Променливост на модификацията
MOU "Вечерно (сменно) общообразователно училище № 2"
Променливост на модификацията. Статистически модели на модификационна променливост.
Интегриран урок (биология-информатика).
учител по математика и ИКТ.
Активното въвеждане на компютърни технологии в учебния процес поставя учителя пред избор - какво е необходимо: компютърен урок или компютърна поддръжка на урока. Несъмнено това са два различни подхода към ученето. Задачата за възпитание на информационната култура на компютърния потребител е много важна, т.е. способността за извличане, съхраняване, трансформиране и използване на информация по подходящ начин. Затвърдяването и развитието на уменията на учениците за работа с информация е необходимо при изучаването на всички останали учебни предмети. Ето защо ние разглеждаме компютъра в класната стая като модерно техническо средство за обучение (TUT), което осигурява оптимално решение на образователни проблеми в ръцете на квалифициран учител.
Урокът "Модификационна променливост" е последващо продължение на изучаването на темата "Закономерности на променливостта". Рационално е изучаването на променливостта на модификациите да се раздели на два урока, включително практическа работа по вариационна статистика с помощта на информационни технологии. Необходимо е да се покаже използването на влиянието на околната среда върху организма в отглеждането и селското стопанство.
Използването на електронни таблици е повторение на материала, изучен в 10 клас.
Тема на урока:„Модели на променливост.
Фенотипна или модификационна променливост."
Целта на урока:формирането на знания за модификационната променливост, за причините за нейното възникване; статистически закономерностимодификационна (ненаследствена) променливост.
- да се установят статистически модели на модификационна променливост;
- научите как да изграждате вариационна серия и вариационна крива;
- научете как да изградите вариационна крива с помощта на информационни технологии;
- повторете основните техники за работа с MS Excel Chart Wizard.
Тип урок:комбиниран.
Методи на преподаване:вербален, практически.
Оборудване:компютър, дафинови листа, линийка, химикал, гума, колекция от сортове плодове Мичурин.
Място: Кабинет по информатика.
Дизайн на дъска: портрет на Чарлз Дарвин, портрет, снимка на колекцията от цветова променливост на пеперуди, размери на насекоми, размери на бобови зърна.
Демонстрация: примери за променливост на модификацията.
I. Повторение на преминатия материал.
II. Учене на нов материал.
1. Примери за модификационна променливост.
2. Концепцията за връзката на ген, протеин и признак.
3. Връзка на генотип, среда и фенотип.
5. Използване на модификационната променливост в селскостопанската практика.
6. Лабораторна работа "Изследване на променливостта на размера на листата на растенията (лавър), изграждане на вариационна серия и вариационна крива."
III. Затвърдяване на знанията.
1. Практическа работа №1.
2. Практическа работа № 2.
IV. Домашна работа.
Когато сравняваме... сортове...
нашите най-древни домашни животни или
култивирани растения - ние сме поразени преди всичко от
фактът, че са различни
повече от членовете на същия вид в
1. Повторение на преминатия материал.
Учителбиология.Нека започнем урока с малко повторение.
- Дайтедефиницията на генетиката като наука. (Предложен отговор: генетиката е наука, която изучава моделите на наследствеността и изменчивостта. За рождена дата на генетиката се счита 1990 г., когато са преоткрити моделите на наследяване на черти, установени още през 1865 г. от австрийския натуралист Грегор Мендел (1822-1884).
- Какво е наследственост? (Предложен отговор: свойството на организмите да предават наследствени белези от поколение на поколение).
- Какво е фенотип?(Предложен отговор: набор от признаци и свойства на организма, които се формират в процеса на взаимодействие на генотипа с околната среда).
- Какво е генотип?(Предложен отговор: съвкупността от всички гени на един организъм, всеки организъм се ражда на света с готов набор от гени, получен от своите родители).
Учител по биология.Наред със свойствата на наследствеността, организмът има и изменчивост.
-Дайте определение за изменчивост(Предложен отговор: процес, който отразява връзката на организма с околната среда. Различават се генотипна и модификационна изменчивост).
2. Учене на нов материал.
Учител по биология.Запомнете,какви признаци имат организмите?
- Как се формират знаците?
За целта си припомнете определението за ген и влиянието му върху формирането на даден признак. И сега пишем на дъската условна диаграма на влиянието на гена:
ген --------- протеин (ензим) -------- белег.
- Какви фактори на околната среда и как могат да променят характеристиките на даден организъм?
Външната среда чрез редица фактори (влажност, светлина, температура, солев състав на почвата, храна и др.) влияе на организмите, като ги кара дареакция, която може да се прояви в промяна на техните външни и вътрешни признаци. По този начин организмът притежава не само свойството да предава определени черти от поколение на поколение (наследственост), но и свойството на променливост. Вариацията е противоположна на наследствеността.
Нека заключим: фенотипът е резултат от взаимодействието на генотипа и околната среда. Нека прецизираме нашата условна схема:
Ген ---------ензим ------характеристика (фенотип)
- При какви условия протича биосинтезата на протеини?Това изисква наличието на редица ензими с определена химическа среда, температура и т.н.. За да може ензимът, образуван в резултат на действието на гена, да извърши дълга верига от биохимични реакции, водещи до формирането на признак, са необходими и определени условия на околната среда (температура, киселинност, наличие на ензими, различни вещества и др.). Искам да дам примери за влиянието на условията на околната среда върху проявата на черта в различни организми:
-
проявата на гена на луничките е възможна само при наличие на слънчева светлина (облъчване); генът за образуване на хлорофил се открива само на светлина; проявата на гена за плешивост при хетерозиготите зависи от количеството мъжки полов хормон и т.н.
Обърнете внимание на връзката между генотип, фенотип и среда.
Учител по информатика: с какво може да се сравни този процес?
Учител по биология.Виж, имам филм в ръцете си и няколко снимки от същия кадър, но всички те имат различно изображение. Ако сравним генотипа с фотоапарат, върху който са заснети наследствените наклонности на организма, и фенотипа с отпечатана снимка, става ясно, че яснотата на изображението, контрастът, способността да се разглеждат отделни детайли вдо голяма степен ще зависи от качеството на реактивите по време на проявяване и печат, продължителността на осветяване и т.н., тоест средата, в която протича целият процес на възпроизвеждане на изображението върху фотохартия.
Запишете в бележника си определението за модификационна променливост.
Модификационна изменчивост - способността на организмите да променят фенотипа под влияние на условията на средата. Не е свързано с промени в генотипа и не се предава в следващите поколения.
Промените са от групов характер.
Промяна на съвпадение на действие
определен фактор на околната среда.
Промените не се наследяват.
Определят се границите на променливостта
За изучаване на променливостта на растенията и животните ще извършим лабораторна работа:
"Изследването на променливостта на растенията и животните, изграждането на вариационна серия и крива."
Целработа: запознаване на учениците със статистическите модели на модификационната променливост, развиване на способността за изграждане на вариационна серия и графика на променливостта на изучавания признак.
1. Подредете листата на едно растение (лаврово дърво) във възходящ ред според тяхната дължина.
2. Измерете дължината на листата, запишете получените данни в тетрадка. Пребройте броя на листата с еднаква дължина, въведете данните в таблица, в която хоризонтално първо поставете поредица от числа, показващи последователна промяна в признака (дължината на листа на дафиново дърво), по-долу е честотата на поява на всеки признак. Решете кои знаци са често срещани и кои са редки.
3. Изграждане на вариационна крива, която е графичен израз на изменчивостта на даден признак;
4. Определете средната стойност на тежестта на симптома, като използвате формулата
M=, където M е средната стойност, V евариант, P е честотата на поява на варианта, n е общият брой варианти на вариационната серия.
Изграждане на вариационна крива, например, така:
5. Направете заключение какъв модел на модификационна променливост сте открили.
Нормата на реакцията е границите, в които е възможно да се променят характеристиките на даден генотип. Във всички случаи не се наследява самият фенотип, а способността да се проявява.
Учител по информатика: къде можете да приложите тези знания?
Учител по биология.Припомнете си примери за работа по управление на проявлението на черти в хибриди при изучаване на темата "Развъждане на растения и животни":
-
И така, за кръстосването на степната Самарска череша с Владимирската череша, той поръча няколко фунта почва от град Владимир, за да насочи съответно развитието на хибрида. При кръстосване на върбова круша с бесемянка, хибридите при благоприятни условия се отклониха към бесемянка, а при лоши условия - към иволистна.
III. Затвърдяване на знанията. Обработка на статистически данни на компютър в MS Excel.
Учител по информатика. Както знаете, електронните таблици ви позволяват да обработвате големи количества числени данни, като експериментални резултати, статистически данни и т.н. Използването им значително намалява възможността за грешки при извършване на еднотипни изчисления и позволява на човек да се съсредоточи върху творческия процес. Освен това електронните таблици ви позволяват да визуализирате данни под формата на диаграма или графика. Графиките и диаграмите визуално показват връзките между данните, което улеснява разбирането и помага при анализа и сравнението на данни.
Диаграмите могат да бъдат от различни видове и съответно да представят данните по различни начини.форма. За всеки набор от данни е важно да изберете правилния тип диаграма за създаване. Например стълбовижните диаграми се използват за визуално сравняване на различни количества. За показване на стойностите на части от цялото - кръгова диаграма. За показване на промяната в стойностите в зависимост от времето и графиките на функциите - диаграма от типа "графика".
Помислете за следните биологични проблеми.
Учител по биология.Задача №1. Изчислете средната стойност (M) и изградете вариационна крива за променливостта на броя на маргиналните (тръстикови) цветя в съцветието на хризантемата според данните, дадени в таблицата [1].
Променливост в броя на маргиналните (тръстикови) цветя в съцветието на хризантема.