Autor: Anna Juwan

Temat: Sondy molekularne i hybrydyzacja DNA

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

Podstawa programowa:

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje obywatelskie;

• 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 denaturacja i renaturacja kwasów nukleinowych.

• Scharakteryzujesz typy hybrydyzacji.

• Omówisz znaczenie sondy molekularnej w badaniach genetycznych.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• odwrócona klasa;

• z użyciem komputera;

• ćwiczenia interaktywne;

• praca z filmem samouczkiem;

• gwiazda pytań;

• gra dydaktyczna;

• 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.

Przed lekcją:

1. Uczniowie zapoznają się z treścią 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. Wprowadzenie do tematu – gwiazda pytań. Nauczyciel dzieli uczniów na 4‑osobowe grupy, a następnie rozdaje im schematy gwiazdy pytań (zob. materiały pomocnicze). Objaśnia uczniom, w jaki sposób powinni pracować ze schematem: na podstawie przeczytanego przed lekcją tekstu mają za zadanie odpowiedzieć na pytania widniejące na gwieździe.
   Wybrani przez nauczyciela uczniowie kolejno prezentują wyniki prac swojego zespołu. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje i uzupełnia informacje.

Faza realizacyjna:

1. Praca z multimedium („Film samouczek”). Uczniowie czytają polecenia do filmu samouczka zawartego w e‑materiale, a następnie nauczyciel wyświetla multimedium. Po zapoznaniu się z filmem uczniowie, pracując w parach, wykonują polecenia. Chętne osoby przedstawiają rozwiązania na forum klasy. Pozostali uczniowie oceniają poprawność odpowiedzi. Ewentualne wątpliwości rozstrzyga nauczyciel.

2. Praca w parach z treścią e‑materiału. Uczniowie na podstawie przeczytanego tekstu oraz informacji zawartych w medium w sekcji „Film samouczek” układają pytania do quizu dla innych par. Nauczyciel wraz z uczniami określa zasady rywalizacji i punktowania dobrych odpowiedzi (np. gra na czas lub na liczbę poprawnych odpowiedzi). Przeprowadzenie gry w klasie. Nauczyciel lub wybrany uczeń dba o prawidłowy przebieg quizu zgodnie z wcześniejszymi ustaleniami. Nauczyciel ogłasza zwycięską parę.

3. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie nr 7 („Wyjaśnij, dlaczego formamid jest substancją denaturującą DNA”) oraz ćwiczenie nr 8 („Wyjaśnij, dlaczego temperatura topnienia DNA zawierającego więcej par G‑C jest wyższa niż tego, który zawiera więcej par A‑T”) 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.

Faza podsumowująca:

1. Klasa wspólnie wykonuje mapę myśli podsumowującą zajęcia.

2. Nauczyciel wyświetla treści zawarte w sekcji „Wprowadzenie” i na ich podstawie dokonuje podsumowania najważniejszych informacji przedstawionych na lekcji. Wyjaśnia także wątpliwości uczniów.

Praca domowa:

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

Materiały pomocnicze:

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

Dodatkowe wskazówki metodyczne:

• Uczniowie mogą przed lekcją zapoznać się z multimedium zamieszczonym w sekcji „Film samouczek”, aby przygotować się do późniejszej pracy na zajęciach.