Разработка урока: " Решение генетических задач на моногибридное и дигибридное скрещивание"

Краткое описание документа:

Тип урока – обобщающий контроль знаний.

Тема – Обобщающий урок по решению генетических задач на моногибридное и дигибридное скрещивание (1-2ой законы Грегора Менделя)

Продолжительность – 40 минут

Учебник – «Общая биология», авторы: В.В.Захаров, Н.И. Сонин, С.Г. Мамонтов.

Класс – десятый.

Учитель – Купряшёва Елена Викторовна

Школа: МБОУ г. Астрахани « Гимназия №1»

Город – Астрахань

Использовался продукт: “Виртуальная школа Кирилла и Мефодия”

  Данный урок – урок соревнование “Охота за пятерками”, направлен на выявление и

закрепление умений учащихся решать разобранные типы генетических задач на моно- и дигибридное скрещивания. Генетика – точная наука. Передача наследственной информации подчиняется количественным закономерностям. С ними учащиеся встречаются на первых же уроках по изучению основ генетики. Необходимость иллюстрации этих закономерностей, в точности определяет специфику преподавания данной темы. На уроке по мимо отработки теоретического материала, учащиеся должны показать умение составлять схемы скрещива-ния, используя при этом определенную генетическую символику. Показательно для усвоения основ генетики умение учащихся разбирать и решать типовые задачи. Я использовала на уроке информационные объекты ВШКМ. Особенно целесообразно применение таких информационных объектов на заключительном или промежуточном обобщающем уроке, где с их помощью можно проверить знание учащихся за короткий отрезок времени.

Конспект урока.

Этапы урока:

1. Актуализация знаний.

2. Контроль знаний.

3. Обобщение и систематизация оценивания умении и знаний учащихся.

Цель урока:

1. Отработать систему формирования прочных знаний учащихся по теме моногибридное и дигибридное скрещивание (1-2 законы Г. Менделя)

2. Отработать систему умении и навыков учащихся решать типовые генетические задачи с использованием определенных генетических символов и схем.

3. Отработать систему контроля и проверки знаний учащихся при решении типовых задач на моно-, дигибридное скрещивание при полном, неполном доминировании, задач на анализирующее скрещивание.

Актуализация знаний. (5-6 минут)

Информационный объект: “Портрет Грегора Иоганна Менделя (1822 – 1884) (фото)” В конфигурации компьютерного оборудования “компьютер + видеопроектор” использован для демонстрации в качестве наглядного материала.

…C&M\VSCHOOL2003_NET\Files\08\{087A382E-B929-4FBB-9672-3F452184776F}.swf

1. Как называется метод Г. Менделя, позволяющий установить закономерности наследования признаков организмов? ( - Гибридологический)

2. Какие организмы называются гибридами? ( - Организмы, полученные в результате скрещивания родителей, отличающихся по одной и более парам признаков)

Информационный объект: “Генотип” – рисунок (живопись) графика. В конфигурации компьютерного оборудования “компьютер + видеопроектор” использован для демонстрации в качестве наглядного материала.

…C&M\VSCHOOL2003_NET\Files \3A\{3A61CC14-54D5-4012-B930-6EF580FEA3AF}.gif

3. Что такое генотип? ( - Совокупность генов, определяющих признаки организма)

Информационный объект:  “Фенотип” – рисунок (живопись) графика. В конфигурации компьютерного оборудования “компьютер + видеопроектор” использован для демонстрации в качестве наглядного материала.

…C&M\VSCHOOL2003_NET\Files \A6\{A6D9BB04-9D54-4340-B0CD-19468B6C3652}.gif

4. Что такое фенотип? ( - Совокупность всех признаков организма, формирующаяся под влиянием генотипа и условий внешней среды)

5. Какое правило Г. Менделя позволяет определить гомозиготный генотип, доминантный по фенотипу? ( - Правило единообразия F1)

6. Как читается 1ый закон Менделя? ( - В потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается явление расщепления: четверть особей из гибридов второго поколения несет рецессивный признак, три четверти доминантный.)

7. Какое правило Г. Менделя указывает на свойства рецессивных генов у гетерозигот фенотипически проявляться? ( - Правило чистоты гамет)

8. Какой тип скрещивания позволяет определить гетерозиготный генотип, доминантный по фенотипу? ( - Анализирующее скрещивание)

9. Как читается 2ый закон Менделя? ( - Расщепление по каждой паре генов идет независимо от других пар генов)  

Контроль знаний. (10-12 минут)

Информационный объект:  “Цитологические основы наследования при моногибридном скрещивании” (анимация). В конфигурации компьютерного оборудования “компьютер + видеопроектор” использован для демонстрации в качестве наглядного материала.

  Можно использовать также в конфигурации компьютерного оборудования “компьютер + монитор” использован для самостоятельного просмотра на экранах  мониторов.

…C&M\VSCHOOL2003_NET\Files\08\{087A382E-B929-4FBB-9672-3F452184776F}.swf

Учащимся предлагается для самостоятельного решения серия похожих задач. На доске написаны их номера под общим названием: “Охота за пятерками”. Ученикам раздаются условия задач, распечатанные через принтер под рубриками “Свой вариант”, “Охота за пятерками у доски”.

 Общий обязательный план – решить три задачи; две на моногибридное и одну на дигибридное скрещивание. Сначала предлагается поохотиться у доски. Это шанс получить дополнительную оценку и осуществить альтернативный выбор задач. Каждый начинает работать в своей тетради. Тот, кто нашел путь решения, по своему желанию, не спрашивая разрешения учителя, молча выходит к одному из номеров и пишет на доске решение задачи в общем виде, а также вывод. Таким образом могут предъявить свое решение четыре человека и более, если есть дополнительные доски, и соблюдено условие – регламент времени для выбора и решения задач.

Информационный объект: “Неполное доминирование” (анимация). В конфигурации компьютерного оборудования “компьютер + монитор” использован для самостоятельного просмотра на экранах  мониторов. (индивидуально)

…C&M\VSCHOOL2003_NET\Files \B6\{B6041AD5-CE62-4B3B-AFFA-4E493D3AE2DE}.swf

Сначала все решают номера задач на моногибридное скрещивание; “Охотники” у доски, остальные ученики решают задачи по своим вариантам. По истечении отведенного времени переход к следующему этапу – решению задач на дигибридное скрещивание. (10 минут)

Информационный объект:  “Цитологические основы наследования при  дигибридном скрещивании” (анимация). В конфигурации компьютерного оборудования “компьютер + монитор” использован для самостоятельного просмотра на экранах  мониторов. (индивидуально).

…C&M\VSCHOOL2003_NET\Files \86\{861A5671-CFF2-418E-B359-63A3DE066056}.swf

Затем “охотники” выбирают номера задач на дигибридное скрещивание, и работают у доски, остальные решают задачи по вариантам. Если работа у доски сделана правильно, учитель молча подает знак, и ученик в тетради  получает оценку “5” или “4”, если оценка ниже, ее не выставляют. В течение одного урока у любого может накопиться несколько оценок в зависимости от его активности.

Обобщение и систематизация оценивания знаний и умений учащихся. (10 минут)

По исходу отведенного на решение задач времени, все учащиеся откладывают ручки с синей пастой, берут с красной и проверяют задачи, сверяя ответы с картой – ключом, в которой напечатаны правильные оформления условий, решения и выводы. Учащиеся дописывают, исправляют ошибки. Карты – ключи распечатываются через принтер и раздаются каждому ученику или одна карта может содержать ответы по двум вариантам. После проверки учащиеся выставляют самооценку из расчета: Три задачи правильно – “5”, две задачи (1 на моно-, и 1 на дигибридное скрещивание) – “4”, одна задача – “3” (при условии правильного оформления решения и выводов).

В конце на основании учета всех отметок, в классный журнал выставляется итоговая. Тетради собираются для анализа и выявления ошибок.

Урок был проведен и получил хорошие отзывы от коллег предметников. Деятельность учащихся отмечалась высоким уровнем активизации и интенсификации, а также самоконтролем  и самооцениванием при работе с карточкой – ключом. Процент уровня обученности- высокий.

I вариант.

a) У норок коричневая окраска меха доминирует над голубой. Скрестили самку коричневой окраски с самцом голубой окраски. Определить генотипы и фенотипы F1 в случае если:

       а) Самка гомозиготная.

       б) Самка гетерозиготная по признаку окрашивания меха.

б) Скрестили пестрых курицу и петуха. Получили :  12 черных, 13 белых и 26 пестрых цыплят. Как наследуется окраска оперения кур.

в) Желтая окраска семян гороха доминирует над зеленой, гладкая форма семян над морщинистой. От скрещивания растений с зелеными морщинистыми семенами с растениями, имеющими желтые  гладкие семена, получили F1: 25% с желтыми гладкими семенами, 25% с желтыми морщинистыми семенами, 25% с зелеными гладкими, 25% с зелеными морщинистыми. Каковы генотипы родителей и гибридов F1. 

 “Охота” за 5 у доски.

Задачи на моногибридное скрещивание.

(№1)   Голубоглазый юноша женился на         кареглазой девушке, у отца которой глаза были голубые. От этого брака родился кареглазый ребенок. Каков генотип ребенка? Кареглазость доминирует  на голубоглазостью.

(№2) У человека ген полидактилии (многопалости) доминирует над нормальным строением кисти. У жены кисть нормальная, муж гетерозиготен по гену полидактилии. Определить вероятность рождения в этой семье многопалого ребенка.

(№3) От скрещивания черных кроликов получили приплод: 75% - черных, 25% белых крольчат. Определить какая окраска шерсти у кроликов доминирует?   Каковы генотипы родителей и потомства по признаку окраски шерсти?

(№4) Скрестили черную и платиновую по окраске шерсти норок. Потомство получилось только черного цвета. Определить какая окраска шерсти норок доминирует? Каковы генотипы родителей и гибридов первого поколения? Какие генетические закономерности проявляются при такой гибридизации.

Дигибридное скрещивание.

(№5) У кур черный цвет оперения доминирует над красным. Оперение ног доминирует над отсутствием оперения. От скрещивания черной курицы с неоперенными ногами и красного петуха с оперенными ногами все потомки F1 имели оперенные ноги и черную окраску. Каковы генотипы F1, F2, если гены, контролирующие эти признаки, наследуют независимо.

(№6) От скрещивания черного мохнатого и белого гладкошерстного кроликов получили потомство F1 - 100% черных мохнатых крольчат. Определить генотипы F1 и F2 от скрещивания гибридов F1.

(№7)  У гороха желтая окраска доминирует над зеленой.  Гладкая форма семян доминирует над морщинистой. Определите окраску и форму семян в потомстве скрещиваний:

          a) AaBB X AaBb

          б) aaBb   X   aabb

II вариант.

а) У пшеницы, устойчивой к головне  (Г) доминирует над восприимчивостью. Растение сорта поражаемого головней скрещено с растением гомозиготным по устойчивости к этому заболеванию. Определить:

          а) Генотипы и фенотипы F1

          б) Генотипы и фенотипы F2

б) Шаровидная форма томатов доминирует над грушевидной. От скрещивания растений с круглыми плодами с растениями, имеющими грушевидные плоды, получили F1:

50% круглых и 50% грушевидных плодов. Каковы генотипы родителей и F1?

в) Красная окраска и круглая форма плодов томата – доминантные признаки, а желтая окраска и грушевидная форма плодов – рецессивные признаки. От скрещивания растений с красными круглыми и растений с желтыми круглыми плодами получили F1: 37% с красными круглыми, 14% с красными грушевидными, 37% с желтыми круглыми и 12% с желтыми грушевидными плодами. Определить генотипы, написать схему скрещивания, доказав проявление закона независимого расщепления генов.
“Охота” за 5 у доски.

Задачи на моногибридное скрещивание.

(№1)   Голубоглазый юноша женился на         кареглазой девушке, у отца которой глаза были голубые. От этого брака родился кареглазый ребенок. Каков генотип ребенка? Кареглазость доминирует  на голубоглазостью.

(№2) У человека ген полидактилии (многопалости) доминирует над нормальным строением кисти. У жены кисть нормальная, муж гетерозиготен по гену полидактилии. Определить вероятность рождения в этой семье многопалого ребенка.

(№3) От скрещивания черных кроликов получили приплод: 75% - черных, 25% белых крольчат. Определить какая окраска шерсти у кроликов доминирует?   Каковы генотипы родителей и потомства по признаку окраски шерсти?

(№4) Скрестили черную и платиновую по окраске шерсти норок. Потомство получилось только черного цвета. Определить какая окраска шерсти норок доминирует? Каковы генотипы родителей и гибридов первого поколения? Какие генетические закономерности проявляются при такой гибридизации.

Дигибридное скрещивание.

(№5) У кур черный цвет оперения доминирует над красным. Оперение ног доминирует над отсутствием оперения. От скрещивания черной курицы с неоперенными ногами и красного петуха с оперенными ногами все потомки F1 имели оперенные ноги и черную окраску. Каковы генотипы F1, F2, если гены, контролирующие эти признаки, наследуют независимо.

(№6) От скрещивания черного мохнатого и белого гладкошерстного кроликов получили потомство F1 - 100% черных мохнатых крольчат. Определить генотипы F1 и F2 от скрещивания гибридов F1.

(№7)  У гороха желтая окраска доминирует над зеленой.  Гладкая форма семян доминирует над морщинистой. Определите окраску и форму семян в потомстве скрещиваний:

          a) AaBB X AaBb

          б) aaBb   X   aabb

Карта – ключ с правильным оформлением условий и решением задач.

I вариант.

а) Дано:

А – коричневая окр.

а – голубая окр.

P♀ – коричневая

P♂ – голубой 

генотипы и фенотипы F1 – ?

при: а)P♀ AA - ? 

    б) P♀ Aа - ? 

 Ответ: а) F1 – 100% коричнев.(правило единообразия F1 )

            б) F1: 50% - 50% тип анализирующее скрещивание.

 Решение:

а) Р♀ АА x Р♂ аа

  корич.     голуб.

       А       А         а          а   (сорт гамет)

        Аа   Аа       Аа               Аа - F1

              коричневый

  б) Р♀ Аа x Р♂ аа                      

    корич.     голуб.

  А      а             а          а   (сорт гамет)     

F1 – Аа   Аа           аa             aа

         корич.                голуб.

б) Дано:

А – тёмная окраска (черная, пёстрая)

а – белая окраска

P♀; ♂ – пёстрые

F1: 12 чёрных, 13 белых, 26 пёстрых

генотипы P и F1-?  

Ответ: При неполном доминировании гена у гетерозигот появляется промежуточный признак – тоже доминантный по фенотипу.

 1: 2: 1 » 12: 26: 13

   Решение:

P♀ Аа Х P♂ Аа

пёстр.       пёстр.

А     а         А       а – сорт гамет        

АА         Аа      Аа       аа

черн.    пестр. пестр. бел.- F1

  1:                 2:                 1

                  или

                  3 : 1

в) Дано:

А-желтый цвет                      

а-зеленый цвет                       

Б-гладкая форма                    

б-морщинистая                      

P♀-зеленые морщинистые

P♂-желтые гладкие

F1:    25%-ж. гл.,

         25%-ж. морщ.

         25%-з. гл.

         25%-з. морщ.

генотипы P и F1 - ?

Ответ: Дигетерозиготный генотип определяется при анализирующем скрещивании. F1 четырех фенотипов и одинаковы по количеству в соотношении: 25%: 25%: 25%: 25%

Решение:

P♂AaBb   X     P♀aabb

ж.глад            з.морщ

сорт гамет.

♂-AB; Ab; aB; ab.

♀- ab

     ♂

     ♀

AB

Ab

aB

ab

ab

AaBb

ж. гл.

Aabb

ж.м.

aaBb

з. гл.

aabb

з.м.

Карта – ключ с правильным оформлением условий и решением задач.

II вариант.

а) Дано:

    Г - устойчивость к головне.

    г – восприимчивость.

    P♀- поражаемый сорт.

    P♂- устойчивый к головне.

                 (гомозиготный)

Генотипы и фенотипы F1, F2 - ?

Ответ: F1 – 100% единообразные (Гг), доминантные по фенотипу.

            F2 – 75% - устойчивые и 25% восприимчивые к головне. (3 : 1)

Решение:

                P♀гг        X      P♂ГГ 

                (пораж.)             (устойч.)

сорт гамет. г        г          Г      Г

                    Гг         Гг     Гг      Гг – F1

                      (уст.)    (уст.) (уст.) (уст.)

               P♀Гг        X        P♂Гг

              (устойч.)            (устойч.)

сорт гамет. Г     г           Г       г 

            ГГ         Гг      Гг      гг – F2

          (уст.)      (уст.) (уст.) (воспр.)

б) Дано: В – шаровидная форма

               b – грушевидная форма

               P♀- шаровидные

               P♂- грушевидные 

               F1 – 50% шаровидные  и

                     50% грушевидные                             

Генотипы P♀; P♂; F1 - ?

Ответ: Соотношение фенотипов  50% : 50% или 1 : 1 – тип анализирующее скрещивание, определяющее гетерозиготный генотип, дающий доминантный фенотип.

Решение:  

                P♀Bb      X        P♂bb

               (шаров.)             (груш.)

сорт гамет

                B     b          b      b 

             Bb        Bb     bb      bb  - F1

            (круг.) (круг.)(груш.) (груш.)

в) Дано: А – красный цвет

               а – желтый цвет

               B – круглая форма

               b – грушевидная форма

               P♀ - красные, круглые

               P♂ - желтые, круглые

F1 – 37% красные, круглые

        14% красные, грушевидные

        12% - желтые, грушевидные

        37% - желтые, круглые

Генотипы

P♀; P♂; F1 - ?

Ответ: соотношение F1 –

            37 : 37 :14 : 12% » 3 : 3 : 1 :1

37% - красные, круглые (AaBB; AaBb)

37% - желтые, круглые (aaBB; aaBb)

14% - красные, грушевидные (Aabb)

12% - желтые, грушевидные (aabb)

Решение:

                  P♀AaBb        X       P♂aaBb

               (красн.,кругл.)     (желт., кругл.)

сорт гамет:

            ♀: AB ; Ab ; aB ; ab;

            ♂: aB ; ab

 F1:

       ♀

♂

AB

Ab

aB

ab