Урок биологии "Оплодотворение и его значение". 9-й класс

Цели урока:

Образовательные:

• Сформировать у учащихся знания о сущности процесса оплодотворения, представления о типах оплодотворения, сущности двойного оплодотворения у цветковых растений.
• Познакомить учащихся с особенностями оплодотворения у разных организмов.
• Раскрыть вредное влияние никотина, алкоголя, токсинов на течение беременности.

Развивающие:

• Развивать понятие “оплодотворение”.
• Развивать логическое мышление, совершенствовать навыки самостоятельной работы.
• Формировать представление о единстве органического мира.

Воспитательные:

• Воспитывать навыки здорового образа жизни, внедрять моральное, половое, гигиеническое воспитание.
• Воспитать интерес к предмету.

Основные понятия: оплодотворение, зигота, двойное оплодотворение, макроспоры, пыльцевое зерно, мегаспоры, сперматозоид, яйцеклетка, овуляция.

Оборудование: таблицы, иллюстрирующие процесс оплодотворения, двойного оплодотворения у цветковых растений; гербарные экземпляры цветущих растений; презентация “Оплодотворение”, проектор, видеофрагмент, пробирки, спирт, яичный белок, реактивы.

Тип урока: комбинированный.

Заранее, за несколько недель до начала урока, трем учащимся дается задание - подготовить доклады об истории открытия половых клеток, о вредном воздействии спирта и никотина на половые клетки и ставится эксперимент о вредном влиянии спирта и табачного дыма на проростки фасоли.

Ход урока

I. Организационный момент (2-3 мин.)

• приветствие учащихся;
• постановка целей урока;

II. Актуализация опорных знаний.

Проверочная работа в трех вариантах (по уровню сложности).

1 вариант (на 3-4).

1. Перечислите основные формы размножения?
2. В чем суть бесполого размножения?

2 вариант (на 4-5).

1. Что лежит в основе размножения?
2. Докажите, что размножение - одно из важнейших свойств живой природы.

3 вариант (на 5).

1. Какая из форм размножения является наиболее эффектной с биологической точки зрения?
2. Дать характеристику вегетативной форме бесполого размножения по плану:

А) определение;

Б) разновидности;

В) примеры организмов, для которых характерны эти разновидности вегетативной формы бесполого размножения.

III. Изучение нового материала (постановка проблемного вопроса).

“Когда начинается человеческая жизнь?”

(учащиеся предлагают варианты ответов, выводят тему урока – “Оплодотворение”).

Учитель:  Для того, чтобы осуществлялось половое размножение, организму недостаточно просто сформировать половые клетки - гаметы в ходе овогенеза и сперматогенеза, надо обеспечить возможность их встречи, т.е. должно произойти оплодотворение.

Итак, что же такое оплодотворение? “Оплодотворение - процесс слияния сперматозоида и яйцеклетки, сопровождающееся объединением их генетического материала” (ученики записывают определение в тетрадь).

Биологическое значение оплодотворения заключается в том, что, восстанавливается диплоидный набор хромосом и поддерживается генетическое многообразие организмов, которое служит материалом для естественного отбора и эволюции вида.

Виды оплодотворения:

• Перекрестное.
• Самооплодотворение (гермафродитизм).
• Типы оплодотворения:
• Наружное (вне организма).
• Внутреннее (в половых путях самки).

Вопрос учителя:  Вспомните, для каких организмов характерно наружное оплодотворение, а для каких внутреннее? (Ребята отвечают: наружное - рыбы, земноводные; внутреннее - пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие).

Этапы оплодотворения (ученики записывают в тетради).

Учитель: Процесс оплодотворения состоит из нескольких этапов.

1 этап. Проникновение сперматозоидов в яйцеклетку.

2 этап. Слияние гаплоидных ядер обеих гамет, в результате чего образуется зигота.

3 этап. Активизация зиготы к дроблению и дальнейшему развитию.

(Просмотр видеофрагмента оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом).

(Далее совместно с учителем заполняется таблица).

Рассказ первого ученика об истории открытия половых клеток.

Поскольку размеры сперматозоидов и яйцеклеток очень малы, длительное время

люди не знали об их строении и существовании. А тайна зачатия, которая издавна привлекала внимание людей, давала почву для различных наивных предположений.

Даже Гиппократ (около 370 г. до н.э.) считал, что зародыш образуется в результате перемешивания родительского семени и крови матери. Но уже Аристотель (384 - 322 г. до н.э.) написал сочинение “О возникновении животных”, где указал на наличие клеток мужского и женского пола, которые дают начало зародышу.

И только в начале XVII в. с появлением микроскопа Антони ван Левенгук впервые увидел подвижные сперматозоиды морской свинки и зафиксировал их строение.

1 раз в месяц (цикл 28 дней) созревшая яйцеклетка разрывает фолликул: попадает в брюшную полость и тут же подхватывается фаллопиевой трубой и “течет” по маточной трубе, как будто плывет. Именно в фаллопиевой трубе она встречается со сперматозоидами, и происходит оплодотворение. После оплодотворения яйцеклетки, женщина проходит физическое состояние – беременность.

Итак, каждый из нас начинается только с одной - единственной клетки.

Будущий человек - одноклеточный организм, как амеба. Через 15 мин. - Организм состоит из 4 клеток и очень напоминает водоросль - вольвокс.

Зародыш происходит путь эволюции (многие миллионы лет) за несколько недель. Он не имеет права на ошибку, потому что если это произойдет, он может погибнуть - это будет смерть маленькой частицы природы.

Рассказ второго ученика о вредном воздействии спирта и никотина на половые клетки и на зародыш. Отправляясь в дальний путь, запасливая яйцеклетка прихватывает с собой еду (желтое тело), поэтому в первую неделю не так уж принципиально, что входит в рацион будущей мамы. А вот после того как зародышевое яйцо прикрепилось к стенке матки, очень важно, как женщина питается и какой ведет образ жизни. Теперь развитие эмбриона целиком и полностью зависит от маминого душевного и физического состояния. Наиболее опасными для развития зародыша являются первые три месяца беременности. Вредное влияние на развитие эмбриона оказывает употребление его родителями алкоголя, наркотиков, курение табака. Алкоголь и никотин угнетают клеточное дыхание. Недостаточное снабжение кислородом приводит к тому, что в формирующихся органах образуется меньшее количество клеток, органы оказываются недоразвитыми. Особенно чувствительна к недостатку кислорода нервная ткань. Употребление будущей матерью алкоголя, наркотиков, курение табака, злоупотребление лекарствами часто приводят к необратимому повреждению эмбриона и последующему рождению детей с умственной отсталостью или врожденными уродствами. В легких случаях наблюдается расторможенность ребенка: несобранность, неспособность к систематической работе, нерациональная двигательная активность, низкий уровень произвольного внимания, а также очень плохая память.

Выступление третьего ученика (заранее ставится эксперимент). Мы решили экспериментальным путем доказать вредное влияние алкоголя и никотина на развитие зародышей на примере прорастания семян фасоли. В опыте мы использовали три группы семян: одну мы поливали обычной водой, вторую растворам спирта, а третью группу окуривали (с помощью резиновой груши) сигаретами. Результаты эксперимента мы сфотографировали, вы их можете увидеть на слайдах. Первая чашка показала отрицательное влияние никотина на развитие семян. Зародыши проросли разного размера – одни сильно вытянутые, а другие слабые невысокие. Во второй чашке видно подавляющее действие спирта на проросшие семена, проростки в два раза меньше, чем растение, которое поливались обычной водой, это видно по чашке № 3.

Проведение эксперимента учителем. Для определения белка используется биуретовая реакция. Все вы знаете, что яйцо является началом жизни, поэтому для эксперимента мы берем яичный белок. Приливаем к нему гидроксид натрия и сульфат меди. У нас получается ярко фиолетовый раствор, который говорит о наличие белка. Теперь мы к такому же яичному белку приливаем спирт, затем гидроксид натрия и сульфат меди и видим, что изменение цвета раствора не произошло. Спирт разрушил структуру белка и он потерял свои свойства. Этим экспериментом мы доказали вредное влияние алкогольных напитков и никотина на зародыш человека.

Особенности оплодотворения у семенных растений (беседа).

1. Оплодотворению предшествует опыление.
2. Оплодотворение не зависит от воды.
3. Сперматозоиды лишились жгутиков и превратились в спермии.

Особый вид оплодотворения характерен для цветковых растений, он был открыт в 1898 году русским ботаников, академиком Сергеем Гавриловичем Навашиным и получил название двойного оплодотворения. Для изучения этого типа оплодотворения нам необходимо вспомнить строение цветка, тычинок, пестика, семени однодольного растения (разбирается по рисунку на слайде).

Составление опорного конспекта в виде схемы.

Двойное оплодотворение у покрытосеменных.

Вопрос учителя к учащимся: Попробуйте сделать вывод о биологическом смысле двойного оплодотворения у цветковых растений (ребята высказывают свое мнение).Вывод (записывается в тетрадях). Биологический смысл двойного оплодотворения заключается в образовании эндосперма - пищи для зародыша, это обеспечило цветковым растениям преимущества перед другими группами растений.

IV. Закреплении и обобщение изученного.

Задание 1. Биологическая задача (решается вместе с учителем).

Вы врач акушер - гинеколог роддома. К вам пришел муж роженицы с обвинением в адрес женщины: “Почему она родила девочку, ведь я хотел мальчика?" Какой ответ вы дадите мужчине?

Ответ. Механизм определения пола у человека.

Мужской и женский пол отличается друг от друга генетически. Наследственная информация у человека находится в ее хромосомах, которые содержат гены, определяющие развитие организма. (Что вы знаете о хромосоме?) Для человека характерно 46 хромосом, которые расположены в ядре каждой клеточки организма. Все хромосомы парные. Каждая пара как близнецы похожи друг на друга внешне и по составу генов. Среди всех хромосом выделяется одна пара, получившая название половых хромосом.

Таким образом, пол ребенка зависит только от отца. При оплодотворении происходит объединение хромосом мужской и женской гамет. Вероятность рождения мальчика или девочки составляет 50%, потому что одна половина сперматозоидов содержит Х-хромосому, а другая половина У-хромосом.

Пол организма определяется во время оплодотворения и зависит от хромосомного набора зигот.

Задание №2: Соотнесите правильный ответ с вопросом.

V. Домашнее задание. Параграф 3.3.Ответить на вопросы после параграфа. Подготовить сообщения (на выбор и по желанию): “Особенности полового процесса у разных групп организмов”, “Привлечение и выбор полового партнера у животных”.

Примерные темы для проектов:

1. “Осознанное зачатие”

2. “Памятка будущей маме”

3. “Влияние поведения матери на развитие плода”

4. “Влияние факторов риска на репродуктивное здоровье”

5. “Вредное влияние на здоровье подростков, ранних половых отношений. Аборт ”.

VI. Рефлексия:

- На уроке мне больше всего запомнилось... 

- Меня удивило то, что...

- После урока я расскажу своим друзьям о...

- Ещё мне хотелось бы узнать...

- Знания, полученные на уроке, я могу использовать в..