6.20.5 杂交育种与转基因育种（教学设计）生物新教材苏教版八年级下册

6.20.5 杂交育种与转基因育种 年级 八年级 课时安排 1课时 课题 第5节 杂交育种与转基因育种 教材分析 本节是遗传与变异知识的综合应用，是全章知识的落脚点。教材基于前四节遗传、变异原理，重点介绍杂交育种与转基因育种的原理、过程及应用，帮助学生理解生物技术在生产生活中的价值。教材通过典型育种实例，如杂交水稻、转基因作物等，直观展示育种技术的操作流程与实际意义，同时引导学生辩证看待转基因技术，关注生物技术的安全性与伦理问题。本节将理论知识与生产实践紧密结合，体现生物学的实用性，培养学生科学探究与理性思维能力，树立正确的科技伦理观。通过学习，学生能运用遗传变异原理解释育种技术，提升社会责任意识，关注生物科技的发展与应用。 教学目标 1.通过实例分析，了解杂交育种和转基因育种的过程和方法，体会科学研究的严谨性和创新性； 2.通过案例分析，培养归纳与概括的思维能力，总结不同育种方法的原理、过程和特点； 3.了解育种技术在农业生产、环境保护等领域的重要应用，认识到科学技术对人类生产生活具有的重要意义。 教学重难点 教学重点： 通过实例分析，了解杂交育种和转基因育种的过程和方法，体会科学研究的严谨性和创新性； 通过案例分析，培养归纳与概括的思维能力，总结不同育种方法的原理、过程和特点。 教学难点： 了解育种技术在农业生产、环境保护等领域的重要应用，认识到科学技术对人类生产生活具有的重要意义。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 课堂导入 展示“不同颜色油菜花”图片，提问：“同学们，还记得‘儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻’这句诗吗？自然的油菜花是金黄色的，而我们现在能看到白、红、粉、紫等多种颜色的油菜花，这是怎么做到的呢？” 追问：“在油菜杂交育种时，为什么要给油菜花罩上袋子？除了杂交育种，还有哪些技术促进了农业发展？”引导学生思考育种与变异的关系。 1. 观察图片，结合诗句和生活经验，思考油菜花颜色变异的原因。 2. 小组讨论“罩袋子”的作用，初步猜测是为了防止外来花粉干扰，保证杂交纯度。 3. 自由发言，列举自己知道的农业育种技术，如杂交水稻、高产奶牛等。 新知探究 杂交育种 活动一：杂交育种概念及本质  1. 播放柯基犬视频，讲解：“像柯基这样的品种，是通过将两个或多个品种进行杂交、选择和培育得到的，这就是杂交育种。” 2. 引导学生思考：“杂交育种的本质是什么？为什么杂交能产生新的性状组合？”” 总结：杂交育种的本质是控制不同性状的基因，通过双亲生殖细胞的结合，增加了生物的变异性。 活动二：探究杂交育种 展示“高产倒伏小麦 × 低产抗倒伏小麦”的育种流程图，分步提问： “第1年，我们为什么要剪去雄花？”（引导学生理解去雄是为了防止自花传粉，保证杂交） “第2年播种后，后代会出现哪些性状？我们要选择什么样的植株继续培育？” “为什么要经过N代人工选育，才能得到稳定遗传的高产抗倒伏新品种？” 展示中国黄牛与荷斯坦牛杂交培育出中国荷斯坦牛的案例，提问：“这个杂交育种案例中，我们得到了哪些优良性状的组合？” 活动三：杂交育种的原理、优缺点 1. 展示小麦杂交示意图，提问：“高产倒伏小麦和低产抗倒伏小麦杂交，为什么能得到高产抗倒伏小麦？” 2. 引导学生总结：杂交育种的原理是有性生殖、基因重组。 3. 追问：“杂交育种有什么优点和缺点？”（提示：优点是集合优良性状；缺点是只能利用已有基因，不能创造新基因） 1. 观察柯基犬图片，理解杂交育种是通过品种间杂交获得新品种的技术。 2. 结合遗传知识，小组讨论“基因重组”与变异的关系，尝试解释杂交育种的本质。 3. 记录核心概念，明确杂交育种的定义和本质。 1. 跟随流程图，逐步分析杂交育种的操作步骤，理解去雄、传粉、选择、培育的意义。 2. 小组讨论：预测杂交后代的性状表现，明确需要选择同时具备高产和抗倒伏性状的个体。 3. 结合奶牛案例，总结杂交育种可以将不同品种的优良性状集中在一起，如产奶量高、适应性强。 1. 观察示意图，理解抗倒伏基因与高产基因通过杂交组合在一起，产生了新的性状组合。 2. 小组讨论，归纳杂交育种的优缺点，并用自己的语言表达。 3. 对比自然变异和杂交育种，思考育种技术对人类生产生活的意义。 转基因育种 活动一：转基因育种定义 1. 展示抗寒番茄、抗除草剂转基因大豆等图片，提问：“这些作物和我们常见的有什么不同？它们的优良性状是怎么来的？” 2. 引导学生回顾杂交育种的局限性，引出转基因育种。 展示转基因技术的定义：“通过一定的方法将特定的外源基因转移并整合到动植物的基因组中，使其稳定遗传，从根本上改变这些动植物的遗传特性，获得动植物新品种的技术。” 结合抗寒番茄、抗除草剂玉米、油菜等实例，提问：“这些外源基因来自哪里？为什么能让作物获得新的特性？” 学生活动 活动二：案例分析：抗虫棉 1. 展示棉铃虫危害棉花的图片，提问：“棉铃虫会严重影响棉花产量，我们如何解决这个问题？” 2. 展示抗虫棉培育流程图，分步讲解： 从苏云金杆菌中找到杀虫蛋白基因。 将该基因导入普通棉花细胞，培育出转基因抗虫棉。 3. 追问：“为什么抗虫棉能抗虫？这和杂交育种有什么本质区别？” 活动三：转基因育种应用 1. 展示抗虫转基因水稻、转基因小鼠、转基因奶牛等图片，提问：“转基因技术除了用于农业，还在哪些领域有应用？” 2. 结合胰岛素生产案例，讲解：“过去从动物胰腺提取胰岛素产量低、价格高，现在将胰岛素基因导入大肠杆菌，能高效生产胰岛素，大幅降低成本。” 3. 引导学生总结转基因育种在农业、医药、动物品种改良等领域的应用。 活动四：转基因育种的优缺点 1. 展示转基因疫苗、抗虫玉米等图片，提问：“转基因育种有哪些优点？又可能带来哪些问题？” 2. 引导学生总结： 优点：不受亲缘关系限制，打破物种间杂交屏障，精准引入优良性状。 缺点：应用转基因技术培育转基因生物或生产转基因产品也可能带来安全问题，会涉及科学、健康、经济和伦理等诸多方面。 3.组织学生进行小型辩论：“我们应该支持还是谨慎推广转基因技术？” 1. 观察图片，对比普通作物与转基因作物的差异，思考其培育原理。 2. 结合已有知识，讨论杂交育种的不足，如只能利用已有基因，无法创造新基因。 1. 聆听讲解，理解转基因技术的核心是引入外源基因，改变生物遗传特性。 2. 小组讨论，尝试解释抗寒番茄、抗除草剂玉米等的培育原理。 1. 观察图片，认识棉铃虫对棉花的危害，思考解决方案。 2. 跟随流程图，理解抗虫棉的培育过程，明确转基因技术是直接引入新基因，而杂交育种是基因重组。 3. 小组讨论，对比转基因育种与杂交育种的差异。 1. 观察图片，了解转基因技术在不同领域的应用实例。 2. 结合胰岛素案例，理解转基因技术在微生物制药中的重要作用。 3. 小组讨论，列举生活中可能接触到的转基因产品。 1. 结合图片和案例，分析转基因育种的优缺点。 2. 参与辩论，从科学、健康、经济等角度表达自己的观点，学会辩证看待转基因技术。   课堂小结 本节课学习了杂交育种与转基因育种。杂交育种利用基因重组，将不同品种的优良性状集中在一起，操作简便，但育种周期长、不能创造新基因。转基因育种能直接导入外源基因，打破物种界限，育种效率高，在农业、医药等领域广泛应用。通过案例分析与讨论，同学们理解了两种育种的原理、过程及优缺点，能辩证看待转基因技术的利与弊，提升了科学思维与知识应用能力，为后续学习生物进化与生物技术应用奠定了坚实基础。 板书设计 第5节 杂交育种与转基因育种 课堂练习 1.“南有袁隆平，北有李振声”，他们的科研成果大大提高了我国哪两种粮食作物的 产量（C　　） A．水稻 玉米 B．玉米 小麦 C．水稻 小麦 D．小麦 大豆 2．为了提升玉米蛋白质的含量，山东某高校的科研团队用野生高蛋白玉米和“郑单958”玉米（抗病、低蛋白）进行杂交育种，培育出了优良新品种。请推测该新品种的性状为（B　　） A．不抗病、高蛋白 B．抗病、高蛋白 C．不抗病、低蛋白 D．抗病、低蛋白 3.全球最大蚕桑“种质银行”坐落在镇江，它保存有全世界最多的蚕、桑种质资源。 科研人员将抗病基因导入常规优良品种中，培育出“华康”系列蚕种。该过程主要应 用了（B　　） A．杂交技术 B．转基因技术 C．克隆技术 D．太空育种技术 4.人类广泛应用遗传变异原理培育新品种。下列有关常见育种方法的叙述，正确的是（A　　） A．袁隆平指导的超级水稻是利用杂交育种的方法培育的 B．能合成人胰岛素的大肠杆菌是利用克隆技术培育出来 C．中国荷斯坦奶牛是利用转基因方法培育的新品种 D．太空椒是普通椒经过太空漫游后发生定向突变培育而成的 教学反思 本节课以实例探究为主，通过图片、流程图引导学生理解两种育种技术，师生互动充分，学生参与度较高。教学中注重原理讲解与生活应用结合，较好突破重难点。但在转基因技术的原理讲解上，部分学生理解仍有难度；小组讨论时间把控不够精准。今后将优化直观教学，增加动画演示，细化问题设计，加强分层指导，合理分配教学时间，进一步提升课堂实效性，帮助学生更扎实地掌握知识。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $