Загадки и тайны генов 11 кл - Муниципальное казенное

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ТАЗОВСКИЙ РАЙОН
Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
Антипаютинская школа-интернат среднего (полного) общего образования
ул. Советская, д. 21, с. Антипаюта, Тазовский район, Ямало-Ненецкий автономный округ,
629371 тел./факс: (349 40) 6-41-38, aschool89@mail.ru
Рабочая программа
элективного курса
для 11 класса
Автор: Постнова С.В.
Антипаюта-2015
Пояснительная записка
Программа элективного курса «Загадки и тайны генов» рассчитана на
34 часа, предназначена для учащихся 10 класса и реализации в сетке учебных
часов во внеурочное время, по желанию учащихся.
Одним из приоритетных направлений современной биологической
науки является генетика. Общая биология и генетика фундамент
современной медицины. На сегодняшний день сохранение и укрепление
здоровья населения одна из наиболее актуальных проблем современности.
Экологические проблемы, стремительный ритм жизни, нарушение
генетического аппарата человека оказывают отрицательное влияние на
состояние здоровья. Каждый человек обладает своими биологическими
особенностями, определенным генотипом. Все законы генетики к нему
применимы. Залогом здоровья людей служит полноценная деятельность
генетической программы во всех клетках человека.
Исследования в области генетики оказывает влияние на развитие
здравоохранения и медицины. Это диагностика, лечение и профилактика
наследственных и ненаследственных болезней на генном уровне. Проблема
ухудшения здоровья подрастающего поколения предопределяет актуальность
и социальную значимость данного элективного курса.
Элективный курс «Загадки и тайны генов» направлен на расширение
знаний по генетике, способствует самоопределению школьников. Кроме
прикладного значения – профориентации учащихся на медицинские
специальности
получаемые
учащимися
знания
имеют
и
общеобразовательную ценность. Они не только помогут сохранить и
укрепить здоровье, но и будут полезны школьникам как будущим родителям.
Курс предлагает изучение материала по основам генетики для
выявления единства живой и неживой природы на основе химического
строения и обменных процессов, места человека в биосфере. Большая часть
информации, включенная в данный курс, не рассматривается в школьной
программе или изучается фрагментарно. Программа курса предусматривает
более детальное изучение основ молекулярной генетики с целью выявления
общего в живой природе на основе генетического кода. В курсе обучения
предусматривается ознакомление с основными методами генетики и
формирование умений их использования в практике решения задач. Это
поможет школьникам не только лучше понять главные законы
наследственности, но и даст возможность развития и тренировки логического
мышления. Именно генетика позволяет вызвать заинтересованное отношение
к биологии, способствует развитию генетической культуры человека.
Данная программа позволяет реализовать связь теоретических и
практических знаний раздела «Генетика», активизировать познавательную
деятельность учащихся. Особенность занятий – их проблематичный
дискуссионный характер, включение в их содержание вопросов, которые
имеют большое практическое значение для каждого человека, для
воспитания здорового образа жизни и формирования экологической
культуры учащихся.
Цель курса: содействовать формированию у учащихся генетической
грамотности, воспитанию генетической и экологической культуры и
способствовать приобщению к здоровому образу жизни.






Задачи курса:
заинтересовать материалом, который будет предложен учащимся для
более глубокого изучениякурса «Общая биология»;
научить школьников определять факторы среды, которые могут влиять на
те илииные признаки организма и обосновать последствия этого
воздействия;
формировать познавательный интерес школьников к биологии;
развивать умения и навыки решения генетических задач;
тренировать, развивать логическое и аналитическое мышление;
формировать профессиональную самоориентацию учащихся, помочь
определиться с выбором профессии, связанной с какой-либо отраслью
биологической науки (медицина, фармакология, экология и др.)
Элективный курс предусматривает проведение теоретических и
практических
занятий,
использование
различных
педагогических
технологий, в том числе и личностно-ориентированных.







Возможные формы проведения занятий:
практические работы;
решение задач по генетике;
лекции;
дискуссии;
«круглые столы»;
создание компьютерной презентации Power Point;
работа с Интернетом, СМИ и т.д.
Система принципов в организации содержания: принципы
систематичности и последовательности, научности, единства, доступности,
системности, причинности, интеграции, единства живого, наглядности.
В результате изучения элективного курса учащиеся должны
Знать:
1. Основные закономерности генетики, изученные на примере генетики
человека.
2. Структурно-функциональную организация гена.
3. Методы изучения наследственности человека.
4. Мутации генные и хромосомные, вызывающие наследственные
заболевания человека.
5. Наследование групп крови у человека.
6. Уметь:
7. Объяснять рисунки и схемы, представленные по теме.
8. Иллюстрировать ответ простейшими схемами.
9. Объяснять механизмы передачи признаков и свойств из поколения в
поколение.
10. Работать со специальной литературой.
11. Составлять родословные.
12. Разрабатывать и составлять таблицы, схемы.
13. Решать генетические задачи.
14. Самостоятельно анализировать и делать выводы.
Учебный план
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Количество часов
Тема раздела
практик
всего теория
а
Введение
1
1
Современное представление о гене
3
2
1
Тайны генома
3
2
1
Основы современной генетики человека
11
3
8
Гены и здоровье
6
2
4
Профилактика наследственных заболеваний
6
2
4
Наследственность и группы крови человека
2
1
1
Итоговое занятие
2
2
Итого
34
15
19
Содержание курса.
Введение (1 ч)
Генетика – наука о наследственности и изменчивости организмов.
Общее понятие о наследственности и изменчивости человека. Значение
генетики для медицины и здравоохранения.
Тема 1. Современное представление о гене (3ч)
Представление о гене. Строение гена. Организация генома. Генотип
эукариотических клеток. Развитие представлений о гене. Характеристика
генов – особенности псевдогенов, уникальные гены, повторяющиеся гены,
рекомбинирующие (прыгающие) гены, транспозоны.
Практическое занятие: «Создайте лицо ребенка»;
Демонстрации: таблицы, схемы строения гена эукариот, рисунки,
модель ДНК,портрет Г. Менделя.
Тема 2. Тайны генома (3ч)
Геном человека. Наследственность и изменчивость организмов. Типы
изменчивости у человека. Хромосомный набор организма человека.
Комплексные исследования генома человека. Методы современного
молекулярно-генетического анализа. Геномная дактилоскопия. Этические и
прикладные аспекты некоторых исследований связанных с геномом
человека. Генная терапия. Перспективные открытия в области исследований
генома человека.
Практические занятия: «Статистическое изучение изменчивости
количественных признаков».
Демонстрации: таблицы, схемы, фото хромосомного набора человека.
Тема 3. Основы современной генетики человека (11ч)
Особенности генетики человека. История возникновения и развития.
Методы изучения генетики человека: генеалогический, онтогенетический,
цитогенетический, близнецовый, дерматоглифики, электрофизиологические,
иммунологический, популяционный. Особенности строения кариотипа
человека.
Менделевская
генетика
человека.Генотип
человека.
Взаимодействие генов.
Практические занятия: «Определение типа наследования признака с
помощью анализа родословной»;
Исследовательская работа: Составление и анализ генеалогического
древа. Проявление признаков у человека при аутосомном доминировании и
рецессивном типе наследования.
Решение и составление генетических задач на моногибридное,
дигибридное скрещивание и взаимодействие генов.
Демонстрации: таблицы, рисунки, фото кариотипа человека,
близнецов, диаграммы родословных великих людей, презентация
«Наследование признаков у человека», родословные великих людей А.
Пушкина, С. Ковалевской и др.
Тема 4. Гены и здоровье (6ч)
Генетические факторы развития заболеваний. Наследственные
заболевания, связанныес мутациями (фенилкетонурия, галактоземия,
ахандроплазия). Наследственные заболевания, вызванные изменением числа
хромосом (синдром Дауна, Патау, Эдвадса). Наследование признаков,
сцепленных с полом (у женщин – синдром Шерешевского-Тернера, у мужчин
синдромКлайнфельтера). Наследование, сцепленное с X-хромосомой
(гемофилия, дальтонизм). Проблемы онкологии. Летальные и полулетальные
гены. Генетика и медицина.
Практические занятия: Решение генетических задач на наследование,
сцепленное c полом, X-хромосомой (гемофилия, дальтонизм), с Ухромосомой (гипертрихоз), на доминирование генов и неполное
доминирование (анофтальмия), на определение хромосомных болезней
человека, связанных с нарушением половых хромосом, синдромов
Шерешевского-Тернера и Клайнфельтера.
Демонстрации: фото, рисунки, презентация «Наследственные болезни
человека».
Экскурсия в Медико-генетическую консультацию.
Тема 5. Профилактика наследственных заболеваний (6ч)
Наследственность и среда. Экологические факторы. Чистота
окружающей среды, загрязнение среды мутагенамии канцерогенами.
Радиация и наследственность. Мутагены, человек и биосфера.
Мутагенысреды и охрана наследственности человека. Влияние никотина,
алкоголя и наркотическихвеществ на потомство. Близкородственные браки.
Медико-генетическое
консультирование.Дородовая
диагностика
наследственных
заболеваний.
Генетический
скрининг.
Евгеника.Размышление о клонировании людей.
Практические занятия: Составление презентаций.
Демонстрации: таблицы, рисунки, плакаты, кинофильм «Влияние
никотина, алкоголяи наркотиков на здоровье человека».
Тема 6. Наследственность и группы крови человека (2ч)
Наследование групп крови у человека (система АВО) по типу серии
множественныхаллей. Действие трех аллей одного гена. Доминантные и
рецессивные гены. Соотношениегенотипов (гомозиготных и гетерозиготных)
и групп крови.Принцип переливания крови. Частота встречаемости
универсального донора и универсального реципиента (по двум параметрам:
группа крови по системе АВО и резусфактор). Наследование групп крови и
медико-юридическое применение (установление отцовства).
Практические занятия: Решение генетических задач на наследование
групп крови по системе АВО у человека. Определение принадлежности
детей их родителям, возможность переливания крови от родителей детям,
определение потомства по генотипу отца и матери.
Демонстрации: таблицы, схемы, портрет К. Ландштейнера.
Итоговое занятие (2ч)
Итоговая
конференция,
представление презентаций.
защита
исследовательских
работ,
Возможные темы исследовательских работ:
1. Генеалогическое древо моей семьи.
2. Близнецы нашей школы.
3. Наследственные заболевания жителей Санкт-Петербурга.
4. История открытия и изучения генов.
5. Геномные исследования и болезни человека.
6. Проблема расшифровки генотипа.
7. Международный проект «Геном человека».
8. Хромосомные болезни человека.
9. Генетика и медицина.
10. Гены и поведение человека.
11. Молекулярно-генетическая идентификация останков царской семьи.
12. Наследственность и экология.
13. Генетические последствия Чернобыля.
Учебно-тематический план
Теоре
КолПракти
№
тичес
Название раздела и темы
во
ческих Форма контроля
п/п
ких
часов
часов
часов
1. Введение
1
1.1 Генетика
–
наука
о
1
1
Педагогическое
наследственности
и
наблюдение
изменчивости организмов.
2. Современное представление о
3
гене
2.1 Представление о гене, его
1
1
Анкетирование
строении.
2.2 Организация генома. Генотип
1
1
Проверка
эукариотических клеток. П.р.
выполнения
«Создайте лицо ребенка».
практической
работы
Теоре
КолПракти
№
тичес
Название раздела и темы
во
ческих Форма контроля
п/п
ких
часов
часов
часов
2.3 Развитие представлений о
1
1
Сообщения
гене. Характеристика генов –
учащихся.
особенности
псевдогенов,
Устный опрос
уникальные
гены,
повторяющиеся
гены,
рекомбинирующие
(прыгающие) гены.
3. Тайны генома
3
3.1 Геном человека. Исследования
1
1
Педагогическое
генома человека.
наблюдение.
Сообщения
учащихся
3.2 Наследственность
и
1
1
Проверка
изменчивость организмов. П.р.
выполнения
«Статистическое
изучение
практической
изменчивости количественных
работы
признаков».
3.3 Методы
современного
1
1
Педагогическое
молекулярно-генетического
наблюдение.
анализа. Генная терапия.
4. Основы
современной 11
генетики человека
4.1 Особенности
генетики
1
1
Наблюдение за
человека.
активностью
учащихся
в
беседе. Устный
опрос
4.2 Методы изучения генетики
1
1
Тестирование,
человека.
работа
на
соответствие
термина
и
определения
4.3 Генеалогический метод. П.р.
2
2
Проверка
«Определение
типа
правильности
наследования
признака
с
определения
помощью
анализа
типов
родословной»
наследования
4.4 Составление
и
анализ
1
1
Защита
генеалогического древа.
исследовательс
ких работ
Теоре
КолПракти
№
тичес
Название раздела и темы
во
ческих Форма контроля
п/п
ких
часов
часов
часов
4.5 Менделевская
генетика
1
1
Проверка
человека.
Решение
и
правильности
составление
генетических
записи схем и
задач
на
моногибридное
решения задач
скрещивание.
4.6 Менделевская
генетика
2
2
Проверка
человека.
Решение
и
правильности
составление
генетических
решения
и
задач
на
дигибридное
составления
скрещивание.
задач
4.7 Генотип
человека.
1
1
Заполнение
Взаимодействие генов.
кроссворда
4.8 Решение
задач
на
2
2
Проверка
взаимодействие генов.
правильности
решения
и
составления
задач
5. Гены и здоровье
6
5.1 Генетические
факторы
1
1
Проверка
развития
заболеваний.
правильности
Решение генетических задач
решения
и
на неполное доминирование.
составления
задач
5.2 Наследственные заболевания,
2
1
1
Педагогическое
связанные
с
мутациями.
наблюдение.
Определение типов мутаций.
Устный опрос
5.3 Наследственные заболевания,
1
1
Проверка
вызванные изменением числа
правильности
хромосом.Решение
решения
и
генетических
задач
на
составления
определение
заболеваний,
задач
вызванных изменением числа
хромосом.
5.4 Наследование
признаков,
1
1
Проверка
сцепленных с полом. Решение
правильности
генетических
задач
на
решения
и
наследование, сцепленное c
составления
полом.
задач
№
п/п
Название раздела и темы
5.5 Генетика и медицина.
6. Профилактика
наследственных заболеваний
6.1 Наследственность и среда.
6.2 Мутагены среды и охрана
наследственности человека.
Теоре
КолПракти
тичес
во
ческих Форма контроля
ких
часов
часов
часов
1
1
Сообщения
Наблюдение за
активностью в
дискуссии
6
1
1
1
1
Наблюдение
активностью
учащихся
беседе
Наблюдение
активностью
учащихся
бесе-де
Защита
презентаций
за
об
в
за
в
6.3 Влияние никотина, алкоголя и
наркотических веществ на
потомство.Составление
презентаций.
6.4 Медико-генетическое
консультирование.Евгеника.
Экскурсия
в
медикогенетическую консультацию.
7. Наследственность и группы
крови человека
7.1 Наследование групп крови у
человека.
1
1
3
3
Отчет
экскурсии
7.2 Решение генетических задач
на наследование групп крови
по системе АВО у человека.
1
1
Педагогическое
наблюдение.
Устный опрос
Проверка
правильности
решения
и
составления
задач
8. Итоговый контроль
8.1 Итоговая
конференция.
Защита
исследовательских
работ.
Итого:
2
2
2
34
15
2
1
1
Зачет
19
Список литературы.
1.
2.
3.
4.
5.
Литература для учащихся
Биология. Энциклопедия для детей. Том 2. М.: Аванта +, 2010.
Батуев А.С., Гуленкова М.А., Еленевский А. Г. Большой справочник для
школьников и поступающих в ВУЗы. Биология. М.: Дрофа, 2011.
Иллюстрированный справочник. Человеческое тело: Клеточное и
генетическое строение человека. АСТ. 2009.
Филичкина Н.М., Захаров В.Б. Учимся решать задачи по
генетике//Биология для школьников №1, 2003.
Энциклопедический справочник школьника. Том II. Гуманитарные
науки. - М.: РЭТ, 2002
Литература для учителя
1. Агельшина Г. А. Генетика в задачах. Учебное пособие. Волгоград:
ВГАФК, 2001
2. Биология. Первое сентября № 6, 2009.Тема номера «Генетика»
(http://bio.1september.ru/index.php?year=2009&num=06)
3. Гантон Майк, Холмс Марта. Жизнь. Невероятный живой мир. Эксмо.
Би-Би-Си. Энциклопедии. 2011
4. Герасимова Н.С. Медико-генетическое консультирование (задачи по
генетике человека).//Биология. Первое сентября№15, 2003
5. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. Т 1–3. М.: Мир, 1990
6. Дикарев С.Д. Задачи по генетике.//Биология. Первое сентября№10,
12,13,14,15,16,17,19,20,21, 2001
7. Жуков В.М. Основы генетики. Менделизм. Волгоград: Учитель, 2008
8. Иванов В.И., Барышникова Н.В., Билева Дж.С. Генетика, Академкнига,
2006
9. Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. 2010.
10. Капшук Л.Л. Этногеномика//Биология. Первое сентября №6, 2009
11. Лалаянц И.Э. Геномика и мозг//Биология. Первое сентября №23, 2009
12. Лалаянц И.Э. Как читают геномы //Биология. Первое сентября №3, 2011
13. Медвдева А.А. Задача по генетике//Биология. Первое сентября №23,
2003
14. Медведева А.А. Символика, принятая при построении родословного
древа человека//Биология. Первое сентября №32, 2001
15. Мозоленко К.Г. Генетика человека: проблемы, поиски, развитие.
М.:Первое сентября, Чистыепруды, 2004
16. Пуговкин А.П. Практикум по общей биологии.Пособие для учащихся
10–11 классов общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение,
2002
17. Пульнева Р. Н. Программа элективного курса «Загадки и тайны генов»
(http://science.school-11.ru/programmy.html)
18. Чучкова Н.Н., Глумова В.А., Морозова Н.Е., Черенков И.А. Генетика.
Ижевск: 2004
19. Бородин П.М., Высоцкая Л.В., Дымшиц Г.М. и др.Биология
(профильный уровень). М.: Просвещение, 2007
20. Янковский Н.К., Боринская С.А. Гены и здоровье // Биология в школе №
5, 2001