实数复习专题教学设计(精选8篇)
考点提分训练——专题十九:实数
一、选择题
1.下列判断正确的是()
A.B.-9的算术平方根是3
C.27的立方根是
D.正数的算术平方根是
2.若方程的解分别为a,b,且,下列说法正确的是()
A.a是5的平方根
B.b是5的平方根
C.是5的算术平方根
D.是5的算术平方根
3.下面说法中错误的是()
A.6是36的平方根
B.﹣6是36的平方根
C.36的平方根是±6
D.36的平方根是6
4.下列实数是无理数的是()
A.-2
B.
C.
D.
5.若,则的取值范围()
A.B.C.D.6.在与之间加上如下运算符号,其结果最大的是()
A.+
B.-
C.D.7.对任意实数a,下列等式一定成立的是()
A.B.C.D.8.关于的说法错误的是()
A.是无理数
B.10的平方根表示为
C.的大小介于和之间
D.在数轴上可以找到 的点
9.下列说法正确的是()
A.25的平方根是5
B.的算术平方根是2
C.0.8的立方根是0.2
D.9是3的一个平方根
10.下列关于的叙述:①它是无理数;②数轴上不存在表示它的点;③与它最接近的整数是3;④它是面积为的正方形的边长,其中正确的说法是
()
A.①②
B.①③
C.②④
D.①③④
11.已知,则≈()
A.﹣17.38
B.﹣0.01738
C.﹣806.7
D.﹣0.08067
12.,-3,-的大小顺序是()
A.B.C.D.13.已知:,,…,若符合前面式子的规律,则的值为()
A.2008
B.1009019
C.2010
D.2011
14.下列判断正确的是()
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
15.实数a,b在数轴上的位置如图所示,下列结论中正确的是()
A.a>b
B.|a|>|b|
C.-a<b
D.a+b>0
二、填空题
1.计算:________.2.的立方根是________.
3.比较大小:________0.5.(填“”,“”或“”)
4.36的平方根是________,-125的立方根是________.
5.利用计算器,比较各组数的大小:________;________.
6.已知,则________.
7.设m是的整数部分,n是的小数部分,则m﹣n=
.
8.对于实数x,规定[x]表示不大于x的最大整数,如[4]=4,[]=1,如[﹣2.5]=﹣3,现对82进行如下操作:82[]=9[]=3[]=1,这样对82只需进行3次操作后变为1,类似地,按照以上操作,只需进行3次操作后变为2的所有正整数中,最大的正整数是
.
9.若≈0.716,≈1.542,则≈_________.
10.已知m是的整数部分,n是的小数部分,求m-n的值为_______
三、解答题
1.把下列各数填在相应的表示集合的大括号内:,,,,,…(每两个之间依次多一个)
整数;
正分数;
无 理 数.
2.把下列各数填入相应的集合内:,,,,,,…(相邻两个3之间7的个数逐次加1).
3.在数轴上分别表示下列各数,并比较它们的大小,用“”连接.,,.
4.回答下列问题.在下面的数轴上作出表示的点;
比较
与的大小,并说明理由.5.计算:
(1).
(2).
(3)
.
6.求下列各式中的x.(1)|x-2|=;
(2)8(x-1)3=-125;
(3)25(x2-1)=24.7.一个正数x的平方根是2a-3与5-a,求a和x的值.8.已知的立方根是3,的算术平方根是4,是的整数部分.
求,的值;
求的平方根.
9.我们用[a]表示不大于a的最大整数,a﹣[a]的值称为数a的小数部分.
如[2.13]=2,2.13的小数部分为2.13﹣[2.13]=0.13.
(1)[]=,[]=,﹣3.2的小数部分=;
(2)设的小数部分为m,则(+[])m=;
(3)设4﹣的小数部分为x,y为有理数,已知计算x2+xy的结果为有理数n,求n的值.
10.类比平方根(二次方根)、立方根(三次方根)的定义可给出四次方根、五次方根的定义:①如果,那么x叫做a的四次方根;②如果,那么x叫做a的五次方根.请根据以上两个定义,解答下列问题:
(1)求81的四次方根;
(2)求-32的五次方根;
一、设计果蝇专题复习的必要性
纵观高中生物, 发现其内容均是围绕植物、人和动物以及微生物来展开学习的。一轮复习重在详尽细致地进行全面复习, 二轮复习的侧重点在于重难点知识和题型复习:一是针对学生薄弱的知识环节或是需强化训练的题型进行复习;二是针对高考重点考查的知识进行复习 (如代谢、调节、遗传、生态等) , 而这些重点知识之间不是孤立的, 是可以通过一些典型代表生物进行重点知识串联的。例如, 动物中选择果蝇作为一个专题, 植物中选择玉米或豌豆作为一个专题, 微生物中选择细菌作为一个专题。
那么, 果蝇与我们的高考关系如何呢?从2005~2013年高考全国卷“遗传变异”题目的考查统计来看, 2005年至2007年连续三年均凭借果蝇来考核遗传变异的相关知识, 时隔4年后, 2012年及2013年再次考核果蝇。从高考多次落点果蝇来看, 足见果蝇在遗传变异的高考备考中的重要性。因此, 设计果蝇专题复习非常有必要。
二、果蝇专题设置的知识网络
以果蝇为背景的知识考核并不局限在遗传变异上, 它与课本的各章节都有一定的联系。果蝇专题的复习除了遗传变异之外, 还可以辐射到以下多个章节:1.果蝇体细胞的结构与真核生物细胞的亚显微结构及功能的关系;2.果蝇体细胞的数量增殖与动物细胞的有丝分裂的关系;3.果蝇与代谢中细胞呼吸的关系;4.果蝇的代谢类型与生态系统组成成分的关系;5.果蝇生殖细胞的形成与生物生殖的类型及方式的关系等 (见图1) 。
众所周知, 果蝇在遗传学实验研究方面有着不可磨灭的作用。因果蝇的遗传组成简单, 体细胞中只有4对同源染色体, 两两同源, 常作为遗传实验材料, 历年来高考也是大比重对果蝇进行考核。因此, 以果蝇为承载体设立果蝇专题复习, 既完全打破了教材章节体系的限制, 顾及了课本知识的整体性, 又可以有侧重地复习遗传变异的相关内容。
三、果蝇专题中遗传变异重难点知识的突破
以果蝇为具体实例, 可围绕果蝇的遗传物质、遗传物质的载体、二倍体、染色体组、单倍体基因组、等位基因、基因突变、染色体变异、伴性遗传、基因分离和自由组合定律依次展开遗传变异重点知识的复习。
就目前进行二轮复习的学生而言, 从知识层面上看遗传变异的难点在于难以理解的概念。例如, “二倍体”“染色体组”及“单倍体基因组”这几个概念学生不容易掌握, 教师可利用课本插图“雌雄果蝇体细胞染色体图解”来帮助学生透彻理解及灵活运用相关概念。至于“等位基因”“基因突变”“染色体变异”这几个难以理解的概念, 可以先利用果蝇染色体上部分基因的测序结果 (图甲) 与控制“截翅与正常翅”相对性状 (正常翅对截翅为显性) 的基因 (图乙) 来加深学生对等位基因的理解。然后引导学生利用图甲与图丙来了解染色体变异与基因突变的区别。同时, 还可通过对图甲中的控制朱红眼的基因与控制深红眼的基因, 在形成配子时是否遵循基因的自由组合定律的判断来加深学生对基因自由组合定律的实质的理解。
除此之外, 遗传变异的难点还在于遗传题的解答上。遗传题的解题方法与思路是建立在课本知识基础之上的知识综合运用, 对学生能力要求较高, 因此其难度也是相当大的。
四、果蝇专题中遗传实验题的解题指导
高考生物对遗传变异知识的考查主要是围绕遗传规律、伴性遗传及其实践与应用进行的。其中“遗传实验的分析、设计”是高考生物对遗传变异知识的考查重点, 其相关题型考查知识点多、难度大, 非常需要教师加强解法指导, 尤其是遗传实验题。果蝇专题中遗传实验题的解题指导重在对学生进行遗传实验设计的方法指导。
遗传实验设计类型主要有三大类型:显性和隐性性状的判断类型、纯合子和杂合子的判断类型以及基因位置的判断类型。其中基因位置的判断类型学生最不容易掌握。它具体可分为四种情况: (1) 判断基因位于细胞质还是核中常染色体上的实验设计; (2) 判断两对基因是否位于两对同源染色体上的实验设计; (3) 判断基因位于常染色体上还是X染色体上的实验设计; (4) 判断基因位于常染色体还是XY同源区段的实验设计。
下面就基因位置的判断类型谈谈相关的解题指导。
(一) 基因位置判断之“判断基因位于细胞质还是核中常染色体的实验设计”
【例1】从一个自然果蝇种群中选出纯合的灰色和黄色两种体色的果蝇, 这两种体色的果蝇数量相等, 每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制, 所有果蝇均能正常生活。请设计实验判断该性状的基因位于常染色体上还是线粒体中。
实验步骤:
1选用纯种果蝇做亲本, 雌、雄性亲本表现型分别为___________。
2用亲本果蝇进行杂交。
3观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
考点分析:指导学生从题干中快速找到该题的考点, 即设计实验判断基因位于常染色体上还是线粒体中 (实质考查的是核遗传还是质遗传的判断) 。
寻找依据:参照生物选修课本第41页“质遗传与核遗传正反交比较”图 (如图2) 。根据对图的分析, 可分别利用质遗传区别于核遗传的两个特点来进行判断。
解题方法:
1.通过杂交试验 (即正、反交) 来判断
实验设计:
[正交]♀隐×♂显[反交]♀显×♂隐
结果预测及结论:
A.若正反交结果相同, 则基因位于常染色体上;
B.若正反交结果不同, 且子代性状表现都与相应母本性状相同, 则基因位于细胞质中。
2.通过连续两代杂交实验来判断
实验设计:隐×显 (纯合) →F1雌雄交配→F2群体
结果预期及结论:
A.若F2代出现一定的性状分离比, 则基因位于细胞核的常染色体上;
B.若F2代不出现一定的性状分离比, 则基因位于细胞质中。
回到例1。
确定方案:根据题干的设计步骤确定“纯合”亲本杂交, 子一代中观察性状, 符合亲本“正反交”方法。
实施解题:灰色与黄色的显隐性未能确定, 是否影响正反交的设定?可利用板书, 运用假设代入法进行分析解题。具体分析及解题过程略。
(二) 基因位置判断之“判断两对基因是否位于两对同源染色体上的实验设计”
【例2】已知果蝇中长翅与残翅为一对相对性状 (显性基因用A表示, 隐性基因用a表示) ;直毛和分叉毛为一对相对性状 (显性基因用B表示, 隐性基因用b表示) 。两只亲代果蝇杂交得到以下子代的类型和比例:
请回答下列问题:
(1) (2) (3) 小题具体分析及解题过程略。
(4) 请设计实验验证长翅和残翅、直毛和分叉毛两对相对性状的遗传行为符合基因的自由组合定律。
第一步:选择纯种的长翅直毛雌果蝇与纯种残翅分叉毛雄果蝇交配, 得到F1;
第二步:让F1代雄果蝇与表现型为_______的果蝇进行测交;
第三步:观察并统计________。
预期结果:___________。
考点分析:第 (4) 小题, 指导学生从题干中快速找到该题的考点, 即控制两对相对性状的基因是否符合基因的自由组合定律。
寻找依据:尽量从课本中找依据。参照课本孟德尔的“两对相对性状的杂交试验”图 (略) 。分析图可知:除了F1自交外还可以F1测交, 看子代的性状分离比。
实施方法:
1.具有相对性状的纯合亲本杂交F1代“自交” (雌雄交配) 看F2性状分离比是否为9∶3∶3∶1。
2.用F1与双隐性测交看F2性状分离比是否为1∶1∶1∶1。
回到例2。
确定方案:根据题干可知该题采用的是F1测交的方法, 只要解决“果蝇的长翅与残翅、直毛与分叉毛”两对相对性状的遗传方式 (相对性状的显隐性及控制基因的位置) 即可。
实施解题:“果蝇的长翅与残翅、直毛与分叉毛”两对相对性状的遗传方式的分析省略。
“判断两对基因是否位于两对同源染色体的实验设计”与例2第 (4) 小题的实质是相同的, 考查“控制两对相对性状的基因是否符合基因的自由组合定律”。只有位于两对同源染色体上的两对基因才能符合基因的自由组合定律。
解题方法:两对基因是否位于同源染色体上的判断 (只考虑常染色体上的基因) 。
实验设计:隐×显 (纯合) →F1雌雄交配→F2群体中统计性状分离比;
或隐×显 (纯合) →F1测交→F2群体中统计性状分离比。
至于两对同源染色体分别位于常染色体和性染色体上的较为复杂的情况分析, 可留给有能力的学生课后分析。
(基因位置的判断类型除了以上两种外还有“判断基因位于常染色体上还是X染色体上的实验设计”和“判断基因位于常染色体还是XY同源区段的实验设计”, 因篇幅有限, 笔者在此就不一一进行赘述了。)
基因位置的判断类型的解题方法为:1.先明确考查知识落点;2.从课本中找理论依据, 初步确定可行性备选解题方案;3.再回到题中依据具体要求确定最终解题方案。
需给学生强调的是:以上的解题方法均是基于以果蝇为例的几种遗传实验的分析, 适用于与果蝇这样子代较多的XY型性别决定的生物。此外无性别区分的植物、ZW型性别决定的生物和一胎只生1~2个子代的胎生动物不能完全照搬以上的解题方法。
果蝇专题的复习建议4个课时完成, 辐射到其他章节的复习可1个课时完成。果蝇专题中遗传变异部分需要3个课时, 包括重点知识的串讲及难点知识突破的1个课时, 遗传实验题解题方法思路的难点突破的2个课时。
一、正确理解实数的有关概念
1. 实数的划分:实数按正负性划分为正实数、0和负实数.按循环性划分为有理数和无理数,其中有理数又划分为整数和分数,整数再划分为正整数、0和负整数.
2. 实数与数轴的关系:实数与数轴上的点一一对应.
3. 相反数:若a、b互为相反数,则a+b=0,反之也成立.倒数:若a、b互为倒数,则ab=1,反之也成立;0没有倒数.
4. 绝对值:实数a的绝对值,表示在数轴上数a所表示的点到原点的距离,记做|a|.当a>0时,|a|=a;当a=0时,|a|=0;当a<0时,|a|=-a.反过来,若|a|=a,则a≥0;若|a|=-a,则a≤0.
5. 科学记数法:把一个数N写成a×10n的形式,这种记数方法叫做科学记数法.其中a的取值范围是1≤|a|<10,n是整数.
6. 零指数与负整指数幂:a0=1,a-p==p,a≠0.
7. 近似数及其精确度、有效数字:按一定的精确度或四舍五入得到的数称为近似数;一个近似数中,从左边第一个非零的数字起,到最后一个数字止,称为这个近似数的有效数字.
8. 无理数:无限不循环的小数叫做无理数.常见无理数的形式有:①带根号,又开不尽方的数.注意:像的数不是无理数.②含π型的数.③构造型的数,如1.010 010 001….
9. 非负数:正数和0统称为非负数.非负数具有一个基本性质:若几个非负数之和等于0,则这几个非负数都是0.
二、熟练掌握实数的运算
1.运算法则:
(1)实数的加减乘除运算法则与有理数的运算法则相同.
(2)乘方:an=a·a·…·a.乘方是求相同因数的积的运算,乘方的结果叫做幂.
(3)开方:求一个数的方根的运算叫做开方.
①平方根:若x2=a,则x叫做a的平方根,记为x=±,其中正的平方根叫做a的算术平方根.注意:0的平方根和算术平方根都仍然是0,负数没有平方根.
②立方根:若x3=a,则x叫做a的立方根,记为x=.0的立方根仍然是0.
2. 运算顺序:先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减.如果有括号,先算括号里面的.自左向右依次运算.
三、熟悉实数的主要考点
1. 考查实数的有关概念:主要考查相反数、绝对值、倒数、科学记数法和近似数的有效数字等.其题型大多是选择题、填空题.只要对实数的概念理解正确,细心选择,此类考题的分数都能拿到.
例1 (2008年·北京)若|x+2|+=0,则xy的值为().
A. -8B. -6C. 5D. 6
分析与解:由绝对值的知识可知|x+2|是非负数,由算术平方根的知识可知也是非负数,由非负数的性质可得|x+2|=0且=0,故x=-2,y=3,所以xy=-6.故选B.
点评:本题考查的概念较多,有绝对值、算术平方根及非负数,非负数的性质是解题的关键.
例2 (2008年·河南)为支援四川地震灾区,中央电视台于2008年5月18日举办了“爱的奉献”赈灾晚会,晚会现场收到的捐款达1 514 000 000元.1 514 000 000用科学计数法表示应是().
A. 1 514×106B. 15.14×108C. 1.514×109D. 1.514×1010
分析与解:由科学记数法的定义易知A、B中的“系数”都不符合要求,又考虑到用科学记数法所表示的数应与原来的数相等,故选C.
点评:考查科学记数法常以实际问题为背景,介绍国计民生、尖端科技、社会热点中的一些大数据或极小的数据.当数据的绝对值小于1时,用科学记数法表示时10的指数n是负整数.
2. 考查实数的运算:中考中实数的运算题目难度不大,只要遵循运算顺序、法则,细心计算,一般都能做到迅速、无误.这类考题的一般题型是解答题,有时也以填空题、选择题的形式出现.
例3(2008年· 天津)计算:-+(2-π)0--1.
分析与解:各部分分别计算、化简,再相加减.
原式=2-+1-3=-2 .
点评:实数运算题常常涉及算术平方根、零次幂和负整指数幂等的加、减、乘、除及乘方.只要按照正确的顺序、法则计算,很容易拿分.
3. 考查实数的规律探索:阅读理解、探索规律是近几年来中考命题的热点,其中以涉及实数的排列及运算规律居多.其题型大多是选择题、填空题.解答的关键在于观察、归纳、猜想、验证.
例4 (2008年·广东)有一个运算程序⊕,可以使a⊕b=n (a、b、n为实数)时,得(a+1)⊕b=n+1, a⊕(b+1)=n-2.现在已知1⊕1 = 2,那么2 008⊕2 008 =.
分析与解:阅读、理解题目所给的规则可知:由a⊕b=n,得(a+1)⊕b=n+1.将a+1视为“a”,则(a+1)⊕(b+1)=(n+1)-2=n-1.这表明,对a⊕b=n,若a、b均增加1,则所得的值减少1.所以2 008⊕2 008=⊕
=2-2 007=-2 005.
点评:阅读并理解规则,探索特殊规律,由a⊕b得出(a+1)⊕b,进而得出(a+1)⊕(b+1),是本题获解的关键步骤.其方法值得回味.
数学考点专题演练——专题十九:实数
一、选择题
1.估算的值()
A.在4到5之间
B.在5到6之间
C.在6到7之间
D.在7到8之间
2.下列各数中是无理数的是()
A.B.C.D.3.下列说法中,不正确的有()
①任何数都有算术平方根;
②一个数的算术平方根一定是正数;
③a2的算术平方根是a;
④(π﹣4)2的算术平方根是π﹣4;
⑤算术平方根不可能是负数.
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
4.36的平方根是
A.B.C.D.5.实数3的平方根是()
A.B.C.D.6.如果一个实数的算术平方根等于它的立方根,那么满足条件的实数有()
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
7.下列各式中正确的是()
A.=±2
B.=-3
C.=2
D.-=
8.下列说法正确的是()
A.16的平方根是4
B.1的平方根是1
C.的平方根是-1
D.-2是-8的立方根
9.若a2=4,b2=9,且ab<0,则a﹣b的值为()
A.﹣2
B.±5
C.5
D.5
10.若+(y+2)2=0,则(x+y)2020等于()
A.-1
B.1
C.32020
D.-32020
11.下列说法:①;②数轴上的点与实数成一
一对应关系;③-2是的平方根;④任何实数不是有理数就是无理数;⑤两个无理数的和还是无理数;⑥无理数都是无限小数,正确的个数有()
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
12.下列说法中:①立方根等于它本身的数有0,1;②负数没有立方根;;④任何正数都有两个立方根,且它们互为相反数;⑤平方根等于它本身的数有0和1.正确的有()
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
13.下列选项不正确的是()
A.的倒数是-3
B.无理数都能用数轴上的点来表示
C.D.14.在实数、、0、、3.1415、、4.、3π、6.1010010001⃯(相邻两个1之间的0依次增加1个)中,无理数的个数为()
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
15.数轴上表示1,的点分别为A,B,点A是BC的中点,则点C所表示的数是()
A.
B.
C.
D.
二、填空题
1.计算:的值是________.2.比较大小:2_______.3.计算:________;________.
4.绝对值最小的实数是________;的相反数是________.
5.若实数,满足,则代数式的值为________.6.定义新运算“△”:,则2△(3△5)=
.
7.阅读下列材料:103<59319<1003;93=729;33<59<43,则,请根据上面的材料回答下列问题:=
.
8.在,,,这5个数中正有理数是________.
9.在实数①,②,③,④,⑤中,是无理数的有________;(填写序号)
10.实数a,b,c,d在数轴上的对应点的位置如图所示,这四个数中,绝对值最大的是
.
三、解答题
1.把下列各数填在相应的大括号里:,,,,,…(相邻两个3之间依次多一个0)
非负整数集合:;
分数集合:;
无理数集合:;
2.比较
和的大小.
3.用构造直角三角形的方法,在数轴上画出和所在的点.
4.求下列各数的相反数,倒数与绝对值
(1)3;
(2);
(3);
(4);
(5)
.
5.计算:;
6.已知,求实数的值.
7.已知10+=x+y,其中x是整数,且0<y<1,求x-y的相反数.
8.先填写下表,通过观察后再回答问题.
问:
(1)被开方数的小数点位置移动和它的算术平方根的小数点位置移动有无规律?若有规律,请写出它的移动规律.
(2)已知:,你能求出的值吗?
(3)试比较与的大小.
9.国际比赛的足球场长在到之间,宽在到之间,为了迎接某次奥运会,某地建了一个长方形的足球场,其长是宽的倍,面积是,请你判断这个足球场能用作国际比赛吗?并说明理由.10.求一个正数的算术平方根,有些数可以直接求得,如,有些数则不能直接求得,如,但可以通过计算器求得,还可以通过一组数的内在联系,运用规律求得.请同学们观察下表:
(1)表中所给的信息中,你能发现被开方数的小数点向左或向右移动2n位,算术平方根的小数点就向左或向右移动
位.
(2)运用你发现的规律,探究下面的问题:已知,填空:
①;
②
22A.4x
1B.a1
C.x3
D.22x2x5
22.若aa,则实数a在数轴上的对应点一定在()
A.原点左侧
B.原点右侧
C.原点或原点左侧
D.原点或原点右侧
3.已知x、y是实数,3x4y6y90或axy3xy,则实数a的值是()
12A.4 B.714
C.4D.专心 爱心 用心
4.点P(-3,4)关于y轴的对称的点的坐标是()
A.(3,-4)
B.(-3,-4)
C.(3,4)
D.(-4,3)
5.将△ABC的三个顶点坐标的横坐标乘以,纵坐标不变,则所得图形与原图的关系是()
A.关于x轴对称
B.关于y轴对称
C.关于原点对称
D.将原图向x轴的负方向平移1个单位
6.在平面直角坐标系内点P的坐
1标为3a,2a6,且点P到两坐标轴的距离相等,则点P的坐标是()
A.(4,4)
B.(-4,4)
C.(4,4)或(12,-12)
D.(12,-12)
7.在实数范围内,下列结论中正确的是()
专心 爱心 用心
A.实数分为正实数和负实数
B.有最小的实数
C.实数a的倒数是
1aa
D.实数一定大于或等于a
8.过点(3,-2),且平行于x轴的直线上的点()
A.横坐标都是-2
B.横坐标都是3
C.纵坐标都是3 D.纵坐标都是-2
9.已知点P(x,y),如果x2y0,那么点P的位置在()
A.x轴上 B.y轴上
C.坐标原点
D.x轴或y轴
10.已知实数x、y满足4x4y11312yzz2专心 爱心 用心
20,求yz·x的值。11.化简计算:
2351027321223492 34
《身边的化学物质》酸碱盐专题复习
【教学设计思想】
贯彻“教师主导、学生主体、注重过程”的原则,在教学中采用问题和探究实验为教学情景,激发学生的学习兴趣,以酸碱盐的性质和检验为知识载体,在探究合作的互动过程中,充分调动学生的主体意识;在学生的主体参与的互动中,拓宽学生思维,让学生自主学习,让学生充分展示自己。通过提问、思考、讨论、讲解、练习、多媒体等教学手段,引导学生动口、动脑来进行分析、讨论、释疑,从而培养学生的分析、解释一些简单问题的能力。
【教学目标】
知识与技能:⑴通过对酸、碱、盐性质的复习,进一步掌握各类物质的性质。
⑵运用各类物质的性质及相互关系解决一些具体问题。
过程与方法:通过一些探究活动,认识和体验科学探究的历程,培养学生分析归纳能力、实验设计与实验基本操作能力。
情感与态度:在探究过程中,通过讨论与交流,激发学生的学习兴趣,培养学生的合作意识,体验探究活动的乐趣和学习成功的喜悦,通过生活实例让学生体会到化学就在我们身边。
【教学重点】酸碱盐的性质及用途。
【教学难点】综合利用本章知识解决一些具体问题。
【课时安排】1课时。
【教学过程】
【创设情境】多媒体展示一张和谐、美好、充满盎然生机的图片,让学生心驰神往。第二张图片:水质污染触目惊心,形成强烈的反差,让学生感到义愤填膺,如果你是环保小卫士,利用现有的化学知识能否检验出废水的成分。学生自觉进入角色,进入下一个教学环节。
设计意图:
创设情境,激起学生急切想解决问题的欲望,自觉进入学习状态。主动参与教学。【探究性实验】有A、B、C三瓶无色溶液,分别来自于不同工厂排出的污水,主要成分是硫酸、氢氧化钠和碳酸钠,请你用不同的方法把三种溶液鉴别出来。
可提供的试剂有下列溶液
CuSO4溶液 BaCl2溶液 稀HCl 酚酞试液 固体有:Zn CuO Cu(OH)2
你能否根据下列表格填写出需要加入的药品、实验现象、结论
【思考、讨论与归纳】要想解决问题,你应具备哪些知识?
设计意图:
以具体的实例来引出酸、碱、盐知识点的复习,培养学生归纳总结的能力。通过提出问题,分析问题,四人一个小组的合作互动探究,培养学生小组合作学习的意识;在学生的主体参与的互动中,拓宽学生思维,让学生自主学习,让学生充分展示自己,培养学生语言的表达能力。呈我们刚解决一大难题,下面来轻松一下。【快乐点击】
1.某电镀厂排出的污水,其pH<7,并含有硫酸铜,要除去硫酸铜,同时调节pH至中性,可选用下列物质中的()
A.生石灰 B.氯化钡 C.硝酸银 D.碳酸钙
2.某著名风景区附近是大型的陶瓷生产基地,工厂排放的气体使景区内酸雨频频。风景区内受酸雨影响最小的是()
A.山上的树木 B.小桥的铁栏杆
C.路灯的玻璃罩 D.大理石雕 设计意图:
酸碱盐性质的应用,难度较低,舒缓紧张神经,增强学生学习的信心。
化学就在我们身边,身边处处有化学,这是近几年中考的热点,我们要热爱生活,关心身边和化学,下面来看一个化学与生活的实题。同学们都吃过水煮牛肉吗?它那鲜嫩爽滑的口感,不吃不知道,一吃忘不掉。这里面就有嫩肉粉的功劳。设计意图:
由生活中的物质引入,让他们在熟悉的生活情景中感受化学就在我们身边。实战训练
安多夫是一种嫩肉粉,其主要成分是碳酸氢钠,它可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分,从而达到使肉质松软、鲜嫩爽滑的目的。小洁发现将拌有嫩肉粉的肉类放在锅里并加入食醋等调料烧煮时产生了大量气体。
(1)请你猜测气体的成分:气体中除了醋酸蒸气、水蒸气之外,还可能含有。理由是
。怎样设计实验来验证你的猜测是正确的。
(2)请写出碳酸氢钠的俗名,以及在生活中的另一种用途。设计意图:
在教学过程中,让学生学会以化学视角观察身边发生的现象,用学过的化学知识进行分析和解释。
练一练
有下列物质:a.盐酸
b.熟石灰 c纯碱.d.食盐 请选择合适的标号(a~d)填空:
(1)常用降低土壤酸性的是()
(2)在日常生活中用做调味剂的是()
(3)少量存于胃液中帮助消化的是()
(4)做馒头时用于除去面团发酵生成的酸的是()
设计意图:以练习来复习酸碱盐的用途,巩固知识点。现出问题解决的多样性,让学生感到自己是学习的主人,避免一上课就复习知识点的空洞和被动。
【回顾与反思】
通过本节课对《酸碱盐》相关知识的复习,请你谈谈有哪些收获?
1.酸、碱、盐的性质、用途。运用各类物质的性质及相互关系解决一些具体问题。2.化学就在我们身边,我们要热爱生活,关心身边的化学。3.学会合作,在合作中成长。设计意图:
对所复习的知识进行小结,强化知识。有意识渗透德育教育。
【课后作业】鉴别硫酸、氢氧化钠和碳酸钠,除了刚才所用的方法,你还能想出更多的方法吗?各组相互交流,写出有关的化学方程式。
设计意图:从课内廷申到课外,强化小组合作。强调化学方程式的书写。
奥运五环象征着五大洲的团结。含义是全世界的运动员在奥运会上相聚一堂。
感兴趣的同学可根据学案上的提示来试一试。【课后拓展】
如右上图所示A、B、C、D、E各代表铁、水、二氧化碳、硫酸铜溶液、氢氧化钡溶液中的一种物质。常温下相连环的物质间能发生反应,不相连环的物质间不能发生反应,且B的相对分子质量大于D。请填空:(1)请写出下列物质的化学式:A,B,D。(2)相连的物质间发生的反应没有涉及的基本反应类型是。
设计意图:物质推断题是中考必考的难点问题,有意识引导学生向中考靠拢。
教学反思
本节课是一节针对中考的专题复习课,酸碱盐是近几年中考命题考察的重点内容。教学设计涵盖了中考对这部分考察的基本形式:物质的鉴别、选择题、填空选择题、实验探究题、物质的推断。在选题上我有意识引导学生向中考靠拢,为中考服务。选的题基本上是联系生活实际,而且是近年来的中考热点问题。本节复习课的教学设计思路是让学生从身边的事物入手,去观察,去体会,增加知识与生活的亲近感,使学生理解知识来源于生活,应用于生活。
在教学模式上改变常规复习模式。常规的复习模式,首先是老师把相关的知识点一一罗列出来,然后再讲几个典型例题,最后再做几道练习了事。《中考考试说明》重点提出了考试要体现新课程的理念。提出了要加强与社会实际和学生生活的联系,注重学生在具体情境中综合运用所学知识分析和解决问题的能力,注重探究性和开放性。在复习课中既要贯彻中考的要求,又要使学生在生动、活泼的环境中激发学习的主动性。
本节复习课采用问题和探究实验为教学情景,激发学生的学习兴趣,以具体的实例来引出酸、碱、盐知识点的复习,培养学生归纳总结的能力。通过提出问题,分析问题,四人一个小组的合作互动探究,培养学生小组合作学习的意识;在学生的主体参与的互动中,拓宽学生思维,让学生自主学习,让学生充分展示自己,培养学生语言的表达能力。呈现出问题解决的多样性,让学生感到自己是学习的主人,避免一上课就复习知识点的空洞和被动。再通过提问、思考、讨论、讲解、练习、多媒体等教学手段,引导学生动口、动脑来进行分析、讨论、释疑,从而培养学生的分析、解释一些简单问题的能力。
课标下的高考越来越注重对学生的综合能力的考查, 恒成立与存在性问题便是一个考查学生综合能力的重要途径, 成为近几年高考的一个热点, 其形式逐渐多样化.它主要涉及函数的图象与性质, 渗透着化归与转化、函数与方程、数形结合等多种数学思想与方法, 在培养等学生的综合能力方面起到了重要的作用.近三年的全国各地高考数学试卷中都出现恒成立与存在性问题, 其形式逐渐多样化, 但都是集中考查了函数、导数等重要知识.题型结构基本上都是以函数为载体, 以导数为工具, 考查函数性质及导数应用为目标, 其中运用导数确定含参数函数的参数取值范围是一类常见的探索性问题中, 主要是求存在性问题或恒成立问题中的参数的范围.
以2013高考试卷为例, 部分试卷中出现恒成立与存在性的题目如下:全国I文第24题、全国I理第21题、全国Ⅲ理第21题、辽宁理第21题、重庆理第16题等.
【教学目标】
知识与技能:能把恒成立与存在性问题的转化为函数最值, 并掌握解决此类问题的基本方法.
过程与方法:体会函数与方程思想、转化与化归思想、数形结合思想三大数学思想的应用.
情感、态度与价值观:通过对恒成立与存在性问题的学习, 体会普遍联系与辩证统一哲学观点, 进一步激发数学学习兴趣, 获取数学学习的成就感.
【教学重点】理解恒成立问题与存在性问题的实质就是函数最值问题, 掌握解决恒成立与存在性问题的基本方法.
【教学难点】如何利用转化与化归的方法来处理恒成立与存在性问题.
【教学过程】
一、核心知识点梳理
“恒成立”的含义, 一定是比“比最大的还大”或“比最小的还小”.因此恒成立问题往往又可以转化为求函数最值的问题.恒成立、能成立、恰成立问题的区别与联系:恒成立、能成立、恰成立问题是函数最值的所呈现的三种不同形式, 例如:
1.恒成立问题的转化:a>f (x) 恒成立⇒a>f (x) max;a≤f (x) 恒成立⇒a≤f (x) min.
2.能成立问题的转化:a>f (x) 能成立⇒a>f (x) min;a≤f (x) 能成立⇒a≤f (x) max.
3.恰成立问题的转化:a>f (x) 在M上恰成立, 若x∈D, f (x) ≥A在D上恰成立, 等价于f (x) 在D上的最小值fmin (x) =A, 若x∈D, f (x) ≤B在D上恰成立, 则等价于f (x) 在D上的最大值fmax (x) =B.它们的共同点是均能等价转化为函数的最值问题.
4.设函数f (x) 、g (x) , 对任意的x1∈[a, b], 存在x2∈[c, d], 使得, 则fmin (x) ≥gmin (x) .
解题方法1:分离参数法:其基本步骤为: (1) 将参数与变量分离, 即把原不等式化为g (λ) ≥f (x) (或g (λ) ≤f (x) ) 恒成立的形式. (2) 求f (x) 在x∈D上的最值; (3) 解不等式g (λ) ≥f (x) max (或g (λ) ≤f (x) min) , 得λ的取值范围.该方法能解决的题型: (1) 参数与变量能分离; (2) 函数的最值易求出.
解题方法2:数形结合法:把含有恒成立问题与存在性的不等式问题转化为两类函数比较值域来解决, 利用函数图像确定参数范围.
【设计意图】有关恒成立与存在性问题的相关理论知识, 在教材与资料中很少有系统的整理与分析, 把与恒成立与存在性问题相关的考点系统地梳理非常有利于学生的高效学习, 极大地提高高三二轮专题复习的效率.
二、2013高考考点聚焦及解题策略
1.可直接转化为函数的最值的恒成立与存在性问题.
典题探究1:已知两函数f (x) =7x2-28x-c, g (x) =2x3+4x2-40x.
(1) 对任意x∈[-3, 3], 都有f (x) ≤g (x) 成立, 求实数c的取值范围;
(2) 存在x∈[-3, 3], 使f (x) ≤g (x) 成立, 求实数c的取值范围;
(3) 对任意x1, x2∈[-3, 3], 都有, 求实数c的取值范围;
(4) 存在x1, x2∈[-3, 3], 都有, 求实数c的取值范围;
解析: (1) 设h (x) =g (x) -f (x) =2x3-3x2-12x+c, 问题转化为x∈[-3, 3]时, h (x) ≥0恒成立, 故hmin (x) ≥0.令h′ (x) =6x2-6x-12=6 (x+1) (x-2) =0, 得x=-1或2.由导数知识, 可知h (x) 在[-3, -1]单调递增, 在[-1, 2]单调递减, 在[2, 3]单调递增, 且h (-3) =c-45, h (x) 极大值=h (-1) =c+7, h (x) 极小值=h (2) =c-20, h (3) =c-9, ∴hmin (x) =h (-3) =c-45, 由c-45≥0, 得c≥45.
(2) 据题意:存在x∈[-3, 3], 使f (x) ≤g (x) 成立, 即为:h (x) =g (x) -f (x) ≥0在x∈[-3, 3]有解, 故hmax (x) ≥0, 由 (1) 知hmax (x) =c+7≥0, 于是得c≥-7.
(3) 它与 (1) 问虽然都是不等式恒成立问题, 但却有很大的区别, 对任意x1, x2∈[-3, 3], 都有f x1圯圯≤g圯x2圯成立, 不等式的左右两端函数的自变量不同, x1, x2的取值在[-3, 3]上具有任意性, ∴要使不等式恒成立的充要条件是:fmax (x) ≤gmin (x) , x∈[-3, 3].∵f (x) =7 (x-2) 2-c-28, x∈[-3, 3]∴f (x) max=f (-3) =147-c,
∵g′ (x) =6x2+8x-40=2 (3x+10) (x-2) , ∴g′ (x) =0在区间[-3, 3]上只有一个解x=2.
∴g (x) min=g (2) =-48, ∴147-c≤-48, 即c≥195.
(4) 存在x1, x2∈[-3, 3], 都有f x1圯圯≤g x2圯圯, 等价于, 由 (3) 得
【设计意图】此题考查学生如何辨析恒成立与存在性问题之间的区别与联系.本题的四个小题, 表面形式非常相似, 究其本质却大相径庭, 应认真审题, 深入思考, 多加训练, 准确使用其成立的充要条件.将恒成立与存在性问题等价转化为函数的最值问题加以解决.
2.含有隐性条件的恒成立与存在性问题.
典题探究2:存在实数x, 使得不等式x+3+x-1≤a2-3a有解, 求实数a的取值范围为.
变式:已知函数存在单调递减区间, 求a的取值范围
解:因为函数f (x) 存在单调递减区间, 所以
由得, umin (x) =-1.于是, a>-1,
由题设a≠0, 所以a的取值范围是 (-1, 0) ∪ (0, +∞) .
【设计意图】此题考查学生如何辨析恒成立与有解, 即存在性问题之间的区别于联系.
【解后反思】“一个篱笆三个桩, 一个好汉三个帮”, 解决方程、不等式的问题需要转化为函数问题, 解决函数的问题需要方程、不等式的帮助, 因此利用函数与方程、不等式的关系将恒成立与存在性问题转化为最值问题, 从而求出参数的范围.上述例子剖析了近三年数学高考中恒成立问题的题型及解法, 但需要注意的是, 各种类型各种方法并不是完全孤立的, 要注意灵活运用, 虽然方法表现得不同, 但其实质却都与求函数的最值是等价的, 这也正体现了数学中的“普遍联系”的观点.
三、课堂检测
(2013年普通高等学校招生统一考试辽宁数学 (理) 试题)
【设计意图】通过对近两年高考压轴题的练习, 让学生深刻体会高考是如何考查恒成立与存在性问题的.进一步辨析恒成立、能成立、恰成立问题的区别与联系, 熟练恒成立、能成立、恰成立问题解决方法.
四、归纳生成
恒成立、能成立、恰成立问题的区别与联系:恒成立、能成立、恰成立问题是函数最值的所呈现的三种不同形式, 它们的共同点是均能等价转化为函数的最值问题.
【设计意图】课堂上学生先总结, 教师再点拨.帮助学生形成知识网络.
五、布置作业:针对性专项练习 (略)
【设计意图】巩固深化所学知识.
摘要:新课标下的高考越来越注重对学生的综合能力的考查, 而“恒成立与存在性问题”便是一个考查学生综合能力的最佳途径, 并逐渐成为最近几年高考的一个热点, 而且其形式逐渐多样化, 出现的试题大多数以综合性较强的解答题为主.因此研究此类问题的解题策略就显得尤为重要了.
“遗传育种专题复习”涉及孟德尔定律、减数分裂、基因重组、基因突变、染色体畸变、转基因技术和植物体细胞杂交等遗传学基础知识,包括杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种和植物细胞工程育种等多种遗传育种方法,复习教学需帮助学生建构一个知识网络。其中“基于遗传育种新情境的创新能力培养”既是教学重点也是教学难点,教师在教学中可利用一个个真实新颖的学习情境为学习活动载体,引发学生积极思考,以取得较好的教学效果。
二、教学目标
1.知识目标:说出遗传育种的各种方法的主要步骤,辨别其主要遗传学原理。
2.能力目标:运用遗传育种方法解决新情境问题。
3.情感态度与价值观目标:关注科学、技术和社会的关系;认同遗传学研究对人类生活的科学价值和应用价值。
三、教学过程
1.创设情境,导入课题
图片展示金鱼“红似火、白如雪、蓝若繁星、橙似黄花”以及可以为金鱼生活提供氧气的金鱼藻,简介金鱼和金鱼藻的相关生物学特性:金鱼是二倍体,只有受精的卵细胞才能发育成个体,三倍体、四倍体也可以存活。金鱼藻是被子植物,水中受精,早春种子在泥中萌发。进而导入课题。
2.杂交育种中亲本的选择和子代基因型的鉴定
[例题1]人们偶然发现一头罕见的大尾鳍金鱼。假设大尾鳍(A)对小尾鳍(a)显性,红色(B)对白色(b)显性,且在两对常染色体上。现有纯合的小尾鳍红色金鱼(aaBB),试利用该大尾鳍白色金鱼(Aabb)设计杂交实验,以尽快获得纯合的大尾鳍红色金鱼(AABB)。(写出遗传图解并结合文字说明)
参考答案:
③利用第二代杂交后代中的aabb对A_B_进行鉴定,得到AABB个体。
教学意图:①复习杂交育种;②让学生理解为得到AABB个体需进行两代杂交,并思考如何选择杂交亲本;③让学生明白在A_B_中鉴定得到AABB个体,需进行第三代杂交。
教学反思:为数不少的学生让第二代杂交后代中的A_B_进行“连续自交”以得到AABB个体,这显然不对。因为A_B_个体的基因型不能确定,连续自交实际上就是A_B_群体内的随机交配。这些学生只是生搬硬套了植物杂交育种选育纯合子的方法,同时也有审题不清的原因,没有注意到题干中的“尽快”。
3.基因工程育种以及纯合子的选育
[例题2]现有纯合的小尾鳍红色金鱼(aaBB),试设计实验思路,培育得到纯合小尾鳍红色具荧光金鱼(荧光基因用D表示)。
参考答案:利用转基因技术将荧光基因(D)导入受精卵得到Dd个体(d表示无荧光基因),将Dd自交得到DD、Dd和dd后代,再利用dd对DD和Dd进行鉴定,得到DD个体。
教学意图:①复习基因工程育种;②让学生学会如何利用Dd个体选育得到DD个体。
教学反思:笔者在备课时没有想过通过转基因技术得到的是一条还是多条Dd金鱼。部分学生认为基因工程育种只得到一条Dd金鱼,因此让该Dd个体与dd个体杂交,再让杂交后代中Dd雌雄个体互相交配得到DD后代,同样合理。
4.多倍体育种以及同源四倍体在减数分裂过程中同源染色体如何分离
[例题3]欲将小尾鳍红色具荧光转基因金鱼品种(aaBBD)在自然水域放养,但又担心外源荧光基因通过与野生近缘种的有性杂交在自然界污染扩散。试设计实验思路解决这一难题。
参考答案:将该品种Dd(d表示无荧光基因)自交得到DD、Dd和dd的受精卵,经秋水仙素处理得到DDDD、DDdd和dddd的个体,再让DDDD、DDdd与原品种Dd杂交得到三倍体后代,最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
教学意图:①复习多倍体育种;②在理解三倍体高度不育的基础上,参考无籽西瓜的培育过程,设计三倍体金鱼的遗传育种方案;③让学生思考同源四倍体在减数分裂过程中同源染色体如何分离,并明白DDdd个体将产生3种配子,即DD、Dd和dd,比例为1∶4∶1,因此最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
教学反思:①部分学生认为培育得到四倍体金鱼就可以在自然水域放养了,即使与野生二倍体鱼交配,产生的三倍体后代也是高度不育的。这种想法是不正确的,因为四倍体个体互相交配产生的后代是可育的。②部分学生将题干中一条Dd金鱼与普通金鱼杂交以获得更多Dd个体,再让Dd自交,这是因为没有认识到欲在自然水域放养的金鱼品种应该是有很多雌雄个体的,并不是只有一条。③部分学生让DDDD、DDdd与普通金鱼dd杂交以得到三倍体后代,同样合理。④部分学生没有想到DDdd个体会产生dd配子,因此最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
5.诱变育种
[例题4]现有纯合的大尾鳍金鱼(AA),试设计实验思路,期望培育得到超大尾鳍金鱼。
参考答案:利用诱变育种方法,有可能获得超大尾鳍(A+)的性状表现。
教学意图:复习诱变育种。
教学反思:期望培育得到的是“超大尾鳍”金鱼,并不是“超大”金鱼,而超大尾鳍是原来金鱼品种所没有的新性状,故应运用诱变育种方法。部分学生审题不清,拟采用多倍体育种方法,这样将可能得到超大金鱼。
6.单倍体育种与多倍体育种
[例题5]以AAbbdd和aaBBDD金鱼藻植株为原始材料(3对基因在3对同源染色体上),试利用遗传育种方法,尽快得到aaabbbDDD植株。
参考答案:①AAbbdd与aaBBDD杂交得到F1植株AaBbDd;②F1植株进行花药离体培养,长出幼苗经秋水仙素处理得到aabbDD植株(甲),收获其种子;③一部分甲种子长出幼苗经秋水仙素处理得到aaaabbbbDDDD植株(乙),乙植株与未经秋水仙素处理的甲植株杂交,即可得到aaabbbDDD植株。
教学意图:①复习单倍体育种和多倍体育种。②引导学生在得到AaBbDd植株后,如何尽快得到aaabbbDDD植株。
教学反思:①部分学生直接将原始材料用秋水仙素处理,没有注意到原始材料是植株而不是幼苗,故不能达到目的。②获得乙植株,以及乙植株与甲植株杂交,如果两者在前后两年完成,则不符合“尽快”要求。
7.植物细胞工程育种
[例题6]科学家以金鱼藻与狐尾藻为材料,利用生物工程技术培育得到光补偿点更低、产氧量更大的金鱼藻-狐尾藻植株。请说出这一生物工程应用的具体操作步骤。
参考答案:制备金鱼藻和狐尾藻的原生质体,并获得两者体细胞杂交形成的重组细胞,重组细胞再经细胞壁再生、脱分化和再分化,最后发育形成金鱼藻-狐尾藻植株。
教学意图:复习植物细胞工程育种。
教学反思:部分学生认为可以在狐尾藻中寻找“光补偿点更低、产氧量更大”的有关基因,再以金鱼藻细胞为受体,运用基因工程育种方法培育得到新植株。笔者在课堂上是这样评价的(有待商榷):其一,光补偿点更低、产氧量更大的有关基因并不容易找到;其二,在习惯上,转入狐尾藻基因的金鱼藻应该叫做转基因金鱼藻,而金鱼藻-狐尾藻植株则是指通过植物体细胞杂交技术得到的新植株。
(责任编辑 黄春香)endprint
一、教学分析
“遗传育种专题复习”涉及孟德尔定律、减数分裂、基因重组、基因突变、染色体畸变、转基因技术和植物体细胞杂交等遗传学基础知识,包括杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种和植物细胞工程育种等多种遗传育种方法,复习教学需帮助学生建构一个知识网络。其中“基于遗传育种新情境的创新能力培养”既是教学重点也是教学难点,教师在教学中可利用一个个真实新颖的学习情境为学习活动载体,引发学生积极思考,以取得较好的教学效果。
二、教学目标
1.知识目标:说出遗传育种的各种方法的主要步骤,辨别其主要遗传学原理。
2.能力目标:运用遗传育种方法解决新情境问题。
3.情感态度与价值观目标:关注科学、技术和社会的关系;认同遗传学研究对人类生活的科学价值和应用价值。
三、教学过程
1.创设情境,导入课题
图片展示金鱼“红似火、白如雪、蓝若繁星、橙似黄花”以及可以为金鱼生活提供氧气的金鱼藻,简介金鱼和金鱼藻的相关生物学特性:金鱼是二倍体,只有受精的卵细胞才能发育成个体,三倍体、四倍体也可以存活。金鱼藻是被子植物,水中受精,早春种子在泥中萌发。进而导入课题。
2.杂交育种中亲本的选择和子代基因型的鉴定
[例题1]人们偶然发现一头罕见的大尾鳍金鱼。假设大尾鳍(A)对小尾鳍(a)显性,红色(B)对白色(b)显性,且在两对常染色体上。现有纯合的小尾鳍红色金鱼(aaBB),试利用该大尾鳍白色金鱼(Aabb)设计杂交实验,以尽快获得纯合的大尾鳍红色金鱼(AABB)。(写出遗传图解并结合文字说明)
参考答案:
③利用第二代杂交后代中的aabb对A_B_进行鉴定,得到AABB个体。
教学意图:①复习杂交育种;②让学生理解为得到AABB个体需进行两代杂交,并思考如何选择杂交亲本;③让学生明白在A_B_中鉴定得到AABB个体,需进行第三代杂交。
教学反思:为数不少的学生让第二代杂交后代中的A_B_进行“连续自交”以得到AABB个体,这显然不对。因为A_B_个体的基因型不能确定,连续自交实际上就是A_B_群体内的随机交配。这些学生只是生搬硬套了植物杂交育种选育纯合子的方法,同时也有审题不清的原因,没有注意到题干中的“尽快”。
3.基因工程育种以及纯合子的选育
[例题2]现有纯合的小尾鳍红色金鱼(aaBB),试设计实验思路,培育得到纯合小尾鳍红色具荧光金鱼(荧光基因用D表示)。
参考答案:利用转基因技术将荧光基因(D)导入受精卵得到Dd个体(d表示无荧光基因),将Dd自交得到DD、Dd和dd后代,再利用dd对DD和Dd进行鉴定,得到DD个体。
教学意图:①复习基因工程育种;②让学生学会如何利用Dd个体选育得到DD个体。
教学反思:笔者在备课时没有想过通过转基因技术得到的是一条还是多条Dd金鱼。部分学生认为基因工程育种只得到一条Dd金鱼,因此让该Dd个体与dd个体杂交,再让杂交后代中Dd雌雄个体互相交配得到DD后代,同样合理。
4.多倍体育种以及同源四倍体在减数分裂过程中同源染色体如何分离
[例题3]欲将小尾鳍红色具荧光转基因金鱼品种(aaBBD)在自然水域放养,但又担心外源荧光基因通过与野生近缘种的有性杂交在自然界污染扩散。试设计实验思路解决这一难题。
参考答案:将该品种Dd(d表示无荧光基因)自交得到DD、Dd和dd的受精卵,经秋水仙素处理得到DDDD、DDdd和dddd的个体,再让DDDD、DDdd与原品种Dd杂交得到三倍体后代,最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
教学意图:①复习多倍体育种;②在理解三倍体高度不育的基础上,参考无籽西瓜的培育过程,设计三倍体金鱼的遗传育种方案;③让学生思考同源四倍体在减数分裂过程中同源染色体如何分离,并明白DDdd个体将产生3种配子,即DD、Dd和dd,比例为1∶4∶1,因此最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
教学反思:①部分学生认为培育得到四倍体金鱼就可以在自然水域放养了,即使与野生二倍体鱼交配,产生的三倍体后代也是高度不育的。这种想法是不正确的,因为四倍体个体互相交配产生的后代是可育的。②部分学生将题干中一条Dd金鱼与普通金鱼杂交以获得更多Dd个体,再让Dd自交,这是因为没有认识到欲在自然水域放养的金鱼品种应该是有很多雌雄个体的,并不是只有一条。③部分学生让DDDD、DDdd与普通金鱼dd杂交以得到三倍体后代,同样合理。④部分学生没有想到DDdd个体会产生dd配子,因此最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
5.诱变育种
[例题4]现有纯合的大尾鳍金鱼(AA),试设计实验思路,期望培育得到超大尾鳍金鱼。
参考答案:利用诱变育种方法,有可能获得超大尾鳍(A+)的性状表现。
教学意图:复习诱变育种。
教学反思:期望培育得到的是“超大尾鳍”金鱼,并不是“超大”金鱼,而超大尾鳍是原来金鱼品种所没有的新性状,故应运用诱变育种方法。部分学生审题不清,拟采用多倍体育种方法,这样将可能得到超大金鱼。
6.单倍体育种与多倍体育种
[例题5]以AAbbdd和aaBBDD金鱼藻植株为原始材料(3对基因在3对同源染色体上),试利用遗传育种方法,尽快得到aaabbbDDD植株。
参考答案:①AAbbdd与aaBBDD杂交得到F1植株AaBbDd;②F1植株进行花药离体培养,长出幼苗经秋水仙素处理得到aabbDD植株(甲),收获其种子;③一部分甲种子长出幼苗经秋水仙素处理得到aaaabbbbDDDD植株(乙),乙植株与未经秋水仙素处理的甲植株杂交,即可得到aaabbbDDD植株。
教学意图:①复习单倍体育种和多倍体育种。②引导学生在得到AaBbDd植株后,如何尽快得到aaabbbDDD植株。
教学反思:①部分学生直接将原始材料用秋水仙素处理,没有注意到原始材料是植株而不是幼苗,故不能达到目的。②获得乙植株,以及乙植株与甲植株杂交,如果两者在前后两年完成,则不符合“尽快”要求。
7.植物细胞工程育种
[例题6]科学家以金鱼藻与狐尾藻为材料,利用生物工程技术培育得到光补偿点更低、产氧量更大的金鱼藻-狐尾藻植株。请说出这一生物工程应用的具体操作步骤。
参考答案:制备金鱼藻和狐尾藻的原生质体,并获得两者体细胞杂交形成的重组细胞,重组细胞再经细胞壁再生、脱分化和再分化,最后发育形成金鱼藻-狐尾藻植株。
教学意图:复习植物细胞工程育种。
教学反思:部分学生认为可以在狐尾藻中寻找“光补偿点更低、产氧量更大”的有关基因,再以金鱼藻细胞为受体,运用基因工程育种方法培育得到新植株。笔者在课堂上是这样评价的(有待商榷):其一,光补偿点更低、产氧量更大的有关基因并不容易找到;其二,在习惯上,转入狐尾藻基因的金鱼藻应该叫做转基因金鱼藻,而金鱼藻-狐尾藻植株则是指通过植物体细胞杂交技术得到的新植株。
(责任编辑 黄春香)endprint
一、教学分析
“遗传育种专题复习”涉及孟德尔定律、减数分裂、基因重组、基因突变、染色体畸变、转基因技术和植物体细胞杂交等遗传学基础知识,包括杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种和植物细胞工程育种等多种遗传育种方法,复习教学需帮助学生建构一个知识网络。其中“基于遗传育种新情境的创新能力培养”既是教学重点也是教学难点,教师在教学中可利用一个个真实新颖的学习情境为学习活动载体,引发学生积极思考,以取得较好的教学效果。
二、教学目标
1.知识目标:说出遗传育种的各种方法的主要步骤,辨别其主要遗传学原理。
2.能力目标:运用遗传育种方法解决新情境问题。
3.情感态度与价值观目标:关注科学、技术和社会的关系;认同遗传学研究对人类生活的科学价值和应用价值。
三、教学过程
1.创设情境,导入课题
图片展示金鱼“红似火、白如雪、蓝若繁星、橙似黄花”以及可以为金鱼生活提供氧气的金鱼藻,简介金鱼和金鱼藻的相关生物学特性:金鱼是二倍体,只有受精的卵细胞才能发育成个体,三倍体、四倍体也可以存活。金鱼藻是被子植物,水中受精,早春种子在泥中萌发。进而导入课题。
2.杂交育种中亲本的选择和子代基因型的鉴定
[例题1]人们偶然发现一头罕见的大尾鳍金鱼。假设大尾鳍(A)对小尾鳍(a)显性,红色(B)对白色(b)显性,且在两对常染色体上。现有纯合的小尾鳍红色金鱼(aaBB),试利用该大尾鳍白色金鱼(Aabb)设计杂交实验,以尽快获得纯合的大尾鳍红色金鱼(AABB)。(写出遗传图解并结合文字说明)
参考答案:
③利用第二代杂交后代中的aabb对A_B_进行鉴定,得到AABB个体。
教学意图:①复习杂交育种;②让学生理解为得到AABB个体需进行两代杂交,并思考如何选择杂交亲本;③让学生明白在A_B_中鉴定得到AABB个体,需进行第三代杂交。
教学反思:为数不少的学生让第二代杂交后代中的A_B_进行“连续自交”以得到AABB个体,这显然不对。因为A_B_个体的基因型不能确定,连续自交实际上就是A_B_群体内的随机交配。这些学生只是生搬硬套了植物杂交育种选育纯合子的方法,同时也有审题不清的原因,没有注意到题干中的“尽快”。
3.基因工程育种以及纯合子的选育
[例题2]现有纯合的小尾鳍红色金鱼(aaBB),试设计实验思路,培育得到纯合小尾鳍红色具荧光金鱼(荧光基因用D表示)。
参考答案:利用转基因技术将荧光基因(D)导入受精卵得到Dd个体(d表示无荧光基因),将Dd自交得到DD、Dd和dd后代,再利用dd对DD和Dd进行鉴定,得到DD个体。
教学意图:①复习基因工程育种;②让学生学会如何利用Dd个体选育得到DD个体。
教学反思:笔者在备课时没有想过通过转基因技术得到的是一条还是多条Dd金鱼。部分学生认为基因工程育种只得到一条Dd金鱼,因此让该Dd个体与dd个体杂交,再让杂交后代中Dd雌雄个体互相交配得到DD后代,同样合理。
4.多倍体育种以及同源四倍体在减数分裂过程中同源染色体如何分离
[例题3]欲将小尾鳍红色具荧光转基因金鱼品种(aaBBD)在自然水域放养,但又担心外源荧光基因通过与野生近缘种的有性杂交在自然界污染扩散。试设计实验思路解决这一难题。
参考答案:将该品种Dd(d表示无荧光基因)自交得到DD、Dd和dd的受精卵,经秋水仙素处理得到DDDD、DDdd和dddd的个体,再让DDDD、DDdd与原品种Dd杂交得到三倍体后代,最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
教学意图:①复习多倍体育种;②在理解三倍体高度不育的基础上,参考无籽西瓜的培育过程,设计三倍体金鱼的遗传育种方案;③让学生思考同源四倍体在减数分裂过程中同源染色体如何分离,并明白DDdd个体将产生3种配子,即DD、Dd和dd,比例为1∶4∶1,因此最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
教学反思:①部分学生认为培育得到四倍体金鱼就可以在自然水域放养了,即使与野生二倍体鱼交配,产生的三倍体后代也是高度不育的。这种想法是不正确的,因为四倍体个体互相交配产生的后代是可育的。②部分学生将题干中一条Dd金鱼与普通金鱼杂交以获得更多Dd个体,再让Dd自交,这是因为没有认识到欲在自然水域放养的金鱼品种应该是有很多雌雄个体的,并不是只有一条。③部分学生让DDDD、DDdd与普通金鱼dd杂交以得到三倍体后代,同样合理。④部分学生没有想到DDdd个体会产生dd配子,因此最后还需淘汰三倍体后代中的ddd个体。
5.诱变育种
[例题4]现有纯合的大尾鳍金鱼(AA),试设计实验思路,期望培育得到超大尾鳍金鱼。
参考答案:利用诱变育种方法,有可能获得超大尾鳍(A+)的性状表现。
教学意图:复习诱变育种。
教学反思:期望培育得到的是“超大尾鳍”金鱼,并不是“超大”金鱼,而超大尾鳍是原来金鱼品种所没有的新性状,故应运用诱变育种方法。部分学生审题不清,拟采用多倍体育种方法,这样将可能得到超大金鱼。
6.单倍体育种与多倍体育种
[例题5]以AAbbdd和aaBBDD金鱼藻植株为原始材料(3对基因在3对同源染色体上),试利用遗传育种方法,尽快得到aaabbbDDD植株。
参考答案:①AAbbdd与aaBBDD杂交得到F1植株AaBbDd;②F1植株进行花药离体培养,长出幼苗经秋水仙素处理得到aabbDD植株(甲),收获其种子;③一部分甲种子长出幼苗经秋水仙素处理得到aaaabbbbDDDD植株(乙),乙植株与未经秋水仙素处理的甲植株杂交,即可得到aaabbbDDD植株。
教学意图:①复习单倍体育种和多倍体育种。②引导学生在得到AaBbDd植株后,如何尽快得到aaabbbDDD植株。
教学反思:①部分学生直接将原始材料用秋水仙素处理,没有注意到原始材料是植株而不是幼苗,故不能达到目的。②获得乙植株,以及乙植株与甲植株杂交,如果两者在前后两年完成,则不符合“尽快”要求。
7.植物细胞工程育种
[例题6]科学家以金鱼藻与狐尾藻为材料,利用生物工程技术培育得到光补偿点更低、产氧量更大的金鱼藻-狐尾藻植株。请说出这一生物工程应用的具体操作步骤。
参考答案:制备金鱼藻和狐尾藻的原生质体,并获得两者体细胞杂交形成的重组细胞,重组细胞再经细胞壁再生、脱分化和再分化,最后发育形成金鱼藻-狐尾藻植株。
教学意图:复习植物细胞工程育种。
教学反思:部分学生认为可以在狐尾藻中寻找“光补偿点更低、产氧量更大”的有关基因,再以金鱼藻细胞为受体,运用基因工程育种方法培育得到新植株。笔者在课堂上是这样评价的(有待商榷):其一,光补偿点更低、产氧量更大的有关基因并不容易找到;其二,在习惯上,转入狐尾藻基因的金鱼藻应该叫做转基因金鱼藻,而金鱼藻-狐尾藻植株则是指通过植物体细胞杂交技术得到的新植株。
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