Интегрированный урок Биология + Информатика по теме "Модификационная изменчивость. Работа с электронными таблицами.
план-конспект урока по информатике и икт (10 класс)

Л.П.: всем добрый день мы с В.А. приветствуем вас  на уроке биологии и информатики и предлагаем сегодня вам поработать в группах. Уже не первый раз вы сегодня себя оцениваете сами, поэтому на столах у вас  оценочные листы, в которые вы после каждого задания без напоминания  должны выставить себе оценку по пятибалльной системе.

 А начать я хочу наш урок с повторения опорных понятий через шуточное стихотворение. Итак…   Продолжаем мы, ребята, разговор вести…..
Найти ошибки и подчеркнуть генетические понятия и их сформулировать.

Ошибки: 1. Рецессивный отступает, доминантный подавляет. 2. Расщепление 1 к 3 (один к трём) – это второй закон Менделя.

Термины: генетика, наследственность, генотип, фенотип, локус, аллель, ген, рецессивный, доминантный.

Сравните с эталоном:

Продолжаем мы, ребята, разговор вести 
Про генетику – науку о наследственности и изменчивости.
Трудно было, очень трудно начинать, 
Столько терминов пришлось запоминать: 
Генотипы, фенотипы, локусы, аллели, 
Чтобы выучить все это, сил мы не жалели. 
Даже ночью снились нам темные аллеи, 
А по ним идут, гуляют гены и аллели. 
Потихоньку все же стали понимать, 
Рецессивный – значит, будет подавлять, 
Доминантный – значит, будет отступать. 
И задачки стали лучше мы решать. 
Если видим расщепление 1 к 3 (один к трём), 
Это первый Менделя закон. 
Ну а если в F1 нет расщепления - 
Это правило единообразия первого поколения. 
Победителем сегодня будет тот, 
Кто ошибки в этом стихотворении  найдет! 
Кто запомнил больше терминов – считайте! 
Что ж, удачи, десятиклассники, дерзайте!

 Выставление оценок за д/з биологии  в лист самооценки.

Проверка Д/з по информатике. Выставление оценок за д/з по информатике  в лист самооценки.

Посмотрите, у меня в руках несколько фотографий с одного и того же кадра, но они все имеют разное изображение. Четкость её изображения, контрастность, возможность рассмотреть отдельные детали в значительной степени будут зависеть от качества фотоаппарата, ксерокса, принтера, краски в этих аппаратах,  от бумаги и т.д., то есть той среды, в которой протекает весь процесс воспроизведения изображения на фотобумаге.  Ребята, если сравнить генотип с кадром фотоаппарата, на котором запечатлены наследственные задатки организма, а фенотип – с отпечатанной фотографией, то можно сделать какое заключение ?

(Фото одуванчика на лугу и в горах.)

 А теперь составьте народную мудрость из слов: «Хороший уход и захудалого коня  скакуном сделает» и попробуйте вывести   тему урока биологии

«Выявление модификационной изменчивости организмов».

Сформулируйте цели:  - получить знания о модификационной изменчивости, о причинах ее появления; статистических закономерностях модификационной изменчивости.

Тема__________________                                                                          и цели урока информатики: используя материал по биологии отработать навык построения диаграммы и графиков в электронной таблице выполнить лабораторную работу.

Вспомните, какие признаки бывают у организмов?  И составьте из набора  понятий схему на тему: «признаки живых организмов»

Признаки, окраска цветов, количество семян, форма плодов, качественные, яйценоскость, масть животных,   количественные, молочность,  цвет глаз, масса семян, группы крови, вес животных.

Что может изменить признак?   - факторы среды.

Какие же факторы среды и как могут изменить признак организма?

Внешняя среда ряда факторов (влажность, освещенность, температура, солевой состав почвы, пища и др.) влияет на организмы, вызывая в них ответную реакцию, которая может проявляться в изменении их внешних и внутренних признаков.

Таким образом, организм обладает не только свойством передавать из поколения в поколение определенные признаки (наследственность), но и свойством изменчивости.

Изменчивость противоположна наследственности.

Обратите внимание на взаимоотношения между генотипом, фенотипом и средой.      

• проявление гена веснушчатости у человека возможно только при наличии солнечного света (облучения)
• ген образования хлорофилла у растений  выявляется лишь при солнечном свете.

(фото человека с веснушками, фото растения на солнце и в темноте)

Способность организмов изменять фенотип под влиянием условий окружающей среды называется модификационной изменчивостью. Она не связана с изменениями генотипа и в последующих поколениях не передается.

Признаки модификационной изменчивостью называют модификациями.

Прочитайте небольшую статью, подчеркните свойства модификаций.

Те пределы, в которых возможно изменение признаков у данного генотипа называются нормой реакции. Во всех случаях наследуется не сам фенотип, а способность к его проявлению.

Для изучения модификационной изменчивости выполним лабораторную работу: “Изучение изменчивости живых организмов, построение вариационного ряда и кривой”.

С работой нам помогут  справиться знания темы биологии и информатики и учитель информатики В.А.

Оборудование: ноутбуки, проектор, программное обеспечение Microsoft Excel , инструктивные карты.

Лабораторная работа № 4(группа №1,2)( инструктивные карточки)

Учитель биологии. В 2006 году Всемирная Организация Здравоохранения опубликовала таблицы по нормам роста мальчиков и девочек.

Если ячейка голубая - идеально средний показатель, если зеленая, не идеально, но показатель роста в норме.

Если ячейка желтая - значит "есть тенденция к опережению или к отставанию" и хорошо бы посоветоваться с эндокринологом. Если - красная, просто необходимо сходить к эндокринологу.

 Рост мальчиков от 15 до 17 лет (см)

                                       Рост девочек от 15 до 17 лет (см)

Основными факторами развития являются полноценное питание (для нормального роста нужно правильное питание – хорошо пережёвывать пищу, хорошо завтракать утром, регулярно принимать пищу, рацион должен быть разнообразным, не злоупотреблять сладким и солью, есть много сырых овощей и пить свежих соков ), соблюдение режима сна (спать нужно ночью, в темноте, не менее 8 часов), занятия физкультурой или спортом.

Причиной  патологических изменений роста может быть как нарушение факторов нормального развития подростка, так и генетическая предрасположенность.

Рефлексия. Первичное закрепление знаний.

Учитель биологии. Из предложенного списка выбрать и записать особенности, характерные для фенотипической изменчивости.

1. возникает внезапно, случайно;
2. возникает под воздействием условий среды и адекватна им;
3. носит массовый характер;
4. индивидуальна;
5. не наследуется;
6. передается по наследству;
7. необратима;
8. обратима;
9. полезна организму;
10.  вредна для организма.     Ответ: 23589

Учитель биологии. А теперь подведём итог нашей работе. Итак, мы убедились, что в проявлениях модификационной изменчивости есть определённые закономерности. Давайте выделим основные характеристики модификационной изменчивости.

Выводы:

1. Среди показателей изменчивости данного признака чаще всего встречаются средние значения признака, а минимальные и максимальные проявления признака встречаются как исключения.                                                    

 2. Модифиационной изменчивости присущи статистические закономерности, среднее значение признака обнаруживается только при массовых подсчетах (Чем больше данных, тем более четко проявляется закономерность).              

 3. Проявление признака не выходит за пределы нормы реакции, которая определяется генотипом. Изменения нормы реакции – это уже мутационная изменчивость.                                                                                                                  4. Модификационная изменчивость играет огромную роль в практической деятельности человека (чаще всего в области сельского хозяйства, при выведении новых сортов растений и пород животных).

     Учитель информатики: Мы с вами говорили, что информационные технологии дают совершенно новые возможности для творчества, обретения и закрепления различных учебных навыков. Сегодня мы на конкретном примере рассмотрели, как информатика помогает решать задачи, рассматриваемые в генетике. Электронные таблицы позволяют обрабатывать большие массивы числовых данных. Их применение помогает визуализировать данные в виде диаграммы или графика, что наглядно отображает зависимости между ними, облегчает восприятие и помогает при их анализе и сравнении.

Выведите общую оценку в оценочные листы и озвучьте.    Домашнее задание:   По биологииии: §32,33, вопросы после параграфа.     По информатике:  § 3.11 – 3.12   и приемы работы с электронными таблицами Microsoft Excel  .

Уходя с урока  дайте оценку своей деятельности  в вам знакомой табличке: «Путь моего успеха»

Из предложенного списка выбрать особенности, характерные для фенотипической изменчивости:

1. возникает внезапно, случайно;
2. возникает под воздействием условий среды и адекватна им;
3. носит массовый характер;
4. индивидуальна;
5. не наследуется;
6. передается по наследству;
7. необратима;
8. обратима;
9. полезна организму;

10.  вредна для организма.

Лабораторная работа № 4(группа №1)

Цель: ознакомиться со статистическими закономерностями модификационной изменчивости, выработать умения строить вариационный ряд и график изменчивости изучаемого признака.

Ход работы:

1. Проанализируйте рост каждого школьника из списка 9-11 класса с точностью до сантиметра, округлив цифру.
2. Сгруппируйте полученные цифры, которые отличаются друг от друга на 5 см. (например, 150-155 см, 156-160 см, 161-165 см.).
3. Подсчитайте количество учеников входящих в каждую группу и заполните таблицу:

1. В таблице Excel используя функцию =СРЗНАЧ, определите средний рост в группе.
2. Построение вариационной кривой

1. На основании результатов постройте вариационную кривую, для этого по оси Х отложите показатели роста, а по оси У – частоту встречаемости признака.
2. В таблице Excel выделите значения вариационного ряда и выполните команду
   Вставка → График →График с маркерами

     С. Определите положение средней варианты на диаграмме.

3) Используйте данные построенного вами вариационного ряда для определения средней величины признака. Для этого численное выражение признака для каждой варианты умножают на число вариант. Все эти признаки складывают и затем делят на общее число вариант. Это может быть выражено следующей формулой:

М = сумма (V•P) / N,    где           М – средняя величина признака,  V – варианта,        P- частота встречаемости вариант, N – общее число вариант вариационного ряда.

6. На основе построенного графика ответьте на следующие вопросы:

А) Какой рост учеников старших классов в вашей школе встречается наиболее часто, какой наиболее редко?

Б) Какие отклонения встречаются в росте учеников?

В)     Сделайте вывод о том, какая закономерность модификационной изменчивости,   вами обнаружена.

Лабораторная работа № 4(группа №2)

Цель: ознакомиться со статистическими закономерностями модификационной изменчивости, выработать умения строить вариационный ряд и график изменчивости изучаемого признака.

Ход работы:

1Проанализируйте длину лаврового листа с точностью до сантиметра, округлив цифру.

2Сгруппируйте полученные цифры, которые отличаются друг от друга на 1 см. (например, 2-3 см, 4-5см, 6-7см.).

3.Подсчитайте количество входящих в каждую группу и заполните таблицу:

1)        В таблице Excel используя функцию =СРЗНАЧ, определите средний размер листа в группе.

2)        Построение вариационной кривой

        А) На основании результатов постройте вариационную кривую, для этого по оси Х отложите показатели размера листа, а по оси У – частоту встречаемости признака.

        В)        В таблице Excel выделите значения вариационного ряда и выполните команду

Вставка → График →График с маркерами

        С) Определите положение средней варианты на диаграмме.

4 Используйте данные построенного вами вариационного ряда для определения средней величины признака. Для этого численное выражение признака для каждой варианты умножают на число вариант. Все эти признаки складывают и затем делят на общее число вариант. Это может быть выражено следующей формулой:

М = сумма (V•P) / N,    где           М – средняя величина признака,  V – варианта,        P- частота встречаемости вариант, N – общее число вариант вариационного ряда.

6. На основе построенного графика ответьте на следующие вопросы:

 А)Какая длина листа встречается наиболее часто, какая наиболее редко?

  В)  Сделайте вывод о том, какая закономерность модификационной изменчивости,   вами обнаружена.

МОДИФИКАЦИЯ (от лат. modus — мера, вид и facio — делаю)— фенотипическое изменение организма под воздействием факторов внешней среды, модификации не затрагивают структуру гена, то есть изменения не наследуются. Чаще всего модификации носят адаптивный характер. Например изменение размера листовой пластинки в зависимости от освещенности. Модификации обладают свойством  изменения, которые  имеют групповой характер. Изменения соответствуют действиям определённого фактора среды. Предел модификационной изменчивости называется нормой реакции.  По размаху нормы реакции различают : узкие (более характерны для качественных признаков) и широкие  (более характерны для количественных признаков).Чем шире норма реакции, тем выше адаптивные возможности организма.

           Показатели  роста старшеклассников                                                                                    Ворсихинской СОШ  на 1 сентября 2017-2018 уч год

Таблица №1

Путь моего успеха

Признаки      окраска цветов    количество семян            форма плодов    качественные яйценоскость масть животных   количественные  молочность цвет глаз масса семян    группы крови    вес животных

Продолжаем мы, ребята, разговор вести 
Про генетику – науку о наследственности и изменчивости.
Трудно было, очень трудно начинать, 
Столько терминов пришлось запоминать: 
Генотипы, фенотипы, локусы, аллели, 
Чтобы выучить все это, сил мы не жалели. 
Даже ночью снились нам темные аллеи, 
А по ним идут, гуляют гены и аллели. 
Потихоньку все же стали понимать, 
Рецессивный – значит, будет подавлять, 
Доминантный – значит, будет отступать. 
И задачки стали лучше мы решать. 
Если видим расщепление 1 к 3 (один к трём), 
Это первый Менделя закон. 
Ну а если в F1 нет расщепления - 
Это правило единообразия первого поколения. 
Победителем сегодня будет тот, 
Кто ошибки в этом стихотворении найдет! 
Кто запомнил больше терминов – считайте! 
Что ж, удачи, десятиклассники, дерзайте!

Оценочный лист самоконтроля

(Лист ведётся на протяжении всего урока)

Ф.И _____________________________________

Рекомендации  по итоговой оценке за урок:

32 – 35 баллов  – «отлично»
28 – 31 балл – «хорошо»
21 – 27 баллов – «удовлетворительно»
Менее  20 баллов – «плохо»