Autor: Anna Juwan

Temat: Regulacja aktywności enzymów

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):

• Wyjaśnisz, jak kontrolowana jest aktywność enzymów.

• Uzasadnisz konieczność kontroli aktywności enzymów.

• Wyjaśnisz, na czym polega sprzężenie zwrotne ujemne.

• Opiszesz typy inhibicji enzymów.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• rozmowa kierowana;

• analiza animacji;

• ćwiczenia interaktywne;

• 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;

• arkusze papieru, flamastry, magnesy.

Przed lekcją:

1. Uczniowie zapoznają się z treścią 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. Wprowadzenie do tematu. Nauczyciel rozpoczyna pogadankę, mówiąc: „Enzymy uczestniczą w większości reakcji chemicznych zachodzących w organizmach. Jaka jest ich rola w procesach metabolicznych i biochemicznych?”.

Faza realizacyjna:

1. Praca z tekstem – mapa myśli. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy. Każda z nich dostaje arkusz papieru i flamastry. Uczniowie na podstawie tekstu zamieszczonego w sekcji „Przeczytaj”, z którym mieli się zapoznać przed lekcją, wykonują mapę myśli, której centralne miejsce zajmuje hasło: „Aktywność enzymów”. Zespoły kolejno prezentują wyniki swojej pracy. Nauczyciel w razie potrzeby dopowiada potrzebne informacje lub koryguje błędy.

2. Praca z multimedium („Animacja”). Nauczyciel wyświetla na tablicy interaktywnej lub za pomocą rzutnika multimedium. Uczniowie odczytują polecenie nr 1 („Opisz przebieg regulacji aktywności enzymów na drodze sprzężenia zwrotnego”) oraz polecenie nr 2 („Wyjaśnij, na czym polega regulacja allosteryczna”) i wykonują je w parach. Następnie dzielą się swoimi odpowiedziami na forum klasy.

3. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie nr 7 (w którym mają za zadanie uzasadnić, jakie znaczenie w regulacji aktywności enzymów ma mechanizm przedstawiony na schemacie) 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.

4. Uczniowie rozwiązują w grupach 4‑osobowych ćwiczenie nr 8 (w którym mają za zadanie przeanalizować schematy i wyjaśnić różnicę pomiędzy inhibicją na drodze sprzężenia zwrotnego a inhibicją na drodze sekwencyjnego sprzężenia zwrotnego), wyświetlone przez nauczyciela na tablicy. Po jego wykonaniu następuje omówienie rezultatów na forum klasy.

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. Nauczyciel wyświetla temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”, podsumowuje omawiany na lekcji materiał, wyjaśnia wątpliwości uczniów.

Praca domowa:

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

2. Dla chętnych: Wyszukaj informacje na temat wykorzystania inhibitorów enzymów w leczeniu chorób.

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:

• Uczniowie zapoznają się z multimedium w sekcji „Animacja” i przygotowują do niego pytania. Następnie zadają je sobie nawzajem, sprawdzając stopień przyswojenia jego treści.