Didaktika biochemie Středoškolské učebnice (bio)chemie Odborná biochemická literatura Biochemické animace na internetu RVP a ŠVP Co učit, kolik času? (příklad tematického plánu) Požadavky k maturitě (již neplatné)

1. Učebnice chemie Výběr učebnice Učebnice bude vaším průvodcem dle zvyku školy dle vašeho výběru Učebnice bude vaším průvodcem nepodceňovat výběr Zařazovat práci s učebnicí do vyučování? pokud možno ANO!

Středoškolské učebnice (bio)chemie ČR Chemie pro čtyřletá gymnázia 3 (Autor: Mareček Aleš, Honza Jaroslav, Nakladatelství: Olomouc, Rok vydání: 2000) Přehled středoškolské chemie (Autor: Vacík Jiří, Barthová Jana, Pacák Josef, Nakladatelství: SPN, Rok vydání: 1999) Chemie 2 (organická a biochemie) pro gymnázia (Autor: Kolář Karel, Kodíček Milan, Pospíšil Jiří, Nakladatelství: SPN, Rok vydání: 2000)

Středoškolské učebnice (bio)chemie ČR Chemie v kostce 2 pro střední školy (Autor: Kotlík Bohumír, Růžičková Květoslava, Nakladatelství: Fragment, Rok vydání: 2006) Chemie pro střední školy (Autor: Banýr Jiří, Beneš Pavel, Hally Jan, Halada Karel, Novotný Petr, Pospíšil Jiří , Nakladatelství: SPN, Rok vydání: 1999) Odmaturuj z chemie (Autor: Benešová Marika, Satrapová Hana, Nakladatelství: Didaktis, Rok vydání: 2002) Biochemie pro studenty středních škol a všechny, které láká tajemství živé přírody (Autor: Vodrážka Zdeněk, Nakladatelství: Scientia, Rok vydání: 1998)

Výskyt zkoumaných biochemických pojmů v učebnicích Analýza středoškolských učebnic chemie - Pojmová analýza Výskyt zkoumaných biochemických pojmů v učebnicích Učebnice

Analýza středoškolských učebnic chemie - Didaktická vybavenost učebnic

2. Odborná biochemická literatura Biochemistry (Third edition) Voet, D., Voet, J. G. John Wiley & Sons, Inc., 2004 Harperova Biochemie (česky, 23. vydání, 2. české) Robert K. Murray, Daryl K. Granner, Peter A. Mayes, Victor W. Rodwell nakladatelství H&H, Jinočany, 1998 (© Appleton&Lange, 1993) Biochemistry: An Introduction (Second Edition) McKee, T., McKee, J. R. United States of America: The McGraw-Hill Companies, 1999 Základy buněčné biologie Alberts, B. a kol. Ústí nad Labem, Espero Publishing, 1997

Nakladatelství s odbornou literaturou VŠCHT Praha nakladatelství http://vydavatelstvi.vscht.cz/katalog/nazvy/ Malé centrum http://www.malecentrum.sk/454-cz/life-sciences/ Nakladatelství VUTIUM (čvut Brbo) http://www.vutium.vutbr.cz/katalog.php?kat=2 Nakladatelství amazon http://www.amazon.com/

3. Biochemické animace dostupné na internetu 1. Chemie v pohyblivých obrázcích (česky, anglicky) http://old.lf3.cuni.cz/chemie/cesky/animace.htm Seznam interaktivních odkazů na internetové stránky s vytvořenými animacemi. Seznam odkazů je dostupný na internetových stránkách Ústavu biochemie, buněčné a molekulární biologie 3. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze. Animace jsou přehledné a hezky graficky zpracované. Celkem se jedná o 73 flashových animací ve formátu svf, 2 animované obrázky ve formátu gif, 11 animací ve formátu htm a 12 videoklipů ve formátu mov. Některé animace nelze spustit, či již nejsou dostupné. Obsah učiva je nad rámec středoškolského pojetí výuky chemie. Animace jsou určené přímo pro studenty 3. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze.

2. Virtuální svět genetiky 1-3 (česky) Virtuální svět genetiky 1 - http://user.mendelu.cz/urban/vsg1/index.html Virtuální svět genetiky 2 - http://user.mendelu.cz/urban/vsg2/index.htm Virtuální svět genetiky 3 - http://user.mendelu.cz/urban/vsg3/onas.html Autorem tří dílů Virtuálního světa genetiky je Dr. Ing. Tomáš Urban. = projekt vytvořený Genetickým výukovým centrem při ÚMFGZ AF MZLU (Ústav morfologie, fyziologie a genetiky živočichů Agronomické fakulty Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně). Výukové programy jsou převážně vytvořené v aplikaci Macromedia Flash. Aplikace Virtuální svět genetiky jsou určeny pro studenty bakalářských i magisterských oborů (Zootechnického a Všeobecné zemědělství) a zejména oboru Živočišné biologie navazujícího magisterského studia na Agronomické fakultě Mendelovy zemědělské a lesnické univerzitě v Brně. Hlavní využití aplikace vidí autor pro samostudium.

3. Essential Biochemistry (anglicky) http://www.wiley.com/college/pratt/0471393878/student/index.html = multimediální podpora ke stejnojmenné učebnici, která byla vydaná nakladatelstvím John Wiley and Sons v roce 2004. Autoři učebnice jsou Charlotte W. Pratt a Kathleen Cornely. Skládá se z 20 kapitol a pokrývá základní oblasti moderní biochemie. Zájemci mají k dispozici řadu animací s namluveným komentářem, 27 úloh, 20 kvízů a spoustu dalších zajímavých odkazů. Obsah učiva je nad rámec středoškolského pojetí výuky chemie. Stránky jsou psané v anglickém jazyce.

4. Interactive Concepts in Biochemistry (anglicky) http://www.wiley.com/legacy/college/boyer/0470003790/index.htm = multimediální podpora k učebnici nazvané Concepts in Biochemistry (2. vydání). Učebnice byla vydaná nakladatelstvím John Wiley and Sons v roce 2002. Autoři učebnice jsou Rodney Boyer, Jennifer Huber a Dee Dee Zobian. Interactive Concepts in Biochemistry se skládá z 20 kapitol. Zájemci mají k dispozici řadu interaktivních animací, úloh, kvízů, 10 výukových lekcí a jiné zajímavé odkazy. Obsah učiva je nad rámec středoškolského pojetí výuky chemie. Stránky jsou psané v anglickém jazyce.

6. Fundamentals of Biochemistry (anglicky) http://www.wiley.com/college/fob/anim/ Autorem internetových stránek je Steven B. Vik, působící na Southern Methodist University v Dallasu. = multimediální podpora ke stejnojmenné učebnici vydanou nakladatelstvím John Wiley and Sons. Autoři učebnice jsou Donald Voet, Judith G. Voet a Charlotte W. Pratt. Fundamentals of Biochemistry se skládá z 24 kapitol. K 20 kapitolám bylo vytvořeno celkem 75 dynamických animací a 27 kvízů. Obsah učiva spadá nad rámec středoškolského pojetí výuky chemie. Stránky jsou psané v anglickém jazyce.

7. General, Organic and Biochemistry (anglicky) http://ull.chemistry.uakron.edu/genobc/animations/ Autorem stránek je James K. Hardy. - k dispozici velký počet zajímavých animací ve formátu mov, určených pro podporu výuky obecné, anorganické, organické chemie a biochemie. Animace jsou určené pro studenty prvního ročníku Univerzity v Akron.

8. Biology (anglicky) http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072437316/student_view0/ http://www.sutree.com/Learn.aspx?c=1149 = multimediální podpora ke stejnojmenné učebnici vydané nakladatelstvím McGraw-Hill v roce 2005. Autoři učebnice jsou Peter H. Raven, George B. Johnson, Jonathan Losos a Susan Singer. Kniha je sestavena z 57 kapitol. K vybraným kapitolám je vytvořeno celkem 67 biologicko-biochemických animací s namluveným komentářem, které jsou zpracované velice přehledně s velmi kvalitní grafickou úpravou. Ke každé kapitole je k dispozici kvíz. Stránky jsou psané v anglickém jazyce

9. Ilecture.com (anglicky) http://www.1lecture.com/Biochemistry/Enzyme%20Action%20and%20the%20Hydrolysis%20of%20Sucrose/index.html http://www.1lecture.com/Biochemistry/index.html

10. Studiumchemie.cz (česky) 11. RVP Metodický portál (česky) www.studiumchemie.cz 11. RVP Metodický portál (česky) www.rvp.cz Metodický portál www.rvp.cz vznikl jako hlavní metodická podpora k zavedení rámcových vzdělávacích programů ve školách. Jeho smyslem bylo vytvořit prostředí, ve kterém se budou moci učitelé navzájem inspirovat a informovat o svých zkušenostech. (citováno z www.rvp.cz)

12. Jergym.cz (česky) Internetová stránka www.jergym.cz je internetovou stránkou G a SOŠPg Liberec Jeronýmova, příspěvková organizace. Tato internetová stránka obsahuje výukový web Michaela Canova učitele chemie na zdejší škole. http://www.jergym.hiedu.cz/~canovm/

13. Další odkazy DNA http://www.present.udel.edu/biotech/rDNA.html Otáčivá animace http://cs.wikipedia.org/wiki/DNA Tvorba bílkoviny http://www.johnkyrk.com/peptide.html animace (biologie) http://pennhealth.com/health_info/animationplayer/

14. Youtube – biochemická videa, animace How were you born? http://www.youtube.com/watch?v=CJakYmgtrDA&feature=related Glycolysis http://www.youtube.com/watch?v=dXOaRpFTR6k Fotosyntéza (Od 0:08 do 2:00!!!, poté nepřesné) - http://www.youtube.com/watch?feature=endscreen&NR=1&v=BLfwF_mAcIE *** Introduction to biochemistry - http://www.youtube.com/watch?v=itWLaLat8LU obdobná videa zde: http://www.youtube.com/user/sfgregs *** navazující video: Introduction to DNA http://www.youtube.com/watch?v=M4zHVRLXkgw * navazující video: DNA http://www.youtube.com/watch?v=NrKHHLz2FCY

14. Youtube – biochemická videa, animace ** DNA replication (1. část) http://www.youtube.com/watch?v=gL3aigv7w4A Transcription and Translation (2. a 3. část) http://www.youtube.com/watch?v=41_Ne5mS2ls&feature=related Translation (3. část) http://www.youtube.com/watch?v=nl8pSlonmA0 Molecular vizualizations of DNA (1-3 část) http://www.youtube.com/watch?v=4PKjF7OumYo&feature=fvst Protein movie (dancing proteins  ) http://www.youtube.com/watch?v=iaHHgEoa2c8&feature=endscreen&NR=1 DNA Transcription and Protein Assembly http://www.youtube.com/watch?v=983lhh20rGY&feature=related All medical animations (768 videí do biologie!) http://catalog.nucleusinc.com/categories.php?CatID=000&TL=1&A=2&I=2

15. Laboratorní pokusy - biochemie http://kch.zf.jcu.cz/didaktika/biochem/index.htm http://rena.sulcova.sweb.cz/netradicni_experimenty/Netradicni_experimenty.pdf http://www.aaa-science.cz/

4. RVP a ŠVP Úrovně kurikulárních dokumentů RVP ŠVP NPV, RVP, ŠVP klíčové kompetence vzdělávací oblasti vzdělávací obory ŠVP příklady

Úrovně kurikulárních dokumentů Národní program vzdělávání (NPV) = 1. úroveň kur. dokumentů Rámcové vzdělávací programy (RVP) = 2. úroveň kurikulárních dokumentů Vymezují obecně závazné požadavky pro jednotlivé stupně školství a jednotlivé obory vzdělávání a určují rámec pro vlastní učební plány. Školní vzdělávací programy (ŠVP) = 3. úroveň kurikulárních dokumentů Každá škola si podle specifikací rámcových vzdělávacích programů vytváří vlastní ŠVP.

NPV „Bílá kniha“ = „systémový projekt, formulující myšlenková východiska, obecné záměry a rozvojové programy, které mají být směrodatné pro vývoj vzdělávací soustavy ve střednědobém horizontu“. hlavní zásady kurikulární politiky státu a další požadavky. definuje obecné cíle vzdělávání a klíčové kompetence. obsahuje východiska a předpoklady rozvoje vzdělávací soustavy obecné cíle vzdělávání a výchovy řízení a financování vzdělávací soustavy věnuje se prognóze kvantitativního vývoje vzdělávací soustavy věnuje se problematice mezinárodní spolupráce ve vzdělávání. zabývá se problematikou vzdělávání: nadaných žáků, žáků handicapovaných a zájmovým vzděláváním a využíváním volného času dětí a mládeže

Systém kurikulárních dokumentů

RVP

RVP – klíčové kompetence

Vzdělávací obsah na čtyřletých G a na vyšším stupni víceletých G je v RVP G orientačně rozdělen do osmi vzdělávacích oblastí. Vzdělávací obor

Vzdělávací obsah oboru chemie: Tematický celek (okruh): Obecná chemie Anorganická chemie Organická chemie Biochemie

Vzdělávací obsah oboru biologie: Tematický celek (okruh): Obecná biologie Učivo: Buňka (stavba a funkce). Biologie rostlin Biologie člověka Učivo: Soustavy látkové přeměny. Genetika Učivo: Molekulární a buněčné základy dědičnosti.

ŠVP ŠVP obsahuje: Identifikační údaje Charakteristika školy (velikost, vybavení, spolupráce, projekty…) Charakteristika ŠVP (zaměření školy, profil absolventa, organizace přijímacího řízení, organizace maturitní zkoušky, výchovné a vzdělávací strategie – klíčové kompetence, vzdělávání žáků se speciálními potřebami, vzdělávání nadaných žáků, průřezová témata) Hodnocení žáků a autoevaluace školy Učební plán Učební osnovy - Charakteristika vyučovacího předmětu: - obsahové, časové a organizační vymezení předmětu - hlavní cíle výuky předmětu - průřezová témata - výchovné a vzdělávací strategie (kompetence) - tabulka (výsledky vzdělávání (cíle, kompetence), tématické celky - učivo, mezipředmětové vztahy)

Příklad učebního plánu

Příklad učebního plánu

Příklady ŠVP Příklad ŠVP 1 Příklad ŠVP 2 Příklad ŠVP 3 Příklad ŠVP 4 Ch – 3 roky, str. 156 Příklad ŠVP 2 Ch – 3 roky, str. 260 Příklad ŠVP 3 Ch – 3 roky, str. 324 Příklad ŠVP 4 Ch – 3 roky, str. 196 Příklad ŠVP 5 Ch – 4 roky, str. 227

5. Co a kolik času? (tématický plán) Nezapomínat, že se řada témat probírá v hodinách biologie! a) Chemie vyučována i ve 4. ročníku (biochemii a přírodním látkám věnováno cca 35-40 hodin, 5-6 měsíců) b) Chemie vyučována jen 3 roky (biochemii a přírodním látkám věnováno cca 25-30 hodin, 3-4 měsíce) Příklad tématického plánu – zde k nahlédnutí

Maturitní zkouška http://www.novamaturita.cz/ Od r. 2009/2010 Společná (státní) část dvě povinné zkoušky (+ nejvýše tři nepovinné zkoušky) v základní nebo vyšší úrovni Profilová (školní) část plně v kompetenci ředitele tři povinné zkoušky nebo maturitní práce a dvě povinné zkoušky (+ až 2 nepovinné zkoušky)

Maturitní zkouška 2013 – společná část 2 povinné zkoušky: český jazyk a literatura cizí jazyk nebo matematika až dvě nepovinné zkoušky z předmětů druhý cizí jazyk a matematika

5. Státní maturita – požadavky

5. Státní maturita – požadavky Zkouška z chemie je součástí profilové (školní) části maturitní zkoušky Tématické okruhy: 1. Obecná chemie 2. Anorganická chemie 3. Organická chemie 4. Biochemie 4.1 Přírodní látky a jejich přehled 4.2 Sacharidy 4.3 Lipidy 4.4 Nukleové kyseliny 4.5 Další významné přírodní látky 4.6 Enzymy 4.7 Biochemické děje a jejich zákonitosti

4.1 Přírodní látky a jejich přehled (aminokyseliny, peptidy, bílkoviny) použít vzorce a názvosloví vybraných aminokyselin, charakterizovat esenciální aminokyseliny, vysvětlit tvorbu amfiontů, popsat peptidovou vazbu v peptidech a bílkovinách klasifikovat bílkoviny a jejich strukturu, vysvětlit funkce bílkovin v organizmech 4.2 Sacharidy charakterizovat a klasifikovat sacharidy, používat jejich názvosloví, objasnit strukturu základních hexos a pentos, vyjádřit acyklickou a cyklickou strukturu základních hexos a pentos pomocí Fischerových, Tollensových a Haworthových vzorců, vysvětlit optickou izomerii sacharidů, popsat a vysvětlit fyzikální a chemické vlastnosti, uvést jejich praktické použití popsat a vysvětlit skupenství sacharidů a jejich rozpustnost vysvětlit podstatu glykosidické vazby, rozlišit monosacharidy, oligosacharidy a polysacharidy, škrob, glykogen, celulosu, vysvětlit podstatu rozlišení redukujících a neredukujících disacharidů pomocí Fehlingova a Tollensova činidla, popsat získávání sacharidů z přírodních zdrojů a jejich zpracování, popsat důkaz škrobu roztokem jodu objasnit funkce sacharidů v organizmech

4.3 Lipidy - charakterizovat základní typy lipidů, použít vzorce a názvy lipidů, objasnit jejich klasifikaci a vlastnosti, včetně složitých lipidů (fosfolipidy) - sestavit vzorec triacylglycerolu z daného vzorce glycerolu a mastné kyseliny - vysvětlit způsob a podstatu zpracování tuků a olejů, popsat výrobu mýdla a princip jeho čisticích účinků charakterizovat funkce lipidů v organizmech 4.4 Nukleové kyseliny - popsat a rozlišit strukturu nukleových kyselin, ribosy a deoxyribosy, purinových a pyrimidinových bází, charakterizovat nukleosidy, nukleotidy a polynukleotidy - objasnit význam DNA a RNA v organizmu, popsat a vysvětlit hlavní fáze proteosyntézy, chemické příčiny mutací

4.5 Další významné přírodní látky (alkaloidy, isoprenoidy, vitaminy, hormony) - charakterizovat a vysvětlit význam alkaloidů (léčiva, drogy) - popsat výskyt alkaloidů v přírodních zdrojích a způsoby jejich izolace - popsat isoprenoidy, uvést jejich klasifikaci a význam - charakterizovat vitaminy, popsat jejich klasifikaci (vitaminy ve vodě rozpustné, vitaminy ve vodě nerozpustné), - vysvětlit význam vitaminů pro lidský organismus, avitaminosu a její projevy - popsat přírodní zdroje jednotlivých vitaminů charakterizovat hormony a jejich funkce v organismu 4.6 Enzymy - charakterizovat enzymy jako biokatalyzátory, vysvětlit strukturu enzymů, aktivaci a inhibici enzymů, klasifikovat enzymy a popsat selektivitu jejich působení - vysvětlit závislost rychlosti reakce na koncentraci enzymu a substrátu, teplotě a pH prostředí - popsat základní biotechnologie (výroba octa, piva, vína)

4.7 Biochemické děje a jejich zákonitosti - vysvětlit podstatu metabolických procesů, rozlišit děj anabolický a katabolický, popsat a vysvětlit biochemické redoxní děje - popsat ATP, jeho syntézu a význam v biochemických procesech, charakterizovat proteosyntézu a odbourávání bílkovin, fotosyntézu, glykolýzu, β-oxidaci, Krebsův cyklus - vysvětlit ovlivňování metabolických procesů rozdílnou aktivitou enzymů nebo hormonální regulací