Ожидаемые результаты:
Программа прикладного курса носит «надпредметный» характер, обеспечивает повышенный уровень изучения биологии и должна повлиять на выбор учеником сферы будущей профессиональной деятельности.
Пояснительная записка
Во второй половине XX столетия биология вступила в свой «Золотой век». За время, прошедшее от открытия структуры ДНК в 1953 г. до появившейся не так давно возможности расшифровать генетический код человека, на стыке генетики и молекулярной биологии сформировалась новая могущественная отрасль науки – биотехнология.
Биотехнология находит применение в промышленности, медицине, сельском хозяйстве и многих других областях. Ее достижения могут быть направлены на благо людей, но могут принести человечеству и неисчислимые беды. С той же проблемой в первой половине XX века столкнулись физики, когда с открытием строения атома появилась возможность использовать ядерную энергию, как в мирных, так и в разрушительных целях.
Учащиеся – возможные будущие биологи, тоже когда-нибудь будут нести ответственность за решения, принятые в ходе обсуждения новых спорных вопросов, которые непременно будут возникать по мере углубления их познаний в области молекулярной генетики.
Цели:
Профессиональное самоопределение учащихся в сфере биологических специальностей.
Формирование углубленных представлений и новых знаний по биологии.
Формирование представлений учащихся по этике и безопасности генной инженерии.
Задачи:
Стимулировать самостоятельный поиск знаний по биологии и их усвоение.
Организовать проектно-исследовательскую деятельность учащихся.
Использовать групповые и индивидуальные формы обучения.
Ознакомить с практикой применения основ генетики в сельском хозяйстве, медицине и генной инженерии.
Форма итоговой отчетности: ученическая конференция по теме «Прикладная генетика».
Критерии оценивания: Получение учеником зачета при условии выполнения 3-х обязательных работ:
1)решение генетических задач;
2)составление генеалогического древа;
3)написание эссе.
Получение дополнительных баллов за использование Интернет – технологий, публичную презентацию своей работы и выступление на конференции.
Календарно-тематическое планирование
Трансгенные растения (9 ч.)
Введение новых генов в растения. Использование вирусов. Выведение растений, устойчивых к вредителям, инсектицидам, вирусам, гербицидам. Азотфиксация. Использование генетически модифицированных продуктов питания.
Трансгенные животные (6 ч.)
Введение новых генов в организм животных. Микроинъекции в яйцеклетки. Использование стволовых клеток. Использование белковых препаратов медицинского назначения, получаемых из молока.
Этические и социальные проблемы генной инженерии (8 ч.)
Безопасность человека. Безопасность окружающей среды. Животные и этика. Патентование, страхование и клонирование.
Генетика человека (12 ч.)
Сфера генетики человека. Наиболее распространенные наследственные заболевания, их симптомы и причины. Генетические диаграммы с изображением возможных генотипов и фенотипов. Биопсия ворсинок хориона. Имплантация. Генетическое консультирование. Генная терапия половых и соматических клеток.
Заключение (1 ч.)
Ученическая конференция по теме курса «Прикладная генетика».
Степень самостоятельной учебной деятельности ученика: Учащиеся самостоятельно могут выбирать вид отчетных работ из предложенного перечня; осуществлять поиск литературы для подготовки докладов; формулировать тему для выступления на ученической конференции.
Основные знания, умения и навыки:
Характеризовать:
- химический состав клетки, роль белков, нуклеиновых кислот, АТФ, углеводов, липидов, воды в жизни клетки;
- строение и функции гена, генетический код;
- строение и функции клеток автотрофов и гетеротрофов;
- обмен веществ и превращение энергии в клетке, его значение, роль ферментов в нем;
- вирусы как возбудители опасных заболеваний человека и животных;
- бесполое и половое размножение организмов; хромосомы, их роль в хранении и передаче наследственной информации;
- оплодотворение и индивидуальное развитие организмов;
- законы наследственности, установленные Менделем, модификационную и мутационную изменчивость, норму реакции, значение генетики для здравоохранения;
- методы селекции, агроэкосистемы, их основные звенья;
- влияние хозяйственной деятельности человека на биосферу, меры, направленные на ее сохранение;
- методы выведения сортов растений и пород животных, достижения биотехнологии.
Сравнивать:
- строение клеток растений и животных;
- способы размножения организмов;
- мутационную и модификационную изменчивость организмов.
Обосновывать:
- значение биотехнологии, внедрения малоотходных технологий для сохранения равновесия в биосфере;
- вредное влияние на наследственность человека загрязнения природной среды мутагенами, употребления алкоголя, наркотиков, никотина;
Сформировать компетентности:
- пользоваться предметным и именным указателями терминов в научной литературе;
- составлять развернутый план – тезисы текстов, конспектирования, готовить рефераты, писать эссе;
- составлять схемы и таблицы на основе научных текстов;
- поддерживать дискуссию, отстаивать свою точку зрения.
Формы, методы и приемы обучения:
- поиск информации по имеющимся источникам (периодическая печать, Интернет, научные публикации);
- ответы на вопросы в процессе дискуссии;
- подготовка выступления и его презентация на ученической конференции;
- презентация родословной.
Содержание программы курса
Генная инженерия бактерий (8 ч.)
Генная инженерия, как самый мощный метод, имеющийся в арсенале прикладной генетики и биотехнологии. Изучая этот метод, познакомиться с изменением генетических конструкций, закодированных в хромосомах растений и животных. Получить теоретические основы для модифицирования других организмов на пользу себе и (в перспективе) лечить наследственные болезни (генная терапия).
Использование бактерий, полученных с помощью методов генной инженерии (7 ч.)
Изучение процесса производства инсулина человека с использованием генной инженерии. Лечение карликовости методом получения гормона роста с помощью бактерий с встроенным в их хромосому человеческим геном. Использование бычьего соматотропина для увеличения продукции молока и массы скота. Удаление нефтяных разливов.
Бекітемін:
Утверждаю:
Директор КГУ «Кировская средняя школа»
Сальников С.А. ______________________
Программа прикладного курса
«Генетика»
11 класс
Учитель биологии: Костенко А.Л.
2015-2016 учебный год
Литература
Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. Биология, Т. 1-3. М. 2002
Лернер Г.И. Общая биология. М. 1993
Рувинский А.О. Общая биология. М. 1993.
Запольских О.В. Основы генетики человека. Уфа. 2002.
Мирзоева А.А., Кузнецова Н.А. Сборник генетических задач. Мегион. 2004.
