План урока по биологии основы генетики

Обновлено: 04.07.2024

Урок с видеоматериалами разработан согласно требованиям ФГОС, подготовка к ЕГЭ. Оригинально организованный материал с учётом конкретных задач урока, с выделением опорных знаний, прикладных аспектов и проблемных моментов даёт возможность учителю использовать также данную методику для работы с любыми учебниками.

Тип урока - комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, объясни­тельно-иллюстративный.

- формирование у учащихся целостной системы знаний о живой природе, ее системной организации и эволюции;

-умения давать аргументированную оценку новой информации по биоло­гическим вопросам;

-воспитание гражданской ответственности, самостоятельности, инициативности

Образовательные: о биологических системах (клетка, организм, вид, экосистема); истории развития современных представлений о живой природе; выдающихся открытиях в биологической науке; роли биологической науки в формировании современной естественнонаучной картины мира; методах научного познания;

Развитие творческих способностей в процессе изучения выдающихся достижений биологии, вошедших в общечеловеческую культуру; сложных и противоречивых путей развития современных научных взглядов, идей, теорий, концепций, различных гипотез (о сущности и происхождении жизни, человека) в ходе работы с различными источниками информации;

Воспитание убежденности в возможности познания живой природы, необходимости бережного отношения к природной среде, собственному здоровью; уважения к мнению оппонента при обсуждении биологических проблем

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОБУЧЕНИЯ- УУД

Личностные результаты обучения биологии:

1. воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину; осознание своей этнической принадлежности; усвоение гуманистических и традиционных ценностей многонационального российского общества; воспитание чувства ответственности и долга перед Родиной;

2. формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию, осознанному выбору и построению дальнейшей индивидуальной траектории образования на базе ориентировки в мире профессий и профессиональных предпочтений, с учётом устойчивых познавательных интересов;

Метапредметные результаты обучения биологии:

1. умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;

2. овладение составляющими исследовательской и проектной деятельности, включая умения видеть проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы;

3. умение работать с разными источниками биологической информации: находить биологическую информацию в различных источниках (тексте учебника, научно популярной литературе, биологических словарях и справочниках), анализировать и

Познавательные: выделение существенных признаков биологических объектов и процессов; приведение доказательств (аргументация) родства человека с млекопитающими животными; взаимосвязи человека и окружающей среды; зависимости здоровья человека от состояния окружающей среды; необходимости защиты окружающей среды; овладение методами биологической науки: наблюдение и описание биологических объектов и процессов; постановка биологических экспериментов и объяснение их результатов.

Регулятивные: умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач; умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов; формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий (далее ИКТ-компетенции).

Коммуникативные: формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, понимание особенностей гендерной социализации в подростковом возрасте, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру­гих видов деятельности.

Технологии: Здоровьесбережения, проблем­ного, раз­вивающего обучения, групповой деятельно­сти

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Задачи генетики на современном этапе:

исследование качественных и количественных харак­теристик наследственного материала;

анализ структуры и функционирования генотипа;

расшифровка тонкой структуры гена и методов регу­ляции генной активности;

создание нового поколения лекарственных препара­тов по типу ДНК-вакцин;

конструирование с помощью средств генной и кле­точной инженерии организмов с новыми свойствами, которые могли бы производить необходимые челове­ку лекарственные препараты и продукты питания;

полная расшифровка генома человека.

Основные положения

ГЕНЕТИКА, ЕЁ ЗАДАЧИ. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ИЗМЕНЧИВОСТЬ. ОСНОВНЫЕ ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ

Генетика — это наука, изучающая закономер­ности наследственности и изменчивости и мето­ды управления ими.

Наследственность — это способность организ­мов передавать свои признаки и свойства в ряду поколений.

Изменчивость — свойство организмов приобре­тать новые признаки в течение жизни.

Признаки — любые морфологические, физиологиче­ские, биохимические и иные особенности организмов, по которым одни из них отличаются от других.

Качественные (альтернативные) признаки.

Свойства — любые функциональные особенности ор­ганизма, в основе которых лежит определённый струк­турный признак или группа элементарных признаков.

Основные генетические понятия

Ген — это участок молекулы ДНК или хромосомы, не­сущий информацию об определённом признаке или свойстве организма.

Геном — совокупность генов, характерная для гапло­идного набора хромосом.

Аллельные гены — это пара генов, определяющих развитие альтернативных (контрастных) признаков организма; расположены в одних и тех же участках гомологичных хромосом; каждый ген этой пары на­зывается аллелью.

Доминантный признак — признак, проявляющий­ся у гибридов первого поколения; обозначается заглав­ной буквой (А).

Рецессивный признак — признак, не проявляющий­ся у гибридов первого поколения; обозначается пропис­ной буквой (а).

Генотип — совокупность всех генов организма.

Фенотип — совокупность признаков организма, об­условленных взаимодействием генотипа с условиями внешней среды.

Гомозигота — клетка или организм, несущие одина­ковые аллели одного гена (АА или аа).

Гетерозигота — клетка или организм, несущие раз­ные аллели одного гена (Аа).

Чистая линия — гомозиготный организм.

Моногибридное скрещивание — скрещивание, при котором скрещиваемые организмы отличаются по од­ной паре альтернативных признаков.

Дигибридное скрещивание — скрещивание, при ко­тором скрещиваемые организмы отличаются по двум парам альтернативных признаков.

Символы, используемые при решении генетических задач

Р (от лат. рагеп1ез — родители) — родительские орга-
низмы;

9 (алхимический знак Венеры — зеркало с ручкой) —
материнская особь;

$ (алхимический знак Марса — щит и копьё) — отцов-
ская особь;

х — знак скрещивания;

Гь Г2; Гз и т- Д- — гибриды первого, второго, третьего
и последующих поколений;

Га — потомство от анализирующего скрещивания

Грегор Мендель - основоположник генетики

Мендель был монахом и с огромным удовольствием проводил занятия по математике и физике в школе, находившейся неподалеку. Но ему не удалось пройти государственную аттестацию на должность учителя. Настоятель монастыря видел его тягу к знаниям и очень высокие способности интеллекта. Он послал его в Венский университет для получений высшего образования. Там Грегор Мендель проучился два года. Он посещал занятия по естественным наукам, математике. Это помогло ему в дальнейшем сформулировать законы наследования.


Сложные учебные годы

Грегор Мендель был вторым ребенком в семье крестьян, имеющих немецкие и славянские корни. В 1840 году мальчик окончил шесть классов обучения в гимназии, а уже на следующий год поступил в философский класс. Но в те годы финансовое состояние семьи ухудшилось, и 16-летний Мендель должен был самостоятельно заботиться о собственном пропитании. Это было очень трудно. Поэтому по окончании обучения в философских классах он стал послушником в монастыре. -

Кстати, имя, данное ему при рождении, – Иоганн. Уже в монастыре его стали именовать Грегором. Поступил он сюда не зря, так как получил покровительство, а также финансовую поддержку, дающую возможность продолжать обучение. В 1847-м его посвятили в сан священника. В этот период он обучался в теологической школе. Здесь имелась богатая библиотека, что оказывало положительное влияние на обучение. -

Монах и преподаватель

Грегор, который еще не знал, что он – будущий основоположник генетики, вел занятия в школе и после провала аттестации попал в университет. После его окончания Мендель вернулся в город Брюнн и продолжил преподавать природоведение и физику. Он вновь попытался пройти аттестацию на должность педагога, но вторая попытка тоже оказалась провальной.

Опыты с горохом

Почему Менделя считают основоположником генетики? С 1856 года он в монастырском саду начал проводить обширные и тщательно продуманные опыты, связанные со скрещиванием растений. На примере гороха он выявлял закономерности наследования различных признаков в потомстве гибридных растений. Спустя семь лет эксперименты были закончены. А еще через пару лет, в 1865 году, на заседаниях общества естествоиспытателей Брюнна он выступил с докладом о проделанной работе. Через год вышла его статья об опытах над растительными гибридами. Именно благодаря ей были заложены основы генетики как самостоятельной научной дисциплины. Благодаря этому, Мендель – основоположник генетики. Если раньше ученые не могли все собрать воедино и сформировать принципы, то Грегору это удалось. Им были созданы научные правила исследования и описания гибридов, а также их потомков. Была разработана и применена символьная система для обозначения признаков. Менделем были сформулированы два принципа, благодаря которым можно делать предсказания о наследовании.


Позднее признание

Несмотря на публикацию его статьи, работа имела только один положительный отзыв. Благосклонно отнесся к трудам Менделя немецкий ученый Негели, который тоже изучал гибридизацию. Но и у него были сомнения насчет того, что законы, которые выявлены лишь на горохе, могут иметь всеобщий характер. Он посоветовал, чтобы Мендель, основоположник генетики, повторил опыты и на других видах растений. Грегор с этим почтительно согласился.

Он попытался повторить опыты на ястребинке, но результаты были неудачными. И только спустя много лет стало понятно, почему так произошло. Дело было в том, что у этого растения семена образуются без полового размножения. Также были и другие исключения из тех принципов, которые вывел основоположник генетики. После публикации статей известных ботаников, которые подтвердили исследования Менделя, начиная с 1900 года, произошло признание его работ. По этой причине именно 1900 год считается годом рождения этой науки.

Все, что открыл Мендель, убеждало его в том, что законы, описанные им при помощи гороха, имеют всеобщий характер. Нужно было только убедить в этом других ученых. Но задача являлась такой же трудной, как и само научное открытие. А все потому, что знание фактов и их понимание – это совершенно разные вещи. Судьба открытия генетика, то есть 35-летняя задержка между самим открытием и его общественным признанием, – это совсем не парадокс. В науке это вполне нормально. Спустя век после Менделя, когда генетика уже расцветала, такая же участь постигла и открытия Мак-Клинток, которые не признавались 25 лет.


В 1868 году ученый, основоположник генетики Мендель, стал настоятелем в монастыре. Он почти полностью перестал заниматься наукой. В его архивах были найдены заметки по лингвистике, разведению пчел, а также метеорологии. На месте этого монастыря в настоящее время находится музей имени Грегора Менделя. Также в его честь назван специальный научный журнал.

Вопросы для обсуждения

Вопрос 1. Что такое наследственность; гены?

Наследственность - способность живых организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Признаком, как правило, называют любую особенность строения на всех уровнях организации, за исключением структуры молекулы ДНК. В генетике существует также понятие элементарный признак - последовательность аминокислот в одной полипептидной молекуле. Свойство можно определить как физиологическую особенность организма, в основе которой лежит один или несколько признаков. Например, признак - строение коры головного мозга человека; свойство - мышление.

Ген – участок молекулы ДНК, последовательность нуклеотидов которого несет информацию о структуре одного полипептида.

Вопрос 2. В результате какого процесса возникают аллельные гены?

Аллельными называются гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного и того же признака. Новые аллельные гены возникают в ходе мутаций.

В ходе мутационного процесса может возникнуть несколько аллельных генов, определяющих многообразие вариантов признака, - серия аллельных генов. Возникновение такой серии вследствие неоднократного мутирования одного гена называют множественным аллеломорфизмом (аллелизм.).

Множественный аллелизм - явление, характерное для популяции и вида, а не для отдельной особи, так как в генотипе одного организма может находиться не более двух разных вариантов одного аллеля.

Вопрос 4. Что называют изменчивостью?

Изменчивость - способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Различают наследственную (генотипическую) изменчивость, при которой новые признаки возникают в результате изменений наследственного материала, и ненаследственную (фенотипическую). Фенотипические изменения происходят в результате непосредственного воздействия факторов среды на развитие признака, например возникновение загара (под действием ультрафиолетовых лучей).

Генотип - совокупность взаимодействующих генов организма.

Фенотип - совокупность всех признаков и свойств данного организма.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ

Вопрос 1. Приведите примеры свойств человеческого организма и поясните, какие признаки или комплексы признаков на различных уровнях организации лежат в их основе.

К свойствам человеческого организма относят рост и развитие, наследственность и изменчивость, обмен веществ, способность к размножению.

Вопрос 2. Что даёт изучение признаков и свойств организма для формирования представлений о его генотипе?

Изучение признаков и свойств организма позволяет более подробно формировать представление и генотипе, так как любой ген имеет свое фенотипическое проявление, которое называется признаком.

ПРОБЛЕМНЫЕ ОБЛАСТИ

Вопрос 1. Каковы критерии выделения отдельных элементарных признаков?

Признаки выделяются по принципу антонимов (большой-маленький, белый- черный).

Вопрос 2. В чём принципиальные отличия признаков и свойств живых систем от характеристик объектов неживой природы?

Признаки и свойства живых систем закодированы в генах, объекты неживой природы генов не имеют.

Вопрос 3. С какой целью генетики используют качественную характеристику кариотипа?

Кариотип — совокупность признаков (число, размеры, форма и т.д.) полного набора хромосом, присущий клеткам данного биологического вида (видовой кариотип), данного организма (индивидуальный кариотип) или линии (клона) клеток. Кариотипом иногда также называют и визуальное представление полного хромосомного набора (кариограммы).

Внешний вид хромосом существенно меняется в течение клеточного цикла: в течение интерфазы хромосомы локализованы в ядре, как правило, деспирализованы и труднодоступны для наблюдения, поэтому для определения кариотипа используются клетки в одной из стадий их деления — метафазе митоза.

ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ

Вопрос 1. Какое значение для развития биологических наук имеет знание генетики?

Большое значение имеют теоретические исследования по проблемам инженерии в селекции растений, микроорганизмов и животных, разработке более эффективных методов и средств предупреждения болезней и лечения животных. Фундаментальные открытия в современной генетике реализуются в селекции растений, животных и микроорганизмов. Методы генетической инженерии широко применяются в биотехнологии. В животноводстве методы генетики используют:

1. При выведению линий и пород животных, устойчивость к болезням.

2. Для уточнения происхождения животных.

3. При цитогенетической аттестации производителей.

4. Для изучения влияния экологически вредных веществ на наследственный препарат животных.

Вопрос 2. Как на молекулярно-генетическом уровне осуществляются механизмы проявления признака?

Изучение процесса мейоза позволило установить связь между передачей наследственных свойств организмов и образованием половых клеток. Мейоз обеспечивает появление в гаметах разнообразной по качеству генетической информации. Это связано с особым поведением хромосом при мейозе, обнаруженном в результате скрещивания.

Закрепление полученных знаний

Выбрав правильный на ваш взгляд вариант ответа.

1. В какой стране родился Иоганн Мендель?

2. Отцом какой науки является Мендель?

3. Какой закон открыл Мендель?

Закон наследственности

Закон всемирного тяготения

4. На чем увековечили изображение Иоганна Менделя?

Денежная единица Австрии

Денежная Единица Венгрии

Почтовая марка Австрии

Почтовая марка Венгрии

5. На каком виде насекомых проводил испытания по скрещиванию Мендель?

6. На каком виде растений проводил испытания по скрещиванию Мендель?

7. В честь Иоганна Менделя Международный астрономический союз назвал:

Кратер на Луне

Впадину на Луне

8. В каком университете обучался Мендель естественной истории?

9. Кем был в жизни Иоганн Мендель?

10. Откуда появился интерес к биологии у молодого Менделя?

Работая лаборантом на кафедре микробиологии

Работая садовником

Крестьянское происхождение ученого

Кто если не Он? Грегор Мендель

Генетика. История генетики.

Как горох Менделя помог нам понять генетику

Книга для учителя Сивоглазов В.И., Сухова Т.С. Козлова Т. А. Биология: общие закономерности.

Биология 100 самых важных тем В.Ю. Джамеев 2016 г.

Биология в схемах, терминах, таблицах" М.В. Железняк, Г.Н. Дерипаско, Изд. "Феникс"

Цели урока: сформировать представление о генетике – науке, изучающей наследственность и изменчивость организмов, познакомить с основными понятиями науки.

Задачи:

  • образовательная: изучить основные исторические моменты в истории генетики как науки, показать многообразие методов, используемых генетикой; изучить основные понятия генетики;
  • развивающая: формировать умения и навыки по использованию генетической терминологии и символов для объяснения закономерностей наследования признаков;
  • воспитательная: продолжить способствовать формированию культуры умственного труда через овладение навыками общения в процессе беседы, диалога.

Тип урока: изучение нового материала.

Метод проведения: беседа.

Требования согласно программе:

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Изучение нового материала.

Запись на доске:

Вступительное слово учителя:

Генетика – это наука о закономерностях наследования признаков у организмов. Первый действительно научный шаг вперед в изучении наследственности был сделан австрийским монахом Грегором Менделем, который в 1865 году опубликовал статью, заложившую основы современной генетики. Мендель показал, что наследственные задачи не смешиваются, а передаются от родителей потомкам в виде дискретных (обособленных) единиц. Эти единицы, представленные у особей парами, остаются дескретными и передаются последующим поколениям в мужских и женских гаметах, каждая из которых содержит по одной единице из каждой пары.

В 1909 году датский ботаник Иогансен назвал эти единицы генами, а в 1923 году американский генетик Морган показал, что они находятся в хромосомах. С тех пор генетика достигла больших успехов в объяснении природы наследственности и на уровне организма, и на уровне гена.

Основные вехи в истории генетики (материалы для стенда (плаката или раздаточного материала)

На следующем этапе урока ставится задача раскрыть содержание проблем, разрабатываемых генетикой.

ГЕНЕТИКА – изучает два фундаментальных свойства живых организмов – наследственность и изменчивость.

Что такое наследственность? Как вы понимаете этот термин?

Совместная формулировка определения и запись его в тетрадь.

НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ – это способность родителей передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению. (необходимо объяснить, что передаются не сами признаки: цвет глаз, волос и др., а гены, определяющие их развитие.

– В чем биологический смысл наследственности? (Сохранение вида)

Мы выяснили, что гены определяют признаки и свойства организма.

– Что такое ген? (участок ДНК)

далее формируем более полное представление о гене:

  • Гены могут изменяться (мутации)
  • Каждый ген представлен двумя и более разновидностями (конкретными состояниями)

АЛЛЕЛЬ – конкретное состояние гена

ЛОКУС – конкретное место нахождения гена в хромосоме;

  • Совокупность генов (аллелей) в организме составляет его генотип;
  • Совокупность свойств и признаков организма составляет его фенотип.

Затем рассматривается проблема изменчивости организмов, которая трактуется как свойство, противоположное наследственности.

ИЗМЕНЧИВОСТЬ – способность организмов изменять свои признаки и свойства.

– В чем биологический и эволюционный смысл изменчивости? (обеспечивает выживание вида).

Приводятся примеры изменчивости:

А) снижение урожая зерновых при плохом агрофоне, низкая удойность молока при плохом кормлении коров, светло-зеленый цвет листьев при недостатке азота, света;
Б) появление среди людей альбиносов, шестипалых людей, карликов и т.д.;
В) люди живущие на планете Земля, такие одинаковые и такие не похожие. Среди них не найдешь генетических и психологических двойников – ни по соседству, ни на противоположной стороне планеты, ни в прошлой истории человечества, ни в будущем.

Далее учитель с помощью учащихся называет задачи, решаемые наукой генетикой.

  1. Изучение веществ и структур, которые составляют материальные основы наследственности, обеспечивают преемственность между поколениями, определяют сходство индивидуального развития.
  2. Изучение механизмов реализации наследственной информации в процессе индивидуального развития организмов.
  3. Изучение вопросов влияния окружающей среды на формирование признаков в процессе индивидуального развития организмов.
  4. Изучение изменчивости как всеобщего свойства организмов, форм и причин этого явления.

Учащиеся делают вывод. Озвучивают цель и задачи генетики.

Таким образом генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости двух противоположных и вместе с тем неразрывно связанных между собой процессов, свойственных всему живому на Земле.

III. Закрепление пройденного материала.

Работа с терминологической картой

Терминологическая карта.
Обзор основных терминов и понятий генетики.

Задание: Прочитайте определения понятий на карточке, выделите отличительные признаки, попробуйте дать свои формулировки понятий.

Ген – участок молекулы ДНК, отвечающий за структуру определенной молекулы белка и определяющий возможность развития отдельного элементарного признака.

Генотип – совокупность всех генов организма; совокупность наследственных признаков организма, полученных от родителей.

Фенотип – совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа и окружающей среды.

Гомологичные хромосомы – парные хромосомы, одинаковые по форме, размерам, набору генов.

Локус – участок хромосомы, в котором расположен ген.

Альтернативные признаки – это взаимоисключающие, контрастные признаки (например, желтые и зеленые семена гороха). Часто один из альтернативных признаков является доминантным, а другой рецессивным. (см. ниже).

Аллельные гены – пара генов, расположенных в одних и тех же локусах гомологичных хромом и контролирующих развитие контрастных альтернативных признаков. Каждый ген этой пары называется аллелью.

Зигота – клетка, образующаяся при слиянии двух гамет (половых клеток) – женской (яйцеклетка) и мужской (сперматозоида). Содержит диплоидный (двойной) набор хромом.

Гомозигота – зигота, имеющая одинаковые аллели данного гена (оба доминантные АА или оба рецессивные аа).

Доминантный признак – преобладающий признак, проявляющийся в потомстве у гетерозиготных особей.

Рецессивный признак – признак, который передается по наследству, но подавляется, не проявляясь у гетерозиготных потомков, полученных при скрещивании.

Гамета – половая клетка организма, несущая один ген из аллельной пары. Гаметы содержат по одной хромосоме из каждой пары.

Задание: Поработайте в паре, обсудите ваши сформулированные понятия, опросиьте друг друга.

VI. Домашнее задание.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Министерство Просвещения ПМР

План-конспект урока

Подготовила учитель биологии

Илушка Мая Ивановна

Цель урока: обобщить, систематизировать, расширить и углубить знания по теме

образовательные:

расширить и углубить знания путём включения фрагментов новой информации в целостную систему представлений и понятий;

проверить усвоение знаний по теме, овладение умениями решения генетических задач, проведения и анализа исследовательских работ;

дать возможность учащимся осознать мировоззренческое и практическое значение биологических знаний данной темы.

развивающие:

развивать умение сравнивать (на примере сравнения фенотипов и генотипов особей, гомозигот и гетерозигот, моногибридного, анализирующего скрещивания), выдвигать гипотезу на основе мысленного эксперимента;

умения обобщать и анализировать закономерности при анализе обобщающих схем.

воспитательные:

развивать внутреннюю мыслительную активность и самостоятельность при решении генетических задач разного уровня сложности;

развивать коммуникативные способности учащихся на уроке, воспитывать культуру умственного труда.

План проведения урока:

создание психологического настроя на уроке (учащиеся заслушивают притчу);

активизация мыслительной деятельности (биологический диктант);

выполнение учащимися различных заданий, задач, упражнений;

проверка выполненных работ;

обсуждение допущенных ошибок и их коррекция;

выступление учащихся с результатами групповых заданий;

подведение итогов урока;

І . Организационный момент.

ІІ . Этап подготовки учащихся к активному усвоению знаний.

Мотивация учащихся на конечный положительный результат.

ІІІ . Повторение и обобщение ранее изученного (отдельных фактов, событий, явлений)

1блок. Вопросы биологического диктанта (ответы учащихся могут сопровождаться дополнительными вопросами учителя):

Наука о наследственности и изменчивости живых организмов и методах управления ими - ….

Неотъемлемое свойство всех живых существ сохранять и передавать в ряду поколений характерные для вида или популяции особенности строения, функционирования и развития - …

Способность организмов в процессе онтогенеза приобретать новые признаки и терять старые - …

Формы изменчивости – …

Основатель генетики – …

Участок молекулы ДНК, который отвечает за синтез определенного белка - …

Совокупность всех взаимодействующих генов организма - …

Гены отвечающие за формирование одного признака- …

Скрещивание родительских форм наследственно различающиеся по одной паре признаков - …

Скрещивание родительских форм наследственно различающиеся по двум парам признаков - …

Мутации –

Методы исследования человека –

Х Y - …

Наука о выведении новых и совершенствовании существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов-…

Основные методы селекции-…

Учитель: Теплым августовским вечером 1864 г. В своем кабинете сидел уже не молодой человек и что-то с увлечением писал. Он был священником, и логично было предположить, что на бумаге возникает конспект проповеди на завтра. Но посторонний наблюдатель был бы крайне удивлен, увидев, что написал святой отец. На листах бумаги появились математические формулы и колонки цифр. Изредка, видимо, устав от работы, пастор глядел в монастырский сад, давая отдых утомленным глазам… Легкий ветерок, задувавший в окно, шевелил его поредевшие волосы. А правая рука автоматически делала рисунок, ещё один и ещё. На рисунках можно было узнать… (горох). Святой отец устал, но его лицо светилось радостью. Он решил задачу, над которой бился столько лет, отказывая себе даже в тех мирских радостях, которые церковь разрешала священникам. Его семьёй стали монахи, домом – монастырь, а единственной любовью и страстью на всю жизнь – наука. Ей он посвящал всё свободное время и все свои силы. Как звали этого затворника? (учёный пастор носил фамилию Мендель).

Какова заслуга Г.Менделя в области генетики?

Что вам известно о законах наследования, установленных Менделем?

Открытие Г. Менделем

законов наследования

Честь открытия количественных закономерностей, сопровождающих формирование гибридов, принадлежит австрийскому естествоиспытателю Иоганну Грегору Менделю (1822–1884). В его работах, выполнявшихся в период с 1856 по 1863 г., были раскрыты основы законов наследственности.

Первое, на что Мендель обратил внимание,– это выбор объекта. Для своих исследований Мендель избрал горох Pisum sativum L. Основанием для такого выбора послужило, во-первых, то, что горох – строгий самоопылитель, и это резко снижало возможность заноса нежелательной посторонней пыльцы; во-вторых, в то время имелось достаточное число сортов гороха, различавшихся по одному, двум, трем и четырем наследуемым признакам.

Мендель начал с опытов по скрещиванию сортов гороха, различаю­щихся по одному признаку (моногибридное скрещивание). Во всех без исключения опытах с 7 парами сортов было подтверждено явление доминирования в первом поколении гибридов, обнаруженное Сажрэ и Нодэном.

Какие методы использовал Мендель и что он обнаружил в результате использования этих методов

Методы и ход работы Менделя

Крупная научная удача Менделя состояла в том, что выбранные им семь признаков определялись генами на разных хромосомах, что исключало возможное сцеплённое наследование. Он обнаружил, что:

каждая пара признаков наследуется независимо от другой пары. Это закон независимого наследования.

Мендель не знал, что эти положения со временем назовут первым и третьим законами Менделя. На этом научное везение великого генетика закончилось, последующие опыты на ястребинке не увенчались успехом из-за незнания биологии объекта. Современники-профессионалы дружно проигнорировали монаха-самоучку, и естественным наукам осталось только накапливать экспериментальный материал, ожидая второго открытия законов Менделя через 37 лет после первой публикации.

Мушка дрозофила тяжело вдохнула, встряхнула свои 46 хромосом,( 8хромосом) взмахнула крыльями и вылетела из лаборатории Менделя ( Моргана ) , оставив своё потомство. Мендель очень расстроился, хотел догнать мушку дрозофилу, но не смог. Долго она летала, устала. И вдруг перед ней оказалось поле с горохом. Села на горох, решила отдохнуть и полакомиться. Вдруг её чуткое ухо уловило какие-то шорохи. Оглянулась – ба, сзади чешский священник Морган( Мендель ) , который проводил опыты с фасолью ( горохом ) . " Опять не повезло"- подумала мушка и улетела, куда глаза глядят.

Примечание: красным цветом выделены те ошибки, которые дети должны найти.

Вся группа решает тест.

Его эксперименты послужили началом классической генетики, ему суждено было стать отцом генетики. О ком идет речь?

2 . Соотношение по фенотипу при дигибридном скрещивании в F 2.

9:3:3:1 b) 3:1 c) 1:2:1

Третий закон Менделя называется:

закон независимого наследования

В соответствии с законом Менделя расщепление признаков у гибридов наблюдается:

в первом поколении

во втором поколении

в третьем поколении

в четвертом поколении

Какие признаки у гороха являются доминантными:

желтая окраска семян

зеленая окраска семян

гладкая поверхность семян

морщинистая поверхность семян

Аутосомы это хромосомы, которые у мужского и женского пола имеют одинаковое строение:

Из оплодотворенной яйцеклетки человека разовьется зародыш мужского пола, если после оплодотворения в зиготе будет:

22 аутосомы + ХХ

22 аутосомы + ХУ

44 аутосомы + ХУ

44 аутосомы + ХХ

Болезнь Дауна – пример мутации:

Причиной мутаций может быть:

верны все ответы.

Цитогенетический метод изучения наследственности человека состоит в изучении:

развития признаков близнецов

обмена веществ у человека

3.1 Повторение и обобщение системы знаний и умений.

2 блок. Решение генетических задач

Учитель: Проблема происхождения половых различий, механизм определения пола и поддержания определенного соотношения полов в популяции увлекательна и очень важна. Вопросы о том, почему мальчики и девочки рождаются примерно в равном количестве, по какой причине это же соотношение полов наблюдается у большинства животных из поколения в поколение, не могли не волновать ученых.

По одной из древних теорий полагали, что девочки появляются на свет, когда дуют южные ветры, а холодные северные ветры приносят младенцев мужского пола.

Нам предстоит приподнять завесу над одной из сокровенной тайной природы и выяснить, где, когда и каким образом осуществляются процессы, которые приводят к развитию зародыша определённого пола.

Давайте вспомним, что нам известно о генетике пола и заболеваниях, сцепленных с полом?

Половые хромосомы – хромосомы, по которым мужской пол отличается от женского. В любой клетке диплоидного организма все хромосомы парные (гомологичные), так как организм образуется из зиготы. Одна хромосома каждой пары получена организмом от матери, другая - от отца. Пол определяется в момент оплодотворения и зависит от того, какого типа половые хромосомы окажутся в зиготе – одинаковые или разные. ХҲ - особь женского пола, ХΥ – особь мужского пола. У человека в Х хромосоме помимо генов, участвующих в развитии половых признаков, находятся гены, определяющие свертываемость крови и цветоразличие, при этом доминантный аллель определяет нормальное формирование признака, а рецессивный патологию. Фенотипически он проявляется у 7% мужчин и у 0,5% женщин, но носительницами этого гена являются 13% женщин.

Учитель: Генетика тесно связана с медициной. Известно более 2200 наследственных болезней и аномалий развития, связанных с нарушением числа хромосом, изменением структуры хромосом, отдельных генов. Они изучаются на молекулярном, клеточном, организменном и популяционном уровнях. Генетикой получены важные сведения о том, что наследственные болезни в определённых условиях могут и не проявляться. При помощи генетики в сотрудничестве с педиатрией и другими отраслями медицины развенчан миф о фатальности и неизлечимости наследственных болезней. Зная их характер, можно излечить или предотвратить ряд наследственных патологий.

4 блок. Мутации. ЭТО ИНТЕРЕСНО ЗНАТЬ

Когда мы проходим мимо экспонатов Кунсткамеры (открыта в 1714 г. по указу Петра 1, музей этнографии и антропологии), сердце замирает от вида мутантов с лишними или недостающими частями тела (двухголовый ягнёнок, сиамские близнецы). Уроды человеческие и животные собирались по указу Петра со всех концов России, поскольку “во всех государствах они ценились как диковинки”. Мутанты вызывают у народа смесь интереса и брезгливости: голубые лобстеры, мыши с ушами человека на спинах, мухи с ногами вместо антенн, двуглавые змеи….

На экране фотография больного.

Кто показан на этой фотографии?

(Ответ. На фотографии показан больной синдромом Дауна.)

Беседа по вопросам.

1.Ребята, а какова причина синдрома Дауна?

(Причиной является лишняя хромосома у 21-й пары хромосом.

2.Какова причина не расхождения хромосом?

(Причиной могут быть мутации – изменения в генотипе.)

3.Каковы причины мутаций?

(Причиной мутаций являются мутагены – факторы, вызывающие мутации.)

4.Приведите примеры мутагенов.

(Мутагенами являются: алкоголь, никотин, наркотики, лекарства, ультрафиолетовые лучи и т. д.)

- С какой группой мутагенов мы встречаемся чаще всего?

В повседневной жизни мы сталкиваемся с продуктами питания, производители которых используют ГМО. Порой, балуем себя шоколадками, варим супы быстрого приготовления, заходим перекусить в рестораны быстрого питания и никогда не задумываемся, к каким последствиям это может привести в дальнейшем.

Что такое ГМО?

Расшифровывается ГМО — генно-модифицированные организмы, это живые организмы, созданные при помощи генной инженерии. Данные технологии очень широко применяются в сельском хозяйстве, потому что растения, выращенные при помощи генной инженерии, устойчивы к вредителям и имеют повышенную урожайность.

Презентация о ГМО и проблемах биобезопасности.

Использовали ли вы в своем рационе питания продукты которые находятся в черном списке?

3.2 Повторение и систематизация основных теоретических и практических знаний.

5 блок. Исследования.

Группа разделена на две группы, каждая из которых выполняла исследовательскую работу.

Первую группу возглавляла.

(Выступление учащейся, капитан 1 группы)

У нас в Приднестровье кто-то занимается проблемой ГМО ?

Вторую группу возглавляла

(Выступление учащейся, капитан 2 группы)

Как вы думаете на ваш взгляд что необходимо предпринять ?

Учитель. Давайте возвратимся к началу урока и вспомним притчу, которую я вам рассказала. Каково же соотношение познаваемого и непознанного в практике генетики ?

Соотношение познаваемого и непознанного в практике генетики убеждает нас в познаваемости окружающего мира, с одной стороны, и в бесконечности непознанного – с другой.

И тем не менее достижений в области генетики много. Давайте послушаем и посмотрим презентацию Петровой Дианы о достижениях генетики за последние годы.

ΙΥ. Подведение итогов

Ребята, у каждого из вас в конце маршрутного листа имеются два вопроса. Я попрошу вас дать на них ответы и оценить свою работу на уроке.

Мне очень понравилось, как вы работали сегодня на уроке. Спасибо за вашу активность! Оценки за урок (комментарии)

Υ. Домашнее задание

Нажмите, чтобы узнать подробности

способствовать развитию познавательного интереса обучающихся к изучению проблем генетики.

Ожидаемые результаты:

- должны знать: законы генетики

- понимать: закон доминирования, закон расщепления, закон чистоты гамет

- уметь: использовать полученные знания в жизни и в быту

Оборудование:

Содержание урока

Деятельность учителя

Деятельность ученика

1. Организационный момент.

Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку. Психологический настрой: просмотр позитивного ролика.

Ни для кого не секрет: главная ценность человека – это его здоровье.

В новое тысячелетие мы вступили с современными компьютерными технологиями и старыми болезнями, среди которых тысячи являются наследственными. Какая наука изучает наследственность и изменчивость организмов?

Как говорил Немецкий ученый и публицист Вильгельм Швебель

Класс смотрит ролик

Ответ учеников: Генетика

2. Основная часть.

(актуализация знаний)

Генетическая эстафета поможет выявить уровень усвоения генетических понятий.

1. Что такое гомозигота? (Особь, содержащая одинаковые аллели гена, не дающая расщепления)

2. Способность организма приобретать новые признаки. (Изменчивость)

3. Совокупность внешних и внутренних признаков организма. (Фенотип)

4. Дигибридное скрещивание - это… (скрещивание родительских форм, отличающихся по 2 парам альтернативных признаков)

5. Как обозначается доминантная аллель? (Заглавной буквой латинского алфавита)

6. Назовите в буквенном обозначении доминантнуюдигетерозиготу (АаВв).

7. Кто является автором теории сцепленного наследования? (Т.Морган)

8. Чешский монах, основоположник генетики. (Г.Мендель)

9.Животное для опытов Т.Моргана. (Дрозофила).

10.Способность организма передавать свои признаки и особенности развития следующим поколениям? (Наследственность)

11. Что такое генотип? ( Совокупность генов организма)

12. Доминантный признак – это…(признак, проявляющийся в F1).

13. Что называют моногибридным скрещивание (Скрещивание родительских форм, отличающихся по 1 паре альтернативных признаков)

14. Что называют гетерозиготой? (Особь, содержащую разные аллели гена)

15 Сколько аутосом у человека? (44)

16. Как называют обмен гомологичными участками гомологичных хромосом? (Кроссинговер)

17. Какой пол является носителем гена гемофилии? (Женский)

18 Что использовал для своих опытов Мендель? (Горох)

19Как называется 3 – закон Менделя? (Закон независимого наследования)

Работа с терминологическими картами

Для записи результатов скрещиваний в генетике используется специальная символика, предложенная Г. Менделем:

Родительские особи обозначаются буквой Р от слова (parents) – родители.

Потомство, или гибриды, обозначаются буквой F от слова (Filli) – потомство, дети.

В виде индекса возле буквы F обозначается номер поколения (например,F1 – гибриды первого поколения).

Мужская особь обозначается символом (щит и меч Марса).

Женская особь (Зеркало Венеры).

Х – это знак скрещивания.

Большой буквой обозначается доминантныйаллель (А)

Маленькой буквой обозначается рецессивный аллель (а)

Успеху работы Г. Менделя способствовал удачный выбор объекта для проведения скрещиваний. Горох имеет короткий период развития, многочисленное потомство, большое количество хорошо заметных альтернативных признаков. Окраска венчика гороха – белая или красная, окраска семядолей – жёлтая или зелёная, форма семян – морщинистая или гладкая и другие признаки.

Опыты Г. Менделя были тщательно продуманны. Свои исследования он начал с изучения закономерностей наследования всего лишь одной пары альтернативных признаков.

Скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, Г. Мендель назвал, моногибридным. Классическим примером моногибридного скрещивания является скрещивание сортов гороха с жёлтыми и зелёными семенами: все потомки имели жёлтые семена. Аналогичная картина наблюдалась и при скрещивании, в которых изучалось наследование других признаков. Мендель пришел к выводу, что у гибридов первого поколения из каждой альтернативной пары признаков проявляется только один, доминантный, а второй, рецессивный, не развивается.

За каждый правильный ответ начисляется 1 балл и поощрительный жетон.

В контрольный лист необходимо вписать пропущенные слова и формулировки генетических законов

Гимнастическая физминутка

Учащиеся повторяют движения с видеоролика

Решение генетических задач на интерактивной доске

- моногибридное скрещивание

1. кареглазый мужчина женился на голубоглазой женщине. Определите генотипы отца, матери, ребенка. Вывести формулировку первого закона Менделя

2. у кареглазых родителей родились три кареглазые девочки и один голубоглазый мальчик. Ген карих глаз доминантен. Определите генотип родителей? Вывести формулировку второго закона Менделя

- неполное доминирование признаков

1. у земляники красный цвет плода – доминантный признак, а белый цвет – рецессивный. Гибриды имеют розовую окраску. Будете ли соблюдаться первый закон Менделя при скрещивании растений с красными и белыми плодами?

- анализирующее скрещивание

1. охотник купил собаку с короткой шерстью и хочет быть уверен, что она не несет генов длинной шерсти. Какого партнера по фенотипу и генотипу надо подобрать для скрещивания? Какой должен быть результат если собака чистопородна? Объясните для чего проводят анализирующее скрещивание.

- наследование сцепленное с полом

1. женщина дальтоник вышла замуж за мужчину с волосатыми ушами. Какие дети могут родиться если ген дальтонизма локализован в Х хромосомах, а ген волосатых ушей в Y хромосоме?

Дополнительные задания.

1.)В медико – генетическую консультацию обратилась молодая женщина с вопросом: как будут выглядеть уши ее будущих детей, если у нее прижатые уши, а у ее мужа оттопыренные (у отца мужа уши прижатые). Известно, что ген, контролирующий степень оттопыренности ушей – доминантный, а степень прижатости – рецессивный.

Читайте также: