11 класс предмет: биология
учитель биологии Федорова В.А. (ГБОУ РК « Феодосийская санаторная школа-интернат»)
Тема урока: «Модификационная изменчивость».
Тип урока: комбинированный.
Вид урока: урок-исследование.
Цели урока: познакомить со статистическими закономерностями модификационной изменчивости, научить строить вариационный ряд и вариационную кривую, закрепить понятие «норма реакции признака» и связывать его с понятием «качественные и количественные признаки», уметь найти среднее значение признака, осознать влияние трёх сред (внешней, внутренней и генетической) на проявление признаков организма; развивать умение анализировать, сравнивать, делать выводы; развивать познавательный интерес, навыки самостоятельной работы с учебником и дополнительной литературой, умение применять полученные знания на практике; определять личностную значимость темы для каждого ученика; воспитывать сознательное отношение к здоровому образу жизни; показать приоритет отечественной науки в изучении теории эволюции на основе генетики.
Задачи:
Образовательные: познакомить с антропометрическими исследованиями и применением метода математической статистики в биологии; отработать навыки статистической обработки в изучении изменчивости признаков; выработать умение строить вариационный ряд и график изменчивости изучаемого признака; закрепить умения и навыки построения вариационного ряда; создать условия для применения знаний и умений в знакомой и новых учебных ситуациях.
Развивающие: продолжить совершенствовать навыки самостоятельной работы при выполнении лабораторных работ; формировать навыки получения и обработки фактического материала математическими методами; развивать умения выделять главное в изучаемом материале, анализировать, обобщать изучаемые факты и сравнивать, делать выводы; развивать навыки общения, совершенствовать умения работать в группе (парах).
Воспитательные: способствовать формированию научного мировоззрения; формировать интерес к изучаемым предметам через использование нестандартных форм обучения и создание ситуации успеха; стимулировать любознательность, активность на уроке.
Межпредметные связи: математика и биология.
Опорные знания по биологии: генетика, наследственность, изменчивость, модификационная изменчивость, норма реакции.
Опорные знания по математике: статистическая обработка информации, общий ряд данных, варианта измерения, размах, мода измерения, среднее значение.
Оборудование: информационные карточки.
Методы и методические приемы: проблемно-поисковый, исследовательский, словесный.
Формы работы: фронтальная, самостоятельная работа и работа в творческих группах (парах).
Образовательные ресурсы: Биология 10-11 класс. Сухорукова Л.Н., Кучменко В.С., Иванова Т.В. Биология (базовый уровень) – М.:Просвещение,2014
Планируемые результаты: учащиеся научаться применять математические методы для обработки биологической информации, получат навык самостоятельной работы проводить исследования.
Ход урока Деятельность учителя
Деятельность учащихся
Организаци-онный момент
(3 мин)
Приветствие, оп-ределение темы урока, эмоцио-нальный настрой учащихся на урок
(эпиграф)
Приветствует учащихся, проверяет готовность класса к работе, присутствующих, объявляет тему урока, создаёт рабочий настрой на урок.
- Здравствуйте ребята! Сегодня мы продолжаем изучать тему «Основные закономерности изменчивости»
…- Эпиграф нашего урока: «Математика — царица и служанка наук» (американский математик Эрик Темпл Бэлл)
- Как Вы понимаете это высказывание?
- Абсолютно точно! Это высказывание будет девизом нашего сегодняшнего урока!
(сообщает тему урока и записывает её на доске)
Приветствуют учителя, настраиваются на восприятие материала урока, проверяют у себя принадлежности
Слушают, отвечают на вопрос
Ни одна наука не может обойтись без математики. Она лежит в основе био-логии, физики и т.д. Все науки зиждут-ся на математике, и не знающий этого предмета не может достигнуть глубо-ких знаний ни в одной другой науке. Мы не можем обойтись без математики и в повседневной жизни – без неё мы не могли бы измерить время, массу, расс-тояние – поэтому она царица всех наук
Записывают тему урока
2. Актуализация знаний (10 мин)
Организация дея-тельности уча-щихся, повторе-ние пройденного материала (фрон-тальная беседа)
Задает учащимся вопросы, выявляет пробелы в знаниях и их корректирует.
- Что изучает генетика
- Что такое изменчивость?
- Какие формы изменчивости существуют у живых организмов?
- Дайте определения понятия модификационной изменчивости.
- Приведите примеры модификационной изменчивости у человека.
- Что такое норма реакции?
- Приведите примеры признаков с широкой и узкой нормой реакции.
- Какой можно сделать вывод о модификационной изменчивости?
- А нельзя ли выявить закономерности модифика-ционной изменчивости, пределы изменчивости приз-нака, определить её среднее значение. Сегодня мы это сделаем с помощью лабораторной работы. На уроке вы, используя статистический метод охарак-теризуете модификационную изменчивость призна-ков человека.
Вспоминают изученное на предыдущих уроках и отвечают на вопросы.
… наследственность и изменчивость организмов.
…- общее свойство организмов приобре-тать новые признаки - различия в результате онтогенеза
… Наследственная и ненаследственная
… Форма изменчивости, не связанная с изменениями в генотипе
Приводят примеры (усиление [link] - Все о росте.
http://images.yandex.ru/yandsearch?text=американский математик Эрик Темпл Бэлл&pos=1&rpt=simage&img_url=http%3A%2F%2Fwazniak.mimuw.e
Приложение 1
Карточка – инструкция:
1) Проанализировать цифровой материал. Составить вариационный ряд изменчивости.
2) Используя данные вариационного ряда, построить вариационную кривую изменчивости (полигон распределения данных в виде графика).
3) Определить среднюю величину выраженности признака по формуле М= [pic] ,
4) Ответить на вопросы.
5) Сделать вывод и сформулировать ответ по проблеме урока.
Приложение 1:
Лабораторная работа «Построение вариационного ряда и вариационной кривой»
Цель: выявить проявления модификационной изменчивости у человека, научиться составлять вариационный ряд, стро-
ить вариационную кривую, вычислять среднюю величину признака.
Оборудование: инструктивные карты.
Инструктивная карточка № 1.
Ход работы: Данные о росте обучающихся.
Рост обучающихся Таблица 1.
девочек мальчиков
167
153
161
164
161
170
160
180
179
177
161
175
160
170
170
161
165
163
175
186
174
160
168
158
166
184
183
180
170
172
160
160
158
157
161
179
178
181
176
176
172
171
162
161
160
168
166
168
165
180
170
173
150
166
161
181
162
179
179
160
171
169
170
165
158
169
165
176
180
165
Используя данный цифровой материал, выполните следующие задания:
Составьте вариационный ряд изменчивости роста обучающихся. Занесите сведения в таблицу.
Девочек:
Варианта – V (численное значение признака) – рост, см 150 - 154
155- 159
160 –
164
165 –
169
170 –
174
175 –179
Частота встречаемости признака – р (число учеников)
Мальчиков:
Варианта – V (численное значение признака) – рост, см 160 –
164
165 –
169
170 –
174
175 –
179
180 - 184
185 - 189
Частота встречаемости признака – р (число учеников)
2. Используя данные вариационного ряда, постройте вариационную кривую изменчивости –
отобразите на графике зависимость между значением признака и частотой его встречаемости. По оси OY - частота встречаемости признака, а по оси OX – варианта (рост обучающихся).
[pic] (частота встречаемости признака)
[pic]
рост обучающихся (см)
Определите среднюю величину выраженности признака по формуле: М= [pic] , где
М – средняя величина, V – варианта, P – частота встречаемости вариант, n – общее число вариант вариационного ряда.
4. Ответьте на вопросы:
а) есть ли пределы проявления признака?
б) какие значения признака встречаются чаще, а какие реже?
в) какое количество данных необходимо обработать для того, чтобы выявить закономерность?
5. Сделайте вывод о том, какая закономерность модификационной изменчивости вами обнаружена.
Инструктивная карточка № 2.
Ход работы: Данные о размере обуви обучающихся.
Размер обуви обучающихся Таблица 2.
девочек мальчиков
39
40
36
36
37
41
41
43
42
42
38
38
35
38
39
41
40
38
40
44
39
38
36
38
38
43
44
42
41
42
37
38
38
38
36
43
42
42
41
42
41
37
39
36
37
40
45
41
42
45
39
38
36
38
39
44
42
44
44
39
39
39
39
40
35
41
41
42
45
40
36
Используя данный цифровой материал, выполните следующие задания:
Составьте вариационный ряд изменчивости размера обуви обучающихся.
Девочек:
Варианта – V (численное значение признака) – размер обуви 35
36
38
39
40
Частота встречаемости признака – р (число учеников)
Мальчиков:
Варианта – V (численное значение признака) – размер обуви 38
39
40
41
42
43
44
45
Частота встречаемости признака – р (число учеников)
2. Используя данные вариационного ряда, постройте вариационную кривую изменчивости данного
признака – отобразите на графике зависимость между значением признака и частотой его
встречаемости. По оси OY - частота встречаемости признака, а по оси OX – варианта (размер обуви
обучающихся).
[pic] (частота встречаемости признака)
размер обуви обучающихся
[pic]
Определите среднюю величину выраженности признака по формуле: М= [pic] , где
М – средняя величина, V – варианта, P – частота встречаемости вариант, n – общее число вариант вариационного ряда.
4. Ответьте на вопросы:
а) есть ли пределы проявления признака?
б) какие значения признака встречаются чаще, а какие реже?
в) какое количество данных необходимо обработать для того, чтобы выявить закономерность?
5. Сделайте вывод о том, какая закономерность модификационной изменчивости вами обнаружена.
Инструктивная карточка № 3.
Ход работы: Данные о размере одежды обучающихся.
Размер одежды обучающихся Таблица 3.
девочек мальчиков
44
48
44
44
42
46
44
48
50
46
44
44
42
46
46
44
42
42
46
46
46
42
42
46
44
46
48
46
44
46
42
44
42
44
48
46
48
46
42
48
44
44
46
42
44
46
42
46
48
46
44
44
42
46
42
42
46
44
46
46
46
42
46
46
42
46
44
50
44
48
42
Используя данный цифровой материал, выполните следующие задания:
Составьте вариационный ряд изменчивости размер одежды обучающихся.
Девочек:
Варианта – V (численное значение признака) – размер одежды 42
44
46
48
Частота встречаемости признака – р (число учеников)
Мальчиков:
Варианта – V (численное значение признака) – размер одежды 42
44
46
48
50
Частота встречаемости признака – р (число учеников)
2. Используя данные вариационного ряда, постройте вариационную кривую изменчивости данного
признака – отобразите на графике зависимость между значением признака и частотой его
встречаемости. По оси OY - частота встречаемости признака, а по оси OX – варианта (размер
одежды обучающихся).
[pic] (частота встречаемости признака)
[pic] размер одежды обучающихся
Определите среднюю величину выраженности признака по формуле: М= [pic] , где
М – средняя величина, V – варианта, P – частота встречаемости вариант, n – общее число вариант вариационного ряда.
4. Ответьте на вопросы:
а) есть ли пределы проявления признака?
б) какие значения признака встречаются чаще, а какие реже?
в) какое количество данных необходимо обработать для того, чтобы выявить закономерность?
5. Сделайте вывод о том, какая закономерность модификационной изменчивости вами обнаружена.
18