Конспект урока по биологии на тему: "Генетика и здоровье" (10 класс)

Биология

Класс: 10м

Дата: 06.05.2022

Урок 93: Семинар «Генетика и здоровье»

Цель урока: Обобщить знания, полученные учащимися при изучении темы «Основы генетики», уметь их использовать для конкретных ситуаций.

Образовательные задачи урока: раскрыть причины наследственных болезней.

Воспитательные задачи: сформировать представление о необходимости бережного отношения к здоровью человека; раскрыть возможности рождения здорового потомства.

Развивающие задачи: развивать познавательный интерес, интеллектуальные и творческие способности в процессе изучения биологии, путём применения метода решения генетических задач, имеющих место и роль в практической деятельности людей;

Планируемые результаты:

·         личностные навыки: готовность и способность к образованию; сотрудничество со сверстниками и учителем; анализ и оценка наследования признаков у людей, у членов своей семьи (генеалогический метод); бережное, ответственное и компетентное отношение к здоровью, как собственному, так и других людей; эмпатия (сочувствие).

·         предметные: владение генетическими понятиями, знание причин и мер профилактики появления наследственных нарушений у человека; объяснение механизмов наследственности и изменчивости, проявления наследственных заболеваний у человека при решении ситуативных генетических задач.

·         метапредметные: умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности; владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности; способность и готовность к решению генетических задач в новой ситуации.

·         Познавательные УУД

Знаково-символические (работа с разными видами информации: текст, таблица, схема; составление схемы решения генетических задач); логические (определение типа наследования при решении генетических задач, анализ и оценка причин наследования признаков человека) и действия постановки и решения проблем.

·         Регулятивные УУД

Постановка учебной задачи на основе соотнесения имеющихся знаний о наследственности и изменчивости организмов и новых понятий по теме «Генетика человека».

Составление плана и последовательности действий (восприятие теоретической информации по теме «Генетика человека», решение генетических задач на наследование признаков у человека.

Выделение и осознание учащимися полученных знаний и умений с тем, что еще предстоит усвоить. Внесение необходимых дополнений и корректив в план и способ действия при подготовке домашнего задания и последующей учебной деятельности.

·         Коммуникативные УУД

Продуктивное взаимодействие и сотрудничество со сверстниками и учителем (работа в группе). Совместное планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками.

Тип урока: урока систематизации и обобщения знаний и умений (урок-семинар)

Оборудование: 5 конвертов с вопросами (задачами), листы (А2) для презентации своих задач -5 шт. каждой группе по листу, презентация.

Использованные технологии: элементы технологии деятельностного подхода, кейс-технологии.

Ход урока

I. Организационный этап.

- Здравствуйте. Эпиграфом к уроку сегодня я выбрала слова Сократа: “Здоровье  - это не всё. Но всё без здоровья - ничто” (Слайд 2)

II. Мотивация учебной деятельности учащихся. Постановка цели и задач урока

Наследственность человека изучает наука антропогенетика. Мы рассмотрим на уроке антропогенетику преимущественно в её медицинском аспекте. Замечательные слова есть у И.П.Павлова: «Воплощение в жизнь научной истины о законах наследственности поможет избавить человечество от многих скорбей и горя». Этот урок мы посвятим генетике человека.

Численность нашего города растёт. Строятся новые жилые дома, школы, детские сады и медицинские учреждения. Скоро откроется центр планирования семьи и репродукции. В кабинете медицинской генетики будут вакантные места. Возможно кому-нибудь из вас представится возможность там работать. Сегодня я предлагаю вам попробовать себя в качестве врача консультанта-генетика. Благодаря заранее проведенным консультациям удается избавить многие семьи от несчастья иметь нездоровых детей.

-Как вы думаете, что мы должны разобрать на уроке, какова цель и задачи урока? (ответы учащихся) (Слайд 3)

III. Актуализация знаний учащихся.

Проведем небольшую разминку, которая поможет Вам в решении генетических задач.

Фронтальная работа с классом.

Терминологическая разминка.

Биологический диктант. (Слайд 4) Продолжите мои мысли, закончите предложения:

·         наука о наследственности и изменчивости (генетика)

·         основоположник науки генетики (Г.Мендель)

·         основной метод генетики (гибридологический)

·         парные гены (аллельные)

·         взаимоисключающие признаки (альтернативные)

·         особи, дающие один вид гамет (гомозиготные)

·         особи, дающие разные виды гамет (гетерозиготные)

·         признак, который подавляется (рецессивный)

·         преобладающий признак (доминантный)

·         совокупность всех генов организма (генотип)

·         совокупность всех внешних и внутренних признаков (фенотип)

Теперь поменялись тетрадками – взаимопроверка.  (Слайд 5)

Вернули тетради. Поднимите руки, кто все термины написал верно. Молодцы!

IV. Обобщение и систематизация знаний и применение знаний и умений в новой ситуации

- Ребята, сейчас вы не просто ученики, а медико-генетические консультанты. Что такое медико-генетическое консультирование. Вам предстоит работать с людьми, которые обращаются в центр с целью предупреждения появления в семье больных детей. Ваша задача в каждом конкретном случае внимательно проанализировать риск появления больного потомства и отразить результат в своём заключении.

Самостоятельная работа в группах:

Мы будем работать в группах. Для этого мы разделимся на 5 групп. Каждая группа медиков-генетиков методом слепого выбора получает задания (Приложение1). Задания разные для каждой группы. Через 10 минут необходимо дать ответ на вопросы с разъяснениями. Схема решения задачи записываете на листе А2 и демонстрируете подтверждение своей консультации. Обязанности в группе необходимо распределить так, чтоб каждый член команды, был задействован.

Итак, приступим к выбору вопросов. Капитаны групп, выходят и вытягивают конверт с вопросом.

Время на обсуждение в группе 10 минут. Затем каждая группа консультирует клиентов.

Ситуационные задачи:

Задача 1. (Слайд 6)

В медико-генетическую консультацию обратился мужчина. Он ждет пополнения своего семейства. Его тревожит мысль, может ли его будущий ребенок страдать сахарным диабетом? Он и его жена – здоровы, но в его роду сахарным диабетом болели – его отец и мать отца, т. е. его бабушка.

1.Что вы можете сообщить этому мужчине?

2. Какие рекомендации вы бы дали мужчине в случаее рождения ребёнка с сахарным диабетом?

Учащиеся решают задачи, а дают ответы: (Слайд 7)

А – ген нормального состояния здоровья (доминантный признак)

а – ген вызывающий сахарный диабет (рецессивный признак)

1) Если в семье жены никто не страдал сахарным диабетом, то есть уверенность, что она гомозиготна по этому признаку - АА и тогда все рожденные дети будут здоровы.

2) Если же мать, как и отец – гетерозиготна – Аа , то согласно первому закону Менделя может произойти расщепление 3:1, т. е. вероятность рождения здоровых детей – 75%, а 25% могут страдать сахарным диабетом.

Задача 2. (Слайд 8)

Кто может дать консультацию двум родителям? В семье, оба родителя хорошо слышат. У них родился один глухой ребенок, а другой хорошо слышит. Родители хотят знать причину глухоты одного из своих детей.

Ответ учащихся: (Слайд 9)

А – ген нормального слуха (доминантный признак)

а – ген глухоты (рецессивный признак)

1) Если у хорошо слышавших родителей родился глухой ребенок, то они оба гетерозиготны по этому признаку, их генотип – Аа.

2) Причина глухоты одного ребенка в том, что он оказался гомозиготным по этому признаку и его генотип – аа.

3) Второй ребенок хорошо слышит потому, что его генотип – Аа или АА.

Задача 3 (Слайд 11)

К нам вновь обратилась супружеская пара. И мужчина, и женщина здоровы, но известно, что мать со стороны жениха и отец со стороны невесты страдали одной из форм шизофрении. Известно, что шизофрения наследуется, как рецессивный признак. Определить вероятность рождения ребенка с шизофренией

Ответ учащихся: (Слайд 12)

1.                 Мужчина и женщина здоровы, следовательно, они несут доминантный ген А.

2.                 У каждого из них один из родителей нес рецессивный признак шизофрении (аа), следовательно, в их генотипе присутствует также рецессивный ген а, и их генотип – Аа.

Схема брака

P	♀Aa здорова		×	♂Aa здоров
гаметы	A	a		A	a
F1	AA  здоров  25%	Aa  здоров  25%		Aa  здоров  25%	aa  болен  25%

3.                 Вероятность появления больного ребенка равна 1/4 (число событий, при котором появляется генотип аа, равно 1, число всех возможных событий равно 4).

Ответ: Вероятность рождения ребенка, больного шизофренией, равна 25% (1/4).

Задача 4. (Слайд 13)

 Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, женился на женщине, нормальной по зрению и хорошо слышащей. У них родились сын глухой и дальтоник, и дочь — дальтоник, но с хорошим слухом.

Определите вероятность рождения в этой семье дочери с обеими аномалиями, если известно, что дальтонизм и глухота передаются как рецессивные признаки, но дальтонизм сцеплен с X-хромосомой, а глухота — аутосомный признак.

Ответы учащихся: (Слайд 14)

Х^{d –} дальтонизм

X^D – норма

а – глухота

А – норма

Р: ааХ^dY х  AAX^DX^d

G: аХ^d, аY    AX^D AX^d aX^D aX^d

F₁: AaX ^DX ^d AaX ^dX^d aaX ^DX^d aaX ^dX^d

      AaX ^DY AaX ^dY aaX ^DY aaX ^dY

Ответ: вероятность рождения девочки с двумя аномалиями 25%

Задача 5. (Слайд 15)

 В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имеют I и II группы крови, родители другого — II и IV. Исследование показало, что дети имеют I и IV группы крови.  Определите, кто чей сын.

Ответы учащихся: (Слайд 16)

У родителей с I группой - I⁰I⁰    и  II группой - I^A I^A  - I⁰ I^A 

Возможно рождения детей I и II групп крови. 

У родителей с II - I^A I^A  - I⁰ I^A  -и IV группой крови I^A I^В могут быть дети с II, III и  IV группой крови.

Ответ: первая пара родителей – ребёнок с I группой крови, вторая пара родителей – ребёнок с IV группой крови.

- Каждая группа презентует свою консультацию. Порядок консультирования соответствует порядковому номеру задачи. После второй консультации физкультминутка (гимнастика для глаз) (Слайд 10)

V. Рефлексия (итоги)

Ребята, вы все молодцы, хорошо справились с задачами. Каждый из вас принимал активное участие в работе группы.

Теперь, мне бы хотелось вернуться к эпиграфу нашего урока. Как вы считаете, Сократ прав? (Слайд 17)

 А какие рекомендации вы бы дали молодым людям для профилактики наследственных заболеваний? Каждой группе дать по одной рекомендации. (Слайд 18)

1.      Медико-генетическая консультация,

2.      Исключить близкородственные браки.

3.      Не употреблять продукты с ГМО.

4.      Исключить физические и химические мутагены (радиация, алкоголь и т.д)

5.      Зная свои генетические риски, можно скорректировать образ жизни так, чтобы предотвратить развитие болезни.

- А в жизни вам пригодятся знания, полученные на уроке?

Оценивание каждого ученика с комментариями. Каждая группа оценивает своих участников, а учитель вносит коррективы, если необходимо или соглашается с оцениванием.

VI. Домашнее задание: повторить методы изучения генетики, решить задачу (Слайд 19).

Задача.

 Полидактилия – редкая аномалия, так как обусловлена редко встречающимся геном. Большинство многопалых людей гетерозиготны по данному признаку и ничтожно малое количество многопалых людей – гомозиготы.

Женщина с нормальным числом пальцев, мать и отец которой имели также нормальное их число, вступила в брак с многопалым мужчиной, мать которого была многопалой, а отец нет. От этого брака родилась многопалая девочка и нормальный мальчик.

Составьте схему трёх поколений (Р, F1, F2)

Определите генотип всех упомянутых лиц.

Укажите способ наследования данного признака.

Приложение 1.

Задача 1.

В медико-генетическую консультацию обратился мужчина. Он ждет пополнения своего семейства. Его тревожит мысль, может ли его будущий ребенок страдать сахарным диабетом? Он и его жена – здоровы, но в его роду сахарным диабетом болели – его отец и мать отца, т. е. его бабушка.

1.Что вы можете сообщить этому мужчине?

2. Какие рекомендации вы бы дали мужчине в случаее рождения ребёнка с сахарным диабетом?

Задача 2.

Кто может дать консультацию двум родителям? В семье, оба родителя хорошо слышат. У них родился один глухой ребенок, а другой хорошо слышит. Родители хотят знать причину глухоты одного из своих детей.

Задача 3

К нам вновь обратилась супружеская пара. И мужчина, и женщина здоровы, но известно, что мать со стороны жениха и отец со стороны невесты страдали одной из форм шизофрении. Известно, что шизофрения наследуется, как рецессивный признак Определить вероятность рождения ребенка с шизофренией

Задача 4.

 Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, женился на женщине, нормальной по зрению и хорошо слышащей. У них родились сын глухой и дальтоник и дочь — дальтоник, но с хорошим слухом.

Определите вероятность рождения в этой семье дочери с обеими аномалиями, если известно, что дальтонизм и глухота передаются как рецессивные признаки, но дальтонизм сцеплен с X-хромосомой, а глухота — аутосомный признак.

Задача 5.

 В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имеют I и II группы крови, родители другого — II и IV. Исследование показало, что дети имеют I и IV группы крови.  Определите, кто чей сын.