Изработване и приложение в уроците по биология на динамичен модел на процеса на синтез на протеини

Раздели: Биология

Темите, изучавани в раздела по обща биология, в сравнение с материала по ботаника, зоология, създават трудности при разбирането и запаметяването на учениците. Как да се принудите да запомните неразбираем, труден материал от урока? Задачата на учителя е да представи неразбираема тема по такъв начин, че ученикът да не забележи нито един труден момент.

Паметта е сложен процес. Процесите на паметта включват запомняне, възпроизвеждане, запазване, както и забравяне на материал.

Запаметяването е процес на улавяне на постъпваща информация в ума под формата на образи, мисли (концепции), преживявания и действия. Обяснявайки сложната тема на курс по обща биология, учителят може да използва фигуративни техники за запаметяване (превеждане на информация в изображения, графики, диаграми, снимки). Фигуративната памет може да бъде от различни видове: зрителна, слухова, моторно-моторна, вкусова, тактилна, обонятелна, емоционална. Според степента на активност на този процес е обичайно да се разграничават два вида запаметяване: непреднамерено (или неволно) и умишлено (или произволно).

Съхраняването е процес на активна обработка, систематизиране, обобщаване на материала, неговото овладяване. Запазването на наученото зависи от дълбочината на разбиране. Добронамереният материал се запомня по-добре.

Успехът на възпроизвеждането зависи от способността за възстановяване на връзките, които са се образували по време на запаметяването, и от способността да се използва планът по време на възпроизвеждане.

Забравянето е естествен процес. Голяма част от това, което е фиксирано в паметта, се забравя в една или друга степен с времето. И е необходимо да се борим срещу забравата само защото необходимите, важни, полезни неща често се забравят.Първо, това, което не се прилага, не се повтаря, към което няма интерес, това, което престава да бъде за човек, се забравя преди всичкосъществено значение. Подробностите се забравят по-рано; общите положения и заключения обикновено се запазват в паметта по-дълго.

Забравянето може да се дължи на различни фактори. Първият и най-очевиден от тях е времето. Отнема по-малко от час, за да забравите половината от наизустения материал.

За да намалите забравянето, трябва да:

разбиране, разбиране на информация;
повторение на информацията.

И така, от горното можем да заключим, че материалът от урока, който ученикът разбира, разбира и предизвиква интереса му, се съхранява в паметта, не създава затруднения.

За да улесня възприемането на материала,процеса на синтез на протеини в клетката, който иначе се нарича транслация, използвам динамична схема-модел на този процес. Този модел може да бъде направен бързо и лесно с помощта на плътна хартия, цветна хартия, ножица и лепило.

Стъпки за създаване на динамичен модел:

Изрязахме модел на рибозомата от плътна хартия (снимка 1);
Между малките и големите субединици отляво и отдясно правим два големи разреза (снимка 2);
От плътна хартия изрязваме лента с ширина малко по-малка от височината на разрезите на рибозомата - това е модел на информационна РНК (снимка 3);
Измерваме разстоянието между разрезите на рибозомния модел, разделяме резултата на две;
Поставяме крайния резултат върху иРНК модела (снимка 3);
Изрязваме правоъгълници от цветна хартия и ги залепваме върху модела на иРНК (снимка 4). Всеки цветен квадрат символизира триплет от нуклеотиди. Снимка 4 ясно показва, че рибозомата, движеща се по иРНК, улавя два кодона (триплети);
От дебела хартия правим модели на транспортна РНК (снимка 5);
върху тРНК. в горната част има триплет от нуклеотиди, който е комплементаренсъответния иРНК кодон. Нарича се антикодон. Залепете ленти от цветна хартия към горната част на tRNA, антикодона (снимка 6);
Изрежете модели на аминокиселини от плътна цветна хартия (снимка 7);
Върху иРНК, в акцепторния край на тРНК, който е „площадка за кацане“ за аминокиселини, ние правим разфасовки на аминокиселини (снимка 8, 9);
Готови са модели на рибозома, иРНК, тРНК, аминокиселини.

Използване на динамичен модел за обяснение на процеса на превод.

Транслацията е транслацията на нуклеотидната последователност на иРНК молекула в аминокиселинната последователност на протеинова молекула.

За учениците е много трудно да си представят как работи рибозомата, как се извършва преводът от езика на нуклеотидите на езика на аминокиселините. Този модел ще ви помогне да разберете този процес.

На дъската фиксираме (с помощта на тиксо) модел на рибозома с иРНК (снимка 10);
Рибозомата улавя два триплета - кодони (снимка 10);
Ние фиксираме tRNA с аминокиселини към mRNA, използвайки принципа на комплементарността, в този случай цвета на кодона, антикодона, аминокиселината. Комплементарност (от лат. complementum) е допълнение. (снимка 11);
Началото на бъдещия протеин се обозначава с триплета AUG (син квадрат на диаграмата), което е знак за началото на транслацията. Тъй като този кодон кодира аминокиселината метионин, протеините (освен в специални случаи) започват с метионин.
Аминокиселината метионин (синя на диаграмата) се отделя от tRNA и се прикрепя към аминокиселината на съседната tRNA, за да образува пептидна връзка. Така протеиновата верига започва да расте. (снимка 12);
Първата тРНК се отделя от иРНК, рибозомата прави "стъпка" с един триплет, тРНК с аминокиселината се присъединява към нея според принципа на комплементарност ипроцесът се повтаря (снимки 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21);
Накрая рибозомата достига до един от така наречените стоп кодони (UAA, UAG, UGA на диаграмата са бели). Тези кодони не кодират аминокиселини, те само показват, че протеиновият синтез трябва да бъде завършен. (снимка 22);
Протеиновата верига се отделя от рибозомата, навлиза в цитоплазмата и образува вторични, третични, кватернерни структури, присъщи на този протеин (снимки 23, 24, 25).

Използвайки метода на образното възприемане на този процес, учениците лесно го научават. Започват да работят различни видове памет: зрителна, слухова, моторно-моторна, емоционална. Учениците не трябва да полагат усилия да запомнят материала (неволен вид памет), учениците не изпитват страх, че няма да могат да разберат тази тема.

Схемата е лесна за използване както при обясняване на нов материал, така и при фиксиране, повторение, както за учителя, така и за ученика.

Разбира се, когато се разглежда процеса на превод на компютър, ученикът вижда и чува гласа на говорещия, но не може сам да участва в този процес. Затова смятам, че един динамичен модел на процеса на превод може да помогне на учителя да обясни сложна тема по по-достъпен начин, а на учениците да я разберат по-добре.