Autor: Anna Juwan

Przedmiot: biologia

Temat: Fototropizm korzenia i pędu – doświadczenie

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

• Wyjaśnisz, na czym polega zjawisko fototropizmu.

• Omówisz eksperymenty przeprowadzone w celu zbadania mechanizmu fototropizmu.

• Przedstawisz teorie wyjaśniające wpływ światła na rozmieszczenie auksyn w roślinie.

• Zaplanujesz i przeprowadzisz doświadczenie wykazujące różnice fototropizmu korzenia i pędu.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm;

• IBSE (nauczanie przez dociekanie naukowe);

• nauczanie hybrydowe.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• rozmowa kierowana;

• mapa myśli;

• ćwiczenia interaktywne;

• obserwacja;

• eksperyment.

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 zapoznają się z treścią w sekcji „Przeczytaj”.

2. Uczniowie przypominają sobie informacje na temat ruchów roślin, zwracając uwagę na fototropizm.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel wyświetla cele lekcji i określa kryteria sukcesu.

2. Raport z przygotowań. Nauczyciel, przy użyciu dostępnego w panelu użytkownika raportu, weryfikuje przygotowanie uczniów do lekcji: sprawdza, którzy uczestnicy zajęć zapoznali się z udostępnionym e‑materiałem.
   Nauczyciel poleca uczniom, aby zgłaszali swoje propozycje pytań do wspomnianego tematu. Jedna osoba może zapisywać je na tablicy. Gdy uczniowie wyczerpią swoje pomysły, a pozostały jeszcze jakieś ważne kwestie do poruszenia, nauczyciel uzupełnia informacje.

Faza realizacyjna:

1. Praca z tekstem. Uczniowie dzielą się na 5‑osobowe grupy, losują pytania sformułowane na początku lekcji i przygotowują odpowiedzi. Zespół, który jest gotowy, zgłasza się i przedstawia rezultaty swojej pracy. Reszta klasy wraz z nauczycielem weryfikują poprawność odpowiedzi. Wszyscy uczniowie wykonują w zeszycie notatkę w postaci mapy myśli, porządkującą nowe wiadomości.

2. Nauczyciel prosi uczniów, aby w tych samych grupach, korzystając z wiedzy na temat fototropizmu organów roślinnych, zaplanowali doświadczenie, które pozwoli im rozwiązać następujący problem badawczy: „Czy światło ma wpływ na kierunek wzrostu pędu i korzenia fasoli?”. Uczniowie powinni określić materiały niezbędne do wykonania doświadczenia oraz napisać instrukcję, uwzględniającą wszystkie konieczne czynności. Powinni także sformułować hipotezę do doświadczenia. Po wykonaniu zadania nauczyciel ocenia poprawność jego wykonania i prosi uczniów o sformułowanie przewidywanych wyników.

3. Praca z multimedium („Wirtualne laboratorium (WL‑S)”). Nauczyciel informuje uczniów, że w wirtualnym laboratorium przeprowadzą eksperyment dotyczący występowania fototropizmu u roślin. Uczniowie, pracując w parach, przeprowadzają doświadczenie, a następnie w formularzu zapisują swoje obserwacje i wnioski. Porównują je z przewidywanymi wynikami.

4. Utrwalanie wiedzy i umiejętności. Nauczyciel wyświetla treść ćwiczenia nr 5 (dotyczącego transportu auksyn zależnego od fotoreceptorów, takich jak fitochromy, fototropiny i kryptochromy) z sekcji „Sprawdź się”. Uczniowie rozwiązują je wspólnie na forum klasy.

5. Utrwalanie wiedzy i umiejętności. Uczniowie, pracując w parach, rozwiązują kolejne ćwiczenia związane z tekstem i wykresami do ćwiczenia 5, tzn. ćwiczenia 6 i 7. Po upłynięciu wyznaczonego czasu uczniowie uzasadniają poprawne odpowiedzi. Nauczyciel wyjaśnia ewentualne wątpliwości.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel zadaje pytania w celu sprawdzenia stopnia opanowania wiedzy przez uczniów:
   – Co wykazały omówione eksperymenty badające mechanizm fototropizmu?
   – Na czym polega mechanizm ruchu fototropicznego?
   – Jaką rolę odgrywają auksyny w ruchach fototropicznych?
   – Jakie poznaliście teorie wyjaśniające wpływ światła na rozmieszczenie auksyn w roślinie?

Praca domowa:

1. Wykonaj ćwiczenia od 1 do 3 oraz ćwiczenie 8.

2. Dla chętnych: Przeprowadź w domu doświadczenie zaplanowane na lekcji. Pamiętaj o zapisaniu swoich spostrzeżeń..

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 wirtualnego laboratorium:

• Wirtualne laboratorium (WL‑S) można wykorzystać w fazie wstępnej zajęć, w celu wzbudzenia zaciekawienia uczniów.