Цели и задачи урока:
- повторить, обобщить и систематизировать учебный материал по теме “Размножение и индивидуальное развитие организмов”,
- закрепить знания основных понятий темы, развивать умения и навыки использовать их,
- установить влияние вредных факторов на развитие организма,
- содействовать формированию потребности ведения здорового образа жизни,
- ознакомить учащихся с современным состоянием проблемы клонирования.
Оборудование:
- таблицы: “Индивидуальное развитие организмов”, “Деление клетки. Митоз”, “Мейоз”, коллекции насекомых,
- влажные препараты по развитию земноводных,
- литература по клонированию,
- видеофрагмент “Развитие земноводных”.
План урока:
- Организационный момент.
- Вводное слово учителя. Определение целей и задач урока.
- Повторение и обобщение по теме.
- Выводы по итогам работы:
- Проверочная работа.
- Итоги урока. Домашнее задание.
- Клонирование организмов. Проблемы, связанные с клонированием.
Ход урока
1. Организационный момент. Приветствие и определение готовности к уроку.
2. Вводное слово учителя.
Тема “Размножение и индивидуальное развитие организмов” одна из наиболее важных тем курса общей биологии, так как изучаемые вопросы, с одной стороны, хотя и хорошо вам известны по предыдущим курсам, но раскрываются более подробно, с учетом современных научных достижений, кроме того, являются значимыми для каждого человека, поскольку касаются здоровья его самого и его потомков.
Совместное с учениками определение целей и задач урока.
Повторить, знать и уметь использовать знания:
- о размножении организмов, его формах, приводить примеры;
- о делении клетки, его способах и значении, что такое митоз и мейоз;
- об оплодотворении и индивидуальном развитии организмов, что такое онтогенез;
- о влиянии вредных факторов на развитие организма;
а также: важнейшие биологические открытия, их значение для науки и практики, что такое клонирование, каковы его научные, нравственные аспекты, возможности дальнейшего развития.
3. Повторение и обобщение по теме.
Беседа, индивидуальные задания у доски и по карточкам с использованием таблиц, коллекций, влажных препаратов.
Вопросы:
1) Что такое размножение, его значение для живой природы. Какие существуют формы и способы размножения, сравнить их, привести примеры из различных царств живой природы.
Деление клетки, его виды, значение (по таблице у доски).
Индивидуальные задания на карточках:
- как происходит митоз, его значение;
- как происходит мейоз, его значение.
Или можно дать такое задание для работы в парах, в небольшой группе.[2]
Карточка № 1. Дать определение, что такое митоз. Каково его значение? Назвать фазы митоза по их описанию и определить их последовательность: - происходит образование хромосом__________; делится тело клетки_________ ; хромосомы расходятся к полюсам клетки__________; хромосомы выстраиваются по экватору клетки, кним прикрепляются нити веретена деления___________.
Карточка № 2. Дать определение, что такое мейоз. Какова его особенность и значение? Какое деление называется редукционным? Назвать фазы мейоза.
Карточка № 3. Сравните митоз и мейоз и заполните таблицу:
| Митоз | Мейоз | |
| В каких клетках происходит Число делений Подготовка к делению Последовательность процессов Результат процесса |
|
Учитель: Мы вспомнили, что такое размножение, его значение для воспроизводства, роста и развития организмов, значение деления клетки для этих процессов, сейчас посмотрим видеофрагмент “Оплодотворение и развитие земноводных” (2 минуты).
Актуализиция вопросов: необходимо обратить внимание, как происходит оплодотворение, какие процессы осуществляются в дальнейшем, как происходит формирование и развитие бластулы, гаструлы, трехслойного зародыша.
Вопросы к беседе по итогам просмотра:
3) Что такое оплодотворение, его биологический смысл и механизм;
4) Как происходит индивидуальное развитие организмов – онтогенез, его этапы.
5) Осуществление зародышевого, эмбрионального развития (по итогам просмотра видеофрагмента и по таблице у доски).
6) Постэмбриональное развитие (беседа с использованием коллекций, влажного препарата).
Краткий анализ работы по вопросам 1-8.
Учитель: на онтогенез влияют многие факторы, особенно на ранних стадиях, когда происходит закладка органов и тканей, и организм в значительной степени беззащитен. Вы уже многое знаете об этом, подготовили краткие сообщения, предлагаю прослушать их, обратив внимание, каково воздействие вредных веществ на формирующийся организм.
Факторы, оказывающие вредное влияние на развитие: алкоголь, никотин, токсические и наркотические вещества. Сообщения 2-3 учеников по 2 минуты.
Учитель: а сейчас все вместе постараемся сделать выводы и обобщить то, что мы повторили.
4. Выводы по итогам работы:
Размножение - это воспроизведение себе подобных организмов. Существует бесполое и половое размножение. При бесполом размножении организм несет наследственные задатки
(гены) одного родителя, при половом размножении – от 2 родителей, что обеспечивает комбинативную изменчивость и имеет значение для выживания особей в природе.
В основе роста и развития организмов лежит процесс деления клеток. Митоз – непрямое деление, в результате чего образуются клетки с таким же, как и у родительской клетки, набором хромосом (2n). При мейозе образуются половые клетки с гаплоидным набором хромосом (n). Оплодотворение – процесс слияния мужской и женской половых клеток, при этом восстанавливается диплоидный набор хромосом, образуется зигота. Она начинает делиться, формируется однослойный зародыш – бластула, а затем двухслойный зародыш - гаструла и трехслойный зародыш. Начинается закладка и образование органов и тканей.
У цветковых растений – двойное оплодотворение, когда один спермий сливается с яйцеклеткой, из которой развивается зародыш, а второй – с центральной диплоидной клеткой, из которой развивается эндосперм. Этот процесс был открыт русским ученым С.Г. Навашиным.
После рождения или выхода из яйцевых оболочек наступает период постэмбрионального развития. Постэмбриональное развитие может быть прямым и с превращением.
На индивидуальное развитие организмов оказывают вредное воздействие многие факторы: алкоголь, никотин, токсические и наркотические вещества. Они нарушают нормальное развитие, способствуют появлению различных аномалий, могут прервать развитие особи.
(Выводы и обобщение делаются учениками или при непосредственном участии детей).
Обобщив изученный материал, перейдем к контролю знаний и умений, выполним небольшую проверочную работу.
5. Проверочная работа.
1 вариант.
Задание № 1. Тест. Выберите правильный ответ.
1) Что такое размножение?
а - увеличение числа особей,
б - деление клеток,
в - воспроизведение себе подобных организмов,
г- образование новых видов.
2) Какое размножение характерно для растений?
а - половое и бесполое,
б - только половое,
в - только бесполое,
г - тлько делением клетки.
3) При мейозе образуются клетки с набором хромосом:
а - n ,
б - 2n,
в - 3n,
г - 4n.
4) Двухслойный зародыш называется:
а – нейрула,
б – бластула,
в – личинка,
г – гаструла.
5) Из эктодермы образуются:
а - кожа,
б - кишечник,
в - скелет и мышцы,
г - все перечисленное.
6) Делением клетки не является:
а - митоз,
б- мейоз,
в - амитоз,
г - интерфаза.
Задание № 2.
Определить соответствие и вставить соответствующие числам названия стадий развития:
Непрямое развитие насекомых: 1- ________, 2-________, 3-_________, 4-_________.
Ответы: взрослая особь, куколка, яйцо, личинка, кокон, икринка.
Задание № 3.
Дайте краткое объяснение:
В чем преимущество полового или бесполого размножения?
2 вариант.
Задание № 1. Тест. Выберите правильный ответ.
1) Что такое оплодотворение?
а - слияние двух половых клеток,
б - слияние яйцеклетки и сперматозоида,
в - слияние организмов,
г - половой процесс.
2) Какое размножение характерно для животных?
а - половое и бесполое,
б - только половое,
в - только бесполое,
г - только делением клетки.
3) При митозе образуются клетки с набором хромосом:
а - n ,
б - 2n,
в - 3n,
г - 4n.
4) Однослойный зародыш называется:
а - нейрула,
б - бластула,
в - личинка,
г - гаструла.
5) Из эндодермы образуются:
а - кожа,
б - кишечник,
в - скелет и мышцы,
г- все перечисленное.
6) Делением клетки не является:
а - митоз ,
б - мейоз,
в - амитоз,
г - интерфаза.
Задание № 2.
Определить соответствие и вставить соответствующие числам названия стадий развития:
Непрямое развитие земоводных: 1- _______, 2-_______, 3-________, 4-_________.
Ответы: взрослая особь, куколка, икринка, яйцо, кокон, головастик.
Задание № 3.
Дайте краткое объяснение:
В чем проявляется вредное воздействие на развитие организма определенных факторов?
3 вариант.
Задание № 1. Тест. Выберите правильный ответ.
1) Что такое размножение?
а - увеличение числа особей,
б - деление клеток,
в- воспроизведение себе подобных организмов,
г- образование новых видов.
2) Формы размножения организмов:
а - половое и бесполое,
б - только половое,
в - только бесполое,
г - только делением клетки.
3) При амитозе образуются клетки с набором хромосом:
а - n ,
б - 2n, в - 3n,
г - любое число n.
4) Двухслойный зародыш называется:
а - нейрула,
б - бластула,
в - личинка,
г - гаструла.
5) Из мезодермы образуются:
а - кожа,
б - нервная система,
в - скелет и мышцы,
г - все перечисленное.
6) Делением клетки не является:
а - митоз,
б- интерфаза,
в - амитоз,
г - мейоз.
Задание № 2.
Определить соответствие и вставить соответствующие числам названия:
Оплодотворение: 1- _________ х __________ 2-_________ 3 -_________.
Ответы: зигота, сперматозоид, бластула, яйцеклетка.
Задание № 3.
Дайте объяснение:
В чем преимущество полового или бесполого размножения?
6. Итоги работы на уроке, оценивание ответов. Итоги проверочной работы рассмотрим на следующем уроке.
Домашнее задание. Подготовить материал о практическом применении важнейших научных открытий в области биологии.
7. Клонирование организмов. Проблемы, связанные с клонированием.
Учитель: повторив и обобщив основной материал по теме, мы лишь коснулись многих вопросов, связанных с открытиями в области современной биологической науки. Как вы знаете, в середине XX века (1953 год) ученые Дж. Уотсон и Ф. Крик предложили модель нуклеиновых кислот: ДНК и РНК, было установлено значение их для наследственности, что позволило затем, уже в конце XX века, расшифровать геном человека, создать теорию клонирования. Вы, конечно же, имеете определенную информацию по этим вопросам, в частности, о клонировании. Сегодня мы хотя и очень кратко, но постараемся систематизировать наши знания по данной теме. Различные работы по клонированию организмов начались в конце XX века. Что же такое клонирование? Почему так много споров на эту тему среди самых разных групп: ученых, политиков, представителей церкви и просто обычных людей? Каковы биологические и нравственные аспекты этой проблемы? Послушаем заренее подготовленные сообщения (по 2 минуты) и ваше мнение по вопросу клонирования.
Сообщение 1. Что такое клонирование, какова его история. [3]
Клонирование – это образование идентичных потомков (клонов) путем бесполого размножения, процесс изготовления генетически идентичных копий отдельной клетки и организма. Клон – совокупность клеток или организмов, генетически идентичных одной родоначальной клетке.
Основные этапы: 1943 год – успешное оплпдотворение яйцеклетки “в пробирке”, 1973 год – заявление одного из ученых о готовности произвести на свет первого “ребенка из пробирки”, на что последовали строгие запреты церкви, 1977 год - клонирование лягушек, 1978 год – рождение первого “ребенка из пробирки”, 1981 год – получение трех клонированных эмбрионов человека и их уничтожение под давлением общественности, 1987 год - клонирование человеческих зародышей (их развитие было приостановлено), 1997 год – человечество потрясено появлением шотландской овцы Долли в Великобритании; принят Законопроект в конгрессе США о запрещении клонирования человека. 2000 год – попытки государственного регулирования процессов клонирования.
Сообщение 2. Клонирование человека? [5]
Клонирование человека сейчас уже очень близко к реальности. Как вы уже слышали, было много попыток создать человека путем клонирования. Человеческий клон, считают некоторые, это идентичный близнец другого человека, отсроченный по времени. Он может быть обычным человеческим существом, выношенным и рожденным обычной женщиной, воспитанным в семье и т. д. Многие спрашивают, для чего клонировать человека? Возможно, им могли бы ответить бездетные семьи или те, кто потерял близкого человека. А, может быть, тот, кто нуждается в пересадке органа. Или государство хотело бы иметь определенных выдающихся личностей (вождей, политиков, артистов и др.). Но так ли все просто и возможно?
Каковы же доводы за и против клонирования? Беседа по обсуждению проблемы.
На данный момент вокруг отношения к экспериментам по клонированию человека существует несколько вопросов:
1. Имеем ли мы вообще право на клонирование человека?
2. Любые эксперименты состоят из ошибок и достижений, но в данном случае ошибкой будет появление на свет клона человека (сформировавшейся личности) с какими-либо отклонениями. Тогда возникает вопрос: “Что делать с “ним?”. Имеем ли мы право уничтожать такие последстия, т. е. уничтожить клон, ведь это будет равносильно убийству. Или существо должно продолжить мучения?
3. Обладает ли наука необходимой информацией для проведения таких экспериментов?
4. Можно ли спрогнозировать последствия таких экспериментов. Ведь в случае успеха такой прорыв в науке может иметь самые непредсказуемые последствия для человечества. Польский писатель-фантаст Станислав Лем в одной из книг пишет, как его герой обрел одного двойника, затем другого, и, наконец, каюта была набита людьми из разных дней, недель, лет… Но эти осложнения – лишь бледная тень тех грозных проблем, которые могут встать перед человечеством. Природой отработан сложнейший механизм подготовки половых клеток к выполнению их функции: дать начало новой жизни. Клонирование, т. е. воспризведение копии взрослого человека – это и есть попытка прорваться сквозь запреты природы, считают противники клонирования.
Учитель: давайте проанализируем, что такое клонирование, каковы доводы за и против клонирования. Беседа по обсуждению проблемы. Выводы: клонирование – это образование идентичных потомков (клонов) путем бесполого размножения.
Аргументом в пользу клонирования является появление возможности выращивания органов для пересадки их в организм, что может позволить победить массу болезней, возможность бездетных людей иметь собственных детей, помощь людям с тяжелыми генетическими болезнями.
Аргументы против клонирования: право одного человека на клонирование другого, возможность использования клонов в личных (корыстных) целях, опасность проведения экспериментов и их последствий, научная база для проведения таких экспериментов, прогноз последствия клонирования и др.
Профессор Борис Конюхов считает, что “нормы биотики, о которых так много спорят сейчас, нужны не только ученым. Те нравственные заповеди, которыми человечество пользуется веками, к сожалению, не предусмативают новых возможностей, которые вносит в жизнь наука. Поэтому людям и необходимо обсуждать и принимать новые законы общежития, учитывающие новые реальности”.
Специальной резолюцией Совета безопасности ООН введен мораторий на любые эксперименты по клонированию человека и зародышей старше двухнедельного срока развития.
Решением Генеральной Ассамблеи ООН вводится запрет на клонирование человека (Март 2005 года). Дополнительный протокол к Европейской конвенции о правах человека и биомедицине запрещает “любое вмешательство, имеющее целью создать существо, идентичное другому человеку, живому или мертвому”. Он подписан представителями многих стран. В России также действителен мораторий – пятилетний запрет на клонирование.
Урок сегодня хотелось бы закончить словами С. Острового:
Есть в природе знак святой и вещий, ярко обозначенный в веках,
Самая красивая из женщин – женщина с ребенком на руках,
Пусть ей солнце вечно рукоплещет, так она и будет жить в веках,
Самая прекрасная из женщин – женщина с ребенком на руках.
Литература.
1. Общая биология: Учеб. для 10-11 кл. общеобразоват.учреждений. Д.К. Беляев, Н.Н.Воронцов и др. М.: Просвещение, 2004.
2. О.В.Саблина, Г.М. Дымшиц. Общая биология: Рабочая тетрадь. Пособие для 10-11 кл. общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение, 2005.
3. Рожать нельзя клонировать. Вестник ВОГиС.-2002.-№19.
4. Г.С.Калинова, А.Н. Мягкова, В.З. Решетникова. Учебно-тренировочные материалы для подготовки к единому государственному экзамену. Биология. М.: Интеллект-Центр, 2004.
5. Интернет-ресурсы.