Temat: Dziedziczenie cech grochu, wpływ środowiska na fenotyp

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:

6) przedstawia dziedziczenie jednogenowe, posługując się podstawowymi pojęciami genetyki (fenotyp, genotyp, gen, allel, homozygota, heterozygota, dominacja, recesywność).

Ogólny cel kształcenia

Uczniowie opisują wyniki doświadczenia Mendla.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• przewidywać cechy potomstwa na podstawie cech rodziców zapisując krzyżówkę genetyczną dla jednej cechy;

• interpretować schematyczny zapis dziedziczenia (krzyżówkę genetyczną) używając terminów fenotyp, genotyp, gen, allel, homozygota, heterozygota, dominacja, recesywność;

• odróżniać genotyp od fenotypu;

• wyjaśniać, od czego zależy na przykład wysokość ciała człowieka i wysokość pędu grochu.

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.

• Nauczyciel inicjuje rozmowę wprowadzającą w temat. Pyta uczniów:

  • Co wiecie o…?

  • Czy kiedykolwiek spotkaliście się z…?

Faza realizacyjna

• Uczestnicy zajęć zapoznają się z treścią przedstawioną na ilustracji interaktywnej. Następnie nauczyciel omawia z uczniami poznane zagadnienia.

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

• Nauczyciel podaje przykłady cech, na które wpływa środowisko (np. wzrost u ludzi, wysokość roślin grochu) oraz przykłady cech, na które środowisko nie ma wpływu (np. kolor oczu u ludzi, kolor kwiatów czy kształt liści u roślin).

• Uczniowie samodzielnie wykonują zamieszczone w abstrakcie ćwiczenia interaktywne sprawdzające stopień opanowania wiadomości poznanych w czasie lekcji. Nauczyciel inicjuje dyskusję, w trakcie której omówione zostają prawidłowe rozwiązania wszystkich ćwiczeń samodzielnie wykonanych przez uczniów.

Faza podsumowująca

• Nauczyciel krótko przedstawia najważniejsze zagadnienia omówione na zajęciach. Odpowiada na dodatkowe pytania podopiecznych i wyjaśnia wszelkie ich wątpliwości. Uczniowie uzupełniają notatki.

Praca domowa

• Odsłuchaj w domu nagrania abstraktu. Zwróć uwagę na wymowę, akcent i intonację. Naucz się prawidłowo wymawiać poznane na lekcji słówka.

• Wykonaj w domu notatkę z lekcji metodą sketchnotingu.

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

Pojęcia

Teksty i nagrania

Pea inheritance, environment and phenotype

Genetic cross illustrates how genes are passed on from parents and what genotypes are created in a descendant generation. The genetic cross includes symbolically stored genotypes (in relation to the analyzed genes) of the parental generation and all possible genotypes of the generation of descendant.

How to explain the result of Mendel's experiment using a genetic cross? The tall pea has two dominant alleles responsible for tall growth (DD) and is the dominant homozygote, short pea is a recessive homozygote and has two alleles responsible for short growth (dd). After the intersection of the parental generation (tall pea x short pea), all plants in the descendant generation were heterozygotes of tall growth (Dd). Each of these plants inherited one gene after the tall ancestor and one gene after the short ancestor. The dominant allel combined with recessive pair (Dd) means that the recessive allel is not implemented and has no effect on plant height. Thus, in the first descendant generation, all plants are heterozygous with long stems.

When the pea flowers from the first generation (Dd) are pollinated among themselves, we will receive a second generation of descendants. 3/4 of the plant of this generation has a tall growth, and 1/4 – a short growth. If we analyze the genotypes of individual plants of the second generation, it will turn out that 1/4 are dominant homozygotes, 2/4 (half), heterozygotes, and 1/4 are recessive homozygotes. The ratio of individual genotypes: Dd:Dd: dd is therefore 1: 2: 1, respectively.

In a similar way as the height of the shoot, the color of the pea flowers is inherited.

The environment can affect the phenotype. One of these phenotype traits is body height. If the pea on the DD or Dd genotype grew in the wrong environment, it would not reach its maximum height. In peas, height is conditioned by one pair of genes and the influence of the environment.

In man, body height is conditioned by many genes and the living environment. Tall parents generally have tall children. At present, because the children's living conditions are better than their parents, the descendants are growing more than their parents. However, if during development the children of tall parents lacked enough nutrients, they would not reach the genetically programmed body height.

Organisms with the same genotypes may look different if they are inhabiting different environments. If two identical grafts from one plant are planted in different soils, and the pots are set in places with different light access, after some time, although they are genetically identical, they will differ.

• A genotype is a set of genes of a given individual, and the phenotype is a set of its features.

• Genes and the environment affect the phenotype.

• In the case of crossing the dominant and recessive homozygote, we obtain heterozygotes which have phenotypic features such as the dominant homozygote.

• In the case of crossing two heterozygotes, offspring are formed with a 1: 2: 1 ratio of genotypes whose phenotypes have a ratio of 3: 1.