Gene - a DNA segment. Gene - a DNA segment Lesson plan (Polish) Lesson plan (English)

(1)

Gene - a DNA segment

Gene - a DNA segment Lesson plan (Polish) Lesson plan (English)

(2)

Link to lesson

Before you start you should know

nucleic acids contain genetic information;

DNA in eukaryotes is found in the cell nucleus, chloroplasts and mitochondria;

before the division of the cell nucleus, DNA is ampliﬁed.

You will learn

describe the relationship between DNA and gene;

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl Nagranie abstraktu

The gene is a fragment of a DNA molecule. It can be from several thousand to two million pairs of

nucleotides and is responsible for the production of a speciﬁc protein. The protein affects the organism's qualities, for example blood type or the shape of pea seeds. Usually, however, the body's features, such as the color of the eyes, require the presence of several proteins, which are determined by several genes.

The number of genes in the DNA depends on the organism. The simplest bacteria have several hundred of them, and vertebrate animals and vascular plants tens of thousands. Some genes are active in all cells.

Such genes include those that, for example, contain instructions for the production of enzymes which are involved in the intra‑cellular respiration process. This process occurs in every cell and constantly requires „reading” the instructions contained in the genes guiding this process. Other genes only work in selected sets of cells. Such genes are, for example, genes encoding hemoglobin, active only in immature erythrocytes, and a gene coding for growth hormone, capable of acting only in cells of the pituitary gland.

The number of genes in the DNA of various organisms and viruses Source: Anita Mowczan, licencja: CC BY 3.0.

Task 1

Explain the difference between the gene and the allele.

Gene - a DNA segment

Source: University of Michigan School for Environment and Sustainability, www.ﬂickr.com, licencja: CC BY 2.0.

(3)

Exercise 1

Show all true sentences.

A gene is a fragment of a DNA molecule encoding a speciﬁc protein.

The length of individual genes can be different, depending on what proteins encode.

All organisms have exactly the same number of genes.

Genes encoding hemoglobin are active in all somatic cells.

Exercise 2

Match the approximate number of genes to the appropriate group of organisms.

several hundred to several thousand genes, several genes, up to several tens of thousands of genes viruses

bacteria

vertebrate animals

Exercise 3

Drag the appropriate words to the empty spaces.

protein, gene, feature, allele

Information on the appearance and functioning of the body is stored in genes. The relationship between genetic information and the phenotype of the organism is as follows: ..., and more speciﬁcally the particular ..., codes the information on the basis of which the appropriate ...

is synthesized. The presence of a protein with a particular structure determines whether a given ... appears in the body's phenotype.

Summary

A gene is a section of DNA that contains information about the structure of a particular protein.

Keywords

gene, enzymatic proteins, proteins

Glossary

enzyme

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl Nagranie słówka enzyme

enzym – białko pełniące funkcję katalizatora; przyspiesza przebieg reakcji biochemicznych nucleo de

(4)

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl Nagranie słówka nucleotide

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

(5)

Lesson plan (Polish)

Temat: Gen – odcinek 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:

1) przedstawia strukturę i rolę DNA.

Ogólny cel kształcenia

Dowiesz się w jaki sposób informacja jest zapisywana w genach.

Kompetencje kluczowe

porozumiewanie się w językach obcych;

kompetencje informatyczne;

umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu Uczeń nauczy się:

opisywać związek między DNA a genem.

Metody/techniki kształcenia podające

wykład.

aktywizujące dyskusja.

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;

(6)

zeszyt i kredki lub pisaki;

tablica interaktywna, tablety/komputery;

pocięte w paski kartki papieru A4.

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

Nauczyciel podaje temat, cele lekcji i kryteria sukcesu sformułowane w języku zrozumiałym dla ucznia.

Nauczyciel prosi uczniów, by opisali własnymi słowami czym jest gen.

Faza realizacyjna

Prowadzący lekcję wyjaśnia, czym jest gen i jaką pełni rolę przy wytwarzaniu konkretnego białka.

Tłumaczy, że przy pomocy odpowiedniej sekwencji par zasad zapisywane są (a następnie

odczytywane) dokładne informacje na temat aminokwasów, które mają wejść w skład syntezowanej cząsteczki białka..

Nauczyciel prezentuje ilustrację zamieszczoną w abstrakcie. Prowadzący rozdaje uczniom paski z papieru o różnej długości i prosi, aby uczniowie przepisali na nie w jednej linii fragment tekstu z abstraktu (tyle ile uda się zmieścić na pasku). Uczniowie porównują ilość tekstu, którą udało się zmieścić na paskach różnej długości .

Nauczyciel dzieli klasę na grupy. Dyskutując w grupach uczniowie szukają odpowiedzi na pytanie, dlaczego DNA bardziej złożonych organizmów zawiera relatywnie więcej genów niż DNA

organizmów prostszych. Następnie prowadzący wskazuje osobę, która wyjaśni tę kwestię.

Nauczyciel uzupełnia wypowiedź.

Uczniowie wykonują kolejne ćwiczenia i polecenia. Nauczyciel sprawdza i uzupełnia odpowiedzi, przedstawiając uczniom niezbędne informacje. Udziela informacji zwrotnej..

Faza podsumowująca

Nauczyciel metodą losową wybiera jednego ucznia i prosi go, by swoimi słowami przedstawił znaczenie danego słowa lub pojęcia poznanego na lekcji.

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

Przeczytaj arykuł dotyczący genu, na stronie www.ghr.nlm.nih.gov „What is a gene? - Genetics Home Reference - NIH”. Napisz krótką notatkę.

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

Pojęcia

enzyme

(7)

Teksty i nagrania

Gene - a DNA segment

(8)

Lesson plan (English)

Topic: Gene - a DNA segment Target group

8th‑grade students of elementary school Core curriculum

General requirements

I. Knowledge of biological diversity and basic biological phenomena and processes. Student:

2. explains biological phenomena and processes occurring in selected organisms and in the environment.

Speciﬁc requirements V. Genetics. Student:

1. presents the structure and role of DNA.

General aim of education

You will learn how information is stored in genes.

Key competences

communication in foreign languages;

digital competence;

learning to learn.

Criteria for success The student will learn:

describe the relationship between DNA and gene.

Methods/techniques expository

lecture.

activating

discussion.

programmed

with computer;

with e‑textbook.

practical

exercices concerned.

Forms of work

individual activity;

activity in pairs;

activity in groups;

collective activity.

Teaching aids e‑textbook;

(9)

notebook and crayons/felt‑tip pens;

interactive whiteboard, tablets/computers;

cut into strips of A4 paper.

Lesson plan overview Before classes

Students get acquainted with the content of the abstract. They prepare to work on the lesson in such a way to be able to summarize the material read in their own words and solve the tasks themselves.

Introduction

The teacher gives the topic, the goals of the lesson in a language understandable for the student, and the criteria of success.

The teacher asks pupils to describe in their own words what the gene is.

Realization

The teacher announces a movie. He instructs his pupils to write a research question and

a hypothesis in the form provided in the abstract. Then he plays the video and the students note their observations and conclusions. The teacher points the person who shares his insights and explains the reasonableness of the conclusions noted .

The teacher divides the class into groups. While discussing in groups, students are looking for an answer to the question why the DNA of more complex organisms contains relatively more genes than the DNA of simpler organisms. Then the trainer indicates the person who will explain the issue.

The teacher completes the statement.

The teacher divides the class into groups. While discussing in groups, students are looking for an answer to the question why the DNA of more complex organisms contains relatively more genes than the DNA of simpler organisms. Then the trainer indicates the person who will explain the issue.

The teacher completes the statement.

Students perform exercises and commands. The teacher checks and supplements the answers, providing students with the necessary information. Provides feedback..

Summary

The teacher chooses one student by random method and asks him or her to explain in own words the meaning of a given word or concept learned during the lesson.

At the end of the lesson the teacher asks: If there was going to be a test on the material we have covered today, what questions do you think would you have to answer? If the students do not manage to name all the most important questions, the teacher may complement their suggestions.

Homework

Read the article about the gene at www.ghr.nlm.nih.gov „What is a gene? - Genetics Home Reference - NIH”. Write a short note..

The following terms and recordings will be used during this lesson

Terms

enzyme

(10)

Texts and recordings

Gene - a DNA segment