Autor: Anna Juwan

Przedmiot: Biologia

Temat: Mikroorganizmy zmodyfikowane genetycznie – cele i metody transformacji

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

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
VIII. Biotechnologia. Podstawy inżynierii genetycznej. Uczeń:
5) wyjaśnia, czym jest organizm transgeniczny i GMO; przedstawia sposoby otrzymywania organizmów transgenicznych;
Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
XV. Biotechnologia. Podstawy inżynierii genetycznej. Uczeń:
6) wyjaśnia, czym jest organizm transgeniczny i GMO; przedstawia sposoby otrzymywania organizmów transgenicznych;
7) przedstawia potencjalne korzyści i zagrożenia wynikające z zastosowania organizmów modyfikowanych genetycznie w rolnictwie, przemyśle, medycynie i badaniach naukowych; podaje przykłady produktów otrzymanych z wykorzystaniem modyfikowanych genetycznie organizmów;

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:

Uczeń:

  • określa, czym są mikroorganizmy modyfikowane genetycznie

  • przedstawia dwa najczęściej modyfikowane genetycznie mikroorganizmy

  • wymienia cechy organizmu modelowego

  • omawia dwa sposoby modyfikacji genetycznych mikroorganizmów przy użyciu wektorów

  • scharakteryzuje wybrane efekty modyfikacji genetycznych z użyciem bakterii i drożdży

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • z użyciem komputera;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • praca z filmem samouczkiem;

  • gra dydaktyczna;

  • mapa pojęć.

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 „Mikroorganizmy zmodyfikowane genetycznie – cele i metody transformacji”. Prosi uczestników zajęć o rozwiązanie ćwiczenia nr 3 z sekcji „Sprawdź się” na podstawie treści w sekcji „Przeczytaj”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Nauczyciel wyświetla zawartość sekcji „Wprowadzenie”. Uczniowie wspólnie z nauczycielem omawiają cele lekcji i określają kryteria sukcesu.

  2. Rozmowa wprowadzająca. Nauczyciel zapisuje na tablicy następujące pytania:
    – Czym jest organizm modyfikowany genetycznie?
    – Czym jest organizm transgeniczny?
    Uczniowie, pracując w parach, wspólnie przygotowują odpowiedzi na zadane pytania. Chętni wypowiadają się na forum klasy. Nauczyciel podsumowuje odpowiedzi uczniów.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z multimedium („Film samouczek”). Uczniowie samodzielnie wykonują polecenie nr 1 z sekcji „Film samouczek”. Następnie nauczyciel wyświetla film samouczek i uczniowie weryfikują swoją odpowiedź. Prowadzący zajęcia wyjaśnia ewentualne wątpliwości, może też ocenić uczniów, którzy poprawnie rozwiązali zadanie.

  2. Uczniowie w parach wykonują polecenia nr 2 i 3 z sekcji „Film samouczek” (dotyczące metod uzyskiwania organizmów transgenicznych oraz wykorzystania mikroorganizmów zmodyfikowanych genetycznie w życiu człowieka). Następnie porównują swoje odpowiedzi z najbliżej siedzącymi sąsiadami. Nauczyciel monitoruje pracę uczniów, w razie trudności naprowadza podopiecznych na właściwe rozwiązania lub wyjaśnia wątpliwości.

  3. Mapa pojęć. Uczniowie, pracując w parach, tworzą mapy pojęć związane z tematem lekcji, na podstawie wiadomości z sekcji „Przeczytaj” oraz „Film samouczek”.

  4. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Nauczyciel przechodzi do sekcji „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują indywidualnie ćwiczenia interaktywne nr 4 i 7 (dotyczące zmian w materiale genetycznym E. coli oraz zastosowań opisanego szczepu), a następnie porównują swoje odpowiedzi z kolegą lub koleżanką.

Faza podsumowująca:

  1. Uczniowie rozwiązują ćwiczenie nr 6 (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. Na koniec zajęć nauczyciel raz jeszcze wyświetla na tablicy interaktywnej lub przy użyciu rzutnika temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”. W kontekście wyświetlonych treści prosi uczniów o rozwinięcie zdania: „Na dzisiejszej lekcji nauczyłem/nauczyłam się...”.

Praca domowa:

  1. Wykonaj ćwiczenia nr 1, 2, 5 i 8 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.

Dodatkowe wskazówki metodyczne:

  • Nauczyciel może wykorzystać medium zamieszczone w sekcji „Film samouczek” na lekcjach: „Cele i metody transformacji genetycznej roślin” oraz „Cele i metody transformacji genetycznej zwierząt”.