Scenariusz lekcji

Autor: Jolanta Loritz‑Dobrowolska

Przedmiot: biologia

Temat: Obieg azotu w przyrodzie

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym

Podstawa programowa:

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne:

Uczeń:

• wyjaśnia rolę bakterii brodawkowych;

• stosuje metodę badawczą do określenia roli destruentów;

• charakteryzuje obieg azotu w przyrodzie;

• określa zasady stosowania nawozów azotowych.

Strategie nauczania:

• konstrukcjonizm;

• eksperymentalno‑obserwacyjna;

• kształcenie wyprzedzające.

Metody i techniki nauczania:

• odwrócona klasa;

• burza mózgów;

• ćwiczenie laboratoryjne;

• mapa pojęć;

• wykład interaktywny.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami i dostępem do internetu, słuchawki;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.

Przed lekcją

Uczniowie przed lekcją zapoznają się z materiałem z e‑podręcznika. Chętne osoby na 4–5 dni przed lekcją przygotowują eksperyment dotyczący wpływu grzybów na tempo rozkładu materii.

Instrukcja:

• materiały: 4 plasterki dojrzałego banana, 4 plasterki ugotowanej marchewki/pietruszki, 2 woreczki z zamknięciem strunowym, kawałek (wielkości łyżeczki, ok. 2 × 2 cm) drożdży;

• wykonanie: do woreczków wkładamy po 2 plasterki banana i gotowanej marchewki. Do jednego z woreczków dodajemy drożdże. Oba woreczki zamykamy i kładziemy w ciepłym miejscu. Światło nie ma wpływu na przebieg obserwacji.

Przebieg zajęć

Faza wstępna

1. Nauczyciel nawiązuje do wprowadzenia do e‑materiału i pyta o rolę fasoli w „ogrodzie trzech sióstr”. Uczniowie omawiają rolę bakterii brodawkowych.

2. Nauczyciel inicjuje burzę mózgów: „Po co Indianie zakopywali w ziemi szczątki ryb?”. Uczniowie podają różne propozycje, nauczyciel naprowadza (w razie potrzeby) na odpowiedź: żeby zwiększyć ilość azotu w glebie (poprzez rozkład materii organicznej).

Faza realizacyjna

1. Uczniowie wykonują ćwiczenia 6 i 7 z e‑podręcznika (procedura badawcza).

2. Nauczyciel pokazuje przygotowany wcześniej zestaw eksperymentalny i objaśnia, co przedstawia. Uczniowie podają problem badawczy, np.: „Czy obecność drożdży/grzybów przyspiesza rozkład materii?”, i stawiają hipotezę: tak/nie. Zapisują problem i hipotezę na tablicy.

3. Uczniowie obserwują wyniki doświadczenia – w woreczku z drożdżami plasterki bananów powinny być już „rozpłynięte”, marchew zachowuje kształt, ale widoczny jest rozkład. W woreczku bez drożdży zmiany są znacznie mniejsze. Uwaga! Nie otwierać woreczków – amoniak działa drażniąco na drogi oddechowe!

4. Uczniowie notują spostrzeżenia i w parach formułują wniosek, po czym dyskutują swoje wnioski na forum klasy. Najlepszy zostaje zapisany na tablicy, np.: „Grzyby (jako destruenci) przyspieszają rozkład materii organicznej: bananów i marchwi”.

5. Uczniowie wykonują ćwiczenia od 3 do 5 (dotyczące pojęć związanych z obiegiem azotu w przyrodzie i roli destruentów w tym procesie) z e‑podręcznika. Nauczyciel pomaga w razie potrzeby.

Faza podsumowująca

1. Nauczyciel prosi trzech uczniów o wykonanie na tablicy mapy pojęć związanych z wykorzystaniem azotu (nawozy: sztuczne, zielone, obornik, kompost) i jego znaczeniem dla roślin.

2. Nauczyciel zachęca uczniów do swobodnych wypowiedzi, pytając: „Czy rozumiecie temat?”, „Co było najciekawsze?”, „Co było najtrudniejsze?”.

Praca domowa

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia. Dodatkowo zbierają informacje wśród rodziny i znajomych, jakich nawozów używają w ogrodzie, na działce, do roślin doniczkowych.

Praca dodatkowa długoterminowa (doświadczenie):

Jeśli jest dostęp do hodowli rybek lub żółwi, uczniowie robią sadzonki np. z trzykrotki (o podobnej wielkości). Jedną podlewają wodą wodociągową, drugą wodą z akwarium. Po 2 tyg. porównują wzrost roślin. Robią notatki wg schematu doświadczenia (problem badawczy, hipoteza, opis metodyki, sposób zbierania wyników, analiza wyników, wnioski).

Materiały pomocnicze

Błaszczyk Mieczysław K., Mikrobiologia środowisk, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2010.

Mackenzie Aulay, Ball Andy S., Virdee Sonia R., Ekologia. Krótkie wykłady, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2005.

Weiner January, Życie i ewolucja biosfery. Podręcznik ekologii ogólnej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2003.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania grafiki interaktywnej

Grafikę interaktywną można wykorzystać jako podsumowanie (jeśli brakuje czasu na rozmowę nauczającą lub mapę pojęć). Można ją wykorzystać na innych lekcjach, np. o roli bakterii lub przy omawianiu krążenia materii w ekosystemie.