Temat: Powielenie nici DNA

Adresat

Uczniowie klasy VIII szkoły podstawowej

Podstawa programowa

Wymagania ogólne

I. Znajomość różnorodności biologicznej oraz podstawowych zjawisk i procesów biologicznych. Uczeń:

2. wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku.

Wymagania szczegółowe

V. Genetyka. Uczeń:

2. wskazuje znaczenie struktury podwójnej helisy w procesie replikacji DNA; podaje znaczenie procesu replikacji DNA.

Ogólny cel kształcenia

Dowiesz się w jaki sposób dochodzi do powielenia materiału genetycznego w komórce.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• opiszesz budowę DNA;

• opiszesz związek między DNA a genem;

• wyjaśnisz, na czym polega powielanie informacji genetycznej i kiedy zachodzi.

Metody/techniki kształcenia

• podające

  • pogadanka.

• aktywizujące

  • dyskusja;

  • burza mózgów.

• programowane

  • z użyciem komputera;

  • z użyciem e‑podręcznika.

• praktyczne

  • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

• e‑podręcznik;

• zeszyt i kredki lub pisaki;

• tablica interaktywna, tablety/komputery.

Przebieg lekcji

Przed lekcją

• Uczniowie zapoznają się z treścią abstraktu. Przygotowują się do pracy na lekcji w taki sposób, żeby móc przeczytany materiał streścić własnymi słowami i samodzielnie rozwiązać zadania.

Faza wstępna

• Prowadzący lekcję określa cel zajęć i wspólnie z uczniami ustala kryteria sukcesu.

Faza realizacyjna

• Prowadzący zadaje uczniom pytanie, czy wiedzą w jaki sposób przed podziałami komórek, omawianymi na wcześniejszych zajęciach, materiał genetyczny ulega podwojeniu. Podaje również wskazówkę, aby zastanowić się nad celem zapisu informacji genetycznej w postaci dwóch komplementarnych względem siebie nici. Pracując metodą burzy mózgów uczniowie podają swoje pomysły i próbują znaleźć prawidłową odpowiedź.

• Prowadzący dzieli uczniów na parzystą liczbę grup (4, 6 lub 8) i każdej z nich daje połówkę rozciętej kartki z sekwencją nukleotydów na jednej z nici DNA. Zadaniem każdej grupy jest dopisanie w pustych polach odpowiedniej sekwencji nukleotydów komplementarnych, dobudowanych na drugiej nici. Po zakończeniu pracy wszystkie grupy porównują swoje kartki. Nauczyciel wyjaśnia, że w trakcie procesu replikacji nukleotydy są dołączane do każdej nici niezależnie, ale dzięki zasadzie komplementarności powstają identyczne cząsteczki potomne DNA.

• Uczniowie samodzielnie wykonują zamieszczone w abstrakcie ćwiczenia interaktywne sprawdzające stopień opanowania wiadomości poznanych w czasie lekcji. Nauczyciel inicjuje dyskusję, w trakcie której omówione zostają prawidłowe rozwiązania wszystkich ćwiczeń samodzielnie wykonanych przez uczniów.

Faza podsumowująca

• Nauczyciel krótko przedstawia najważniejsze zagadnienia omówione na zajęciach. Odpowiada na dodatkowe pytania podopiecznych i wyjaśnia wszelkie ich wątpliwości. Uczniowie uzupełniają notatki.

• Na zakończenie zajęć nauczyciel zadaje uczniom pytania:

  • Co na zajęciach wydało wam się ważne i ciekawe?

  • Co było łatwe, a co trudne?

  • Jak możecie wykorzystać wiadomości i umiejętności, które dziś zdobyliście?

  Chętni lub wybrani uczniowie podsumowują zajęcia

Praca domowa

• Wyobraź sobie, że masz okazję przeprowadzić wywiad z naukowcem - specjalistą w dziedzinie, której dotyczyła dzisiejsza lekcja. Jakie pytania chciałbyś mu zadać? Zapisz je.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

DNA replication

Each newly created cell must receive its own set of operating instructions, its own DNA. Therefore, before the division in the parent cell, the number of molecules of this acid must be doubled, i.e. replicated.

When replicating, the DNA molecules are unraveled. This is possible thanks to special enzymes, which „unzip” hydrogen bonds and cause the pairs of nitrogen bases to break. Then a new strand is added to each old strand according to the rule of complementarity. The adenine nucleotide belonging to one of the parent („old”) DNA strands forms a pair with the thymine nucleotide of the newly formed DNA molecule. The guanine nucleotide forms a pair with a nucleotide containing cytosine. In this way, as a result of replication, two daughter molecules of identical structure are formed from one parent DNA molecule. The daughter cell receives the DNA consisting of one old and one new strand. The replication process guarantees that each of the resulting daughter cells will receive the same genetic material as the parent cell.

• New DNA molecules arise as a result of replication. Replication occurs in the cell nucleus before the cell division.