Разработка занятия по биологии на тему "Генетика. Наследственность и изменчивость организмов. Моногибридное скрещивание."
методическая разработка по теме

Генетика. Наследственность и изменчивость организмов. Моногибридное скрещивание.

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Цель урока: восприятие, осознание нового материала, закрепление материала.

Задачи:

1. объяснить, что возникновение генетики было вызвано реальными потребностями человеческого общества;
2. возобновить в памяти учащихся знания о важнейших свойствах всего живого – наследственности и изменчивости;
3. охарактеризовать работы австрийского ученого Г.Менделя; показать практическое значение генетики
4. опираясь на знания учащихся сформировать знания о моногибридном скрещивании, законе единообразия гибридов первого поколения и законе расщепления признаков;

Методы:

1. Словесные: беседа, рассказ;
2. Наглядные: демонстрация наглядных пособий, рисунки, ТСО;
3. Практические: решение задач.

Средства обучения:

1. Основные:
   А) Знаковые (рисунки, схемы – конспекты);
   Б) Вербальные (задачи, инструкции, слово, учебник).
2. Вспомогательные: ПК (слайды), ТСО.

Оборудование: опорная схема-конспект «Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости. Закономерности наследования. Моногибридное скрещивание».

План занятия

1. Предмет и основные понятия генетики.
2. Истоки генетики.
3. Цитологические основы моногибридного скрещивания.
4. Практическая работа - решение задач.

Ход занятия

1. Организационный момент (1-2 мин.), проверка отсутствующих.
2.  Постановка темы, учебной цели и мотивация.

Наше занятие я хотела бы начать с высказываний великих людей. В конце урока я хотела бы, чтобы каждый из вас выбрал себе одно из них в качестве своего девиза по сегодняшнему уроку. Великие люди говорили (работа по цепочке – читают высказывания):

Высказывания великих людей:
1. Познание начинается с удивления. Аристотель
2. Три пути ведут к знанию: путь размышления – это путь самый благородный; путь подражания – это путь самый легкий и путь опыта – это путь самый горький. Конфуций
3. Как приятно знать, что ты что-то узнал. Мольер
4. Я знаю, что я ничего не знаю. Сократ

Тема занятия: Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости. Закономерности наследования. Моногибридное скрещивание.

Сегодня мы: вспомним о науке генетике, о закономерностях наследования и о моногибридном скрещивании.

– Скажите мне, пожалуйста, а какие задачи мы поставим себе на урок, исходя из плана, приведенного на доске (ДЕТИ сами формулируют задачи)

– Правильно, мы попытаемся возобновить в памяти знания о важнейших свойствах всего живого – наследственности и изменчивости; охарактеризуем работы австрийского ученого Г.Менделя, сформируем у себя знания о моногибридном скрещивании.

– Ребята, а скажите для чего нам это нужно? (мотивация)

(Чтобы развивать у себя биологическую грамотность, расширять кругозор)

III. Изучение нового материала.

1. Предмет и основные понятия генетики

Посмотрите, пожалуйста, на слайд. Что объединяет эти рисунки?

(Правильно, потомство похоже на родительские особи)

На протяжении всей истории своего существования человечество всегда интересовал вопрос о причинах сходства детей и родителей.

Почему подобное рождает подобное?

Мы наследуем от своих родителей не только цвет глаз и волос, форму носа и группу крови. Мы наследуем черты темперамента и особенности движений, склонность к изучению языков и способность к математике. Мы рождаемся на свет, имея свой уникальный наследственный материал, ту программу, на основе которой под влиянием факторов внешней среды, мы станем такими, какие мы есть – неповторимые и в то же время похожие на предыдущие поколения. «Как он похож на своего отца!» – восклицают родственники, глядя на выросшего юношу.

Наследственность и изменчивость – два свойства живых организмов, неразрывно связанные друг с другом.

– Какая наука занимается изучением этих свойств?

ГЕНЕТИКА. Запишите в конспект определение генетики.

– А что такое наследственность, по вашему мнению?

НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ – это способность живых организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению.

– А что же такое изменчивость?

ИЗМЕНЧИВОСТЬ – способность живых организмов существовать в различных формах, т.е. приобретать в процессе индивидуального развития признаки, отличные от качества других особей того же вида.

Обучающиеся записывают к себе в конспект определения новых терминов.

Наследственность обеспечивает материальную и функциональную преемственность между поколениями, сохраняя определенный порядок в природе. Основными структурами, которые обеспечивают материальную основу наследственности, являются хромосомы. Строго говоря, мы наследуем не свойства, а генетическую информацию. Материальная преемственность между поколениями в сходстве родителей и потомков по морфологическим, биологическим, анатомическим признакам. А функциональная преемственность заключается в сходстве инстинктов в поведении родителей и потомков (схема на слайде).

– Что служит элементарной структурной единицей наследственности? (ГЕН)

– А что такое ген? (Участок ДНК, содержащий информацию о структуре одного белка)

– А что такое генотип? (Это сумма всех генов организма, т.е. совокупность всех наследственных задатков).

– А что, по-вашему, называется фенотипом?

(ФЕНОТИП – совокупность свойств и признаков организма, которые являются результатом взаимодействия генотипа особи и окружающей среды)

Запишите термины к себе в конспект.

Реализация наследственной информации находится под постоянным давлением факторов окружающей среды. Однако следует отметить, что существуют признаки, проявление которых не зависит от влияния внешней среды. Где бы мы ни жили: на севере или юге, как бы нас ни кормили в детстве и какими бы болезнями мы не болели, группа крови, с которой мы родились, останется неизменной на протяжении всей жизни.

2. Истоки генетики.

Основоположником генетики был  Г. Мендель.

СООБЩЕНИЕ (ученик): о Г. Менделе (слайд).

Основные закономерности наследования признаков впервые были описаны во второй половине 19 века австрийским ученым Г.Менделем. Мендель не был первым ученым, который пытался ответить на вопрос: как передаются из поколения в поколение свойства и признаки? Но именно он 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». К основным особенностям работы Менделя, которые позволили ему добиться успеха, относят:

1. В качестве экспериментальных растений Мендель использовал разные сорта посевного гороха, поэтому потомство, получаемое в таких внутривидовых скрещиваниях, было плодовито;
2. Горох – самоопыляющееся растение;
3. Горох неприхотлив и имеет высокую плодовитость;
4. В качестве экспериментальных признаков Мендель выбрал простые качественные альтернативные признаки по типу «или-или» (цветки пурпурные или белые, семена желтые или зеленые);
5. При обработке получаемых данных Мендель вел строгий математический учет фенотипов всех растений и семян.

В течение восьми лет Мендель экспериментировал с 22 сортами гороха, которые отличались друг от друга по семи признакам. За это время он получил в общей сложности более 10 тысяч растений. Скрещивая различные организмы и исследуя получаемое потомство, Мендель, по сути, разработал основной и специфический метод генетики.

Сообщение учащегося:

Гибридологический метод – это система скрещиваний в ряду поколений, дающая возможность при половом размножении анализировать наследование отдельных свойств и признаков организмов, а также обнаруживать возникновение наследственных изменений.

Результаты своих экспериментов Г. Мендель представил в 1865 году на заседании Общества естествоиспытателей и изложил в статье «Опыты над растительными гибридами». Но современники Менделя работы не оценили. Весной 1900 года три ботаника – Г. Де Фриз в Голландии, К. Чермак в Австрии и К. Коренс в Германии – независимо друг от друга, на совершенно разных объектах, открыли важную закономерность наследования признаков в потомстве гибридов. Но оказалось, что они просто «переоткрыли» закономерности наследования, рассмотренные Г. Менделем в 1865 году. Тем не менее официальной датой рождения генетики считается все-таки 1900 год.

С целью определения основоположника генетики и его вклада проведем самостоятельную работу: – Откройте учебник параграф 3.10. стр. 138-139. Прочитайте пункт «У истоков генетики» и ответьте устно на вопросы, приведенные на этом слайде.

1.Кто считается основоположником генетики?
2. Перечислите основные особенности работы Г. Менделя?
3. В каком году была открыта закономерность наследования признаков в потомстве гибридов?

Проверка самостоятельной работы

3. Цитологические основы моногибридного скрещивания, рис. 67.

– Подробно рассмотрим моногибридное скрещивание, рис. 67 стр. 141

Классическим примером моногибридного скрещивания является скрещивание растений гороха, имеющих желтые и зеленые семена (слайд)

При скрещивании сорта гороха, имеющего желтые семена, с растением, имеющим зеленые семена, все потомство первого поколения получилось с желтыми семенами. При скрещивании растений гороха с морщинистыми и гладким семенами все потомство оказалось с гладкими семенами. Обнаруженная Г. Менделем закономерность получила название правила единообразия гибридов первого поколения, или закона доминирования (1 закон Менделя).

Признак, который проявляется в первом поколении, получил название доминантного (желтая окраска, гладкая поверхность), а признак не проявившийся (подавленный признак) – рецессивного (зеленая окраска, морщинистая поверхность). Мендель для записи результатов скрещивания ввел генетическую символику: (конспектируют в тетради), слайд.

1. P – (от лат. Парента – родители) – родительское поколение
2. F1 – (от лат. Филии – дети) – гибриды первого поколения
3. F2 – гибриды второго поколения
4. ♀ – зеркало Венеры – женская особь
5. ♂– копье Марса – мужская особь
6. Х – знак скрещивания
7. А – доминантный ген, отвечающий за формирование желтой окраски семян
8. а – рецессивный ген, отвечающий за зеленую окраску. Запишите символику в конспект.

Составляя схему скрещивания, необходимо помнить, что каждая соматическая клетка имеет диплоидный набор хромосом. Все хромосомы парны. Гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом, называют аллельными.

В зиготе всегда два аллельных гена, и генотипическую формулу по любому признаку необходимо записывать двумя буквами. Если какая-либо пара аллелей представлена двумя доминантными (АА) или двумя рецессивными (аа) генами, такой организм называется гомозиготным. Если в одной и той же аллели один ген доминантный, а другой рецессивный, то такой организм называют гетерозиготным (Аа)

Объяснение и запись на доске. Глядя на запись решения задачи, какой вывод мы можем сделать:

I закон Менделя:
При скрещивании двух гомозиготных организмов все гибриды первого поколения окажутся единообразными как по фенотипу, так и по генотипу, и будут нести в генотипе признаки обоих родителей.

ВЫВОД: При скрещивании двух гомозиготных организмов все гибриды первого поколения окажутся единообразными как по фенотипу, так и по генотипу, и будут нести в генотипе признаки обоих родителей.

4. Практическая работа - решения задач(по вариантам).

Задача 1. Гладкая окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое потомство получится от скрещивания двух гетерозиготных растений с полосатыми плодами?

Задача 2. При скрещивании гетерозиготных красноплодных томатов с желтоплодными получено 352 растения, имеющих красные плоды. Остальные растения имели желтые плоды. Определите, сколько растений имело желтую окраску?

V. Закрепление (фронтальный опрос):

1. Что такое генетика?
2. Что изучает генетика?
3. Кто является основоположником генетики?
4. Как звучит I закон Менделя?

VI. Подведение итогов урока.Рефлексия.

– С какой темой мы сегодня познакомились?

Сегодня мы познакомились с основными понятиями генетики.

-Какими, перечислите, пожалуйста?

В начале занятия мы читали с вами высказывания великих людей. Подумайте и ответьте, какое из этих высказываний вы бы взяли себе за девиз занятия и почему? Главный результат – это ваше умение применить полученные знания на практике, т.е. вы показали свою компетентность.

Рефлексия:

Уважаемые студенты, а теперь вы оцените нашу совместную деятельность, настроение и психологический климат, в котором мы работали.

Что было самое интересное?

Понравилось ли вам решать задачи по генетике?

Сможете ли вы применять свои знания в жизни?

VII. Домашнее задание.

П. 3.10-3.11. Решите дома задачи (работа по карточкам).

Выставление оценок за работу на занятии.