Методическая разработка занятия "Формы размножения организмов"
методическая разработка по биологии на тему

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ЗАНЯТИЯ

ФОРМЫ РАЗМНОЖЕНИЯ ОРГАНИЗМОВ

по дисциплине: «Биология»

для специальностей СПО

преподаватель: Климанова Елена Михайловна

     Цели:

• Образовательная: повторить и проверить усвоение материала предыдущих занятий; рассмотреть особенности полового и бесполого размножения; изучить основные способы бесполого размножения, выявить биологическую роль бесполого размножения; изучить процесс образования половых клеток, выявить биологическую роль и преимущества полового размножения перед бесполым; рассмотреть и сравнить процессы оплодотворения у растений и животных; усвоить понятия «гаметогенез», «сперматогенез», «оогенез», «спора», «вегетативное размножение», «почкование», «клон», «гермафродит», «партеногенез».
• Развивающая: продолжить формирование основных логических умений (умений сравнивать, анализировать, выделять главное, делать выводы); развивать умения и навыки устной речи; формировать целостную картину мира.
• Воспитательная: проводить половое воспитание на примере образования мужской и женской половых клеток; осуществлять патриотическое воспитание на примере работ С.Г.Навашина.

Оборудование: учебники, компьютер, проектор, экран.

Тип: комбинированный урок.

Методы проведения:

• Словесные: рассказ с элементами беседы, лекция, эвристическая беседа, работа с учебной книгой.
• Наглядные: демонстрации рисунков, таблиц, схем, мультимедийной презентации.

Межпредметные связи: ботаника, зоология, анатомия, экология.                               

Ход занятия:

1. Организационный момент

• Приветствие.
• Наличие учащихся.
• Сообщение темы, целей и плана занятия.
• Мотивация учебной деятельности.

С одной стороны, половое размножение имеет ряд преимуществ по сравнению с бесполым. С другой стороны, бесполое размножение быстрее и эффективнее. Какой же из этих способов размножения эволюционно наиболее важен?

2. Повторение и проверка изученного

Перекрестный опрос по плану:

1. Перечислите основные признаки живого.
2. Что такое размножение?
3. Назовите типы размножения организмов.
4. В чем различия бесполого и полового размножения?
5. Что такое гаметы?
6. Одинарный набор хромосом обозначается n и называется _________.
7. Двойной набор хромосом обозначается 2n и называется _________.
8. Каков хромосомный набор гамет?
9. Какова плоидность зиготы?
10.  В результате чего образуется зигота?
11.  Что лежит в основе и полового, и бесполого размножения организмов?
12.  Кто впервые высказал мысль, что клетки образуются из клеток?
13.  Назовите типы деления клеток.
14.  Сколько дочерних клеток образуется в ходе митоза?
15.  Какова плоидность клеток, образовавшихся при митозе?
16.  В основе какого типа размножения лежит митоз?
17.  В чем еще заключается биологическое значение митоза?
18.  Что такое интерфаза?
19.  Чем мейоз отличается от митоза?
20.  В основе образования каких клеток лежит мейоз?
21.  Что такое конъюгация?
22.  Что такое кроссинговер?
23.  Что такое жизненный цикл клетки?
24.  Что такое дифференцировка?

III.    Изучение нового материала

1.  Бесполое размножение

Рассказ учителя с элементами беседы, сопровождаемый показом презентации.

Итак, к одному из признаков, отличающих живое от неживого, относится размножение.

Размножение, или способность воспроизводить себе подобных, - важнейшая функция живых организмов, которая обеспечивает сохранение видов  в ряду поколений. К размножению способны все без исключения живые организмы – от бактерий до млекопитающих.

Процессы размножения у живых существ очень разнообразны, однако все их можно свести к двум основным формам: половому и бесполому. 

В бесполом размножении принимает участие только одна родительская особь. В результате формируются две или более дочерних особей, идентичных по своим наследственным признакам родительским особям. Генетически идентичное потомство, происходящее от одной родительской особи, называется клоном. 

? Могут ли члены клона быть генетически различны? (Члены клона могут быть генетически различными только в случае возникновения случайных мутаций.)

Высшие животные не способны к бесполому размножению, однако в последнее время было сделано несколько удачных попыток клонирования искусственным образом.

В природе встречается несколько видов бесполого размножения.

Совместное заполнение таблицы:

Виды бесполого размножения

Биологическое значение бесполого размножения

Совместная формулировка

• Обеспечивается постоянство генетического материала.
• Бесполое размножение способствует быстрому расселению и захвату новых территорий.
• Возможно размножение при неблагоприятных условиях.
• Новые особи первоначально крупнее и сильнее особей, возникших при половом размножении.

2.  Половое размножение

Эвристическая беседа

Половое размножение имеет огромное эволюционное преимущество по сравнению с бесполым. Выясним, какое.

Сколько особей участвуют в половом размножении? (Две) 

Что происходит при половом процессе? (При половом процессе дочерние особи развиваются из особой клетки – зиготы, возникающей при слиянии мужской и женской половых клеток – гамет.)

Какой набор хромосом имеет зигота, и какой набор хромосом у гамет? (Зигота диплоидна, а гаметы гаплоидны.)

Клетки организма, развившегося из зиготы, диплоидны. Значит, при образовании половых клеток, набор хромосом должен уменьшиться вдвое.

Каким путем может произойти уменьшение, т.е., редукция хромосом? (Путем мейоза.) Мейоз – важный этап жизненных циклов, включающих половое размножение, т.к. он ведет к уменьшению количества генетического материала вдвое. Благодаря этому в ряду поколений это количество остается постоянным.

Вспомним основные фазы мейоза. Во время мейоза в результате случайного расхождения хромосом и кроссинговера возникают новые комбинации генов, попавших в одну гамету, что повышает генетическое разнообразие.                                            

• Образование половых клеток - гаметогенез

Лекция

Итак, при половом размножении сливаются 2 гаметы – мужская и женская. Некоторые примитивные организмы могут производить гаметы только одного типа. У большинства организмов гаметы генетически различаются. У человека женская гамета (яйцеклетка) крупная, богата питательными веществами и неподвижна. Мужская гамета (сперматозоид) – маленькая, подвижная.

Гаметы созревают в половых железах – гаметангиях. Сперматозоиды развиваются в семенниках, яйцеклетки – в яичниках. 

Процесс образования гамет называется гаметогенезом. Процесс образования женских половых клеток – оогенез, мужских – сперматогенез. 

В половых железах различают 3 отдела, или зоны: зону деления, зону роста и зону созревания.

-- Зона деления располагается в самом начале половой железы: здесь находятся первичные половые клетки, которые размножаются путем митоза, и их число увеличивается.

-- Затем первичные половые клетки попадают в зону роста, где после удвоения хромосом, растут, достигая окончательных размеров.

-- В зоне созревания происходят первое и второе деления мейоза, включающие конъюгацию и кроссинговер, а так же формирование зрелых половых клеток.

• Оплодотворение

Лекция

Само половое размножение заключается в оплодотворении – слиянии двух половых клеток в зиготу, из которой развивается новый организм. Многие водные животные выбрасывают зрелые половые клетки в воду. Именно в воде и происходит оплодотворение. Более прогрессивным является внутреннее оплодотворение.

Работа с учебником (стр.85 § 23)

Оплодотворение у животных:

--подвижный сперматозоид проникает в неподвижную, покрытую несколькими оболочками, яйцеклетку;

--у яйцеклетки образуются оболочки, препятствующие проникновению других сперматозоидов;

--гаплоидные гаметы сливаются, образуется диплоидная зигота.

Работа с учебником (стр.86 § 23)

Двойное оплодотворение у растений (1898 г., С.Г.Навашин):

--пыльцевое зерно, содержащее 2 спермия, попадает на рыльце пестика и прорастает по направлению к завязи;

--один спермий сливается с яйцеклеткой, находящейся в зародышевом мешке завязи, образуется зигота, дающая начало зародышу семени;

--второй спермий сливается с двухядерной центральной клеткой, расположенной в центре зародышевого мешка, образуется триплоидный эндосперм.

Биологическое значение полового размножения:

Совместная формулировка

• Организм, образующийся при половом размножении, несет признаки 2 разных особей – матери и отца в самых разных комбинациях, в результате чего увеличивается наследственное разнообразие организмов.  

3.   Гермафродитизм

Рассказ учителя

Гермафродитизм – самая примитивная форма полового размножения, он является приспособлением к малоподвижному, сидячему или паразитическому образу жизни. У некоторых видов (солитер) гермафродитизм делает возможным самооплодотворение.

Однако у большинства гермафродитов в оплодотворении участвуют гаметы разных особей и имеются многочисленные морфологические, генетические и физиологические адаптации, препятствующие самооплодотворению.

4.   Партеногенез

Рассказ учителя

Партеногенез – разновидность полового размножения, при котором дочерняя особь развивается из неоплодотворенной яйцеклетки.

Например, у медоносной пчелы матка откладывает оплодотворенные яйца (2n=32), которые развиваясь дают самок (маток или рабочих особей), и неоплодотворенные яйца (n=16), которые развиваясь, дают самцов (трутней), производящих спермии путем митоза (а не мейоза).

Такой механизм размножения у общественных насекомых имеет адаптивное значение, т.к. позволяет регулировать численность потомков каждого типа.

У дафний и тлей партеногенез наблюдается в нескольких летних поколениях, состоящих из одних самок. При этом молодые самки рождаются вполне сформировавшимися, а не вылупляются из яиц. В конце лета из части яиц развиваются партеногенетические самцы. Самки в результате полового процесса откладывают оплодотворенные яйца, которые перезимовывают и переносят другие неблагоприятные условия. Весной из этих яиц развиваются самки, рождающие летом многочисленное потомство партеногенетических самок.

Партеногенез можно вызвать искусственно, например, если уколоть иглой неоплодотворенное яйцо лягушки, то можно стимулировать его развитие и получить взрослую особь.

Если неоплодотворенные яйцеклетки тутового шелкопряда подвергать непродолжительному нагреванию до 46◦С, то можно быстро получить большое количество самок, дающих более качественный шелк, чем самцы.

Биологическое значение партеногенеза

Совместная формулировка

• Быстрый рост численности популяции в периоды, когда условия среды благоприятны для этого.

IY.   Закрепление и обобщение

Совместная формулировка вывода 

об эволюционном значении бесполого и полового размножения.

Эволюционное значение бесполого размножения

• Бесполая форма размножения обеспечивает генетическое постоянство, т.е. способствует сохранению вида.

Эволюционное значение полового размножения

• В результате полового размножения происходит обмен генетической информацией между особями, что способствует дальнейшему процветанию вида и его приспособленности к изменяющимся условиям среды.

Y.    Заключительная часть

• Сообщение домашнего задания:
• Выставление оценок за урок.