Chemie derde graad tso



Dovnload 1.05 Mb.
Pagina3/17
Datum22.07.2016
Grootte1.05 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

      1. Celdelingen

LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

17

Op een micropreparaat een reuzenchromosoom observeren en de bouw ervan verduidelijken.

Hieraan wordt een labo-oefening gekoppeld.
Enkele suggesties vind je onder practicum 7 ‘DNA en celdelingen’.

18

In een celcyclus de DNA-replicatie situeren en het verloop ervan beschrijven.

Aan de hand van elektronenmicroscopisch materiaal, een model en schetsen kan de structuur van het chromatine en van de DNA-molecule uitgelegd worden. De begrippen diploïd, haploïd, homologe chromatinedraden, genen, allelen, chromosomen … kunnen hier aangebracht worden. Illustratieve software kan helpen het replicatieproces van het DNA in stappen te behandelen.
Enkele suggesties voor een leerlingenproef vind je onder practicum 7 ‘DNA en celdelingen’.

19

Het verloop van een mitose beschrijven en de betekenis ervan voor organismen toelichten.

Door microscopisch onderzoek van bijvoorbeeld over- langse doorsneden van worteltoppen (ui, hyacint, tulp, boon …) en door het interpreteren van de waarnemingen krijgen de leerlingen een inzicht in de uitzonderlijke rol van de celkern bij dit verschijnsel. Door observatie van micropreparaten, microdia’s of fotomateriaal leren de leerlingen de typische fasen van de gewone kern- en celdeling herkennen.
Hieraan kan een labo-oefening gekoppeld worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 7 ‘DNA en celdelingen’.
Er kan tevens wat tijd uitgetrokken worden voor een zinvol onderwijsleergesprek in verband met klonen waarbij ook het ethische aspect aan bod komt.

20

Factoren bespreken die een mitose beïnvloeden. (U)

Zowel fysische als chemische factoren die een remmend of stimulerend effect hebben op de celdeling, kunnen worden besproken. In dit verband kan ook aandacht besteed worden aan kanker: oorzaken, preventie en therapieën worden toegelicht.

21

Het verloop van een meiose beschrijven en de betekenis ervan voor organismen toelichten.

Er wordt op gewezen dat cellen die ontstaan door meiose, een genetisch verschillende aanleg hebben en dat dit het resultaat is van twee verschillende processen: enerzijds crossing-over en anderzijds het herschikken van de twee sets ouderlijke chromosomen tijdens de metafase en hun verdeling tijdens de anafase van de meiotische deling (mixing).
Het belang van de reductiedeling voor het constant houden van het chromosomenaantal van een soort in opeenvolgende generaties, wordt vermeld.
Polyploïdie kan ook behandeld worden.
Enkele suggesties voor een leerlingenproef vind je onder practicum 7 ‘DNA en celdelingen’.

22

Verschilpunten tussen een mitose en een meiose samenvatten.




    1. Voortplanting bij de mens (U)

  • Bouw van het mannelijke en vrouwelijke voortplantingsstelsel

  • Hormonale regeling bij de vorming en de rijping van de voortplantingscellen

  • Bevruchting, beginselen van embryologie, geboorte

  • Regelingsfactoren van de vruchtbaarheid

  • Seksueel overdraagbare aandoeningen (aids, syfilis ...)

  • Biosociaal thema



LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

23

Primaire en secundaire geslachtskenmerken bij de mens beschrijven en hun functies opnoemen. (U)

De voortplanting bij de mens werd ook reeds in de eerste graad bestudeerd. Daarom ligt het voor de hand ruggespraak te houden met de leerkrachten biologie uit de eerste graad, enerzijds om te sterke herhalingen te vermijden, anderzijds om zinvolle uitdiepingen te kunnen geven.
Enkele suggesties voor een leerlingenproef vind je onder practicum 8 ’Voortplanting’.

24

De hormonale regeling van de voortplanting bij de mens beschrijven. (U)

Het is aan te raden zaadcelvorming en eicelvorming te behandelen terwijl men de structuur van de testes en ovaria bespreekt. Er wordt natuurlijk naar de meiose verwezen en de stadia van de meiose worden in beide processen aangeduid. De periodiciteit in de eicelrijping wordt uitgelegd in het licht van de hormonen- concentraties in het bloed. Dit is meteen de aanleiding om de terugkoppelingen binnen deze hormonale regelingen uit te leggen. Het parallelle verloop van eicelrijping, schommelingen van hormonenconcentraties, temperatuursveranderingen, aangroei en afbraak van het baarmoederslijmvlies ... kunnen in een schema verwerkt worden.

25

De vruchtbare periode in een menstruele cyclus bij de vrouw berekenen. (U)




26

Het verloop van coïtus en bevruchting beschrijven. (U)

Hier kunnen ook ethische aspecten aan bod komen en kan gewezen worden op de verantwoordelijkheid binnen een relatie.

27

De ontwikkeling van het embryo en de foetus beschrijven. (U)

Belangrijke ontwikkelingsfasen van de bevruchte eicel tot de geboorte worden aan de hand van modellen, videofilms, foto’s of schetsen ... besproken.

28

Het verloop van de geboorte beschrijven. (U)

Naast het normale verloop van de geboorte kan ook aandacht besteed worden aan een vroegtijdige beëindiging van de zwangerschap en de bespreking van factoren die dit kunnen beïnvloeden.

29

Belangrijke middelen voor de regeling van de vruchtbaarheid beschrijven en de voor- en nadelen aangeven. (U)

Het is belangrijk dat de leerlingen op een vakkundige en verantwoorde wijze kennis maken met de meest voorkomende middelen tot regeling van de vruchtbaarheid. De betrouwbaarheid, de voor- en nadelen van de verschillende methoden worden besproken. Wat het pilgebruik betreft, wordt aangeraden om hun arts te raadplegen.

30

Enkele seksueel overdraagbare aandoeningen bespreken. (U)

Het biologische inzicht in het verloop van SOA, in de behandeling en in de preventie ervan, zou bij de leerlingen moeten resulteren in een verantwoord gedrag.
Bij de behandeling van dit onderwerp doet men er goed aan het schoolwerkplan en collega’s te raadplegen.

31

Een biosociaal thema vanuit wetenschappelijk en ethisch standpunt benaderen. (U)

Deze doelstelling kan zeer breed opgevat worden. Enkele onderwerpen die aan bod kunnen komen zijn kunstmatige inseminatie (KI), in-vitrofertilisatie (IVF), Intracytoplasmic Sperm Injection (ICSI) …
Er kan bij voorkeur aangesloten worden bij de actualiteit.

    1. Erfelijkheid

      1. Klassieke genetica

  • Begrippen variabiliteit, modificatie, fenotype en genotype

  • Mono- en dihybride kruising

  • Vormen van

  • multipele allelen

  • polygenie (U)

  • Gekoppelde genen, crossing-over (U)

  • Erfelijkheid van het geslacht, geslachtsgebonden erfelijkheid



LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

32

Een inhoud voor de begrippen variabiliteit, fenotype en modificatie formuleren.

Door waarnemingen op organismen van eenzelfde soort of delen ervan (aantal ribben bij kokkels, lengte van bladeren van een boom, lengte of massa van bonen, verschillen bij katten ...) kan vastgesteld worden dat er onderlinge verschillen zijn.
De leerlingen kunnen de invloed van het milieu op het fenotype afleiden uit volgende voorbeelden:

  • de proef van Bonnier met paardebloemen;

  • het ontwikkelen tot werkster of koningin bij bijen als gevolg van verschil in voedsel;

  • verschillende bladeren bij de waterranonkel en pijlkruid;

  • ...

Hieraan kan een labo-oefening gekoppeld worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 9 ‘Erfelijkheid’.

33

Uit de resultaten van proeven de wetten van Mendel afleiden.

Om het mechanisme van overerving in te leiden worden proeven van Mendel als voorbeeld van een wetenschappelijk onderzoek besproken. De klemtoon wordt gelegd op de logische stappen van het onderzoek en het afleiden van de wetten uit de resultaten.

34

Een inhoud formuleren voor de begrippen gen, dominant en recessief allel, homozygoot en heterozygoot, genotype, dominante/ recessieve en intermediaire overerving.

Uit de proeven van Mendel blijkt dat planten met eenzelfde fenotype voor een kenmerk een verschillende erfelijke aanleg kunnen hebben. Hierop kan het begrip genotype aangebracht worden. De terminologie die Mendel gebruikte wordt geleidelijk vervangen door de huidige gangbare begrippen en uitgebreid met latere inzichten zoals intermediaire overerving.

35

De resultaten van mono- en dihybride kruisingen verklaren en symbolisch voorstellen.

Vertrekkend van de positie van genen op de chromosomen tijdens de meiose worden de resultaten van Mendel verklaard en symbolisch voorgesteld. Door te refereren naar het jaar van de ontdekking van de wetten van Mendel (1865), van de chromosomen (1873), van de meiose (1885) en van de locatie van de genen (1902) kan het geniale inzicht van Mendel nog eens beklemtoond worden.

36

De overerving van bloedgroepen in het ABO-systeem verklaren als een voorbeeld van multipele allelen.

Er kan vertrokken worden van voorbeelden van gezinnen waarvan de bloedgroepen van ouders en kinderen gegeven worden.
Door beredenering kan afgeleid worden dat er minstens 3 allelen tussenkomen bij de overerving van dit kenmerk.
De bloedgroep van een aantal leerlingen kan bepaald worden: zie practicum 12, ‘Bloed en lymfe’

37

Uit de resultaten van beschreven experimenten het begrip polygenie afleiden. (U)

Door het bespreken van voorbeelden van overerving met polygenie (bv. cryptomerie) wordt het inzicht in overerving verfijnd.

38

Uit de resultaten van experimenten van Morgan en uit genenkaarten afleiden dat genen kunnen gekoppeld zijn en dat er overkruising of crossing-over kan optreden. (U)

Er wordt op gewezen dat Mendel niet al de resultaten van zijn proeven kon verklaren. Proeven van Morgan met fruitvliegjes tonen aan dat sommige genen samen worden overgeërfd. Door aan te nemen dat zij op eenzelfde chromosoom gelegen zijn, kunnen zijn resultaten en sommige experimenten van Mendel verklaard worden.

39

Verklaren hoe het geslacht erfelijk bepaald wordt.

Door waarnemingen op een karyogram van een man en van een vrouw kan het verschil in één chromosomenpaar vastgesteld worden.

40

Geslachtsgebonden erfelijkheid omschrijven en met voorbeelden verduidelijken.

Door te wijzen op het verschil in lengte van de geslachtschromosomen kan afgeleid worden dat het aantal genen op het X- en het Y-chromosoom verschilt. De erfelijke gevolgen van bepaalde genen of hun allelen, die niet op het Y-chromosoom voorkomen, kunnen beredeneerd en getoetst worden aan stambomen van families waarin ziekten vaker bij mannen dan bij vrouwen voorkomen.

41

Steunend op de erfelijkheidswetten vraagstukken oplossen.

Bij het oplossen van vraagstukken zal aanvankelijk vooral de klemtoon gelegd worden op het inoefenen van verschillende overervingmechanismen via toepassing van gekende wetmatigheden. Dit betekent concreet dat men de kans berekent op de genotypen en fenotypen van de nakomelingen, vertrekkend van gegeven genotypen van de ouders en van een gekend overervingmechanisme.
Geleidelijk zal het aandeel van analysevraagstukken (beredeneren van genotypen van ouders uit de fenotypen van de nakomelingen, beredeneren van het overervingmechanisme uit de resultaten van een kruising, stamboomanalyse ...) toenemen.
Hieraan kan een labo-oefening gekoppeld worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 9 ‘Erfelijkheid’.

      1. Moleculaire genetica

  • Eiwitsynthese

  • Genexpressie



LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

42

Verduidelijken dat eiwitten de basis vormen van de structurele opbouw en van het fysiologisch functioneren van een organisme.

De rol van de eiwitten in het totstandkomen van anatomische structuren (bv. membranen) en van eiwitten in fysiologische systemen en/of processen (bv. enzymen, hormonen) kan met behulp van voorbeelden geïllustreerd worden.

43

Het begrip genexpressie illustreren.

Er wordt een verband gelegd tussen de opbouw van eiwitten en de genetische informatie die in DNA vervat zit.

44

Het systeem van de genetische code verduidelijken.

Vanuit de kennis van de nucleotidenstructuur van het DNA en de aminozuursamenstelling van de eiwitten kan de noodzaak van het bestaan van een tripletcode worden verduidelijkt. Het alfabet en morse kunnen als voorbeeld van een code gegeven worden.

45

Het verloop van de eiwitsynthese aan de hand van een schema beschrijven.

Het gebruik van modellen is zeker aan te bevelen om de dynamiek en chronologie van dit proces te illustreren. Computersimulaties kunnen deze complexe materie voor leerlingen beter toegankelijk maken. Stapsgewijze visualisering zal bij vele leerlingen tot een betere begripsvorming leiden.

46

Aangeven dat genen niet in alle cellen tot expressie komen en dat er systemen bestaan die deze genexpressie reguleren. (U)

Men kan voorbeelden geven van genen die slechts op bepaalde tijdstippen en/of in bepaalde celtypes tot expressie komen. Het repressor- en inductormodel van Jacod-Monod bij prokaryoten kan hier als basis gebruikt worden.

      1. Mutaties

  • Soorten

  • Oorzaken



LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

47

Het onderscheid tussen een modificatie en een mutatie verwoorden.

Vertrekkend van een karyogram van bv. een trisomie 21 kan vastgesteld worden dat het aantal chromosomen groter is (genoommutatie).
Andere karyogrammen vertonen een morfologische verandering van een of ander chromosoom (chromosoommutatie). Er kan verwezen worden naar polyploïdie bij gekweekte plantenrassen.

48

Genoom-, chromosoom- en genmutaties met voorbeelden illustreren.

De voorbeelden die hier besproken en verklaard worden zijn best mutaties, die bij de mens voorkomen.

49

Oorzaken van mutaties opnoemen en in verband met het leefmilieu brengen.




      1. Biotechnologie

  • Natuurlijke genoverdracht

  • Toepassingen van genetische manipulatie

  • Biotechnologische technieken

  • Biosociaal thema

LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

50

Het bestaan van een natuurlijke genoverdracht illustreren en aan de hand hiervan aantonen hoe de kennis van deze natuurlijke genoverdracht de weg naar kunstmatig genetisch gemodificeerde organismen geopend heeft.

Aan de hand van concrete voorbeelden (o.a. Agrobacterium tumefaciens) kan de vectorrol van plasmiden zeer eenvoudig aangetoond worden.
Ook virussen kunnen als vectoren fungeren.

51

Toepassingen van genetische manipulatie en het ontstaan van transgene organismen met enkele voorbeelden illustreren.

Hier kunnen voorbeelden gegeven worden van de productie van waardevolle stoffen, transgene planten en dieren met verbeterde eigenschappen op allerlei domeinen: geneeskunde, land- en tuinbouw.
De noodzaak van restrictie-enzymen en ligasen voor het ontwikkelen van GGO’s (Genetisch Gemodificeerde Organismen of transgene organismen) komt hier aan bod.

52

Het principe van enkele biotechnologische technieken beschrijven.

De isolatie van DNA uit cellen is een van de eerste stappen in het biotechnologisch onderzoek.
Hieraan kan een labo-oefening gekoppeld worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 10 ‘Biotechnologie

Animaties van de polymerase-kettingreactie (PCR), DNA-fingerprint … kunnen met computersimulaties toegankelijk gemaakt worden. Deze technieken vinden een toepassing in de geneeskunde, land- en tuinbouw en het gerechtelijke onderzoek.


Het mechanisme van polymerase-kettingreactie kan ook bijgebracht worden aan de hand van een invulblad.
Meer informatie vind je onder practicum 10 ’Biotechnologie’.

Voor DNA-elektroforese zijn bij het Vlaams Instituut voor Biotechnologie DNA-stalen verkrijgbaar die reeds geknipt werden met restrictie-enzymen. Ook stelt het VIB een elektroforeseset ter beschikking van scholen.


Meer informatie vind je onder practicum 10 ‘Biotechnologie’.
Indien elektroforese met DNA niet mogelijk is, kan de techniek ook geïllustreerd worden door elektroforese met aminozuren.

53

Zelfstandig informatie opzoeken over een biosociaal thema in verband met biotechnologie en de ethische dimensie hiervan toelichten.

Het behandelen van een biosociaal thema biedt de mogelijkheid om leerlingen zelfstandig opzoekingswerk of ook leerlingenonderzoek te laten uitvoeren. Een verslag hierover opstellen biedt kansen om ICT te gebruiken. Hiertoe kunnen tekstverwerking, rekenbladen en grafieken aangewend worden.
Enkele voorbeelden kunnen zijn: klonen, genetisch gemodificeerde gewassen (GGO’s), opsporen van gendefecten, gentherapie …
Bij de ontwikkeling van nieuwe technologische toepassingen is het maatschappelijke debat heel belangrijk. Sommige toepassingen blijken onmisbaar, andere zijn soms omstreden.

    1. Microbiologie

      1. Bacteriën

  • Morfologie van bacteriën

  • Groei van bacteriën

  • Sterilisatie-, kweek- en bewaartechnieken

  • Betekenis van bacteriën



LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

54

Een inhoud geven aan het begrip micro-organisme.

Er kan ingespeeld worden op de voorkennis van de tweede graad.

55

Een schematische voorstelling van de bacteriële cel tekenen en de functie van de delen noteren.

Tijdens het leergesprek over de bouw en andere theoretische aspecten van micro-organismen, maakt men bij voorkeur gebruik van EM-foto’s aangevuld met schema’s.
Aan de hand van een schets worden de delen van de bacteriële cel besproken en vergeleken met de eukaryote cel.

56

Een enkelvoudige en een gedifferentieerde kleuring op bacteriën uitvoeren. (U)

Hieraan kan een labo-oefening gekoppeld worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 11 ‘Microbiologie

57

Op basis van microscopische waarnemingen vormen van bacteriën herkennen en benoemen.

Men kan enerzijds wijzen op de morfologie van bacteriën maar ook het onderscheid tussen grampositief en gramnegatief kan hier uitgewerkt worden. In dat verband kan ook de rol van de celwand aan bod komen.

58

Op een groeicurve van een bacteriecultuur de verschillende fasen aanduiden en het belang van de exponentiële fase benadrukken.

Een groeicurve van bacteriën wordt bestudeerd; ze kan eventueel op basis van cijfergegevens zelf getekend worden. Men berekent het aantal bacteriën dat onder optimale omstandigheden na een bepaald tijdsverloop uit de vermenigvuldiging van één bacterie met een bepaalde generatietijd ontstaat. Uit die berekening zal duidelijk de noodzaak van strenge veiligheidsnormen in een microbiologisch laboratorium blijken.

59

Sterilisatie-, kweek- en bewaar- technieken toelichten.

Steriliteitscontrole van voedingsbodems is mogelijk door het mee steriliseren van een capsule met resistente sporen van bijvoorbeeld Bacillus subtilis (Merck nr. 10649). Indien ze na sterilisatie en enten op de voedingsbodem opnieuw kolonies vormen, dan wijst dit op slechte sterilisatie.
Het toepassen van sterilisatie-, kweek- en bewaartechnieken komt in de volgende doelstellingen aan bod.

60

Steriele voedingsbodem bereiden en beënten. (U)

Als men een voedingsmedium samenstelt, heeft men de keuze uit een algemene, een verrijkte, een selectieve … voedingsbodem. Die keuze wordt gemaakt in functie van het beoogde practicum.
Firma’s voor chemicaliën beschikken over gespecialiseerde catalogi met beschrijvingen van voedingsbodems, kleurstoffen, indicatoren, testen …
Bij het bereiden en steriliseren van een voedingsbodem leren de leerlingen de principes van het kweken van micro-organismen in de praktijk toepassen.
Hieraan kunnen labo-oefeningen gekoppeld worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 11 ‘Microbiologie

61

Uit resultaten van experimenten factoren afleiden die de groei van bacteriën beïnvloeden.

Het effect van verschillende factoren (temperatuur, pH, osmotische druk, zuurstofbeschikbaarheid antibiotica, ontsmettingsmiddelen) op de groei van bacteriën, kan in laboefeningen onderzocht worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 11 ‘Microbiologie’.

62

Een betekenis van sporevorming voor bacteriën verwoorden en het potentieel gevaar hiervan voor de mens verduidelijken. (U)

Hieraan wordt een labo-oefening gekoppeld worden.
Enkele suggesties vind je onder practicum 11 ‘Microbiologie’

63

Het aëroob kiemgetal van een substraat bepalen.

Enkele suggesties vind je onder practicum 11 ‘Microbiologie’

64

Een voorbeeld van een ziekte- verwekkende en van een nuttige bacteriesoort bespreken.

Bij het bespreken van een ziekteverwekker kan men zich laten leiden door de actualiteit en door de interesse van de leerlingen: ziekte van Lyme, tyfus, hersenvliesontsteking, ziektenhuisinfecties door MRSA …
Voorbeelden van toepassingen van nuttige bacteriën vindt men in de voedingssector (yoghurt, kaas … ). in de chemische industrie (bv. afbraak van gechloreerde koolwaterstoffen), in de gezondheidssector (de symbiotische darmflora, produceren van insuline …) en bij ecosystemen (bv. waterzuivering).


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina