DoŹwiadczenia

uczymy przyrody
DoÊwiadczenia
w nauczaniu przyrody
Powiedz mi – zapomn´, poka˝ – mo˝e zapami´tam, zaanga˝uj mnie
w to – zrozumiem, zach´ca chiƒskie przys∏owie. DoÊwiadczenia mogà byç
dobrà metodà anga˝owania uczniów w tok zaj´ç i rozwijania
zainteresowaƒ przyrodniczych.
URSZULA GRYGIER
O
dwo∏ujàc si´ do emocji doÊwiadczenia skracajà dystans, jaki istnieje
mi´dzy uczniami a problematykà
zaj´ç, dajà wi´kszà szans´ zainteresowania
uczniów przebiegiem lekcji oraz zach´cajà
do aktywnego oczekiwania na wynik przeprowadzanego doÊwiadczenia.
Zale˝nie od tego celu, w jakim przeprowadzamy doÊwiadczenia i prezentacje, mo˝emy je podzieliç na kilka grup:
ilustrujàce, pozwalajà lepiej zrozumieç
omawiane treÊci, procesy, zjawiska (np. demonstracja procesu parowania),
modelowe, stanowià model omawianego
elementu w Êrodowisku przyrodniczym (model budowy komórki, czàsteczkowej budowy
cieczy, gazu, cia∏a sta∏ego),
problemowe, s∏u˝àce rozwiàzaniu problemu sformu∏owanego przez nauczyciela lub
uczniów (np. dlaczego ryba nie tonie?),
weryfikujàce, s∏u˝àce potwierdzeniu poznanych na zaj´ciach prawid∏owoÊci, procesów i zjawisk.
Najcenniejsze wydaje si´ przeprowadzanie
doÊwiadczeƒ problemowych, które kszta∏tujà
jednà z umiej´tnoÊci kluczowych – kreatywne
rozwiàzywanie problemów. Nauczyciel wraz
z uczniami formu∏uje problem, w którego
rozwiàzaniu jest pomocne przeprowadzane
32
96
doÊwiadczenie. Spe∏nia ono wówczas rol´
„przyn´ty” koncentrujàcej uwag´ uczniów na
zaj´ciach, rozbudza zaciekawienie omawianym tematem, pozwala prze˝yç przygod´ samodzielnego odkrywania prawdy. Uczy dociekliwoÊci badawczej, cierpliwoÊci oraz
przeprowadzania prawid∏owej obserwacji
i wyciàgania wniosków.
DoÊwiadczenia mogà byç wykonywane
podczas zaj´ç lub stanowiç prac´ domowà.
Uczniowie przeprowadzajà je samodzielnie,
wykorzystujàc otrzymanà od nauczyciela instrukcj´, zapisujà wyniki i próbujà sformu∏owaç wnioski. Dobrym sposobem dokumentowania przeprowadzanych jako praca
domowa doÊwiadczeƒ jest „Dzienniczek eksperymentatora” lub „Notatnik badacza przyrody”. Uczeƒ odnotowuje w nim przebieg
i wyniki prowadzonych doÊwiadczeƒ, mo˝e
wykonywaç rysunki, prowadziç analiz´ badaƒ oraz formu∏owaç wnioski. Uczniowie
uzdolnieni i zainteresowani tematykà przyrodniczà mogà wykorzystaç swój notatnik do
planowania w∏asnych eksperymentów. Systematyczne ocenianie i omawianie zapisów
prowadzonych przez uczniów b´dzie dodatkowym elementem motywujàcym oraz okazjà do poznania zainteresowaƒ dzieci.
Podaj´ przyk∏ady doÊwiadczeƒ z fizyki
i chemii, które mo˝na przeprowadziç na lekcjach przyrody. Zach´cam jednak nauczycieli, aby zaproponowali dzieciom przygotowanie w∏asnych propozycji doÊwiadczeƒ, które
biologia w szkole
uczymy przyrody
nale˝y zrealizowaç, nawet jeÊli omawiany temat wymaga uzupe∏nienia przygotowanymi
przez nas doÊwiadczeniami. W∏àczenie
uczniów w planowanie doÊwiadczeƒ buduje
ich odpowiedzialnoÊç za przebieg zaj´ç, rozwija ich zdolnoÊci twórcze. Wa˝ne jest, by doceniç równie˝ propozycje tych eksperymentów, których nie wykorzystaliÊmy na lekcji.
PRZYK¸ADY DOÂWIADCZE¡
Test rdzewienia
Materia∏y: dwa jednakowe ˝elazne gwoêdzie, przegotowana woda, woda z kranu,
olej, dwa s∏oiki.
Przebieg doÊwiadczenia: Do ka˝dego s∏oika wk∏adamy jeden gwóêdê. Jeden s∏oik nape∏niamy wodà z kranu, drugi takà samà iloÊcià wody przegotowanej. Staramy si´
nalewaç w taki sposób, aby nie tworzy∏y si´
p´cherzyki powietrza. Nast´pnie do s∏oika
z przegotowanà wodà nalewamy ostro˝nie,
po Êciance, niewielkà iloÊç oleju, tworzàcà
pow∏ok´ na powierzchni wody. Obydwa s∏oiki odstawiamy na kilka dni.
Udowodnimy, ˝e sama woda nie powoduje
rdzewienia, potrzebne jest powietrze.
Czàsteczkowa budowa materii
Materia∏y: zlewka (fili˝anka ze spodkiem), ∏y˝eczka, sól kuchenna, ciep∏a woda.
Przebieg doÊwiadczenia: Do naczynia nalewamy ciep∏à wod´ tak, aby powierzchnia
cieczy wybrzuszy∏a si´ nad brzegi naczynia.
Ostro˝nie dodajemy do wody ∏y˝eczk´ soli.
Gdy sól si´ rozpuÊci, dodajemy kolejnà porcj´
soli. Post´pujemy w ten sposób do momentu,
a˝ ciecz zaczyna si´ wylewaç z naczynia.
Udowodnimy, ˝e wszystkie substancje sà
zbudowane z ma∏ych czàsteczek, mi´dzy którymi wyst´pujà wolne przestrzenie. W czasie rozpuszczania si´ soli w wodzie jej czàsteczki zajmujà wolne miejsca mi´dzy czàsteczkami
wody. Dlatego dodanie ma∏ej iloÊci soli nie powi´ksza∏o obj´toÊci cieczy.
Magnetyzm
DoÊwiadczenie 1.
Materia∏y: pude∏ko po zapa∏kach, dwa
magnesy, plastelina, s∏omka do napojów,
2/2005
dwie wyka∏aczki, taÊma samoprzylepna, kartoniki, no˝yczki, cyrkiel.
Przebieg doÊwiadczenia: W „szufladce”
pude∏ka od zapa∏ek przyklejamy jeden z magnesów. Przygotowujemy dwa kawa∏ki s∏omki równe d∏ugoÊci pude∏ka, odcinajàc je
no˝yczkami. Przyklejamy je taÊmà do zewn´trznej cz´Êci pude∏ka (w poprzek). Z
kartonu wycinamy cztery jednakowej wielkoÊci, niewielkie kó∏ka. Do wn´trza s∏omek
przyklejonych na pude∏ku wsuwamy wyka∏aczki i nabijamy wyci´te kó∏ka (w miejscu
zaznaczonym przez cyrkiel). Koƒce wyka∏aczek zabezpieczamy kulkami z plasteliny.
Wykonany „samochód” umieszczamy na blacie sto∏u. Zbli˝amy do niego magnes jednym
koƒcem, potem drugim i obserwujemy zachowanie si´ samochodu.
DoÊwiadczenie umo˝liwia obserwacj´ zachowania si´ magnesów w czasie zbli˝ania ich
do siebie ró˝nymi stronami.
DoÊwiadczenie 2.
Materia∏y: magnesy sztabkowe i w kszta∏cie podkowy, 3 p∏askie pojemniki szklane lub
plastikowe, jeden s∏oik lub inne naczynie,
opi∏ki ˝elaza, olej, ∏y˝ka.
Przebieg doÊwiadczenia: Do s∏oika nalewamy troch´ oleju i wrzucamy do niego du˝à ∏y˝k´ opi∏ków ˝elaza. Dok∏adnie mieszamy. Otrzymanà mieszanin´ rozlewamy do
trzech przygotowanych naczyƒ. Pod dnem
pierwszego pojemnika k∏adziemy dwa magnesy sztabkowe zwrócone do siebie tym samym biegunem, pod dnem drugiego dwa
magnesy zwrócone do siebie ró˝nymi biegunami. Natomiast pod dnem trzeciego naczynia umieszczamy dwa magnesy w kszta∏cie
podkowy. Obserwujemy, co si´ dzieje z opi∏kami.
Udowodnimy, ˝e magnesy wytwarzajà wokó∏ siebie „pole magnetyczne”, w którym na
skutek oddzia∏ywania mogà byç przyciàgane
lub odpychane przedmioty.
Âwiat∏o i dêwi´k
I. T´cza
Materia∏y: p∏ytkie naczynie nape∏nione
do po∏owy wodà, lusterko, bia∏y karton, latarka, plastelina.
97
33
uczymy przyrody
Przebieg doÊwiadczenia: Do naczynia
z wodà wk∏adamy lusterko, opierajàc je
o Êciank´ naczynia tak, aby jego cz´Êç znajdowa∏a si´ nad wodà i przymocowujemy po
bokach kulkami plasteliny. OÊwietlamy latarkà t´ cz´Êç lustra, która znajduje si´ pod
powierzchnià wody. Kartonik przytrzymujemy nad naczyniem z wodà. JeÊli nie ma na
nim ˝adnego efektu, to nale˝y zmieniç nachylenie kartonika lub latarki.
folii rozsypujemy ziarna ry˝u. Trzymajàc rondel doÊç blisko folii, uderzamy w jego dno
kilkakrotnie ∏y˝kà. Co dzieje si´ z ziarnami
ry˝u?
Udowodnimy, ˝e przedmiot wydajàcy
dêwi´k drga. Drgania te powodujà drganie powietrza, które przekazuje je na ziarenka ry˝u.
Drgania te nazywamy falami dêwi´kowymi.
Na kartonie uzyskamy obraz t´czy.
II. Zachód s∏oƒca
Materia∏y: zlewka, woda, mleko, latarka,
∏y˝ka.
Przebieg doÊwiadczenia: Dok∏adnie umyte i wytarte do sucha naczynie nape∏niamy
wodà. Wod´ wype∏niajàcà naczynie przeÊwietlamy latarkà. Do zlewki dolewamy niewielkà iloÊç mleka i dok∏adnie mieszamy jej
zawartoÊç. Latark´ przyk∏adamy do Êcianki
zlewki i przeÊwietlamy wype∏niajàcy jà p∏yn.
Zaobserwujemy zmian´ barwy Êwiat∏a przechodzàcego przez p∏yn w naczyniu. Efekt b´dzie podobny do obserwowanego podczas zachodu s∏oƒca.
III. Rozchodzenie si´ fal dêwi´kowych
Materia∏y: folia plastykowa, miska plastykowa, ry˝, gumka, taÊma samoprzylepna, du˝y metalowy rondel, du˝a ∏y˝ka.
Przebieg doÊwiadczenia: Wycinamy kawa∏ek folii, wi´kszy ni˝ otwór przygotowanej
miski. Foli´ rozciàgamy na otworze miski
i przymocowujemy gumkà, dodatkowo przyklejamy foli´ do zewn´trznej cz´Êci miski,
aby otrzymaç rodzaj b´benka. Na napi´tej
34
98
IV. Dlaczego s∏yszymy?
Materia∏y: przezroczysta folia spo˝ywcza, kartonowa rurka, kawa∏ek kartonu,
kartka papieru, latarka, taÊma samoprzylepna, plastelina, gumka aptekarska.
Przebieg doÊwiadczenia: Na jeden
z otworów rurki naciàgamy foli´ (powinna
byç g∏adka i mocno napi´ta). Kartk´ papieru
zwijamy w ro˝ek i zabezpieczamy taÊmà, aby
si´ nie rozwin´∏a. Cienki koniec ro˝ka wsuwamy do kartonowej rurki i zamocowujemy
taÊmà. Kartonik przyklejamy plastelinà prostopadle do powierzchni sto∏u. Rurk´
umieszczamy naprzeciw kartonu tak, aby koniec z folià znajdowa∏ si´ bli˝ej ekranu. Latark´ k∏adziemy obok kartonu i kierujemy
strumieƒ Êwiat∏a na foli´ tak, aby na kartoniku pojawi∏a si´ plamka Êwiat∏a. Jedna osoba
nachyla si´ nad ro˝kiem i krzyczy. Obserwujemy zachowanie si´ plamki Êwiat∏a.
biologia w szkole
uczymy przyrody
Folia to b∏ona b´benkowa, krzyk wprawia
jà w drganie, co na naszym modelu obserwujemy jako drgania plamki Êwiat∏a.
Korzystanie z ró˝norodnych doÊwiadczeƒ
na lekcjach przyrody jest tak˝e doskona∏ym
sposobem na realizacj´ integracji mi´dzyprzedmiotowej. Przyk∏adem takiej integracji
jest konspekt lekcji na temat: Tajemniczy
Êwiat ryb.
TAJEMNICZY ÂWIAT RYB
Lekcja w klasie integracyjnej
Konspekt zosta∏ zrealizowany w klasie integracyjnej, w której pracuje nauczyciel
przedmiotu oraz nauczyciel wspomagajàcy
(pedagog specjalny). Wa˝nym problemem
jest roz∏o˝enie aktywnoÊci nauczycieli tak,
aby ka˝dy z nich uczestniczy∏ w poszczególnych etapach procesu dydaktycznego.
Cele ogólne:
utrwalenie wiadomoÊci dotyczàcej specyfiki warunków ˝ycia w Êrodowisku wodnym,
zapoznanie z budowà zewn´trznà ryb
i zwiàzkiem ich budowy ze Êrodowiskiem
˝ycia,
wykorzystanie posiadanej wiedzy w nowej
sytuacji edukacyjnej.
Cele operacyjne. Uczeƒ potrafi:
wymieniç ró˝nice mi´dzy warunkami ˝y-
cia w Êrodowisku wodnym i làdowym,
samodzielnie wykonaç proste doÊwiad-
czenia zgodnie z otrzymanà instrukcjà,
wymieniç cechy budowy zewn´trznej ryb,
b´dàce przystosowaniem do Êrodowiska
wodnego,
uzasadniç, jakà rol´ u ryb spe∏nia p´cherz
p∏awny,
sformu∏owaç prawid∏owe wnioski z przeprowadzonych doÊwiadczeƒ.
Cele terapeutyczne:
doskonalenie koordynacji wzrokowo-ru-
chowej,
kszta∏towanie prawid∏owych postaw i wi´-
zi w czasie pracy w grupie,
stwarzanie sytuacji umo˝liwiajàcych w∏a-
Êciwy rozwój emocjonalny.
2/2005
Realizowane standardy. Uczeƒ:
formu∏uje wypowiedzi ze ÊwiadomoÊcià
celu,
przedstawia przyczyny i skutki wydarzeƒ
oraz zjawisk,
wyra˝a w∏asne opinie i uzasadnia je, u˝ywajàc odpowiednich argumentów,
analizuje otrzymane wyniki i ocenia ich
sens.
Ârodki dydaktyczne: Film „Ryba” z serii
„Widziane z bliska”, 4 instrukcje do çwiczeƒ,
4 miski na wod´, 4 butelki plastikowe, 4 okràg∏e, plastikowe wieczka z pude∏ek, 4 komplety rozsypanki: warunki ˝ycia w Êrodowisku
wodnym, odbitki ksero – budowa zewn´trzna
ryby, okazy naturalne ryb akwariowych.
PRZEBIEG ZAJ¢å
Faza wst´pna
Nauczyciel wspomagajàcy dzieli klas´ na
cztery grupy, rozdajàc poci´te litery s∏owa
WODA. Uczniowie tworzà zespo∏y, odszukujàc osoby posiadajàce brakujàce kawa∏ki poszczególnych liter. Pierwsza grupa sk∏ada liter´ W, druga – liter´ O, itd.
Powsta∏e po z∏o˝eniu s∏owo umieszczamy
na tablicy. Wa˝nym elementem integrujàcym ca∏à klas´ jest fakt, ˝e zaanga˝owanie
ka˝dej grupy jest potrzebne, aby uzyskaç
efekt koƒcowy, czyli ca∏e s∏owo.
Nauczyciel przedmiotu krótko wprowadza uczniów w tematyk´ lekcji, nawiàzujàc do utworzonego wyrazu. WyjaÊnia, ˝e
w ciàgu najbli˝szych lekcji uczniowie b´dà poznawaç zwierz´ta wodne, a niektóre
zobaczà teraz na filmie.
Faza realizacyjna
Po obejrzeniu filmu nauczyciel formu∏uje
temat lekcji.
Nauczyciel
wspomagajàcy
rozdaje
uczniom rozsypank´, proszàc, aby ka˝dy
zespó∏ wybra∏ ze znajdujàcych si´ w kopercie karteczek te, na których sà wypisane cechy prawdziwe dla Êrodowiska wodnego i u∏o˝y∏ je, pod umieszczonym
w kopercie napisem WODA (za∏. 1).
Nauczyciel przedmiotu omawia, wspólnie
z uczniami, wybrane przez nich w∏aÊciwoÊci Êrodowiska wodnego.
99
35
uczymy przyrody
Nauczyciele rozdajà instrukcj´ doÊwiad-
czenia (za∏. 2), które ma byç ilustracjà
znaczenia kszta∏tu ryb, jako przystosowania do Êrodowiska wodnego.
Uczniowie wykonujà doÊwiadczenie i wyciàgajà wnioski.
Nauczyciel przedmiotu prosi o omówienie wykonanego çwiczenia i sformu∏owanie wniosków. Nast´pnie wspólnie
z uczniami okreÊla ró˝ne przystosowania
ryb do ˝ycia w wodzie wykorzystujàc naturalne okazy ryb akwariowych.
Nauczyciel przedmiotu wprowadza poj´cie: p´cherz p∏awny. Poleca uczniom wykonanie doÊwiadczenia zgodnie z instrukcjà (za∏. 3).
Nauczyciel przedmiotu prosi o omówienie wykonanego doÊwiadczenia i wyjaÊnienie, jaki ma ono zwiàzek z omawianym wczeÊniej p´cherzem p∏awnym.
Nauczyciel wspomagajàcy rozdaje uczniom
schemat budowy zewn´trznej ryby i prosi
o podpisanie, zaznaczonych kreskami, elementów budowy zewn´trznej ryby.
WODA (za∏àcznik nr 1)
G´stoÊç wody jest wi´ksza od g´stoÊci powietrza.
G´stoÊç wody jest mniejsza od g´stoÊci
powietrza.
Temperatura wody obni˝a si´ wraz z g∏´bokoÊcià zbiornika wodnego.
Wahania temperatury sà wi´ksze ni˝
w powietrzu.
Wahania temperatury sà mniejsze ni˝
w powietrzu.
WidocznoÊç jest lepsza ni˝ w powietrzu.
WidocznoÊç jest s∏absza ni˝ w powietrzu.
IloÊç Êwiat∏a maleje wraz z g∏´bokoÊcià
zbiornika wodnego.
IloÊç Êwiat∏a wzrasta wraz z g∏´bokoÊcià
zbiornika wodnego.
INSTRUKCJA (za∏àcznik nr 2)
Nape∏nij misk´ wodà.
Trzymajàc dwoma palcami plastikowe
wieczko, zanurz je w wodzie znajdujàcej
si´ w misce i ostro˝nie wykonaj pod wodà
taki ruch, jakbyÊ chcia∏ odbiç pi∏eczk´
36
100
pingpongowà. Przeka˝ swoje wra˝enia
pozosta∏ym cz∏onkom grupy.
Nast´pnie, trzymajàc plastikowe wieczko,
wykonaj pod wodà taki ruchu, kraw´dzià
wieczka, jakbyÊ chcia∏ „przeciàç” wod´.
Przeka˝ swoje spostrze˝enia pozosta∏ym
cz∏onkom zespo∏u.
Wszyscy cz∏onkowie zespo∏u dzielà si´
wynikami wykonywanego doÊwiadczenia
i formu∏ujà wnioski.
INSTRUKCJA (za∏àcznik nr 3)
Nape∏nijcie misk´ wodà.
W∏ó˝cie pustà, zakr´conà butelk´ do mi-
ski z wodà i zaobserwujcie, w jaki sposób
ona p∏ywa.
Stopniowo dolewajcie do butelki wody,
zakr´cajàc jà za ka˝dym razem i wk∏adajcie do miski obserwujàc, jak p∏ywa.
Podzielcie si´ swoimi obserwacjami i sformu∏ujcie wniosek.
Faza koƒcowa
Nauczyciel przedmiotu zadaje pytania
majàce na celu powtórzenie i utrwalenie
wiedzy zdobytej na lekcji.
Nauczyciel przedmiotu objaÊnia prac´
domowà: Na wklejonym do zeszytu schemacie budowy zewn´trznej ryby nale˝y
umieÊciç wyci´te z koloroweg papieruo
∏uski, przyklejajàc je we w∏aÊciwy dla ryb
sposób.
P
IÂMIENNICTWO
Raaf H. – Chemia ca∏kiem prosta. Wyd. Naukowo – Techniczne,
Warszawa 1986
VanCleave J. – Biologia dla ka˝dego dziecka. WSiP, Warszawa 1993
VanCleave J. – Fizyka dla ka˝dego dziecka. WSiP, Warszawa 1994
Elbanowska-Ciemuchowska S. – DoÊwiadczenia na lekcjach przyrody. Warszawa 2004, Nowa Era
Praca zbiorowa. Przyroda. Nauczanie interdyscyplinarne. Poznaƒ
1998, WOM
Szpilska A., Kluz Z., Poêniczek M., Wojciechowska H. – Poznajemy tajemnice przyrody. Kraków 2000, Wydawnictwo Uniwersytetu
Jagielloƒskiego
mgr URSZULA GRYGIER
nauczyciel dyplomowany w Zespole Szkó∏
Ogólnokszta∏càcych
Integracyjnych nr 4 w Krakowie, doradca
metodyczny biologii i przyrody
biologia w szkole