Temat: Podwójna nić DNA

Adresat

Uczniowie klasy VIII szkoły podstawowej

Podstwa 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:

1. przedstawia strukturę i rolę DNA.

Ogólny cel kształcenia

Uczeń zdobywa wiedzę i umiejętności na temat zagadnień poruszanych na zajęciach

Kompetencje kluczowe

  • porozumiewanie się w językach obcych;

  • kompetencje informatyczne;

  • umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

  • opisywać budowę DNA;

  • opisywać związek między DNA a genem;

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

Metody/techniki kształcenia

  • aktywizujące

    • dyskusja.

  • podające

    • pogadanka.

  • eksponujące

    • film.

  • 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.

  • Nauczyciel wyznacza jednego ucznia w klasie, który przypomina klasie informacje o kwasach nukleinowych. Prowadzący prosi uczniów, by zastanowili się nad problemem łączenia znajdujących się w DNA cząsteczek..

Faza realizacyjna

  • Prowadzący prosi uczniów o zapoznanie się z treścią abstraktu i dokładne przeanalizowanie budowy cząsteczki DNA przedstawionej na ilustracji .

  • Prowadzący lekcję zapowiada film. Poleca podopiecznym, żeby w formularzu zamieszczonym w abstrakcie zapisali pytanie badawcze i hipotezę. Następnie wyświetla film, a uczniowie odnotowują swoje obserwacje i wnioski. Nauczyciel wskazuje osobę, która dzieli się swoimi spostrzeżeniami i wyjaśnia zasadność zanotowanych przez siebie wniosków.

  • Nauczyciel wskazuję osobę, która posługując się planszą, gotowym modelem lub samodzielnie wykonanym rysunkiem omówi budowę cząsteczki DNA.

  • Uczniowie wykonują Doświadczenie 1, zapisują w zeszytach spostrzeżenia i wnioski.

  • Uczniowie, pracując indywidualnie lub w parach, wykonują ćwiczenia interaktywne sprawdzające i utrwalające wiadomości poznane w czasie lekcji. Wybrane osoby omawiają prawidłowe rozwiązania ćwiczeń interaktywnych. Prowadzący uzupełnia lub prostuje wypowiedzi podopiecznych.

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 pyta: Gdyby z przedstawionego na lekcji materiału miałaby odbyć się kartkówka, jakie pytania waszym zdaniem powinny zostać zadane? Gdyby uczniowie nie wyczerpali najistotniejszych zagadnień, nauczyciel może uzupełnić ich propozycje.

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

enzyme
enzyme
R1bVq5Y7177Zk
Nagranie dźwiękowe słówka enzyme

enyzm – białko pełniące funkcję katalizatora; przyspiesza przebieg reakcji biochemicznych

nucleic acids
nucleic acids
R1KZEvd0FYGx4
Nagranie dźwiękowe słówka nucleic acids

kwasy nukleionowe – organiczne związki chemiczne zbudowane z nukleotydów; pośredniczą w produkcji białek oraz stosunkowo rzadko pełnią funkcję enzymów; znane są dwa rodzaje kwasów nukleinowych: DNA i RNA

nucleotide
nucleotide
RAFSzSwc5RyRb
Nagranie dźwiękowe słówka nucleotide

nuklotyd – podstawowy element strukturalny kwasu nukleinowego, zbudowany z cukru (rybozy lub deoksyrybozy), reszty kwasu fosforowego oraz zasady azotowej

DNA replication
DNA replication
RSFsDANF7yjJp
Nagranie dźwiękowe słówka dna replication

replikacja DNA – proces polegający na skopiowaniu cząsteczki DNA; zachodzi przed podziałem komórki

hydrogen bond
hydrogen bond
R1BeMhsiVPTqQ
Nagranie dźwiękowe słówka hydrogen bond

wiązanie wodorowe – stosunkowo słabe wiązanie chemiczne; oddziaływanie elektrostatyczne między atomem wodoru a atomem pierwiastka silnie elektroujemnego, np. tlenu, fosforu, fluoru lub azotu

complementarity
complementarity
RAKkHYB7JkUbp
Nagranie dźwiękowe słówka complementarity

zasada komplementarności – zasada wzajemnego uzupełniania się par zasad azotowych budujących kwasy nukleinowe; w przypadku DNA komplementarne są adenina i tymina oraz cytozyna i guanina

Teksty i nagrania

RSQobHJ97W4cN
Nagranie dźwiękowe dotyczące podwójnej nici DNA

Double strand of DNA

A molecule of DNA, i.e. deoxyribonucleic acid, is composed of two evenly spaced strands which are spirally twisted around each other, giving the molecule a helix shape. It can be compared to a string ladder where each step is built by a pair of nucleotides. The DNA structure was discovered by James Watson and Francis Crick.

A nucleotide is the smallest building block of DNA. Each nucleotide consists of a deoxyribose sugar group, a phosphate group and a nitrogenous base. Four different nitrogenous bases are found in DNA: adenine (A), cytosine (C) ,guanine (G), thymine (T). Each nucleotide contains only one nitrogenous base, which is why four types of nucleotides are distinguished: adenine, cytosine, guanine and thymine nucleotides. A single strand of DNA consists of a series of nucleotides that are attached to one another through phosphate groups. Nucleotides forming neighbouring DNA strands are bound together by nitrogenous bases. The bases are connected by hydrogen bonds in a strictly defined way: adenine always with thymine and cytosine always with guanine. Thanks to this, the order of the nitrogenous bases in one strand determines the location of corresponding bases in the other strand. This feature of nitrogenous bases is known as complementarity.

  • DNA contains genetic material. It is a record of information about the structure and functioning of the body.

  • A DNA molecule is composed of nucleotides and has a double‑stranded structure.

  • Each DNA nucleotide consists of a deoxyribose sugar, a phosphate group and one of nitrogenous bases: adenine, cytosine, guanine or thymine.

  • Nitrogenous bases of the corresponding nucleotides of both strands are bound together by hydrogen bonds in accordance with the principle of complementarity.