Урок в 11 классе по биологии «Формы естественного отбора»
Цель: углубление знаний о естественном отборе в свете современной концепции эволюции и формирование знаний о разных формах естественного отбора и условиях проявления этих форм.
Задачи:
- образовательная: изучить разные формы естественного отбора, сделать акцент на творческой роли естественного отбора;
- развивающая: продолжить формировать навыки анализировать информацию, выбирать главное, делать выводы из предложенных фактов; формировать навыки составления графиков биологических процессов;
- воспитательная: формировать единую естественнонаучную картину мира на примере материала урока.
Технологии: традиционная, личностно-ориентированная, ИКТ.
Методы: беседа, просмотр презентации, работа с учебником, анализ полученной информации.
Тип урока:урок-практикум.
Формы: фронтальный опрос, групповая работа (парная, в малых группах).
Ход урока
Сформировать 4 группы: 4 человека + 4 человека + 3 человека + 3 человека.
- Движущий отбор
- Стабилизирующий отбор
- Дизруптивный отбор
- Половой отбор
этап. «Пролог» (этап психологического настроя).
Давайте, прочитаем стихотворение и настроим себя на восприятие сегодняшнего урока:
Посмотрим на слайд 1, прочитаем стихотворение:
Науку двигают учёные,
Мечтой и знаньем окрыленные.
Идеи их берут разбег:
Изобретенья, открытия
Летят сквозь время так стремительно,
Исток – учёный человек.
2 этап. «Повторение пройденного».
Вначале нашего урока, давайте повторим то, о чём мы говорили на прошлых уроках. Мы говорили о разных учёных, их взглядах о процессе эволюции.
Задание № 1. Определите, о каком ученом идет речь. (слайд №2). Поработайте в парах, определите, какое описание подходит какому учёному и какой портрет подходит какому описанию.
I 1. Талантливый, невезучий. 2. Боролся, отстаивал, доказывал. 3. Создал первое эволюционное учение. 4. Творец. | II 1. Трудолюбивый обстоятельный. 2. Путешествовал, наблюдал, анализировал. 3. Выяснил причины эволюции живого. 4. Гений. | III 1. Эрудит, верующий. 2. Описывал, систематизировал, организовывал. 3. Создал лучшую искусственную систему. 4. Трудоголик. |
На интерактивной доске демонстрируются портреты ученых без подписей. Учащиеся должны соотнести высказывания с именами и портретами ученых.
Правильный ответ на слайде № 3.
Задание №2. Развитие эволюционных представлений.
С точки зрения каждого из ученых (К. Линней, Ж.Б. Ламарк, Ч. Дарвин) объясните механизм возникновения длинной шеи у жирафа. (слайд №4).
Желающим ответить предлагается взять портрет учёного.
Ответ: К.Линней: Жираф изначально создан «Творцом» с длинной шеей.
Ж.Б. Ламарк: Длинная шея у жирафа появилась в результате: внутреннего стремления к прогрессу; упражнение и не упражнение органов и их изменения; приобретенные признаки передаются по наследству.
Ч. Дарвин: У предков жирафа возникли мутации, приведшие к удлинению шеи. Жирафы с более длинными шеями имели больше возможностей выжить в борьбе за существование (т.к. использовали листья высоких ветвей).В результате естественного отбора также имели возможность выжить и дать потомство.
Проверим со слайдом № 5.
И этотпроцесс Ч. Дарвин назвал естественным отбором. Мы сегодня пойдём дальше, будем говорить о формах естественного отбора.
Слайд № 6. Запишите тему урока «Формы естественного отбора».
Цель: углубление знаний о естественном отборе в свете современной концепции эволюции и формирование знаний о разных формах естественного отбора и условиях проявления этих форм.
3 этап. «Этюд» (наглядная демонстрация объекта осмысления).
Давайте построим логическую последовательность размышлений Ч. Дарвина. Итак, поработайте в группах, выберите нужные карточки, сложите, из каких составляющих понятий состоит естественный отбор:
карточки: наследственная изменчивость, ненаследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор, упражнение нужных органов, искусственный отбор, скрещивание, селекция.
Сравним со слайдом № 7.
этап. «Экспликация»
(разворачивание мыслей об основном понятии урока).
Естественный отбор действует в разных направлениях и приводит к разным результатам. Вы сидите в группах не просто так. Каждая группа имеет название – этоназвание форм естественного отбора.
Слайд № 8.
Вы сейчас поработаете в группах, используя учебник, наглядный материал, каждая группа подготовит рассказ о своей форме естественного отбора по плану.
План на доске:
Условия действия отбора.
Пример.
Результат.
Группа «Движущий отбор» - стр. 233-235 учебника.
Группа «Стабилизирующий отбор» - стр. 236-237 учебника.
Группа «Дизруптивный отбор» - работа с напечатанным текстом и картинками.
Группа «Половой отбор» - работа с напечатанным текстом и картинками.
Изучаем информацию, обсуждаем, пишем ответ по плану, клеем картинки, выступаем.
Слушаем отчёт в группах.
5 этап. «Отчёт групп».
Движущий отбор (направленный).
Условия действия отбора: действует в изменяющихся условиях среды.
Пример: явление индустриального меланизма у бабочки берёзовой пяденицы.
Результат: в популяции от поколения к поколению происходит изменение признака в определенном направлении
Стабилизирующий отбор.
Условия действия: действует при длительном сохранении постоянных условий внешней среды.
Пример: сохранение реликтовых видов: гаттерия, латимерия, гинкго.
Результат: такая форма отбора благоприятствует сохранению в популяции оптимального в данных условиях фенотипа.
Дизруптивный (разрывающий) отбор.
Условия действия:Такой отбор имеет место, когда в разных частях ареала данного вида или популяции – различные условия среды обитания.
Пример: Малый погремок успевает цвести до или после времени сенокоса, две фенотипических формы.
Результат: естественный отбор, при котором сохраняются крайние варианты признака, а убираются его средние значения.
Половой отбор
Условия действия: принятие самцов саками. Основан на соперничестве самцов за право спаривания с самками.
Появление полового диморфизма (утка – селезень, самка и самец каракурта, лев и львица и др.); появление вторичных половых признаков (рога, яркая окраска, звуки и др.)
Отставляют потомство только те самцы, которые понравились самкам.
6 этап. Подведение итогов. Закрепление полученных знаний.
Карточка с примерами. Определить форму естественного отбора.
№ | Пример отбора | Форма |
1 | Появление тараканов, устойчивых к действию ядохимикатов | движущая |
2 | Соответствие частей цветка у растения данного вида размерам конкретного вида насекомого-опылителя | стабилизирующая |
3 | На океанических островах мухи с нормальными крыльями сдуваются в океан и погибают. Преимущество у длиннокрылых и с недоразвитыми (рудиментарными) крыльями | дизруптивная |
4 | Возникновение устойчивости к антибиотикам у микроорганизмов | движущая |
5 | У самцов пятнистого оленя имеются рога с 3 - 4 отростками. | половая |
6 | У большинства зайцев в популяции средний размер ушей. | стабилизирующая |
7 | Наличие шпор и яркой окраски у петуха. | половая |
8 | Различия в окраске и наличии полос у раковины виноградной улитки. | дизруптивная |
Для нормального существования любого вида необходимо постоянное воспроизведение его структурных единиц (популяций), а существование популяций напрямую зависит от размножения особей ее составляющих. Именно особи являются элементарными (наименьшими) единицами отбора. В результате естественного отбора отбирается не какой-либо признак, а весь генотип в целом.
Ведь конечным результатом отбора является: с одной стороны - преимущественное право на размножение, а с другой стороны, рано или поздно, - гибель организма, и соответственно уничтожение его генов из популяции вида в целом.
Домашнее задание:
Заполнить таблицу. Параграф 4.9.
Форма отбора | Условия действия | Результат | Пример |
Карточка «Дизруптивный отбор»
Дизруптивный (disrupt – разрывать, раздроблять, англ.)
или разрывающий отбор
Отбор, идущий одновременно в пользу нескольких уклоняющихся вариантов против особей с промежуточным значением признака.
Эта форма отбора возникает в случаях, когда ни одна из групп генотипов не получает решающего преимущества в борьбе за существование из-за разнообразия условий, одновременно встречающихся на одной территории.
Дизруптивный отбор способствует возникновению и поддержанию полиморфизма популяций, а в некоторых случаях может служить причиной видообразования.
Дизруптивный (разрывающий) отбор — естественный отбор, при котором сохраняются крайние варианты признака, а убираются его средние значения.
Ч.Дарвин наблюдал на океанических островах, на которых появились бескрылые насекомые и насекомые с очень длинными крыльями. Насекомые со средними крыльями ветром сносились в море и погибали.
Водяные ужи, обитающие на островах и побережье оз. Эри в Северной Америке, сильно изменчивы по окраске. На берегах преобладают особи с широкими поперечными темно-коричневыми полосами по светлому фону, а на островах - ужи с менее выраженными полосами и вообще без полос. Эти различия носят адаптивный характер: полосатая окраска оказывается защитной в болотистой местности по берегам озера, делая ужей незаметными для их главных врагов - чаек и цапель, а на белых известняковых скалах островов преимущественно выживают светлые особи без полос. Особи с промежуточным значением признака (слабо выраженными полосами), получающиеся при скрещивании этих двух морф между собой, оказываются не приспособленными ни к одному из вариантов условий. Тем не менее, такие ужи изредка встречаются из-за незначительной миграции береговых особей на острова и наоборот (ужи хорошо плавают).
Карточка «Половой отбор»
Половой отбор – естественный отбор, касающийся признаков особей одного пола. Это частый случай внутривидового естественного отбора, а не самостоятельный фактор эволюции.
Примеры полового отбора:
Яркая окраска самцов многих птиц и невзрачная окраска самок;
Брачные крики и другие формы брачного поведения;
Специфические запахи;
Орудия турнирного боя (рога, клыки, шпоры).
Половой отбор существует в проявлении полового диморфизма (утка – селезень, самка и самец каракурта, лев и львица.); появление вторичных половых признаков (рога, яркая окраска, звуки и др.).
Дают потомство только те самцы, которых выбирают самки.
Половой отбор характеризуется в настоящее время как отбор особей, обладающих сопротивляемостью к внутренним паразитам. Ярко выраженные вторичные половые признаки указывают на отсутствие у особи внутренних паразитов, мешающих их развитию. Поэтому эволюционно закрепилось поведение выбора полового партнёра с ярко выраженными вторичными половыми признаками.
Значение отбора заключается не только в отсеивании нежизнеспособных особей, отбор создает адаптации и виды, исключая из генофонда популяции бесполезные и вредные генотипы. Результатом действия естественного отбора является образование новых видов организмов и новых форм жизни, что показывает творческую роль естественного отбора.
Карточка «Закрепление новых знаний»
№ | Пример отбора | Форма |
1 | Появление тараканов, устойчивых к действию ядохимикатов | |
2 | Соответствие частей цветка у растения данного вида размерам конкретного вида насекомого-опылителя | |
3 | На океанических островах мухи с нормальными крыльями сдуваются в океан и погибают. Преимущество у длиннокрылых и с недоразвитыми (рудиментарными) крыльями | |
4 | Возникновение устойчивости к антибиотикам у микроорганизмов | |
5 | У самцов пятнистого оленя имеются рога с 3 - 4 отростками | |
6 | У большинства зайцев в популяции средний размер ушей. | |
7 | Наличие шпор и яркой окраски у петуха | |
8 | Различия в окраске и наличии полос у раковины виноградной улитки | |