Цели:
- углубить и расширить знания о молекулярно-цитологических основах мутационной изменчивости в процессе изучения её характеристик и разнообразия мутаций в природе;
- выяснить на основе знаний из курса физики и химии причины мутаций, изучить значение мутаций для человека и природы,
- расширить знания учащихся о видах мутаций,
- изучить физические, химические и биологические мутагены;
- сформировать понятие о соматических и генеративных мутаций; ознакомить учащихся с профилактическими мерами,
- снижающими отрицательное воздействие мутагенов на человека.
Задачи на уроке: рассмотреть вопросы о причинах мутаций и значении мутаций в природе и в жизни человека.
Основные понятия: мутация, мутагенез, мутанты, мутагены, соматические мутации, генеративные мутации, хромосомные, генные, геномные, летальные, полезные мутации, ионизирующее излучение, ультрафиолетовое излучение.
Средства обучения: фотографии мутаций у человека, презентация по теме “Причины мутаций”, фильм “Мутации”, подготовленный уч-ся дидактический материал по теме “История изучения мутаций”
ЭТАПЫ УРОКА:
I. Организационный момент.
1) Проверка готовности уч-ся к уроку.
Мотивационная часть.
Вводное слово учителя. Постановка проблемных вопросов, определение целей и задачей урока.
II. Актуализация знаний уч-ся:
Беседа с уч-ся по вопросам, комментарии к ответам уч-ся.
Сообщения учащихся по теме “История изучения мутаций”.
III. Переход к изучению нового материала.
Изучение нового материала
Объяснение нового материала. Мутагены
Беседа с уч-ся по вопросам о физических мутагенах.
IV. Самостоятельная работа уч-ся по учебнику.
Задание: прочитать стр. 170 параграфа 48 и ответить на вопрос.
Какие виды мутаций и мутагенов ещё существуют в природе?
Рекомендации по профилактике возникновения вредных мутаций у человека. Запись их в тетради.
Значение мутаций в жизни человека и в природе.
Объяснение учителя
V. Закрепление знаний. Просмотр фрагментов из фильма “Мутации”.
VI. Подведение итогов урока. Оценивание результатов работы уч-ся на уроке.
VII. Рефлексия.
Что вам запомнилось на уроке? Как вы считаете, достигли вы цели на уроке? Какое впечатление у вас сложилось об уроке?
VIII. Домашнее задание:
Параграф 47 повторить, параграф 48 учить, подготовить сообщение по темам на выбор: “Виды мутаций в природе”, “Мутагенные факторы”, “Значение мутаций в природе и жизни человека”.
Конспект
I. Организационный момент.
Здравствуйте, уважаемые коллеги и гости! Здравствуйте, ребята!
Прежде чем начать урок, я попрошу Вас приготовиться к нему и достать необходимые учебные принадлежности! (Слайд 1 презентации)
Этот урок мы проводим совместно с преподавателем физики.
Позвольте мне начать урок со строк из произведения известного русского поэта А.С. Пушкина:
“Родила царица в ночь,
то ли сына, то ли дочь,
Не мышонка, ни лягушку,
A неведому зверушку!” (Слайд 2)
Прочитав эти строчки в детстве и, совершенно не зная основ биологии, я подумала – ерунда какая-то, разве такое возможно? Сказочное колдовство. Но сейчас я понимаю, что такое вполне могло случиться! А объяснением всего описанного в сказке могут быть мутации!!!
Мутации!.. Это слово притягивает и завораживает, вызывая одновременно у нас чувство любопытства, заинтересованности и необъяснимого страха. Каждый из нас хотя бы раз в жизни, но видел своими глазами мутации, сталкивался с ними, иногда даже не подозревая об этом! (Слайд 3)
У большинства людей образ мутаций связан с образом уродств, аномалий у человека и животных и других непонятных фактов.
Но так ли всё однозначно в понимании мутаций? Конечно же, нет!
Сегодня на уроке мы должны рассмотреть эту проблему и ответить на вопросы:
1) Почему возникают мутации?
2) Нужно ли нам бояться мутаций, и так ли они опасны?
4) Могут ли быть полезны мутации?
5) Нужны ли мутации в природе? (Слайд 4 “Мотивация”)
II. Актуализация знаний уч-ся:
Для того, чтобы перейти к изучению новой темы, давайте вспомним
Что такое мутации? (определение мутация)
Какие виды мутаций и их последствиявы знаете? (Демонстрация слайдов с 8-17 “Виды мутаций” во время ответа уч-ся)
Комментарий учителя: Кроме уже перечисленных видов мутаций в природе существуют такие, как видимые мутации( морфологические), результатом которых является коротконогость и бесшертность у животных, гигантизм, карликовость и альбинизм у человека. (Слайд 21, 22)
К скрытым мутациям относятся мутации, которые не проявляются у организмов с гетерозиготным генотипом. В таком состоянии они не опасны, но в гомозиготном состоянии (аа) они дают свои плоды. Встречаются в природе и у человека биохимические мутации. Например, некоторые виды слабоумия обуславливаются мутациями генов, отвечающих за синтез тирозина.
В учебнике описаны мутации, (Слайд 24- 26) которые классифицируют как нейтральные, полезные, вредные и летальные. Но такое разделение условно, т.к. мутации при одних условиях полезны, а при других могут быть вредны или нейтральны.
Наиболее редки в природе – это спонтанные мутации, которые возникают самопроизвольно. Большинство же мутаций возникают в силу определенных причин. Такие мутации называются индуцированными. Именно эти мутации и вызывают у человека наибольший интерес.
III. Переход к изучению нового материала.
Учитель: Я думаю, что самым поразительным в истории изучения мутаций для человека стал тот факт, что мутации возникают повсеместно и постоянно.
Мы все привыкли думать, что мутации – это какие-то уродства или сиамские близнецы, или альбиносы, или люди с различными порой смертельными заболеваниями. Но это только часть всех мутаций, происходящих в природе, вокруг нас и внутри нас самих.
Если задать вам вопрос “Хотите ли вы быть мутантом? Или им стать?”, то я на сто процентов буду уверена, что каждый ответит “Нет! Я не хочу быть мутантом!” И это однозначно правильно, если думать, что результатом мутаций являются монстры, страшилища или смертельно больные люди. Никто не хочет быть мутантом в этом смысле слова.
Но я вам открою один секрет! Каждый из нас всё-таки является в своём роде мутантом, подвергается или подвергнется мутациям в будущем.
Вы спросите: “Почему так происходит?”
И для того, чтобы ответить на этот вопрос, мы с вами на уроке рассмотрим причину возникновения мутаций в природе и у человека.
IV. Изучение нового материала
Объяснение нового материала. Мутагены
Преподаватель физики объясняет материал о мутагенных факторах и видах. (Демонстрация слайдов 8, 27, 28, 29, 30)
Причинами мутаций являются мутагенные факторы. Мутагены – факторы среды, вызывающие появления мутаций у организмов. Среди мутагенных факторов есть физические, химические и биологические факторы.
Беседа о физических факторах:
1. Какие виды излучений вы знаете?
2. Какое излучение называется инфракрасным? (установим связь между температурой и мутациями)
3. Почему ультрафиолетовое излучение называют химически активным?
4. Что представляет собой ионизирующее излучение?
5. Каково влияние ионизирующего излучения на живые организмы?
Физические мутагены:
- ионизирующее излучение
- ультрафиолетовое излучение
- чрезмерно высокая или низкая температура.
Самостоятельная работа уч-ся по учебнику.
Задание: прочитать стр. 170 параграфа 48 (учебник “Общая биология 10-11 класс” авторы: А.А. Каменский, Е. А. Криксунов,
В. В. Пасечник) и ответить на вопрос:
Какие виды мутаций и мутагенов существуют в природе?
Рассказ учащихся о биологических и химических мутагенах
(слайды 31, 32, 33)
Рекомендации по профилактике возникновения вредных мутаций у человека. (Слайд 34) Запись их в тетради.
Вывод: Таким образом, рассмотрев причины возникновения мутаций в природе и у человека, мы можем сделать вывод, что человек может избежать многих мутаций, обезопасив себя тем самым от неизлечимых болезней и от патологий у будущих поколений.
Практический вывод:
Исключить из своего рациона продукты питания, которые содержат вещества, являющиеся химическими мутагенами.
Не подвергать свой организм излишнему инфракрасному и ультрафиолетовому излучению – сократить время пребывания в летний период на солнце до минимума, защищать свое тело от него, ограничить посещения солярия
Повышать свой иммунитет, снизить заболеваемость вирусными инфекциями
Значение мутаций в жизни человека и в природе.
Мутации лежат в основе мутационной изменчивости – одного из видов наследственной изменчивости. Изучая в 9 классе эволюцию органического мира, вы познакомились с её основным положением, что движущими силами эволюции являются естественный отбор и борьба за существование, на основе наследственной изменчивости. Таким образом, можно сделать вывод, что мутации – это существенная часть эволюции. И без мутаций эволюция как процесс была бы невозможна или её скорость была бы ничтожна.
(Слайд 36) Мутации позволяют изменяться организмам и это колоссальное преимущество перед чем-то неизменным, незыблемым, не способным меняться. Мутации, которым подвергаются организмы, дают им возможность адаптироваться к различным изменяющимся условиям
Вывод ( Слайд 37)
- Значение мутаций:
- Научные исследования
- Движущая сила эволюции
- Медицинское направление
- Селекция среды.
V. Закрепление знаний. Просмотр фрагментов из фильма “Мутации – искусство выживания”.
В качестве закрепления изученного материала, вам предлагается посмотреть отрывки из фильма “Мутации – искусство выживания” и после его просмотра мы с вами подведем итоги урока и ответим на вопросы.
VI. Подведение итогов урока. Оценивание результатов работы уч-ся на уроке. (Слайд 38)
Вы просмотрели отрывки из фильма, в которых наглядно демонстрировалось то, что мы сегодня изучали на уроке. И я хочу задать вам, на мой взгляд, главные вопросы, ответы на которые вы должны сейчас знать:
1) Что же такое мутации?
2) Как возникают мутации?
- Каким образом они влияют на окружающий мир и на человека?
- Нужно ли бояться мутаций?
- Можно ли избежать мутаций и их последствий?
- Каково значение мутаций в природе?
Учитель:Появляясь внезапно, мутации, как и революции, разрушают и созидают, но не уничтожают законы природы. Они сами подчинены им (слайд 39, 40).
VII. Рефлексия.
- Что наиболее вам запомнилось на нём?
- Как вы считаете, достигли вы цели на уроке?
- Какое впечатление у вас сложилось об уроке?
Учителя: На уроке мы выполнили все поставленные перед нами задачи, изучив причину мутаций и их значение. Мы хотим выразить благодарность ряду наиболее активных учащихся на уроке и задействованных для его подготовки, отметить их отличными и хорошими оценками.
Всем спасибо!
VIII. Домашнее задание: параграф 47 повторить, параграф 48 учить, подготовить сообщение по темам на выбор: “Виды мутаций в природе”, “Мутагенные факторы”, “Значение мутаций в природе и жизни человека”.