Autor: Anna Juwan

Przedmiot: Biologia

Temat: Operony hamowane – operon tryptofanowy

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

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
XIII. Ekspresja informacji genetycznej. Uczeń:
8) przedstawia na przykładzie operonu laktozowego i tryptofanowego regulację ekspresji informacji genetycznej u organizmów prokariotycznych;

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, na czym polega regulacja negatywna operonu.

  • Opiszesz, kiedy operon tryptofanowy ulega aktywacji i dezaktywacji.

  • Wyjaśnisz wpływ tryptofanu na regulację operonu tryptofanowego.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • z użyciem komputera;

  • rozmowa kierowana;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • symulacja;

  • analiza grafiki interaktywnej;

  • metoda kuli śniegowej.

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.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Nauczyciel wyświetla na tablicy temat lekcji oraz cele zajęć, omawiając lub ustalając razem z uczniami kryteria sukcesu.

  2. Rozmowa wprowadzająca. Nauczyciel, odwołując się do wiedzy uczniów zdobytej na wcześniejszych zajęciach, zadaje pytania:
    – Czym jest operon? Jakie pełni funkcje?
    – Jakie są różnice między regulacją negatywną a regulacją pozytywną operonu?

Faza realizacyjna:

  1. Praca z tekstem. Uczniowie przystępują do cichego czytania tekstu zawartego w sekcji „Przeczytaj” i zapisują pięć najważniejszych ich zdaniem kwestii poruszanych w tekście. Następnie w parach porównują swoje wybory. Nauczyciel prosi wybrane pary o podsumowanie swojej pracy.

  2. Praca z multimedium („Symulacja interaktywna”). Nauczyciel wyświetla symulację interaktywną i wspólnie z uczniami dokonuje jej analizy. Prosi podopiecznych, by pracując w parach, sformułowali wyjaśnienie, jak działa operon tryptofanowy (polecenie nr 1). Następnie uczniowie konsultują swoje rozwiązania z inną, najbliżej siedzącą parą.

  3. Praca z drugim multimedium („Grafika interaktywna”) – kula śniegowa. Uczniowie zapoznają się z grafiką interaktywną i rozwiązują odnoszące się do niej polecenia, pracując metodą kuli śniegowej. 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.

Faza podsumowująca:

  1. Na koniec zajęć nauczyciel raz jeszcze wyświetla na tablicy interaktywnej lub przy użyciu rzutnika temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”. W kontekście wyświetlonych treści prosi uczniów o rozwinięcie zdania: „Na dzisiejszej lekcji nauczyłem/nauczyłam się...”.

Praca domowa:

  1. Wykonaj polecenie nr 2 z sekcji „Symulacja interaktywna”.

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:

  • Nauczyciel może wykorzystać medium zamieszczone w sekcji „Symulacja interaktywna” na lekcji „Struktura i sposoby regulacji operonów prokariotycznych”.