陳兆亮 康珍
1 背景分析
(1) 在高中階段,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了幾種常見(jiàn)的育種方式,如雜交育種、誘變育種、單倍體育種等。雜交育種是最常用并最有效的育種手段。目前用于各國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要作物良種,絕大多數(shù)都是通過(guò)雜交育種獲得的。
(2) 目前,筆者在校內(nèi)植物園中種植了蔥、黃瓜、玉米及甘薯等多個(gè)品種。由于小麥?zhǔn)莾尚曰?,且小麥一個(gè)穗中有很多的小花,既能讓學(xué)生練習(xí)去雄的操作,又可以有足夠數(shù)量的實(shí)驗(yàn)材料。所以筆者在本課中選擇了小麥作為實(shí)驗(yàn)材料。
(3) 本節(jié)課主要是引導(dǎo)學(xué)生將雜交育種理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐,在學(xué)生的動(dòng)手操作過(guò)程中,加深他們對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的理解,提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性。另外,學(xué)生通過(guò)親手操作掌握一門生物學(xué)技術(shù),對(duì)其以后從事科研工作奠定了良好的基礎(chǔ),可以真正讓他們?cè)趯?shí)踐中探索生命的奧秘,揭示生物現(xiàn)象的本質(zhì),踐行了新課程的理念。
2 教學(xué)目標(biāo)
2.1 知識(shí)目標(biāo)
正確識(shí)別小麥的花器結(jié)構(gòu);
順利說(shuō)出小麥花的開花習(xí)性。
2.2 能力目標(biāo)
熟練進(jìn)行小麥的有性雜交操作。
2.3 情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
養(yǎng)成勤于動(dòng)手、動(dòng)腦的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣;
認(rèn)同科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性和重要性;
樹立科學(xué)振興祖國(guó)的遠(yuǎn)大抱負(fù)。
3 評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)
學(xué)生完成小麥花結(jié)構(gòu)圖的識(shí)圖。
教師根據(jù)學(xué)生技術(shù)操作水平,從母體選擇、去雄穗數(shù)、去雄花數(shù)、父本選擇、結(jié)實(shí)率等方面評(píng)估等級(jí)(分優(yōu)秀、良好、合格、不合格)。
4 教學(xué)環(huán)節(jié)
4.1 回扣課本知識(shí)
教師將印制的小麥花結(jié)構(gòu)圖(圖1)發(fā)放給學(xué)生們,并講解。
學(xué)生認(rèn)真觀察圖1,識(shí)別小麥花的結(jié)構(gòu),并能正確指出實(shí)驗(yàn)材料每一部分的結(jié)構(gòu)。
教學(xué)反思:在學(xué)生已具備初中知識(shí)的基礎(chǔ)上,加深他們的理解,便于后續(xù)對(duì)花的操作。
4.2 學(xué)習(xí)有性雜交過(guò)程
4.2.1 選穗的學(xué)習(xí)
教師講解選穗要點(diǎn)。
學(xué)生根據(jù)確定的雜交組合,在教師提供的小麥花母本群體內(nèi)選擇典型、健壯植株的主莖穗(剛抽出葉鞘、花藥呈綠色)。
教學(xué)反思:學(xué)生常見(jiàn)錯(cuò)誤是容易選擇花藥部分呈黃色的或者很嫩的花藥。因此教師要提醒學(xué)生注意選取母本時(shí),應(yīng)該掌握品種整體抽穗后1~2 d。
4.2.2 整穗的學(xué)習(xí)
教師演示整穗操作:先將母本穗子的芒和上、下兩端以及不良的小穗去掉,一般留中部小穗10個(gè)左右,再用鑷子摘掉所有小穗中部的花,使每個(gè)小穗只剩兩側(cè)二朵發(fā)育最好的花。
學(xué)生動(dòng)手操作。
教學(xué)反思:開花順序決定了整穗時(shí)應(yīng)該去掉一個(gè)麥穗上部和下部的小穗,留下中間部分,就一個(gè)小穗來(lái)說(shuō),基部的花先開,應(yīng)該去掉中間的花。
4.2.3 去雄的學(xué)習(xí)
教師演示去雄操作:整穗后,隨即用拇指和中指捏著穗子,用食指將花的內(nèi)外穎殼輕輕壓開,用鑷子取出3個(gè)完整的花藥。
學(xué)生動(dòng)手操作。
教學(xué)反思:學(xué)生常見(jiàn)錯(cuò)誤包括:① 去雄不完全;② 損傷了雌蕊。因此教師要提醒學(xué)生在操作時(shí),動(dòng)作一定要緩、輕、穩(wěn),并且去雄時(shí)間在早上8點(diǎn)前下午6點(diǎn)后進(jìn)行為宜。
4.2.4 套袋的學(xué)習(xí)
教師演示套袋操作:去雄以后,用紙袋將穗子套裝,用回形針別好,并掛上小紙牌,用鉛筆寫明母本名稱和去雄日期。
學(xué)生操作套袋。
教學(xué)反思:教師要使學(xué)生注意到套袋隔離要做好,防止串粉。
4.2.5 授粉的學(xué)習(xí)
教師演示授粉操作:去雄1~3 d,進(jìn)行人工授粉,則小麥結(jié)實(shí)率較高。選擇中上部小花的花藥即將伸出且成金黃色的父本穗,剪穎處理,插入土中,在陽(yáng)光下曬2~3 min(或捂在手中2~3 min)即有花藥伸出穎殼。然后將父本穗移至袋口上方,一手撐開紙袋,一手小心地將父本穗剪口朝下倒過(guò)來(lái),插入紙袋中旋轉(zhuǎn),使花粉自然落到每朵花的柱頭上,授粉完畢后將袋口折疊夾住,并在紙牌上注明父本和授粉日期。
學(xué)生操作授粉過(guò)程。
教學(xué)反思:教師要使學(xué)生了解授粉時(shí),選擇的母本必須柱頭在去雄后仍然張開、有光澤的,授粉過(guò)程大約在去雄后的1~3 d內(nèi)。并且授粉在晴天上午8時(shí)以后下午4時(shí)以前開會(huì)較盛時(shí)為宜(中午氣溫高不宜授粉)。授粉后,要注意不時(shí)地觀察,防止病蟲害的發(fā)生。
4.2.6 去袋和收獲的學(xué)習(xí)
在授粉后,5~7 d即可去袋。收獲的雜交穗子要單收、單脫、單藏,按雜交組合分別裝入紙袋內(nèi),防止與其他組合混雜。
4.2.7 整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果,填寫實(shí)驗(yàn)記錄表
5 教學(xué)反思
本節(jié)課中,學(xué)生的積極性非常高,他們通過(guò)實(shí)踐鞏固了課內(nèi)知識(shí),提高了學(xué)習(xí)興趣,收獲了快樂(lè),收獲了技術(shù)。學(xué)校的整體教學(xué)改革為這方面的實(shí)踐提供了依托。并且本節(jié)課在高中階段實(shí)施的可行性非常高,值得推廣。
這次課程使學(xué)生們認(rèn)識(shí)到科學(xué)研究并不是一蹴而就的,需要有堅(jiān)定的信心、持之以恒的恒心、克服道路坎坷的決心、攀登科學(xué)巔峰的希驥之情。與此同時(shí),學(xué)生們充分體會(huì)到了科學(xué)家探索科學(xué)未知的艱辛,如袁隆平先生在創(chuàng)立雜交水稻過(guò)程中的不容易,使學(xué)生們樹立了勤儉節(jié)約的意識(shí),懂得“一粥一飯當(dāng)思來(lái)之不易”。通過(guò)此課還使學(xué)生升華了個(gè)人情操,在快樂(lè)與探索中學(xué)習(xí),讓每一個(gè)人渴望科學(xué),尊重科學(xué),認(rèn)識(shí)到只有科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新才能夠發(fā)展中國(guó),振興國(guó)家。