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第五节　生物的变异
1．举例说出可遗传的变异和不遗传的变异，并说出引起两种变异的原因。
2．举例说出遗传育种在实践中的应用。
3．举例说出生物的性状既受遗传物质的控制，又受环境因素的影响。
4．体验探究生物变异的方法，提高处理和分析数据的能力，并运用获得的数据说明生物变异是普遍存在的。
举例说出可遗传的变异、不遗传的变异及遗传育种在实践中的应用。
体验探究生物变异的方法，提高处理和分析数据的能力，并运用获得的数据说明生物变异是普遍存在的。
大小不同的两种花生果实若干、直尺、笔、坐标纸、圆规以及多媒体课件等。
新课导入
【教师活动】展示教材第43页“想一想，议一议”的图文资料，讲解：现代各品种金鱼是由其野生类型金鲫鱼人工培育而来的。图中金鱼与金鲫鱼的外形差异很大，你能说出金鱼身体颜色变化的原因吗？
【学生活动】思考，讨论，交流。
新知探究
一、探究一种变异现象
【教师活动】展示不同品种的菊花、不同品种的玉米果穗的图片，讲解：不同种类的生物之间千差万别，同种生物之间也存在各种各样的差异，这都源于生物的变异。你还知道哪些生物变异的例子？
【学生活动】思考，讨论，各抒己见。
【过渡】你对某一性状的变异做过深入的探究吗？下面我们就一起来探究花生果实大小的变异。
【教师活动】讲解探究实验“花生果实大小的变异”的背景，并建议学生用取样、测量、整理数据、画出曲线图的办法进行探究。接着组织学生阅读教材并分组完成整个探究过程。
【学生活动】阅读教材，思考，尝试完成整个探究过程。
【教师活动】展示较好的小组的探究过程，让学生回忆科学探究的一般过程。
提出问题：不同品种的花生果实大小存在变异吗？
作出假设：不同品种的花生果实大小存在（或不存在）变异。
制订并实施计划：
1．材料用具：大小不同的两种花生果实若干、直尺、笔、坐标纸等。
2．实验步骤
（1）随机选取大花生和小花生各30枚；
（2）用圆规模拟卡尺，卡在花生长轴的两端，再用直尺测量圆规的卡口宽度，分别测量出30枚大花生果实长轴的长度；
（3）用同样的方法分别测量出30枚小花生果实长轴的长度；
（4）记录数据，读数时以毫米为单位，保留小数点后一位。为了计算方便，也可四舍五入到整数。
（5）根据所测数据绘制曲线图。
【学生活动】实验探究，得出结论并进行交流：
大花生果实长度的平均值＞小花生果实长度的平均值；
大花生里面有比较小的花生，小花生中有较大的花生。
【过渡】如何解释这些结论呢？
【教师活动】提出问题，引发学生思考。
1．用语言描述两个品种花生果实在不同长度范围内的数量分布状况，你能得出什么结论？
2．计算并比较两个品种花生果实长度各自的平均值，你能得出什么结论？
3．把大花生的种子种在贫瘠的土壤中，把小花生的种子种到肥沃的土壤中，它们结出的果实会怎样呢？你作出推测的依据是什么？
4．从大花生中选择一粒饱满粒大的种子种下去，所收获的种子一定都是大的吗？为
什么？
【学生活动】思考，讨论，回答问题。
1．大、小花生果实的长度分别处于一定范围内；大花生果实在长度值较大的范围内的数量要明显多于小花生果实的数量。
2．大花生果实长度的平均值大于小花生果实。这种差异主要是由基因的不同引起的。
3．将大花生的种子种在贫瘠的土壤中，其果实将会变小；将小花生的种子种在肥沃的土壤中，其果实会长大。这是因为环境的变化影响生物性状的表现。
4．不一定，要看控制花生种子大小这一对相对性状的基因组成来确定。假设A为显性基因控制性状“大”，a为隐性基因控制性状“小”。大花生的基因组成可能是AA或Aa，如果是AA，其后代均表现为大；如果是Aa，其后代就有大和小两种可能。
【教师活动】对学生的回答作出评价，并引导学生归纳可遗传变异与不遗传变异。师生共同总结：由遗传物质的变化引起的变异是可遗传的变异，如一对正常毛色的孟加拉虎生下了一只白色的幼虎；单纯由环境引起的变异，如果没有影响到遗传物质，就不会遗传给后代，这种变异是不遗传的变异。提出问题，引发学生思考：你还能举出一些实例吗？
【学生活动】思考，讨论，交流。
【教师活动】展示甜菜的图片，提出问题，引发学生思考：用一种化学药剂处理甜菜的幼苗，使细胞内的染色体数目加倍，甜菜含糖量提高。你认为这种变异能遗传吗？
【学生活动】思考，根据所学的知识回答：这种变异能够遗传。由遗传的物质基础发生变化引起的变异是可遗传的变异。染色体属于遗传的物质基础。使用化学试剂使亲代细胞内的染色体加倍，当亲代细胞通过细胞分裂产生生殖细胞时，生殖细胞内的染色体数也会比正常的增加一倍，产生可遗传变异。
【教师活动】对学生的回答作出评价。继续提出问题，引发学生思考：变异是有利的还是不利的呢？
【学生活动】思考，讨论，交流。
【教师活动】展示枯叶蝶的图片，讲解：对某种生物来说，有利于它的生存的变异是有利变异；对某种生物来说，不利于它的生存的变异是不利变异。
【学生活动】认真倾听教师的讲解，明白如何判断有利变异与不利变异。
二、人类应用遗传变异原理培育新品种
【教师活动】展示袁隆平的图片，讲解：世界上栽培植物和饲养动物的优良品种中，有许多都源自我国，如水稻、家猪等。现代育种工作的杰出代表袁隆平院士和他的超级杂交水稻更是享誉世界。你还知道哪些遗传育种的实例？
【学生活动】阅读教材，了解遗传育种的实例。
【教师活动】展示选择繁育高产奶牛的示意图，提出问题，引发学生思考：这种育种方式是什么？其中蕴含的科学道理又是什么？
【学生活动】思考，讨论，尝试回答。
【教师活动】对学生的回答作出评价并总结：人工选择。人工选择可以将产奶量高的奶牛选择出来（含有控制高产奶量的遗传物质）并进行繁育，后代还可能会出现变异，再从中选育，数代后奶牛不但能够保持高产奶量，而且产奶量还会有不断增加的趋势。
【学生活动】认真倾听教师的讲解。
【教师活动】展示小麦杂交示意图，提出问题，引发学生思考：这种育种方式是什么？其中蕴含的科学道理又是什么？
【学生活动】思考，讨论，尝试回答：杂交育种。低产抗倒伏小麦与高产易倒伏小麦进行杂交，经选择后，杂交后代同时具有了抗倒伏的基因和高产的基因，并且这两种基因控制的性状都能显现。
【教师活动】对学生的回答作出评价。接着讲解袁隆平与他的杂交水稻，让学生明白杂交水稻也是运用杂交育种的方式。
【教师活动】展示诱变出的太空椒及其他太空育种成果的图片，提出问题，引发学生思考：这种育种方式是什么？其中蕴含的科学道理又是什么？
【学生活动】思考，讨论，尝试回答：太空育种。太空中的射线引起普通蔬菜种子的基因发生改变，种子播种后经人工选育可得到新品种。
【教师活动】对学生的回答作出评价。提出问题，引发学生思考：你还知道哪些利用遗传变异原理培育新品种的方法？引导学生课后查阅有关资料，并记录下来。
课堂小结
通过本节课的学习，知道了生物变异的类型以及人类应用遗传变异原理培育新品种的方法。生物性状的变异是普遍存在的，由遗传物质的变化引起的变异是可遗传的变异；单纯由环境引起的变异，如果没有影响到遗传物质，就不会遗传给后代，是不遗传的变异。另外，人类应用遗传变异原理培育出了新品种，如高产奶牛（人工选择）、杂交水稻（杂交育种）、太空椒（太空育种）等。
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