Программа элективного курса "Загадки и тайны генов"

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Гуманитрано-педагогический лицей»

Рекомендована

кафедрой естествознания

протокол№1 от ____________

Утверждаю

директор МОУ «ГПЛ»

________________Е.Ю.Дудкина

ЗАГАДКИ И ТАЙНЫ ГЕНОВ

Разработана Кочкиной Н.Л., учителем биологии, на основе программы элективного курса «Загадки и тайны генов» Сандаковой Валентины Анатольевны ( Опубликовано 07.01.2013 - 13:36 в  социальной сети работников образования nsportal.ru)

Ухта, 2013

Пояснительная записка

Программа элективного курса разработана для химико-биологического класса лицея, в объеме 18 часов.

Цель курса: изучение проблем генетики человека на основе молекулярной генетики, показать, как знание генетики помогает выяснить причины целого ряда наследственных заболеваний, своевременно ставить диагноз и в целом ряде случаев находить меры лечения.

Задачи курса:

1. показать ряд проблем, на которые нет однозначных ответов в самой науке:

а) зачем изучают геном человека?

б) каково влияние окружающей среды на наследственность человека?

в) какова вероятность передачи наследственных заболеваний?

2.научить обучающихся определять факторы среды, которые могут влиять на те или иные признаки организма и обосновать последствия этого воздействия;

1. расширить представление о СПИДе, мерах профилактики;

2. формировать познавательный интерес школьников к биологии;

3. развивать умения и навыки решения генетических задач;

4. определиться с выбором профессии, связанной с какой-либо отраслью биологической науки (медицина, фармакология, экология и др.)

Тематика рабочей программы полностью соответствует авторской программе. Изменения внесены в тему № 4 «Генная инженерия», в связи с ее актуальностью в современном мире, тема увеличена на 2 часа за счет сокращения темы №3 «Закономерности наследственности изменчивости человека» на 1 час и увеличения всего объема программы на 1 час.

Для достижения поставленных целей и  задач использую следующие методы и формы организации деятельности учащихся: лекции, практические занятия, подготовка сообщений, решение проблемных вопросов, решение генетических задач.

Форма организации познавательной деятельности:  индивидуальная, групповая

Планируемые результаты:

1. профессиональная ориентация

2. развитие навыков умения работать самостоятельно и в группе.

3. изучение курса способствует развитию кругозора учащихся.

4. овладение способам решения типовых задач по генетике

5. научиться составлять и анализировать родословную

Тематическое планирование

Содержание учебного материала

Часть I. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Современное представление о гене.          Что представляет собой ген? Строение гена. Организация генома. Генотип эукариотических клеток. Развитие представлений о гене. Характеристика генов – особенности псевдогенов, уникальные гены, повторяющиеся гены, рекомбинирующие (прыгающие) гены, транспозоны.

Открытие существования генов.           Понятие о наследственности, история изучения наследственности, причуды наследственности, изменение наследственности, бессознательный и методический отбор.Развитие генетики как науки, история открытия, основные выводы и понятия. Возникновение генной инженерии до своего рождения: поиски, эксперименты, открытия.

Тайны генома.           Геном человека. Наследственность и изменчивость организмов. 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.

Основы современной генетики человека.         Особенности генетики человека. История возникновения и развития. Методы изучения генетики человека: генеалогический, онтогенетический, цитогенетический, близнецовый, дерматоглифики, электрофизиологические, иммунологический, популяционный.   Особенности строения кариотипа человека.

Гены и здоровье.           Генетические факторы развития заболеваний. Наследственные заболевания связанные с мутациями (фенилкетонурия, галактоземия, ахандроплазия). Наследственные заболевания вызванные изменением числа хромосом (синдром Дауна, Патау, Эдвадса). Наследования сцепленные с полом (у женщин – синдром Шерешевского-Тернера, у мужчин синдром Клайнфельшера). Наследование сцепленное с X-хромосомой (гемофилия, дальтонизм). Проблемы онкологии. Летальные и полулетальные гены. Генетика и медицина.

Профилактика наследственных заболеваний.          Экологические факторы. Чистота окружающей среды, загрязнение среды мутагенами и канцерогенами. Радиация и наследственность. Мутагены, человек и биосфера. Мутагены среды и охрана наследственности человека. Влияние никотина, алкоголя и наркотических веществ на потомство. Близкородственные браки. Медико-генетическое консультирование. Дородовая диагностика наследственных заболеваний. Генетический скрининг. Евгеника. Размышление о клонировании людей.

Наследственность и группы крови человека.           Наследование групп крови у человека (система АВО) по типу серии множественных аллей. Действие трех аллей одного гена. Доминантные и рецессивные гены. Соотношение генотипов (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 резус-фактор). Наследование групп крови и медико-юридическое применение (установление отцовства).

Иммунитет, его молекулярные механизмы.        Иммунитет, его сущность и роль в жизнедеятельности организмов. Защитные функции крови. Вич-инфекция и СПИД: признаки заболевания. Механизм проникновения вируса СПИДа в клетки и их заражения. Возможные пути профилактики и лечения СПИДа.

Генная инженерия – опасения и надежды.          Применения генной инженерии в изучении онкогенных вирусов, эксперименты по клонированию генов онковирусов и других болезнетворных вирусов, способных обитать в организме человека, правила работы с рекомбинантными ДНК. Направленная селекция, отбор вредных для человечества генных рекомбинаций, создание своего рода биологической ядерной бомбы. Трансгенный рай или трансгенный апокалипсис.  Безопасность трансгенных продуктов. Моральные, этические и юридические проблемы, связанные с клонированием человека. Генная инженерия. Польза и вред генномодифицированных продуктов

Часть II. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

         Составление и анализ генеалогического древа. Проявление признаков у человека при аутосомном доминировании и рецессивном типе наследования.

Решение генетических задач                  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 и т.д.          Наследование сцепленное c полом, X-хромосомой (гемофилия, дальтонизм), наследование связанное с У-хромосомой (гипертрихоз). Доминирование генов и неполное доминирование (анофтальмия). Хромосомные болезни человека связанные с нарушением половых хромосом, синдромы Шерешевского-Тернера и Клайнфельтера.         Моногибридное, дигибридное и полигибридное скрещивание.

Перечень обязательных практических работ.

1. Составление и анализ генеалогического древа.

2.Решение генетических задач.  Наследование групп крови по системе АВО у человека.

3. Решение генетических задач. Наследование сцепленное c полом .

4. Решение генетических задач. Полное и неполное доминирование генов

5. Решение генетических задач. Полное и неполное доминирование генов

6. Решение генетических задач.         Моногибридное, дигибридное и полигибридное скрещивание

Требования к уровню подготовки обучающихся

В результате усвоения программы обучающиеся должны

называть: основные закономерности генетики, строение гена, генома человека

описывать: методы изучения наследственности человека: генеалогический, популяционный, цитогенетический, иммунологический; методы математической статистики. Мутации генные и хромосомные, вызывающие наследственные заболевания человека.

объяснять: Механизмы проникновения вируса СПИДа в клетки и их заражение Наследование групп  крови у человека. Механизмы передачи признаков и свойств из поколения в поколени

Понимать: необходимость изучения для формирования естественно-научной картины мироздания, выявление связи живой и неживой природы, химического строения и единства генетического кода, генома человека.

Работать со специальной литературой.

Составлять родословные.

Решать генетические задачи.

Литература для обучающихся.

Критерии и нормы оценки.

Критерии и нормы оценки

Результаты обучения оцениваются по пятибалльной системе. При оценке учитываются следующие качественные показатели ответов:

• глубина (соответствие изученным теоретическим обобщениям);

• осознанность (соответствие требуемым в программе умениям применять полученную информацию);

• полнота (соответствие объему программы );

• умение применять полученные навыки на практике.

При оценке учитывается число и характер ошибок (существенные или несущественные).

Существенные ошибки связаны с недостаточной глубиной и осознанностью ответа (например, ученик неправильно указал основные признаки понятий, явлений, характерные признаки, не смог применить теоретические знания для объяснения и предсказания явлений, установления причинно – следственных связей, сравнения и классификации явлений и т.п.).

Несущественные ошибки определяются неполнотой ответа (например, упущение из вида какого – либо характерного факта при описании процесса, объекта). К ним можно отнести оговорки, допущенные по невнимательности, которые ученик исправляет самостоятельно.

Оценка устного ответа.

Оценка «5»: ответ полный и правильный на основании изученных теорий; материал изложен в определенной логической последовательности, литературным языком.

Оценка «4»: ответ полный и правильный, в определенной логической последовательности. Допущены 2-3 несущественные ошибки, исправленные по просьбе учителя.

Оценка «3»: ответ полный, но при этом допущена существенная ошибка или ответ неполный, несвязный.

Оценка «2»: при ответе обнаружено непонимание учащегося основного содержания учебного материала или допущены существенные ошибки, которые учащийся не может исправить при наводящих вопросах учителя.

Оценка тестированного задания

Оценка «5»: выполнен объем заданий – 100%;

правильных ответов 100 – 95%.

Оценка «4»: выполнен объем заданий – 100%;

правильных ответов 95 -75%.

Оценка «3»: выполнен объем заданий –75%;

правильных ответов 75 - 50%.

Оценка «2»: выполнен объем заданий –50%;

правильных ответов менее 50%.

Оценка «1»: ответ отсутствует

Критерии оценки реферата

1. Актуальность темы 2б.

2. Наличие приложения -3б.

3. Компетентность и эрудированность докладчика- 5б.

4. Способность понять вопрос и грамотно дать ответ- 2б.

5. Использование иллюстративного материала- 2б.

6. Соблюдение регламента- 1б.

7. Глубина проработки темы -5б.

8. Наличие вывода -2б

9. Соответствие материала и поставленной цели-1б.

10 .Практическая значимость-2б

11. Оформление –соответствует требованиям-5б.

27-30б- 5

26-23б- 4

18-23б- 3

Оценка «5»: изложение обобщенного материала реферата в виде доклада; выделение целей и задач, поставленных автором при рассмотрении данной проблемы; свободное оперирование материалами, рассмотренными при подготовке работы и внесенными в список литературы; формулировка выводов, обобщений, своего мнения по данному вопросу; наличие тезисов доклада.

Оценка «4»: изложение материала реферата в виде доклада без тезисов; оперирование материалами, рассмотренными при подготовке работы; недостаточно точно сформулированы выводы и обобщения.

Рефераты, не соответствующие данным критериям, не засчитываются, предлагается доработка темы

Практическая работа по составлению родословной оценивается по следующим критериям:

• полнота освещения (раскрытия) выбранной темы (от 0 до 5 баллов);

• наличие и значимость выводов, и соответствие поставленных задач (от 0 до 3 баллов);

• представление полученных данных и их математическая обработка (от 0 до 3 баллов);

• использование литературных источников (от 0 до 2 баллов);

• анализ полученных данных (от 0 до 3 баллов);

• качество оформления работы (от 0 до 3 баллов)

Поурочно-тематический план.