Методическая разработка открытого урока по биологии Тема: «Первый закон Г. Менделя»
Выполнила: преподаватель Сковоронских Ю.П.
Октябрьский - 2012
Организационная информация Тема урока: Первый закон Г. Менделя Раздел программы: Основы генетики Дисциплина: биология Группа: 1 курс (на базе 9 классов) Автор урока: Сковоронских Ю.П., преподаватель Образовательное учреждение: Октябрьский филиал ГБОУ СПО «ЧМТТ» Методическая информация Тип урока: урок обобщения знаний Цель урока: Закрепление изученного материала по теме «Моногибридное скрещивание». Задачи урока: Образовательная: систематизировать знания о первом законе Менделя; Развивающая: развивать информационные и коммуникационные компетенции, навыки решения генетических задач, культуру речи, логическое мышление, навыки работы в группе. Воспитательная: воспитывать культуру умственного труда, умение слушать, умение работать в группах. Перечень технических и программных средств, используемых в ходе урока: компьютер, мультимедийная установка, презентация. Описание методики и технологии их применения: приемы развития критического мышления: Varia, решение проблемных вопросов, сводная таблица, «кластер». Описание организации работы с учащимися с применением ИКТ в ходе урока: закрепление изученного материала, при котором учащиеся фиксируют информацию у себя в тетради. Форма организации занятия – индивидуальная, парная, групповая.
Ход занятия
Здравствуйте! Я очень рада всех вас видеть. Начнем урок. Создавая семью, молодые люди часто задают себе вопросы: Каким родится наш ребенок? Каков будет его цвет кожи? Цвет глаз и волос? Кто родится – мальчик или девочка? Какая наука, по вашему мнению, помогает ответить на эти вопросы? (Генетика). Генетика – это большая наука, она изучает законы наследственности и изменчивости, различные методы и многое другое. Посмотрите, пожалуйста, на экран (слайд №1) и попытайтесь узнать, о чем пойдет речь сегодня на уроке. (Используется прием технологии развития критического мышления Varia). Для этого Вам необходимо читать в каждом столбце, начиная с правого крайнего, сначала первую букву сверху, затем первую букву снизу, затем вторую букву сверху, затем вторую букву снизу и так далее. Должна получиться фраза: «Моногибридное скрещивание». К какому закону Г.Менделя относится моногибридное скрещивание? (к первому закону Менделя). Итак, тема нашего урока: «Первый закон Г.Менделя» (слайд №2). Сегодня мы с вами поговорим о моногибридном скрещивании, вспомним, где оно встречается и применяется. А как формулируется первый закон Менделя? (слайд №3) (При скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым линиям, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, все первое поколение гибридов(F1)окажется единообразным и будет нести признак одного из родителей). Скажите, как иначе можно назвать первый закон Менделя? (закон единообразия гибридов первого поколения). Как Вы считаете, данная тема имеет актуальность для всех присутствующих? Почему? Что для Вас значит генетика в вашей жизни? А в конце урока мы определим, пригодятся ли вам знания о законах Менделя в вашей в повседневной жизни? Гипотеза – Знания по моногибридному скрещиванию можно использовать в повседневной жизни. (слайд №4) Для того, чтобы выполнить все поставленные задачи, нам необходимо вспомнить некоторые генетические понятия. Фронтальный опрос терминов: • Ген • Генотип • Фенотип • Аллельные гены • Доминантный признак • Рецессивный признак • Гомозигота • Гетерозигота • Аутосомы У вас на столах лежат листочки с определениями. Вам необходимо вписать нужный термин. (Фронтальная проверка задания) (слайд №5). На это задание вам дается 5 минут. Закрепление ранее изученного материала Генетика человека - одна из наиболее интенсивно развивающихся отраслей науки. Она является теоретической основой медицины, раскрывает биологические основы наследственных заболеваний. Знание генетической природы заболеваний позволяет вовремя поставить точный диагноз и осуществить нужное лечение. Генетика человека дала ответы на многие из давно интересовавших людей вопросы, например: • От чего зависит пол ребёнка? • Почему дети похожи на родителей? • Почему люди так не похожи друг на друга? Для того, чтобы каждый из Вас смог принять участие в работе я вас заранее разделила на три группы. Группам предлагается ответить на вопрос: Почему генетика человека долго не развивалась? (слайд №6) Для генетических исследований человек является очень неудобным объектом, так как у человека: - большое количество хромосом; - невозможно экспериментальное получение потомства; - поздно наступает половая зрелость; - малое число потомков в каждой семье. Твердо установлено, что в живом мире законы генетики носят всеобщий характер. Действительны они и для человека. Вопрос: Давайте вспомним, какие методы используются в генетике при изучении растений и животных? (выступление учащихся 5-7 минут) • Генеалогический метод. Наиболее фундаментальный и самый старый метод генетики человека – генеалогический анализ, или метод анализа родословных.Цель генеалогического анализа – дать заключение о наследственной обусловленности признака. Анализ родословных используется для выявления доминантных, полудоминантных и рецессивных признаков, кар¬тирования хромосом (т. е. для установления принадлежности гена, кодирующего данный признак, к определенной группе сцепления, сцепленности с Х- или Y-хромосомами), для изучения мутационного процесса (особенно в случаях, когда необходимо отличить вновь возникшие мутации от тех, которые носят семейный характер, т. е. возникли в предыдущих поколениях). По аутосомно-доминантному типу наследуются полидактилия (увеличенное количество пальцев), веснушки, раннее облысение, сросшиеся пальцы, катаракта глаз, хрупкость костей и многие другие. Альбинизм, рыжие волосы, подверженность полиомиелиту, сахарный диабет, врожденная глухота наследуются по аутосомно-рецессивному типу.Целый ряд признаков наследуется сцеплено с полом: Х-сцепленное наследование - гемофилия, дальтонизм;У-сцепленное - гипертрихоз (повышенное оволосение ушной раковины), перепонки между пальцами.
• Близнецовый метод. Близнецами называют одновременно родившихся детей.Они бывают монозиготными (однояйцевыми) и дизиготными (разнояйцевыми). Монозиготные близнецы развиваются из одной зиготы, которая на стадии дробления разделилась на две (или более) частей. Поэтому такие близнецы генетически идентичны и всегда одного пола. Монозиготные близнецы характеризуются большой степенью сходства (конкордантностью) по многим признакам. Дизиготные близнецы развиваются из одновременно оплодотворенных разными сперматозоидами яйцеклеток.Поэтому они наследственно различны и могут быть как одного, так и разного пола. Разумеется, однояйцовые близнецы генетически идентичны (если исключить случаи соматической мутации). Двуяйцовые близнецы генетически сходны не более чем обычные братья и сестры.Близнецовый метод позволяет делать обоснованные заключения о роли наследственности и среды в определении тех или иных признаков человека, сравнивая степень сходства и различия по ряду признаков у близнецов разного типа. Разработан метод сопоставления однояйцевых близнецов, воспитанных вместе и однояйцевых близнецов, которые воспитывались раздельно. При сравнении однояйцевых и разнояйцевых близнецов, воспитанных в одной и той же среде, можно сделать заключение о роли генов в развитии признаков. Условия послеутробного развития для каждого из близнецов могут оказаться разными. Например, монозиготные близнецы были разлучены через несколько дней после рождения и воспитывались в разных условиях. Сравнение их через 20 лет по многим внешним признакам (рост, объем головы, число бороздок на отпечатках пальцев и т. д.) выявило лишь незначительные различия. В то же время, среда оказывает воздействие на ряд нормальных и патологических признаков. Установлена внимание высокая степень сходства однояйцевых близнецов по таким тяжелым заболеваниям, как шизофрения, эпилепсия, сахарный диабет. Частота рождения однояйцовых близнецов почти не зависит от возраста матери: двуяйцовые близнецы чаще рождаются у пожилых матерей. Склонность к рождению двуяйцовых близнецов проявляется, естественно, только у женщин; для женщин из семей с частыми случаями рождения близнецов вероятность родить двуяйцовых близнецов выше. Мужчины из таких семей могут передать это свойство своим дочерям, хотя в потомстве самих этих мужчин повышенной частоты рождения близнецов не наблюдалось. • Цитогенетический метод. Основан на изучении хромосомного набора человека. В норме кариотип человека включает 46 хромосом - 22 пары аутосом и две половые хромосомы. 10% болезней человека определяются патологическими генами либо генами, обусловливающими предрасположенность к наследственным болезням. Использование данного метода позволило выявить группу болезней, связанных либо с изменением числа хромосом, либо с изменениями их структуры. Наследственные болезни могут быть вызваны нарушениями в отдельных генах, хромосомах или хромосомных наборах. Помимо того, один из 150 новорожденных несет структурную или числовую мутацию хромосом. Эти мутации в абсолютном большинстве возникают в половых клетках родителей, одна из 10 гамет человека является носителем структурных мутаций. Всем спасибо за сообщения, а теперь следующее задание для групп: (Выполнение компетентностно-ориентированных заданий на моногибридное скрещивание в группах). Работа над проектом. Каждой группе предлагается решить данные задачи и составить гайдбук (буклет по решениям задач). В конце проделанной работы каждая группа защищает свой гайдбук. Задачи, для работы над проектом: 1. Светловолосая женщина, родители которой имели черные волосы, вступает в брак с черноволосым мужчиной, у матери которого светлые волосы, а у отца черные. Единственный ребенок в этой семье светловолосый. Какова была вероятность появления в семье ребенка именно с таким цветом волос, если известно, что ген черноволосости доминирует над геном светловолосости? 2. У супругов, страдающих дальнозоркостью, родился ребенок с нормальным зрением. Какова вероятность появления в этой семье ребенка с дальнозоркостью, если известно, что ген дальнозоркости доминирует над геном нормального зрения? 3. В медико-генетическую консультацию обратилась молодая женщина с вопросом: как будут выглядеть уши ее будущих детей, если у нее прижатые уши, а уши ее мужа несколько оттопыренные? Мать мужа — с оттопыренными ушами, а его отец — с прижатыми ушами. Известно, что ген, контролирующий степень оттопыренности ушей, — доминантный, а ген, ответственный за степень прижатости ушей, — рецессивный. 4. В семье здоровых супругов родился ребенок-альбинос. Какова была вероятность того, что такой ребенок появится в этой семье, если известно, что бабушка по отцовской и дедушка по материнской линии у этого ребенка также были альбиносами? Возникновение альбинизма контролирует рецессивный ген, а развитие нормальной пигментации — доминантный ген. 5. От брака женщины с прямыми волосами и мужчины, имеющего волнистые волосы, рождается ребенок с прямыми, как у матери, волосами. Может ли появиться в этой семье ребенок с волнистыми волосами? С мелко вьющимися волосами? Известно, что у гетерозигот волосы волнистые. 6. Потомство лошадей белой и гнедой мастей всегда имеет золотисто-желтую окраску. У двух золотисто-желтых лошадей появляются жеребята: белый и гнедой. Рассчитайте, какова была вероятность появления таких жеребят, если известно, что белая масть определяется доминантным геном, а гнедая — рецессивным геном. Будут ли среди потомства этих лошадей золотисто-желтые жеребята? Какова вероятность появления таких жеребят? 7. При скрещивании красноплодной и белоплодной земляники были получены только розовые ягоды. Напишите генотипы исходных и гибридных форм, 8. Андалузские (голубые) куры — это гетерозиготы, появляющиеся обычно при скрещивании белых и черных кур. Какое оперение будет иметь потомство, полученное от скрещивания белых и голубых кур. 9. При разведении телят крупного рогатого скота (коров породы шортгорн) было установлено, что красная окраска полностью доминирует над белой, а гетерозиготы имеют чалую окраску. От красного быка и нескольких чалых коров родилось 24 теленка. Как выглядели (скорее всего!) эти телята? Проверка и оценивание Для закрепления изученного материала учащимся предлагается, используя прием ТРКМЧП «Кластер» раскрыть понятия «Первый закон Менделя». Рефлексия деятельности на уроке А теперь вернемся к гипотезе: Знания по моногибридному скрещиванию можно использовать в повседневной жизни. Скажите, доказана ли нами выдвинутая гипотеза или аргументов в ее пользу нам еще не хватает? Сможете ли Вы применить полученные знания на сегодняшнем уроке в своей повседневной жизни? Ответы учащихся. В завершение урока выставляются оценки за устные ответы, оценивается также работа учащихся по группам. Домашнее задание (слайд № 6) Приготовить сообщение на тему: "Почему нежелательны браки между близкими родственниками?" Урок окончен. Всем спасибо. До свидания. Использованные источники: 1. Захаров В.Б. Общая биология: Учеб.для 10-11 кл. – 2-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2010. 2. Ресурсы сети Интернет