Конспект урока "Нуклеиновые кислоты 10 класс (углубленный уровень)"

ПЛАН – КОНСПЕКТ УРОКА

1.     Класс: 10 (профильная группа), 3 часа в неделю, сдвоенный урок.

2.     Предмет: Биология.

Преподавание ведется на основе Примерной программы по биологии среднего (полного) общего образования (профильный уровень) и Программы среднего (полного) общего образования. Биология. Общая биология. 10-11 классы. Углубленный уровень. Под редакцией В.Б. Захарова.

3.     Тема урока: Биологические полимеры – нуклеиновые кислоты. Структура ДНК.

4.     Цели:

Обучающая:  Актуализация и углубление имеющихся знаний учащихся по теме «Нуклеиновых кислот» через формирование представления о структуре ДНК.

Развивающая: Совершенствование последовательно выполняемых действий при исследовании как универсального способа получения новых знаний. Развитие у учащихся умения действовать по алгоритму при выполнении лабораторной работы и моделирования. Способствование развитию универсальных учебных действий: сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы, доказывать свою точку зрения. Формирование навыков самооценки и самоанализа учебной деятельности.

Воспитательная: Воспитание уважительного и доброжелательного отношения к окружающим через привитие навыков самостоятельной деятельности, формирование умения слушать и слышать друг друга, признавать право каждого на собственное мнение.

Тип урока: урок открытия нового знания.

Вид урока: урок-исследование.

Методы обучения: проблемный, исследовательский, частично-поисковый.

Технологии обучения:

·        Развивающее обучение:

-  Проблемное обучение (создание проблемных ситуаций, эвристическая беседа)

- Исследовательская деятельность (постановка цели, определение объекта и предмета исследования, прохождение этапов исследования, работа с информационными источниками, формулирование выводов привыполнении лабораторной работы)

-  Моделирование (сборка нуклеотида, первичной и вторичной структуры ДНК)

·        Информационные технологии:

-  Использование разных форм информационных источников (текстовые источники, видеофрагменты, схема, результаты лабораторной работы)

-  Преобразование информации из одной формы в другую (конструирование нуклеотида и ДНК на основе схемы, составление на основании схемы и фрагмента фильма обобщающего устного высказывания)

-  Информационно-коммуникационные технологии (использование интерактивной доски, работа с цифровыми образовательными ресурсами: фрагмент видео лекции, видеофильм «Получение нуклеиновых кислот», презентация Notebook 10)

·        Здоровьесберегающие технологии (мотивация и целеполагание, работа в группах и парах, смена видов деятельности, рефлексия деятельности)

Используемые  формы организации  познавательной деятельности учащихся: фронтальная работа, работа в парах, индивидуальная работа.

Оборудование:  Компьютер, проектор, интерактивная доска, лабораторное оборудование, разборная модель молекулы ДНК.

Основные источники информации: Авторский цифровой образовательный ресурс (презентация к уроку), сайты Интернета, справочная литература, методическая литература.

Результат:

—  Учащиеся актуализируют и углубят знания о структуре ДНК. В ходе лабораторной работы, выделят кристаллы ДНК. Смогут смоделировать нуклеотид, первичную и вторичную структуры ДНК, используя схему.

—  Учащиеся зафиксируют проблему, сформулируют цель, составят план и реализуют его в ходе урока, сделают выводы, проведут рефлексию деятельности. Произойдет дальнейшее развитие способности действовать по алгоритму при выполнении лабораторной работы. В ходе исследования осознанно применят способы мыслительной деятельности: сравнение, анализ, обобщение, смогут сделать выводы, доказать свою точку зрения. Произойдет дальнейшее формирование навыков самооценки и самоанализа учебной деятельности.

—  В ходе индивидуальной работы произойдет дальнейшее воспитание самостоятельности, в ходе фронтальной работы - формирование умения слушать и слышать друг друга. Учащиеся проявят толерантность, не допустят возникновение конфликтов.

Список литературы:

Биология. 10–11 классы. Углубленный уровень. Методические рекомендации и рабочая программа к линии УМК В. Б. Захарова и др. М: ООО "ДРОФА", 2014

Захаров В.Б., Мамонтов С.Г., Сонин Н.И., Захарова Е.Т. Биология. Общая биология. Углубленный уровень. М: ООО "ДРОФА", 2013

Свешникова Г. М. Рекомендации по использованию наглядных пособий «Общая биология»,  М: ООО "ДРОФА", 2012

Интернет – источники:

http://video.yandex.ru/users/doskado/view/635/ видео лекция Д. Уотсона об открытии ДНК;

http://www.zpu-journal.ru/asp/matriculation/faq/object/  интернет – журнал  журнала «Знание. Понимание. Умение.» Московского гуманитарного университета и Российского гуманитарного научного фонда;

http://www.youtube.com/watch?v=ooZD3U62o50 фрагмент фильма «Большой скачок. ДНК. Код жизни», получение нуклеиновых кислот;

Конспект урока

Формируемые универсальные учебные действия	Ход урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Личностные Создание атмосферы доброжелательности. Осознание  для себя общепринятых норм, оценивание ситуации с точки зрения правил поведения и этики. Метапредметные Регулятивные: Организация своей учебно-познавательной деятельности.	I.                  Организационный момент. Учитель: Здравствуйте, ребята. Я приветствую вас на уроке биологии. Предлагаю вам посмотреть фрагмент видео лекции одного нобелевского лауреата. Вы услышите историю одного великого открытия. После просмотра необходимо ответить на вопросы: -Кто этот ученый? -Какое открытие он совершил? -Какие качества личности ему помогли сделать это открытие? -Какие препятствия он преодолел на пути к результату? (Ученики просматривают фрагмент видео лекции в течение 7-10 минут)	Настраивает обучающихся на урок, организует их  деятельность, демонстрирует фрагмент видео лекции через Интернет по ссылке.	Приветствуют учителя, просматривают фрагмент видео лекции.
Личностные Положительное отношение к познавательной деятельности. Применение правил делового сотрудничества: считаться с мнением другого человека, проявлять доброжелательность к собеседнику. Метапредметные Регулятивные: Способность к мобилизации сил и энергии. Контроль процесса деятельности. Коммуникативные: Формирование вербальных способов коммуникации (вижу, слышу, слушаю, отвечаю.) Восприятие речи с учётом поставленной задачи. Познавательные: Извлечение информации из разных источников. Осуществление  для решения учебной задачи операций анализа, обобщения. Предметные Актуализация знаний о структуре ДНК.	II.               Определение темы урока. Мотивация деятельности учащихся. Учитель: Кто этот удивительный человек? И за что его наградили нобелевской премией? Ученики: - Джеймс Уотсон. - Он вместе с Френсисом Криком открыл ДНК. - Я не согласен, они открыли не ДНК, а ее структуру. Учитель: Ребята, как вы думаете, что какие черты характера Д. Уотсона помогли ему достичь результата? Ученики: - Уотсон – человек с чувством юмора. - Он целеустремленный человек и идет до конца. - Он не боялся сделать ошибку, и у него был хороший партнер, он умел находить с ним общий язык. Учитель: А какие препятствия этим ученым пришлось преодолеть при достижении цели? Ученики: - Их постоянно критиковали, называли людьми, которые ничего не понимают в химии. - У них завязалась конкуренция со знаменитым ученым Полингом, и им приходилось работать быстрее. - Я думаю, что именно поэтому они изобрели новый способ – они строили модель ДНК. Учитель:  - Сформулируйте тему урока. О чём мы сегодня будем говорить?  Ученики: Тема нашего урока – Структура ДНК.	Мотивирует учебную деятельность обучающихся, предлагает провести работу с вербальным источником информации, организует работу по направленному слушанию.  Организует эвристическую беседу, которая поможет определить тему урока.	Фронтальная работа: Работают  с вербальным иформационным источником: слушают фрагмент лекции Д. Уотсона, анализируют услышанное. Участвуют в эвристической беседе, формулируют тему урока.
Личностные Самоопределение при постановке цели. Осознание своих трудностей и стремление к их преодолению. Метапредметные Регулятивные: Самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели. Коммуникативные: Умение строить фразы, аргументировать.	III.           Целеполагание. Учитель:  Назовите личную цель урока. И почему вы ее выбрали. Ученики: - Изучить структуру ДНК, чтобы узнавать ее на рисунках и схемах. -Узнать о ее мономере и соединении мономеров в полимерную молекулу, чтобы понять роль ДНК. -Без ошибок выполнять задания ЕГЭ, связанные со структурой ДНК. Учитель:  Моя цель как учителя: «Развитие навыков исследования: работать с информацией, определять цель исследования, его объект и предмет, сравнивать, анализировать, делать выводы, доказывать свою точку зрения».	Организует условия для эффективного целеполагания. Формулирует собственную цель урока.	Самостоятельная работа: Формулируют личную цель урока, проговаривают личную цель вслух, приводят аргументы необходимости достижения цели.
Метапредметные Регулятивные: Составление плана деятельности. Сохранение учебной задачи.	IV.            Планирование деятельности Учитель: Определите последовательность наших действий: 1.     Рефлексия деятельности. 2.     Получение нуклеиновых кислот. Лабораторная работа. 3.     История открытия нуклеиновых кислот. 4.     Моделирование. Определение структуры ДНК. Ученики: 1.  История открытия нуклеиновых кислот. 2.  Получение нуклеиновых кислот. Лабораторная работа. 3.  Моделирование. Определение структуры ДНК. 4.  Рефлексия деятельности. Учитель: Приступим к выполнению плана.	Создает условия для планирования деятельности.	Фронтальная работа: Составляют план деятельности.
Личностные Смыслообразование, самоопределение. Формирование желания выполнять учебные действия. Метапредметные Регулятивные: Сохранение учебной задачи. Коммуникативные: Участие в общей беседе. Построение высказываний в устной форме. Познавательные: Различение методов познания по его целям, высказывание предположений. Применение метода индукции. Предметные Определение возможности применения универсальных методов исследования в биологии.	V.               История открытия нуклеиновых кислот. Определение методов, объекта и предмета  исследования.  Учитель: Итак, любому великому открытию предшествует большая работа множества ученых. Предпосылкой открытия структуры ДНК стало выделение нуклеиновых кислот Фридрихом Мишером. Прочитайте текст. Определите методы исследования, которые использовал Ф. Мишер в своей работе. Слайд 3: Ученики: -Наблюдение, эксперимент. -Причем, он повторил эксперимент несколько раз, чтобы убедиться в его точности. Учитель: Определите объект и предмет его исследования. Ученики: - Объектом изучения являются куриные яйца, сперматозоиды лосося и клетки гноя. -Предметом – новое вещество - нуклеин. -Сейчас мы его называем нуклеиновыми кислотами. Учитель: Чем отличается объект исследования от предмета исследования? Ученики:  -Объект – это то, что изучается, а предмет – это сторона объекта, которая изучается. - Объект больше, предмет меньше. - Объект – это что – то общее, а предмет – это частное. Учитель: (Обращает внимание на раздаточный материал) Вот несколько определений интернет – журнала «Знание. Понимание. Умение.»  Московского гуманитарного университета и Российского гуманитарного научного фонда: 1.     это процесс или явление, порождающее проблемную ситуацию и взятое исследователем для изучения; 2.     это та часть научного знания, с которой исследователь имеет дело; 3.     это тот аспект проблемы, исследуя который, мы познаем целое, выделяя его главные, наиболее существенные признаки. Определите, какие из них относятся к объекту исследования, а какие к предмету исследования. Аргументируйте свой ответ. Ученики: -1 и 2 определение относится к объекту исследования, т.к. речь идет об общем. -3 определение относится к предмету исследования, т.к. это частное, сторона объекта исследования.	Организует эвристическую беседу. Задает вопросы, помогающие определить методы исследования, объект и предмет исследования	Фронтальная работа: Участвуют в эвристической беседе, определяют методы, объект и предмет  исследования Ф. Мишера, формулируют определения объекта и предмета исследования с помощью индуктивного умозаключения.
Личностные Стремление к приобретению нового знания, совершенствование имеющегося. Метапредметные Регулятивные: Сохранение учебной цели и задачи. Умение наблюдать и делать выводы. Коммуникативные: Умение слушать и вступать в диалог, участвовать в обсуждении. Построение устного высказывания. Познавательные:  Умение действовать по алгоритму. Предметные:  Умение выбирать и применять лабораторное оборудование, умение получать нуклеиновые кислоты.	VI.            Получение нуклеиновых кислот. Лабораторная работа. Учитель:  Приступим к получению нуклеиновых кислот. Перед вами ход лабораторной работы: Слайд 4 Учитель: Прочитайте. Определите тему, цель, объект и предмет, выберите необходимые для работы приборы и материалы. Выполните лабораторную работу в парах. (Ученики выполняют лабораторную работу в течение 20 минут)	Создает условия для развития универсальных учебных действий: дает инструкцию для выполнения заданий, организует лабораторную работу,  корректирует действия обучающихся, организует рефлексию осуществленных действий и полученных результатов.	Парная работа: Определяют тему, цель, объект и предмет исследования . Выбирают необходимые приборы и материалы для выполнения лабораторной работы (даны в избытке). Выполняют лабораторную работу по инструкции, фиксируют ее этапы и результаты в тетради. Анализируют  и обобщают полученную информацию, делают вывод.

Личностные Участие в творческом, созидательном процессе. Осознание себя как индивидуальности и одновременно как члена группы, проявление инициативы и ответственности. Метапредметные Регулятивные: Контролирование процессов и результатов деятельности. Соотнесение результатов деятельности с эталоном. Коммуникативные: Оформление устных высказываний. Познавательные: Формирование способности и умения производить простые логические действия: анализ, обобщение, вывод.	VII.        Рефлексия действий и результатов лабораторной работы. Учитель: Выполним проверку правильности определения темы, цели, объекта и предмета лабораторной работы. Ученики:  (формулировки могут отличаться) -Тема: получение нуклеиновых кислот из клеток лука. - Цель: выделить нуклеиновые кислоты из клеток лука. - Объект исследования: клетки лука. -Предмет исследования: нуклеиновые кислоты.  Учитель: С какими трудностями вы столкнулись при выполнении лабораторной работы? Ученики: - В инструкции не сказано, сколько брать лука и веществ. -Мы еще не так хорошо владеем приемами работы с лабораторным оборудованием. -Я не уверен, что мы действительно получили нуклеиновые кислоты. Учитель: Посмотрите фрагмент фильма «Большой скачок. ДНК. Код жизни», сравните свои действия с действиями профессионала. Обратите внимание на результат опыта и сравните его с полученным вами результатом. Если ваш результат отличается от эталона, то определите возможную причину. (Ученики просматривают фрагмент видеофильма в течение 2 минут) Ученики: -У нашей пары результат сходится с эталоном. -У нас кристаллы ДНК не выделились, возможно, мы не соблюдали пропорции веществ или не правильно выполняли действия. Учитель: Сделайте вывод к лабораторной работе. Ученики: - Получили кристаллы нуклеиновой кислоты. -Кристаллы выглядят как прозрачные капли.	Создает условия для рефлексии действий и результатов деятельности. Демонстрирует фрагмент видео фильма (предъявляет эталон).	Парная  работа: Предъявляют результаты лабораторной работы. Индивидуаль ная работа: Проводят рефлексию своей деятельности и ее результатов. Просматривают видео фильм. Сравнивают свою деятельность и ее результаты с эталоном. Анализируют, обобщают, делают выводы о роли наречий в жизни.
Личностные Участие в творческом, созидательном процессе. Осознание себя как индивидуальности, проявление инициативы и ответственности. Метапредметные Регулятивные: Принятие и сохранение учебной задачи. Прогнозирование результатов деятельности. Контролирование способа действия в соответствии с заданными ограничениями. Оценивание результатов деятельности (чужой и своей). Коммуникативные: Осуществление совместной деятельности в парах. Познавательные: Обработка и использование информации. Преобразование информации (схема – рисунок и текст в модель объекта) в соответствии с поставленной учебной задачей. Предметные Структура нуклеотида. Структура молекулы ДНК.	VIII.    Моделирование. Определение структуры ДНК. (Учитель демонстрирует слайд) Слайд 5 Учитель: Сейчас мы подобно Уотсону и Крику попробуем сконструировать модель молекулы ДНК. Попробуем повторить их путь и понять, как они мыслили. (Учитель демонстрирует слайд «Строение молекулы ДНК») Слайд 6 Учитель: Найдите на схеме структуру и название мономера ДНК, сконструируйте его, выбрав необходимые детали из набора, покажите результат соседу по парте и назовите ему все части мономера. Зафиксируйте нужную информацию в тетради. (Ученики конструируют мономер ДНК – нуклеотид) Ученики: -Мономер ДНК называется нуклеотид. -Нуклеотид имеет сложное строение. -Он состоит их трех частей: азотистого основания, сахара – дезоксирибозы и остатка фосфорной кислоты. Учитель: Сконструируйте все возможные виды нуклеотидов. (Ученики конструируют все возможные виды нуклеотидов ДНК) Ученики: -Существуют четыре вида нуклеотидов ДНК. -Они отличаются по азотистому основанию. -В составе нуклеотида могут быть четыре азотистых основания:  аденин, тимин, гуанин, цитозин. -Аденин и гуанин – пуриновые основания, а цитозин и тимин – пиримидиновые основания. Учитель: Найдите на схеме первичную структуру ДНК, ее название,  как она образуется. Назовите химические связи, образующие первичную структуру ДНК. Соедините модели нуклеотидов в первичную структуру. (Ученики конструируют первичную структуру  ДНК – полинуклеотидную цепь) Ученики: -Первичная структура ДНК называется полинуклеотидной цепью. -Она образуется с помощью фосфодиэфирных связей между остатком фосфорной кислоты одного нуклеотида и дезоксирибозой второго нуклеотида. Учитель: Найдите на схеме вторичную структуру ДНК, ее название,  как она образуется. Назовите химические связи, образующие вторичную структуру ДНК. Работайте в парах. Соедините полинуклеотидные цепи во вторичную структуру. (Ученики конструируют вторичную структуру  ДНК – двойную спираль) Ученики: -Вторичная структура ДНК называется двойной спиралью. -Она образуется с помощью водородных связей между азотистыми основаниями нуклеотидов, находящихся в разных полинуклеотидных цепях. - Водородные связи образуются только между комплементарными азотистыми основаниями: аденином и тимином, гуанином и цитозином. -Между аденином и тимином образуются две водородные связи, а между гуанином и цитозином – три. (Учитель предъявляет модель молекулы ДНК) Учитель: Сравните вашу модель ДНК с эталоном. Ученики: -У нас получилось составить нуклеотиды. -Получилось составить первичную структуру ДНК. -Вторичная структура не совсем получилась: получилось соединить полинуклеотидные цепи между собой, но не получилось настоящей спирали. -Вам нужно просто повернуть связи и поменять расположение. У нас получился фрагмент ДНК. Учитель: Найдите на схеме третичную структуру ДНК, ее название,  как она образуется. Ученики: -Третичная структура ДНК образуется за счет соединения ДНК и белков. -Она называется нуклеопротеидом.	Мотивирует примером ученых. Создает условия для развития универсальных учебных действий: организует индивидуальную и парную работу, знакомит с новым видом источника информации (схема), организует работу с источником информации, организует моделирование структуры ДНК, Организует рефлексию деятельности.	Индивидуальная работа: Изучают схему, моделируют строение нуклеотида и первичной структуры ДНК. Называют мономер ДНК, структуры ДНК, химические связи, образующие структуры ДНК. Проводят рефлексию своей деятельности и ее результата. Парная работа: Конструируют вторичную структуру ДНК. Предъявляют результат.   Сравнивают, анализируют, оценивают результаты своей работы и работы других пар.
Личностные Смыслообразование. Оценивание собственной учебной деятельности, своих достижений. Метапредметные Регулятивные: Осуществление итогового контроля деятельности. Коммуникативные: Построение монологического высказывания. Познавательные: Анализирование результатов учебной деятельности.	IX.            Рефлексия деятельности  Знаниевая рефлексия. Учитель: Чтобы сделать выводы, подвести итог нашему моделированию, предлагаю вам выполнить задание части №36 ЕГЭ. Слайд 7 (Дается 3 минуты на индивидуальную подготовку, после этого, учащиеся выходят к интерактивной доске, подчеркивают ошибки, исправляют их) Учитель: Насколько хорошо вы справились с заданием? Сколько баллов вы бы заработали на ЕГЭ? Используйте критерии: Содержание верного ответа и указания к оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) баллы В ответе указаны и исправлены все ошибки. Ответ не содержит лишней неверной информации 3 В ответе указаны две-три ошибки, но исправлены только две. За неправильно названные и исправленные ошибки баллы не снижаются 2 В ответе указаны одна–три ошибки, но исправлена только одна. За неправильно названные и исправленные ошибки баллы не снижаются 1 Ответ неправильный: ошибки определены и исправлены неверно, ИЛИ указаны одна–три ошибки, но не исправлена ни одна из них 0 (Ученики называют свои результаты, называют причины, называют свои действия для исправления ошибок) Учитель: Насколько хорошо у вас получалось выполнять задания? (Ученики называют свои действия, которые производили, , называют причины удач и неудач, называют свои действия для исправления ошибок) Учитель: Что вы смогли сделать на уроке? Какой продукт деятельности получили? (Ученики называют свои продукты деятельности, называют причины удач и неудач, называют свои действия для исправления ошибок) Учитель: Какие эмоции вы при этом испытывали? (Ученики называют свои эмоции) Учитель: Обратимся к записям в тетради, достигли ли вы поставленной на урок цели? Ученики: -Мне удалось изучить структуру ДНК, я думаю, что смогу узнавать ее на рисунках и схемах. -я узнал о мономере ДНК и соединении мономеров в полимерную молекулу, но пока не понял, в чем состоит роль ДНК. -мне не удалось без ошибок выполнять задание ЕГЭ, связанные со структурой ДНК. Я думаю, что мне еще нужно выучить материал урока, потренироваться. Учитель:  Я считаю, что цель учителя: «Развитие навыков исследования: работать с информацией, определять цель исследования, его объект и предмет, сравнивать, анализировать, делать выводы, доказывать свою точку зрения» достигнута. Мне удалось создать для этого условия.	Создает условия для разных видов рефлексии:  знаниевой, рефлексии результатов, рефлексии деятельности, эмоциональной рефлексии. Корректирует устные  высказывания учеников. Проводит саморефлексию.	Индивидуальная деятельность: Выполняют задание ЕГЭ. Коллективная деятельность: Проводят рефлексию.
Личностные Участие в творческом, созидательном процессе. Осознание себя как индивидуальности, проявление инициативы и ответственности. Метапредметные Регулятивные: Принятие и сохранение учебной задачи. Прогнозирование результатов деятельности. Познавательные: Обработка и использование информации. Предметные Решение задач по молекулярной биологии.	X.               Домашнее задание. (Носит опережающий характер) Учитель: Решите задачи, для этого сформулируйте правила.   Учитель: спасибо за урок.	Создает условия для применения знаний	Индивидуальная работа: Формулируют правила. Применяют знания на практике.

Краткое описание документа:

Урок открытия нового знания.

Моделирование, лабораторная работа.

• Цели:

Обучающая: Актуализация и углубление имеющихся знаний учащихся по теме «Нуклеиновых кислот» через формирование представления о структуре ДНК.

Развивающая: Совершенствование последовательно выполняемых действий при исследовании как универсального способа получения новых знаний. Развитие у учащихся умения действовать по алгоритму при выполнении лабораторной работы и моделирования. Способствование развитию универсальных учебных действий: сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы, доказывать свою точку зрения. Формирование навыков самооценки и самоанализа учебной деятельности.

Воспитательная: Воспитание уважительного и доброжелательного отношения к окружающим через привитие навыков самостоятельной деятельности, формирование умения слушать и слышать друг друга, признавать право каждого на собственное мнение.