Обобщающий урок биологии в 9 классе «Закономерности наследственности».

Попова Надежда Алексеевна, учитель биологии МАОУ «Софиевская СОШ»

Название предмета: Биология 9 класс

Базовый учебник: В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин, Биология: общие закономерности.  9 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений. – М.: Дрофа,2010 г.

Уровень обучения: базовый

Тема урока: Обобщающий урок: «Закономерности наследственности».

Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 1 час

Место урока в системе уроков по теме: девятнадцатый урок  по теме «Наследственность и изменчивость организмов».

Цель урока: систематизировать и обобщить знания учащихся по теме «Наследственность и изменчивость организмов».

Задачи:

Образовательная:

систематизировать и обобщить знания о закономерностях наследственности живых организмов; расширить представление о принципах наследования признаков от предков потомкам; проверить усвоение этих знаний учащихся на основе практической деятельности в виде решения задач.

Воспитательная:

Продолжить формирование познавательного интереса к предмету; ответственное отношение к выполнению полученных знаний.

Развивающие:

Продолжить развитие учебно-интеллектуальных умений: систематизировать, выделять главное и существенное, устанавливать причинно-следственные связи;

Продолжить развитие учебно-организационных умений: организовать себя на выполнение поставленной задачи, осуществлять самоконтроль и самоанализ учебной деятельности.

Тип урока: обобщение и систематизация.

Вид урока: письменный индивидуальный

Планируемые предметные результаты:

ученик должен

иметь представление о том, что изучает генетика и селекция, знать основные понятия, применяемые в генетике и селекции; сущность гибридологического метода изучения наследственности; законы Г.Менделя и Т.Моргана; сущность методов селекции;  значение генетики и селекции для народного хозяйства; уметь применять полученные знания на практике.

Техническое обеспечение урока: изображения, фотографии, таблицы по каждому из рассматриваемых методов; раздаточный материал.

Структура и содержание урока.

План урока:

I.                    Организационный момент.

II.                 Актуализация опорных знаний

III.              Мотивация учебной деятельности.

IV.              Систематизация и обобщение знаний о закономерностях наследственности живых организмов.

V.                Выполнение самостоятельной работы

VI.              Домашнее задание

VII.           Итоги урока.

VIII.        Рефлексия.

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Актуализация опорных знаний.

- Какие су­ще­ству­ют виды тра­ди­ци­он­ной се­лек­ции?

- Где применяются микроорганизмы?

- Какими методами селекционеры работают с микроорганизмами?

-  Что такое биотехнология? Дайте опре­де­ле­ние био­тех­но­ло­гии.

- Что такое ген­ная ин­же­не­рия? 

- Какие перспективы открываются перед человечеством при использовании микроорганизмов в сельском хозяйстве?

III. Мотивация учебной деятельности.

Учитель: Мы сегодня с вами повторяем и обобщаем знания, полученные при изучении темы «Наследственность и изменчивость организмов».

Созданное Г. Менделем учение о существовании отдельных единиц наследственности, строго упорядоченно передаваемых из поколения в поколение, получило дальнейшее развитие в хромосомной теории Т. Моргана.

Основной метод, используемый в генетике, - гибридологический анализ, т.е. скрещивание с последующим генетическим анализом потомства.

В то время, когда Мендель сформулировал гипотезу чистоты гамет, ещё ничего не было известно о митозе, о развитии гамет, о мейозе. В настоящее время благодаря успехам цитологии законы Менделя получили твёрдую цитологическую базу. Мендель впервые показал, что наследственные факторы в гаметах гибрида первого поколения остаются точно такими же, как у родителей. Они не смешиваются, не претерпевают изменений после совместного пребывания в гибридном организме.

Установив закономерности наследования одного признака (моногибридное скрещивание), Г. Мендель начал изучать наследование признаков, за которые отвечают две пары аллельных генов (дигибридное скрещивание). Мендель проводил дигибридное скрещивание, в котором гомозиготные родители отличались друг от друга по 2 признакам: окраске семян (жёлтая и зелёная) и форме семян (гладкая и морщинистая). Появление особей с жёлтыми гладкими семенами свидетельствует о доминировании этих признаков и проявлении правила единообразия у гибридов F₁.

IV. Систематизация и обобщение знаний о закономерностях наследственности живых организмов.

Вопросы учащимся:

Каков механизм образования гамет у особей F₁?

Какой мы сделаем вывод о расщеплении по каждой паре генов.

Где будут расположены изучаемые гены?

Исходя из ответов учащихся, мы выделяем главное:

При образовании гамет из особей F₁ возможны четыре комбинации двух пар аллелей. Аллели одного гена всегда попадают в разные гаметы. Расхождение одной пары генов не влияет на расхождение генов другой пары. Если в мейозе хромосома с геном А отошла к одному полюсу, то к этому же полюсу, т.е. в ту же гамету, может попасть хромосома как с геном В, так и с геном b. С одинаковой вероятностью ген А может оказаться в одной гамете и с геном В, и с геном b. Поэтому сколько будет гамет АВ, столько же и гамет Аb. Так же будет и у гена a, т.е. число гамет аВ будет равно числу гамет ab. В результате независимого распределения хромосом в мейозе гибрид образует 4 типа гамет: АВ, Аb, аВ, ab в равных количествах.

Это явление установлено Г. Менделем и названо законом независимого расщепления. Это расщепление по каждой паре генов идёт независимо от других пар генов.

Этот закон относится только к случаям независимого наследования, когда изучаемые гены расположены в разных парах гомологичных хромосом.

Учитель: Далее повторим знания  о сцеплённом наследовании генов. Число генов у каждого организма гораздо больше числа хромосом. В одной хромосоме расположено много генов.

Вопросы учащимся:

Работы Т. Моргана по изучению наследования неаллельных генов, расположенных в паре гомологичных хромосом.

Типы гамет при сцеплении наследования.

Причины возникновения новых гамет.

Выслушиваем ответы, выделяем главное:

Гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются совместно, или сцеплено. Группы генов, расположенные в одной хромосоме, называют группами сцепления. Сцеплённые гены расположены в хромосоме в линейном порядке. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом (у человека 23 пары хромосом и 23 группы сцепления).

Особь с генотипом АаBb производит два типа гамет: ab и АВ – в равных количествах, которые повторяют комбинации генов в хромосоме родителя.

Кроме таких обычных гамет возникают и другие, новые Ab и аВ, т.е. с новыми комбинациями генов, отличающимися от родителей гаметы. Причина возникновения новых гамет заключается в перекресте (кроссинговере) гомологичных хромосом. Гомологичные хромосомы в процессе мейоза перекрещиваются и обмениваются участками. В результате этого возникают качественно новые хромосомы.

Если гены локализованы в половых хромосомах, то такое сцепление называют сцепленным с полом. Проблема происхождения половых различий, механизмов определения пола и поддержания определенного соотношения полов в популяции очень важна и для теоретической биологии и для практики.

Коллективное обсуждение вопроса «Типы взаимодействия аллельных генов», формулирование основных положений о типах взаимодействия аллельных генов:

- полное доминирование – это вид взаимодействия аллельных генов, при котором фенотип гетерозигот не отличается от фенотипа гомозигот по доминанте, то есть в фенотипе гетерозигот присутствует продукт доминантного гена;

- неполное доминирование  так называется вид взаимодействия аллельных генов, при котором фенотип гетерозигот отличается как от фенотипа гомозигот по доминанте, так и от фенотипа гомозигот по рецессиву и имеет среднее (промежуточное) значение между ними;

- кодоминирование – вид взаимодействия аллельных генов, при котором фенотип гетерозигот отличается как от фенотипа гомозигот по доминанте, так и от фенотипа гомозигот по рецессиву, и в фенотипе гетерозигот присутствуют продукты обоих генов.

Коллективное обсуждение вопроса «Типы взаимодействия неаллельных генов», формулирование основных положений о типах взаимодействия неаллельных генов:

- комплементарность – вид взаимодействия неаллельных генов, при котором признак формируется в результате суммарного сочетания продуктов их доминантных аллелей;

- эпистаз- вид взаимодействия неаллельных генов, при котором одна пара генов подавляет (не дает проявиться в фенотимпе) другую пару генов;

- полимерия-это вид взаимодействия двух и более пар неаллельных генов, доминантные аллели которых однозначно влияют на развитие одного и того же признака;

- плейотропия - множественное действие генов.

Коллективное обсуждение вопроса «Практическое применение генетики»:

Медицина  (наследственные болезни).

Селекция.

Фармацевтика.

Генная, клеточная, хромосомная инженерия.

Клонирование органов, организмов.

Получение трансгенных продуктов и трансформированных организмов.

V. Выполнение самостоятельной работы

Учащимся предлагаются карточки с заданием по проверке полученных знаний по вариантам (приложение 1)

VI. Домашнее задание: повторить изученный материал п. 35-45 с целью подготовки к контрольной работе.

VII. Итоги урока.

VIII. Рефлексия.

Приложение 1

Фамилия ____________________ Имя ________________    Дата «____» _______ 20____г.

Самостоятельная работа по биологии по теме «Закономерности наследственности».

Вариант 1.

Задание 1.   К каждому заданию дается 4 варианта ответа, из которых только один правильный. За выполнение каждого задания - 1 балл.

1. Свойство всех живых организмов передавать свои признаки  и свойства из  поколения в поколения  называется

А) Чистыми линиями                          Б) Моногибридным  скрещиванием

В) Наследственностью                        Г) Изменчивостью

2. Элементарной  единицей наследственности называется

А) Наследственностью                        Б) Ген

В) Изменчивостью                               Г) Генетикой

3. Группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей называется

А) Чистыми линиями                            Б) Моногибридным скрещиванием

В) Гомозиготами                                   Г) Гетерозиготы

4. Гибридный организм, имеющий разные аллели одного гена  и развивающийся из гетерозиготы называется

А) Наследственность                           Б) Гомозиготными организмами

В) Изменчивость                                  Г) Гетерозиготными организмами

5.Гены, ответственные за развитие одного признака называются

А) Гомозиготными                               Б) Аллельными генами

В) Чистыми линиями                           Г) Гетерозиготными

6. Признак, не проявляющийся у гетерозиготных особей вследствие подавления проявления рецессивного аллели  называется

А) Доминантный                                  Б) Рецессивный 

В) Наследственность                            Г) Наследственность

7.Для модификационной изменчивости характерно:

    А) массовый характер                                            Б) обратимость

    В) приспособительная направленность               Г) все эти свойства

9. Чистую линию в селекции микроорганизмов называют:

А) сортом         Б) штаммом                       В) Породой                              Г) Видом

10.Генные мутации это –

    А) перенос участка одной хромосомы на другую

    Б) удвоение участка хромосом

    В) изменение структуры гена

    Г) изменение числа хромосом

Задание 2. Закончите предложения, используя предложенные термины.

Термины: массовый отбор, отдаленная гибридизация, искусственный мутагенез, внутривидовая гибридизация, явление гибридной силы, гетерозис.

1. Скрещивание особей одного вида – ………………………………………….

2.Отбор, который проводится по внешним признакам, - ………………………………..

3. Повышение жизнеспособности растений в первом поколении -………………………..

4. Скрещивание организмов, принадлежащих  к разным видам, -………………….

5. Воздействие на организм рентгеновским или ультрафиолетовым излучением -…

Задание 3. Выпишите номера верных утверждений.

1. Полиплоидные растения отличаются крупными размерами и высокой урожайностью.

2.Наследственность - свойство организмов передавать следующему поколению свои признаки и особенности развития.

3. Законы наследственности были открыты  Т.Морганом в  1865 году.

4.Носителем  гемофилии называют человека, у которого рецессивный ген проявляется в генотипе (Х^hХ^h , либо Х^hУ).

5.Генотип - совокупность генов организма.

6.Наследование, сцепленное с полом, это наследование признаков, гены которых находятся в аутосомах.

Задание 4. Решение генетических задач.

1. У человека карий цвет глаз доминирует над голубым. Кареглазая женщина, отец которой имел голубые глаза, выходит замуж за голубоглазого мужчину. Определите вероятность рождения в этой семье голубоглазого ребенка.

 2. Мужчина - правша с положительным резус-фактором женился на женщине-левше с отрицательным резус-фактором. Какие могут родиться дети, если мужчина гетерозиготен только по второму признаку? Способность владеть правой рукой и положительный резус-фактор доминируют.

3. Мужчина – дальтоник, правша ( его мать была левшой), женат на женщине с нормальным зрением (ее мать и отец были полностью здоровы), левше. Какие могут родиться дети от этого брака?

Фамилия ____________________ Имя ________________    Дата «____» _______ 20____г.

Самостоятельная работа по биологии по теме «Закономерности наследственности».

Вариант 2.

Задание 1.   К каждому заданию дается 4 варианта ответа, из которых только один правильный. За выполнение каждого задания - 1 балл.

1.Как называется организм, полученный путем скрещивания:

А) полиплоид                           Б) пробанд                         В) Гибрид         Г) Мутант

2.Ненаследственную изменчивость называют:

А) определённой                 Б) неопределённой              В) Генотипической   Г) фенотипической

3. Новые породы свиней выводят путём:

А)скрещивания и искусственного отбора                 Б) правильного кормления

В) правильного ухода за животным                            Г) влиянием на организм среды обитания

4.Сцепленными называются гены, которые

  А) проявляют свое действие только в гомозиготном состоянии

  Б) проявляют свое действие только в гетерозиготном состоянии

  В) расположены в гомологичных хромосомах

   Г) расположены в одной хромосоме

5. Гены, ответственные за формирование дальтонизма, расположены

     А) в Х- хромосоме                               Б) Y- хромосоме

     В) аутосоме                                           Г) Х и Y- хромосомах

6. Если у матери первая группа крови, а у отца – четвертая, то какие группы крови возможны у детей этой пары?

    А) первая и четвертая                                Б) вторая и третья

    В) первая и вторая                                      Г) все группы

7. При образовании гамет в каждую из них попадает  только один из двух аллельных  генов называют

А) Моногибридным скрещиванием                   Б) Гибридологическим методом

В) Генетикой                                                          Г) Законом  чистоты гамет

8. Какой из видов наследственности не наследуется?

    А) цитоплазматическая                             Б)    комбинативная

    В)  фенотипическая                                   Г)   мутационная

9. У одуванчиков, выросших из половинок одного корня, но в разных условиях( на равнине и в горах)

    А) генотип и фенотип одинаковые

    Б) генотип и фенотип различные

    В) генотипы одинаковые, а фенотипы различные

    Г) генотипы различные, а фенотипы одинаковые

10. Искусственный мутагенез не применяется при работе с популяциями:

А) Животных                Б) растений                           В) Грибов                   Г) Микроорганизмов

Задание 2. Закончите предложения, используя предложенные термины.

Термины: моногибридное, селекция, анализирующее скрещивание, мутация, сцепленное наследование, сцепление генов.

1.Скрещивание гибридной особи, имеющей неизвестный генотип,  с особью, гомозиготной по рецессивным аллелям называется - ………………………………

2. Явление совместного наследования генов, локализованных в одной хромосоме, называется ……………………………….а локализация генов в одной хромосоме –. ………………….

3. При………………………..скрещивании гомозиготных  особей, имеющих разные значения альтернативных признаков, все гибриды первого поколения единообразны по фенотипу и генотипу.

4. Необратимое изменение наследственного аппарата называется………………….

5. Наука о выведении новых сортов растении, пород животных, штаммов микроорганизмов, а так же совершенствовании уже существующих называется…………………..

Задание 3. Выпишите номера верных утверждений.

1. У сельскохозяйственных животных и культурных растений часто проводят отдаленную гибридизацию.

2. Сорт ржи Вятка был выведен путем индивидуального отбора.

3. Индивидуальный отбор проводят по фенотипическим признакам.

4. Чистая линия – это группа гомозиготных организмов.

5. Мул – это гибрид осла и кобылицы.

6. Естественные полезные мутации – распространенное явление в природе.

Задание 4. Решение генетических задач.

1. Рафаэль, ученик 9 класса на уроке биологии обратился к учителю с проблемным вопросом, возникшим в его семье: недавно в семье родилась девочка со светлыми волосами, хотя у всех темный цвет волос. Не перепутали ли девочку в роддоме?

2. У матери и у отца III группа крови (оба родителя гетерозиготные). Какая группа крови возможна у детей?

3.У человека ген гемофилии локализован в X- хромосоме. Состояние болезни вызывается рецессивным геном. Носительница гемофилии вышла замуж за здорового мужчину. Какие могут родиться дети от этого брака?