Autor: Anna Juwan

Temat: Frakcjonowanie komórek

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):

• Opiszesz metody dezintegracji komórek.

• Wykażesz zależność między gęstością struktur komórkowych a ilością obrotów w wirówce podczas różnicowania.

• Omówisz etapy frakcjonowania komórek.

• Przeprowadzisz frakcjonowanie komórek w wirtualnym laboratorium.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• odwrócona klasa;

• z użyciem komputera;

• rozmowa kierowana;

• ćwiczenia interaktywne;

• doświadczenie;

• 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;

• schemat do gwiazdy pytań (materiały pomocnicze – zał. 1).

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. Nauczyciel pyta uczniów, jakie struktury komórkowe występują w komórce roślinnej, a jakie w zwierzęcej. Następnie wyjaśnia uczniom pojęcie „frakcjonowanie komórek” i zadaje pytanie: „Jakie możliwości daje umiejętność różnicowania struktur komórkowych?”.

Faza realizacyjna:

1. Gwiazda pytań. Nauczyciel rozdaje szablony z gwiazdą pytań (zob. materiały pomocnicze). Uczniowie pracują we wcześniej stworzonych grupach. Na podstawie informacji zawartych w tekście zamieszczonym w sekcji „Przeczytaj” każda grupa uzupełnia rozpoczęte pytania. Następnie grupy wymieniają się gwiazdami pytań i udzielają odpowiedzi na zawarte w niej pytania. Po zakończeniu pracy wybrane grupy prezentują po dwa pytania i odpowiedzi na nie.

2. Praca z multimedium („Wirtualne laboratorium – WL‑I”). Nauczyciel dzieli uczniów na 4‑osobowe grupy. Każda z nich przeprowadza doświadczenie „Izolacja chloroplastów z liści szpinaku” w wirtualnym laboratorium zawartym w e‑materiale. Uczniowie zapisują wyniki, formułują wnioski i weryfikują hipotezę. Wybrane osoby prezentują wyniki swojej pracy, nauczyciel koryguje ewentualne błędy.

3. Uczniowie wykonują w parach polecenia nr 1 („Wyjaśnij, co zawierał pierwszy odlewany supernatant (punkt 6), a co znalazło się w drugim supernatancie (punkt 8)”) oraz nr 2 („Podaj przykłady badań, w jakich można wykorzystać wyizolowane chloroplasty”). Ochotnicy przedstawiają swoje odpowiedzi na forum klasy.

4. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie nr 8 (w którym mają zaproponować metodę, dzięki której wyizolują mitochondria i lizosomy z 50 g wątroby myszy oraz wymienić główne etapy tego procesu) 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. Nauczyciel prosi uczniów o rozwinięcie zdań: „Dziś nauczyłem/nauczyłam się…”, „Zrozumiałem/zrozumiałam, że…”, „Zaskoczyło mnie…”, „Dowiedziałem/dowiedziałam się...”.

2. Nauczyciel zadaje pytanie w celu sprawdzenia stopnia opanowania wiedzy przez uczniów: „Komórki roślinne i zwierzęce różnią się między sobą budową. W jaki sposób różnice te wpływają na przebieg frakcjonowania komórek?”.

Praca domowa:

1. Wykonaj ćwiczenia od 1 do 7 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:

• Treści w sekcji „Wirtualne laboratorium – WL‑I” można wykorzystać na lekcji jako podsumowanie i utrwalenie wiedzy uczniów.