Autor: Anna Juwan

Przedmiot: biologia

Temat: Wędrówki elektronów i protonów

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

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
III. Energia i metabolizm.
4. Fotosynteza. Uczeń:
3) analizuje na podstawie schematu przebieg fazy zależnej od światła oraz fazy niezależnej od światła; wyróżnia substraty i produkty obu faz; wykazuje rolę składników siły asymilacyjnej w fazie niezależnej od światła;
4) wyjaśnia mechanizm powstawania ATP w procesie chemiosmozy w chloroplaście;
5) porównuje na podstawie schematu fotofosforylację cykliczną i niecykliczną.

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):

  • Opiszesz przebieg fazy fotosyntezy zależnej od światła.

  • Wyjaśnisz mechanizm powstawania ATP w procesie chemiosmozy w chloroplaście.

  • Porównasz fosforylację cykliczną i niecykliczną.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • z użyciem komputera;

  • rozmowa kierowana;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • gra dydaktyczna;

  • linia czasu.

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. Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia uczniom e‑materiał „Wędrówki elektronów i protonów”. Prosi uczestników zajęć o rozwiązanie ćwiczenia nr 6 z sekcji „Sprawdź się” na podstawie treści w sekcji „Przeczytaj”.

  2. Uczniowie przypominają sobie informacje na temat fotosyntezy jako reakcji anabolicznej, zwracając uwagę na udział elektronów i protonów.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Prowadzący lekcję wyświetla treści z sekcji „Wprowadzenie”. Informuje uczniów o planowanym przebiegu lekcji i przedstawia kryteria sukcesu.

  2. Raport z przygotowań. Nauczyciel, za pomocą dostępnego w panelu użytkownika raportu, sprawdza, którzy uczniowie zapoznali się z udostępnionym e‑materiałem i wykonali zadane ćwiczenie. Jeśli odpowiedzi uczniów bardzo się różnią lub ćwiczenie okazało się trudne, nauczyciel omawia je na forum.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z tekstem. Jeśli nauczyciel uzna, że przygotowanie uczniów jest niewystarczające, zarządza ciche czytanie tekstu z sekcji „Przeczytaj”. Następnie prowadzi rozmowę kierowaną dotyczącą zagadnień poruszanych w e‑materiale. Uczniowie odpowiadają na zadane przez niego pytania:
    „Jak przebiega faza fotosyntezy zależna od światła?”, „Jaką funkcję pełni fotosyntetyczny łańcuch?”, „Co to jest fosforylacja fotosyntetyczna?”, „W wyniku jakiego procesu powstają protony?”, „Jakie są etapy transportu elektronów podczas fazy świetlnej fotosyntezy?”, „Dlaczego ruch elektronów jest kluczowy w fazie jasnej fotosyntezy?”.
    Jeśli jest to konieczne, nauczyciel naprowadza uczniów na właściwe odpowiedzi.

  2. Linia czasu. Nauczyciel dzieli uczniów na cztery grupy. Każda z grup ma za zadanie opisać za pomocą linii czasu wędrówki elektronów i protonów podczas fotosyntezy. Następnie grupy prezentują swoje linie czasu.

  3. Praca z multimedium („Gra edukacyjna”). Uczniowie dzielą się na zespoły i rozwiązują pytania quizowe. Nauczyciel wraz z uczniami określa zasady rywalizacji i punktowania dobrych odpowiedzi (np. gra na czas lub na liczbę poprawnych odpowiedzi). Przeprowadzenie gry w klasie. Nauczyciel lub wybrany uczeń dba o prawidłowy przebieg quizu zgodnie z wcześniejszymi ustaleniami. Nauczyciel ogłasza zwycięską drużynę.

  4. Uczniowie wykonują w parach polecenia 3 („Wyjaśnij, dlaczego w warunkach małego stężenia dwutlenku węgla nie zachodzi fosforylacja niecykliczna i uruchamiany jest wtedy mechanizm fosforylacji cyklicznej”) oraz 4 („Ułóż pytanie testowe na temat wędrówki elektronów oraz protonów i daj je do rozwiązania kolegom oraz koleżankom”). Ochotnicy przedstawiają swoje odpowiedzi na forum klasy.

  5. Utrwalanie wiedzy i umiejętności. Uczniowie wykonują ćwiczenia 7 (dotyczące roli fotolizy wody podczas fosforylacji fotosyntetycznej niecyklicznej) i 8 (dotyczące roli, jaką w syntezie ATP pełni transport elektronów wzdłuż błony tylakoidu podczas fosforylacji fotosyntetycznej niecyklicznej) w sekcji „Sprawdź się”. Nauczyciel sprawdza poprawność wykonanych zadań, omawiając je wraz z uczniami.

Faza podsumowująca:

  1. Uczniowie rozwiązują ćwiczenie nr 3 (typu „prawda/fałsz”) z sekcji „Sprawdź się”. Następnie przygotowują podobne zadanie dla osoby z pary: tworzą trzy prawdziwe lub fałszywe zdania dotyczące tematu lekcji. Uczniowie wykonują ćwiczenie otrzymane od kolegi lub koleżanki.

  2. Omówienie ewentualnych problemów z rozwiązaniem ćwiczeń z sekcji „Gra edukacyjna”.

Praca domowa:

  1. Wymyśl pięć pytań związanych z tematem e‑materiału, które mogłyby pojawić się na egzaminie maturalnym.

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.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania gry edukacyjnej:

  • Nauczyciel może wykorzystać grę edukacyjną do podsumowania lekcji.