页的杂交育种的概念。

请举出我国在杂交育种方面成就。

 【学情预设】：与选择育种比较，杂交育种有什么优点？

 【思考与讨论】：综上所述，杂交育种的优点是很明显的，但是在实际操作中，会遇到不少困难。请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。

有没有更好的育种方法来弥补这些缺点呢？

二、诱变育种

 教师引导学生回忆基因突变的内容。

 利用基因突变的原理应用在育种中，就发展为一种新的方法——诱变育种。

 教师引导学生阅读教材P100页，教材列举了哪些诱变育种的实例？

 教师通过大量的图片资料介绍了诱变育种的实例 。

 教师总结：诱变育种的概念指什么？

 教师引导，组织开展生生、师生的讨论。

 与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限性。要想克服这些局限性，可以采取什么办法？

（1）不可以，因为其中有2/16的植株是杂合体，其下一代会出现性状分离。

（2）要想得到可以代代遗传的优势品种，就必须对在F2中所得到表现型为高产抗病（一显一隐）的植株连续自交和育种，逐步淘汰不符合要求的植株，直到不再发生性状分离，就是我们要选育的能够稳定遗传的纯合子新品种——AAbb。

（3）1/3。 

杂交育种就是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，就得到新品种的方法。袁隆平的杂交水稻，中国荷斯坦牛等。

  能将两个不同品种的优良性状集中在一起，产生新的性状组合的新品种；育种的目的性较强。

 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现象，育种进程缓缦（一般需5至7年），过程繁琐。这些都是杂交育种方法的不足。

 学生回忆学过的知识，并交流和讨论： 基因突变：诱发基因突变的因素（物理因素、化学因素和生物因素） ，如黑农五号；卫星“87－2”青椒、“航育1号”水稻、“豫麦13号小麦”等；青霉菌高产菌株等。

培养学生的问题意识，给予学生发散思维、启动已有知识的空间。培养学生运用所学的知识和技能解决实际问题的能力。

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。

培养学生提炼和归纳能力。 

突出杂交育种的局限为后续学习埋下伏笔。

教师小结：

 两种育种方法都为我们创造许多优良的品种，育种技术的发展为我们的社会经济创造了许多价值，我国作为目前世界上能发射返回式卫星的三个国家之一，在作物空间技术育种方面已经进入世界先进行列。

 在上一章我们已经学习了多倍体育种、单倍体育种的方法，现在请同学们列表比较：杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种在方法、原理、优缺点方面的异同点。

 诱变育种就是利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。

 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。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，增加选择的机会。

师生共同解决疑惑的问题，强化对概念的学习。 

掌握基本概念 

培养自学能力，使学生在反馈、思考中进一步突破难点。