Temat: Rodowód i drzewo rodowe

Adresat

Uczniowie klasy VIII szkoły podstawowej

Podstawa programowa

Wymagania ogólne

I. Znajomość różnorodności biologicznej oraz podstawowych zjawisk i procesów biologicznych. Uczeń:

2. wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku.

Wymagania szczegółowe

V. Genetyka. Uczeń:

11. podaje przykłady chorób genetycznych człowieka warunkowanych mutacjami (mukowiscydoza, fenyloketonuria, zespół Downa).

Ogólny cel kształcenia

Uczniowie wyjaśniają, w jaki sposób prześledzić dziedziczenie wybranej cechy w rodzinie przy pomocy drzewa rodowego.

Kompetencje kluczowe

  • porozumiewanie się w językach obcych;

  • kompetencje informatyczne;

  • umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

  • opisywać dziedziczenie wybranych cech u człowieka.

Metody/techniki kształcenia

  • podające

    • pogadanka.

  • aktywizujące

    • dyskusja.

  • programowane

    • z użyciem komputera;

    • z użyciem e‑podręcznika.

  • praktyczne

    • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

  • praca indywidualna;

  • praca w parach;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

  • e‑podręcznik;

  • zeszyt i kredki lub pisaki;

  • tablica interaktywna, tablety/komputery.

Przebieg lekcji

Przed lekcją

  • Uczniowie zapoznają się z treścią abstraktu. Przygotowują się do pracy na lekcji w taki sposób, żeby móc przeczytany materiał streścić własnymi słowami i samodzielnie rozwiązać zadania.

Faza wstępna

  • Nauczyciel podaje temat, cele lekcji i kryteria sukcesu sformułowane w języku zrozumiałym dla ucznia.

Faza realizacyjna

  • Prowadzący lekcję definiuje pojęcie drzewa rodowego i wyjaśnia, że drzewo rodowe może być przydatne między innymi przy określaniu prawdopodobieństwa urodzenia się dziecka cierpiącego na chorobę uwarunkowaną genetycznie .

  • Nauczyciel prezentuje i omawia ilustrację interaktywną pod tytułem „Inheritance of genetically determined diseases”. Tłumaczy, że najłatwiej na podstawie drzewa rodowego ustalić schemat dziedziczenia tych chorób, które wywołane są przez allele dominujące (np. pląsawica Huntingtona, niektóre rodzaje karłowatości i polipów jelita grubego). Obserwuje się wówczas dziedziczenie choroby z pokolenia na pokolenie i jej występowanie u wszystkich osób, które odziedziczyły wadliwą, zazwyczaj powstałą na drodze mutacji, kopię danego genu. Prowadzący lekcję wyjaśnia również, że trudniejsze do przewidzenia są choroby wywoływane przez geny recesywne. Do chorób tego typu należą między innymi muskowicydoza, fenyloketonuria czy zaćma wrodzona. Osoby posiadające jedną wadliwą i jedną prawidłową kopię genu są w tym przypadku zdrowe. Choroba ujawnia się dopiero wtedy, gdy dwie osoby posiadające wadliwą kopię genu mają potomstwo. Wszystkie dzieci, które odziedziczą od obojga rodziców allel recesywny, będą chore .

  • Nauczyciel informuje, że jeśli w czyjejś rodzinie występowały przypadki chorób uwarunkowanych genetycznie lub przyszli rodzice są ze sobą spokrewnieni, wskazane jest wykonanie specjalnych badań, które pozwolą określić ryzyko wystąpienia choroby u ich potomstwa .

  • Nauczyciel poleca podopiecznym, aby każdy z nich narysował drzewo rodowe własnej rodziny i prześledził z jego pomocą dziedziczenie wybranej cechy (np. koloru włosów, grupy krwi). Następnie wskazuje osoby, które przedstawiają efekty swojej pracy na forum klasy .

  • Uczniowie, pracując samodzielnie lub w parach, wykonują wskazane przez nauczyciela polecenia z abstraktu.

  • Uczniowie, pracując indywidualnie lub w parach, wykonują ćwiczenia interaktywne sprawdzające i utrwalające wiadomości poznane w czasie lekcji. Wybrane osoby omawiają prawidłowe rozwiązania ćwiczeń interaktywnych. Prowadzący uzupełnia lub prostuje wypowiedzi podopiecznych.

Faza podsumowująca

  • Uczniowie zadają pytania, proszą o dodatkowe wyjaśnienia i uzupełniają notatki.

Praca domowa

  • Przeprowadź wywiad w swojej rodzinie, spróbuj dowiedzieć się, czy zdarzały się przypadki chorób genetycznych.

  • Zainteresowani mogą stworzyć notatkę o wybranej chorobie genetycznej.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

allele
allele
R1caYmJII7Sfh
Nagranie słówka: allele

allel – jedna z dwóch lub więcej odmian danego genu, odpowiedzialnego za wytworzenie konkretnej cechy organizmu; allele danego genu są położone w określonym miejscu na chromosomie

chromosome
chromosome
RHzFFU0IyVtb6
Nagranie słówka: chromosome

chromosomy – podziałowa postać DNA; wydłużone, pałeczkowate struktury powstające z nici DNA w jądrze tuż przed podziałem komórki i widoczne w czasie podziału jądra

phenotype
phenotype
R1SzO1hx911c3
Nagranie słówka: phenotype

fenotyp – zespół wszystkich cech budowy i fizjologii organizmu wyznaczanych przez genotyp i środowisko

genotype
genotype
R4wzcqbhB2Uzz
Nagranie słówka: genotype

genotyp – zespół wszystkich genów danego osobnika warunkujący jego cechy; pojęcie czasem (w krzyżówkach genetycznych) używane w odniesieniu do jednej lub kilku par alleli

Teksty i nagrania

RDPCRYF4ORHHK
Nagranie abstraktu

Lineage and family tree

The inheritance of selected traits, e.g. blood groups, can be represented in subsequent generations using a family tree. It is a schematic record of the way inheritance of a given feature within a related group of people. In order to create such a tree, it is necessary to determine who showed the trait we were interested in in particular generations and who inherited it. After saving the tree, we can determine the phenotypes and genotypes of individual family members and the probability of the appearance of the examined feature in subsequent generations.

Huntington's disease is caused by mutation of a single gene in chromosome 4. The mutant gene is dominant. It creates a protein with toxic properties that is deposited in nerve cells and causes them to die. The disease consists of progressive dementia and is usually manifested after the age of 35. Usually, the holders of the defective gene already have offspring. Statistically, half of the offspring of a person with a defective allele will inherit this disease.

  • The inheritance of selected traits, e.g. blood groups, can be represented in subsequent generations using a family tree.