Autor: Anna Juwan

Przedmiot: Biologia

Temat: Etapy ekspresji genu u prokariontów i eukariontów

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

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
VI. Ekspresja informacji genetycznej w komórkach człowieka. Uczeń:
5) opisuje proces translacji i przedstawia znaczenie modyfikacji potranslacyjnej białek;
Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
XIII. Ekspresja informacji genetycznej. Uczeń:
7) porównuje przebieg ekspresji informacji genetycznej w komórce prokariotycznej i eukariotycznej;

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;

  • kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji.

Cele operacyjne (językiem ucznia):

  • Opiszesz etapy ekspresji informacji genetycznej.

  • Wskażesz lokalizację przebiegu poszczególnych etapów ekspresji genu w komórkach.

  • Porównasz przebieg ekspresji informacji genetycznej w komórce prokariotycznej i eukariotycznej.

  • Przedstawisz znaczenie obróbki potranksrypcyjnej pre‑mRNA oraz modyfikacji potranslacyjnej białek w ekspresji genu

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • z użyciem komputera;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • praca z filmem;

  • śniegowa kula;

  • gra dydaktyczna.

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 „Etapy ekspresji genu u prokariontów i eukariontów”. Prosi uczestników zajęć o rozwiązanie ćwiczenia nr 1 oraz ćwiczenia nr 2 z sekcji „Sprawdź się” na podstawie treści w sekcji „Przeczytaj”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Nauczyciel wyświetla cele zajęć z sekcji „Wprowadzenie”, a następnie wspólnie z uczniami ustala kryteria 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 ćwiczenia. Jeśli odpowiedzi uczniów bardzo się różnią lub ćwiczenia okazały się trudne, nauczyciel omawia je na forum.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z multimedium („Film”). Uczniowie zapoznają się z filmem udostępnionym przez nauczyciela i wynotowują najważniejsze wiadomości.

  2. Kula śniegowa. Nauczyciel informuje uczniów, że będą pracować metodą kuli śniegowej, opracowując na podstawie udostępnionego e‑materiału odpowiedzi na następujące polecenia:
    – Opisz przebieg biosyntezy białka.
    – Podaj dwie różnice w ekspresji genu miedzy komórkami prokariotycznymi i eukariotycznymi.
    – Wyjaśnij, dlaczego u prokariontów nie występuje obróbka potranskrypcyjna mRNA.
    – Wyjaśnij, jakie znaczenie dla komórek eukariotycznych ma oddzielenie przestrzenne poszczególnych etapów procesu ekspresji genów, a jakie znaczenie ma brak tego rozdziału u komórek prokariotycznych.
    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) na koniec uczniowie utworzą 8‑osobowe zespoły i znów porównają swoje propozycje.

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

Faza podsumowująca:

  1. Nauczyciel dzieli klasę na cztery grupy. Każdy zespół wyłania swojego lidera i wspólnie układa 10 pytań związanych z tematem lekcji. Pytania powinny być tak ułożone, żeby przeciwnicy mogli na nie odpowiedzieć jednym wyrazem.
    Nauczyciel inicjuje grę, zadając wszystkim grupom własne pytanie. Grupa, której lider zgłosi się pierwszy i odpowie poprawnie, rozpoczyna rywalizację. Nauczyciel nadaje kolejne numery pozostałym grupom, a następnie zapisuje je na tablicy.
    Lider grupy nr 1 zadaje pytanie wybranemu członkowi drużyny nr 2. Jeśli osoba ta poprawnie odpowie na pytanie, jej zespół zdobywa punkt, a ona sama zadaje pytanie wskazanemu przez nią członkowi grupy nr 3. Jeśli jednak członek grupy nr 2 nie będzie potrafił udzielić poprawnej odpowiedzi, lider grupy nr 1 sam odpowiada na zadane przez siebie pytanie, a jego drużyna otrzymuje punkt. Następnie zadaje pytanie członkowi grupy nr 3 itd. Gra kończy się po zadaniu 10 pytań, a wygrywa grupa, która uzyska najwięcej punktów.

  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 ćwiczenie nr 7 i 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:

  • Uczniowie mogą wykorzystać multimedium z sekcji „Film” w celu przygotowania się do lekcji powtórkowej.