Uputite učenike da prouče strukturna obilježja aminokiselina kao gradivnih jedinica peptida i proteina te načine njihova imenovanja u e-Škole DOS Kemija 4, Modul 3, Jedinica 3.8. Uputite ih i na istraživanje trodimenzijskih modela molekula koje možete iskoristiti i za zadatak pretvorbe prikazanih struktura u druge oblike formula – strukturnu, sažetu strukturnu i molekulsku.
Možete im zadati i da suradnički u digitalnom alatu ChemSketch prikažu nekoliko osnovnih aminokiselina veznim crticama i neka imenuju prikazane spojeve – sustavno i trivijalno. Nakon što završe zadatak, upozorite ih na mogućnost provjere sustavnog naziva spoja u navedenom alatu izborom opcije Generate Name for Structure.
Imate li materijalnih mogućnosti, provedite pokus dokazivanja sastava proteina. Bilježenje opažanja tijekom pokusa možete organizirati tako da učenici tablično u programu Word bilježe opažanja ili uključite učenike u unaprijed pripremljenu interaktivnu prezentaciju u digitalnom alatu Nearpod.
Potaknite učeničku znatiželju tako da im zadate da istraže uloge proteina u organizmima te primjere u organizmima važnih proteina prema njihovim ulogama i građi: kao gradivnim tvarima (npr. u kosi, noktima, dlaci, kopitima, rogovima), kao signalnim molekulama (peptidni hormoni) te u imunologiji (antitijela). O saznanjima mogu pripremiti kratko izlaganje u digitalnom alatu Nearpod, u sklopu kojega se mogu osmisliti i pitanja za učenike u motivacijskom dijelu ili kao provjera usvojenosti. Uputite ih i na proučavanje razlika između strukturnih motiva u građi proteina u prethodno navedenom digitalnom interaktivnom sadržaju.
U uvodnome dijelu aktivnosti Što je zajedničko rogovima i noktima? učenike s teškoćama uključite u raspravu na način da iznesu vlastita iskustva s osobama koje imaju šećernu bolest te naglasite važnost uloge inzulina kao peptida. Učenike s oštećenjem mišićno-koštanoga sustava, učenike s disleksijom, kao i učenike s oštećenjem vida usmjerite na korištenje inkluzivnog prikaza u e-Škole DOS Kemija 4, Modul 3, Jedinica 3.8. Pri rješavanju zadatka istraživanja trodimenzijskih modela molekula, učenicima s teškoćama važno je osigurati jasnu uputu odnosno konkretna pitanja na koja trebaju odgovoriti. Što se tiče učenika s oštećenjem vida, poželjno je da imaju svoje računalo ili tablet, a ako im to nije dostupno, važno je da imaju čitač zaslona. Za slabovidne učenike poželjna je prilagodba zaslona pomoću programa ZoomText.
S obzirom na to da se očekuje korištenje digitalnih alata ChemSketch i Nearpod učenike je potrebno unaprijed upoznati sa sadržajem odabranih poveznica, a količinu i način davanja potrebnih informacija prilagoditi teškoći učenika. Svakako je uputno zorno pokazati način uporabe alata i provjeriti kako se učenici u njima snalaze te, prema potrebi, predvidjeti rad u paru s jasno definiranim ulogama učenika.
Učenike s disleksijom ili jezičnim teškoćama podsjetite na načine imenovanja spojeva i na nove pojmove u e-Škole DOS Kemija 4, Modul 3, Jedinica 3.8 te ih u suradničkom radu povežite s učenicima koji imaju osobine mentora. Izvođenje pokusa dokazivanja sastava proteina najavite učenicima s poremećajem iz autističnoga spektra (kao i sve što se očekuje u okviru pokusa). Pri istraživanju uloge proteina u organizmima učenike s teškoćama važno je usmjeriti uz konkretna pitanja ili smjernice odnosno pripremiti im djelomično riješen obrazac sa spomenutom temom koji oni potom trebaju dovršiti.
Učenike možete potaknuti na istraživanje podjele aminokiselina s obzirom na mogućnost sinteze u organizmima – na esencijalne i neesencijalne. Neka istraže strukturna obilježja te izvore esencijalnih aminokiselina, s naglaskom na važnosti unosa tih vrsta aminokiselina raznolikom prehranom. Saznanja mogu prikazati u obliku infografike u digitalnom alatu Piktochart.
Možete ih uputiti i na istraživanje strukturnih obilježja imunoglobulina, čime će proširiti spoznaje stečene iz biologije o imunološkom odgovoru organizma.
Prije izlaganja infografika izrađenih u digitalnom alatu uputite učenike na rubrike kriterijske tablice vrednovanja izlaganja i potaknite ih na primjenu te tablice u vrednovanju učeničkog izlaganja te na vršnjačko vrednovanje s prijedlozima za eventualna poboljšanja.
Imate li materijalnih mogućnosti, kemijska svojstva aminokiselina obradite pomoću pokusa topljivosti aminokiselina u vodi, pri čemu učenici trebaju osmisliti zaključke s obzirom na opažanja. Ako niste u mogućnosti provesti pokus otapanja glicina, možete se koristiti i snimkom pokusa u videoprilogu 1 u e-Škole DOS Kemija 4, Modul 3, Jedinica 3.8, na temelju koje učenici trebaju analizirati uočene promjene. Uputite ih da suradnički analiziraju uočene promjene, s naglaskom na jednadžbama kemijskih reakcija.
Možete provesti i potenciometrijsku titraciju aminokiseline (npr. glicina) uz mjerenje pH-vrijednosti, pri čemu učenici bilježe rezultate ovisno o dodanom alikvotu otopine NaOH u jednom uzorku te otopine HCl u drugom uzorku. Potaknite ih da rezultate bilježe u tablici koju će izraditi u dokumentu u programu Excel te neka primijene vještine izrade dijagrama prema mjerenim podatcima, čime će moći analizirati titracijsku krivulju aminokiseline. Potaknite ih na razmišljanje o obilježjima podataka i s njima povezanim odabirom odgovarajuće vrste grafičkog prikaza. Naglasite važnost ispravnog označivanja osi i cjelovitosti grafičkog prikaza.
Prije izrade dijagrama uputite učenike na rubrike kriterijske tablice za vrednovanje grafičkih prikaza koju trebate prethodno pripremiti, a poželjno je to učiniti u suradnji s učenicima kako biste ih aktivno uključili u proces vrednovanja.
Uratke mogu predati u obliku dokumenta izrađenog u programu Word ili u obliku PDF dokumenta, u razrednoj grupi u digitalnom alatu Teams, u obliku zadatka uz koji je priložena kriterijska tablica s naznačenim vrednovanjem. Time ćete olakšati pregledavanje i vrednovanje uradaka. Zajedno s učenicima analizirajte uratke te ih potaknite na analizu uradaka prema rubrikama kriterijskih tablice vrednovanja grafičkih prikaza.
Uputite učenike na analizu promjena u strukturi aminokiselina s obzirom na promjenu pH-vrijednosti sredine te na usporedbu izoelektrične točke pojedinih aminokiselina. Možete im zadati i da suradnički u digitalnom alatu ChemSketch prikažu zadane aminokiseline pri različitim pH-vrijednostima otopina.
Provjeru usvojenosti ishoda možete provesti kratkim kvizom izrađenim u digitalnom alatu Quizizz, s nekoliko pitanja zatvorenog tipa ili s pomoću pripremljenih pitanja za ponavljanje spoznaja o aminokiselinama u prethodno navedenom digitalnom interaktivnom sadržaju.
Potenciometrijska titracija otopine aminokiseline
Zadatak: Na temelju podataka dobivenih potenciometrijskom titracijom zadane aminokiseline prikazati titracijsku krivulju te pomoću nje odrediti broj disocijacijskih koraka.
Pribor: pH-metar, bireta za NaOH, bireta za HCl, pipete, laboratorijska čaša od 100 mL
Kemikalije: otopina aminokiseline (120 mg/40 mL destilirane vode), NaOH ( 0,2 mol/L), HCl(0,2mol/L)
Postupak:
Ako nemate mogućnosti provesti potenciometrijsku titraciju aminokiselina, kemijska svojstva aminokiselina možete ispitati jednostavnijim praćenjem pH-vrijednosti pomoću tekućinskog univerzalnog indikatora dodanog u otopinu aminokiseline. Neka učenici prate promjenu boje otopine s obzirom na postupan dodatak otopine NaOH te, u drugom uzorku, uz dodatak otopine HCl.
Učenicima s teškoćama omogućite da videosadržaje iz ove aktivnosti pogledaju više puta (mogu dobiti poveznice unaprijed). Potaknite ih da ponove obilježja karboksilnih kiselina i amina te općenito obnove znanje vezana za ovu aktivnost. U zadatku analize uočenih promjena u videozapisu učenicima s disleksijom ili jezičnim teškoćama razumijevanja postavite konkretna i jasna pitanja.
Učenike s poremećajem aktivnosti i pažnje te učenike s poremećajem iz autističnoga spektra važno je svaki put neposredno prije samog izvođenja pokusa podsjetiti na pravila ponašanja i mjere opreza tijekom izvođenja pokusa. Uoči izvođenja pokusa učenicima s disleksijom, diskalkulijom i onima s oštećenjem mišićno-koštanoga sustava pripremite primjer tablice za bilježenje (dokument izrađen u programu Excel) s unesenim varijablama, kao i primjer dovršenog dijagrama. Za učenike s oštećenjima vida i učenike sa specifičnim teškoćama u učenju potrebno je prilagoditi veličinu slova (najmanje 14 pt, a za slabovidne učenike i više), koristiti se sanserifnim fontom (osobito za učenike sa specifičnim teškoćama u učenju), podebljanim tiskom, povećanim razmakom i jednostavnim izgledom teksta (bez pozadinskih slika). Tijekom provedbe pokusa, učenicima s teškoćama skrenite pozornost na parametre koje valja zabilježiti. S obzirom na to da označavanje osi i pravilan unos podataka može biti izazov za učenike s diskalkulijom, za učenike s oštećenjem mišićno-koštanoga sustava te za učenike s oštećenjem vida, prema potrebi im osigurajte vršnjačku podršku. Učenicima s disleksijom ili jezičnim teškoćama pojasnite značenja novih pojmova (npr. potenciometrijska titracija).
Upute za svaki segment rada jezično pojednostavnite, podržite slikovnim prikazom i ponovite (primjerice, analizu promjena u strukturi aminokiselina). Zorno pokažite rad u alatu ChemSketch i provjerite kako se učenici s teškoćama služe spomenutim alatom. S obzirom na izmjenu većeg broja zadataka, učenike s teškoćama rasporedite u parove s vršnjacima s kojima će zajednički raditi na praktičnim zadatcima odnosno u digitalnim alatima.
Potaknite učenike na istraživanje dostupnih mrežnih i drugih izvora o titracijskim krivuljama ostalih aminokiselina i neka usporede titracijske krivulje aminokiselina s nepolarnim ograncima s onima koje imaju polarne skupine u ograncima.
Možete ih uputiti i na istraživanje uporabe izoelektrične točke u postupku tzv. obaranja proteina iz otopine (npr. kazeina iz mlijeka) pri određivanju proteina u uzorku mlijeka u mliječnoj industriji.
U uvodnom dijelu potaknite učenike na promišljanje o tome koja se molekula odvaja tijekom povezivanja dviju molekula aminokoselina i na kojim se staničnim strukturama događa taj proces. Uputite ih na ponavljanje i primjene spoznaja stečenih u biologiji. Usmjerite ih prema povezivanju osnovnih principa povezivanja svih monomera biološki važnih spojeva.
Zatim ih možete uputiti da pogledaju videoprilog 2 u e-Škole DOS Kemija 4, Modul 3, Jedinica 3.8. Uputite učenike na proučavanje razlike između peptida i proteina na primjeru poznatih peptida važnih za fiziologiju čovjeka. Možete im zadati da pripreme infografiku u digitalnom alatu Canva o inzulinu, albuminu i dr. Potaknite ih da u uradcima istraže i ulogu tih peptida u čovjeku. Prije infografika izrađenih u digitalnom alatu uputite učenike na rubrike kriterijske tablice vrednovanja izlaganja i potaknite ih na primjenu te tablice u vrednovanju učeničkog izlaganja te na vršnjačko vrednovanje s prijedlozima za eventualna poboljšanja.
Imate li materijalnih mogućnosti, dokazivanje proteina i peptidne veze obradite pomoću dvaju pokusa opisanih u navedenom digitalnom interaktivnom sadržaju – biuret-reakcijom i ksantoproteinskom reakcijom. Neka učenici opažanja u pokusima bilježe tablično (npr. u dokumentu izrađenom u programu Word) te neka osmisle zaključke s obzirom na opažanja. Zajednički s učenicima analizirajte uočene promjene.
Uputite ih na analizu razlika između strukturnih motiva građe proteina prikazanih u videoprilozima 3 i 4 u e-Škole DOS Kemija 4, Modul 3, Jedinica 3.8. Potaknite ih na primjenu stečenih spoznaja u tumačenju pojava iz izvorne stvarnosti, na primjer uzroka kovrčavosti kose (prirodne, ali i umjetne kovrčavosti).
Pri gledanju videopriloga s temom nastajanja peptidne veze, videoprilog zaustavite i komentirajte ga ili ga učenicima s teškoćama pokrenite nekoliko puta. U zadatku pronalaženja razlika između peptida i proteina za učenike s teškoćama odaberite primjere peptida i pomoću primjera ih uputite na način rješavanja zadatka (npr. što uspoređivati). Učenike s teškoćama povežite u suradnički rad, osobito prilikom izrade infografike u digitalnom alatu Canva, te ih podsjetite na mogućnost uvećanja prikaza u digitalnom obrazovnom sadržaju. Izvođenje pokusa svakako najavite učenicima s poremećajem iz autističnoga spektra. Nazivi pokusa (biuret-reakcija i ksantoproteinska reakcija) fonološki su složeni te ih je važno usporeno izgovoriti i zapisati, osobito za učenike s disleksijom i jezičnim teškoćama. Učenicima s diskalkulijom, kao i drugim učenicima s teškoćama, prema potrebi, pripremite obrazac za bilježenje opažanja ili djelomično ispunjen obrazac.
Učenike možete potaknuti na primjenu spoznaja o razinama struktura proteina te o važnosti međumolekulskih privlačnih sila, upućujući ih na sudjelovanje u igri pronalaska prostornog rasporeda ogranaka aminokiselina u proteinama koji je prostorno optimalan. Učenici to mogu istražiti i uvježbati u igri Foldit, koja je znanstveni projekt. Sudjelovanjem u ovoj aktivnosti učenici pridonose i znanosti pronalazeći optimalne prostorne rasporede primarne strukture proteina. Igru je potrebno instalirati na računalo, a sudjelovanje je besplatno za sve korisnike.
Baza struktura peptida i proteina: Proteopedia
Igra slaganja prostornih oblika proteina: Solve Puzzles for Science - Foldit
Dodatna pojašnjenja pojmova možete potražiti na relevantnim mrežnim stranicama –Google znalac , Struna (Hrvatsko strukovno nazivlje), Hrvatska enciklopedija i sl.
Zadnji pristup poveznicama - 4.5.2022.
Želite nam reći svoje mišljenje o ovom sadržaju ili ste uočili grešku? Javite nam to popunjavanjem ovog obrasca. Vaše povratne informacije su nam važne.