Predmet
Biologija
Veličina slova
scenarij poučavanja

Protein je in

Naziv predmeta
Biologija

Razred
1. razred, srednja škola

Odgojno-obrazovni ishodi
ključni pojmovi
  • aminokiseline
  • denaturacija
  • enzim
  • građa proteina
  • koagulacija
  • supstrat
  • uravnotežena prehrana

Savršen spoj

Upitajte učenike bismo li mogli funkcionirati bez enzima te ih potaknite da olujom ideja iznesu svoja razmišljanja o pojmu enzimi – nosioci života. Prokomentirajte sve ideje koje su učenici predložili pa ih povežite s upotrebom enzima u prehrambenoj industriji, medicini i slično. Zatim pripremite upola manji broj papira jednake boje koliko je učenika u razredu, a svaki papir prethodno izrežite na specifičan način tako da se lijeva i desna strana papira komplementarno sparuju. Podijelite po jednu polovicu papira svakom učeniku te ih zamolite da pronađu svoju odgovarajuću komplementarnu polovicu u razredu. Učenici ovom aktivnošću mogu uočiti specifičnost enzima pri vezanju supstrata. Pretražujući mrežne stranice prema ključnim pojmovima (djelovanje enzima, biokatalizatori i enzimska reakcija) možete pronaći videozapis koji će učenicima zorno prikazati mehanizam enzimske reakcije poput videozapisa Kako djeluju enzimi (A model showing how enzyme works), u trajanju od 0:46 minuta.

Napomena: Videozapis je na engleskom jeziku, ali uz taj ili sličan videozapis možete učenicima prikazati korake u mehanizmu enzimske reakcije jer je ključan vizualni sadržaj, a ne tekst. U igri su ključni pojmovi slični pojmovima koji se upotrebljavaju u hrvatskome jeziku pa nije potreban prijevod.

Na stranicama poput Virtualni laboratorij (Virtual Lab)  prikazan je virtualni pokus kojim učenici mogu uočiti kako koncentracija supstrata te pH otopine utječu na aktivnost enzima. Podijelite učenike u skupine te svakoj skupini zadajte neka ispitaju ovisnost djelovanja enzima pri jednoj, zadanoj pH vrijednosti uz niz različito ponuđenih koncentracija supstrata. Svaka skupina izrađuje tablicu i pripadajući grafički prikaz u programu Excel  te dijeli svoje podatke s učiteljem i ostalim skupinama na društvenoj mreži Yammer. Potaknite učenike da iznesu svoja opažanja i zaključke unutar skupine te formiraju zajednički zaključak na temelju rezultata svake skupine.

Postupci potpore

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako uključiti učenike u aktivnost gledanja videozapisa i rada u skupini. Učenicima je potrebno jasno navesti svrhu ponuđenog videozapisa.

Unutar skupine učenici s motoričkim teškoćama, oštećenjima vida i sluha dobit će pomoć suučenika. Učenike s glasovno-govorno-jezičnim teškoćama ne treba tražiti da se usmeno izražavaju pred skupinom ako im to predstavlja problem. Učenicima se može dati i predložak s pisanim koracima kako se radi u virtualnom laboratoriju. Rezultate mogu dobiti napisane kako bi mogli učiti s njima i iz njih te po želji mogu zalijepiti sliku u bilježnicu s markerima.

Nastavna aktivnost za predmet X

Savršen spoj

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • objasniti uloge proteina
  • analizirati utjecaj različitih čimbenika na aktivnost proteina
  • opisati mehanizam enzimske reakcije
Razina složenosti primjene IKT
  • srednja
Korelacije i interdisciplinarnost

Složenac od aminokiselina

Kako biste pojasnili građu proteina možete učenicima pripremiti set sitnih, raznobojnih perlica i lako savitljivu žicu za nizanje perlica iz kojih učenici mogu složiti model proteina. Može se pretpostaviti da će svaki učenik različito složiti svoj model pa će tako u razredu biti toliko različitih proteina koliko je i učenika. Pojasnite učenicima građu proteina na primjeru izrađenih modela.

Koje međumolekulske interakcije djeluju između aminokiselina koje grade protein učenici mogu istražiti na mrežnoj stranici Interaktivni laboratorij (Lab Interactive). Zadavanjem različitih postavki (naboj, hidrofobnost, medij u kojem se nalazi…) prikazuje se interakcija između pojedinih dijelova polipeptida, što objašnjava građu određenog proteina.

Napomena: Predložena mrežna stranica na engleskom je jeziku, no ključni su pojmovi slični pojmovima koji se upotrebljavaju u hrvatskome jeziku pa nije potreban prijevod (osim za charge – naboj, oil – ulje, water – voda, random – nasumično).

Učenici mogu izraditi papirnati 3D model inzulina, hormona gušterače važnog za regulaciju šećera u krvi. U izradi im može pomoći mrežna stranica na engleskom jeziku Izradi papirnati model inzulina (Build a Paper Model of Insulin).

Napomena: Na mrežnoj stranici Modeli od papira(Paper models)  možete pronaći upute za izradu 3D modela mnogih drugih proteina.

Povedite raspravu s učenicima o važnosti inzulina u normalnom funkcioniranju organizma. Spomenite važnost njegove uloge kod regulacije šećera u krvi te posljedica na organizam koje nastaju nepravilnim radom gušterače i pojavom šećerne bolesti. Navedite rizične čimbenike koji mogu utjecati na pojavu te sve češće bolesti. Podijelite učenike u skupine i zatražite da uz pomoć alata Lino  izrade pano s načinima prevencije, simptomima i drugim značajkama šećerne bolesti te podijele s ostalim skupinama i učiteljem. Prokomentirajte radove pojedinih skupina.

Postupci potpore

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako uključiti učenike u aktivnost izvođenja praktičnoga rada.

Učenicima možete na hrvatskom jeziku unaprijed objasniti aktivnost povezanu s mrežnom stranicom na engleskom jeziku, a ključne riječi napisati na ploču. Učenici ih po želji mogu zapisati u bilježnicu, kao i sažetak pokusa.

Za učenike s motoričkim teškoćama i oštećenjem vida potrebno je predvidjeti dulji vremenski period za izradu modela, a aktivnost mogu izvoditi u paru kako bi im vršnjaci pomogli u obavljanju zadataka.

Nastavna aktivnost za predmet X

Složenac od aminokiselina

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • objasniti uloge proteina
  • opisati građu proteina
Razina složenosti primjene IKT
  • srednja
Korelacije i interdisciplinarnost

U zdravom tijelu, zdrav duh

Svaki učenik može prema svojem dnevnom jelovniku procijeniti odgovara li unos određenih nutrijenata njegovoj dobi i tjelesnoj aktivnosti. Potaknite učenike da iznesu vlastiti doživljaj svoje prehrane te promisle o ispravnosti svojih prehrambenih navika.

Zadajte učenicima da prethodno fotografiraju nekoliko deklaracija prehrambenih proizvoda koje su im česti ili omiljeni na dnevnom jelovniku i podijele s ostalima u skupini na društvenoj  mreži Yammer.

Na odabranoj deklaraciji pojasnite značenje pojedinih sastavnica. Možete se koristiti prikazom Razumijevanje informacija na hrani i stav potrošača o bacanju hrane, str. 14. i 15. Neka učenici u paru naprave tablicu s ponuđenim namirnicama koje će svrstati u stupce Zdrava hrana te Hrana s praznim kalorijama. Tehnikom poučavanja sažmi i u paru razmijeni zatražite da obrazlože takvu raspodjelu, uoče u kojem su stupcu brojnije namirnice te zaključe o kvaliteti namirnica koje često ili svakodnevno konzumiraju te donesu zajednički zaključak, a zatim ga iznesu pred ostatkom razreda. Također, mogu izdvojiti namirnice koje sadrže vrlo malo ili ništa proteina (primjerice čokolada) te one koje su bogate proteinima (primjerice sir) pa usporediti količinu proteina na 100g proizvoda, a time i nutritivnu vrijednost uspoređivanih namirnica.

S obzirom na specifične potrebe prehrane pojedinca izrađuju se posebni jelovnici. Uputite učenike na demo verziju softvera za izradu uravnoteženog jelovnika naziva Program prehrane,  gdje mogu individualno ili u paru izraditi jelovnik primjeren njihovoj dobi i razini tjelesne aktivnosti.

Postupci potpore

Učenicima s oštećenjem vida potrebno je prethodno pripremiti tekst o prehrani koja isključuje namirnice životinjskog podrijetla, a kod uvodne aktivnosti za njih i učenike s teškoćama čitanja i pisanja povećati i prilagoditi font PDF dokumenta.

Nastavna aktivnost za predmet X

U zdravom tijelu, zdrav duh

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • objasniti uloge proteina
  • razlikovati nutritivno bogatu hranu od hrane s praznim kalorijama
Razina složenosti primjene IKT
  • srednja
Korelacije i interdisciplinarnost

Kemija kuhanja

Projicirajte nekoliko fotografija koje prikazuju primjerice čvrstu pjenu bjelanjka, pečeno jaje, pečeni odrezak, desert sa želatinoznim pokrovom, kruh na kojem je vidljiva zapečena korica. Potaknite učenike da opišu promjene koje su se dogodile pečenjem, kuhanjem, miksanjem… Istaknite razliku između denaturacije i koagulacije proteina uz pomoć animacije na engleskom jeziku Povišena temperatura mijenja strukturu proteina (Heat changes Protein Structure).

Zatražite učenike da predlože koji bi sve čimbenici, osim temperature i mehaničkog djelovanja koji su prethodno obrađeni, mogli utjecati na denaturaciju i koagulaciju proteina te ih uobliče u mentalnu mapu u alatu Bubbl.us. Neka svaki učenik iz svoje mape izdvoji jedan čimbenik i prema odabranom čimbeniku podijelite učenike u skupine. Svaka skupina ima zadatak osmisliti pokus kojim bi se mogao dokazati utjecaj toga čimbenika na denaturaciju i/ili koagulaciju. Neka učenici naknadno pripreme takav pokus ili izrade animaciju u alatu Moovly  te demonstriraju u razredu. Povedite s učenicima raspravu o načinima prerade mesa kao važnog izvora proteina u prehrani. Navedite ih da zaključe koji način prerade mesa manje opterećuje probavu, krvne žile i sadržava manji udio kancerogenih spojeva radi samoga načina pripreme. Izdvojite prednosti i mane takvih namirnica.

Postupci potpore

U navedenim aktivnostima mogu sudjelovati gotovo svi učenici, pri čemu im je uputno tijekom gledanja postaviti popratna pitanja. Učenicima s oštećenjem vida potrebno je u početnoj aktivnosti usmeno opisati što je prikazano na uvodnim fotografijama. Takve se učenike može više uključiti u dio osmišljavanja pokusa povezanog s denaturacijom i koagulacijom te u raspravu u završnom dijelu aktivnosti. Pojmove kao što su denaturacija, koagulacija i slično treba izdvojiti i dati učeniku s oštećenjima sluha u obliku slikovnog rječnika.

Za učenike koji žele znati više

Učenike koji pokazuju dodatno zanimanje možete uputiti na gledanje videozapisa Kada otrov uđe u krv (When venom gets into blood), u trajanju od 1:57 min, te ih potaknuti da zaključe koji se proces događa pri kontaktu zmije otrovnice i ljudske krvi. Mogu dodatno istražiti kako ispravno reagirati u slučaju ugriza zmije otrovnice te se upoznati s različitim vrstama zmijskih otrova prema njihovu djelovanju. Istraživanje se može proširiti na djelovanje otrova pri ugrizu ili ubodu drugih životinja poput pauka i škorpiona. Svoje rezultate učenici mogu prikazati u alatu Prezi  te ih prezentirati pred ostatkom razreda.

Učenicima možete predložiti računalnu igru u Flashu na mrežnoj stranici foldit  u kojoj svojim sudjelovanjem mogu dati veliki doprinos znanosti istraživanjem, predviđanjem i slaganjem strukture proteina kroz igru. Krajnji je cilj igre pomoći znanstvenicima u otkrivanja lijekova za određene bolesti, unapređenje proizvodnje biogoriva i ostale biološke inovacije. Zainteresirani učenici mogu izraditi kratko izlaganje uz demonstraciju igre ostalim učenicima u razredu kako bi ih potaknuli na sudjelovanje.

Napomena: Za djecu mlađu od 18 godina potreban je pristanak roditelja za instalaciju igre i izradu profila.

Nastavna aktivnost za predmet X

Kemija kuhanja

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • analizirati utjecaj različitih čimbenika na aktivnost proteina
Razina složenosti primjene IKT
  • srednja
Korelacije i interdisciplinarnost

Dodatna literatura, sadržaji i poveznice

Dodatni izvori koji Vam mogu pomoći u realizaciji aktivnosti scenarija poučavanja su tekst O bjelančevinama u prehrani te videozapisi Denaturacija proteina (Protein denaturation)  i O enzimima (Enzymes).

Dodatna pojašnjenja pojmova možete potražiti na relevantnim mrežnim stranicama – Google znalac, Struna (Hrvatsko strukovno nazivlje), Hrvatska enciklopedija i sl.

 

Napomena: Valjanost svih mrežnih poveznica zadnji put utvrđena 13.5.2018.

Povratne informacije i/ili prijava greške

Želite nam reći svoje mišljenje o ovom sadržaju ili ste uočili grešku? Javite nam to popunjavanjem ovog obrasca. Vaše povratne informacije su nam važne.