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《生物的变异》教案

教学目标及教学重点、难点

【教学目标】

（一）知识方面

举例说出可遗传的变异和不遗传的变异。

说出引起可遗传变异和不遗传变异的原因。

通过探究说明生物的变异是普遍存在的。

举例说出遗传育种的几种方法，并尝试分析遗传育种的优势。

（二）能力目标

初步体验调查生物变异的方法

（三）情感、态度、价值观方面

初步形成变异是生物进化的基础的观点。

关注育种技术和转基因技术给人类带来的影响。

【教学重点】

生物变异的类型和原因。

人类应用遗传和变异原理培育新品种。

【教学难点】

1.体验调查变异的方法

教学过程(表格描述)

教学环节

主要教学活动

设置意图

新闻导入

1.提供感性材料

出示图片：新冠病毒电镜照片。

讲述：新冠病毒变异是基因突变。

提问：变异现象是不是普遍存在的呢？

创设情境

一、生物的变异是普遍存在的

1.提供感性材料

大肠杆菌耐药性变异实验——细菌存在变异

南斧蛤的贝壳花纹变异——软体动物变异

雌性美凤蝶有尾型和无尾型图片——昆虫的变异

骨首蛙背部花纹的变异——性状的多样性

野生秋海棠属植物的变异——植物基因的多样性

多种大丽花开花视频——植物的性状多样性

2.形成概念

生物的变异是普遍存在的。

提供感性材料，形成生物的变异是普遍存在的观念。

初步形成变异是生物进化的基础的观点。

二、探究一种生物变异的现象

1.提供感性材料，引导学生探究生物变异的现象

展示图片：花生植株，果实和种子的照片

讲解：有的时候我们买到的花生种子都比较大，有的时候我们买到的花生种子又都比较小，同样都是大花种子，每个种子也有差别。一颗种子生长出来的多个花生种子大小也有差异。

问题过渡：我们能不能用科学的方法来描述变异的现象呢？

2.梳理探究的过程

提出问题：花生的种子大小存在变异吗？

作出假设：花生的种子存在变异。

制定计划：调查法，测量；重复实验。

实施计划：随机取样，测量不同品种花生种子长轴长度。

得出结论：如果实验结果是“不同品种花生种子长轴长度有差异；同种花生种子长轴长度有差异。”则可以得出结论“花生种子的大小存在变异”。

表达交流：......

3.讲解测量方法

讲述：如何选取测量值，选取科学测量工具，自制测量工具，减小测量误差。

4.分析调查数据

讲述：讲解调查法中，随机取样、增加样本容量、避免偶然误差、如实记录实验数据。

讲述：以某位同学的数据为例，讲解如何整理数据，分析数据，绘制散点图、折线图、柱状图。

设疑过渡：生物变异的有哪些类型？每种类型变异的原因是什么？

难点突破：

指导学生亲自探究一种变异现象，提高学生的科学素养，体验科学测量和数据统计与分析。引发学生思考生物变异的类型和生物变异的原因进行。

三、生物变异的类型和原因

1.分析单双眼皮变异现象，形成可遗传变异的概念

提问设疑：双眼皮与单眼皮是一对相对性状。一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的孩子，这种变异是怎样产生的？这种变异可以传递给后代吗？

引导分析：利用遗传图解分析孩子和父母基因组成，认同这是一种变异现象。这种变异是由遗传物质的变化引起的。

引导分析：基因可以通过生殖细胞遗传给后代。

形成概念：由遗传物的改变产生的变异叫做可遗传的变异。

2.利用已有知识，归纳可遗传的变异产生的原因。

提问设疑：遗传物质的变化看不到也摸不着，如果遗传物质发生了变化，那会是怎样的变化呢？

引导分析：分析基因在亲子代间传递和有性生殖过程，认识到基因重新组合可以引起遗传物质的变化。

引导分析：分析21三体综合征，性染色体异常等知识认识到染色体结构或数量变化，可以引起遗传物质的变化。

讲解：DNA和RNA的基因突变。

形成概念：基因重新组合、染色体结构或数量的变化和基因突变导致的遗传物质的变化是产生可遗传变异的原因。

3.形成认知冲突，形成不遗传变异的概念

提问：是不是所有的变异都是可遗传的呢？

呈现事实：新疆哈密瓜引种，甜度变小。

引导分析：原来甜度大，现在甜度小，这是不是一种变异？引回到新疆种植，发现甜度又增加了？说明什么？

讲述：哈密瓜甜度变化的原因。

形成概念：由外界环境影响产生的，遗传物质没有发生变化的变异，称为不遗传的变异。环境的影响是不遗传变异的原因。

4.应用概念，设疑过渡

设疑过渡：我们有没有办法在引种哈密瓜之后不断增加它的甜度呢？

重点解析：

通过案例分析，生物变异分为可遗传变异和不遗传变异的概念。辨析不遗传变异的原因是由环境引起的，遗传物质没有发生变化。可遗传变异是由基因重新组合、染色体数量和结构变化和基因突变引起的。

四、人类应用遗传变异原理培育新品种

1.人工选择

辨析概念：人工选择是指人类根据自身需要而针对某些生物特定性状进行的定向选择，使这些性状的表现逐渐强化，而人们不需要的性状则可能逐渐消匿的过程。培育新品种我们主要利用驯化和育种的技术。

辨析