Скачать 171.06 Kb.
|
Урок биологии в 10 классе (автор Жданова Оксана Александровна, учитель географии, биологии МАОУ СОШ №8) Тема: «Основы селекции. Работы Н.И.Вавилова». Цель: Сформировать первоначальные знания о селекции как науке, определить цели и задачи науки селекции, изучить центры происхождения культурных растений, научиться находить их на географической карте, рассмотреть сущность закона гомологических рядов в наследственной изменчивости; сформировать уважительное отношение к труду ученых-селекционеров на примере научной деятельности Н.И.Вавилова; продолжить формирование умений анализировать, сравнивать, обобщать и систематизировать, прививать коммуникативные навыки. ^ изменчивость, наследственная изменчивость, культурные растения Новые понятия: селекция, центры происхождения культурных растений, закон гомологических рядов наследственной изменчивости. ^
На доске выписаны названия наук и ученые: Цитология Г.Мендель Эмбриология Шлейден и Шванн Генетика Н.И.Вавилов Селекция К.Бэр. Соотнесите науку и ученого, деятельность которого связана с данной наукой. Затруднение у обучающихся вызовет термин селекция. Возникают вопросы, учащиеся формулируют их самостоятельно): Что такое селекция? Что изучает селекция? Каковы задачи селекции? Какой вклад внес русский ученый Н.И.Вавилов в развитие науки селекции? Формулируется тема урока: ^ .
1. Знакомство с жизнью и деятельностью Н.И.Вавилова ^ Селекция (от лат. selection – отбор, выбор) – это наука о получении новых форм растений, животных и микроорганизмов с ценными для человека свойствами. Итогом селекционных работ являются сорт растений, порода животных, штамм микроорганизмов. Сорт растений или порода животных – это совокупность особей одного вида, созданная в результате селекции и обладающая определенными, передающимися по наследству, морфологическими, биологическими, хозяйственными признаками и свойствами. Целенаправленной селекционной работе предшествовал период одомашнивания животных и окультуривания растений. Первые попытки одомашнивания были предприняты людьми еще 10–12 тыс. лет назад, а возможно, и ранее, когда древними охотниками были уничтожены крупные млекопитающие (основные объекты промысла), и охота перестала обеспечивать людей продуктами питания в достаточной степени. Домашний кролик, был одомашнен лишь в Средневековье, сахарная свекла в XIX в., мята – в XX в. Как наука селекция окончательно оформилась благодаря трудам Ч.Дарвина. Он проанализировал огромный материал по одомашниванию животных и введению в культуру растений и на этой основе создал учение об искусственном отборе. В настоящее время селекция является важнейшим родом практической деятельности человека. Научной основой современной селекции выступает генетика. Использование генетических подходов позволяет решать следующие задачи современной селекции: – повышение урожайности и продуктивности уже существующих сортов и пород; – выведение новых сортов и пород; – улучшение качества продукции; – повышение устойчивости сортов и пород к заболеваниям; – повышение экологической пластичности сортов и пород; – выведение сортов и пород, пригодных для механизированного или промышленного выращивания и разведения и др. Большой вклад в развитие селекции как науки внес русский ученый Н.И.Вавилов. ^ Вывод (сообщают учащиеся): Основные направления научной работы Н.И.Вавилова.
^ Н.И.Вавилов, изучая наследственную изменчивость у культурных растений и их диких предков, обнаружил ряд закономерностей, которые позволили сформулировать закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Этот закон можно проиллюстрировать на примере семейства Злаковые, к которому относится пшеница, ячмень, рожь, овес, просо, рис, кукуруза и другие. Схема 1. Рожь Ячмень Пшеница ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Общий предок семейства Злаки Задание для учащихся. (Приложение 1). Обсуждение получившихся у обучающихся формулировок закона, сравнение с правильной формулировкой. Н.И.Вавилов исследовав изменчивость признаков у растений из семейства Злаковых установил, что из 38 признаков, которые характерны для различных видов этого семейства (окраска колосковых чешуй и зерна, остистость и безостость, форма зерна, строение листьев, окраска всходов, озимость и яровость, холодостойкость и т.д.), у ржи обнаружил 37 признаков, у пшеницы 37 признаков, у овса и ячменя – по 35, у кукурузы и риса по 32 и т.д. Целые семейства растений в общем характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды, составляющие семейство. ^ закон позволил Н.И.Вавилову найти ряд не известных форм ржи, опираясь на наличие этих признаков у пшеницы. Закон позволяет предсказать существование диких растений с признаками, ценными для селекционной работы.
Основоположник научной селекции, академик Николай Иванович Вавилов, считал, что для успешного решения задач селекции, необходимо изучение исходного сортового, видового и родового разнообразия растений и животных. Любая селекционная программа начинается с подбора исходного материала. Чем он разнообразнее, тем эффективнее будут результаты. Важнейший раздел селекции – учение об исходном материале – фактически был разработан Н.И. Вавиловым и подробно изложен в его работе «Центры происхождения культурных растений». Для разных культур существуют свои центры многообразия, где сосредоточено наибольшее число сортов, разновидностей, разнообразных наследственных отклонений. Эти центры многообразия являются и районами возникновения культурных сортов. Так, у картофеля максимум генетического разнообразия отмечен в Южной Америке, у кукурузы – в Мексике, у риса – в Китае и Японии, у пшеницы и ржи – в Средней Азии и Закавказье, у ячменя – в Африке. Большинство центров совпадает с древними очагами земледелия. Это в основном не равнинные, а горные районы. Таких центров многообразия Н.И. Вавилов насчитал сначала 8, а в более поздних работах сократил их число до 7. 1. Южноазиатский тропический (Индийский, или Индонезийско-Индокитайский). 2. Восточноазиатский (Китайский, или Китайско-Японский). 3. Юго-Западноазиатский (Переднеазиатский и Среднеазиатский). 4. Средиземноморский. 5. Абиссинский (Эфиопский). 6. Центральноамериканский (Южномексиканский, или Среднеамериканский). 7. Южноамериканский (Андийский). Практическая работа по изучению центров происхождения культурных растений (Приложение 2). Алгоритм деятельности обучающихся: каждая группа получает набор продуктов или блюд, произведенных из растений одного центра происхождения. Члены группы определяют из каких растений произведены продукты и записывают названия этих растений в соответствующую ячейку сводной таблицы в своей тетради. Таблица на экране «заполняется» по мере выполнения группами своей части работы. «Меню» на столах:
^ Самодиагностика уровня усвоенных знаний. Цифровой диктант:
^ Изучить параграф учебника. Выполнить задание по выбору:
Приложение 1 Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Схема 1. Роды семейства Злаки Рожь Ячмень Пшеница ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Общий предок семейства Злаки Наследственная изменчивость видов семейства Злаки.
Задание Проанализируйте схему 1 и таблицу «Наследственная изменчивость видов семейства Злаки». Определите наиболее близкородственные роды. Обратите внимание на сходство и различие признаков у представителей разных родов семейства. Вставьте пропущенные слова в формулировку закона гомологических рядов в наследственной изменчивости: «Виды и роды, генетически ………………………, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что зная ряд форм в пределах одного ……………………, можно предвидеть нахождение таких же форм у других …………………….. и …………………….. . Чем ………………………… роды и виды, тем …………………………. сходства в рядах их изменчивости». Приложение 2 Практическая работа «По следам экспедиций Н.И.Вавилова». В свободные ячейки впишите названия растений, из которых приготовлены предложенные вам блюда и напитки:
^
![]() ^ Н.И.Вавилов, жизнь и научная деятельность. Николай Иванович Вавилов родился в Москве 26-го ноября 1887 года в семье коммерсанта. Как многие выдающиеся ученые Н. И. Вавилов рано стал заниматься самостоятельной работой. В 1911 году окончил Московский Сельскохозяйственный Институт (ныне Московская сельскохозяйственная академия им. К.А.Тимирязева). Еще на студенческой скамье определился круг научных интересов Вавилова - от прикладных вопросов сельского хозяйства до самых широких теоретических вопросов эволюционной биологии. Уже с 1911 его интересуют вопросы происхождения и эволюции культурных растений - тема, которая станет одной из главных в его дальнейших исследованиях. В 1911 - 12 годах он под впечатлением работ И. И. Мечникова начинает свои исследования по иммунитету растений и грибковых заболеваний, которые он проводит в сверхурочное время. Поражала работоспособность Вавилова. По свидетельству очевидцев, он мог работать по 18 часов в сутки. Он обладал удивительным умением концентрировать волю и энергию, работать с азартной неистовостью. Его бешеный ритм невольно увлекал всех, кто с ним работал. “Жизнь коротка - надо спешить”, - говорил он, словно предчувствую, что судьба отпустила ему немного времени. Во время экспедиции в Иран у Вавилова зародились мысли о закономерности наследственной изменчивости. Вавилов следил, как изменялись виды ржи и пшеницы от Ирана до Памира. Он заметил характерные изменения у видов обоих родов, что натолкнуло его на мысль о существовании закономерности в изменчивости родственных видов. Изучая наследственную изменчивость у культурных растений и их диких предков Н.И.Вавилов сформулировал “Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости” (1920г.). Закон позволил самому Н.И.Вавилову найти ряд не известных форм ржи, опираясь на наличие этих признаков у пшеницы. Н.И.Вавилов считал, что в основе селекции лежит правильный выбор для работы исходного материала, их генетическое разнообразие и влияние окружающей среды на проявление наследственных признаков. В поисках исходного материала для получения новых гибридов растений Н.И.Вавилов организовал в 20-30-е годы десятки экспедиций. Маршруты экспедиций пересекли Афганистан, Малую Азию и Монголию, Кавказ, Северную Африку, Эфиопию, Японию, Корею, оба континента Америки. Экспедиции собрали огромный материал более 1500 видов культурных растений и огромное количество их сортов. В каждой из таких экспедиций многие сотни километров Николаю Ивановичу приходилось проходить пешком. Как рассказывали проводники-киргизы, участвовавшие в экспедиции Вавилова по Тянь-Шаню, он поразил их тем, что большую часть пути шел пешком, забегал на каждый попутный откос, карабкался по крутым склонам, осматривал каждое ущелье, каждую скалу, везде находил, что собрать в свою гербарную сетку и в мешочки для семян. К 1940 г. во Всесоюзном институте растениеводства насчитывалось 200 тысяч образцов. В настоящее время коллекция пополняется и является основой для работ по селекции любой культуры. Анализируя собранный материал Н.И.Вавилов заметил, что в некоторых районах наблюдается очень большое разнообразие сортов определенных видов культурных растений, а в других районах такого разнообразия нет. Ученый предположил, что район наибольшего генетического разнообразия какого-либо вида культурного растения является центром его происхождения и одомашнивания. По Н.И. Вавилову: «Подводя итоги работы советского коллектива растениеводов, многочисленных экспедиций, проведенных в пределах Азии, Африки, южной Европы, Северной и Южной Америки и охвативших до 60 стран, а также всего СССР, и резюмируя результаты детального сравнительного изучения колоссального нового сортового и видового разнообразия, мы приходим к установлению восьми самостоятельных мировых очагов происхождения важнейших культурных растений». В 1943 г. жизнь Н. И. Вавилова трагически оборвалась. НКВД было сфальсифицировано дело Вавилова о “вредительстве в сельском хозяйстве” и “передаче” иностранным государствам сведений, составляющих государственную тайну, т.е. о “шпионаже”. Николаю Ивановичу, работавшему всю жизнь для того, чтобы решить на века проблему мировых растительных ресурсов и накормить человечество, суждено было мучительно погибнуть в тюрьме от голода и болезни, вызванной истощением. Остались неоконченные научные труды, недописанные книги, невоплощенные замыслы. Но главное — осталась широко разветвленная научная школа Вавилова, его ученики и последователи, которые продолжают дело, начатое им. Вывод: основные направления научной работы Н.И. Вавилова:
|
![]() | Урок биологии в 6-м классе по теме: "Шляпочные грибы" Сафонова Наталья Фёдоровна, учитель биологии гбоу сош с. Бузаевка, муниципального района Кинельский Самарской области | ![]() | Урок по биологии в 7 классе «Эти удивительные земноводные» Галянин Михаил Владимирович-учитель географии и информатики мкоу сош с. Крутояр Екатериновского района |
![]() | Учебно исследовательская работа «визуальная среда городского жителя XXI века» Руководители: Беляева И. В., учитель биологии маоу сош №23, Акимова Е. А., учитель информатики маоу сош №23 | ![]() | Урок обобщения знаний по биологии в 8 классе с применением элементов... Учитель биологии мобу артакульская сош мр караидельский район Республики Башкортостан Трясцына Елена Михайловна |
![]() | Программа элективного курса «Подготовка к гиа по биологии с использованием... Автор программы: Рахматуллина Эльмира Рашитовна-учитель биологии и географии моу «Берлибашской оош» | ![]() | «Использование инновационных технологий на уроке биологии» Тема урока: «Строение цветка» Автор: Брежнева Светлана Анатольевна, учитель биологии высшей квалификационной категории |
![]() | Конспект урока по биологии 9 класс Название работы: Урок биологии в 9 классе по теме «Дарвинизм и его основные положения» | ![]() | Урок презентация Тема: Высшие, или плацентарные, звери: насекомоядные... Автор: Воробьева Татьяна Александровна, учитель биологии муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения Чувашская гимназия... |
![]() | Рощина Любовь Васильевна Учитель биологии мбоу «Ляховская сош» Меленковского... Урок биологии. 6 класс (по программе В. В. Пасечника Биология. Бактерии. Грибы. Растения.) | ![]() | Урок по биологии в 6 классе по теме: Проведён учителем биологии Урок в 6 классе «Корень. Корневые системы. Типы корневых систем растений в окрестностях школы» |