Autor: Anna Juwan

Przedmiot: Biologia

Temat: Zadania z genetyki populacyjnej

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

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
XVI. Ewolucja. Uczeń:
9) przedstawia założenia prawa Hardy’ego‑Weinberga;
10) stosuje równanie Hardy’ego‑Weinberga do obliczenia częstości alleli, genotypów i fenotypów w populacji;

Kształtowane kompetencje kluczowe:

  • kompetencje cyfrowe;

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

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

Cele operacyjne (językiem ucznia):

  • Poznasz sposoby rozwiązywania zadań z zakresu genetyki populacyjnej.

  • Scharakteryzujesz wzory prawa Hardy’ego–Weinberga (będziemy też używać skrótu H–P), w zadaniach dotyczących genetyki populacyjnej.

  • Przeanalizujesz sposób konstruowania zadań.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • z użyciem komputera;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • analiza grafiki interaktywnej;

  • gra dydaktyczna.

Formy pracy:

  • praca indywidualna;

  • praca w parach;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

  • komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

  • zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

  • tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.

Przed lekcją:

  1. Uczniowie przypominają sobie informacje na temat rozwiązywania zadań z genetyki populacyjnej.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Prowadzący lekcję określa cel zajęć i informuje uczniów o ich planowanym przebiegu. Przedstawia kryteria sukcesu oraz wyświetla na tablicy temat lekcji.

  2. Wprowadzenie do tematu. Nauczyciel rozpoczyna pogadankę, zadając pytanie:
    – Jakie warunki muszą być spełnione, aby populacja znajdowała się w stanie równowagi?
    Następnie prosi wybraną osobę o przypomnienie, w jaki sposób rozwiązywać zadania z genetyki populacyjnej. Uczniowie rozwiązują wspólnie ćwiczenie nr 1 z sekcji „Przeczytaj”, wyjaśniając kolejno wykonywane kroki.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z tekstem – rozwiązywanie zadań. Uczniowie zapoznają się z treścią w sekcji „Przeczytaj”. Następnie nauczyciel dzieli klasę na 4‑osobowe grupy. Uczniowie rozwiązują ćwiczenia od 2 do 4 z sekcji „Przeczytaj” oraz nr 7 i 8 z sekcji „Sprawdź się”. Grupa, która poprawnie rozwiąże zadania jako pierwsza, wygrywa.

Faza podsumowująca:

  1. Praca z multimedium („Grafika interaktywna”). Nauczyciel wyświetla grafikę interaktywną i wspólnie z uczniami dokonuje jej analizy. Prosi podopiecznych, by pracując w parach, wykonali polecenie nr 1 („Oblicz częstość allelu warunkującego czerwone ubarwienie ciała motyli w populacji I przed atakiem drapieżnika”) oraz polecenie nr 2 („Po przyjęciu założenia, że krzyżowanie się osobników jest losowe, określ, czy w populacji II motyli będą występowały osobniki o niebieskim ubarwieniu ciała”). Następnie uczniowie konsultują swoje rozwiązania z inną, najbliżej siedzącą parą.

  2. Uczniowie proponują własne polecenia do grafiki interaktywnej. Nauczyciel wskazuje spośród nich zadania dla chętnych do rozwiązania w domu.

Praca domowa:

  1. Wykonaj ćwiczenia od 1 do 6 z sekcji „Sprawdź się”.

  2. Dla chętnych: Rozwiąż wybrane zadania spośród poleceń sformułowanych w fazie podsumowującej lekcji.

Materiały pomocnicze:

  • Neil A. Campbell i in., „Biologia Campbella”, tłum. K. Stobrawa i in., Rebis, Poznań 2019.

  • „Encyklopedia szkolna. Biologia”, red. Marta Stęplewska, Robert Mitoraj, Wydawnictwo Zielona Sowa, Kraków 2006.

Dodatkowe wskazówki metodyczne:

  • Uczniowie mogą wykorzystać multimedium z sekcji „Grafika interaktywna” jako inspirację do przygotowania własnej prezentacji multimedialnej.