Autor: Anna Juwan

Temat: Właściwości hemoglobiny i mioglobiny

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):

• Wykażesz związek budowy hemoglobiny i mioglobiny z pełnionymi przez nie funkcjami.

• Dowiedziesz, że hemoglobina jest białkiem allosterycznym.

• Wyjaśnisz, jak ciśnienie parcjalne tlenu, temperatura i pH środowiska wpływają na stopnień wysycenia hemoglobiny tlenem.

• Porównasz stopień powinowactwa hemoglobiny dorosłego człowieka, hemoglobiny płodowej i mioglobiny do tlenu.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• ćwiczenia interaktywne;

• symulacja;

• śniegowa kula;

• gra dydaktyczna;

• mapa pojęć.

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. Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia uczniom e‑materiał „Właściwości hemoglobiny i mioglobiny”. Prosi uczestników zajęć o rozwiązanie ćwiczenia nr 1 z sekcji „Sprawdź się” na podstawie treści w sekcji „Przeczytaj”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel wyświetla i odczytuje temat lekcji oraz zawarte w sekcji „Wprowadzenie” cele zajęć. Prosi uczniów lub wybraną osobę o sformułowanie kryteriów sukcesu.

2. Raport z przygotowań. Nauczyciel, za pomocą dostępnego w panelu użytkownika raportu, sprawdza, którzy uczniowie zapoznali się z udostępnionym e‑materiałem i wykonali zadane ćwiczenie. Jeśli odpowiedzi uczniów bardzo się różnią lub ćwiczenie okazało się trudne, nauczyciel omawia je na forum.

Faza realizacyjna:

1. Kula śniegowa. Nauczyciel informuje uczniów, że będą pracować metodą kuli śniegowej, poszukując w udostępnionym e‑materiale odpowiedzi na następujące pytania:
   – Jaki związek ma budowa hemoglobiny i mioglobiny z funkcją pełnioną przez te białka?
   – Jakie cechy hemoglobiny wskazują na to, że jest to białko allosteryczne?
   – W jaki sposób ciśnienie parcjalne tlenu, temperatura i pH środowiska wpływają na stopnień wysycenia hemoglobiny tlenem?
   – Czym różni się stopień powinowactwa hemoglobiny dorosłego człowieka, hemoglobiny płodowej i mioglobiny do tlenu?
   – Czy słuszne jest twierdzenie: „Tetrametryczna budowa hemoglobiny pozwala na większą wydajność dostarczania tlenu”?
   Nauczyciel objaśnia wspomnianą wyżej metodę i wynikające z niej kolejne etapy pracy:
   1) najpierw uczniowie będą indywidualnie opracowywać odpowiedzi na zadane pytania;
   2) potem połączą się w pary i porównają swoje propozycje, a na osobnej kartce zapiszą wspólne odpowiedzi;
   3) kolejnym krokiem będzie połączenie się par w czwórki, które – jak poprzednio – skonfrontują swoje odpowiedzi;
   4) uczniowie utworzą 8‑osobowe zespoły i znów porównają swoje propozycje;
   5) przedstawiciele poszczególnych zespołów 8‑osobowych zaprezentują na forum klasy uzgodnione w grupie odpowiedzi.

2. Praca z multimedium („Symulacja interaktywna”). Nauczyciel wyświetla symulację interaktywną i wspólnie z uczniami dokonuje jej analizy. Prosi podopiecznych, by pracując w parach, sformułowali wyjaśnienie, która z krzywych dysocjacji – oznaczona kolorem niebieskim czy zielonym – wskazuje na większe powinowactwo hemoglobiny do tlenu. Następnie uczniowie konsultują swoje rozwiązania z inną, najbliżej siedzącą parą.

3. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Nauczyciel dzieli klasę na 4‑osobowe grupy. Uczniowie rozwiązują ćwiczenia interaktywne od 2 do 6 z sekcji „Sprawdź się”, od najłatwiejszego do najtrudniejszego. Grupa, która poprawnie rozwiąże zadania jako pierwsza, wygrywa.

Faza podsumowująca:

1. Klasa wspólnie wykonuje na tablicy mapę pojęć podsumowującą zajęcia.

2. Na koniec zajęć nauczyciel raz jeszcze wyświetla na tablicy interaktywnej lub przy użyciu rzutnika temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”, w tym kontekście podsumowuje pracę uczniów na zajęciach.

Praca domowa:

1. Wykonaj ćwiczenie nr 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.

Dodatkowe wskazówki metodyczne:

• Treści w sekcji „Symulacja interaktywna” można wykorzystać na lekcji jako podsumowanie i utrwalenie wiedzy uczniów.