Autor: Jolanta Loritz‑Dobrowolska

Przedmiot: biologia

Temat: Cukry złożone – powstawanie, budowa i podział

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

Podstawa programowa:

Kształtowane kompetencje kluczowe:

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

• kompetencje cyfrowe;

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

Cele operacyjne:

Uczeń:

• definiuje pojęcia dwucukrów i wielocukrów;

• modeluje sposób powstawania cukrów złożonych;

• dzieli oligosacharydy i polisacharydy na kategorie;

• przypisuje poszczególnym cukrom miejsce ich występowania.

Strategie nauczania:

• konektywistyczna;

• konstruktywistyczna;

• eksperymentalno‑obserwacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• lekcja odwrócona;

• modelowanie zjawisk przyrodniczych;

• wykorzystanie gier (GBL);

• elementy mieszanego nauczania (blended learning).

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• 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;

• Zestawy klocków do pracy grupowej;

• klocki do łączenia (np. Lego) w kilku kolorach (klocków jednego koloru powinno być więcej niż innych – to glukoza); osobno krótkie klocki w dwóch kolorach, np. czarne jako wiązanie O‑glikozydowe, czerwone jako wiązanie 1,6‑glikozydowe.

Przed lekcją:

Uczniowie zapoznają się z treścią lekcji o polisacharydach z e‑materiału.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel proponuje zgadywankę: zapisuje na tablicy kilka wyrazów z przedrostkiem „poli-”, np. poliglota, polistyren, polifonia, a uczniowie zgadują ich znaczenie. Nauczyciel prosi też, aby uczniowie podali znaczenie przedrostka „oligo-”.

2. Nauczyciel uzupełnia odpowiedzi uczniów i podaje temat lekcji: „Cukry złożone – powstawanie, budowa i podział”, dodając, że należą do nich oligo- i polisacharydy.

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel proponuje uczniom modelowanie powstawania i budowy wielocukrów. W tym celu dzieli klasę na grupy. Każda grupa otrzymuje przygotowany przez nauczyciela zestaw klocków w różnych kolorach. Daje każdej osobie kilka klocków czarnych wraz z informacją o znaczeniu poszczególnych kolorów.

2. Nauczyciel objaśnia, jak powstaje wiązanie O‑glikozydowe. Pomaga sobie, prezentując/rysując na tablicy interaktywnej reakcję kondensacji z wydzieleniem wody.

3. Uczniowie mają za zadanie ułożenie z klocków kilku dwucukrów. Korzystają przy tym z e‑podręcznika. Mają 5 minut na wykonanie zadania

4. Członkowie poszczególnych grup omawiają jeden z utworzonych dwucukrów – jego skład, funkcje i występowanie.

5. Uczniowie wyszukują informacje na temat różnicy pomiędzy wiązaniem αalfa i βbeta glikozydowym i proponują sposób pokazania tej różnicy przy pomocy swoich klocków. Wspólnie oceniana jest forma pokazu; kryterium – przejrzystość.

6. Następnie nauczyciel rozdaje klocki czerwone i objaśnia ich funkcję – to wiązania 1,6‑glikozydowe. Prosi uczniów o ułożenie dłuższych łańcuchów polisacharydów, złożonych z takich samych podjednostek: prostych i rozgałęzionych.

7. Uczniowie wyszukują informacje na temat ułożonych przez siebie polisacharydów i miejsca ich występowania.

8. Nauczycie wprowadza pojęcie homopolisacharydów i heteropolisacharydów oraz prosi uczniów o zapoznanie się z informacjami na ich temat zamieszczonymi w tabelach.

Faza podsumowująca:

1. Uczniowie indywidualnie grają w grę edukacyjną.

2. Wykonują ćwiczenia interaktywne 7 i 8.

Praca domowa:

Uczniowie mają wyszukać w domu produkty, w których występują oligo- i polisacharydy oraz wypisać je w formie listy: co i gdzie występuje.

Wariant: Nauczyciel poleca sporządzenie mapy pojęć związanych z wielocukrami

Materiały pomocnicze:

• David B. Hames, Nigel M. Hooper. Przekład zbiorowy pod red. Lilli Hryniewieckiej i Kazimierza Ziemnickiego. Biochemia. Krótkie wykłady. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa 2010

• Leszek Konieczny, Irena Roterman, Paweł Spólnik. Biologia systemów. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2017

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania gry edukacyjnej:

Gra edukacyjna najlepiej sprawdzi się jako podsumowanie lekcji: angażując uczniów emocjonalnie, pozwoli na zapamiętanie trudnych terminów. Można ją też polecić jako pracę domową, gdy zabraknie czasu na lekcji.