Autor: Anna Juwan

Przedmiot: Biologia

Temat: Zmiany ilości DNA w cyklu komórkowym

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

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
IV. Podziały komórkowe. Uczeń:
2) opisuje cykl komórkowy z uwzględnieniem zmian ilości DNA w poszczególnych jego etapach;
Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
IV. Podziały komórkowe. Uczeń:
3) opisuje cykl komórkowy, z uwzględnieniem zmian ilości DNA w poszczególnych jego etapach; uzasadnia konieczność replikacji DNA przed podziałem komórki;

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):

  • Omówisz przebieg cyklu komórkowego.

  • Scharakteryzujesz cykle komórkowe, uwzględniając rodzaj podziału komórkowego.

  • Wyjaśnisz, z czego wynikają zmiany w ilości DNA w cyklu komórkowym.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • z użyciem komputera;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • symulacja;

  • mapa myśli;

  • gwiazda pytań.

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 „Zmiany ilości DNA w cyklu komórkowym”. Prosi uczestników zajęć o rozwiązanie ćwiczenia nr 2 (w którym mają za zadanie ułożyć postacie DNA w kolejności od najluźniejszej do najbardziej zbitej) z sekcji „Sprawdź się” na podstawie treści w sekcji „Przeczytaj”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Nauczyciel wyświetla na tablicy temat lekcji oraz cele zajęć, omawiając lub ustalając razem z uczniami 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 w grupach z treścią e‑materiału. Nauczyciel dzieli klasę na cztery grupy. Zespoły opracowują przydzielone zagadnienie, uwzględniając zmiany ilości DNA, na podstawie informacji zawartych w e‑materiale:
    – grupa I i II – interfaza;
    – grupa III i IV – mitoza.
    Po opracowaniu zagadnień przez każdą z grup nauczyciel miesza uczniów z grup I i II z grupami III i IV, aby w każdym z nowych zespołów było przynajmniej dwóch przedstawicieli ze starej grupy. Każdy z uczniów przedstawia kolegom partię materiału, którą opracował wcześniej (następuje moment właściwego nauczania).
    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.

  2. Praca z multimedium („Grafika interaktywna”). Nauczyciel wyświetla grafikę interaktywną i wspólnie z uczniami dokonuje jej analizy. Prosi podopiecznych, by scharakteryzowali zmiany zawartości DNA na różnych etapach cyklu życiowego komórki diploidalnej i haploidalnej i wyjaśnili przyczyny tych zmian. Uczniowie pracują w parach. Następnie ochotnicy przedstawiają swoje odpowiedzi na forum klasy, a nauczyciel ocenia ich poprawność.

  3. Uczniowie, pracując w parach, wykonują polecenie nr 2: „Na podstawie grafik oraz własnej wiedzy wyjaśnij, dlaczego liczba chromosomów nie zmienia się podczas cyklu komórkowego”. Nauczyciel w razie potrzeby naprowadza ich na prawidłowe rozwiązanie.

  4. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie nr 7 (w którym mają za zadanie określić – na podstawie treści lekcji oraz własnej wiedzy – jaki może być skutek błędu w podziale komórki polegającego na tym, że jeden z ustawionych w płaszczyźnie równikowej komórki chromosomów zamiast pęknąć, trafi w całości do jednej z komórek potomnych) z sekcji „Sprawdź się”. Następnie w 4‑osobowych grupach omawiają prawidłowe rozwiązanie. Po upływie wyznaczonego czasu wskazany przez nauczyciela przedstawiciel grupy prezentuje odpowiedź wraz z jej uzasadnieniem. Klasa ustosunkowuje się do niej. Nauczyciel udziela uczniom informacji zwrotnej.

  5. Uczniowie wykonują w parach ćwiczenie nr 8 (w którym mają za zadanie wyjaśnić, dlaczego uszkodzona tkanka nerwowa nie może się regenerować), wyświetlone przez nauczyciela na tablicy. Podczas wspólnych dyskusji rozwiązują zadanie, następnie łączą się z inną parą i kontynuują swoją dyskusję, uzasadniając swój wybór.

Faza podsumowująca:

  1. Gwiazda pytań. Nauczyciel dzieli klasę na trzy grupy. Każdy zespół otrzymuje arkusz papieru A3 z ilustracją gwiazdy. Zadaniem uczniów jest umieszczenie na ramionach gwiazdy pięciu pytań dotyczących tematu lekcji.
    Każdy zespół po napisaniu pytań przekazuje gwiazdę innej grupie, zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara. Teraz zadaniem uczniów jest udzielenie odpowiedzi na zadane pytania na podstawie wiadomości znajdujących się w e‑materiale.
    Uczniowie swoje odpowiedzi zapisują na otrzymanym arkuszu papieru A3. Po upływie wyznaczonego czasu grupy prezentują swoje gwiazdy. Nauczyciel w razie potrzeby uzupełnia informacje, wyjaśnia wątpliwości.

  2. Omówienie ewentualnych problemów z rozwiązaniem ćwiczeń z sekcji „Sprawdź się”.

Praca domowa:

  1. Wykonaj ćwiczenia od 3 do 6 z sekcji „Sprawdź się”.

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:

  • Multimedium zamieszczone w sekcji „Grafika interaktywna” można wykorzystać w fazie wstępnej zajęć, w celu wzbudzenia zaciekawienia uczniów.