高中新課標(biāo)雜交育種教學(xué)教案**一、課程基本信息**課程名稱(chēng)：生物（必修2·遺傳與進(jìn)化）章節(jié)：第6章從雜交育種到基因工程第1節(jié)雜交育種與誘變育種（第一課時(shí)：雜交育種）課時(shí)：1課時(shí)（45分鐘）適用年級(jí)：高中二年級(jí)課標(biāo)要求：舉例說(shuō)明雜交育種的原理、過(guò)程和優(yōu)缺點(diǎn)；關(guān)注育種技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。**二、教學(xué)目標(biāo)**1.知識(shí)與技能（1）掌握雜交育種的核心原理（基因重組）及理論基礎(chǔ)（基因的自由組合定律）；（2）描述雜交育種的一般過(guò)程（雜交→自交→篩選→純合化）；（3）理解雜交育種的優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景。2.過(guò)程與方法（1）通過(guò)“設(shè)計(jì)高產(chǎn)抗倒伏小麥育種方案”的小組活動(dòng)，提升科學(xué)思維與方案設(shè)計(jì)能力；（2）通過(guò)分析雜交育種實(shí)例（如雜交水稻），培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）體會(huì)雜交育種對(duì)解決糧食安全問(wèn)題的重要貢獻(xiàn)，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任意識(shí)；（2）認(rèn)同“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，激發(fā)對(duì)生物育種技術(shù)的探究興趣。**三、教學(xué)重難點(diǎn)**重點(diǎn)：雜交育種的原理、過(guò)程及優(yōu)缺點(diǎn)；難點(diǎn)：雜交育種方案的設(shè)計(jì)（如何通過(guò)雜交與自交實(shí)現(xiàn)優(yōu)良性狀的組合與純合）。**四、教學(xué)方法**情境導(dǎo)入法（用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題引發(fā)思考）；案例分析法（以“高產(chǎn)抗倒伏小麥”為例分步講解）；小組討論法（設(shè)計(jì)育種方案，合作探究）；對(duì)比歸納法（與誘變育種對(duì)比，深化對(duì)優(yōu)缺點(diǎn)的理解）。**五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)****（一）情境導(dǎo)入：?jiǎn)栴}引發(fā)思考（5分鐘）**教師活動(dòng)：展示兩組小麥圖片——一組是“高產(chǎn)但易倒伏”的小麥（穗大粒多，但莖稈細(xì)弱，遇風(fēng)易倒），另一組是“低產(chǎn)但抗倒伏”的小麥（穗小粒少，但莖稈粗壯，抗風(fēng)能力強(qiáng)）。提出問(wèn)題：“農(nóng)民想培育‘高產(chǎn)且抗倒伏’的小麥品種，該怎么做？”學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合已有知識(shí)（基因的分離與自由組合定律），嘗試提出解決思路（如“把兩個(gè)品種的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)”）。設(shè)計(jì)意圖：用真實(shí)農(nóng)業(yè)問(wèn)題激活學(xué)生舊知，引發(fā)對(duì)“優(yōu)良性狀組合”的探究興趣。**（二）新課講授：雜交育種的原理與過(guò)程（25分鐘）**1.原理：基因重組（5分鐘）教師活動(dòng)：回顧基因自由組合定律的核心內(nèi)容（F1產(chǎn)生配子時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合），指出雜交育種的本質(zhì)是通過(guò)有性生殖將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀（基因）組合在一起，再通過(guò)篩選獲得純合新品種。學(xué)生活動(dòng)：完成“基因重組與雜交育種的關(guān)系”填空（如“雜交育種的原理是______，通過(guò)______生殖實(shí)現(xiàn)基因的重新組合”）。2.過(guò)程：以“高產(chǎn)抗倒伏小麥”為例（15分鐘）背景設(shè)定：親本1：高產(chǎn)易倒伏（基因型：AAbb，A=高產(chǎn)基因，b=易倒伏基因）；親本2：低產(chǎn)抗倒伏（基因型：aaBB，a=低產(chǎn)基因，B=抗倒伏基因）；目標(biāo)品種：高產(chǎn)抗倒伏（基因型：AABB，純合子，穩(wěn)定遺傳）。分步講解：（1）第一步：雜交——將親本1與親本2雜交，獲得F1（AaBb）。教師強(qiáng)調(diào)：F1同時(shí)攜帶“高產(chǎn)”（A）和“抗倒伏”（B）基因，但為雜合子（AaBb），表現(xiàn)為“高產(chǎn)抗倒伏”（顯性性狀），但不能穩(wěn)定遺傳（自交后會(huì)發(fā)生性狀分離）。（2）第二步：自交——將F1自交，獲得F2。教師展示F2的性狀分離比（9:3:3:1）：9份：高產(chǎn)抗倒伏（A_B_）；3份：高產(chǎn)易倒伏（A_bb）；3份：低產(chǎn)抗倒伏（aaB_）；1份：低產(chǎn)易倒伏（aabb）。學(xué)生活動(dòng)：計(jì)算F2中“高產(chǎn)抗倒伏”個(gè)體的比例（9/16），并指出其中純合子（AABB）的比例（1/16）。（3）第三步：篩選——從F2中選擇“高產(chǎn)抗倒伏”的植株（外觀判斷：穗大、莖稈粗壯）。（4）第四步：純合化——將篩選出的“高產(chǎn)抗倒伏”植株連續(xù)自交，逐代淘汰雜合子（如AaBB、AABb、AaBb），直到不再發(fā)生性狀分離（約需3-5代）。教師強(qiáng)調(diào)：純合化的目的是獲得穩(wěn)定遺傳的新品種（AABB），否則后代會(huì)出現(xiàn)易倒伏或低產(chǎn)個(gè)體。學(xué)生活動(dòng)：用流程圖繪制“高產(chǎn)抗倒伏小麥”的育種過(guò)程（親本→雜交→F1→自交→F2→篩選→連續(xù)自交→純合子）。3.優(yōu)缺點(diǎn)分析（5分鐘）教師活動(dòng)：展示雜交育種的“優(yōu)點(diǎn)”與“缺點(diǎn)”表格，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合過(guò)程分析：**優(yōu)點(diǎn)****缺點(diǎn)**能將多個(gè)品種的優(yōu)良性狀集中在一起（如高產(chǎn)+抗倒伏）周期長(zhǎng)（需連續(xù)自交3-5代）操作簡(jiǎn)單（無(wú)需復(fù)雜設(shè)備）不能產(chǎn)生新基因（只能重組現(xiàn)有基因）適用于有性生殖的生物（如小麥、玉米、水稻）對(duì)隱性性狀的篩選困難（需自交后才能表現(xiàn)）學(xué)生活動(dòng)：討論“雜交育種為什么不能產(chǎn)生新基因？”（答案：基因重組是現(xiàn)有基因的重新組合，不改變基因本身的結(jié)構(gòu)）。**（三）鞏固練習(xí)：設(shè)計(jì)育種方案（10分鐘）**任務(wù)情境：某水稻品種“抗?。≧）但矮莖（d）”（基因型：RRdd），另一品種“感?。╮）但高莖（D）”（基因型：rrDD）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方案培育“抗病高莖”（R_D_）的純合水稻品種。小組活動(dòng)：（1）每組討論并寫(xiě)出育種步驟（流程圖+基因型）；（2）派代表展示方案，其他小組點(diǎn)評(píng)；（3）教師總結(jié)：與“小麥育種”流程一致（雜交→自交→篩選→連續(xù)自交），強(qiáng)調(diào)“抗病高莖”純合子（RRDD）的獲得需連續(xù)自交。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)遷移應(yīng)用，鞏固雜交育種的過(guò)程，突破“方案設(shè)計(jì)”的難點(diǎn)。**（四）小結(jié)與情感升華（3分鐘）**教師活動(dòng)：用表格總結(jié)雜交育種的核心要點(diǎn)（原理、過(guò)程、優(yōu)缺點(diǎn)），并展示“雜交水稻之父”袁隆平的事跡（如雜交水稻使水稻產(chǎn)量提高20%以上，解決了億萬(wàn)人的糧食問(wèn)題）。學(xué)生活動(dòng)：談?wù)劇半s交育種對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的意義”（如提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、增強(qiáng)抗逆性）。設(shè)計(jì)意圖：梳理知識(shí)體系，強(qiáng)化情感目標(biāo)（社會(huì)責(zé)任與科學(xué)態(tài)度）。**（五）作業(yè)布置（2分鐘）**1.基礎(chǔ)作業(yè)：完成課本P101“練習(xí)”（選擇題+簡(jiǎn)答題）；2.拓展作業(yè)：查閱資料，舉例說(shuō)明雜交育種在其他作物（如玉米、番茄）中的應(yīng)用，并撰寫(xiě)100字的簡(jiǎn)要報(bào)告；3.探究作業(yè)（選做）：如果要培育“高產(chǎn)抗倒伏抗銹病”的小麥，需要哪些親本？如何設(shè)計(jì)育種流程？**六、板書(shū)設(shè)計(jì)**第1節(jié)雜交育種與誘變育種（第一課時(shí)）一、雜交育種1.原理：基因重組（基因的自由組合定律）2.過(guò)程（以高產(chǎn)抗倒伏小麥為例）：親本（AAbb×aaBB）→雜交→F1（AaBb，高產(chǎn)抗倒伏）→自交→F2（9A_B_:3A_bb:3aaB_:1aabb）→篩選（A_B_）→連續(xù)自交→純合子（AABB）3.優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：集中優(yōu)良性狀、操作簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：周期長(zhǎng)、不能產(chǎn)生新基因。4.應(yīng)用實(shí)例：雜交水稻（袁隆平）、雜交玉米。**七、教學(xué)反思**成功之處：通過(guò)“問(wèn)題情境+案例分析+小組討論”的模式，激發(fā)了學(xué)生的參與度，突破了“方案設(shè)計(jì)”的難點(diǎn)；聯(lián)系袁隆平的事跡，增強(qiáng)了情感共鳴。改進(jìn)方向：可增加“雜交育種與誘變