Autor: Gabriela Cieniuch, Anna Juwan

Przedmiot: biologia

Temat: Bakterie glebowe a odżywianie mineralne roślin

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie 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):

• Przedstawisz znaczenie bakterii glebowych w mineralnym odżywianiu roślin.

• Wykażesz związek między aktywnością metaboliczną komórek bakterii a przekształceniami związków organicznych i nieorganicznych w przyswajalne formy pierwiastków mineralnych.

• Omówisz udział bakterii azotowych w przemianach azotu i jego udostępnianiu roślinom.

• Scharakteryzujesz zależność mutualistyczną między bakteriami brodawkowymi a korzeniami roślin motylkowych.

• Omówisz udział bakterii siarkowych w przemianach siarki i jej udostępnianiu roślinom.

• Omówisz udział bakterii fosforowych w przemianach fosforu i jego udostępnianiu roślinom.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• rozmowa kierowana;

• ćwiczenia interaktywne;

• praca z filmem;

• grupy ekspertów;

• mapa myśli.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• 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. Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z medium w sekcji „Film” i wykonanie do niego poleceń.

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 zadaje pytania:
   – Czy bakterie biorą udział w obiegu pierwiastków w przyrodzie? Jeżeli tak, to jakie to bakterie?
   – Jakie pierwiastki mają znaczenie dla wzrostu roślin?
   – Jakie znaczenie mają bakterie glebowe?
   Nauczyciel przypomina wraz z uczniami zagadnienia związane z obiegiem pierwiastków w przyrodzie.
   Następnie nauczyciel sprawdza poprawność wykonania poleceń do filmu.

Faza realizacyjna:

1. Praca z tekstem. Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z tekstem w sekcji „Przeczytaj” e‑materiału. Po upływie wyznaczonego czasu prosi chętnych uczniów o wynotowanie na tablicy funkcji, jakie pełnią bakterie glebowe.

2. Praca w grupach z treścią e‑materiału. Nauczyciel dzieli klasę na trzy grupy. Każda z grup opracowuje jedno zagadnienie na podstawie informacji zawartych w e‑materiale.
   Grupa I – rysuje schemat obrazujący udział bakterii azotowych w udostępnianiu azotu roślinom.
   Grupa 2 – rysuje schemat obrazujący udział bakterii siarkowych w udostępnianiu siarki roślinom.
   Grupa 3 – rysuje schemat obrazujący udział bakterii fosforowych w udostępnianiu fosforu roślinom.
   Po opracowaniu zagadnień przez każdą z grup nauczyciel miesza uczniów tak, aby w każdym z nowych zespołów było przynajmniej dwóch przedstawicieli ze starej grupy. Każdy z uczniów przedstawia kolegom partię materiału, którą opracował wcześniej (uczenie się przez nauczanie innych).
   Nauczyciel prosi o wypisanie na małych kartkach pojęć, jakie uczniowie zapamiętali na dany temat. Grupy porządkują kartki w zbiory, wyszukując połączenia pomiędzy zapisanymi pojęciami. Grupy przyklejają kartki na arkuszu papieru A1, łączą strzałkami, rysują linie i dopisują nowe hasła, tworząc mapę myśli.
   Przedstawiciele grup omawiają swoje mapy myśli. Nauczyciel weryfikuje informacje, w razie potrzeby uzupełnia.

3. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie nr 7 („Wykaż związek między zdolnością bakterii glebowych do mineralizacji związków chemicznych a zwiększeniem puli pierwiastków mineralnych dostępnych dla roślin”) 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 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 oraz 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.

• Mieczysław K. Błaszczyk, „Mikrobiologia środowisk”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2014.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania filmu:

• Film można wykorzystać jako materiał służący powtórzeniu i utrwaleniu wiedzy uczniów.