Autor: Anna Juwan

Przedmiot: Biologia

Temat: Wektory genetyczne

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

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
XV. Biotechnologia. Podstawy inżynierii genetycznej. Uczeń:
3) przedstawia narzędzia wykorzystywane w biotechnologii molekularnej (enzymy: polimerazy, ligazy i enzymy restrykcyjne) i określa ich zastosowania;

Kształtowane kompetencje kluczowe:

  • kompetencje obywatelskie;

  • 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 istotę wykorzystania wektorów genetycznych.

  • Omówisz rodzaje wektorów genetycznych.

  • Wymienisz cechy wektorów genetycznych.

  • Wskażesz wady i zalety wektorów genetycznych.

  • Wyjaśnisz sposób przenoszenia transgenu.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • odwrócona klasa;

  • z użyciem komputera;

  • rozmowa kierowana;

  • praca z filmem samouczkiem;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • analiza tekstu źródłowego.

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. Uczniowie zapoznają się z treścią w sekcji „Przeczytaj”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

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

  2. Wprowadzenie do tematu. Nauczyciel pyta uczniów, czym są wektory genetyczne. Zapisuje ich odpowiedzi na tablicy. Następnie uczniowie z pomocą nauczyciela dokonują selekcji odpowiedzi i ustalają definicję wektora genetycznego.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z multimedium („Film samouczek”). Uczniowie zapoznają się z filmem samouczkiem. Następnie nauczyciel czyta polecenie nr 1 („Dokonaj analizy budowy wektora plazmidowego i wyjaśnij, jaka jest rola poszczególnych elementów jego budowy – miejsca inicjacji replikacji oraz genu reporterowego – w procesie transformacji genetycznej”) oraz polecenie nr 2 („Scharakteryzuj wirusy oraz sztuczne chromosomy jako przykład wektorów genetycznych”) i prosi uczniów, aby wykonali je w parach. Wybrana osoba prezentuje propozycję odpowiedzi, a pozostali uczniowie ustosunkowują się do nich. Nauczyciel w razie potrzeby uzupełnia je.

  2. Gra dydaktyczna. Uczniowie dzielą się na zespoły i na podstawie przeczytanego tekstu oraz informacji zawartych w medium w sekcji „Film samouczek” układają pytania quizowe dla innych grup. Nauczyciel wraz z uczniami określa zasady rywalizacji i punktowania dobrych odpowiedzi (np. gra na czas lub na liczbę poprawnych odpowiedzi). Przeprowadzenie gry w klasie. Nauczyciel lub wybrany uczeń dba o prawidłowy przebieg quizu zgodnie z wcześniejszymi ustaleniami. Nauczyciel ogłasza zwycięską drużynę.

  3. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie nr 7 (w którym mają za zadanie – na podstawie tekstu źródłowego dotyczącego eksperymentu klonowania DNA za pomocą beta‑galaktozydazy – wyjaśnić pojawienie się kolonii bakterii o różnych barwach) z sekcji „Sprawdź się”. Następnie w 4‑osobowych grupach omawiają prawidłowe rozwiązanie. Po upływie wyznaczonego czasu wskazany przez nauczyciela przedstawiciel grupy prezentuje odpowiedź wraz z jej uzasadnieniem. Klasa ustosunkowuje się do niej. Nauczyciel udziela uczniom informacji zwrotnej.

Faza podsumowująca:

  1. Uczniowie rozwiązują ćwiczenie nr 5 (typu „prawda/fałsz”) z sekcji „Sprawdź się”. Następnie przygotowują podobne zadanie dla osoby z pary: tworzą trzy prawdziwe lub fałszywe zdania dotyczące tematu lekcji. Uczniowie wykonują ćwiczenie otrzymane od kolegi lub koleżanki.

  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 ćwiczenia od 1 do 4 oraz 6 z sekcji „Sprawdź się”.

  2. Dla chętnych: Wykonaj ćwiczenie nr 8 z sekcji „Sprawdź się”.

Materiały pomocnicze:

  • Jane B. Reece i in., „Biologia Campbella”, tłum. K. Stobrawa i in., Dom Wydawniczy REBIS, Poznań 2021.

Dodatkowe wskazówki metodyczne:

  • Uczniowie mogą przed lekcją zapoznać się z multimedium zamieszczonym w sekcji „Film samouczek”, aby przygotować się do późniejszej pracy na zajęciach.