Место урока: обобщение и систематизация знаний.
Цели урока:
Образовательные:
- систематизировать и обобщить знания учащихся по теме “Основы генетики”, придать им необходимую логическую стройность, проверить качество усвоения их школьниками.
- сформулировать у старшеклассников убежденность в том, что знание основных понятий генетики необходимо для понимания важных биологических закономерностей.
Развивающие:
- продолжить развитие у обучающихся умения характеризовать сущность различных генетических законов и закономерностей. Учить подтверждать конкретными примерами, решать ряд генетических задач, объяснять причины результатов, полученных учеными при скрещивании организмов.
Воспитательные:
- способствовать развитию познавательного интереса учащихся к изучению проблем генетики.
Тип урока: обобщение и систематизация знаний (обобщить и систематизировать знания учащихся по основам генетики).
Форма урока: урок-КВН.
Оборудование:
Таблица “Законы и закономерности генетики”, разноуровневые карточки-задания для команд, тесты двух вариантов, конверты с заданиями, жетоны, “Журнал подведения итогов работы команд”, выставка книг.
Ход урока
I. Организационный момент: (приветствие, проверка подготовленности учащихся к уроку, готовность наглядных пособий, быстрое включение учащихся в деловой ритм игры).
II. Сообщение темы и цели урока.
Учитель: сегодня мы будем проводить необыкновенный урок – урок-КВН по теме: “Основы генетики”. Будем характеризовать сущность различных генетических законов и закономерностей, решать генетические задачи, объяснять причины результатов полученных учеными при скрещивании организмов. Ответы оцениваются баллами. Команда победитель определяется по наибольшей сумме набранных очков. Подсчет баллов осуществляют члены жюри (результаты баллов по этапам заносятся в “Журнал итогов работы команд”).
В соревнованиях будут принимать участие две команды (класс делится на две равные команды). Каждой команде предоставляется право выбрать капитана команды.
Ученик: представляет капитана команды (участники команд представляют своих капитанов).
III. Проверка знаний, закрепление пройденного материала.
Учитель: право первому выбрать название команды и задание предоставляется капитану, который первым ответит на задание.
Задание капитанам на карточке: место расположения генов. __ __ О __ О __ О __ __
Ученик: (ответ) хромосома.
Учитель: предоставляет таблички с названием команд: “Наследственность”, “Изменчивость”.
1 этап конкурса. Домашнее задание.
Каждой команде задается по одному вопросу, которые были предложены для домашнего задания учащимся.
1 вопрос: предположим, что в природе существует только наследственность, а изменчивость отсутствует. К каким бы последствиям это привело и почему?
2 вопрос: предположим, что в природе существует только изменчивость, а наследственность отсутствует. К каким бы последствиям это привело и почему?
2 этап конкурса.
Учитель: понимание проблем современной генетики невозможно без знания терминологии
этой науки. Сейчас вы будете работать с таблицей “Основные термины и понятия”. За каждый правильный ответ получаете 1 балл (жетон), который засчитывается команде.
Таблица №1 “Основные термины и понятия”
| № п/п | Термины и понятия | № п/п | Термины и понятия |
| 1. | Ген | 7. | Дигибридное скрещивание |
| 2. | Генотип | 8. | Закон Т. Моргана |
| 3. | Гетерозиготный | 9. | Кроссинговер |
| 4. | Гомозиготный | 10. | Моногибридное скрещивание |
| 5. | Группы сцепления | 11. | Наследственность |
| 6 | Законы Менделя | 12. | Изменчивость |
Ученики: работают с таблицей “Основные термины и понятия”
Учитель: для чего нам необходимо знать эти термины и понятия?
Ученик: (примерный ответ).
- Понимание проблем генетики невозможно без знания терминов и терминологии, умения говорить на одном языке - языке науки.
Члены жюри: подводят результат работы команд. Результат заносится в журнал.
3 этап конкурса
Учитель: какой из законов Г. Менделя мы будем применять, выполняя следующее задание?
Капитаны команд выбирают конверт с заданием.
Задания капитанам №1
Капитаны решают задачу (часть 1) самостоятельно.
1. Задача (часть 1)
Коротконосый муравьед является гомозиготным по доминантной аллели доминантного гена, а длинноносый муравьед - гомозиготным по рецессивной аллели. Каковы будут генотипы родителей? Каково будет потомство (F1) в первом поколении?
Часть 2 (Продолжить решение задачи)
Каково будет потомство (F2) во втором поколении от скрещивания данных гибридов первого поколения? Запишите:
- расщепление по фенотипу:
- расщепление по генотипу:
2. Задача (часть 1)
Черная морская свинка является гомозиготной по данной аллели данного гена, а коричневая морская свинка – гомозиготной по рецессивной аллели. Каковы будут генотипы родителей? Каково будет потомство (F1) в первом поколении?
Часть 2 (Продолжить решение задачи)
Каково будет потомство (F2) во втором поколении от скрещивания данных гибридов первого поколения? Запишите:
- расщепление по фенотипу:
- расщепление по генотипу:
Капитаны решают задачу (часть 1) самостоятельно. Одновременно команды выполняют задания
Задания командам
Задание №1
1.Структура одного белка определяется:
| 1. группой генов | 3. одним геном |
| 2. одной молекулой ДНК | 4. совокупностью генов организма |
|
2. Некоторая последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК может считаться геном, если:
1. в ней закодирована информация об одной аминокислоте.
2. в ней закодирована информация об и- РНК.
3. в ней закодирована информация об одном белке.
4. в ней закодирована информация о нескольких белках.
(2 балла.)
3. Слева предлагается условие задачи, справа – логические следствия из этого условия. Заполните пропуски в этих следствиях.
| Условие | Следствие |
| Дано: гетерозиготный темноволосый отец и мать – блондинка | Следовательно, доминирует ген ____________________, а рецессивен ген _______________. (1 балл.) |
| Дано: В F-1 от скрещивания длинноносых и коротконосых муравьедов получили только коротконосых особей. | Следовательно, доминирует ген ____________________, а рецессивен ген _______________. (1 балл.) |
| Дано: Черно-бурые лисы были чистокровными. | Следовательно, лисы были ____________________ по признаку ________________________ , и все гаметы содержали_____________ гены. (2 балла.) |
Учитель: каким законом Г. Менделя вы руководствовались, выполняя задания?
Ученик: (примерный ответ).
- Применяли первый закон Г. Менделя (единообразия).
Учитель: сформулируйте первый закон Г. Менделя.
Члены жюри: подводят результат работы команд. Результат заносится в журнал.
4 этап конкурса
Учитель: какой из законов Г. Менделя мы будем применять, выполняя следующее задание?
Задания капитанам №2 (Капитаны решают 2 часть задачи).
Задания командам
Задание №2
1. Заполните пропуски в тексте:
Г. Мендель, скрещивал растения, отличающиеся по
_________________ ________________ установил следующие закономерности: наследование признака определяется дискретными факторами - ___________. Если в потомстве проявляется признак одного из родителей, то такой признак называется ________________.
Признак второго родителя, проявляющийся не в каждом поколении называется __________________.
(4 балла.)
2.
| Условие | Следствие |
| Дано: всё потомство доброй собаки Греты было добрым в нескольких поколениях. | Следовательно: доминирует ген _________________, а рецессивен ген _________________, а Грета была ________________ по данному признаку. (3 балла.) |
| Дано: Белая окраска шерсти кроликов определяется рецессивным геном. | Следовательно, белые кролики ___________________ по этому признаку. (2 балла.) |
Учитель: каким законом Г. Менделя руководствовались капитаны, выполняя решение задачи?
Ученик: (примерный ответ).
- Применяли второй закон Г. Менделя (расщепления).
Учитель: сформулируйте второй закон Г. Менделя.
Члены жюри: подводят результат работы команд. Результат заносится в журнал.
5 этап конкурса
Учитель: Как называется 3 закон Г. Менделя?
Ученик: (примерный ответ).
- Дигибридное и полигибридное скрещивание. 3 закон Г. Менделя – закон независимого комбинирования.
Задания командам
Задание №3 (в форме устных и письменных вопросов и ответов).
Учитель: раздает карточки с заданием командам.
1. Какое расщепление наблюдается при дигибридном скрещивании? Ответ: (9:3:3:1)
2. Сколько и какие горошины образуются по фенотипу при слиянии гамет ААВВ х аавв (желтых гладких горошин с зелеными морщинистыми горошинами)? Почему наблюдается такое соотношение горошин? Ответы:
- желтые гладкие- (9, оба признака доминантных)
- желтые морщинистые- (3, один признак доминантный, другой рецессивный)
- зеленые гладкие- (3, один признак доминантный, другой рецессивный)
- зеленые морщинистые- (1, оба признака рецессивных).
Учитель: задает устные вопросы учащимся.
Какое скрещивание называют дигибридным?
Какое скрещивание называют полигибридным?
Назовите объект, изучая который Т. Морган и его ученики открыли явление сцепленного наследования и кроссинговера, разработали хромосомную теорию наследственности.
Члены жюри: подводят результат работы команд. Результат заносится в журнал.
6 этап конкурса “Обобщающий”.
Учитель: сейчас мы обратимся к таблице “Законы и закономерности генетики”.
Законы и закономерности генетики
| Автор открытия | Название | Сущность |
| Г. Мендель, 1865г. |
Правило единообразия гибридов первого поколения (первый закон). Закон расщепления признаков (второй закон). Закон независимого наследования признаков (третий закон). |
При моногибридном скрещивании у
гибридов первого поколения проявляются только
доминантные признаки. При самоопылении гибридов первого поколения в потомстве у гороха происходит расщепление по фенотипу в соотношении 3: 1, с образованием двух фенотипических групп (доминантной и рецессивной). При дигибридном скрещивании у гибридов каждая пара генов, находящихся в разных парах хромосом, наследуется независимо от других и даёт с ними разные сочетания. Образуются четыре фенотипические группы в соотношении 9 : 3 : 3 : 1. |
| Г. Мендель, 1865г. | Гипотеза чистоты гамет. | Находящиеся в каждом организме пары альтернативных “факторов” не смешиваются при образовании гамет и по одному от каждой пары переходят в них в чистом виде. |
| Т. Морган, 1911г. | Закон сцепленного наследования. | Сцепленные гены, локализированные в одной хромосоме, наследуются совместно и не обнаруживают независимого распределения. |
| Н.И. Вавилов, 1920г. | Закон гомологических рядов наследственной изменчивости. | Генетически близкие виды и роды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости. |
Учитель: еще раз обратите внимание на законы Г. Менделя и закон Т. Моргана (учащиеся обращаются к таблице).
Проблемный вопрос:
1. Как вы считаете: опровергают ли результаты опыта Т. Моргана третий закон Г. Менделя?
Ученик: (примерный ответ)
- Возникает вопрос: как будет происходить распределение разных неаллельных генов в ряду поколений, если они лежат в одной и той же паре хромосом? Мы знаем, что число генов во много раз превосходит число хромосом. Очевидно, к генам находящимся в одной хромосоме, закон независимого распределения не применим. Он ограничен лишь теми случаями, когда гены разных аллелей находятся в различных хромосомах. Закономерность наследования при нахождении генов в одной хромосоме была тщательно изучена Т. Морганом. Объектом изучения служила мушка дрозофила. Опыты показали, что гены, локализованные в одной хромосоме, оказываются сцепленными, т.е. наследуются преимущественно вместе, не образуя независимого распределения.
2. Сколько всего хромосом может быть у одного организма?
Ученик: (примерный ответ) у разных организмов может быть разное количество хромосом.
У человека – 46, у амебы – 50, морских рачков – 208.
3. Существует ли зависимость между числом хромосом и сложностью организма?
Ученик: (примерный ответ) зависимости не существует, т.к. число признаков превышает число хромосом. Каждая хромосома содержит множество генов.
Члены жюри: подводят общий результат работы команд. Результат заносится в журнал. Объявляются победители игры.
IV. Подведение итогов урока:
Учитель: дорогие ребята, наш урок КВН подошел к концу. Еще раз обратите внимание на таблицу “Законы и закономерности генетики” и скажите, о каком законе мы еще не говорили?
-Практическое воплощение законов наследственности и изменчивости нашло отражение в селекции животных, растений и микроорганизмов. На следующем уроке вы познакомитесь с методами селекционной практики и результатами работы ученых.
V. Информация о домашнем задании: прочитать дополнительный материал о жизни и работах ученого селекционера Н.И. Вавилова.
Дополнительный материал:
1. Назовите пару альтернативных признаков, которым присущ промежуточный характер наследования.
- желтый и зеленый цвет семян гороха
- праворукость и леворукость
- красная и белая окраска цветов ночной красавицы
- белый и окрашенный цвет шерсти кроликов (ответ: 3)
2. У гороха имеется несколько пар альтернативных признаков. Некоторые из них являются доминантными. Назовите один доминантный признак гороха.
- зеленый цвет семян
- гладкая поверхность семян
- неокрашенный венчик
- стебель без усиков (ответ: 2)
3. При скрещивании двух растений томатов друг с другом в потомстве оказалось 75% растений с красным цветом плодов. Доминантным или рецессивным признаком является желтая окраска плодов?
- доминантным
- рецессивным (ответ: 2)
4. Объясните причину появления белого тигра среди особей обычной окраски. Каким образом будет действовать естественный отбор в отношении этого животного при относительно стабильных условиях среды? Почему вы так думаете? Дайте обоснованный ответ.