Тема урока "Генетика как наука"

Разделы: Биология

Класс: 10

Ключевые слова: генетика, Мендель, ген, аллель, признак, наследование, доминантный, рецессивный, гомозигота, скрещивание, гетерозигота


Введение.

Для осуществления обратной связи на занятии предусматривается использование разных видов работы:

• Индивидуальной.

• Фронтальной.

В ходе занятия запланировано формирование следующих компетенций:

• Ценностно-смысловой компетенции.

• Общекультурной компетенции.

• Научно-познавательной компетенции.

• Информационной компетенции.

• Коммуникативной компетенции.

Ожидаемый результат.

Студенты должны:

• знать и представлять себе цель и задачи генетики, как науки;

• уметь применять основные генетические обозначения, символы и тому подобное;

• отдавать отчет о личном способе жизни для последующей здоровой жизни и работоспособности;

• должна проснуться жажда к исследовательской деятельности.

Цель занятия.

Дидактичная:

- ознакомить с предметом, целью, методами и основными понятиями генетики;

- систематизировать биологическое образование студентов;

- развивать навыки обобщать информацию и делать выводы;

- развивать внимание, наблюдательность.

Воспитательная:

- формировать умение анализировать, составлять план и пользоваться им, вести конспект;

- уметь вести диалог, выступать с докладами;

- формировать заботливое отношение к здоровью, здоровому образу жизни;

- уметь отстаивать личное мнение и делиться накопленными знаниями с окружающими.

Методическая:

усовершенствовать методику:

• организации деятельности студентов на занятии;

• использование компьютерных технологий;

• применение игровых моментов на занятиях.

Междисциплинарные связи:

“Правила безопасности дорожного движения”;

“Основы медицинских знаний”;

Биология, раздел “Цитология”;

История “История развития науки”.

Химия “Органические вещества: аминокислоты, белки, нуклеиновые кислоты”

Наглядность:

Раздаточный материал:

карточки с планом анализа видео - ролику “Г.Мендель, закономерности наследственности и изменчивости”, карточки для составления схемы “Методы генетики и их характеристика”, плакат “Оценка самочувствия”.

Методическое обеспечение:

методическая разработка, Презентация лекции “Генетика как наука”, Видео - ролик “Г.Мендель, закономерности наследственности и изменчивости”, Кинофрагмент “Код жизни”, 1 серия.

Технические средства:

ноутбук, мультимедийный проектор, экран.

Ход занятия

I. Организационный момент

Отметка в журнале присутствующих, проверка готовности аудитории к занятию.

II. Объявление темы и цели занятия.

Тема занятия: “Генетика как наука” (Слайд)

Презентация 1

Презентация 2

Презентация 3

Предложить студентам самостоятельно сформулировать цели и задания занятия.

После их попытки - откорректировать и дополнить.

III. Мотивация.

Знаете вы, будущие механики, что удостоверения водителя выдают людям, больным дальтонизмом лишь не так давно. Они являются очень опасными на дороге. А знаете вы, что эта болезнь является наследственной? А какие еще наследственные болезни препятствуют получению удостоверения водителя? (Эпилепсия, шизофрения). А что такое наследственность, наследственная болезнь? Предлагаю вам просмотреть видеофрагмент фильма “Код жизни”, и ответить на вопрос - нужна ли наука генетика простым автомобилистам и техникам-механикам? И почему?

Просмотр видеофрагмента “Код жизни” 1 серия

http://tfile.org/video/32163/details/

После просмотра прошу ответить на поставленный проблемный вопрос.

IV. Актуализация опорных знаний.

Для начала предлагаю терминологический диктант в виде терминов и рисунков (Слайд)

После “Блицопроса” ответы комментируются, и на полях в тетради ставятся черточки - количество правильных ответов.

Предлагается решение интерактивного задания в виде флеш - анимации “Генетический код”. http://www.uchportal.ru/load/79-1-0-20256

К доске приглашается по очереди три студента, которые должны правильно составить задание по принципу комплиментарности и найти, какой белок был закодирован в этом отрезке молекулы ДНК.

Подводятся итоги и выставляются черточки в тетради.

Предлагаю вспомнить, какие методы изучения биологии существуют.

(Наблюдение, анализ, статистический, модуляция, цитологический, и другие.) (Слайд)

При подведении итогов делаем выводы - как аудитория готова к принятию нового материала.

V. Сообщение новых знаний .

Знакомство с планом новой темы (Слайд)

1. История. Г.Мендель и его вклад в развитие генетики.

2. Методы генетических исследований

3. Основные понятия генетики

4. Основные генетические обозначения и символы

Изложение лекционного материала проводится с опорой на наглядность в виде лекции-беседы с применением технических средств учебы.

1. История. Г.Мендель и его вклад в развитие генетики

Генетика - наука о закономерностях наследственности и изменчивости организмов. (Слайд)

Это относительно молодая отрасль биологии. Датой ее рождения считают 1900 год, когда три ботаника, которые проводили опыты по гибридизации растений, - голландец Гюго где Фриз, немец К. Корренс и австриец Е.Чермак, независимо друг от друга нашли забытую работу чешского исследователя Грегора Менделя “Опыты над растительными гибридами”, изданную в 1865 году. Ученые были поражены тем, насколько последствия их опытов приближались к полученным Г.Менделем. Впоследствии законы наследственности, установленные Г.Менделем, приняли научные работники разных стран, а тщательные исследования доказали их универсальный характер.

Термин “генетика” предложил английский ученый У. Бетсон (Слайд) в 1906 году. Новый этап в развитии генетики связан с именем выдающегося американского генетика Т.Х.Моргана и его учеников (Слайд). Итогом их исследований стало создание хромосомной теории наследственности, которая повлияла на последующее развитие не только генетики, но и биологии в целом.

Предлагается просмотр видео - фрагмента “ Код жизни” и ответ на вопрос по плану (Слайд) к видеофрагменту.

План на столах. (Приложение 1)

Вопрос Ответ
1 Какие фамилии ученых - основателей генетики вы услышали?  
2 Кто был первым у этой науке?  
3 Кем был по специальности Мендель?  
4 Какой процесс интересовал ученого?  
5 Какой метод применял в своей работе?  
6 Какие объекты выбрал для изучения?  
7 Какие признаки у гороха изучал Мендель?  
8 Какую закономерность обнаружил Мендель на основе этого опыта?  

Метод “Вопрос-ответ” позволит проверить, как усвоили данный блок студенты. Ответы комментируются и на полях в тетради ставятся черточки - количество правильных ответов.

2. Методы генетических исследований

Просмотр флеш - презентации “Методы генетики”. http://narod.ru/disk/23571979000.9bcdf744d19a08c86a4313e01552d23c/212.rar.html

Предлагается после просмотра отчитаться в виде схемы, где нужно установить соответствие пределов методом и его основной характеристикой. (Приложение 2)

3. Основные понятия генетики. (Слайд)

Постепенно составляется конспект.

Ген - это участок молекулы нуклеиновой кислоты, которая определяет наследственные признаки организмов. Он кодирует первичную структуру молекул полипептида, белка, определенного типа РНК или же взаимодействует с регуляторным белком. Гены, которые несут наследственную информацию об определенных признаках (например, размеры организмов, цвет волос, глаз, форму плодов), могут находиться в разных состояниях (аллелях). Аллельные гены - это гены, которые находятся в разных состояниях, но занимают одно и то же место (локус) в хромосомах одной пары (гомологических хромосомах) и определяют разные состояния определенного признака (высокий или низкий рост, рыжие или черные волосы, голубые или карие глаза, овальная или шаровидная форма плода и тому подобное).

Аллельные гены могут быть доминантными или рецессивными. Аллель, которая в присутствии другой всегда проявляется в форме кодируемого ею состояния признака, называется - доминантной, а та, что не проявляется - рецессивной. Явление притеснения проявления одной аллели другим называется доминированием (от лат. доминатис – господствующий.

Совокупность генетической информации, закодированной в генах клетки организма, называется генотипом (от греч. генос - род, происхождение и типос - отпечаток). В результате взаимодействия генотипа с факторами окружающей среды формируется фенотип (от греч. фаино - представляю) - совокупность всех признаков и свойств организма.

Следовательно, предметом генетических исследований являются явления наследственности и изменчивости организмов. Наследственность - это свойство живых организмов передавать свои признаки и свойства организма потомкам, обеспечивая преемственность поколений организмов. Изменчивость - способность живых организмов приобретать новые признаки и их состояния в процессе индивидуального развития. Наследственность и изменчивость является противоположными свойствами живых организмов. Благодаря наследственности потомки подобны родителям, то есть сохраняется стабильность биологических видов. Изменчивость обеспечивает появление новых признаков и их состояний.

5. Генетическая символика (Слайд)

Предлагаю ознакомиться с ними и сделать эти записи в своей тетради.

♀ - женский организм

♂ - мужской организм

Х - знак скрещивания

P - родительские организмы

F1, F2 - дочерние организмы первого и второго поколения

А, В, С... - гены, которые кодируют доминантные признаки

а, b, с... - аллельные им гены, которые кодируют рецессивные признаки

АА, ВВ, СС...- генотипы особей, моногомозиготных по доминантному признаку

Аа, Вb, Сс... - генотипы моногетерозиготных особей

аа, bb, сс... - генотипы рецессивных особей

Озвучить схему (Слайд)

Р: ♀ Серый кролик Х ♂ белый кролик     ♀ желтый горох Х ♂ зеленый горох

F1: серый кролик - 100%                             желтый горох - 100%

Какой признак доминантен?

Серый                                                            желтый

Какой признак рецессивен?

Белый                                                             зеленый

Как их называют иначе?

Гомозигота

Как их обозначить буквами?

Аа                                                                     АА

Предлагаю сделать запись с применением генетических обозначений и сделать словесный анализ этой записи. (Слайд)

Р ♀ АА Х ♂аа                                         ♀ АА Х ♂ аа

F1 Аа-100%                                             Аа-100%

6. Моногибридное скрещивание.

Моногибридное скрещивание - скрещивание форм, которые отличаются один от другого по одной паре альтернативных признаков. При этом скрещивании предки являются гетерозиготными по положению хромосомы в аллели.

Моногибридным наследованием является пример наследования единственного признака (гена), разные формы которого называют аллелями. Например, при моногибридном скрещивании между двумя чистыми линиями растений, гомозиготных по соответствующим признакам, - одного с желтыми семенами (доминантный признак), а другого с зелеными семенами (рецессивный признак), можно ожидать, что первое поколение будет только с желтыми семенами, потому что аллель желтых семян доминирует над аллелью зеленых. При моногибридном скрещивании сравнивают только один характерный признак.

Решение задачи на слайде. (Слайд)

VI. Закрепление материала

Метод “Перекрестный опрос” предлагается задать вопрос своему соседу по парте, и дать ответ на эти вопросы, не забывая отмечать правильные ответы черточками в тетради.

1. Что изучает генетика?

2. Что такое генотип?

3. Как называется совокупность внешних и внутренних признаков организма?

4. Основной метод, применяемый для изучения закономерностей наследования признаков.

5. Какие признаки изучались Менделем у гороха?

6. Какое расщепление было при скрещивании желтых горохов с желтыми?

7. Как называются особи, в потомстве в которых оказывается расщепление признаков?

8. Какой признак Мендель называет доминантным, рецессивным?

VII. Комментарий работы студентов.

VIII. Итог занятия. Выставление оценок

IX. Рефлексия.

Всегда полезно оглянуться на сделанное и оценить самого себя, обнаружить свои трудности и найти пути их преодоления.

Ставьте вопрос, ищите ответ на них. И, может быть. ваши имена тоже будут стоять рядом с именами известных ученых - генетиков, таких как Мендель, Морган, Чермак, Гюго де Фриз, Корренс и другие. На столе лежит листок, оцените свое самочувствие в конце занятия, для чего поставьте галочку в нужном квадрате. (Приложение 3)

X. Домашнее задание

Задание. Известно, что ген дальтонизма - рецессивный признак. Прошу подготовить ответ, используя ресурсы Интернет, на вопрос: “Как наследуется этот признак в генотипе человека?”

Литература:

Обязательная:

П.Г.Балан. Ю.Г. Вервес, В.П.Полищук. Биология 10 класс. Уровень стандарта, Учебник для общеобразовательных учебных заведений, Заказ Министерства образования и науки Украины, Киев. Генеза, 2010.

Дополнительная:

Ресурсы Интернет:

https://him.1sept.ru

http://www.college.ru

Приложение 4