Droonilaevade tootmine ja kasutamine

Bioloogia

Õppekava nr 1

Teema

Prokarüootiline rakk (kombineeritud - õpetamine ja õppimine)

Kestus

1 tund (45 min)

Eeldatavad eelteadmised

Rakk - organismi põhiline struktuuriline, funktsionaalne ja geneetiline üksus.

Tunni eesmärk

Bakterite struktuuriliste ja füsioloogiliste omaduste tundmine ja nende rolli mõistmine looduses

Peamine idee teema taga

• Teadmiste integreeritud rakendamine igapäevaelus seoses potentsiaalsete patogeensete struktuuride ja organismidega ning mutageensete tegurite toimega.
• Kaitsemeetmete kavandamine ja keskkonnakaitse.

Tunni tulemused

• Võrrelge prokarüootilisi ja eukarüootilisi rakke.
• Määrake kindlaks bakterite morfoloogilised omadused.
• Seostage elupaikade mitmekesisust bakterite esinemise või puudumisega merekeskkonnas.

Pädevused

• Üldised pädevused:

1. Teabe saamine elava maailma kohta
2. Bioloogiliste süsteemide uurimine
3. Mudelite ja algoritmide kasutamine ja ehitamine elava maailma põhimõtete demonstreerimiseks
4. Suuline ja kirjalik suhtlemine, kasutades korrektselt bioloogiale omast teadusterminoloogiat.
5. Bioloogiaspetsiifiliste teadmiste ja töömeetodite ülekandmine ja integreerimine uutesse kontekstidesse.

Eripädevused:

1.1. Andmete kogumine erinevatest allikatest elava maailma korralduse kohta

1.2. Bakterite mikroskoopiliste struktuuride tuvastamine nende iseloomustamiseks

2.1. Uurimise kasutamine mõnede bakterite üldiste tunnuste tuvastamiseks

3.1. Elava maailma (prokarüootide) kujutamine mudelite alusel

4.1. Bioloogiaspetsiifilise terminoloogia korrektne kasutamine

5.1. Bakterirakuga seotud mõistete teoreetilise ja praktilise tähtsuse argumenteerimine

Kaudsed pädevused:

C.D.1. Nimetage põhilised struktuurierinevused prokarüootide ja eukarüootide vahel.

C.D.2. Prokarüootilise raku struktuuri kindlakstegemine

C.D.3. Prokarüootide ja bakterite üldiste omaduste kindlakstegemine: vanus, suurus, kuju, toitumine, hingamine, paljunemine, roll looduses.

C.D.4. Bakterite klassifitseerimine erinevate kriteeriumide alusel

C.D.5. Algoritmide rakendamine probleemsituatsioonide lahendamiseks (juhtumiuuring)

Meetodid

Õppemeetodid:

• Heuristiline / õppimise konsolideerimise vestlus;
• Selgitus;
• Demonstratsioon;
• Probleematiseerimine;
• Ajurünnak;
• Analüüs ja kokkuvõte;
• Süstematiseerimine, algoritmimine, modelleerimine;
• Õppimine avastamise teel;
• Probleemide/probleemsete olukordade lahendamine.

Tegevusvormid:

• Frontaalne - teadmiste edastamiseks / ajakohastamiseks;
• Individuaalselt/rühmades - eksperimentaalseks tegevuseks.

Seos õppekavaga

• Teadlikkus sellest, et keskkonna- ja kliimamuutused ning reostus mõjutavad tugevalt inimeste elu.
• Võimalikud ja/või kasulikud ühendused keemia osa, füüsika, andurite proovivõtu kommunikatsiooni ja filtreerimismoodulitega.

Sidusrühmade kaasamine

• Iseseisev õpiteekond (üldine olukord).
• Võimalik abi ja/või toetus ja sellega seotud tegevused bioloogia erialade tundides (oma koolis või partnerkoolis) või temaatilised tegevused kohalikes teaduskeskustes (kui need on olemas).

VAJALIKUD SEADMED JA MATERJALID

1 5-liikmelise meeskonna jaoks (kui see on vajalik probleemolukordade lahendamiseks).

See on soovitatav nimekiri:

Tähelepanekud

• Igas klassis/laboris on 1-2 tahvlit või tahvlit (magnetiline ja/või interaktiivne), millele saab kirjutada kriidi või markeritega.
• Õpetajad pakuvad õpilastele vajalikku informatiivset ja praktilist tuge (kooliõpik, botaanikaatlas, töölehed, elektroonilised esitlused, veebipõhised teemapildid, videod ja õpetused).

1. samm (5 minutit)

Korralduslik hetk (kohaloleku kontrollimine, tähelepanu püüdmine, didaktiliste materjalide ettevalmistamine, õpilaste kodutööde kontrollimine ja parandamine jne).

2. samm (5 minutit)

• Õpetamiseks vajalike eelteadmiste ajakohastamine.
• Õpilastelt küsitakse üldist teavet:

• elava maailma korraldus;
• elusa aine keemiline koostis.

3. samm (8 minutit)

• Põhilised rakutüübid. Organismide liigitamine rakulise organismi järgi:

• Unicellular:

• Prokarüootiline tüüp - algupärase tuumaga, ilma tuumamembraanita (näide: bakterid);
• eukarüootiline tüüp - tuumaga, mida kaitseb tuumamembraan (näited: protistide organismide rakud, seened/jalgsed)

• Mitmerakkulised - ainult eukarüoodid (näited: algloomade, seente, taimede, loomade rakud).

4. samm (5 minutit)

• Prokarüootide üldised omadused:

• Määratlus: Prokarüoodid on ainuraksed organismid, millel on primitiivne tuum, mida nimetatakse nukleoidiks ja mis on otseses kontaktis raku tsütoplasmaga.
• Vanus: esimesed eluvormid (3-4 miljardit aastat), võrreldes eukarüootidega, mis on 2-3 miljardit aastat vanad.
• Suurus: mikroskoopiline.
• Elupaik: Asub kõigis elupaikades: vees, maismaal, teiste organismide sees või pinnal.
• Klassifikatsioon:

• bakterid;
• sinivetikad (tsüanobakterid).

5. samm (5 minutit)

• Bakterite struktuur:

1. nukleoid (DNA)

2. kapsel (polüsahhariidide sisaldus)

3. rakusein (koos mureiiniga)

4. rakumembraan

5. lipukesed

6. tsütoplasma

7. ribosoomid (Palade'i graanulid)

8. ripsmed

6. samm (5 minutit)

• Bakterite üldised omadused.

• Bakterite peamised vormid:

• sfäärilised - kookid (pneumokokid);
• suhkruroo - batsillid (heina bacillus);
• spiraal - spirylli.                      

• Hingamine: aeroobne või anaeroobne.
• Toitumine:

• autotroofsed (näiteks: lämmastikku siduvad bakterid);
• heterotroofsed:

• saprofüütilised (fermentatiivsed bakterid);
• parasiit - põhjustab haigusi (näiteks kopsupõletik).

• Liikumine: sädemed ja lipikud.
• Korrutamine:

• aseksuaalne - otsene jagunemine: 1 uus põlvkond (2 uut rakku) iga 20 min järel
• seksuaalne - konjugatsioon.

7. samm (2 min)

• Bakterite roll looduses:

• lagundavad orgaanilisi aineid;
• süsiniku, lämmastiku ja väävli ringlus;
• toota kasulikke kääritusi toiduainete (jogurt, äädikas) valmistamisel;
• näitab vee reostatuse astet väljaheidetega (kolibakterid);
• mõned bakterid (enterobakterid) asustavad looduslikult inimese soolestikku.

8. samm (2 min)

• Bakteritüübid vastavalt:

• nende põhivorm (vt Steb 6);
• värvimismeetod:

• Grampositiivne;
• Gram negatiivne.

• süstemaatilised kriteeriumid:

• Archaebakterid - metanogeensed bakterid;
• Eubakterid - fermentatiivsed bakterid, colibakterid;

9. samm (7 minutit)

• Uute teadmiste kinnistamine.
• Tagasiside: hindamisvormi täitmine, mis sisaldab järgmist:

• Kirjutage üks asi, mida te selle päeva õppetunnis õppisite.
• Juhtumiuuring: Bakterid meie kätel jagunevad intensiivselt. Kui palju baktereid on teie käel 5 tunni pärast?

• T-T-Õ (tean-tahan teada-õppisin) tabeli või diagrammi täitmine (kui see on vajalik/kohaldatav).

10. samm (1 min)

Järeldused:

• kodutööde täpsustamine (kui see on vajalik/kohaldatav - kui eraldatud aeg ei võimalda kõiki kolmanda ülesande ülesandeid lõpetada, loetakse ülejäänud ülesanded kodutööks).

• suuline ja/või kirjalik hinnang (hinded) õpilastele, kes vastasid tunni ajal.

Hindamine

• Suuline tagasiside
• Õpilaste süstemaatiline jälgimine
• Õpilasi, kes vastasid ja näitasid huvi, pühendunud tööd ja tõsidust antud teemade lahendamisel, saab hinnata hindega.

Kasulikud lingid

• Inglise keeles:

• Bioloogia - raku struktuuri sissejuhatus - Kiirülevaade:
• Ülevaade raku struktuurist:
• https://byjus.com/biology/prokaryotic-cells/
• https://www.khanacademy.org/science/biology/bacteria-archaea/prokaryote-structure/v/bacteria
• https://www.khanacademy.org/science/biology/bacteria-archaea/prokaryote-structure/v/prokaryotic-and-eukaryotic-cells
• https://www.khanacademy.org/science/biology/bacteria-archaea/prokaryote-structure/a/prokaryote-structure (õppetund)
• https://www.khanacademy.org/science/biology/bacteria-archaea/prokaryote-structure/e/prokaryote-structure (test)
• https://www.khanacademy.org/science/biology/bacteria-archaea/prokaryote-structure/a/prokaryote-reproduction-and-biotechnology
• https://www.khanacademy.org/science/biology/bacteria-archaea/prokaryote-structure/a/genetic-variation-in-prokaryotes
• Prokarüootilised vs. eukarüootilised rakud:
• Erinevus eukarüootide ja prokarüootide rakkude vahel: https://www.britannica.com/video/200706/Difference-prokaryotes-eukaryotes-cells-DNA-ribosomes-organelles-cell-structure-biology
• PROKARYOTES VS EUKARYOTES - Kuidas rakud erinevad?:
• Prokarüootilised vs. eukarüootilised rakud - Keskkooli bioloogia:
• Prokarüoodid ja eukarüoodid (3D animatsioon):

• Rumeenia:

• https://eduboom.ro/video/1637/recapitulare-celula-unitatea-structurala-si-functionala-a-lumii-vii
• https://eduboom.ro/video/1415/diviziunea-celulara-directa-si-indirecta
• https://eduboom.ro/video/1407/teoria-celulara-tipuri-fundamentale-de-celule
• Raku struktuur: https:
• https://ro.wikipedia.org/wiki/Procariote
• https://ro.wikipedia.org/wiki/Eucariote
• Prokarüootide raku struktuur: https:
• Prokarüootide rakk ja eukariootide rakk
• Prokarüootide maailm: https:
• https://www.mozaweb.com/ro/Extra-Animatii_3D-

Erasmus+ koostööpartnerluse projekt

Purjetamine võimalustesse

No. 2023-1-LT01-KA220-SCH-000161306

Rahastab Euroopa Liit. Väljendatud seisukohad ja arvamused on siiski ainult autori(te) omad ega pruugi kajastada Euroopa Liidu või riikliku büroo seisukohti ja arvamusi. Euroopa Liit ega riiklik büroo ei saa nende eest vastutada.