Программа элективного учебного курса "Генетика и молекулярная биология" 10 класс

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

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.