Статья "Исследовательская работа учащихся на уроках биологии и внеурочное время по теме «Генетика»."
статья по биологии (10 класс) по теме

Исследовательская работа учащихся на уроках биологии и внеурочное время по теме «Генетика».

Скопцова Татьяна Николаевна

Хочу поделиться с вами опытом организации проектно-исследовательской деятельности на уроках биологии и внеурочное время по теме «Генетика».

Программа общей биологии включает в себя тему «Генетика человека». В рамках этой темы я предлагаю учащимся  проекты по генеалогии. Темы проектов эмоционально близки каждому учащемуся, они с удовольствием выполняют эту  исследовательскую работу.

Задачи, которые я ставлю  перед собой, организуя работу по этому проекту:

• Расширить представления учащихся о методах изучения генетики человека
• Углубить знания о генеалогическом методе изучения наследственности человека
• Способствовать развитию у учащихся исследовательских навыков
•  Организовать работу учащихся по созданию родословных, систематизации семейного архива

Этапы реализации:

 - сбор информации;

 - классификация источников;

 -составление биографических справок на представителей своей семьи.

Средства проекта: уроки (накопление знаний по теме «Генетика»), НОУ (обработка информации, консультации),

Семья (поиск источников, формирование,  систематизация семейного архива).

Предполагаемые результаты проекта:

1. Уроки - интерес к предмету, формирование гражданственности, воспитание патриотизма.

2. НОУ - исследовательские навыки, оформление научных работ: статей, докладов, проектов, формирование надпредметных знаний, опыт публичного выступления.

3. Семья - формирование,  систематизация семейного архива, генеалогическое древо.

 Проект включает биологические разделы (они обязательны) и  несколько разделов по выбору учащихся. Работа над проектом длится с апреля по октябрь 10-11 класс. Небиологические разделы могут быть начаты в 8 классе и даже ранее, если в данном классе вы являетесь классным руководителем.

Биологические разделы проектов по генеалогии.

1. Медицинская генеалогия (изучение символики).

Изучение условных знаков принятых в медицинской генеалогии.

2. Изучение признаков, контролируемых доминантными и рецессивными генами.

3. Составление генеалогического древа.

Терминология родства. Три группы терминов: родства (отношения по крови), свойства (по бракам), близких (духовных) неродственных связей.

4. Прослеживание наследования признаков в ряду поколений (цвета глаз, волос, характер волос, рост, праворукость, леворукость и т.д.).

5. Определение  генотипов всех родственников, если это возможно.  

Указывают, есть ли в роду близкородственные браки, наследственные заболевания, рождение близнецов, двойняшек.

6. Характеристика своего фенотипа и предположительное определение  своего генотипа.

7. Реализация генетической информации в генотипе (цвет волос, характер волос, цвет глаз, леворукость, способности...).

8. Изучение родословных известных людей.

Разделы проектов по генеалогии по выбору.

1. История моей семьи.

У меня есть своя история. Понятия: «родословная», «родословное древо». События прошлого и их отражение в истории моей семьи. Зачем нужно знать свою родословную

2. Я и мое имя.

Что такое отчество и фамилия. Имена и фамилии моего рода. Что означают наши имена. Откуда они к нам пришли. Мое имя.

3. География моей семьи.

География расселения моих родственников по территории страны. Города в жизни моей семьи, их влияние на судьбу моих родственников.

4. Профессии в моей семье.

Образовательный и профессиональный уровень моих родственников. Трудовые династии в моей семье. Моя будущая профессия. Возможные модели достижения высокой квалификации в моей будущей профессии.

5. Наши семейные традиции, обычаи, любимые занятия.

Традиции и обычаи моей семьи: когда появились, кто был основоположником, как передаются последующим поколениям. Любимые занятия членов моей семьи. Как я провожу свободное время. Чем я люблю заниматься. Семейные реликвии

6. Семья в моем восприятии.

«Моя семья», «Какой я представляю себе идеальную семью», «Роль семьи сегодня ».

7. Войны в судьбе моей семьи.

8. Семейные традиции и фольклор.

Заключительный этап - оформление проектов и проведение урока-конференции.

Теоретические вопросы учащимся для подготовки к уроку.

Генетика это наука, изучающая основы наследственности и изменчивости

Родословная. Это перечень поколений одного рода. Род – ряд поколений, происходящих от одного предка. Предок – это древний предшественник по роду.

Генеалогия -  наука об истории семьи, о происхождении и родственных связях отдельных родов и лиц.

Наследственность.

Изменчивость, виды изменчивости.

Доминантные признаки и гены.

Рецессивные признаки и гены.

Гомозиготные организмы, генотипы.

Гетерозиготные организмы, генотипы.

Типы наследования ( аутосомное, сцепленное с полом).

Аутосомы.

Половые хромосомы.

Мутации, классификация ( соматические, генеративные; генные, геномные, хромосомные).

Методы изучения наследственности человека.

Генеалогический метод изучения наследственности.

Близкородственные браки, их последствия.

Гемофилия.

Определение своего генотипа по фенотипу.

Сколько поколений своего рода вы знаете? Можете ли назвать своих родственников, от которых составили родословную?

Ориентирование по родословной (двоюродные, троюродные братья и сестры, дяди, тети и т.д.), 1,2,3,4 поколение, доля генов от мамы, бабушки, прабабушки и  т.д. Передаются  ли в вашем роду по наследству способности, интересы, личные качества?

Тема урока - конференции: Исследование родословных как генеалогический метод изучения наследственности человека.

Цели урока:

• Выявить актуальность исследовательской деятельности по    изучению родословных;
•  приобщение учащихся к научно – исследовательской работе через изучение исторического и медицинского родословия.

Задачи урока: 

• Расширить представления учащихся о методах изучения генетики человека;
• Углубить знания о генеалогическом методе  изучения наследственности человека.
• развивать интерес к истории своего рода, составлению своей родословной, написанию летописи рода, созданию домашнего (семейного, родословного) архива.
• Воспитывать уважение и любовь к своей семье и историческим корням;

С давних времен людей интересовало их собственное происхождение. Еще при первых царях родовитые бояре гордились своими предками.

Царица Екатерина издала “Жалованную грамоту”, которая гласила: “Во всякой губернии составить дворянскую родословную книгу, в коей вписать дворянство той губернии, дабы доставить каждому благородному дворянскому роду … способие продолжать свое дворянство и название наследственно, в поколение, непрерывно… от отца к сыну, внуку, правнуку и законному потомству…”

                                              «Как у каждого народа, так и у  каждого    

                                 человека  есть свое  настоящее и прошлое,  

                                  именуемое историей.                              

                                 История страны – это память  народа;

                                 история человека, его  семьи –

                                 это память рода».

                                                                Соловьев В. М.

Вашему вниманию я хочу представить родословную Л.Н. Толстого.

 (Слайд родословная Л.Н. Толстого)

Интерес к истории дворянских родов был настолько велик, что в 1868 г. в Петербурге появилось “Русское генеалогическое общество”, а в 1904 г. в Москве создано “Историко-родословное общество”. Активная деятельность этих обществ замерла в 1914 году. Это было начало первой мировой войны.

1. Значение:

Такой вид родословной называется Историческое родословие. Он позволяет узнать историю своего рода. Мы должны знать свою родословную, чтобы гордиться ею, рассказывать о ней своим потомкам. Таким образом, родословные хранят память  своего рода.

Биология как наука имеет также прямое отношение к генеалогии.

Давайте вспомним, что изучает наука генетика?

Каковы методы изучения наследственности человека?

Дайте характеристику генеалогическогоий метода изучения наследственности человека?

Генеалогический метод основан на прослеживании какого-либо нормального или патологического признака в ряде поколений, с указанием родственных связей между членами родословной. Другими словами, генеалогический метод – это изучение наследственных признаков человека по  родословной. Генеалогический метод был предложен в конце 19 века Ф. Гальтоном. Он применим, если известны прямые родственники – предки, обладатели наследственного признака по материнской и отцовской линиям в ряду поколений и имеется достаточное число потомков в каждом поколении.

Анализ ваших работ выявил три вида проектов (с анализом наследования цвета глаз, цвета волос, характера волос).

Слово для защиты проекта «Моя родословная» предоставляется учащимся, изучавшим наследование цвета глаз.

Возможные вопросы:

Какие вещества определяют цвет глаз?

От материнской или отцовской ветви передался ген, определивший ваш фенотип?

Каков ваш генотип по этому признаку?

Объясните, почему в вашей родословной встречаются такие примеры: у кареглазых родителей рождались голубоглазые дети?

 Предположите возможный фенотип вашего будущего ребенка.

Дополнительная информация о пигментах определяющих цвет глаз человека.

2. Значение:

Таким образом, составление и изучение родословных позволяет проследить наследование признаков, проследить менделевское расщепление и независимое комбинирование признаков в потомстве, предположить возможный фенотип будущего ребенка.

Были ли в вашем роду близкородственные браки? Почему во многих странах они запрещены законом?

 ( Слайд  Родословная А.С. Пушкина)

 История Грига.

3. Значение:

Знание своей родословной позволяет установить степень родства между людьми. Тем самым понять, какие последствия возможны, если в брак вступают родственники.

Слово для защиты проекта «Моя родословная» предоставляется учащимся, изучавшим наследование цвета волос.

Какие вещества придают цвет волосам? Какую дополнительную информацию вы можете нам об этом рассказать?

Какой тип наследования цвета волос?

Дайте определение аутосомам и половым хромосомам.

Встречались ли в вашем роду заболевания,  передававшиеся по наследству, к какому типу мутаций их можно отнести?

Когда-то свою генеалогию знали только царственные особы и аристократические семьи. Позже их родословные очень пригодились науке – помогли установить закономерности наследования многих заболеваний.

Вашему вниманию я хочу предоставить генеалогическое древо царствовавших семей в Европе.

(Слайд).

Почему данная мутация не проявилась у королевы Виктории?

Каким геном определяется  заболевание гемофилия? Каков тип наследования данного гена?

Каковы признаки данного заболевания?

4. Значение:

Таким образом, изучение своей родословной позволяет  выявить заболевания, которые передаются по наследству, прогнозировать вероятность рождения детей, страдающих наследственными недугами (в случае, когда один или оба супруга больны или оба родителя здоровы, но наследственное заболевание встречалось в родословной). В ряде случаев имеется возможность прогноза вероятности рождения второго здорового ребенка, если первый был поражен наследственным заболеванием.

 Слово для защиты проекта «Моя родословная» предоставляется учащимся, изучавшим наследование характера волос.

Какие генотипы будут иметь представители с прямыми, волнистыми и прямыми волосами?

Каковы особенности строения кудрявых и прямых волос?

 Передаются  ли в вашем роду по наследству способности, интересы, личные качества? Проиллюстрируйте.

(Слайд родословная Бахов и С. Ковалевской.)

5. Значение:

Таким образом, изучение родословной позволяет выявить наследование способностей человека (музыкальные, художественные, математические; особенности характера). Это позволяет родителям выбрать кружки или секции для развития этих способностей у своих детей.

Подведение итогов.

Начиная писать родословную, вы работали для себя и своих потомков. Работа по изучению истории своей семьи требует терпения, она очень скрупулезна, по сути дела, бесконечна и может продлиться не только всю вашу жизнь, но и еще несколько жизней последующих поколений.

У многих наших учащихся такие записи уже есть. Кто может поделиться интересными историями из жизни своих родственников?

Прошлое – это не только перечень событий, это и яркие страницы биографий реальных людей, их переживания, чувства. Настоящее берет начало в прошлом. Мне хочется закончить урок словами П. Чаадаева: «Прошлое уже нам не подвластно, но будущее зависит от нас».