|
Актуализация знаний
Новый материал
Домашнее задание |
Во второй половине XX столетия биология вступила в свой «Золотой век». За время прошедшее с момента открытия структуры ДНК в 1953 году появилось много новых возможностей в науке.
Давайте вспомним некоторые составляющие живой клетки.
- Где находиться наследственная информация?
- Из чего состоит ДНК?
- Как закодирована информация о структуре белка в молекуле ДНК?
-
Что такое ген?
-
Что называют генотипом?
Тысячи лет люди пекли хлеб, делали сыр, другие молочнокислые продукты, используя различные микроорганизмы и даже не подозревая об их существовании. Собственно сам термин "биотехнология" появился в нашем языке не так давно, вместо него употреблялись слова "промышленная микробиология", "техническая биохимия" и др. Более 3 тыс. лет биотехнологическими процессами являются хлебопечение виноделие, и получение молочнокислых продуктов. В традиционном, классическом, понимании биотехнология — это наука о методах и технологиях производства различных веществ и продуктов с использованием природных биологических объектов и процессов (слайд 1). Объявляет тему урока -У вас на столах находятся статьи о достижениях современной науки, прочитайте их и ответьте на вопрос «В каких направлениях развивается биотехнология?» Составляет вместе с обучающимися схему направлений биотехнологий (слайд 2).
Направления биотехнологии:
· биоэнергетика
· контроль загрязнения окружающей среды
· сельскохозяйственная биотехнология
· медицина
· пищевой промышленности
Как вы думаете, кроме решения сложных задач биотехнология имеет еще какие-то преимущества по сравнению с ранее известными методами?
Рассмотрим пример использования биотехнологий в с/х. Вы слышали когда-нибудь о клонировании? С чем ассоциируется у вас термин клонирование? (слайд 3)
Давайте вместе подробнее разберем этот процесс · Клонирование овечки Доли Комментирует анимацию данного процесса с помощью анимированной модели «Клонирование» в электронном пособии «Открытая биология»
Одним из самых мощных методов биотехнологии является генная инженерия (слайд 4). С его помощью можно изучать и изменять генетическую информацию, закодированную в хромосомах. Методы генной инженерии преобразуют клетки бактерий, дрожжей и млекопитающих в "фабрики" для масштабного производства любого белка. Это дает возможность детально анализировать структуру и функции белков и использовать их в качестве лекарственных средств (слайд 5). Что вы знаете о заболевании «сахарный диабет»? Каким образом был решен вопрос недостатка инсулина для больных в 80-х годах ХХ века
· Производство инсулина.
Учитель по схеме на слайде рассказывает методику производства инсулина (слайд 6).
Изучив метод клеточной инженерии, мы с вами попытаемся самостоятельно исследовать одну из существующих проблем, как это делали ученые в конце ХХ века.
-Предлагаю вам поставить себя на место группы ученых, которым предстоит исследовать причины неизвестного до 80х г. ХХ в. заболевания. К врачу обратился пациент со следующими симптомами (слайд 7).
Какова проблема в данной ситуации?
Первый шаг. Давайте сформулируем цель нашей работы (цель появляется после ответов учеников) Цель нашей работы: устранить причины заболевания. - У пациента имеются симптомы заболевания, а причины неизвестны.
Какие меры принимают врачи?
Теперь формулируем задачи исследования, которые помогут достичь цели.
Задачи
· Изучить результаты анализа крови больного;
· Определить причины заболевания;
· Найти способ устранения болезни. (слайд 8)
Какова будет гипотеза нашей работы?
Теперь я предлагаю определить предмет и объект исследования.
Учитель предлагает рассмотреть результаты анализов крови и сравнить их с результатами здоровых людей (слайд 9)
2 шаг У вас на столах находятся статья, в которой описан подобный случай.
Прочитайте её и ответьте мне на следующие вопросы:
Почему у больного клетки имеют форму серпа? (Можно использовать термин, который сформулировали дети. По форме эритроциты напоминают сосиску и т.д.) К каким последствиям приводит изменение формы эритроцитов?
3 шаг А теперь давайте смоделируем ситуацию Возьмите карту генотипа человека на столе
(слайд 10) и хромосомы составленные из пазлов (заготовлены из пазлов). Найдите в карте 11 хромосому. Затем удалите ген в модели хромосомы кодирующий аминокислоту валин (пазл красного цвета), и замените её на ген (пазл черного цвета), в котором закодирована глутаминовая кислота (слайд 11).
4 шаг
Давайте сформулируем выводы в соответствии с задачами:
1. Причиной серповидноклеточной анемии является изменение в гене кодирующем гемоглобин. 2. Заменить мутантный гена в 11 хромосоме возможно методом генной инженерии. (слайд 12)
Подтверждение гипотезы.
Учитель напоминает о том, что в начале исследования была выдвинута гипотеза, предлагает проверить соответствие ей результатов работы. В изучении этого вопроса есть неожиданный поворот.
Учитель рассказывает о том, что серповиноклеточная анемия препятствует развитию в организме человека заболевания малярии. (В клетках имеющих форму серпа не может развиваться одноклеточный паразит вызывающий малярию). Как вы считаете, во всех случаях необходимо лечить данные изменения в организме человека? А теперь возьмите бланки исследования сложите их пополам, и у вас получиться буклет «Биотехнология», на последней странице вы увидите адреса сайтов, которые содержат информацию о достижениях биотехнологии.
Приведите по 1 аргументу экономического и социального плана в поддержку исследований и развития биотехнологий.
|
Вспоминают понятия, изученные на предыдущих темах:
Ген
Генотип
Хромосома Ядро, триплет-аминокислота
Отвечают на вопросы
В ядре (хромосоме).
Из нуклеотидов.
В виде последовательно расположенных нуклеотидов в триплетах.
Фрагмент молекулы ДНК
Совокупность генов одного человека
Слушают учителя
Читают статьи.
Отвечают на вопросы.
Называют направления биотехнологии.
Отвечают на вопрос
Записывают схему из слайда в тетрадь
Отвечают на вопросы
Наблюдают этапы
процесса клонирования
Отвечают на вопрос
Вспоминают способы лечения сахарного диабета
Разбирают с учителем схему переноса гена инсулина
Смотрят на слайд и слушают учителя
Формулируют проблему
Записывают проблему в бланк
Формулируют цель Записывают в бланк
Отвечают на вопрос Провести некоторые анализы (анализ крови и т.п.)
Формулируют задачи. Записывают в бланк
Обучающиеся формулируют гипотезу, затем предмет и объект исследования.
Рассматривают и сравнивают микрофотографии, озвучивают результаты наблюдения.
Знакомятся со статьей «Серповидноклеточная анемия»
Отвечают на вопросы
Выполняют действия с моделями хромосом
Формулируют выводы Записывают выводы в бланк
Ученики проверяют выдвинутую гипотезу
Обсуждают необходимость лечения серповидноклеточной анемии у людей проживающих в Африке
Складывают пополам бланки исследования.
Записывают домашнее задание
|
