Близнецы и двойняшки — в чём разница? Зачем шестиклассникам генетика и как изучать её в средней школе

Знакомство с генетикой по общеобразовательной программе начинается в 9-м классе. Но учитель биологии московской школы № 2120 Марина Душенко решила начать с 6-х классов, разработала для этого авторскую программу и рассказала о ней «Мелу».

В 9-м классе, когда в школе на уроках биологии начинают изучать генетику, старшеклассников сложно увлечь опытами Менделя с горохом, задачами про окраску томатов, арбузов, крупного рогатого скота и прочей сельскохозяйственной тематикой. Им интересно применять законы наследственности по отношению к себе, изучать, как наследуются разные признаки в их семье. Марина Душенко считает, что подходить к этой теме стоит, что называется, с козырей — рассказывать детям о действительно интересных им примерах наследования групп крови, генетических заболеваний, окраса шерсти у домашних животных и других внешних признаков.

Почему школьникам трудно дается генетика

Интересное наблюдение учителя: трудности с изучением и пониманием генетики часто случаются у школьников, которые не дружат с математикой. Если ученик не научился легко обращаться с цифрами, дробями, процентами, то он не сможет увидеть, например, соотношение чисел при расщеплении признаков у потомков, а значит, не сможет определить тип наследования признака и генотипы родителей.

Что еще нужно, чтобы понять законы генетики? Например, прокачанные навыки читательской грамотности. Дело в том, что вдумчиво прочитать и понять условия задачи (а они по генетике в один абзац не укладываются) могут далеко не все. Для современных школьников даже в старших классах осознанное чтение — это вообще один самых сложных предметов. А тут важно, прочитав текст, найти причинно-следственные связи, извлечь явную и скрытую информацию и правильно её интерпретировать.

Что уж говорить про молекулярную генетику, которая без владения такими инструментами, как математика и читательская грамотность, для учеников вообще дремучий лес, в дебри которого им даже заглянуть страшно.

Выделить ДНК из фруктов могут даже пятиклашки

Идея разработать программу дополнительного образования по генетике для 5–6-х классов у Марины Душенко возникла, когда она услышала интервью тренера сборной России по биологии, организатора Московской олимпиады школьников по генетике Виктории Лавреновой. Тренер сборной сказала, что начинать готовить детей к изучению генетики надо с 5–6-го класса, делая упор на строении клетки и процессах её жизнедеятельности.

Чтобы заинтересовать 10–11-летних детей генетикой, Марина Душенко включила интересные факты, забавные случаи из практики генетиков в криминалистике, палеонтологии, археологии, медицине. На практических занятиях дети учились делать микропрепараты растительных клеток, идентифицировать ядро клетки.

Особый интерес вызвали занятия по выделению ДНК из растительных клеток

Дети были в восторге: сами выбрали фрукты, из которых хотели выделить ДНК. Это были хорошо знакомые им яблоко, банан, киви, хурма, манго. Лучше всего получилось с бананом.

Оказалось, что современные шестиклассники в теме генетики достаточно подкованы: вопросы наследственности встречаются в детских изданиях, мультфильмах и передачах для детей. Ученики пришли на занятия, уже имея некоторые представления о генах и наследственности.

Детей больше всего интересовали следующие вопросы

• В какой момент определяется пол будущего ребенка?
• Чем отличаются близнецы от двойняшек?
• Почему у трёхцветной кошки разные цвета шерсти не смешиваются, а распределены островками?
• Опасны ли для человека ГМО?
• Можно ли выделить ДНК из останков динозавра?

Чтобы отвечать на такие вопросы, в программу генетики для 9–10-х классов пришлось вносить существенные изменения — ведь объяснять эти темы надо было шестиклассникам. Так, в курсе допобразования появились I и II законы Менделя, закон наследования, сцепленного с полом, типом наследования: полное и неполное доминирование. Правда, до ди- и полигибридного скрещивания дело все-таки не дошло: эти темы достаточно сложные даже для старшеклассников.

Зато задачи на моногибридное скрещивание шестиклассники решали хорошо. Еще им понравилось изучать метод родословных: например, дети решали задачу, в которой была схема родословной с обозначенными членами семьи, у которых были определенные заболевания. Изучив схему, дети правильно определили возможных носителей генов, ответственных за заболевание, тип наследования признака — не сцеплен с полом, полное доминирование, рецессивный аллель. И это была реальная задача из ЕГЭ.

Наибольший интерес у шестиклассников вызвал разбор сложных вопросов, связанных с определением типов наследования, генотипов родителей и потомков.

«Специалисты по генетике востребованы как никогда»

Генетика — точная наука, термины в ней нельзя заменить разговорным языком. Поэтому, разрабатывая программу для шестиклассников, педагогу пришлось ограничиться основными понятиями и пользоваться только ими, не нагружая детские головы лишними подробностями.

Если говорить о подходе, то самой эффективной в работе с этим возрастом оказалась игровая форма

Например, мозговой штурм, когда задача решается детьми совместно, а учитель только следит за направлением мысли. Можно также использовать мультфильмы, их много на иностранных ресурсах, заодно школьники осознают, что для получения новых знаний им пригодится английский язык.

В последнее время интерес к генетике, довольно молодой науке, растет, а специалисты в области генетических технологий востребованы как никогда. Шестиклассники, закончившие «генетический» курс, могут продолжить обучение в этой области, углубляя и расширяя свои знания, что позволит им сформировать хорошую базу для успешного участия в олимпиадах.

Фото на обложке: Jacob Lund / Shutterstock / Fotodom