Задание на сформированность естественнонаучной грамотности по теме "Изменчивость"

Задание по теме «Изменчивость. Виды изменчивости»

Предмет: Биология

Класс: 10

Цель задания: формирование естественнонаучной грамотности у учащихся на материале раздела «Основы генетики»

Действия учащихся: изучение нового материала по теме «Изменчивость» и выполнение разного рода заданий с использованием полученной информации.

Задача ориентирована на преодоление дефицитов, таких как:

• находить точную информацию в тексте;

• переводить один вид текста в другой (от словестного описания к схеме, таблице);

• работать с составными текстами (сопоставлять, сравнивать, делать заключение);

• при решении задачи неоднократно возвращаться к ее условию;

• использовать результаты решения предыдущего задания для поиска решения следующих заданий внутри текста;

• привлекать личный опыт, известные знания для решения поставленной задачи.

Текст задания.

Одно из важнейших свойств живых организмов — способность изменять признаки в зависимости от условий окружающей среды.

Изменчивость — это возникновение индивидуальных различий между особями одного вида. Благодаря изменчивости популяции становятся генетически разнородными, и у вида появляется больше шансов приспособиться к изменению внешних условий.

Существуют два вида изменчивости: ненаследственная (фенотипическая; модификационная) и наследственная (генотипическая).

Ненаследственная изменчивость — это способность живого организма подстраиваться под факторы внешней среды в пределах своего генотипа. Фенотипическая изменчивость способствует приспособлению организмов к изменению условий внешней среды. Так, у домашних животных при улучшении условий содержания увеличивается продуктивность: надои и жирность молока, яйценоскость и др. Примеры фенотипической изменчивости можно наблюдать в повседневной жизни: кожа человека под воздействием ультрафиолетовых лучей становится тёмной; в результате физических нагрузок развиваются мышцы.

Наследственная (генотипическая) изменчивость — способность живого организма изменять свой генотип. Благодаря генотипической изменчивости особь может приобретать признаки, ранее не свойственные её виду. По Дарвину, генотипическая изменчивость является основным двигателем эволюции.

Различают следующие виды наследственной изменчивости: мутационная и комбинативная.

Мутационная изменчивость — случайные скачкообразные наследуемые изменения признаков (мутации). Различают 3 вида мутаций: генные, хромосомные и геномные. Генные мутации возникают как при замещении одного гена другим, так и при выпадении какого-то гена из общей цепочки или при перевороте участка молекулы ДНК, который затрагивает один ген. При хромосомных мутациях затрагивается не один ген, а несколько. Такие мутации гораздо более опасные, чем просто генные. Геномные мутации проявляются в изменении числа хромосом.

Комбинативная изменчивость — возникновение у особей различий, обусловленных новым сочетанием родительских генов. Возникает при половом размножении. При этом признаки родительских особей  случайным образом комбинируются в ряду поколений, повышая разнообразие организмов в популяции.

В результате действия разных форм изменчивости каждая природная популяция характеризуется высокой степень генетической разнородности и благодаря этому способна приспосабливаться к постоянно изменяющейся среде обитания.

Задание 1.

Заполните схему «Виды изменчивости»

 

Задание 2. Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания модификационной изменчивости. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) носит обратимый характер

2) передается по наследству

3) носит массовый характер

4) не связана с изменением хромосом

5) носит индивидуальный характер

Задание 3. Установите соответствие между характеристикой мутации и ее типом.

ХАРАКТЕРИСТИКА	ТИП МУТАЦИИ
А) включение двух лишних нуклеотидов в молекулу ДНК Б) кратное увеличение числа хромосом в гаплоидной клетке В) нарушение последовательности аминокислот в молекуле белка Г) поворот участка хромосомы на 180 градусов Д) уменьшение числа хромосом в соматической клетке Е) обмен участками негомологичных хромосом	1) хромосомная 2) генная 3) геномная

Задание 4. Рассмотрите таблицу «Форма изменчивости» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Форма изменчивости	Пример изменчивости
	Окраска шерсти зайца-беляка изменяется в течение года
Мутационная	Полиплоидные сорта томата

Задание 5. Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и термины, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из приложенного списка.

Вид изменчивости	Форма изменчивости	Пример изменчивости
А	модификационная	разные размеры листьев у одного растения на световой и теневой стороне
наследственная	Б	рождение ребёнка с седой прядью
наследственная	комбинативная	В

Список терминов и понятий:

1) соматическая

2) ненаследственная

3) рождение потомков с новым фенотипом в результате рекомбинации генов вследствие кроссинговера

4) разная масса тела бычков одного приплода

5) мутационная

6) наследственная

Задание 6. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1. Все организмы обладают наследственностью и изменчивостью.

2. Мутации – это случайно возникшие стойкие изменения генотипа, затрагивающие целые хромосомы, их части или отдельные гены.

3. Изменения, связанные с удвоением какого-либо нуклеотида в гене, относят к геномным мутациям.

4. Внутрихромосомные перестройки могут быть связаны с удвоением гена.

5. Если в клетке происходит изменение числа хромосом, то такие мутации называют генными.

6. Мутации всегда полезны организму.

Задание 7. Определите виды изменчивости, изображенные на рисунках. Ответ поясните

    

1.     _____________________                          2. ____________________

Задание 8.                                                 

Странный объект на речке растет,

Нижние листья вода изовьет,

Средний – на воду уложит как плот,

Верхний же – к небу стрелою скользнет.

Задание: Почему так удивительно данное растение? Какой вид изменчивости здесь проявляется? Что можно сообщить о наследовании ее? Каково ее биологическое значение? Какую форму листьев будет иметь стрелолист полностью, погруженный в воду, например в аквариуме

Задание 9.

“Клод…вытянул ребёнка из мешка, обнаружил, что это действительно уродец. У бедного маленького чертенка на левом глазу оказалась бородавка, голова ушла в плечи, позвоночник был изогнут, грудная клетка выпячена, ноги искривлены”.

(отрывок из произведения В.Гюго «Собор Парижской богоматери»)

       

Задание: Какой вид изменчивости представлен на рисунках, описан в романе? Возможно ли исправление подобных “ошибок природы”? Почему?

Задание 10. Почему синдром Клайнфельтера (XXY) встречается только у мальчиков? В результате чего может возникнуть эта аномалия? Какой метод изучения позволит диагностировать это заболевание?

Лист ответов

Задание 1.

Деятельность: Перевод одной формы текста  в другую.

А-ненаследственная (модификационная)

Б-наследственная

В-мутационная

Г-комбинативная

Д-генная

Е-хромосомная

Ж-геномная

Критерии оценивания:

Все элементы указаны верно- 3 балла

Верно указаны 5-6 элементов-2 балла

Верно указаны 3-4 элемента-1 балл

Все другие случаи – 0 баллов

Задание 2.

 Деятельность: Выявление информации в тексте и сопоставление ее с предложенными вариантами ответов.

Ответ: 4,5

Критерии оценивания:

Верны два ответа- 2 балла

Верный один ответ – 1 балл

Оба ответа не верны – 0 баллов

Задание 3.

Деятельность: Установление соответствия, на основе информации полученной из текста

Ответ: 232131

Критерии оценивания:

Все элементы указаны верно – 2 балла

Один элемент неверный – 1 балл

Другие варианты – 0 баллов

Задание 4.

Деятельность: Применение информации, полученной при изучении текста

Ответ: модификационная

Критерии оценивания:

Ответ верный – 1 балл

Ответ неверный – 0 баллов

Задание 5.

Деятельность: Заполнение пропусков в таблице на основе изученного текста (только часть элементов можно взять из анализируемого текста)

Ответ:235

Критерии оценивания:

Все элементы верные – 1 балл

Верны только два элемента – 1 балл

Другие варианты – 0 баллов

Задание 6.

Деятельность: Поиск биологических ошибок в тексте

Ответ:

3. Изменения, связанные с удвоением нуклеотида в гене, относят к генным (а не геномным) мутациям.

5. Если в клетке происходит изменение числа хромосом, то такие мутации называют геномными (а не генными).

6. Есть как полезные, так и вредные или нейтральные мутации

Критерии оценивания:

Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок-3 балла

Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок. ИЛИ Ответ включает 3 названных выше элемента, но содержит негрубые биологические ошибки – 2 балла

Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок. ИЛИ Ответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки – 1 балл

Ответ неправильный- 0 баллов

Задание 7.

Деятельность: Сопоставление информации, полученной из текста с рисунками.

Ответ:

1-модификационная

2-мутационная

Критерии оценивания:

Верно указаны два элемента – 2 балла

Верно указан только один элемент – 1 балл

Ответ неправильный – 0 баллов

Задание 8.

Деятельность: Давать развернутый ответ на вопрос в свободной форме. Выделять неявную, скрытую дополнительную необходимую информацию из вопроса к поставленной задаче.

Ответ:

1) разнообразие форм листьев у одного растения — это модификационная изменчивость, которая не передается по наследству

2) листья растения развивались в разных средах и условиях жизни, поэтому у него сформировались листья разных форм;

3) стрелолист, полностью погруженный в воду будет иметь только лентовидные листья

Критерии оценивания:

Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок-3 балла

Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок. ИЛИ Ответ включает 3 названных выше элемента, но содержит негрубые биологические ошибки – 2 балла

Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок. ИЛИ Ответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки – 1 балл

Ответ неправильный- 0 баллов

Задание 9

Деятельность: Давать развернутый ответ на вопрос в свободной форме.

Ответ:

1)    мутационная изменчивость.

2)    Исправление “ошибок природы” невозможно, так как изменение в данном случае затрагивает генотип.

Критерии оценивания:

Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок– 2 балла

Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок– 1 балл

Ответ неправильный- 0 баллов

Задание 10.

Деятельность: Давать развернутый ответ на вопрос в свободной форме.

Ответ:

1)    У человека наличие У-хромосомы определяет мужской пол.

2)    Причина аномалии: геномная мутация

3)    Диагностировать позволяет цитогенетический метод

Критерии оценивания:

Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок-3 балла

Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок. ИЛИ Ответ включает 3 названных выше элемента, но содержит негрубые биологические ошибки – 2 балла

Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок. ИЛИ Ответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки – 1 балл

Ответ неправильный- 0 баллов