Biol3 - Edupress
Transkrypt
Biol3 - Edupress
Jak uczyç I I N A G R O D A W KO N K U R S I E Czy zwyk∏y staw mo˝e byç ciekawy? Wybra∏am staw, poniewa˝ taki zbiornik wodny mo˝na znaleêç wsz´dzie. Mo˝e to byç staw w parku, w ogrodzie botanicznym, poÊrodku wsi, czy na skraju miasteczka. ANNA MALA¡SKA P rojekt lekcji nie jest scenariuszem rozpisanym minuta po minucie. Nie dokonuj´ podzia∏u dzieci na grupy, nie przypisuj´ zaj´ç poszczególnym grupom itd. Nie formalizuj´ tej propozycji, raczej pozostawiam jà otwartà, gdy˝ uwa˝am, ˝e ka˝dy nauczyciel, o ile zechce wykorzystaç zawarte w niej idee, przystosuje je najlepiej do swoich wymagaƒ, mo˝liwoÊci, pory roku, czasu itd. Dla kogo ta lekcja? Jest to lekcja przyrody (3 rok nauczania), mo˝e to byç równie˝ lekcja biologii w pierwszej klasie gimnazjum, potraktowana jako lekcja powtórzeniowa materia∏u ze szko∏y podstawowej. Omawiam staw wiosnà, latem i jesienià, dlatego te zaj´cia mo˝na przeprowadziç w ka˝dej porze roku. Celem lekcji jest przeprowadzenie obserwacji i prostych çwiczeƒ dotyczàcych zagadnieƒ omawianych podczas lekcji przyrody. PodkreÊlam integracyjny charakter przedmiotu przyroda. 3/2004 Czas trwania lekcji w terenie. Na zaj´cia nale˝y przeznaczyç co najmniej 2-3 godziny (nie liczàc dojÊcia na miejsce). Polecam ca∏odniowe zaj´cia, które mo˝na po∏àczyç np. z lekcjà geografii lub plastyki w terenie. Dlaczego wybra∏am staw? Wybra∏am staw, poniewa˝ taki zbiornik wodny mo˝na znaleêç wsz´dzie. Mo˝e to byç staw w parku, w ogrodzie botanicznym, poÊrodku wsi, czy na skraju miasteczka. Co to jest staw? Wed∏ug encyklopedii: „…STAW, Êródlàdowy zbiornik stojàcej wody, o g∏´bokoÊci umo˝liwiajàcej roÊlinom zielonym ˝ycie na ca∏ej powierzchni dna; rozró˝nia si´: stawy naturalne – rozlewiska wody gromadzàcej si´ w zag∏´bieniu terenu; stawy sztuczne – zbiorniki wodne tworzone przez spi´trzenie wód do celów gospodarczych (np. przy m∏ynach wodnych) lub dekoracyjne (np. w parkach); staw rybny s∏u˝y do hodowli, chowu lub czasowego przetrzymywania ryb)…” (Encyklopedia. pwn. pl). Co zabraç ze sobà: termometr, silnà latark´ lub lusterko, notatnik z przyborami do pisania i rysowania, kilka du˝ych arkuszy papieru, niewielkà iloÊç p∏ynu do mycia naczyƒ, 173 45 Jak uczyç naczynie szklane, butelk´, sznurek, miseczk´, spinacz biurowy lub ig∏´. Propozycje tematów do realizacji podczas lekcji nad stawem I. Co to jest staw? Zadajemy uczniom pytanie, co wed∏ug nich jest stawem? Grupujemy wszystkie wypowiedzi (np. na arkuszu papieru). Omawiamy ró˝nic´ mi´dzy obiegowym poj´ciem (np. staw to ma∏e jezioro) a bardziej Êcis∏à definicjà stawu u˝ywanà przez przyrodników (patrz wiadomoÊci pomocnicze poni˝ej). Uczniowie mogà naszkicowaç kszta∏t stawu, jego brzegi, otoczenie itd. WiadomoÊci pomocnicze Zgodnie z potocznà opinià staw to ma∏e jezioro. Przyrodnicy uwa˝ajà, ˝e nie odpowiada to prawdzie. Staw to ma∏y, p∏ytki zbiornik wodny (naturalny lub sztuczny). Jego g∏´bokoÊç nie przekracza 2 m. Dzi´ki temu roÊliny mogà pokrywaç ca∏à powierzchni´ dna stawu. RoÊliny wymagajà Êwiat∏a s∏onecznego, które jest jeszcze w stanie dotrzeç do dna tak p∏ytkiego zbiornika. Jeziora majà miejsca, w których dno nie jest pokryte roÊlinnoÊcià (z regu∏y na Êrodku, gdzie jest g∏´boko i Êwiat∏o s∏oneczne nie dociera). Dno stawu jest muliste. Czasem ró˝nice mi´dzy stawem a jeziorem nie sà wyraêne – niektóre partie jezior wyglàdajà jak stawy. Powierzchnie wód jezior mogà byç pokryte roÊlinami p∏ywajàcymi (nie sà zakorzenione w dnie, tak jak roÊliny w stawach). II. Staw sezonowy i staw sta∏y. Pytamy uczniów, czy znajà miejsca w okolicy, gdzie czasami jest staw , a czasami nie. Byç mo˝e w∏aÊnie jesteÊmy w takim miejscu (zw∏aszcza, je˝eli jest to lato). Jaka mo˝e byç przyczyna, ˝e jedne stawy sà obecne przez ca∏y rok, a inne tylko sezonowo? Co dzieje si´ ze zwierz´tami, które ˝yjà w stawie sezonowym? 46 174 Je˝eli znajdujemy si´ nad wyschni´tym stawem, dzieci powinny naszkicowaç, jak taki staw wyglàda. Je˝eli nie ma w okolicy wyschni´tego stawu, mo˝na zasugerowaç wykonanie rysunku z wyobraêni. Odpowiedzi dzieci, ich wiadomoÊci z lekcji przyrody, zapisujemy na du˝ym arkuszu papieru. WiadomoÊci pomocnicze Niektóre stawy sà stawami przez ca∏y rok, inne tylko sezonowo – z regu∏y wiosnà i jesienià. Je˝eli wody gruntowe sà g∏´boko pod powierzchnià, a staw jest szczególnie p∏ytki, to sà sprzyjajàce warunki, by ca∏a woda ze stawu wyparowa∏a (np. w goràce letnie dni). Takie stawy nazywamy sezonowymi. W stawach sezonowych ˝yjà gatunki roÊlin i zwierzàt, które rozwijajà si´ i sà aktywne, gdy w stawie jest woda. Gdy staw wysycha, organizmy te przechodzà w form´ przetrwalnikowà lub prze˝ywajà suchy sezon, ukryte w b∏otnistym dnie stawu. Trwajà tak w stanie hibernacji, dopóki staw znowu nie nape∏ni si´ wodà. Du˝e roÊliny ˝yjàce w stawach bardzo szybko produkujà swoje nasiona (w ciàgu kilku tygodni). Gdy staw wyschnie, roÊliny te umierajà, ale pozostawione nasiona, gdy tylko sezonowy staw nape∏ni si´ wodà, natychmiast wykie∏kujà i dadzà ˝ycie nowym roÊlinom. III. Woda, temperatura i tlen. Pytamy uczniów, czy organizmom ˝yjàcym w wodzie jest potrzebny do ˝ycia tlen. Pytamy, czy w wodzie jest obecny tlen i czy jego iloÊç zale˝y od temperatury wody. Pytamy, jak g´stoÊç wody (charakterystyczna wielkoÊç fizyczna) zale˝y od temperatury? Polecamy uczniom zaczerpnàç do pojemnika wod´ z powierzchni stawu oraz z jego dna. Najlepiej przywiàzaç do sznurka pustà butelk´, obcià˝yç jà i rzuciç na dno stawu. Nast´pnie nale˝y poczekaç 2–3 minuty, a˝ butelka nape∏ni si´ wodà i szybko jà wyciàgnàç – dzi´ki wàskiemu otworowi butelki woda z dna nie zdà˝y si´ wymieszaç z wodà z powierzchni jeziora. biologia w szkole Jak uczyç Polecamy zmierzyç termometrem wod´ pobranà z powierzchni oraz z dna stawu – czy sà jakieÊ ró˝nice? Mo˝na równie˝ oceniç z grubsza, czy woda pobrana z powierzchni oraz z dna zawiera ró˝ne iloÊci tlenu. Uzyskane wyniki nale˝y zanotowaç. WiadomoÊci pomocnicze Poniewa˝ stawy sà p∏ytkie, temperatura wody zmienia si´ w nich znacznie szybciej ni˝ w jeziorach. To powoduje pewne problemy dla organizmów ˝yjàcych w wodzie. Czysta woda zamarza w temperaturze 0°C. Najwi´kszà g´stoÊç ma woda w temperaturze +4°C. Zimna woda zawiera wi´cej rozpuszczonego tlenu (najwi´cej w temperaturze +5°C). Tlen jest konieczny organizmom do ˝ycia. W ciep∏e dni powierzchniowe wody stawu znacznie si´ nagrzewajà, przez co stajà si´ ubogie w tlen, natomiast wody bogatsze w tlen zalegajà dno stawu. W czasie dnia roÊliny ˝yjàce w stawie dostarczajà wystarczajàce iloÊci tlenu do wierzchnich warstw wody. Nocà roÊliny nie tylko nie produkujà tlenu, ale jeszcze go zu˝ywajà. To powoduje problemy dla organizmów ˝yjàcych blisko powierzchni wody. Zimà powierzchnia wody w stawie szybko si´ och∏adza i zamarza. Woda o temperaturze +4°C majàca najwi´kszà g´stoÊç, zalega dno stawu. Rozk∏ad temperatury wody w stawie jest odwrotny ni˝ latem: zimniejsza woda u góry, cieplejsza na dole. Zjawisko takie nazywamy inwersjà – odwróceniem. W czasie zimy zmiennocieplne zwierz´ta ˝yjà nadal, chocia˝ ich procesy ˝yciowe zostajà zwolnione. Na szcz´Êcie w wodzie o temperaturze ok. 4°C jest rozpuszczone du˝o tlenu. IV. Napi´cie powierzchniowe. Polecamy uczniom przyjrzeç si´ dobrze powierzchni wody w stawie. Byç mo˝e dostrze˝emy nartniki poruszajàce si´ po jej powierzchni lub np. larwy komarów wiszàce tu˝ pod powierzchnià wody, ale trzymajàce si´ jej i nie opadajàce na dno. 3/2004 Mo˝na równie˝ zaobserwowaç êdêb∏a traw, liÊcie unoszàce si´ na powierzchni wody. Pytamy o wiadomoÊci z lekcji przyrody dotyczàce tzw. napi´cia powierzchniowego wody. Polecamy zaczerpnàç do naczynia wod´ ze stawu. Nast´pnie próbujemy ostro˝nie po∏o˝yç na powierzchni wody spinacz biurowy lub ig∏´. Delikatnie po∏o˝ony spinacz powinien pozostawaç na powierzchni wody. Polecamy uczniom wlaç do naczynia z wodà i z unoszàcym si´ na niej spinaczem kilka kropel p∏ynu do zmywania naczyƒ, myd∏a lub innego detergentu. Widzimy, ˝e spinacz natychmiast tonie w wodzie. Powtarzamy doÊwiadczenie, ale tym razem nie dodajemy detergentu, ogrzewamy jedynie wod´ wystawiajàc jà np. na dzia∏anie promieni s∏onecznych. W odpowiednio ciep∏ej wodzie unoszàcy si´ spinacz opadnie na dno. Przeprowadzone doÊwiadczenie polecamy uczniom naszkicowaç i opisaç. Pytamy, jakie sà szkodliwe skutki zanieczyszczania wód detergentami dla ˝yjàcych w niej organizmów? Pytamy, czy sztuczne podgrzanie wód naturalnych (np. wodà z elektrociep∏owni) mo˝e byç uwa˝ane za ska˝enie Êrodowiska naturalnego? WiadomoÊci pomocnicze Woda sk∏ada si´ z maleƒkich czàsteczek zbudowanych z atomów wodoru i tlenu (H2O). Czàsteczki te majà tendencj´ przylegania do siebie wywo∏ujàc napi´cie powierzchniowe. Zjawisko to powoduje, ˝e rozlana woda formuje krople oraz, ˝e powierzchnia wody stanowi ciàg∏à warstw´, na której mogà unosiç si´ drobne organizmy. Napi´cie powierzchniowe maleje w wy˝szych temperaturach. Ma to zasadnicze znaczenie dla organizmów ˝yjàcych na powierzchni lub tu˝ pod powierzchnià wody. Detergenty, je˝eli dostanà si´ do wody, znacznie obni˝ajà jej napi´cie powierzchniowe uniemo˝liwiajàc ˝ycie niektórych organizmów. 175 47 Jak uczyç V. Âwiat∏o w stawie. Polecamy uczniom oceniç kolor wody w stawie. Polecamy oÊwietliç dno stawu (dobrze, je˝eli staw po∏o˝ony jest w cieniu lub mamy pochmurny dzieƒ). W s∏oneczny dzieƒ mo˝na skierowaç na wod´ Êwiat∏o s∏oneczne odbite od lusterka. Zobaczmy jak g∏´boko si´ga Êwiat∏o? Co mo˝na powiedzieç o kolorze Êwiat∏a, je˝eli jego promieƒ jest bli˝ej dna? Obserwacje polecamy naszkicowaç i opisaç. Znajdujemy jakiÊ obiekt na dnie stawu: kamieƒ lub konar drzewa. Polecamy uczniom stojàcym na brzegu oceniç, na jakiej g∏´bokoÊci znajduje si´ ów obiekt. Nast´pnie nale˝y zmierzyç g∏´bokoÊç, na której po∏o˝ony jest obiekt, za pomocà sznurka z dowiàzanym do niego obcià˝nikiem. Byç mo˝e nad stawem jest pomost, roÊnie ga∏àê drzewa itp.; je˝eli nie, to mo˝emy przywiàzaç sznurek z obcià˝nikiem do d∏ugiego kija i w ten sposób poradziç sobie z pomiarem g∏´bokoÊci. Czy jest jakaÊ ró˝nica mi´dzy ocenà g∏´bokoÊci dokonanà wzrokowo, patrzàc na obiekt przez warstw´ wody a rzeczywistà g∏´bokoÊcià? Jak du˝a jest ta ró˝nica i jaki to ma wp∏yw na bezpieczeƒstwo kàpania si´ w stawie? Spostrze˝enia i wnioski polecamy zanotowaç. VI. Staw zimà Nie polecam przeprowadzenia lekcji zimà, gdy˝ wielu opisanych wy˝ej czynnoÊci nie da si´ przeprowadziç. Nie dopuszczalne jest wchodzenia na lód, kucie przer´bli itd. Warto natomiast omówiç z uczniami, co dzieje si´ w stawie zimà. WiadomoÊci pomocnicze W sk∏ad Êwiat∏a bia∏ego wchodzà ró˝ne jego barwy. Barwa niebieska jest bardzo szybko rozpraszana w wodzie. Barwa czerwona jest najsilniej absorbowana przez roÊliny. Najg∏´biej przenika przez wod´ barwa zielona, dlatego woda w stawie ma kolor zielonkawy. Barwa wody zale˝y od rozpuszczonych w niej minera∏ów oraz materia∏u organicznego. Âwiat∏o przechodzàc przez wod´ ulega za∏amaniu. Zjawisko to powoduje, ˝e nie potrafimy oceniç g∏´bokoÊci dna oraz po∏o˝enia obiektów znajdujàcych si´ w wodzie. Dodatkowo obiekty te wydajà si´ byç nieco w innym miejscu ni˝ sà naprawd´. Âwiat∏o równie˝ odbija si´ od powierzchni wody (refleksy Êwiat∏a na powierzchni wody). Ma to wp∏yw na zachowanie si´ zwierzàt ˝yjàcych w wodzie. Ryby polujàce na owady znajdujàce si´ nad powierzchnià wody cz´sto chybiajà, gdy˝ owad w rzeczywistoÊci nie znajduje si´ dok∏adnie tam, gdzie widzi go ryba. Z kolei, owady znajdujàce si´ nad powierzchnià wody, dzi´ki odbiciu Êwiat∏a nie widzà polujàcej ryby. Zatem szczególnie trudno poluje si´ rybom na owady rano i wieczorem, gdy padajàce ukoÊnie promienie Êwiat∏a silnie odbijajà si´ od powierzchni wody. Mo˝na zauwa˝yç, zw∏aszcza rano i wieczorem, du˝o wyskakujàcych ryb nad powierzchni´ w czasie polowania na owady. Ryby cz´Êciej wyskakujà, poniewa˝ chybiajà zdobyczy. mgr ANNA MALA¡SKA nauczycielka matematyki i informatyki w XXIX LO w ¸odzi. Interesuje si´ przyrodà oraz relacjami nauk przyrodniczych z matematykà. Ma uprawnienia do nauczania przez Internet Uwaga! Informacje i propozycje çwiczeƒ na temat np. zale˝noÊci od temperatury iloÊci tlenu rozpuszczonego w wodzie, zawartoÊci tlenu w ró˝nych warstwach wody czy napi´cia powierzchniowego mo˝na znaleêç w podr´czniku: Przyroda 4 oraz Zeszycie ucznia. Semestr 1 i 2. autorstwa E. B∏aszczyk, E. K∏os, B. Malaƒski, J. Sygniewicz, B. Zajdler. WSiP S.A. 48 176 biologia w szkole