разработка урока биологии «Основные понятия генетики. Закономерности наследования признаков»
план-конспект урока по биологии (11 класс) на тему

Урок биологии по теме "Основные понятия генетики. Закономерности наследования признаков» предназначен для изучения материала в 11 классе

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon urok_biologii.doc90 КБ

Предварительный просмотр:

Урок биологии в 11 классе

«Основные понятия генетики. Закономерности наследования признаков»

Задачи:

Оборудование:

Методы и приёмы:

Формы активизации познавательной деятельности:

Форма организации учебного процесса

Ход урока

Вводное слово учителя:

Эпиграф на доске:

Деятельность учителя.

Первая страница электронного учебника (на экране компьютера).

Учащиеся выполняют задание в тетради.

Вторая страница электронного учебника (на экране компьютера).

Гипотезы записывают в тетрадь.

Вывод:

Третья страница электронного учебника (на экране компьютера).

Слово учителя:

Четвёртая страница электронного учебника (на экране компьютера).

Вопросы в тетрадь:

Работа учителя на магнитной доске.

Пятая страница электронного учебника (на экране компьютера).

Работа учителя на доске (продолжение).

Вывод:

Шестая страница электронного учебника (на экране компьютера).

Слово учителя:

Седьмая страница электронного учебника (на экране компьютера)

1. Образовательная: познакомить учащихся с основными генетическими понятиями, с законами наследования, открытыми Г. Менделем.

2. Развивающая: научить сравнивать, анализировать исходные материалы и делать выводы, способствующие активному общению в поиске ответов на свои же вопросы; формировать умение устанавливать причинно–следственные связи.

3. Воспитательная: сформировать представление о значении генетики и законах наследования для живой природы.

Рисунки или фотографии живых организмов; семена гороха; магнитные наборы (белых и чёрных кроликов); рисунок – схема, демонстрирующая законы Г. Менделя; компьютер.

Словесные методы: беседа и рассказ.

Наглядные методы: рисунки, схемы на каждого ученика, таблица «Моногибридное скрещивание», электронный учебник.

Технические приемы: прикрепление магнитных наборов на доске.

Организационные приемы: раздача рисунков и схем.

Логические приемы: выдвижение гипотез, выявление признаков, сравнения, выводы, обобщения.

  1. Групповая: парная работа у компьютера.
  2. Индивидуальная: работа в тетради.
  3. Коллективная: обсуждение информации, фактов.

Урок – лекция.

  1. Организационный момент (2‘).
  1. проверка готовности класса
  2. эмоциональный настрой учителя и учеников на работу.
  1. Изучение нового материала (30’).
  2. Закрепление (5’).
  3. Вывод и домашнее задание (3’).

С чем можно сравнить удовольствие от сделанного тобой открытия? Наверное, только с полётом. Так велика радость и удивительная лёгкость этого счастливого состояния.

«Мыслю – значит существую»

Р. Декарт.

«Мыслю – значит существую» - это декартовское изречение можно перевести и по-другому: «Познаю – значит существую».

Итак, учитель должен уйти на уроке в тень, создав атмосферу коллективной мысли.

Учитель моделирует открытие закономерностей генетики с помощью школьного учебника и даёт информацию к размышлению.

Информация 1.

Горох – растение самоопыляемое, поэтому хорошо сохраняет однородность генов. При скрещивании растений гороха, имеющих жёлтые семена, с растениями, имеющими зелёные семена, в первом поколении гибридов наблюдается единообразие потомства – все горошины имеют жёлтую окраску. Во втором поколении (при скрещивании гибридов 1 поколения между собой) наблюдается расщепление признаков, т.е. появляются как растения с жёлтыми горошинами, так и растения с зелёными горошинами.

        Прошу учащихся записать вопросы к предложенной информации и выдвинуть гипотезы о возможных закономерностях, которые здесь можно выявить.

Вопросы:

  1. От чего зависит цвет горошины?
  2. Почему в первом поколении горошины одинакового цвета, а во втором – разного?
  3. Почему во втором поколении появляется признак, который ранее (в первом поколении) не наблюдается?

Гипотезы:

        а) цвет горошины зависит от числа хромосом (впоследствии появляется отрицание: число хромосом – видовой признак);

        б) цвет горошины зависит от качества хромосом;

        в) растение с жёлтыми горошинами более приспособлено к выживанию;

         г) наследственная информация растений с жёлтыми горошинами подавляет, угнетает наследственную информацию растений с зелёными горошинами;

        д) наследственная информация в зелёных горошинах не теряется, есть материальный носитель.

        Когда учащиеся наконец задают вопрос: «Только ли с цветом у гороха происходит так?» - учитель предлагает им следующую информацию (или сам учитель ставит эту проблему).

Информация 2.

При скрещивании растений гороха с гладкими горошинами с горохом, у которого семена имеют морщинистую форму, получается потомство первого поколения гибридов, у которого все семена гладкие. Во втором поколении (при скрещивании гибридов первого поколения) наблюдается расщепление этих признаков.

В процессе обсуждения число гипотез прибавляется:

        е) вероятно, один из пары признаков сильнее;

        ж) в первом поколении идёт преобладание одного из пары признаков;

        з) жёлтые и гладкие горошины – это норма, а зелёные и морщинистые – отклонение от нормы.

После активного поиска истины ребята вместе с учителем делают вывод:

Все особи первого поколения имеют одинаковое проявление признака – этот признак был назван доминантным (от лат. dominantis - господствующий).

Закон единообразия гибридов первого поколения – первый закон Менделя – называют также законом доминирования.

При скрещивании двух организмов относящихся к разным чистым линиям, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, всё первое поколение гибридов окажется единообразным и будет нести признак одного из родителей.

        Однако сомнения остаются: ко всем ли организмам оно относится? Всегда ли срабатывает? При каких условиях наблюдается? Так ли происходит в процессе наследования у людей? Почему в первом поколении нет смешения признаков? Что будет, если «жёлтый» гибрид скрестить с «зелёным» родителем? Будут ли в третьем поколении все горошины зелеными? Благодаря какому процессу происходит расщепление? Влияет ли пол на характеристики гибридов?

        Активизируем мыслительную деятельность учеников, подбросим им ещё один факт.

        Информация 3:

При скрещивании чёрных и белых кроликов (взяты чистые линии, сохраняющие однородность генов) в первом поколении гибридов все кролики имеют чёрную окраску. При скрещивании гибридов первого поколения между собой появляются кролики, как с чёрной, так и с белой окраской.

К предыдущему списку вопросов добавляются новые: почему преобладают чёрные, а не белые кролики? Почему кролики не получаются пятнистые или полосатые?

                    Р                   белый кролик         Х     чёрный кролик

                                             аа                                        АА

                   G                                                            

 

                   F1                                           чёрные кролики

                                                             Аа

Учитель предлагает ребятам разобраться со следующей задачей.

        Информация 4:

Среди семян второго поколения оказались не только жёлтые горошины, но и зелёные. Всего получено 6002 жёлтых и 2001 зелёных семян. При скрещивании растения с гладкими горошинами с растением, отличающимся морщинистыми горошинами, получается следующее потомство: три четверти семян гибридов второго поколения имеют гладкую форму и одна четверть – морщинистую.

                                              6002 жёлтые                2001 зелёные

                                       ¾ гладкие               ¼ морщинистые

                                                         3 : 1

Новая волна оживления: наблюдается математическая закономерность. Как её объяснить?

F2                        Аа                       Х                  Аа

гаметы

АА

Аа

Аа

аа

решётка Пеннета                                

(эффект шахматной доски)

При скрещивании гибридов второго поколения наблюдается числовое соотношение 3:1.

        Второй закон Менделя: при скрещивании двух потомков первого поколения между собой (двух гетерозиготных особей) во втором поколении наблюдается расщепление в определённом числовом соотношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.

Когда ребята после «изобретения» закона расщепления узнают о том, что Мендель, открывший первым этот закон, не знал про митоз, мейоз и другие премудрости цитологии, они восхищаются мощью таланта учёного. «А как же это у нас появилось?» - задают они вопрос.

«Все способны расти сами над собой».

Учащиеся работают со словарем:

Словарь основных понятий и терминов.

Альтернативные признаки – взаимоисключающие, контрастные признаки (жёлтый – зелёный, чёрый - белый).

Гаметы (от греч. «гаметес - супруг») – половая клетка растительного или животного организма, несущая один ген из аллельной пары. Гаметы всегда несут гены в «чистом» виде, т.к. образуются путём мейотического деления клеток и содержат одну из пары гомологичных хромосом.

Ген (от греч. «генос» - рождение) – участок молекулы ДНК, отвечающий за один признак, т.е. за структуру определённой молекулы белка.

Гены аллельные – парные гены, расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом.

Генотип – совокупность полученных от родителей наследственных признаков организма – наследственная программа развития.

Гетерозигота (от греч. «гетерос» - другой и зигота) – зигота, имеющая два разных аллеля по одному гену (Аа; Вв). Гетерозиготная особь в потомстве даёт расщепление по данному признаку.

Гомозигота (от греч. «гомос» - одинаковый и зигота) – зигота, имеющая одинаковые аллели данного гена (оба доминантные или оба рецессивные). Гомозиготная особь в потомстве не даёт расщепления (АА; аа).

Гомологичные хромосомы – парные хромосомы одинаковы по форме, размерам, набору генов. В диплоидной клетке набор хромосом всегда парный: одна хромосома из пары материнского происхождения, вторая – отцовская.

Признак доминантный (от лат. «доминанс» - господствующий) – преобладающий признак, проявляющийся в потомстве у гетерозиготных особей.

Признак рецессивный (от лат. «рецесус» - отступление) – признак, который передаётся по наследству, но подавляется, не проявляясь у гетерозиготных потомков, полученных при скрещивании.

Скрещивание анализирующее – скрещивание испытуемого организма с другим, являющимся по данному признаку рецессивной гомозиготой, что позволяет установить генотип испытуемого.

Скрещивание дигибридное – скрещивание форм, отличающихся друг от друга по двум парам альтернативных признаков.

Скрещивание моногибридное – скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков.

Фенотип – совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа со средой.

Символы.

Х – скрещивание организмов;

Р – родители;

F – дети; индекс означает номер поколения F1, F2 и т.д.;

Г – гаметы родителей или половые клетки;

 -  «щит и копьё Марса», мужской пол;

  - «зеркало Венеры», женский пол.

Этапы решения задач.

  1. запись генотипов и фенотипов родителей.
  2. запись возможных типов гамет у каждого родителя.
  3. запись возможных типов зигот.
  4. подсчёт соотношения генотипов и фенотипов потомства.

 Таблица "Законы Менделя".

Название

Год

Формулировка

Правило единообразия гибридов первого поколения (1 закон Менделя)

1865

При скрещивании гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков, все потомство в первом поколении единообразно, как по фенотипу, так и по генотипу.

Закон расщепления (2 закон Менделя)

1865

При скрещивании двух гетерозиготных особей (т.е. гибридов), отличающихся друг от друга одной парой альтернативных признаков, в потомстве происходит расщепление в отношении 3:1 по фенотипу и 1:2:1 по генотипу.

Закон независимого комбинирования (3 закон Менделя)

1865

Гены различных аллельных пар и соответствующие им признаки передаются потомству независимо друг от друга, комбинируясь во всех возможных сочетаниях.

Домашнее задание: стр. 253 – 269, приложение.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Урок биологии. 9 класс.Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом

Цель: сформировать знания о хромосомном определении пола, сцепленном с полом наследовании признаков, за которые отвечают гены, локализованные в половых хромосомах...

Урок по биологии в 9 классе "Закономерности наследования признаков, установленных Г.Менделем. (Виды скрещивания. решение генетических задач)

Данная презентация способствует изучению учащимися законов Менделя , имеются формулировки законов, показано решение задач пр полном и неполном доминировании, анализирующем скрещивании. Есть элементы и...

Урок биологии в 10 классе "Закономерности наследования признаков"

Урок позволяет закрепить знания генетических терминов и генетических законов, проверить степень сформированности у учащихся умений применять генетическую символику и решать генетические задачи....