Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
Кузнецова Ирина Ивановна
учитель биологии
МАОУ «Семеновская основная
общеобразовательная школа»
Пономаревского района
Название предмета: Биология
Класс: 9
УМК: «Биология. Общие закономерности».
С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, Н.И. Сонин. 2004г.
Уровень обучения: базовый.
Тема урока: Эволюционная роль мутаций.
Общее количество часов, отведенное на изучение темы - 21
Место урока в системе уроков по теме - 11
Цель урока: дать понятие мутации, рассмотреть эволюционную роль мутаций.
Задачи урока: образовательная: рассмотреть суть мутационного процесса, выявить его роль в эволюции;
развивающая: продолжить формирование умений и навыков самостоятельной работы, заложить основы для изучения генетики;
воспитательная: патриотическое воспитание на примере отечественных ученых, изучивших мутационный процесс.
Планируемые результаты: ученик должен
иметь представление о работах Г. Де Фриза, С. С. Четверикова.
знать: определение понятий «мутация», «гетерозигота», «гомозигота», «микроэволюция», «популяция», «генофонд».
уметь: объяснять эволюционную роль мутаций, процессы, изменяющие генетическую структуру популяции, используя полученные знания.
Техническое обеспечение урока: мультимедиапроектор, ноутбук
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока: презентация (1 слайд), видеофильм, раздаточный материал.
Содержание урока.
I. Организационный момент.
Приветствие.
Подготовка аудитории к работе.
Наличие учащихся
II. Актуализация опорных знаний.
Проверка домашнего задания.
Фронтальный опрос по вопросам на стр.55(уч)
Выполните задание: Найдите ошибки в приведённом тексте, объясните их.
(Приложение 1)
III. Мотивация учебной деятельности и целеполагание.
1. А сейчас выполним тестовое задание, с помощью которого узнаем, что мы будем изучать на сегодняшнем уроке. (учащиеся приступают к выполнению теста). (Приложение 2)
Учитель вместе с учащимися, с помощью правильно выполненного теста, сообщают тему урока и цель урока.
2. Сообщение темы, цели.
Записываем тему урока: Эволюционная роль мутаций.
Мутации происходят постоянно и практически везде. Мы все мутанты?!
Вспомним, эволюция делится на два вида:
Эволюция
Микроэволюция Макроэволюция
IV. Изучение нового материала.
1. Понятия о мутациях.
Содержащиеся в клетке хромосомы при делении клеток копируются. Мы уже знаем, что организм и каждая его клетка непрерывно подвергаются различным воздействиям среды. Воздействия внешней среды могут вызвать нарушения в процессе деления клетки и «ошибки» в копировании генов и хромосом. Результаты таких ошибок приводят к мутациям.
Мутация – изменения наследственного аппарата клетки, затрагивающие целые хромосомы или их части.
– Что такое хромосома?
- Где находятся хромосомы?
– Что такое ДНК, какова ее роль?
Ген – это участок молекулы ДНК, содержащий наследственную информацию.
Таким образом, под влиянием различных факторов внешней среды могут происходить изменения в хромосомном комплексе, которые выражаются в нарушении числа хромосом или их строения. Необходимо отметить, что мутационный процесс идет постоянно.
– Какова роль мутаций в эволюционном процессе?
Для ответа на этот вопрос рассмотрим более подробно мутационный процесс.
Какими бывают мутации?
Запись схемы на доске
Полезные мутации: мутации, которые приводят к повышенной устойчивости организма (устойчивость тараканов к ядохимикатам). Вредные мутации: глухота, дальтонизм. Нейтральные мутации: мутации никак не отражаются на жизнеспособности организма (цвет глаз, группа крови).
Может ли нейтральная мутация стать полезной или вредной? При каких условиях? (Совместное обсуждение.)
Учитель: подводит учащихся к мысли о том, что мутация – ненаправленный, случайный процесс. Здесь необходимо обратить внимание на то, что случайность – это не беспричинность! Так как мутация является результатом повреждающего фактора, то они (мутации) являются неизбежностью.
Нам кажется, что мутации очень редки, значит, мутацию нельзя рассматривать как фактор эволюции?
2. Мутации как фактор эволюции.
Изучением природных мутаций занимался наш отечественный ученый С. С. Четвериков.
Г. де Фриз.
(Сообщения учащихся)
Обратимся к его опыту.
Большинство мутаций вредны, но редковозникающие полезные мутации являются исходным материалом для эволюции.
Для всех организмов в естественном состоянии характерно свободное скрещивание – стабилизирующий аппарат генотипов в популяции.
Учитель: необходимо ввести следующие понятия.
«доминантный ген» – А;
«рецессивный ген» – а;
«гомозиготное состояние» – АА – доминантная гомозигота; аа – рецессивная гомозигота;
«гетерозиготное состояние» – Аа.
Возникающие рецессивные мутации уходят в гетерозиготное состояние и незаметны. Но каждый вид (популяция), как губка, насыщается этими мутациями. Таким образом, имеет место скрытая изменчивость.
Частота мутаций 10–4, 10–8.
У каждого организма количество генов велико, следовательно, вероятность встречаемости мутации больше, количество особей в популяции велико. Таким образом, можно говорить о том, что мутация – обычное явление.
Поскольку генетическое разнообразие является результатом эволюции, то мутация необходима для эволюционного процесса.
3. Процессы, изменяющие генетическую структуру популяции.
Известно, что в разных популяциях одного вида частота мутантных генов неодинакова.
Чем обусловлены эти различия?
1) Природные катастрофы ;
2) миграции;
3) «волны численности»;
4) изоляция.
По 1, 2 пунктам учитель дает подробные объяснения, раскрывая суть происходящих процессов.
1. Катастрофа – естественная (наводнение, извержение вулканов) или происходящая по вине людей (разлив нефти и вырубка лесов).
2.Миграции (все виды организмов, существующие в данном месте в данное время) – группа взаимодействующих популяций, занимающих определенную территорию, составляет биотический компонент экосистемы; редко бывает статична. Совокупность видов сообщества может меняться. Одни виды могут покидать сообщество, а другие появляться в нем.
По 3, 4 пунктам учащиеся работают самостоятельно с материалом учебника, с. 57–58, рис. 35.
Задание. Выписать в тетради результат действия «волн численности» и изоляции.
Рассмотрите внимательно график на рис. 35 учебника. Какой вывод можно сделать? (Численность зайцев растет, когда численность их естественных врагов падает.)
Выступление учащихся
Примерные ответы учащихся
3.Волны численности:
Могут возникать в связи с сезонными изменениями, с обеспеченностью пищей, со стихийными бедствиями, миграциями, эпидемиями, при попадании в новые, подходящие условия. С возрастанием численности популяции увеличивается вероятность появления новых мутаций и комбинаций. После спада численности сохранившаяся часть особей по генетическому составу будет значительно отличаться от ранее многочисленной популяции: часть мутаций совершенно случайно исчезнет вместе с гибелью несущих их особей, а некоторые мутации также случайно резко повысят свою концентрацию. Таким образом, волны жизни меняют концентрацию отдельных генов, и некоторые гены могут исчезать.
4.Изоляция.
Изоляция - возникновение любых барьеров, нарушающих панмиксию. (Свободное скрещивание разнополых особей в популяции)
Географическая Биологическая
1. Образование преград. 1. Этологическая
2. Большие расстояния между популяциями. 2. Морфофизиологическая
3. Радиус индивидуальной активности. 3. Экологическая(температура, сроки
спаривания).
4. Генетическая (стерильность).
Различные формы изоляции, нарушая панмиксию и действуя длительное время, закрепляют различия в частотах встречаемости различных генотипов.
Вывод: Таким образом, рассмотренные нами процессы обеспечивают различия между популяциями одного вида и в дальнейшем обуславливают их преобразование в новые виды.
Микроэволюция – процессы, происходящие в популяции в ходе Е. о., ведущие к видообразованию.
Последовательность событий при видообразовании
Изменение среды обитания или положения вида в ней.
Обострение борьбы за существование
Изменение направлений естественного отбора
Отбор особей, наследственные изменения которых позволяют им осваивать новые территории
Расселение на новые территории. Освоение новых экологических
ниш в пределах старого ареала.
Географическая изоляция между популяциями. Отбор в новых условиях среды.
Отбор в новых условиях среды. Биологическая изоляция.
Биологическая изоляция. Возникновение подвидов.
Возникновение подвидов. Возникновение новых видов
Возникновение новых видов.
V. Закрепление знаний.
– Какую роль играют мутации в процессе эволюции?
VI. Итоги урока.
VI. Рефлексия.
- Сегодня на уроке я ...
- Самым полезным интересным для меня было ...
- Я встретился с трудностью при ...
- Мне это необходимо для ...
- У меня хорошо получилось ...
Учитель: На какую оценку вы оцениваете сегодняшнюю работу в классе?
VIII.Домашнее задание: § 11, с. 55–58; вопросы 1–4.
Автор(ы): Кузнецова И. И.
Скачать: Биология 9кл - Конспект.docxАвтор(ы): Кузнецова И. И.
Скачать: Биология 9кл - Презентация к уроку.pptxАвтор(ы): Кузнецова И. И.
Скачать: Биология 9кл - Приложение 1.docx
