Основы молекулярной биологии и генетики (ДНК)

Отличительными особенностями программы «Основы молекулярной биологии и генетики» являются углубленное изучение отдельных тем, использование активных форм обучения, разноуровневый принцип организации материала. Программа рассчитана на учащихся 10-11 классов средних образовательных школ, лицеев, гимназий, средних профессиональных образовательных учреждений. Реализация программы осуществляется на основе преемственности знаний, умений и компетенций, полученных в курсе биологии и химии общеобразовательных учебных заведений. Учащиеся должны обладать необходимой суммой знаний по различным разделам биологии (ботаника, зоология, анатомия, общая биология), которые они осваивают в средних общеобразовательных учреждениях.

Общий объем программы составляет 72 часа. Программа предусматривает лекции и практические занятия. Практические занятия проводятся 1 раз в неделю (2 академических часа с перерывом 10 мин.). Лекционные занятия осуществляются 1 раз в две недели.

Содержание программы

Раздел 1. Организация эукариотической клетки

Тема 1. Введение. Организация биологической мембраны. Транспорт веществ через мембрану.

Тема 2. Структурно-функциональная организация органоидов клетки.

Тема 3. Наследственный аппарат клетки.

Тема 4. Обмен веществ и энергии в клетке.

Тема 5. Жизненный цикл клеток.

Раздел 2. Наследование признаков.

Тема 6. Наследственность и наследование.

Тема 7. Генный уровень организации наследственной информации.

Тема 8. Хромосомный и геномный уровни организация наследственной информации.

Раздел 3. Изменчивость.

Тема 9. Модификационная и комбинативная изменчивость.

Тема 10. Мутационная изменчивость.

Тема 11. Генные и хромосомные болезни человека.

 

Цели программы

Цель программы – формирование у обучающихся знаний по основным разделам биологии клетки, знаний о строении и функциях живых систем на молекулярном, субклеточном и клеточном уровнях, а также выработка самостоятельных исследовательских умений, способствующих развитию творческих способностей и логического мышления.

Задачи программы:

- систематизация знаний о современном состоянии актуальных биологических проблем;

- овладение понятиями современной биологии;

- изучение структурной организации клетки, ее регуляторных механизмов;

- изучение основных механизмов и закономерностей эмбрионального развития животных;

- приобретение знаний о взаимозависимости и единстве структуры и функции;

- овладение навыками исследовательской работы с биологическими объектами, ознакомление с методами и подходами к их изучению;

- выработка умений использовать полученные знания при изучении последующих биологических дисциплин;

- формирование навыков сбора и обработки информации, материалов (уметь выбрать подходящую информацию и правильно ее использовать);

- развитие умения анализировать (креативного и критического мышления).

Результат программы

В результате освоения программы учащийся должен:

знать:

· строение и основные процессы жизнедеятельности эукариотической клетки;

· периоды жизненного цикла клетки;

· современные данные о молекулярной и надмолекулярной структуре органоидов и включений эукариотической клетки;

· особенности структурной организации эукариотической и прокариотической клеток;

· современные цитологические методы исследования клеток;

· основные принципы организации лаборатории световой микроскопии;

· устройство светового микроскопа и правила работы с ним;

· закономерности наследования признаков;

· механизмы и формы изменчивости,

· наследственные болезни человека;

уметь:

· пользоваться биологическим оборудованием, работать с увеличительной техникой; поставить простейший биологический эксперимент и проанализировать его результаты; читать и анализировать электроннограммы клеточных структур;

· в виде обобщённых схем отображать процессы, происходящие в клетке;

· самостоятельно организовывать проведение морфометрических и генетических исследований и измерений;

· самостоятельно прогнозировать результаты биологических процессов, протекающих в живых системах, опираясь на теоретические положения;

· самостоятельно научно обосновывать наблюдаемые явления и взаимосвязи в организме, проявляя способность к самообразованию.

владеть:

· навыками работы с микроскопом;

· навыками отображения изучаемых объектов на рисунках;

· навыками анализа электроннограмм;

· навыками использования научной, учебной и справочной литературы для поиска необходимой информации;

· навыками изложения самостоятельной точки зрения, анализа проблемы;

· навыками публичной речи, ведения дискуссий.

Особые условия проведения

Преподаватель:

· Владеет формами и методами обучения, в том числе: проектная деятельность, лабораторные эксперименты и пр.

· Использует специальные подходы к обучению всех обучающихся, в том числе с особыми потребностями в образовании.

· Владеет ИКТ-компетентностями.

· Может разрабатывать и реализовывать индивидуальные образовательные маршруты.

Материально-техническая база

· экран для проектора

· компьютер Lenovo

· проектор AcerPD113DLP

· микроскоп биологический Микромед С-11

· центрифуга для 12 стеклянных и пластиковых пробирок, на 15 мл

· шейкер-инкубатор для планшет

· фотометр планшетный

· морозильный шкаф

· pH-метр стационарный

· термостаты ТС-80

· набор микропрепаратов по клеточной биологии, цитологии и генетике

· весы аналитические

· стерилизатор воздушный

· ламинарный шкаф II класса защиты

· холодильник-морозильник лабораторный

· весы электронные с точностью измерений до сотых грамм

· программное обеспечение

1. ОС MicrosoftWindows

2. MicrosoftOffice 2016

3. "МойОфисСтандартный"

4. Statistica Basic Academic for Windows 13