Урок Генетика пола
учебно-методический материал по биологии (11 класс) на тему

Содержание урока

Характеристика видов деятельности учащихся.

Генетика пола. Первичные и вторичные половые признаки. Половые хромосомы и определение пола. Наследование, сцепленное с полом.

Дают определения ключевым понятиям. 

Распознают и определяют виды хромосом.

Сравнивают основные типы хромосомного определения пола.

Приводят примеры организмов, относящихся к разным типам хромосомного определения пола.

Знают алгоритм решения генетических задач на наследование, сцепленное с полом.

Умеют решать задачи на наследование, сцепленное с полом.

Предметные результаты обучения (для темы)

Метапредметные результаты  обучения (для темы)

Учащиеся должны знать:

• о генетике как науке и её методах
• определения основных генетических понятий
• основные закономерности наследования
• основные положения хромосомной теории наследственности
• о генотипе как целостной системе

Учащиеся должны уметь:

• давать определения генетическим понятиям
• различать типы и закономерности наследования
• решать генетические задачи на различные типы наследования

Учащиеся должны уметь:

• анализировать изучаемые объекты
• выделять существенные признаки объекта
• сравнивать изучаемые объекты
• классифицировать объекты
• изучать объекты в ходе практической работы (решение задач)
• находить информацию об объектах, анализировать и оценивать ее, переводить информацию из одной формы в другую

Ход урока

ключевые реплики и вопросы учителя выделены курсивом,

возможные ответы обучающихся – обычным шрифтом

Деятельность

учителя

Деятельность

обучающихся

Формируемые

УУД

1. МОТИВАЦИОННЫЙ ЭТАП (10 минут)

1.1.Формулировка темы урока

Здравствуйте. Я рада вас приветствовать на уроке. Сегодня у нас очень интересная тема.

Начнем урок с просмотра слайдов. Ваша задача определить о чём сегодня пойдет  речь на нашем уроке?

(При показе слайдов – рассказ учителя:

Мальчик или девочка? Как хочется заранее получить ответ на этот вопрос в семье, где уже есть дочь и жаждут сына или, наоборот, 2-3 братика ждут сестричку. «Бракодел», - говорим мы по-доброму и дружески молодому папе, у которого рождается очередная дочь.)

Как бы вы сформулировали тему урока?

Определение пола (генетика пола).

Итак, первая часть урока посвящена теме генетики пола. А 2-я часть? Посмотрите на слайд (родословная королевы Виктории).

Гемофилия – рецессивное заболевание, при котором нарушается образование одного из факторов, ускоряющего свёртывание крови. Перед вами родословная потомков английской королевы Виктории. Предполагают, что ген гемофилии возник в результате мутации у самой королевы или у одного из её родителей. От гемофилии погибли трое из наследников мужского пола. Гемофилией болел и цесаревич Алексей – сын последнего русского императора Николая II.

Как можно сформулировать вторую часть темы урока?

Наследование признаков (заболеваний), передающихся через сцепление с полом.

Запишите тему урока в опорном конспекте, поставьте дату (тема на слайде).

Что вы знаете о биологическом понятии «пол» на данный момент?

- бывает мужской и женский

- пол определяется в момент оплодотворения

- у человека пол зависит от мужской гаметы

• Создает условия для самостоятельного определения учащимися темы урока.
• Побуждает к актуализации знаний учащихся по  генетическим понятиям темы
• Обеспечивает понимание содержания темы при самостоятельном переформулировании.
• Способствует появлению интереса к теме урока, формированию позитивного отношения учащихся к изучаемым биологическим объектам

• Определяют тему урока
• Актуализируют свои знания  по генетическим понятиям темы
• В результате индивидуальной работы предлагают свои варианты формулировки темы

Регулятивные:

• целеполагание,
• планирование,
• прогнозирование
• волевая саморегуляция

--  контроль и оценка  

     результатов работы    

Коммуникативные:

• умение слушать и вступать в диалог,
• участие в коллективном обсуждении проблем,
• умение выражать свои мысли в соответствии с задачами коммуникации,
• владение монологической и диалогической речью

Познавательные

общеучебные:

• самостоятельное выделение познавательной цели
• выбор оптимальных способов решения задач
• умение строить речевое высказывание

1.2. Целеполагание и определение путей достижения цели

Итак, первая часть урока посвящена генетике пола, а вторая – сцепленному с полом наследованию. Какие цели вы поставите перед собой на этот урок? Что бы вы хотели узнать по этой теме?

• Изучить особенности генетического определения пола
• Познакомиться с наследованием признаков, сцепленных с полом
• Продолжить формирование умений, необходимых для решения генетических задач

Возможны различные формулировки целей учащимися.

Цели записываются на слайде презентации, предварительно структурируются учителем (ключевые понятия: знать – уметь).  Если важное направление работы на уроке не называется, можно использовать прием «Мне хочется добавить…» («К целям, которые вы сформулировали, мне хотелось бы добавить еще одну»)

Что мы должны сделать, чтобы достичь перечисленные вами  цели?

• Поработать с учебником (текстом и рисунками), изучив материал теоретически.
• А затем практически,  в ходе решения генетических задач на наследование, сцепленное с полом.
• Делать опорные схемы урока, обозначать элементы схемы, используя термины.
• Находить и анализировать информацию в учебнике и дополнительных источниках.
• Изучать новые понятия.
• Задавать вопросы учителю.
• Размышлять, высказывать предположения, делать выводы.

• Создает учебную ситуацию целеполагания.
• Побуждает учащихся формулировать цели урока.
• Структурирует предложенные формулировки.
• Обеспечивает возможность предложить пути достижения поставленных целей, знакомые учащимся по урокам биологии в 11 классе.

• Формулируют цели урока
• Предлагают пути их достижения

1.3. Актуализация знаний.

Для изучения новой темы нам необходимо вспомнить генетические понятия, которые вам потребуются для достижения целей урока.

Вам предлагается письменная работа по вариантам: на каждый вопрос вы должны дать краткий ответ вместо точек.

(задания по вариантам – приложение 1).

Взаимопроверка работ в парах – выставление оценки учащимися.

(варианты правильных ответов на слайде).

• Проводит параллель с ранее изученным материалом.
• Предлагает выполнить задания по вариантам.
• Контролирует выполнение работы.
• Организует взаимопроверку.

• Выполняют задания по вариантам.
• Осуществляют взаимопроверку и предварительное оценивание работы.

2. ОПЕРАЦИОНАЛЬНЫЙ ЭТАП (20 минут)

2.1. Элемент содержания «Пол. Половые признаки.»

Фронтальные вопросы учащимся:

- Что такое «пол»?

- Какие первичные и вторичные признаки организма вы можете назвать?

- Пол – это совокупность признаков организма, обеспечивающих функцию воспроизведения потомства и передачу генетической информации на основе образования гамет (возможны разные формулировки)

Обратить внимание на определение пола на слайде.

                         Половые признаки

                      первичные          вторичные

          - образование гамет     - определяются гормональной

         - различия в строении     деятельностью половых желёз

           половых органов         - ♂: рост волос на теле и лице, кадык

                                                 - ♀: увеличение грудных желёз,

                                                        расширение костей таза

- Когда определяется пол будущего организма?

- В момент оплодотворения.

- Правильно, чаще в момент оплодотворения

(хотя есть и исключения:

В природе существует несколько механизмов определения пола:

• Фенотипический (на пол влияют условия среды) Например, у крокодилов в тепле из яиц выводятся самки, а в холоде самцы
• Гормональный (пол формируется под воздействием гормонов)  Уже давно было замечено, что самки рыб под воздействием определенных условий (среды, гормональных препаратов и т. п.) превращаются в самцов
•    Геномный ( пол определяется гаплоидностью или диплоидностью генома, как у пчел: самки диплоидны, а трутни гаплоидны, т.к. выводятся из неоплодотворенных яиц)
• Хромосомный – основной механизм определения пола (пол  определяется половыми хромосомами)

• Создает учебную ситуацию, связанную с изучением генетического определения пола.
• Знакомит с понятиями «пол», «половые признаки», механизмами определения пола в природе.
• Создает учебную ситуацию, обеспечивающую сравнение достигнутых результатов с эталоном.

- Отвечают на вопросы учителя, анализируют известную информацию о генетике пола

• Учатся использовать все введенные на уроке понятия

Познавательные

общеучебные:

• поиск информации
• моделирование через построение схем
• умение строить речевое высказывание
• контроль и оценка процесса и результатов деятельности
• смысловое чтение
• решение задач

логические:

• анализ
• синтез
• сравнение
• подведение под понятия
• установление причинно-следственных связей
• доказательство

Коммуникативные:

• сотрудничество с учителем и сверстниками
• участие в коллективном обсуждении проблем,
• умение слушать и вступать в диалог
• умение выражать свои мысли в соответствии с задачами коммуникации,
• владение монологической и диалогической речью

Регулятивные:

• волевая саморегуляция

На слайде – представлена схема определения пола у человека.

- Первооткрывателем половых хромосом был американский учёный Томас Морган. Своё открытие он сделал, изучая хромосомы плодовой мушки дрозофилы. (рисунок 63 учебника стр.196)

2.2.Элемент содержания «Кариотип: аутосомы, половые хромосомы. Гомогаметный и гетерогаметный пол».

- Перейдём к работе с опорным конспектом: используя текст учебника §43стр.195, текст лекции по теме «Генетика пола», рисунки хромосомных наборов мушки дрозофилы (рисунок 63 учебника стр.196) и человека (в лекции) составьте опорный конспект по предложенной схеме (приложение 2). Для быстроты работы – предлагается совместная работа в парах (примерно 3 минуты).

Опорный конспект урока.

ТЕМА: Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом.

Кариотип – это хромосомный набор вида

     Аутосомы                                                                       Половые хромосомы

- это хромосомы, одинаковые                                - это  хромосомы, по которым    у ♀ и ♂ пола                                             ♂ и ♀ пол отличаются                        

                                                                            ♀ XX                               ♂ XY

♀ пол у человека (дрозофилы) называется  гомогаметным, потому что образуются гаметы  одного типа, несущие X-хромосому.        

♂ пол у человека (дрозофилы) называется  гетерогаметным, потому что образуются гаметы разного типа, несущие X и Y-хромосомы.              

- Проверим опорный конспект – ответ по схеме одного учащегося.

- Дополнения или исправления учащихся класса:

- Согласны ли вы с предложенной схемой?

- Как можно оценить ответ учащегося?

• Побуждает учащихся выделять существенные признаки объекта при описании строения кариотипа и введения терминов для обозначения видов хромосом и названий типов полов
• Создает учебную ситуацию моделирования строения кариотипа при выполнении схемы  опорного конспекта
• Создает учебную ситуацию для проявления поисковой активности учащихся при выделении видов хромосом и типов полов
• Создает учебные ситуации для понимания и использования всех введенных на уроке понятий
• Создает учебную ситуацию для развития познавательных УУД (поиск и преобразование информации, знаково-символические действия, сравнение объектов, приведение примеров) и коммуникативных УУД в процессе обсуждения результатов работы
• Создает учебную ситуацию, обеспечивающую сравнение достигнутых результатов с эталоном (целями урока)

• Разрешают возникшее затруднение путем поиска информации и её преобразования
• Моделируют строение кариотипа, делая схему опорного конспекта, используя биологические символы
• Предлагают понятия для обозначения видов хромосом и типов полов
• Узнают и запоминают существующие понятия «кариотип», «аутосомы», «половые хромосомы», «гомогаметный пол», «гетерогаметный пол», дают их определение
• Сравнивают два типа полов

2.3. Элемент содержания «Типы хромосомного определения пола»

Работаем с информацией в лекции «Генетика пола»:

- существуют четыре основных типа хромосомного определения пола

(представлены на схеме)

- Какие типы пола являются гомогаметными, какие – гетерогаметными и почему?

- У человека и дрозофилы женский пол – гомогаметный (гаметы одного типа), мужской – гетерогаметный (гаметы разных типов).

- У прямокрылых женский пол – гомогаметный (гаметы одного типа), мужской – гетерогаметный (гаметы разных типов, 1 гамета не несёт половой хромосомы).

- У птиц и пресмыкающихся женский пол – гетерогаметный (гаметы разных типов), мужской - гомогаметный (гаметы одного типа).

- У моли женский пол – гетерогаметный (гаметы разных типов, 1 гамета не несёт половой хромосомы ), мужской - гомогаметный (гаметы одного типа).

- От какого пола зависит пол будущего организма?

- От гетерогаметного.

- Какое соотношение полов будет в потомстве при скрещивании гомогаметного и гетерогаметного полов?

- 50% ♀ и 50% ♂.

• Создает учебную ситуацию для проявления поисковой активности учащихся при изучении основных типов хромосомного определения пола в природе
• Создает учебные ситуации для понимания и использования всех введенных на уроке понятий.
• Создает учебную ситуацию для развития познавательных УУД (сравнение объектов, доказательство) и коммуникативных УУД в процессе фронтального обсуждения материала
• Создает учебную ситуацию, обеспечивающую сравнение достигнутых результатов с эталоном (целями урока)

• Учатся использовать все введенные на уроке понятия
• Рассматривают схемы определения пола, анализируют их, выделяют существенные признаки
• Разрешают возникшее затруднение путем поиска информации

2.4. Элемент содержания «Динамическая пауза»

Давайте немного отдохнём и проведём динамическую паузу.

Встаньте, пожалуйста. При правильном утверждении прошу поднять руки вверх и потянуться, при неправильном – опускаем руки вниз.

1.Сегодня 16 октября. +

2.Совокупность генов организма называется фенотип. –

3.Подавляемый ген называется рецессивным. +

4.Хромосомы, сходные у ♂ и ♀ особей, называются аутосомами. +

5.Пол, который образует разные типы гамет, называется гомогаметным. –

6.Женский пол человека гомогаметный. +

7.Половые хромосомы мужчины XX. –

• Создаёт благоприятный настрой для проведения динамической паузы
• Создаёт учебную ситуацию для закрепления изученных генетических понятий темы

• Выполняют упражнения динамической паузы
• Анализируют известную информацию

2.5. Элемент содержания «Наследование, сцепленное с полом»

Переходим ко 2 части темы урока:

- Наследование, сцепленное с полом – наследование признаков, гены которых находятся в Х- и Y-хромосомах (на слайде).

- У человека X-хромосома несёт много различных признаков: коричневый цвет зубной эмали, дальтонизм – одна из форм цветовой слепоты, гемофилия и другие;

- Y-хромосома генетически инертна и несёт мало признаков: гипертрихоз – повышенная волосатость ушной раковины, перепончатость пальцев ног и др.

- Как правильно решать и оформлять задачи на сцепленное с полом наследование? Обратимся к слайду: Бывает ли кот черепаховой окраски?

У кошек ген чёрной окраски (В) не полностью доминирует над геном рыжей окраски и расположены они в Х хромосоме. Гетерозиготные животные имеют пёструю (трёхцветную) окраску. Скрестили рыжую кошку с чёрным котом и получили 8 котят.

Определите пол и цвет этих котят.

ХвХв- рыжая кошка

ХвУ- рыжий кот

ХВХВ –черная кошка

ХВУ- черный кот

Р     ХвХв                     Х                 ХВУ

рыжая кошка                черный кот

Гаметы      Хв                          ХВ          У 

F1                   ХВХв                                         ХвУ   

             пёстрая  кошка            рыжий кот

             (черепаховая)

- Бывает ли кот черепаховой окраски?

Нет, т.к. ген окраски находится в Х-хромосоме (Y не несёт этого гена), а животные черепаховой окраски – гетерозиготы: ХВХв.

• Создает учебную ситуацию для проявления поисковой активности учащихся при решении задач на наследование, сцепленное с полом
• Создает учебные ситуации для понимания и использования всех введенных на уроке понятий
• Создает учебную ситуацию для развития познавательных УУД (решение генетических задач)
• Создает учебную ситуацию, обеспечивающую сравнение достигнутых результатов с эталоном (целями урока)

• Учатся использовать все введенные на уроке понятия
• Разрешают возникшее затруднение путем поиска информации
• Учатся решать задачи на сцепленное с полом наследование

3. РЕФЛЕКСИВНО-ОЦЕНОЧНЫЙ ЭТАП (10 минут)

Итак, достигнуты ли цели нашего урока?

Да.

Теперь необходимо оценить качество наших результатов. Как отлично, хорошо или плохо мы знаем процесс наследования признаков, сцепленных с полом. Вам предлагается выполнить задания по решению генетических задач по теме урока по вариантам и проверить насколько хороших результатов Вы сегодня добились.

Задачи на закрепление 1 и 2 вариант представлены в приложении 1.

1 вариант

Р ♀ХdXd     ×   ♂XDY

      дальт.           здор.

G     Xd                      XD   Y

F1    XDXd          XdY

       девочка      мальчик

       носитель     дальтоник

        50%

2 вариант

Р ♀ХHXh     ×   ♂XHY

      носит.           здор.

G     XH   Xh              XH   Y

F1    XHXH           XHY          XHXh           XhY

       девочка    мальчик     девочка      мальчик

      здоровая   здоровый   носитель    гемофилик

                                                                   25%

Проверка производится индивидуально по образцу на слайде.

Проанализируйте результаты проверочной работы. Что выполнено верно? Над чем еще предстоит поработать?

Запишите домашнее задание: параграф 43, опорный конспект в тетради, задачи для домашнего решения разных уровней сложности (на выбор).

Как сегодня прошёл наш урок? Прошу вас заполнить листочки по рефлексии.

Заполнение листочков рефлексии – приложение 1.

(2 вариант проведения рефлексии – ответы на вопросы учителя фронтально:

- Что вам сегодня понравилось на уроке?

- Что было самым сложным?

- Чему новому вы научились на уроке?)

• Создает учебную ситуацию, обеспечивающую анализ обучающимися результатов своей деятельности и оценку качества усвоения.
• Создает учебную ситуацию, обеспечивающую рефлексию содержания результатов, действий по достижению результатов,  эмоционального состояния.

• Проводят анализ достигнутых результатов путем сравнения с эталоном (целями урока)
• Проводят оценку качества усвоения путем выполнения проверочной работы по решению генетических задач по вариантам
• Осуществляют рефлексию учебной деятельности

Регулятивные:

• оценка достижения планируемых результатов
• коррекция планов и способов действий в соответствии с оценкой
• волевая саморегуляция

Познавательные:

• рефлексия способов и условий действий
• контроль и оценка способов и результатов действий

Коммуникативные:

• сотрудничество с учителем и сверстниками
• участие в коллективном обсуждении проблем,
• умение слушать и вступать в диалог,
• умение выражать свои мысли в соответствии с задачами коммуникации,
• владение монологической и диалогической речью

Примечание. На заключительном этапе учителю  целесообразно подвести свой итог: в нескольких предложениях резюмировать содержание урока, отметить основные результаты, поблагодарить за работу, создать позитивный настрой на следующий урок. Условия: лаконичность, оригинальность, демонстрация положительных эмоций.

Р

♀46, XX

×

♂46, XY

Типы гамет 

  23, X 

  23, X    23, Y 

F

46, XX
женские особи, 50%

46, XY
мужские особи, 50%

Р

♀8, XX

×

♂8, XY

Типы гамет 

  4, X 

  4, X    4, Y 

F

8, XX
женские особи, 50%

8, XY
мужские особи, 50%

Р

♀24, XX

×

♂23, X0

Типы гамет 

  12, X 

  12, X    11, 0 

F

24, XX
женские особи, 50%

23, X0
мужские особи, 50%

Р

♀80, XY

×

♂80, XX

Типы гамет 

  40, X    40, Y 

  40, X 

F

80, XY
женские особи, 50%

80, XX
мужские особи, 50%

Р

♀61, X0

×

♂62, XX

Типы гамет 

  31, X    30, 0 

  31, X 

F

61, X0
женские особи, 50%

62, XX
мужские особи, 50%