Autor: Anna Juwan

Temat: Rola drobnocząsteczkowych RNA w regulacji ekspresji genów

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 rolę drobnocząsteczkowych RNA w regulacji ekspresji genów.

• Scharakteryzujesz miRNA, siRNA oraz piRNA.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• praca z filmem samouczkiem;

• rozmowa kierowana;

• ćwiczenia interaktywne;

• 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;

• arkusze papieru, flamastry.

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 prowadzi pogadankę, zadając pytania:
   – Na czym polega ekspresja genów?
   – Gdzie występuje RNA?
   – Jakie rodzaje kwasów rybonukleinowych możemy wyróżnić?

Faza realizacyjna:

1. Praca z multimedium („Film samouczek”). Uczniowie wykonują indywidualnie polecenie nr 1 do multimedium, w którym mają opisać procesy składające się na ekspresję genów białkowych, a następnie oglądają film samouczek i weryfikują swoją odpowiedź.

2. Uczniowie wykonują w parach polecenie nr 2 („Scharakteryzuj ukazane na filmie rodzaje niekodującego RNA”) i polecenie nr 3 („Opisz mechanizm działania siRNA”). Ochotnicy przedstawiają swoje odpowiedzi na forum klasy.

3. Mapa myśli. Nauczyciel dzieli uczniów na trzy grupy. Każda z nich opracowuje mapę myśli na temat roli drobnocząsteczkowych RNA w regulacji ekspresji genów. Mapa powinna zawierać informacje dotyczące snRNA, miRNA, siRNA i piRNA. Po upływie wyznaczonego czasu zespoły przekazują plakat następnej grupie, która uzupełnia informacje. Plakaty przekazywane są od grupy do grupy zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Gdy plakat wróci do grupy macierzystej, zadanie się kończy. Grupy prezentują kolejno mapy myśli. Nauczyciel uzupełnia brakujące informacje, koryguje ewentualne błędy.

4. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie nr 8 (w którym mają za zadanie wyjaśnić, w jaki sposób będzie działała terapia z zastosowaniem miRNA przeciwko chorobie wywołanej obecnością w komórce nieprawidłowego białka powstałego na bazie zmutowanego genu) 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. Uczniowie rozwiązują ćwiczenie nr 4 (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. 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 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:

• Uczniowie mogą wykorzystać multimedium z sekcji „Film samouczek” w celu przygotowania się do lekcji powtórkowej.