Termin hvori undervisningen afsluttes: maj-juni, 17/18 Det Naturvidenskabelige Gymnasium på Hotel- og Restaurantskolen

Transkript

1 Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: maj-juni, 17/18 Det Naturvidenskabelige Gymnasium på Hotel- og Restaurantskolen htx Biologi B Ditte Elsborg 2.y Bio Oversigt over gennemførte undervisningsforløb Titel 1 Titel 2 Titel 3 Titel 4 Titel 5 Titel 6 Kartoflen og de andre rødder Kroppen og kosten Vandmiljø og spildevandsrensning (del af SO-forløbet sammenhængende udvikling) Biologien til (jule)festen Bioteknologisk produktion og enzymer DNA og Liv Titel 7 Menneskets Fysiologi 1 Titel 8 Titel 9 Titel 10 Titel 11 Titel 12 Titel 13 Titel 14 Evolution Genetikken i vores fødevarer og mennesker Mikroorganismer god coops and bad coops CSI hvem er morderen? Børn, sex og barnløshed Immunsystemet og smitsomme sygdomme SØB under lup Økologi og Bæredygtighed på HRS Side 1 af 16

2 Titel 1 Kartoflen og de andre rødder Fra Skadhede, Thomas et al (2015), Yubio: Prokaryote celler: s , Eukaryote celler s , Kromosomers opbygning og DNA, s Opbygning af- og transport over cellemembranens Svampe og vira: s Supplerende stof: Grønlands heldige Kartofler af Charlotte Frydenlund Michelsen, 2014, Dagens Grønland s. 1-3 YouTube: The Cell Song YouTube: The Cell Rap Dokumentarfilmen Grønlands Heldige kartofler + tilhørende arb. spm. Øvelser: Øvelsesvejledning: Mikroskopi af forskellige celletyper + aflevering Øvelsesvejledning: Osmose + aflevering Særlige fokuspunkter Andet: Arbejdsspørgsmål om prokaryoter Arbejdsspørgsmål til Grønlands Heldige Kartofler (film) 15 lektioner af 45 min gøre rede for eksempler på praktisk anvendelse af biologisk viden og biologiske processer udføre eksperimenter og undersøgelser i laboratoriet under hensyntagen til almindelig laboratoriesikkerhed udvalgte organiske stoffer og deres biologiske betydning herunder DNAs opbygning og funktion cellers opbygning og funktion samt udvalgte celleorganellers overordnede funktion, herunder den overordnede forskel på plante-, dyre-, svampe- og bakterieceller eksempel på anvendelse af biologisk viden i sygdomsforebyggelse og behandling hos kartoffelplanter i grønlandsk kartoffelproduktion, i samspillet mellem planter (kartoffel), svampe og bakterier Introduktion til funktion af centrale organeller og cellestrukturer som mitochondrie, grønkorn og ribosomer Introduktion til arvematerialets opbygning og funktion, herunder placering af DNA og kromosomer i cellen. Cellens opbygning og funktion, herunder forskelle og ligheder mellem prokaryote og eukaryote celler, og forskelle og ligheder mellem plante-, Side 2 af 16

3 svampe og dyreceller, samt opbygning og funktion af virus. Opbygning af cellemembranen og transport af stoffer over cellemembranen, eksemplificeret ved osmose, aktiv transport, passiv og faciliteret diffusion. Klasseundervisning, virtuelle arbejdsform med elev-produktion af Google dokument med begreber, kollaborativt arbejde, pararbejde, skriftligt arbejde med fremstilling af journaler, eksperimentelt arbejde, samt formativ og summativ evaluering. Side 3 af 16

4 Titel 2 Kroppen og kosten - DR1 udsendelsen Bitz & Frisk om sund og billig mad - Kostanalyse med gratis appen Lifesum - kostrådene på altomkost.dk Fra Skadhede, Thomas et al (2015), Yubio: Fedt, Protein og Kulhydrat s Energibetragtninger og kostråd: s Vitaminer, mineraler og kostfibre s Fordøjelsen s Fra Egebo et al (2012), Biologi til Tiden s : Blodsukker og insulin Supplerende stof: Artiklen af Spilde, Ingrid (2013) Kan type-2 diabetes kureres med kostændringer? + tilhørende arbejdsspørgsmål. Øvelser: Fordøjelse af stivelse med spytamylase delvist elevfremstillet øv. Vejl. + fremstilling af videnskabelige postere i samarbejde med Komm/IT. Kostanalyse + rapport aflevering Særlige fokuspunkter Andet og opgaver: Gruppepræsentation over den biologiske baggrund for kostrådene. Projektarbejde om elev-valgte temaer indenfor fødevarer og sundhed. Quiz om madvaner på altomkost.dk Arbejdsspørgsmål om næringsstoffer i føden og fordøjelse Gruppeopgave om kostanalyse på forskellige diæter med fokus på jerns betydning i kosten. Arbejdsspørgsmål om blodsukker og diabetes Evaluerings-brætspil over forløbet 12 lektioner a 45 min. dokumentere og præsentere eksperimenter og resultater fra eksperimentelt arbejde uddrage og forklare biologisk teori fra litteratur og anvende denne i diskussion af resultater fra eksperimentelt arbejde opstille enkle hypoteser som udgangspunkt for biologiske eksperimenter og forklare betydningen af kontrolforsøg udføre eksperimenter og undersøgelser i laboratoriet under hensyntagen til almindelig laboratoriesikkerhed opsamle og bearbejde resultater fra kvalitative eksperimenter og Side 4 af 16

5 undersøgelser under vejledning analysere og forklare resultater fra eksperimenter og undersøgelser under hensyntagen til fejlkilder og usikkerhed et udvalgt organsystems opbygning og funktion set i et sundhedsmæssigt perspektiv et eksempel på anvendelse af biologisk viden i sygdomsforebyggelse og behandling et eksempel på bioteknologisk produktion (enzymproduktion) Eksempler på de organiske stoffer i kostens sammensætning: fedt, protein og kulhydrat, samt deres kemiske opbygning og funktion i forhold til næringsoptagelse, og i hvilke fødevarer de findes. Gennemgang af fordøjelsessystemet. Kostanalyse af elevens fødeindtag gennem en hel dag, med energiberegninger og energifordeling på de 3 makronutrienter fedt, protein og kulhydrat, herunder inddragelse af de 10 kostråd, madpyramiden og mikronutrienter (vitaminer og mineraler) Beregning af energiforbrug og energifordelinger. Opstilling af enkle hypoteser som udgangspunkt for eksperiment med spytamylase, og forklare betydningen af tilhørende kontrolforsøg opbygning og funktion af organsystemer i fordøjelsessystemet set i et sundhedsmæssigt perspektiv grundlæggende energiomsætninger i celle og individ i forhold til nedbrydning af føde og optagelse af denne. Bearbejdning af resultater fra forsøg med spytamylase, ved at lave en videnskabelig poster (i samarbejde med Komm/IT) Klasseundervisning, virtuelle arbejdsform med elev-produktion af Google dokument med begreber, skriftligt projektarbejde med fremstilling af videnskabelig poster og eksperimentelt arbejde, formativ og summativ evaluering, pararbejde, individuelt arbejde, gruppearbejde. Titel 3 Vandmiljø og spildevandsrensning (del af SO-forløbet Sammenhængende Udvikling) Videnskab.dk (3. juni 2014), Iltsvind; Endelig lysner det for danske farvande. Via internettet (23. oktober 2015) Ministeriet naturstyrelsen (2014), Spørgsmål og svar om iltsvind. Via internettet (25. oktober 2014) Side 5 af 16

6 Videnskabelig dokumentation, Analyse og eksperimenter: Merci Lund, Birgitte og Blicher Møller, Dorte (2011), SOhtx Studieområdet. Aarhus: Systime. Siderne Fra Skadhede, Thomas et al (2015), Yubio: Primær og sekundær forurening, s (til tungmetaller) Pesticider og andre gifte og hormonforstyrrende stoffer s (til Forurening af søer) Forurening af søer s (til forurening af vandløb) Vandrensning s (til Luftforurening) Kvælstofkredsløbet s (til svovlekredsløb) Vandmolekylernes kredsløb afsnit Eget udarbejdet materiale: Vejledning til Biologirapport + Logbog til dokumentation af feltarbejde og besøg i Zoo. Esbjerg Forsyning A/S mf. (2014) Vandets vej film om hele vandets vej. Via internettet (25. oktober 2014) Supplerende stof: Spørgsmål og svar om iltsvind, artikel fra Naturstyrelsens hjemmeside: Øvelser: Indsamling og analyse af vandprøver fra vandløb og søer i og omkring København, med fokus på - Ammonium - Nitrat - Nitrit - Phosphat - ph - Hårdhed (Mg/Ca) - Ekskursion til Zoologisk Have med fokus på bæredygtighed og vandrensning hos flodheste. 16 lektioner á 45 minutter (uge 45, 2015) Særlige fokuspunkter gøre rede for eksempler på samfundsmæssige og bioetiske problemstillinger under inddragelse af relevant biologisk viden. opsamle og bearbejde resultater fra kvalitative eksperimenter og undersøgelser under vejledning gøre rede for eksempler på praktisk anvendelse af biologisk viden og biologiske processer Side 6 af 16

7 demonstrere viden om og formulere enkle biologiske problemstillinger opstille enkle hypoteser som udgangspunkt for biologiske eksperimenter og forklare betydningen af kontrolforsøg udføre eksperimenter og undersøgelser i felten under hensyntagen til almindelig laboratoriesikkerhed dokumentere og præsentere eksperimenter og resultater fra eksperimentelt arbejde grundlæggende energiomsætninger i celle, individ og økosystem og eksempler på samspil mellem arter Vandkredsløbet Grundvand Spildevandsrensning Pesticider Udvaskning af nitrogen og fosfor Kontrolforsøg Feltundersøgelser Udarbejdelse af biologirapport Klasseundervisning, virtuel kollaborativ arbejdsform med elev-produktion af Google dokument med begreber, skriftligt arbejde med introduktion til og fremstilling af biologirapport og eksperimentelt arbejde i form af feltarbejde og efterfølgende laboratorieanalyse, elevoplæg, samt formativ og summativ evaluering, projektarbejde Titel 4 Biologien til (jule)festen Supplerende stof: Fra Egebo et al (2012), Biologi til Tiden s om nervesystemet og påvirkning af dette Andet: Screen Cast-opgave om nikotin og alkohol over relevante figurer med produktkrav. 4 lektioner a 45 min Særlige fokuspunkter - Kroppens påvirkning af stoffer, alkohol og rygning, med fokus på nervesignaler. - Fokus på specialiseret celletype: nerveceller, og deres anatomi og funktion. Klasseundervisning, virtuelle arbejdsform med elev-produktion af Google dokument med begreber og screencast Titel 5 Bioteknologisk produktion og enzymer (samspil med teknologi B) Side 7 af 16

8 Fra Skadhede, Thomas et al (2015), Yubio: Surmælks- og osteproduktion: s Aminosyrer og proteiner: s , Proteinsyntesen s Enzymer: s Mælkespecifikke enzymer: s. 681ff Supplerende stof: Petersen, Torben (2015) Mælk, mælk og atter mælk, videnskab.dk YouTube: Proteinsyntesen Film: På vinterekspedition til Ikka (1), DR, 2012 Artikel: Schmidt, Mariane: På enzymjagt i ikka-søjlerne, Aktuel Naturvidenskab, Nr. 3, 2008, s Hjemmeriet.dk diverse elev-research Øvelse: Osteproduktion: pilotforsøg i laboratoriet, og osteproduktion af mozzarella-, feta-, Maribo-, og hvidskimmeloste i med skolens mejerist. DNA klippe-klistre øvelse Særlige fokuspunkter 15 lektioner a 45 min - gøre rede for eksempler på praktisk anvendelse af biologisk viden, biologiske processer og teknologi i produktion - opstille en hypotese og gennemføre eksperimenter til afprøvning af hypotesen, herunder kontrolforsøg - planlægge, udføre og efterbehandle biologiske eksperimenter og undersøgelser og foretage fornødne sikkerhedsmæssige foranstaltninger ved omgang med biologisk materiale, apparatur og kemikalier - opsamle og bearbejde resultater fra kvalitative eksperimenter og undersøgelser - enzymers opbygning og funktion og elementær enzymkinetik - et eksempel på en bioteknologisk metodes anvendelse i produktion - nukleinsyrernes opbygning og funktion, herunder proteinsyntesen - opbygning af og eksempler på biologisk betydning af proteiner - Enzymers (og proteiners) opbygning og funktion, virkemåde, substratspecificitet, temperatur-, substrat-, ph afængighed. - Chymosin som eksempel på ostespecifikt enzym - Proteinsyntese, transskription, translation, aminosyrer, mrna, trna, ribosomer, Det Centrale Dogme Side 8 af 16

9 - Enzyme discovery: kuldeaktive enzymer fra Grønland - Biokemiske processer i osteproduktionen Klasseundervisning, projektarbejde, tværfagligt samarbejde med teknologi, eksperimentelt arbejde i proces-laboratorie og køkken (værksted) Titel 6 DNA og Liv PCR, primere, DNA polymeraser og geleleltroforese på biotechacademy.dk ( Artikler: - DNA-detektiver finder spor af truet fisk, Lasse Foghsgaard. Januar Politiken - Miljø-DNA kan revolutionere bevarelsen af truede dyr, Kristian Sjøgren, juni Videnskab.dk - Et snapseglas vand afslører hele søens liv, Niels Ebdrup, december Videnskab.dk Radio: DNA-detektiver opsporer sjældent liv, Specialestuderende Jos Kielgast, PhDstuderende Philip Francis Thomsen, og Professor Eske Willerslev. Videnskabens Verden, P januar Særlige fokuspunkter Andet: Arbejdsspørgsmål til PCR Klippe-klistre PCR planche 15 lektioner a 45 min gøre rede for eksempler på praktisk anvendelse af biologisk viden, biologiske processer og teknologi i miljøbeskyttelse opstille en hypotese og gennemføre eksperimenter til afprøvning af hypotesen, herunder kontrolforsøg udføre og efterbehandle biologiske eksperimenter og foretage fornødne sikkerhedsmæssige foranstaltninger ved omgang med biologisk materiale, apparatur og kemikalier opsamle og bearbejde resultater fra kvantitative eksperimenter og undersøgelser analysere og forklare resultater fra eksperimenter og undersøgelser under hensyntagen til fejlkilder, usikkerhed og biologisk variation og i denne forbindelse diskutere forskelle mellem kontrollerede eksperimenter og undersøgelser i felten dokumentere og præsentere eksperimenter og resultater samt diskutere Side 9 af 16

10 forskellige gengivelsers styrker og svagheder - eksempler på samspil mellem arter - et eksempel på anvendelse af biologisk viden med henblik på miljøbeskyttelse - nukleinsyrernes opbygning og funktion Forløbet har taget udgangspunkt i Statens Naturhistoriske Museums (SNM) citizen Science tilbud DNA & Liv ( hvor eleverne har været på ekskursion til SNM og lave forsøg med artsbestemmelse på molekylært niveau vha. Real time PCR og klassisk bestemmelse ved at nøgle fiskearter udfra nøgler. - DNA - DNA oprensning/ekstraktion - PCR og real-time PCR - Primer - Primer-probe system - Arter og artsbestemmelse - Biodiversitet - Naturovervågning og-beskyttelse - Ferskvand - Truede arter - Kortlægning Klasseundervisning, projektarbejde, eksperimentelt arbejde på videregåede uddannelses institution, gruppearbejde. Titel 8 Menneskets Fysiologi 1 Fra Skadhede, Thomas et al (2015), Yubio: Blod: s Blodkredsløbet og hjertet: s Blodtryk: s Hjerteklapper og hjertelyd: s Lungernes opbygning og funktion s Sygdomme i åndedrætssystemet: s Sygdomme i blodkredsløbet d Supplerende stof: Artikel: Hæmatokrit - hvad er det Blodpletter på tøj eksamensopgave.pdf Øvelser: Øvelsesvejledning: Dissektion af svinehjerte Side 10 af 16

11 Øvelsesvejledning: Bestemmelse af hæmatokritværdi Øvelsesvejledning: Blodtryk og puls Særlige fokuspunkter Andet: Blodpletter på tøj Biologi A skr. eksamensopgave "Fakta om blod" på givblod.dk 16 lektioner a 45 min - gøre rede for eksempler på praktisk anvendelse af biologisk viden, biologiske processer og sygdomsforebyggelse og behandling - opsamle og bearbejde resultater fra kvalitative og kvantitative eksperimenter og undersøgelser - formidle biologisk viden mundtligt - udvalgte organsystemers opbygning og funktion - et eksempel på anvendelse af biologisk viden i sygdomsforebyggelse og behandling - Hjertets opbygning og funktion - Lille og store kredsløb - Lungernes opbygning og funktion - Blodet bestanddele og funktion - Sygdomme i lunger og hjerte-karsygdomme Klasseundervisning, elevoplæg, eksperimentelt arbejde, skriftlige arbejde (journal fremstilling). Titel 9 Evolution Fra evolution.dk: - alle underfaner under biologisk evolution: om Variation, Naturlig selektion, Hvad er en art, Co-evolution, Sex, Evolution i dag og alle underfaner. - om menneskets udvikling og de tilhørende artikler om Slægtninge, Menneskeartens opståen, Spredning og Mennesket i dag. - Om Charles Darwin (alle underfaner) Om de 4 menneskearter: Supplerende stof: Side 11 af 16

12 Den helt store powepoint præsentation om Evolution (eget materiale) Menneskets Evolution, Peter K. A. Jensen, Videnskab.dk, 2015 ( Evolutionlæren, Tom Fenchel, Videnskab.dk, 2006 Biologisk Klassifikation fra Den Store Danske Film: DNA detektiven, del 1. Fiktions-dokumentar om Eske Willerslev opdagelser. Øvelser: Menneskedyret (virtuel øvelse fra Statens Naturhistoriske Museum) Opgave om Undersøgelse af Klassifikationsniveauer Særlige fokuspunkter 15 lektioner a 45 min formidle biologisk viden såvel mundtligt som skriftligt indsamle, bearbejde og vurdere biologisk kildemateriale i forhold til en given problemstilling - evolutionsteori, herunder betydningen af arv og miljø. - eksempler på samspil mellem arter - naturlig selektion - tilpasning - biodiversitet - livsbetingelser - genetisk drift - individ - art - population - artsdannelse - livsbetingelser - tilfældigheder i evolution - slægtskab - klassifikationsniveauer - evolutionsteori Forelæsning, pararbejde, Klasseundervisning/diskussioner Eksperimentelt arbejde Individuelt arbejde Pararbejde Virtuelt arbejde på fælles Google document Ekskursion til Københavns Universitet Side 12 af 16

13 Titel 10 Genetikken i fødevarer og mennesker Fra Skadhede, Thomas et al (2015), Yubio: s Kromosomernes opbygning og DNA s DNA-replikation s. s Cellecyklus og mitose s Meiose s Proteinsyntesen s Genregulering s Introduktion til nedarvninger s Autosomal et-gens nedarvning s Autosomal to-gens nedarvning s Autosomal polygen nedarvning s Kønsbundet nedarvning s Stamtavleanalyser Populationsgenetik DNA-mutationer s Kromosommutationer s Kromosomtalsmutationer s Mutagener s Supplerende stof: Specielle nedarvningsformer Perspektiver på arv (arv, miljø, epigenetik): s Udvalgte artikler om kræft, med focus på mutationer Film: YouTube animationer om mitotisk og meiotisk celledeling Øvelser: Teoretiske små genetik opgaver Detektion af GMO I fødevarer Isolering af DNA fra plantemateriale Særlige fokuspunkter 25 lektioner a 45 min gøre rede for eksempler på praktisk anvendelse af biologisk viden, og teknologi i sygdomsforebyggelse og -behandling formidle biologisk viden såvel mundtligt som skriftligt indsamle, bearbejde og vurdere biologisk kildemateriale i forhold til en given problemstilling analysere og diskutere samfundsmæssige og bioetiske perspektiver i tilknytning til problemstillinger med biologisk indhold. cellens opbygning og udvalgte celleorganellers overordnede funktion, et eksempel på anvendelse af biologisk viden i sygdomsforebyggelse Side 13 af 16

14 og -behandling nukleinsyrernes opbygning og funktion, herunder proteinsyntesen grundlæggende genetiske begreber, herunder nedarvningsmønstre og mutationer evolutionsteori, herunder betydningen af arv og miljø. Autosomal et-gensnedarvning Ufuldstændig dominans Codominans Miltiple alleler Letale gener Analysekrydsning Autosomal to-gensnedarvning Dominant og recessiv nedarvning Epistasi Koblede gener Autosomal polygen nedarvning Mendelsk genetik Kønsbunden nedarvning (x-bunden og Y-bunden Celledelinger: mitose og meiose Stamtavleanalyser Populationsgenetik Mutationer: mutagener, kromosommutationer, mindre DNA mutationer, kromosomtalsmutationer Cancer Forelæsning, Klasseundervisning/diskussioner, Eksperimentelt arbejde, Individuelt arbejde, Pararbejde, Virtuelt arbejde på fælles Google document Titel 11 Mikroorganismer god coops and bad coops Fra Skadhede, Thomas et al (2015), Yubio: Prokaryoter s Eukaryoter s Virus s Kulhydrater s Hydrolaser s ATP s Nedbrydning af kulhydrat og glykolyse s Gæring s Krebs cyklus s Elektrontransportkæden s ATP-dannelse- og regnskab s Side 14 af 16

15 Supplerende stof: Øllets biologi Øvelser: Ølbrygning Laboratorieøvelse: Bakterietælling tællekammer og CFU tællinger Særlige fokuspunkter 20 lektioner a 45 min - analysere og forklare resultater fra eksperimenter og undersøgelser under hensyntagen til fejlkilder, usikkerhed og biologisk variation og i denne forbindelse diskutere forskelle mellem kontrollerede eksperimenter og undersøgelser i felten - gøre rede for eksempler på praktisk anvendelse af biologisk viden, biologiske processer og teknologi i production. - analysere og diskutere samfundsmæssige og bioetiske perspektiver i tilknytning til problemstillinger med biologisk indhold. - bakterie- og gærcellens opbygning og funktion - virus opbygning og funktionsmåde - mikroorganismers vækst og vækstfaktorers betydning for denne - enzymers opbygning og funktion og elementær enzymkinetik - et eksempel på en bioteknologisk metodes anvendelse i production - energiomsætning i celle, herunder, gæring - Ølbrygning - Enzymers opbygning og funktion - Kulhydrater: mono-, di-, polysaccarider - Hydrolaser - Katabolisme af nedbydning af kulhydrat - Glykolysen og regulering heraf - Gæring - Krebs cyklus (citronsyrecyklus) og regulering heraf - Elektrontransportkæden - ATP, ATP-dannelse, ATP-regnskab Forelæsning Klasseundervisning/diskussioner Eksperimentelt arbejde Individuelt arbejde Pararbejde Virtuelt arbejde på fælles Google document Evt. Ekskursion til Carlsberg Side 15 af 16

16 Side 16 af 16