Dla nauczyciela
Autor: Anna Juwan
Przedmiot: biologia
Temat: Czynniki wpływające na aktywność enzymów
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 wpływ czynników fizykochemicznych, m.in. temperatury, pH i stężenia substratu, na przebieg katalizy enzymatycznej.
Zaplanujesz i przeprowadzisz doświadczenie badające wpływ temperatury oraz pH na aktywność enzymów.
Zaobserwujesz wpływ temperatury na aktywność enzymów.
Dowiesz się, co opisuje krzywa Michaelisa–Menten.
Strategie nauczania:
konstruktywizm;
konektywizm.
Metody i techniki nauczania:
z użyciem komputera;
ćwiczenia interaktywne;
ćwiczenia laboratoryjne;
praca z tekstem.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w parach;
praca w grupach;
praca całego zespołu klasowego.
Środki dydaktyczne:
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;
komputery z dostępem do internetu dla uczniów.
Przed lekcją:
Uczniowie zapoznają się z treścią w sekcji „Przeczytaj”.
Przebieg lekcji
Faza wstępna:
Nauczyciel wyświetla na tablicy temat lekcji oraz cele zajęć, omawiając lub ustalając razem z uczniami kryteria sukcesu.
Rozmowa wprowadzająca. Nauczyciel, odwołując się do wiedzy uczniów zdobytej na wcześniejszych zajęciach, zadaje pytania:
– Czym są enzymy?
– Jaką pełnią funkcję?
– Jak na enzymy wpływają inhibitory?
Faza realizacyjna:
Praca z tekstem. Uczniowie łączą się w 4‑osobowe grupy. Na podstawie tekstu, z którym zapoznali się w ramach przygotowania do lekcji, analizują wykresy w sekcji „Przeczytaj” i formułują prawidłowości na temat wpływu temperatury, pH i stężenia substancji oraz stałej Michaelisa–Menten na szybkość reakcji enzymatycznej. Liderzy grup prezentują wyniki pracy.
Praca z multimedium („Wirtualne laboratorium I (WL‑S)”). Uczniowie, pracując samodzielnie, przeprowadzają doświadczenie w wirtualnym laboratorium I. Rozwiązują problem badawczy (wpływ temperatury na aktywność katalazy w komórkach bulwy ziemniaka) i formułują hipotezę. W formularzu zapisują wyniki i formułują wnioski oraz weryfikują hipotezę. Nauczyciel omawia i wyjaśnia wnioski z doświadczenia.
Praca z drugim multimedium („Wirtualne laboratorium II (WL‑S)”). Uczniowie przeprowadzają doświadczenie w wirtualnym laboratorium II. Rozwiązują problem badawczy (wpływ pH na aktywność proteinazy w miąższu owocu ananasa) i formułują hipotezę. W formularzu zapisują swoje wyniki, a następnie formułują wnioski. Nauczyciel omawia i wyjaśnia wnioski z doświadczenia.
Utrwalanie wiedzy i umiejętności. Uczniowie dobierają się w pary i wykonują ćwiczenie nr 7 (w którym mają za zadanie napisać – na podstawie podanych informacji – w jaki sposób enzymy bakterii Haloferax mediterranei mogą być korzystne w utylizacji opisanych odpadów) w sekcji „Sprawdź się”. Następnie konsultują swoje rozwiązania z inną parą uczniów i ustalają jedną wersję odpowiedzi. Wybrane zespoły przedstawiają rozwiązanie na forum klasy.
Faza podsumowująca:
Uczniowie rozwiązują ćwiczenie nr 6 (typu „prawda/fałsz”) z sekcji „Sprawdź się”. Następnie przygotowują podobne zadanie dla osoby z pary: wymyślają trzy prawdziwe lub fałszywe zdania dotyczące tematu lekcji. Uczniowie wykonują ćwiczenie otrzymane od kolegi lub koleżanki.
Nauczyciel prosi uczniów o rozwinięcie zdań: „Dziś nauczyłem/nauczyłam się…”, „Zrozumiałem/zrozumiałam, że…”, „Zaskoczyło mnie…”, „Dowiedziałem/dowiedziałam się...”.
Nauczyciel wyświetla treści zawarte w sekcji „Wprowadzenie” i na ich podstawie dokonuje podsumowania najważniejszych informacji przedstawionych na lekcji. Wyjaśnia także wątpliwości uczniów.
Praca domowa:
Wykonaj ćwiczenia od 1 do 5 z sekcji „Sprawdź się”.
Dla chętnych: 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.