Анализ учебного материала в школьной программе

В курсе биологии учащиеся получили первоначальные сведения о белках и нуклеиновых кислотах. Эти знания, наряду со знаниями, полученными в курсе органической химии, станут опорными при изучении химии белков и нуклеиновых кислот.

Раздел «Нуклеиновые кислоты» изучается с целью подготовки учащихся к усвоению роли нуклеиновых кислот в биосинтезе белков и передачи организмами признаков наследственности. Эти вопросы, изучаемые в курсе общей биологии, имеют большое значение для формирования материалистических представлений о сущности явлений жизни.

На уроках органической химии учащиеся знакомятся с составом и строением нуклеотидов, узнают, как из нуклеотидов образуется первичная структура нуклеиновых кислот, в чем заключаются особенно дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), как происходит удвоение двойной спирали ДНК при делении клеток. Такие знания позволяют им понять, как в последовательности нуклеотидов кодируется последовательность аминокислотных звеньев в синтезируемом белке, как считывается информация об этом с макромолекул ДНК, какова роль других нуклеиновых кислот в синтезе белковых молекул, осуществляемом на рибосомах в клетке.

При обсуждении двойной спирали ДНК обогащаются знания учащихся о водородной связи. Здесь они встретятся с примерами установления связи чрез водородные атомы не только с атомами кислорода, но и с атомами азота, несущими достаточный отрицательный заряд. Это позволяет объяснить ряд новых для учащихся явлений химии.

Анализ материала по теме «Белки. Нуклеиновые кислоты», представленный в различных учебниках [47, 48], показал, что в учебнике материал дан доступно, логически последовательно и в то же время развернуто. Однако на сегодняшний день в школах республики наиболее распространен комплект учебников авторов Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г.

В программе школьного курса химии на изучение темы «Белки. Нуклеиновые кислоты» согласно программным требованиям отводится 3 часа, причем изучение определенных разделов (например, нуклеиновые кислоты) проводится по желанию учителя или при углубленном изучении предмета. Выше приведены программные требования к данным темам.

Выделим основные понятия, изучаемые в данной теме: аминокислоты, их свойства; амфотерность аминокислот, их роль в организме, синтез пептидов, пептидная связь; белки, их строение, синтез и роль в организме, многообразие белков, структура молекулы белка; важнейшие биологические функции нуклеиновых кислот в живых организмах; типы нуклеиновых кислот – РНК и ДНК; принцип комплементарности; генная инженерия.

Для более полной реализации триединой функции естественнонаучного образования, на наш взгляд, необходимо наряду с теоретической нагрузкой усилить и практическую сторону данной темы, что возможно реализовать при помощи использования межпредметных связей, в частности, биологических знаний. Например, белки необходимо представить как главные носители жизни и рассмотреть важнейшие биологические функции белков в организме человека. В этой связи обсуждаются глобальные проблемы человечества – проблема голода и пути ее решения, дается понятие о биотехнологии. Здесь вообще большое поле для деятельности. Материал по сырью для получения искусственного белка, кормовых добавок для сельскохозяйственных животных, лекарственных препаратов для населения, переработки отходов, создание экологически чистых технологий, совершенствование способов очистки отходов, производство экологически чистой продукции. Эти направления могут быть представлены учениками реферативно.

После изучения темы учащиеся должны знать:

• о биологической роли белков, нуклеиновых кислот, о понятии сбалансированного питания и путях решения проблемы голода;