Autor: Anna Juwan

Przedmiot: biologia

Temat: Budowa i właściwości fizykochemiczne aminokwasów

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

Podstawa programowa:

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 budowę aminokwasów.

• Omówisz właściwości fizykochemiczne aminokwasów.

• Porównasz budowę aminokwasów polarnych i niepolarnych, kwasowych i zasadowych oraz alifatycznych i aromatycznych.

• Dowiesz się, jak powstają wiązania peptydowe.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• ćwiczenia interaktywne;

• praca z filmem samouczkiem;

• grupy ekspertów;

• mapa myśli.

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;

• arkusze papieru, flamastry.

Przed lekcją:

1. Uczniowie zapoznają się z treściami w sekcji „Przeczytaj”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel wyświetla i odczytuje temat lekcji oraz zawarte w sekcji „Wprowadzenie” cele zajęć. Prosi uczniów lub wybraną osobę o sformułowanie kryteriów sukcesu.

2. Wprowadzenie do tematu. Nauczyciel prosi, by uczniowie w parach opracowali mapy myśli związane z tematem. Wybrane pary przedstawiają swoje propozycje, ochotnik zapisuje je na tablicy. Pozostali uczniowie odnoszą się do odnotowanych sugestii, uzupełniając je o swoje pomysły.

Faza realizacyjna:

1. Praca z filmem samouczkiem pt. „Budowa i właściwości fizykochemiczne aminokwasów”. Uczniowie samodzielnie wykonują polecenie nr 1 (polegające na wyjaśnieniu, jakie znaczenie mają poszczególne grupy funkcyjne aminokwasów w tworzeniu białka) z sekcji „Film samouczek”. Następnie nauczyciel wyświetla film samouczek i uczniowie weryfikują swoją odpowiedź. Prowadzący zajęcia wyjaśnia ewentualne wątpliwości.

2. Uczniowie wykonują w parach polecenie nr 2 (w którym mają za zadanie wskazać aminokwas, który nie zawiera w swojej cząsteczce asymetrycznego atomu węgla). Ochotnicy przedstawiają swoje odpowiedzi na forum klasy.

3. Praca w grupach z treścią e‑materiału. Nauczyciel dzieli klasę na trzy grupy. Każda z grup opracowuje jedno zagadnienie na podstawie informacji zawartych w e‑materiale:
   – grupa I – budowa aminokwasów polarnych i niepolarnych;
   – grupa II – budowa aminokwasów alifatycznych i aromatycznych;
   – grupa III – budowa aminokwasów kwasowych i zasadowych.
   Po opracowaniu zagadnień przez każdą z grup nauczyciel miesza uczniów tak, aby w każdym z nowych zespołów było przynajmniej dwóch przedstawicieli ze starej grupy. Każdy z uczniów przedstawia kolegom partię materiału, którą opracował wcześniej (uczenie się przez nauczanie innych).
   Nauczyciel prosi o wypisanie na małych kartkach pojęć, jakie uczniowie zapamiętali na dany temat. Grupy porządkują kartki w zbiory, wyszukując połączenia pomiędzy zapisanymi pojęciami. Grupy przyklejają kartki na arkuszu papieru A1, łączą strzałkami, rysują linie i dopisują nowe hasła, tworząc mapę myśli.
   Przedstawiciele grup omawiają swoje mapy myśli. Nauczyciel weryfikuje informacje, w razie potrzeby uzupełnia.

4. Utrwalanie wiedzy i umiejętności. Uczniowie wykonują indywidualnie ćwiczenie nr 8 z sekcji „Sprawdź się” (w którym mają za zadanie wyjaśnić, na czym polegają właściwości amfoteryczne aminokwasów, oraz wskazać, który element budowy cząsteczki aminokwasu odpowiada za jego właściwości kwasowe, a który za zasadowe), a następnie porównują swoje odpowiedzi z kolegą lub koleżanką. Wybrane osoby przedstawiają rozwiązania na forum klasy. Nauczyciel w razie potrzeby poprawia je lub uzupełnia.

Faza podsumowująca:

1. Uczniowie wykonują ćwiczenie nr 5 (w którym mają za zadanie wskazać, który wzór przedstawia aminokwas kwasowy, zasadowy oraz obojętny) z sekcji „Sprawdź się”. Chętne osoby prezentują swoją odpowiedź.

2. Na koniec zajęć nauczyciel raz jeszcze wyświetla na tablicy interaktywnej lub przy użyciu rzutnika temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”, w tym kontekście podsumowuje pracę uczniów na zajęciach.

Praca domowa:

1. Wykonaj ćwiczenia od 1 do 4 oraz 6 i 7 z sekcji „Sprawdź się”.

2. Dla chętnych: Wykonaj ćwiczenie nr 9 z sekcji „Sprawdź się”.

Materiały pomocnicze:

• Jane B. Reece i in., „Biologia Campbella”, tłum. K. Stobrawa i in., Dom Wydawniczy REBIS, Poznań 2021.

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

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania filmu samouczka:

• Nauczyciel może wykorzystać film samouczek do podsumowania lekcji.