Autor: Zyta Sendecka

Przedmiot: biologia

Temat: Czynniki wpływające na intensywność fotosyntezy

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym

Podstawa programowa

Zakres rozszerzony

IX. Różnorodność roślin.
4. Odżywianie się roślin. Uczeń:
5) analizuje wpływ czynników zewnętrznych i wewnętrznych na przebieg procesu fotosyntezy; planuje i przeprowadza doświadczenie wykazujące wpływ temperatury, natężenia światła i zawartości dwutlenku węgla na intensywność fotosyntezy;

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;

• kompetencje cyfrowe;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

• kompetencje obywatelskie.

Cele operacyjne

Uczeń:

• rozróżnia czynniki zewnętrzne i wewnętrzne wpływające na intensywność fotosyntezy;

• wymienia czynniki zewnętrzne wpływające na intensywność fotosyntezy;

• wymienia czynniki wewnętrzne wpływające na intensywność fotosyntezy;

• charakteryzuje wpływ czynników zewnętrznych i wewnętrznych na intensywność fotosyntezy;

• projektuje i przeprowadza doświadczenie wykazujące wpływ zawartości dwutlenku węgla na intensywność fotosyntezy;

• analizuje wyniki doświadczenia.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm;

• strategia operacyjna;

• strategia problemowa;

• nauczanie wyprzedzające;

• strategia eksperymentalno‑obserwacyjna;

• nauczanie hybrydowe.

Metody i techniki nauczania:

• metoda problemowa;

• ćwiczenia laboratoryjne;

• ćwiczenia interaktywne.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z dostępem do internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• inne materiały przygotowane przez nauczyciela;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.

Przebieg zajęć
Przed lekcją uczniowie projektują doświadczenie badające wpływ dwutlenku węgla na intensywność tego procesu.

Faza wstępna

1. Wybrani lub chętni uczniowie, korzystając z wiedzy zdobytej na wcześniejszych zajęciach, odpowiadają na pytania:

• Co to jest fotosynteza i jaki jest jej przebieg?

• Jakie organizmy przeprowadzają proces fotosyntezy?

• W jaki sposób odbywa się transport produktów fotosyntezy u roślin?

2. Nauczyciel, wprowadzając uczniów w temat lekcji, wyjaśnia, że intensywność procesu fotosyntezy zależy od czynników zewnętrznych (egzogennych) i wewnętrznych (endogennych).

3. Nauczyciel podaje temat lekcji oraz zapoznaje uczniów z celami zajęć.

Faza realizacyjna

1. Nauczyciel dzieli klasę na niewielkie grupy. Uczniowie poddają dyskusji zaprojektowane przez siebie doświadczenia badające wpływ dwutlenku węgla na intensywność fotosyntezy. Następnie planują wspólne przeprowadzenie eksperymentu.

2. Uczniowie, pracując w grupach, przeprowadzają zaplanowane doświadczenie w wirtualnym laboratorium. Zapisują hipotezę, swoje obserwacje, wyniki i wnioski. Na podstawie klucza odpowiedzi weryfikują poprawność przeprowadzonego eksperymentu.

3. Liderzy grup przedstawiają wyniki zespołowej pracy. Nauczyciel ocenia je i omawia konieczne do wprowadzenia zmiany.

4. Nauczyciel rozdaje swoim podopiecznym niezbędny sprzęt laboratoryjny i materiały potrzebne do przeprowadzenia tego samego eksperymentu w szkolnym laboratorium. Uczniowie, pracując w tych samych co poprzednio grupach, wykonują kolejne czynności. Konfrontują je z działaniami wcześniej wykonanymi wirtualnie. Odnotowują swoje spostrzeżenia.

5. Wskazani uczniowie na forum klasy porównują otrzymane wyniki eksperymentu z wynikami uzyskanymi podczas doświadczenia przeprowadzonego w wirtualnym laboratorium.

6. Uczniowie zapoznają się z e‑materiałem pt. „Czynniki wpływające na intensywność fotosyntezy”.

7. Grupy tworzą mapy pojęć: zapisują najważniejsze informacje, zamieszczają odpowiadające im rysunki i symbole. opisów.

8. Liderzy prezentują wyniki pracy grupy. Nauczyciel koryguje ewentualne błędy.

Faza podsumowująca

1. Uczniowie samodzielnie wykonują wybrane ćwiczenia interaktywne. Chętni prezentują swoje odpowiedzi na forum klasy.

2. Wskazani uczniowie charakteryzują poszczególne czynniki wewnętrzne i zewnętrzne wpływające na intensywność procesu fotosyntezy u roślin.

Praca domowa

Uczniowie projektują doświadczenie, mające na celu zbadanie wpływu światła na proces fotosyntezy (zob. karta pracy do pobrania w materiałach pomocniczych).

Materiały pomocnicze

Karta pracy do pobrania.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium

Wirtualne laboratorium stwarza uczniowi możliwość upodobnienia procesu uczenia się i konstruowania wiedzy do przebiegu badania naukowego. Warto zaproponować swoim podopiecznym zaplanowanie i przeprowadzenie eksperymentu w wirtualnym laboratorium, a następnie – po weryfikacji przeprowadzonych czynności – skonfrontowanie go z tymi samymi działaniami w laboratorium szkolnym. Pozwala to uczyć się na błędach przez doświadczenie, bez realnych strat materiałów potrzebnych do eksperymentu oraz na zachowanie zasad bezpieczeństwa.

Jeśli nie ma możliwości przeprowadzenia doświadczenia w laboratorium szkolnym, laboratorium wirtualne doskonale posłuży jako symulacja odwzorująca rzeczywistość. Multimedium to można wykorzystać nie tylko w fazie realizacyjnej lekcji, ale także w fazie wstępnej, traktując je jako wprowadzenie do tematu lekcji (np. sprawdzając poprawność wykonania zadania domowego).

Uczniowie mogą także w domu samodzielnie pracować z multimedum, a na lekcji omówić z nauczycielem swoje spostrzeżenia, wyniki i wnioski.