Autor: Anna Juwan

Temat: Mutacje chromosomowe liczbowe

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):

• Przedstawisz aberracje chromosomowe liczbowe.

• Wyjaśnisz przyczyny i skutki aberracji chromosomowych liczbowych.

• Opiszesz zmiany w kariotypie człowieka, które prowadzą do wystąpienia zespołów chorobowych – Downa, Turnera i Klinefeltera.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• ćwiczenia interaktywne;

• analiza animacji;

• metoda kuli śniegowej;

• 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.

Przed lekcją:

1. Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia uczniom e‑materiał „Mutacje chromosomowe liczbowe”. Prosi uczestników zajęć o zapoznanie się z tekstem w sekcji „Przeczytaj”, a następnie rozwiązanie ćwiczenia nr 4 (w którym mają za zadanie przyporządkować podane mutacje chromosomowe do danego typu aberracji) zawartego w sekcji „Sprawdź się”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel wyświetla na tablicy lub za pomocą rzutnika zawartość sekcji „Wprowadzenie”. Uczniowie wspólnie z nauczycielem omawiają cele lekcji i określają kryteria sukcesu.

2. Odwołanie do wcześniejszej wiedzy. Nauczyciel prosi o przypomnienie, jakie mutacje uczniowie poznali na wcześniejszych zajęciach.

Faza realizacyjna:

1. Praca z multimedium – kula śniegowa. Nauczyciel wyświetla wywiady zawarte w sekcji „Animacja”. Uczniowie notują najważniejsze informacje. Następnie nauczyciel prosi uczniów, by pracując metodą kuli śniegowej, wykonali polecenia nr 1, 3 i 4.
   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) przedstawiciele poszczególnych zespołów 4‑osobowych zaprezentują na forum klasy uzgodnione w grupie odpowiedzi.

2. Mapa myśli. Nauczyciel dzieli uczniów na cztery grupy i prosi ich, by na podstawie e‑materiału opracowali mapę myśli dotyczącą przydzielonych zagadnień:
   – grupa I i II – aneuploidie;
   – grupa III i IV – poliploidie.
   Grupy otrzymują po dwa arkusze papieru A2 i na jednym z nich sporządzają mapę myśli. Następnie wybierają po dwóch ekspertów, którzy najlepiej opanowali otrzymane zagadnienia. Eksperci zamieniają się grupami (I z III, II z IV) i przekazują zdobytą wiedzę. Uczniowie z drugiej grupy robią na drugim arkuszu notatki w formie mapy myśli, porządkując informacje przekazywane przez eksperta. Po upływie wyznaczonego czasu eksperci wracają do swoich grup. Grupy prezentują wyniki swojej pracy, nauczyciel uzupełnia brakujące informacje, koryguje ewentualne błędy.

3. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie rozwiązują samodzielnie ćwiczenie nr 8 (dotyczące związku występowania zespołu Downa z wiekiem ciężarnej) z sekcji „Sprawdź się”. Po ustalonym czasie wybrany uczeń przedstawia rozwiązanie, a reszta klasy ustosunkowuje się do niego. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedź, dopowiada istotne informacje.

Faza podsumowująca:

1. Uczniowie rysują w zeszycie schemat nieprawidłowego rozchodzenia się chromatyd do biegunów wrzeciona podziałowego w trakcie podziału komórkowego. Następnie wyjaśniają, dlaczego proces ten prowadzi do powstawania aneuploidów (polecenie nr 2 do multimedium).

2. Nauczyciel zadaje pytania w celu sprawdzenia stopnia opanowania wiedzy przez uczniów:
   – Jakie są przyczyny mutacji chromosomowych liczbowych?

Praca domowa:

1. Wykonaj ćwiczenia od 1 do 3 oraz 5 i 6 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:

• Multimedium zamieszczone w sekcji „Film” można wykorzystać w fazie wstępnej zajęć, w celu wzbudzenia zaciekawienia uczniów.