ПРОГРАММА
ЭЛЕКТИВНОГО УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА «ГЕНЕТИКА И МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ» ДЛЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ, РЕАЛИЗУЮЩИХ «ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЙ ПРОФИЛЬ»
10 КЛАСС
Составители:
– И.В.Яковлева, учитель биологии и основ безопасности жизнедеятельности высшей квалификационной категории МОУ «Тираспольский общеобразовательный теоретический лицей»;
– Е.В.Яковлева, учитель биологии и основ безопасности жизнедеятельности высшей квалификационной категории МОУ «Тираспольский общеобразовательный теоретический лицей»;
– Е.Е.Стяжкина, учитель биологии и основ безопасности жизнедеятельности высшей квалификационной категории МОУ «Тираспольский общеобразовательный теоретический лицей».
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Примерная программа элективного учебного предмета «Генетика и молекулярная биология» составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта среднего (полного) образования Приднестровской Молдавской Республики, Учебного плана МОУ ТОТЛ на 2023- 2024 учебный год.
Программа составлена для учащихся «Естественно-научного профиля» и рассчитана на изучение в течение 1 года обучения в 10 классе.
Данная программа предполагает расширение курса биологии (базового уровня) и привитие интереса к предмету, компенсирует достаточно ограниченные возможности базовых курсов.
Темы «Молекулярная биология» и «Генетика» – наиболее интересные и сложные в курсе «Общая биология». Умение решать задачи по молекулярной биологии и генетике предусмотрено Стандартом биологического образования и входит в состав КИМ ЕГЭ в части С (27 и 28 задания). Каждое занятие включает в себя отработку рассмотренной темы путем решения задач повышенной сложности. Генетические задачи включены в кодификаторы ЕГЭ по биологии, причем в структуре экзаменационной работы считаются заданиями повышенного уровня сложности.
Курс демонстрирует связь биологии, в первую очередь, с медициной, селекцией. Межпредметный характер курса позволит заинтересовать школьников практической биологией, убедить их в возможности применения теоретических знаний для диагностики и прогнозирования наследственных заболеваний, успешной селекционной работы, повысить познавательную активность учащихся, развить аналитические способности.
Предлагаемый элективный курс углубляет и расширяет рамки действующего базового курса биологии, имеет профессиональную направленность. Он предназначен для учащихся 10-х классов, проявляющих интерес к генетике и биологии в целом. Изучение элективного курса может проверить целесообразность выбора учащимся профиля дальнейшего обучения, направлено на реализацию личностно-ориентированного учебного процесса, при котором максимально учитываются интересы, способности и склонности старшеклассников.
Цель курса: создать условия для углубления базовых знаний учащихся по биологии, систематизация, подкрепление и расширение знаний об основных свойствах живого: наследственности и изменчивости, развитие познавательной активности, умений и навыков самостоятельной деятельности, творческих способностей учащихся, интереса к биологии как науке, формирование представлений о профессиях, связанных с молекулярной биологией и генетикой.
Задачи:
- повторить материалы, изученные по темам «Молекулярная биология» и «Генетика» в 9 классе;
- выявить и ликвидировать пробелы в знаниях учащихся по темам школьной программы;
- закрепить знания и умения решать задачи по этим темам;
- научить учащихся решать задачи по молекулярной биологии и генетике повышенной сложности;
- сформировать интерес к изучению курса «Биология» у учащихся;
Предлагаемый курс охватывает основные разделы «Генетика» и «Молекулярная биология», которые являются одними из самых сложных для понимания в школьном курсе биологии. Использование практических навыков, опирающихся на знания теории, позволяет выполнять триединость целей образования: научить, развивать, воспитывать.
Решение данных задач развивает логическое мышление, позволяет учащимся добиваться получения качественных, углубленных знаний, дает возможность для самоконтроля и самовоспитания. Курс позволяет учащимся подготовиться к сдаче ЕГЭ.
В результате прохождения программы элективного курса:
Учащиеся должны знать:
общие сведения о молекулярных и клеточных механизмах наследования генов и формирования признаков;
специфические термины и символику, используемые при решении генетических задач
законы Менделя и их цитологические основы;
виды взаимодействия аллельных и неаллельных генов, их характеристику;
виды скрещивания;
сцепленное наследование признаков, кроссинговер;
наследование признаков, сцепленных с полом;
генеалогический метод, или метод анализа родословных, как фундаментальный и универсальный метод изучения наследственности и изменчивости человека;
популяционно-статистический метод – основу популяционной генетики (в медицине применяется при изучении наследственных болезней)
Учащиеся должны уметь:
объяснять роль генетики в формировании научного мировоззрения; содержание генетической задачи;
применять термины по генетике, символику при решении генетических задач;
решать генетические задачи; составлять схемы скрещивания;
анализировать и прогнозировать распространенность наследственных заболеваний в последующих поколениях
описывать виды скрещивания, виды взаимодействия аллельных и неаллельных генов;
находить информацию о методах анализа родословных в медицинских целях в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах данных, ресурсах Интернет) и критически ее оценивать;
использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:
профилактики наследственных заболеваний;
оценки опасного воздействия на организм человека различных загрязнений среды как одного из мутагенных факторов;
оценки этических аспектов некоторых исследований в области биотехнологии (клонирование, искусственное оплодотворение).
Личностные УУД обеспечивают ценностно-смысловую ориентацию учащихся (умение соотносить поступки и события с принятыми этическими принципами, знание моральных норм и умение выделить нравственный аспект поведения), а также ориентацию в социальных ролях и межличностных отношениях. Применительно к учебной деятельности следует выделить три вида действий:
самоопределение - личностное, профессиональное, жизненное самоопределение;
смыслообразование - установление учащимися связи между целью учебной деятельности и ее мотивом, другими словами, между результатом учения и тем, что побуждает деятельность, ради чего она осуществляется. Учащийся должен задаваться вопросом о том, «какое значение, смысл имеет для меня учение», и уметь находить ответ на него;
нравственно-этическая ориентация - действие нравственно – этического оценивания усваиваемого содержания, обеспечивающее личностный моральный выбор на основе социальных и личностных ценностей.
Регулятивные УУД обеспечивают организацию учащимся своей учебной деятельности. К ним относятся:
целеполагание - как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимся, и того, что еще неизвестно;
планирование - определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата; составление плана и последовательности действий;
прогнозирование – предвосхищение результата и уровня усвоения; его временных характеристик;
контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений от него;
коррекция – внесение необходимых дополнений и корректив в план и способ действия в случае расхождения ожидаемого результата действия и его реального продукта;
оценка – выделение и осознание учащимся того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, оценивание качества и уровня усвоения;
Познавательные УУД включают общеучебные, логические действия, а также действия постановки и решения проблем.
Общеучебные универсальные действия:
самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели;
поиск и выделение необходимой информации; применение методов информационного поиска, в том числе с помощью компьютерных средств;
структурирование знаний;
осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме;
выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;
рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности;
постановка и формулирование проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера.
Особую группу общеучебных универсальных действий составляют знаково-символические действия: моделирование; преобразование модели с целью выявления общих законов, определяющих данную предметную область.
Логические универсальные действия: анализ; синтез; сравнение, классификация объектов по выделенным признакам; подведение под понятие, выведение следствий; установление причинно-следственных связей; построение логической цепи рассуждений; доказательство; выдвижение гипотез и их обоснование. Постановка и решение проблемы: формулирование проблемы; самостоятельное создание способов решения проблем творческого и поискового характера.
Коммуникативные УУД обеспечивают социальную компетентность и учет позиции других людей, партнера по общению или деятельности, умение слушать и вступать в диалог; участвовать в коллективном обсуждении проблем; интегрироваться в группу сверстников и строить продуктивное взаимодействие и сотрудничество со сверстниками и взрослыми. Видами коммуникативных действий являются:
планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками – определение целей, функций участников, способов взаимодействия;
постановка вопросов – инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;
разрешение конфликтов – выявление, идентификация проблемы, поиск и оценка альтернативных способов разрешение конфликта, принятие решения и его реализация;
управление поведением партнера – контроль, коррекция, оценка действий партнера;
умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации, владение монологической и диалогической формами речи.
«Генетика и молекулярная биология»
примерный тематический план
№ | ТЕМА | Всего часов | Теорети-ческих | Практи- ческих | дата | примечание |
1. | Введение. Органические вещества клетки: актуализация знаний по теме, решение задач.
задач..
| 4 | 2 | 2 | | |
2. | Нуклеиновые кислоты: актуализация знаний по теме, решение задач. | 4 | 2 | 2 | | |
3. | Пластический обмен: актуализация знаний по теме, решение задач. | 4 | 2 | 2 | | |
4. | Энергетический обмен: актуализация знаний по теме, решение задач. | 4 | 2 | 2 | | |
5. | Итоговая проверка: контроль знаний. | 4 | 2 | 2 | | |
6. | Генетика, ее методы, понятия и схемы. | 2 | 1 | 1 | | |
7. | Законы Г.Менделя: актуализация знаний по теме, решение задач на моно- и дигибридное скрещивание повышенной сложности. | 4 | 2 | 2 | | |
8. | Неполное доминирование: актуализация знаний по теме, решение задач повышенной сложности. | 4 | 2 | 2 | | |
9. | Наследование групп крови и резус фактора: актуализация знаний по теме, решение задач. | 4 | 2 | 2 | | |
10 . | Генетика пола; наследование, сцепленное с полом, решение задач повышенной сложности на сцепленное с полом наследование. | 4 | 2 | 2 | | |
11. | Практикум по решению комбинированных задач. | 6 | | 6 | |
|
12. | Взаимодействие генов, решение задач повышенной сложности на комплементарность, эпистаз, полимерию. | 4 | | 4 | |
|
13. | Рубежная диагностика: игра «Космос внутри нас». | 2 | | 2 | |
|
14. | Закон Т.Моргана, решение задач на кроссинговер, составление хромосомных карт. | 4 | 2 | 2 | |
|
15. | Закон Харди–Вайнберга – основной закон генетики популяций, решение задач. Популяций. | 6 | 2 | 4 | |
|
16. | Генетика человека. Антропогенетика и медицинская генетика: актуализация знаний по теме, решение задач. | 6 | 2 | 4 | |
|
17. | Заключительное занятие. Итоговая диагностика: решение занимательных задач. | 2 | | 2 | . |
|
| ИТОГО: | 68 | 25 | 43 |
|
|
Программа курса «Генетика и молекулярная биология»
1.Введение. Органические вещества клетки: актуализация знаний по теме (строение и функции углеводов, липидов, белков; уровни организации белка, свойства белков, классификация), решение задач – (4 ч).
2.Нуклеиновые кислоты: актуализация знаний по теме (строение ДНК, свойства и функции ДНК; строение и виды РНК, их функции, сравнительная характеристика ДНК и РНК), решение задач на основе материалов ЕГЭ – (4 ч).
3.Пластический обмен: актуализация знаний по теме (код ДНК, транскрипция, трансляция, регуляция биосинтеза белка), решение задач на основе материалов ЕГЭ и Международных олимпиад по биологии – (4 ч).
4.Энергетический обмен: актуализация знаний по теме (метаболизм, основная терминология, этапы энергетического обмена), решение задач – (4 ч).
5.Итоговая проверка: контроль знаний (решение задач по теме «Белки», «Нуклеиновые кислоты», «Транскрипция», «Метаболизм») с использованием заданий Всероссийских и Международных олимпиад по биологии– (4ч).
6.Генетика, ее методы, понятия и схемы: (использование генетических терминов в творческих заданиях, построение схем с использованием генетических символов) – (2 ч).
7.Законы Г.Менделя: актуализация знаний по теме: цитологические основы моногибридного скрещивания, закон чистоты гамет, наследование признаков при полном и неполном доминировании; первый закон Менделя; второй закон Менделя; дигибридное скрещивание; независимое комбинирование признаков, третий закон Менделя. Цитологические основы дигибридного скрещивания. Тестовый контроль умения решать задачи на законы Менделя, предусмотренные программой, решение задач на моно- и дигибридное скрещивание повышенной сложности – (4 ч).
8.Неполное доминирование, анализирующее скрещивание: актуализация знаний по теме: наследование признаков при неполном доминировании; промежуточный характер наследования, анализирующее скрещивание, его значение в практике сельского хозяйства, решение задач повышенной сложности по теме – (4 ч).
9.Наследование групп крови и резус фактора: актуализация знаний по теме, решение задач – (4 ч).
10.Генетика пола, наследование, сцепленное с полом: актуализация знаний по теме (хромосомное и нехромосомное определение пола в природе), решение задач повышенной сложности на сцепленное с полом наследование – (4 ч).
11.Практикум по решению комбинированных задач: решение комбинированных задач повышенного уровня сложности с использованием материалов олимпиад республиканского и Международного уровней – (6 ч).
12.Взаимодействие генов: актуализация знаний по теме (взаимодействие аллельных и неаллельных генов), решение задач повышенной сложности на виды взаимодействия генов: комплементарность, эпистаз, полимерию – (4 ч).
13.Рубежная диагностика: игра «Космос внутри нас» – (2 ч).
14.Закон Т.Моргана: актуализация знаний (закон сцепленного наследования генов, группы сцепления, кроссинговер; нарушение сцепления, рекомбинация, положения хромосомной теории наследственности, генетические карты и их значение в практике медицины), решение задач на кроссинговер, составление хромосомных карт – (4 ч).
15.Закон Харди–Вайнберга – основной закон генетики популяций: (закон Харди–Вайнберга, его применение в разных отраслях науки, решение задач по генетике популяций; популяционно-статистический метод-основа изучения наследственных болезней в медицинской генетике) – (6 ч).
16.Генетика человека. Антропогенетика и медицинская генетика: актуализация и контроль знаний по теме (методы изучения наследственности человека, наследственные болезни, их распространение в популяциях человека; меры профилактики наследственных заболеваний человека; вредное влияние алкоголя, никотина и наркотических веществ на наследственность человека; медико-генетическое консультирование). Решение задач на составление родословных.
17.Заключительное занятие. Итоговая диагностика: решение занимательных задач и задач повышенной сложности – (2 ч).
БИБЛИОГРАФИЯ
1.Багоцкий С.В. «Крутые» задачи по генетике // Биология для школьников. 2005. № 4.
2. Гуляев Г.В. Задачник по генетике. – М.: Колос, 1980.
3. Жданов Н.В. Решение задач при изучении темы: «Генетика популяций». – Киров: изд-во Пед. института, 1995.
4. Задачи по генетике для поступающих в вузы. – Волгоград: Учитель, 1995.
5. Кочергин Б.Н., Кочергина Н.А. Задачи по молекулярной биологии и генетике. – Минск: Народна асвета, 1982.
6. Краткий сборник генетических задач. – Ижевск, 1993.
7.Маслак Е.Н.решение задач по молекулярной биологии и генетике.Элективный курс//Биология№6,2009.
8. Методическая разработка для учащихся биологического отделения ВЗМШ при МГУ «Законы Менделя». – М., 1981.
9. Методические указания для самостоятельной подготовки к практическим занятиям по общей генетике. – Пермь: изд-во Мед. института, 1986.
10. Муртазин Г.М. Задачи и упражнения по общей биологии. – М.: Просвещение, 1981.
11. Орлова Н.Н. Малый практикум по общей генетике (сборник задач). – М.: изд-во МГУ, 1985.
12. Соколовская Б.Х. Сто задач по молекулярной биологии и генетике. – Новосибирск: Наука, 1971.
13. Фридман М.В. Задачи по генетике на школьной олимпиаде МГУ // Биология для школьников. 2003. № 2.