Конспект урока "Генетика как наука. Гибридологический метод изучения наследственности" 10 класс скачать бесплатно


Конспект урока "Генетика как наука. Гибридологический метод изучения наследственности" 10 класс


1
Добрынина Л.В., учитель МОУ Краснооктябрьская СОШ Каргапольского района Курганской области.
10 класс Биология дата 7.01.08
Тема: Генетика как наука. Гибридологический метод изучения наследственности.
Цели и задачи урока.
Образовательные Кратко охарактеризовать генетику как науку. Развивать представления учащихся о
закономерностях научного поиска. Познакомить их с заслугами Г.Менделя. Опираясь на знания учащихся
,полученные ими в 9 классе, сформировать общее представление о гибридологическом методе изучения
наследственности, моногибридном скрещивании, законе единообразия первого поколения, законе расщепления
признаков. Добиваться усвоения основных понятий генетики: генотип, фенотип, альтернативные признаки,
гомозигота, гетерозигота, доминантный и рецессивный признак.
Развивающие создать условия для развития у школьников умения передвигаться в поле информации,
формировать ОУУН: умение определять понятия и делать умозаключения, умение слушать диктора при
просмотре видеосюжета, находить ответы в различных источниках информации, читать и анализировать схемы,
развивать навыки самоконтроля учебной деятельности.
Воспитательные воспитывать уважение к людям науки, формировать представление о научной честности,
трудолюбии и аккуратности, как необходимом качестве ученого; на примере судьбы Г.Менделя воспитывать
готовность противостоять жизненным трудностям; умение организовать деловое сотрудничество и
взаимоконтроль в парах; развивать навыки рефлексии, самоанализа.
Тип урока урок изучения нового материала, вводный в тему.
Оборудование: динамическое пособие для магнитной доски «Моногибридное скрещивание», электронная
презентация, мультимедиа проектор, электронные учебники «Биология 6-11класс, лабораторный практикум,
2004г.», «Биология. БЭНП, 2003г.», листы с определениями основных понятий генетики и дополнительной
информацией «Из истории науки» - каждому ученику, конверты «рассыпанное предложение» - на каждую парту.
ХОД УРОКА
1. Слайд 1. Приветствие. Запись темы в тетрадь.
2. Слайд 2. Постановка задач урока.
Мы начинаем изучать новый раздел биологии «Генетика», Сегодня на уроке, вы:
- Дадите характеристику науке генетике, вспомните некоторые, порой трагические события, которыми
изобилует история генетики;
- определите заслуги Г.Менделя в изучении законов наследственности;
- вспомните основные понятия генетики;
- попытаетесь самостоятельно сформулировать классические законы Менделя.
3. Введение в тему. История науки.
С древнейших времен люди использовали явление наследственности в практических целях. Китайские
рукописи свидетельствуют о том, что примерно б тыс. лет назад сорта риса выводили путем гибридизации и
отбора. За 4 тыс. лет до нашей эры в Вавилоне велись записи о наследовании формы гривы у лошадей.
Но оставался вопрос, ПОЧЕМУ? Почему потомки похожи на родителей, но не являются их точной
копией? Ответ на этот вопрос дала молодая наука – генетика.
Вспомните, пожалуйста, материал 9 класса и ответьте на вопрос: Что изучает генетика?
В тетрадь: Генетика – это наука о закономерностях наследственности и изменчивости.
Слайд 3. Любая наука имеет определенные связи с другими науками, свои методы исследований, и разделы,
отрасли внутри науки.
Какой диаграммой вы бы отразили связи генетики с другими науками? Почему?
Какая диаграмма походит для изображения разделов самой генетики?
Какой вид диаграммы вы бы использовали для изображения информации о методах генетики?
Слайд 4. В истории генетики встречаются светлые и темные страницы. Учение о материальных основах
наследственности, мутациях, генотипе и фенотипе; молекулярная генетика расшифровка кода ДНК, развитие
генной инженерии и биотехнологии; современный этап геномика и биоинформатика, международный
совместный проект «Геном человека». Это светлые страницы истории генетики.
Но были и черные. Вы знаете о них из уроков истории: евгеника, породившая фашизм в Германии,
сталинские гонения на генетику, лысенковщина, которая затормозила развитие отечественной генетики как
минимум на 30-40 лет.
Хочется надеяться, что уроки прошлого помогут человечеству не повторять подобных ошибок в будущем. А
мы вернемся к истокам генетической науки, к самому началу.
Кто считается основателем генетики? (Грегор Иоганн Мендель)
3. Изучение нового материала.
Слайд 5. Проблемный вопрос классу:
Почему годом рождения генетики считают 1900 год, в то время как Г.Мендель еще в 1865 году изложил
результаты своих опытов с горохом в статье «Опыты над растительными гибридами»?
Объясните свою точку зрения. Сомневаетесь? Найдите ответ на листке дополнительной информации в статье
2
«У истоков генетики». Не вчитываемся подробно в статью, выбираем только нужные нам факты. Отмечаем
нужную информацию на листочках. Время работы 1 минута. Приведите аргументы в защиту своей точки
зрения. Я считаю, что год рождения генетики …, потому что …
(Основателем генетики нужно считать Г.Менделя, так как он первым выявил законы наследственности,
провел огромную работу, он опередил науку своего времени. Но весь методический аппарат, терминология,
научные труды по этой проблеме стали развиваться после того, как Де Фриз, Корренс и Чермак
переоткрыли законы Г.Менделя, поэтому годом рождения генетики считают 1900 год)
Слайд 6. В чем состоит научный подвиг Г.Менделя? ( В то время никто не знал о мейозе, локализации
наследственной информации в хромосомах, гаплоидности и диплоидности организмов. Гениальное
предвидение ученого позволило ему сделать правильные выводы к своим опытам и наблюдениям.)
Объясняя, почему именно Мендель смог обнаружить закономерности в передаче признаков от поколения к
поколению, английский генетик Шарлотта Ауэрбах сказала: «Успех работы Менделя по сравнению с
исследованиями его предшественников объясняется тем, что он обладал двумя существенными качествами,
необходимыми для ученого: способностью задавать природе нужный вопрос и способностью правильно
истолковывать ответ природы». Умение задать вопрос в науке ценится даже выше, чем умение ответить на
него.
Слайд 7. К тому же он был исключительно трудолюбив и аккуратен. Эти качества хотя и не создают сами по
себе хорошего ученого, но без них даже выдающийся умственными способностями человек редко добивается
больших научных успехов. Вы знаете, что Г.И.Мендель был сыном чешского крестьянина, семья была
ограничена в средствах. Но талантливого мальчика нужно было учить. Отец продает сельскохозяйственный
инвентарь, младшая сестренка отказывается от наследства - все для того, чтобы Грегор мог учиться. Но и этих
денег не хватает. Юноша голодает, старается сдать экзамен на право преподавания естествознания в школе.
Но его преследуют неудачи. Есть только одна возможность продолжить занятия наукой монастырь. Аббат
августинского монастыря – Грегор Мендель не сломался под прессом жизненных проблем, он вошел в историю
науки, его имя знает каждый образованный человек современности. Опытный участок 7 х 35 м под окнами кельи
августинского монастыря, на котором работал великий Мендель, все генетики почитают святыней.
На основе краткой информации, представленной на слайде, составьте рассказ о том, как Мендель
изучал наследование признаков.
Слайд 8. Рассказ учителя.
Рассмотрим основные особенности работы Менделя, которые позволили ему добиться успеха:
- Первым выявил законы наследования признаков
- Показал, что наследственные факторы в зиготе не смешиваются
- Ввел генетическую символику, основал гибридологический метод изучения наследования признаков.
Скрещивает чистые линии, изучает наследование в F1, F2, F3…, ведет математический учет результатов
- удачный выбор объекта исследований. В качестве экспериментальных растений Мендель использовал разные
сорта посевного гороха, поэтому потомство, получаемое в таких внутривидовых скрещиваниях, было
плодовито; горох самоопыляющееся растение, т. е. цветок защищен от случайного попадания посторонней
пыльцы; при постановке нужного скрещивания Мендель удалял тычинки, чтобы исключить возможность
самоопыления, а затем кисточкой переносил на пестик пыльцу другого родительского растения; горох
неприхотлив и имеет высокую плодовитость;
в качестве экспериментальных признаков Мендель выбрал простые качественные альтернативные
признаки по типу «или-или» (цветки пурпурные или белые, семена желтые или зеленые);
Слайд 9. Анализ таблицы, поиск необходимой информации.
Обратите внимание на таблицу. Перед вами результаты восьмилетней работы Г.Менделя по изучению
наследования признаков у гороха.
Наследование каких альтернативных признаков у гороха изучал Мендель?
Объясните значение понятия «альтернативный признаки» (альтернативными называются
взаимоисключающие, контрастные признаки).
Можно ли считать альтернативными признаками пары: высокий – низкий, мохнатый безрогий, круглый -
овальный, морщинистый – пурпурный, нормальные крылья – короткие крылья?
Предложите альтернативную пару к данному признаку:
рогатость - … , короткая шерсть - …, шестипалость - …, глухота - …, толстые губы - …, резус- положительная
кровь - , раннеспелость - …, прямые волосы - .
Слайд 10. Мендель разработал основной метод изучения наследственности – гибридологический.
Просмотрите видеосюжет ( электронный диск «БЭНП Биология 6-, 2003, презентация «Ученые
генетики», слайд 2)
Объясните, в чем суть гибридологического метода (скрещивание особей, различающихся каким-то
признаком)
По какому признаку различались растения в видеосюжете? (цвет семян)
Сколько признаков изучается в данном случае? (1)
Как называется такое скрещивание? (моногибридное)
Какие родительские пары подбирал Мендель для скрещивания? (чистые линии с зелеными и желтыми
семенами)
Какое потомство по фенотипу он при этом получил? (желтое)
3
Как он объяснил полученные результаты? (желтый цвет семян доминирует над зеленым)
Какую закономерность выявил Мендель на основе этого опыта? (закон единообразия первого
поколения)
Слайд 11. Формулирование законов генетики. Групповая работа.
Рассыпанное предложение. Сформулируйте закон единообразия первого поколения
1 ученик у доски на боковом крыле выполняет работу.
первого моногибридном скрещивании только доминантные признаки, у гибридов первого поколения все особи
поколения единообразны При проявляются по фенотипу
Слайд 12. Самопроверка.
При моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки, по
фенотипу все особи первого поколения единообразны
Поднимите руку, у кого так? Кому не удалось построить предложение?
Слайд 13. Самостоятельная работа с терминами. Работа в парах.
Некоторые понятия генетики были предложены Г.Менделем, многие появились позднее. Давайте вспомним
некоторые из них. На информационном листке у вас есть таблица с определениями понятий. Впишите в нее
термины из списка на доске. Разместите термины в нужную строку таблицы. 2 минуты.
Один ученик у доски нумерует термины в соответствии с расположением в таблице.
Проверьте себя, сравнив свой ответ с ответом товарища у доски.
1.Альтернативные признаки
это взаимоисключающие (контрастные) признаки
2.Гибридологический метод
—это скрещивание организмов, отличающихся по одному или
нескольким признакам
3.Моногибридное скрещивание
—это скрещивание организмов, которые отличаются друг от друга по
одному изучаемому признаку
4.Доминантный признак
признак одной из родительских особей, появляющийся у гибридов
первого поколения и подавляющий признак другой родительской
особи
5.Рецессивный признак
признак, не появляющийся у гибридов первого поколения
6.Гомозиготный организм
это организм, имеющий одинаковые аллельные гены А, аа —
особи, не дающие расщепления в поколениях по этому признаку)
7.Гетерозиготный организм
организм, имеющий разные аллельные гены (Аа особи, в по-
томстве которых образуется расщепление по этому признаку)
8.Генотип
это совокупность всех генов организма
9.Фенотип
это совокупность всех признаков и свойств данного организма
Слайд 14. Основные понятия генетики, закрепление
Что такое генотип?
Фенотип? Приведите свои примеры
Мендель не знал понятия «ген», он считал, что в клетках организмов имеются какие-то частицы,
наследственные факторы, определяющие признаки организма и передающиеся по наследству. В своих записях
Мендель обозначает их буквами латинского алфавита. Доминантный признак большой буквой (прописной),
рецессивный – маленькой. Мы тоже пользуемся такими обозначениями при описании схем скрещивания,
решении генетических задач
Озвучить схему на доске одним предложением (динамическое пособие)
Р: Серый кролик Х белый кролик желтый горох Х зеленый горох
F
1
: серый кролик 100% желтый горох – 100%
Какой признак доминантный? Серый , желтый
Какой признак рецессивный?
Давайте вспомним понятие «чистые линии», что это такое? (особи, не дающие расщепления в ряду поколений).
Как их называют иначе? (гомозигота)
Как их обозначить буквами?(аа, АА)
Вернуться к слайду
Из данного списка выберите ответы на вопросы, предложенные ниже:
1.А 2. а 3. ьь 4.Вь 5. АА 6. ВВ ?
Под какими номерами записаны гены, отвечающие за доминантные признаки ? (1,5,6,4)
Какими номерами обозначены генотипы? (3,4,5,6)
Гомозиготные организмы? (3,5,6)
Гетерозиготные организмы? (4)
Чистые линии? (3,5,6)
Гаметы? (1,2)
Слайд 15 если останется время.
Выберите из списка:
1. Гомозиготные организмы: …, …, …
4
2. Гетерозиготные особи: …, …
3. Фенотипы: …, …, …, …, …
4. Генотипы: …, …, …, …, …
СПИСОК:
1.Аа 2. аа 3.АА
4. Белые цветы 5. bb 6. Bb
7. Красные цветы 8. Морщинистые семена
9. Длинный стебель 10. Зеленые семена Ответы:
4. Заключительное слово учителя.
Мы выполнили все задачи, которые ставили перед собой на этом уроке.
5. Домашнее задание п. 23 с. 96-98 (до закон расщепления)
Отвечать на вопросы для самоконтроля на информационном листке, выучить определения терминов. ***По
желанию подготовить сообщения «Научный подвиг Г.Менделя», «Ученые –генетики», «Новейшие достижения
Генетической науки»
6. Рефлексия.
Всегда полезно оглянуться на сделанное и оценить самого себя, выявить свои затруднения и найти пути их
преодоления. Мысленно воспроизведите весь урок сначала. Вспомните свои ощущения? Все ли получилось?
Что вызвало затруднения? Как вы можете это исправить? Если бы вы готовили этот урок, что бы вы предложили
изменить?
Чем глубже вы изучаете предмет, тем больше вопросов у вас возникает. И на сегодняшнем уроке по теме:
мы постарались ответить на часть из них. Задавайте вопросы, ищите ответы на них. И может быть ваши имена
тоже будут стоять рядом с именами известных ученых генетиков, таких как Мендель, Четвериков, Морган,
Чермак, Де Фриз, Корренс и другие. Генетика ждет вас. Ей нужны умные, энергичные и талантливые ученые.
На входной двери висит листок, оцените свое самочувствие в конце урока, для чего поставьте галочку в
нужном квадрате.
Спасибо за урок. До свидания.
Притча о Зеноне: Ученики древнегреческого мудреца Зенона обратились к нему с вопросом: «Учитель! Ты,
обладающий знаниями во много раз большими, чем мы, всегда сомневаешься в правильности ответов на
вопросы, которые нам кажутся очевидными, ясными. Почему?» Начертив посохом на песке два круга, большой и
малый, Зенон ответил: «Площадь большого круга это познанное мною, а площадь малого круга познанное
вами. Как видите, знаний у меня действительно больше, чем у вас. Но все, что вне этих кругов, — это не
познанное ни мной, ни вами. Согласитесь, что длина большой окружности больше длины малой,
следовательно, и граница моих знаний с непознанным большая, чем у вас. Вот почему у меня больше
сомнений».