Урок в 9 классе "Закономерности изменчивости"
учебно-методический материал по биологии (9 класс)

Тема

Закономерности изменчивости

Цели

Образовательные: сформировать понятие об изменчивости как фундаментальном свойстве организмов; раскрыть сущность наследственной мутационной изменчивости; сформировать у учащихся знания о причинах и видах мутаций.

Развивающие: развивать навыки самостоятельной работы, быстрого анализа и оценки нового материала, наблюдательности, графически оформлять информацию, выделять главное.

Воспитательные: развитие познавательного интереса при привлечении информации и способов ее усвоения и применения из разных областей наук; воспитывать культуру поведения при фронтальной работе, индивидуальной работе.

Формировать УУД:

- Личностные УУД: сформировать потребность в самовыражении и самореализации, социальном признании.  

- Регулятивные УУД: формирование рефлексивности оценки и самооценки.

- Коммуникативные УУД: устанавливать рабочие отношения, эффективно сотрудничать в группе.

- Познавательные УУД: поиск  решения проблемы, представления результатов исследования  формулирование нового знания.

Планируемый результат

Предметные:

Знать: сравнивать свойства живых организмов - наследственность и изменчивость.

Уметь: объяснять механизмы наследственности и изменчивости организмов, проводить примеры проявления наследственности и изменчивости организмов, определять форму изменчивости по ее характеристикам

Личностные: формирование ответственного отношения к учению на основе мотивации к познанию нового, формирование коммуникативной компетентности в процессе общения и сотрудничества.
Метапредметные: показать опасность загрязнения окружающей среды мутагенами, охарактеризовать комбинативную изменчивость и ее значение для селекции.

Основные понятия

Изменчивость,  наследственная и ненаследственная изменчивость, генотипичекая: мутационная и комбинативная,

Межпредметные связи

Клеточная теория, цитология, экология.

Ресурсы:

- основные

Учебник Биология 9 класс И.Н. Пономарева, О.А. Корнилова, Н.М. Чернова, презентация, раздаточный материал

Организация пространства

Фронтальная работа, индивидуальная работа, групповая работа

Технология проведения

Деятельность

учеников

Деятельность

учителя

Задания для учащихся, выполнение которых приведёт к достижению запланированных результатов

I. Мотивация к учебной деятельности (2 мин)

Актуализация знаний

Организационный момент, подготовка к восприятию новых знаний.

Поверка домашнего задания

Запись на доске: мутации, спонтанные, индуцированные (по ходу урока обращаем внимание на правильность написания терминов).

Мы на этом уроке уделим внимание генотипической, наследственной или как назвал ее Ч. Дарвин неопределенной изменчивости, подчеркивая тем самым ее случайный, ненаправленный характер и относительную редкость.

II. Формулирование темы урока, постановка цели (3 мин)

Изменчивость (запись в тетради)

Наследственная (генотипическая)

ненаследственная (фенотипическая)

Фронтальное закрепление определения: опрос по рядам, затем в каждой паре повторяются определения друг другу, запись в тетрадь по памяти

Отвечают на вопросы

Сегодня мы поговорим об изменчивости; выясним, какие виды изменчивости есть; что представляют собой мутации; как они возникают и насколько они вредны или полезны. 

Изменчивость бывает фенотипическая, которая возникает под действием окружающей среды и не наследуется и генотипическая, которая определяется генотипом и сохраняется в ряду поколений

Слайд (приложение 1)

Какая изменчивость называется фенотипической или ненаследственной?

Какая изменчивость называется генотипической или наследственной?

- Назовите основные свойства живого?

(дыхание, питание, выделение, обмен в-в и энергии, наследственность, изменчивость, эволюция) …

- Что такое наследственность?

 (способность организма передавать признаки из поколения в поколение)

Что такое изменчивость?

 (способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства)

III. Изучение нового материала

 (10 мин)

Генотипическая изменчивость (запись в тетради)

(Фронтальное закрепление определения: опрашиваются подряд 3-4 человека, затем в каждой паре повторяется определение друг другу, запись в тетрадь по памяти).

Ответ учащихся:

Большинство из них рецессивные и не проявляются у гетерозиготных организмов, обладатели вредных доминантных мутаций, сразу проявляющихся в гомо– и гетерозиготном организме, часто оказываются не жизнеспособными и погибают на ранних этапах развития. Но при изменении условий внешней среды некоторые раннее вредные рецессивные мутации могут оказаться полезными.

 И так еще раз посмотрите слайд проговорите про себя, а затем расскажите о разновидностях мутаций друг другу. (Работа по парам).

Комментирование таблицы

Половое размножение имеет преимущество перед бесполым, т.к. наследственные признаки передаются от двух родительских форм и в результате комбинации генов вероятность выжить у дочерней формы больше.

Мы на этом уроке уделим внимание генотипической, наследственной или как назвал ее Ч. Дарвин неопределенной изменчивости, подчеркивая тем самым ее случайный, ненаправленный характер и относительную редкость.

Генотипическая изменчивость подразделяется на комбинативную и мутационную. Слайд (приложение 1)

Комбинативная   мутационная:

                                 – генная

                                 – хромосомная

                                 – геномная

Каждый организм уникален по своему генотипу, а в процессе полового размножения происходит обмен участками хромосом. Слайд (приложение 1)

Комбинативная изменчивость обеспечивает приспособленность организмов к меняющимся условиям среды. Широко используется в селекции для соединения в одном организме ценных признаков разных пород и сортов.

Наследственные изменения генетического материала называют – мутациями (от латинского «мутацио» – изменения).

Мутации бывают доминантные и рецессивные. Какие мутации будут преобладать? Почему? Вы можете воспользоваться подсказкой на с.115 учебника (запись на доске).

Мутационная изменчивость бывает генная, хромосомная и геномная. Рассмотрим каждый вид. 

Генные мутации приводят к изменению структуры ДНК: нарушение порядка нуклеотидов, при этом изменяется кодируемый белок. Например, серповидно-клеточная анемия. 

Хромосомная мутация также приводит к изменению структуры хромосом : потеря участка, удвоение фрагмента хромосом, поворот части хромосом на 180 градусов. Многие хромосомные мутации снижают жизнеспособность организма – полулетальные.

Геномные мутации приводят к изменению количества хромосом в кариотипе. Например, полиплоидия. Для большинства животных и человека полиплоидия оказывается летальной мутацией.

Учитель: Действительно летальные – не совместимые с жизнью; полулетальные – снижающие жизнеспособность; нейтральные– повышающие приспособленность и жизнеспособность организмов.

Учитель:

Выясним, в каких клетках возникают мутации. Если мы говорим о “наследственности” и “изменчивости”, то о каком свойстве живого организма нужно вспомнить?

Бесполое и половое размножение

Мутации

Слайд (Приложение 1)

Генеративные -
(в половых клетках) 
обнаруживаются только 
в следующем поколении. 
половом размножении.

Соматические - 
(в клетках тела)
проявляются у данного организма
и не передаются потомству при

Какой процесс изображен?

Ученики:

Кроссинговер.

Учитель:

При этом структура самих генов и хромосом остается той же, что и раньше у родителей, но меняются сочетания наследственных задатков, т.е., комбинаций. Слайд (Приложение 1)

Мутационная изменчивость слайд (Приложение1)

Генные  (изменение структуры гена)

– изменение ДНК

– нарушение порядка нуклеотидов

Геномные (изменение количества хромосом в кариотипе)

Хромосомные (изменение структуры хромосом)

– потеря участка хромосом

– удвоение фрагмента хромосом

– поворот части хромосом на 180

В чем различие между комбинативной и мутационной изменчивостью?

Ученики:

В комбинативной изменчивости происходит новое сочетание родительских генов в зиготе, а при мутациях идет нарушение структур генов и хромосом.

По исходу для организма какие могут быть мутации?

Ученики:

Летальные, полулетальные, нейтральные.

Размножение.

Число родительских особей

Одна

Обычно две

Исходные клетки

соматические клетки

Специализированные клетки

Сущность каждой формы

Дочерняя форма является точной копией родительской

Дочерняя форма наследует генетический материал из двух разных источников,

В каких клетках могут возникать мутации?

Ученики:

Вероятно, мутации могут возникать как в соматических, так и в половых клетках, потому что они способны передавать наследственные признаки.

IV. Закрепление  нового (15 мин)

Фронтальный опрос

Ответ ученика, который заранее готовил материал

Ученики распределяют устно

Анализ, беседа, запись в тетради

Теперь давайте повторим то, что мы только что узнали.

С факторами вызывающими мутации вас познакомит мой оппонент.

Ученик-оппонент:

Факторы, способные вызывать мутации, называют мутагенными. Их подразделяют на физические, химические, биологические. Для вас, обращается к классу – задание: распределите понятия по данным фактора. На доске записаны понятия: излучение, формалин, температура, лекарства, вирусы, аналоги азотистых оснований, бактерии..

Ученик-оппонент:

Давайте проверим. Слайд (Приложение 1)

По причинам, вызывавшим мутации они подразделяются на: слайд (Приложение 1)

Спонтанные:        Индуцированные:

– в естественных условиях

– при направленном воздействии

– под действием мутагенных факторов

мутагенного фактора

– без вмешательства человека

– с вмешательством человека

– служат исходным материалом для

– служит исходным материалом

естественного отбора

для искусственного отбора

Что такое генотипическая изменчивость?

Как ее еще иначе можно назвать?

Какие виды генотипической изменчивости вы знаете?

Поясните, как понять “комбинативная изменчивость”?

Сколько разновидностей мутаций?

Что можно сказать о генной мутации?

Что можно сказать о хромосомной мутации?

Геномные мутации?

По исходу для организма мутации бывают?

Самостоятельно определите свойства мутации, воспользуйтесь учебником на с.115. 

V. Контролирующее задание (6 мин)

Цель:

проверить умение учащихся классифицировать мутации и причины их возникновения.

Подводим итоги работы на уроке.

Самостоятельно определите свойства мутации, воспользуйтесь учебником на с.115. 

Сверяем записи, просмотр слайда

Свойства мутации:

– наследуются

– могут быть доминантными и рецессивными

– полезными и вредными

– спонтанные

– одни и те же мутации могут возникать повторно

– ненаправленные.

Самостоятельно  формулируют положения мутационной теории (см. свойства мутаций)

VII. Рефлексия учебной деятельности на уроке (3 мин)

.Поможет оценить свою активность на уроке, приобретенные знания, поставить себе оценку.

Оценить по 10-бальной шкале работу на уроке с позиции:

«Я» 0-10; «Мы» 0-10; «Дело» 0-10.                                      

.

VIII. Задание на дом (1 мин)

Записывают домашнее задание: параграф 27, уметь отвечать на вопросы.

Подготовить дополнительный материал о примерах генотипической изменчивости для мини – конкурса  “Интересная мутация урока”.