Урок "Етапи індивідуального розвитку"

ТЕМА УРОКУ: ЕТАПИ ІНДИВІДУАЛЬНОГО РОЗВИТКУ.

ЦІЛІ:
 Освітня: формувати знання в учнів про зміни в організмі під час індивідуального розвитку; ознайомити із характерними особливостями онтогенезу та його періодами; охарактеризувати основні етапи зародкового періоду; дати поняття “онтогенез”, “філогенез”, “ембріогенез”.
 Розвиваюча: розвивати уміння виділяти головне в матеріалі, що вивчається; уміння мислити, порівнювати та робити висновки та узагальнення.
 Виховна: виховувати бережливе ставлення до живих організмів та материнських особин, що виношують потомство.

ДЕРЖАВНІ ВИМОГИ до рівня загальноосвітньої підготовки учнів: учень характеризує етапи онтогенезу в рослин і тварин; називає періоди онтогенезу в багатоклітинних організмів.

ОЧІКУВАНІ РЕЗУЛЬТАТИ :уміння критичного мислення, які формуються у процесі вивчення теми;  після уроку учні зможуть  зробити висновок про визначну роль спадкового апарату клітини; аналізувати, синтезувати й узагальнювати факти, визначати причини, сутність  онтогенезу, етапів індивідуального розвитку.

КОМПЕТЕНТНОСТІ, які формуються в учнів: уміння вчитися, спілкуватися державною мовою, соціальна, комунікативна, здоров’язбережувальна, науково-природнича.

ОСНОВНІ ТЕРМІНИ І ПОНЯТТЯ: онтогенез, ембріогенез, бластула, гаструла, постембріогенез.

 ОБЛАДНАННЯ: підручник Біологія 9 Соболь В.І., таблиці, мультимедійне обладнання.

ТИП УРОКУ: Засвоєння нових знань.

СТРУКТУРА УРОКУ:

І. Актуалізація (Виклик) - 8 хв.

 1. Актуалізація опорних знань, умінь та уявлень учнів.

 2. Мотивація навчальної діяльності.

 3. Представлення теми уроку й очікуваних результатів.

ІІ. Побудова знань (Осмислення) - 28 хв.

 1. Поняття онтогенез. Основні закономірності онтогенезу.

 2. Періоди онтогенезу в багатоклітинних організмах.

ІІІ. Консолідація (рефлексія) - 9хв.

 1. Підбиття підсумків уроку.

 2. Оцінювання результатів уроку.

ХІД УРОКУ

 І. Актуалізація (Виклик)

   Для актуалізації у пам’яті учнів уже наявних знань, осмислення того, що вони вже знають з теми та підготовки учнів до розуміння нових ідей учитель використовує один з методів-постановка проблемного запитання.

Слова вчителя:

   З якого моменту людина стає людиною? Коли зароджується життя будь-якого живого організма?

   Попросіть учнів  скласти список ідей з теми індивідуально. Через декілька хвилин об’єднайте їх у пари та попросіть поділитися зі своїми ідеями один з одним, а потім висловити свою думку.

 Повідомити тему, мету та завдання уроку.

ІІ. Побудова знань (Осмислення)

1. Поняття онтогенез. Основні закономірності онтогенезу.

    Використовуємо метод-структурований огляд - це коротка лекція, повідомлення або пояснення, що дається на початку уроку з метою вступу до теми та пояснення ключових понять та термінів.

  Розповідь про тривалість та періоди онтогенезу.
Термін “онтогенез” запропонував німецький вчений Е.Геккель у 1866 р.  Кожний організм, незалежно від того, одноклітинний він чи багатоклітинний, до якого царства живого належить, протягом усього життя проходить індивідуальний розвиток, або онтогенез (від грец. онтос — істота і генезіс). У багатоклітинних організмів онтогенез звичайно розпочинається з моменту утворення зиготи й закінчується смертю. При цьому організм не тільки росте, збільшуючись у розмірах, а й проходить ряд різних життєвих фаз, на кожній з яких набуває особливої будови, по-різному функціонує, а в деяких випадках кардинально відрізняється способом життя (пригадайте індивідуальний розвиток метелика).

      Програма онтогенезу — це ніщо інше, як реалізація записаної у генах спадкової інформації. Тому специфічність онтогенезу на рівні окремих особин визначається індивідуальними комбінаціями генів, а на рівні видів, родів і родин — особливими генами, властивими кожній систематичній групі організмів.Тому кожний вид організмів має свою програму онтогенезу, що передбачає не тільки набір і послідовність стадій розвитку, а й тривалість кожної з них. При цьому онтогенезу будь-якої особини притаманні індивідуальні особливості, які, однак, не виходять за межі видових.

    Тривалість онтогенезу у рослинних і тваринних організмів різна: у деяких водоростей сягає кількох годин, а мамонтове дерево живе кілька тисяч років.

    Під час розгляду основних питань теми учитель пропонує учням поміркувати над проблемним запитанням:
- чи впливає перебіг ембріонального розвитку на подальший розвиток і життєдіяльность організмів?

2. Ознайомлення учнів з ембріональним розвитком – ембріогенезом. 

Ембріогенез- це період онтогенезу від зиготи до народження.
У 1906 р. професор Московського університету М.А.Варнак встановив, що після запліднення починається дробіння зародкових клітин.

    Для вивчення періодів ембріогенезу рослин і тварин пропонується метод:спрямоване читання – метод, що застосовується у фазі побудови знань при читанні оповідного або інформативного тексту.

Учитель розбиває текст на частини, які учні будуть читати мовчки(ст.134-135), та готує 1-2 запитання рівня розуміння за кожною його частиною; відповіді обговорюються всім класом (див. Додаткову інформацію).

   Поняття гістогенезу і органогенезу.

 Варто використати метод - читання тексту з позначками на полях, який передбачає  читання тексту з одночасним маркуванням його окремих частин спеціальними позначками на полях. Учні уважно знайомляться з текстом, роблячи олівцем відповідні позначки на берегах тексту: V – знайома інформація; + – нова, несподівана інформація; – – інформація, яка суперечить поглядам учнів; ? – інформація до кінця не з'ясована (не цілком зрозуміла).
 Обговорення формування зародкових листків: ектодерми, ентодерми, мезодерми.
 Розповідь про формування органів – органогенез.

Порівняти між собою стадії бластули та гаструли, замалювати їх і відповідно позначити.

Під час ембріонального розвитку спостерігається явище диференціації – виникнення відмін у будові та функціях клітин, тканин та органів.

    Отже, чи впливає перебіг ембріонального розвитку на подальший розвиток і життєдіяльность організмів?
( підводимо учнів до відповіді, що ембріональний розвиток та його перебіг впливає на подальшу життєдіяльність організму, тобто на постембріональний розвиток.

    Для розкриття поняття постембріогенез, пропоную використати метод кластер – спосіб графічної організації матеріалу, що наочно відображає думки під час вивчення тієї чи іншої теми. Інколи цей спосіб називають "наочним мозковим штурмом".

На дошці напишіть ключове слово – постембріогенез, що є "серцем" ідеї. Навколо запишіть слова або речення, що відображають ідеї, факти, уявлення по темі, що вивчається. Потім визначіть логічний ланцюжок постемріогенезу у рослин і тварин.

Рослини: етап проростка→етап молодості→етап зрілості→етап старіння→смерть.                                                  

Тварини ( на прикладі хордових): нестатевозрілий етап→етап статевого дозрівання→етап статевої зрілості→етап старіння→смерть.

Значення стовбурових клітин у постембріональному розвитку. Це може бути завдання випереджувального характеру з подальшим заслуховуванням учнів.

III. Консолідація (рефлексія)

   Це частина уроку, де учні обмірковують те, про що дізналися, застосовують ідеї та переосмислюють те, що вони знали до уроку, у контексті того, що вивчили.

   Учитель пропонує учням, використовуючи метод ПРЕС, відповісти на проблемні запитання:

       1.Олександр Ковалевський – український природодослідник, якого цікавила порівняльна анатомія і ембріологія, фізіологія та гістологія тварин. Один із засновників Севастопольської  біологічної станції, на базі якої було створено Інститут біології південних морів ім. О. Ковалевського. Сформулював вчення про зародкові листки і встановив загальні закономірності розвитку хребетних і безхребетних тварин. Про що свідчать ці спільні закономірності онтогенезу тварин?

- чи відрізняють онтогенези в особин одного виду, які живуть в різних природних умовах і чому?

     2.  Бронзівка волохата, комаха ряду Твердокрилі, яка є шкідником багатьох сільськогосподарських рослин. В останні роки спостерігається нашестя цього жука, який на стадії імаго поїдає квіти яблунь, груш, вишні та інших садових культур, завдаючи великих збитків. Які особливості розвитку цих комах і на яких стадіях онтогенезу заходи боротьби із шкідником будуть найефективнішими?

    Учні відповідають, дотримуючись певних правил роботи, які озвучуються у вигляді чітких інструкцій учням щодо виконання завдання.

Так як метод ПРЕС має відповідну структуру та етапи (позиція, обґрунтування, приклад, висновки), учням пропонується:

 1) Висловити свою думку, розпочавши зі слів: Я вважаю…(позиція).

 2) Навести причину появи цієї думки, …тому що (обґрунтування).

 3) Навести факти, які демонструють ваші докази, ….наприклад (приклад).

 4) Узагальнити свою думку, зробити висновок …

Отже, (тому) я вважаю (висновки).

 Учитель пропонує визначити найбільш активних учнів на уроці, коментує їх роботу та виставляє оцінки.

Домашнє завдання:§31,32, заповнити у зошиті таблицю, що на ст.133 у підручнику.

Додаткова інформація:

Дроблення зиготи

    Характер дроблення великою мірою залежить від кількості жовтка в цитоплазмі яйцеклітини. Жовткові гранули перешкоджають просуванню веретена поділу до полюсів клітини й утворенню перетяжки, тому у тварин з великою кількістю жовтка (плазуни, птахи) дроблення неповне: ядра з відокремленими ділянками цитоплазми зосереджуються біля одного полюса клітини, а протилежний полюс заповнений жовтком. Яйцеклітини, що мають незначну кількість жовтка або не мають його взагалі (ссавці, плоскі черви), піддаються повному дробленню. Розрізняють рівномірне та нерівномірне повне дроблення. За рівномірного дроблення бластомери однакові (у ланцетника). У разі нерівномірного дроблення бластомери відрізняються за формою і розмірами (у жаби на одному полюсі зародка бластомери дрібніші, ніж на іншому).

Бластула

Період дроблення закінчується формуванням бластули. У типовому випадку бластула складається із шару бластомерів, які оточують щільним кільцем порожнину – бластоцель. Бластоцель заповнена рідиною, яка за хімічним складом відрізняється від рідини зовнішнього середови У ссавців цю стадію формування зародка називають бластоцистою. Бластоциста відрізняється бластули тим, що бластомери в ній розташовуются в два шари: зовнішній дає початок трофобласту, а внутрішній (зародковий вузлик) – ембріоласту. На стадії бластоцисти зародок переміщається яйцепроводом до матки.

У багатоклітинних тварин під час вгинання (інвагінації) частини стінки бластули всередину бластоцелі (подібно до того, як можна натиснути пальцем на погано надутий гумовий м'яч). Зародок на цій стадії складається з двох шарів клітин (зародковиx листків): зовнішнього – ектодерми, і внутрішнього – ентодерми. Під час вгинання утворюється порожнина – гастроцель (гастральна порожнина), і отвір, яким вона сполучається з навколишнім середовищем – бластопор (первинний рот). У первинноротих тварин бластопор, розвиваючись і диференціюючись, перетворюється на рот дорослого організму, у вторинноротих – на анальний отвір. Рот у вторинноротих виникає на протилежному кінці зародка.

Бластоцель виявляється поміщеною між енто- й ектодермою. У неї проникають бластомери, що дають початок третьому зародковому листку – мезодермі. У ссавців, рептилій і птахів мезодерму утворюють клітини, які виселяються з певних зон ентодерми. У губок і кишковопорожнинних мезодерми немає, тому їх називають двошаровими тваринами.

У багатьох тварин виділяють ще одну стадію ембріонального розвитку – морулу. У морулі бластомери щільно притиснуті один до одного, а бластоцель відсутня.

Гаструляція

Наступна стадія ембріонального розвитку на зивається гаструляцією, а зародок на ній стадії - гаструлою.

Ембріональний розвиток ланцетника

У деяких тварин гаструляція йде не шляхом інвагінації, а шляхом міграції бластомерів із стінки бластули в бластоцель. Саме такий тин утворення гаструли І. І. Мечников вважав найпримітивнішим і поклав в основу створення теорії фагоцители, згідно з якою предком сучасних багатоклітинних була примітивна тварина, яка не мала травної порожнини, клітини якої здатні були вкорінятися всередину тіла.

Для процесів клітинного поділу, які відбуваються під час гаструляції, переміщення клітин з однієї ділянки ембріона в іншу, необхідна енергія, яка утворюється внаслідок розщеплення жовтка. У рептилій, птахів, риб, багатьох комах жовток є поживним матеріалом до виходу сформованого організму або личинки з яйцевих оболонок. У ссавців зародок поглинає поживні речовини з організму матері, оскільки їхні яйцеклітини бідні на жовток.