第6章从杂交育种到基因工程 ●章节规划 前五章集中讲述了遗传和变异的基本原理。由于这些内容是按照 科学史的线索展开的,为使主线清晰,层次分明,较少涉及这些原理 在生产实践上的应用。实际上人类将遗传和变异原理应用于生产实践 由来已久,并且随着认识的深入,技术的改进,应用的范围日益广泛, 效果日益显著。本章将集中讲述遗传和变异原理在实践上的应用,并 且是按照技术发展历程的线索来展开内容的,以期使学生在了解遗传 学原理应用的同时,在“科学、技术、社会”(STS)方面有更多的思 考,获得更多的启示。 本章各节知识的内在联系及与其他章节知识的联系 本章内容围绕遗传学原理和规律在生产生活中的应用展开。通过 截取三个具有代表性的阶段,即杂交育种、诱变育种和基因工程,再 现了人类的互动。应用遗传学原理和规律对其他生物利用和改造的历 程,体现了科学与技术的互动。 与其他章的联系:第1章的分离定律与自由组合定律,为理解本 章介绍的传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。第3章中有 关DNA的结构、基因的本质,第4章中基因指导蛋白质的合成等内容, 是学习本章基因工程及其应用的基础。第5章中有关基因突变的内容
第 6 章 从杂交育种到基因工程 ●章节规划 前五章集中讲述了遗传和变异的基本原理。由于这些内容是按照 科学史的线索展开的，为使主线清晰，层次分明，较少涉及这些原理 在生产实践上的应用。实际上人类将遗传和变异原理应用于生产实践 由来已久，并且随着认识的深入，技术的改进，应用的范围日益广泛， 效果日益显著。本章将集中讲述遗传和变异原理在实践上的应用，并 且是按照技术发展历程的线索来展开内容的，以期使学生在了解遗传 学原理应用的同时，在“科学、技术、社会”（STS）方面有更多的思 考，获得更多的启示。 本章各节知识的内在联系及与其他章节知识的联系： 本章内容围绕遗传学原理和规律在生产生活中的应用展开。通过 截取三个具有代表性的阶段，即杂交育种、诱变育种和基因工程，再 现了人类的互动。应用遗传学原理和规律对其他生物利用和改造的历 程，体现了科学与技术的互动。 与其他章的联系：第 1 章的分离定律与自由组合定律，为理解本 章介绍的传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。第 3 章中有 关 DNA 的结构、基因的本质，第 4 章中基因指导蛋白质的合成等内容， 是学习本章基因工程及其应用的基础。第 5 章中有关基因突变的内容
是学习本章诱变育种的基础。第5章中有关染色体变异及多倍体育 种、单倍体育种的内容与本章杂交育种、诱变育种和基因工程形成育 种知识的完整体系。 与学生经验的联系:初中生物课中关于人类应用遗传变异原理 培育新品种的内容,使学生对选择育种与杂交育种有了初步的了解。 在本书第1章的学习中,学生又学习了分离定律与自由组合定律, 为理解传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。对于基因工 程,学生也并不陌生,不仅大众传媒上常有介绍,市场上销售的食 品中,有的也标注了是否含有转基因成分的标记或文字说明。本章 是在学生对基因工程已有感性认识的基础上,简述基因工程的基本 原理及应用,并着重引导学生关注转基因生物和转基因食品的安全 性问题。 本章教学内容分析: 本章包括2节,其知识结构列表如下 从杂交育种到基 工程 杂交育种与诱变育利交育种 诱变育种 基因的剪刀 基因工程及其应用基因工程的原理基因的针线 基因的运载体 基因工程的应基因工程与作物育种 基因工程与药物研制 转基因生物和转基因食品的安全性 本章教学价值 1.知识方面
是学习本章诱变育种的基础。第 5 章中有关染色体变异及多倍体育 种、单倍体育种的内容与本章杂交育种、诱变育种和基因工程形成育 种知识的完整体系。 与学生经验的联系：初中生物课中关于人类应用遗传变异原理 培育新品种的内容，使学生对选择育种与杂交育种有了初步的了解。 在本书第 1 章的学习中，学生又学习了分离定律与自由组合定律， 为理解传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。对于基因工 程，学生也并不陌生，不仅大众传媒上常有介绍，市场上销售的食 品中，有的也标注了是否含有转基因成分的标记或文字说明。本章 是在学生对基因工程已有感性认识的基础上，简述基因工程的基本 原理及应用，并着重引导学生关注转基因生物和转基因食品的安全 性问题。 本章教学内容分析： 本章包括 2 节，其知识结构列表如下： 从 杂 交 育 种 到 基 因 工 程 转基因生物和转基因食品的安全性 基因工程与药物研制 基因工程与作物育种 基因工程的应用 基因的运载体 基因的针线 基因的剪刀 基因工程的原理 诱变育种 杂交育种 杂交育种与诱变育种 基因工程及其应用 本章教学价值： 1.知识方面
(1)举例说出生物变异在育种上应用的事例。 (2)简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。 (3)简述基因工程的原理及其应用。 2.情感态度与价值观方面 (1)关注转基因生物和转基因食品的安全性。 (2)讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中,科学 技术和社会的相互作用。 3.能力方面 (1)运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。 (2)进行转基因生物和转基因食品安全性的资料搜集和分析。 本章教学安排 本章包括2节:第1节《杂交育种与诱变育种》和第2节《基因 工程及其应用》。本章教学用3课时,其中第1节用1课时,第2节 用2课时。第1节《杂交育种与诱变育种》对应于课程标准的要求“搜 集生物变异在育种上应用的事例”,对学生在知识层面的要求是达到 理解水平。第2节《基因工程及其应用》对应于课程标准要求“关注 转基因生物和转基因食品的安全性”,对学生在情感目标上的要求是 达到反应(认同)水平 第1节杂交育种与诱变育种 ●从容说课
（1）举例说出生物变异在育种上应用的事例。 （2）简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。 （3）简述基因工程的原理及其应用。 2.情感态度与价值观方面 （1）关注转基因生物和转基因食品的安全性。 （2）讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中，科学、 技术和社会的相互作用。 3.能力方面 （1）运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。 （2）进行转基因生物和转基因食品安全性的资料搜集和分析。 本章教学安排： 本章包括 2 节：第 1 节《杂交育种与诱变育种》和第 2 节《基因 工程及其应用》。本章教学用 3 课时，其中第 1 节用 1 课时，第 2 节 用 2 课时。第 1 节《杂交育种与诱变育种》对应于课程标准的要求“搜 集生物变异在育种上应用的事例”，对学生在知识层面的要求是达到 理解水平。第 2 节《基因工程及其应用》对应于课程标准要求“关注 转基因生物和转基因食品的安全性”，对学生在情感目标上的要求是 达到反应（认同）水平。 第 1 节 杂交育种与诱变育种 ●从容说课
本节是在学习生物遗传变异的基础知识、了解遗传变异基本规律 的基础上,进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实 践、提高和改善生产技术、最大限度地满足人类不断增长的物质需要 的。教师在课前收集古人驯化野生动物、栽培植物的图片资料来创设 情境,引入选择育种的方法,并指出其局限性。然后以小麦杂交育种 为例,按课本的“问题探究”组织学生进行讨论,得出杂交育种的概 念,并总结杂交育种在生产生活中的实际应用,进而通过“思考与讨 论”栏目引导学生思考杂交育种的方法存在哪些不足。在认识其局限 性后,教师通过大量的图片资料介绍诱变育种的实例和方法,通过实 例说明诱变育种的重要作用,然后引导学生思考诱变育种与杂交育种 相比有哪些优势,并联系基因突变的特点,讨论诱变育种的局限性。 通过这样递进的发展历程,说明超越已有技术的局限是育种技术不断 完善与发展的动力和原因,有利于学生认识科学技术的本质。最后组 织学生列表比较:杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种在 方法、原理、优缺点上的异同点,使学生在农业科学育种方面有一个 完整的认识。 在进行杂交育种的学习时,选用典型的育种实例一一培育高产 抗病的小麦作为切入点,针对育种实践中遇到的实际问题和解决方 法,分析其中蕴含的遗传学规律。并引导学生应用遗传学规律和遗传 图解,对特定的杂交组合进行理论分析,推测可能的选育过程和结果 进而引导学生分析讨论杂交育种方法的不足之处及其解决方法。同时 要引导学生去理解遗传变异规律在促进经济与社会发展方面的价值
本节是在学习生物遗传变异的基础知识、了解遗传变异基本规律 的基础上，进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实 践、提高和改善生产技术、最大限度地满足人类不断增长的物质需要 的。教师在课前收集古人驯化野生动物、栽培植物的图片资料来创设 情境，引入选择育种的方法，并指出其局限性。然后以小麦杂交育种 为例，按课本的“问题探究”组织学生进行讨论，得出杂交育种的概 念，并总结杂交育种在生产生活中的实际应用，进而通过“思考与讨 论”栏目引导学生思考杂交育种的方法存在哪些不足。在认识其局限 性后，教师通过大量的图片资料介绍诱变育种的实例和方法，通过实 例说明诱变育种的重要作用，然后引导学生思考诱变育种与杂交育种 相比有哪些优势，并联系基因突变的特点，讨论诱变育种的局限性。 通过这样递进的发展历程，说明超越已有技术的局限是育种技术不断 完善与发展的动力和原因，有利于学生认识科学技术的本质。最后组 织学生列表比较：杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种在 方法、原理、优缺点上的异同点，使学生在农业科学育种方面有一个 完整的认识。 在进行杂交育种的学习时，选用典型的育种实例——培育高产、 抗病的小麦作为切入点，针对育种实践中遇到的实际问题和解决方 法，分析其中蕴含的遗传学规律。并引导学生应用遗传学规律和遗传 图解，对特定的杂交组合进行理论分析，推测可能的选育过程和结果， 进而引导学生分析讨论杂交育种方法的不足之处及其解决方法。同时 要引导学生去理解遗传变异规律在促进经济与社会发展方面的价值
进而使学生认识科学技术与社会之间相互影响、相互制约的关系。在 某一历史阶段,由于科学认识的局限性,科学技术总会存在一些难以 解决的问题,这些问题阻碍了生产力的提高。随着科学认识的不断深 入,技术上的问题得以解决,生产力也随之提高;社会生产力的提高 又能反过来促进科学技术的发展。 人工诱变育种的学习是在学生讨论杂交育种的不足之后。教师可 以针对这一方法的不足,结合基因突变和染色体变异的相关知识,介 绍人工诱变育种。教师可以结合具体实例分析诱变育种的基本原理, 并通过与杂交育种的比较,分析诱变育种的优点。在此基础上,进而引 导学生分析诱变育种方法的不足,并鼓励学生应用所学的遗传变异规律 设想解决的办法。 ●三维目标 1.知识与技能 (1)简述杂交育种的概念,举例说明杂交育种方法的优点和不 足 (2)举例说出诱变育种在生产中的应用。 (3)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。 (4)总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种的异 同点。 2.过程与方法 (1)尝试将你获得的信息用图表、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
进而使学生认识科学技术与社会之间相互影响、相互制约的关系。在 某一历史阶段，由于科学认识的局限性，科学技术总会存在一些难以 解决的问题，这些问题阻碍了生产力的提高。随着科学认识的不断深 入，技术上的问题得以解决，生产力也随之提高；社会生产力的提高， 又能反过来促进科学技术的发展。 人工诱变育种的学习是在学生讨论杂交育种的不足之后。教师可 以针对这一方法的不足，结合基因突变和染色体变异的相关知识，介 绍人工诱变育种。教师可以结合具体实例分析诱变育种的基本原理， 并通过与杂交育种的比较，分析诱变育种的优点。在此基础上，进而引 导学生分析诱变育种方法的不足，并鼓励学生应用所学的遗传变异规律 设想解决的办法。 ●三维目标 1.知识与技能 （1）简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不 足。 （2）举例说出诱变育种在生产中的应用。 （3）讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。 （4）总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种的异 同点。 2.过程与方法 （1）尝试将你获得的信息用图表、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