Szaktanári segédlet Biológia kísérletekhez Az általános iskolák számára A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. TAN_BIO_alt.indb 1 2013.09.06. 11:39
TAN_BIO_alt.indb 2 2013.09.06. 11:39
Tartalomjegyzék 7. évfolyam Jótékony társaink.... 3 Probiotikum vagy prebiotikum?... 5 Óriás az aprók között... 7 Tiszta levegő... 9 Fújjunk lufit!... 11 Mit mesélnek a zuzmók?... 13 Akvárium... 15 Ősi erdők... 19 Citromszappan... 21 Injekciós tű... 25 Zsákbamacska... 27 Koponyák... 29 Kerttervezés.... 31 Éltető szén-dioxid?... 33 Pezsgő talajélet.... 35 8. évfolyam Keményítő... 37 Fehérje... 39 Egyforma a két felünk?... 43 Gumicsont... 45 Lorelei.... 47 Vitálkapacitás... 49 Élet, erő.... 51 Ananászlé... 55 Segítség a gyomornak... 57 Kandírozott narancs... 59 Borász leszek!.... 61 Hetvenhétszer rágd meg a falatot, édes fiam!.... 63 A vér szava.... 65 Nyomás.... 67 Illatok kertje... 69 TAN_BIO_alt.indb 1 2013.09.06. 11:39
TAN_BIO_alt.indb 2 2013.09.06. 11:39
1 Jótékony társaink Biológia, 7. évfolyam 15 perc + 120 240 perc Szükséges eszközök főzőpohár kanál termosztát Szükséges anyagok tej natúr joghurt Kísérletleírás A vizsgálat elvégzését úgy is megszervezhetjük, hogy az egyik csoport előkészíti a kísérletet a másiknak, míg ön egy korábbi csoport mintáját vizsgálja meg. Szintén jó megoldás egy egészség témanap programjába illeszteni a vizsgálatot. Mindkét esetben összefűzhetjük a következő vizsgálattal is. 1. Töltsünk a főzőpohárba 1 dl tejet! 2. Adjunk hozzá egy kanál friss joghurtot! 3. Keverjük össze alaposan! 4. Feliratozzuk a poharat! 5. Helyezzük a főzőpoharat a termosztátba, melyet 40 C-ra állítottunk be! 6. Vegyük ki a mintánkat 2 óra múlva! 7. Figyeljük meg, milyen változásokat tapasztaltunk a tej illatában és állagában! Jegyezzük fel a tapasztalatainkat! Gyakori hibák és veszélyek Ebben a vizsgálatban joghurtot készítettünk, de a laboratóriumi eszközök nem evőeszközök! Hasonló eljárással otthon is készíthetsz joghurtot. Azt meg is kóstolhatod! Tapasztalat A tej joghurtos illatúvá változott. Az állaga kocsonyás, nem folyós. Magyarázat Vizsgálatunkban tulajdonképpen a joghurt élő baktériumainak biztosítottunk tápanyagot és kedvező hőmérsékletet az elszaporodáshoz. Ez okozta a változásokat. Ezek a baktériumok a tej cukortartalmával táplálkoznak. Közben savat termelnek, amelynek hatására a tej fehérjéi kicsapódnak. Ez az oka a kocsonyás állag kialakulásának. 3 TAN_BIO_alt.indb 3 2013.09.06. 11:39
A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Az élőlények melyik csoportjába tartoznak a joghurt baktériumok? Az egysejtűek közé. 2. Tudod-e, hogy miért hangsúlyozzák a reklámok a joghurtokkal kapcsolatban, hogy ÉLŐ joghurtkultúrát tartalmaznak? A joghurtkultúra kifejezés többféle baktériumot jelent. Azért fontos, hogy élő állapotban vannak a joghurtban, mert így a bélcsatornánkban megtelepedve ki tudják fejteni kedvező élettani hatásukat. A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai A joghurt nagyon egészséges a bélcsatornánk működését elősegítő baktériumok miatt. Azonban az ízesített joghurtok ezekből már kevesebbet tartalmaznak, és többféle adalékanyaggal keverik őket, hogy tartósságukat biztosítsák. Magad is készíthetsz joghurtot a kedvenc ízeddel, ha a natúr joghurtot lekvárral ízesíted. Az emésztés segítő hatását fokozhatod, ha zabpehellyel gazdagítod a joghurtodat. Jó étvágyat! 4 TAN_BIO_alt.indb 4 2013.09.06. 11:39
2 Probiotikum vagy prebiotikum? Biológia, 7. évfolyam 25 perc Szükséges eszközök főzőpohár cseppentő tárgylemez fedőlemez mikroszkóp Szükséges anyagok friss joghurt víz Kísérletleírás 1. Vegyünk mintát a cseppentővel a joghurt tetejéről! 2. Nyomjuk a mintát 50ml előkészített vízbe! 3. Keverjük el a vízzel! 4. Öblögessük ki a cseppentőt a joghurtos vízben, néhányszor összenyomogatva! 5. Vegyünk mintát a joghurtos vízből a cseppentővel! 6. Tegyünk egy cseppet a tárgylemezre és takarjuk le fedőlemezzel! 7. Helyezzük a mikroszkópba! 8. Élesítsük a képet először kis, majd nagyobb nagyításon! 9. Készítsünk rajzot arról, amit a mikroszkópban látunk! Gyakori hibák és veszélyek A mikroszkópot mindig a tanárod utasításainak megfelelően használd! A tárgylemezt mindig kis nagyítás mellett tesszük be és vesszük ki, így elkerülhetjük a törését! Tapasztalat A hígított joghurtban apró, kerek képződmények kupacai látszottak. Magyarázat A joghurtban többféle baktérium is él. A kerek alakúak sokszor füzérekbe vagy csomókba kapcsolódnak össze. Ezek a lények ugyan egysejtűek, de már néhány sejt tartósan összekapcsolódik. (Úgy gondoljuk, az élővilág kialakulásánál így történhetett a soksejtűek létrejötte.) A baktériumok igen kis méretűek, 1-5 mikrométeresek. 5 TAN_BIO_alt.indb 5 2013.09.06. 11:39
A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Mekkora lehet egy mikrométer szerinted? a. a méter ezred része. b. a méter milliomod része. c. a méter milliárdod része 2. Te mekkora nagyítással láttad őket? A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai Az élelmiszerek reklámjaiban egyre gyakrabban hangzik el két szó: prebiotikum és probiotikum. De mi is a különbség? A probiotikumok olyan mikrobák, amelyek a szervezetünkbe jutva jótékonyan befolyásolják az egészségünket. Ezek a mikrobák védik a bélfalat, erősítik a védekező rendszerünket és vitaminokat termelnek, melyeket a testünk nem tud előállítani. A prebiotikumok olyan anyagok, melyek a szervezetünkben elősegítik a probiotikus mikrobák megtelepedését és működését. Nos hát, a joghurt baktériumok probiotikusak. És persze jól jön nekik egy kis prebiotikus segítség! 6 TAN_BIO_alt.indb 6 2013.09.06. 11:39
3 Óriás az aprók között Biológia, 7. évfolyam 30 perc Szükséges eszközök cseppentő tárgylemez fedőlemez mikroszkóp Szükséges anyagok amőbatenyészet Kísérletleírás 1. Jegyezzük fel, hogyan készítették az amőbatenyészetet! Tócsa vizéből vett mintához kanálnyi avart adtak. Ebben két hét alatt elszaporodtak az amőbák. 2. Cseppentsünk a tenyészetből egy cseppet a tárgylemezre! 3. Takarjuk le a mintát fedőlemezzel és helyezzük a mikroszkópba! 4. Élesítsük a képet kis, majd nagy nagyításon! 5. Készítsünk rajzot a látott élőlényekről! Próbáljuk őket egymáshoz viszonyítva arányos méretben rajzolni! Gyakori hibák és veszélyek Hívjuk fel a figyelmet a mikroszkóp helyes használatára! Tapasztalat A tócsa vizében többféle egysejtűt is megfigyelhetünk. Az amőbák folyton változtatják az alakjukat. Magyarázat Az amőbák az egysejtűek képviselői. Testüket sejthártya borítja. Alakjuk változó, mert állábaknak nevezett nyúlványokkal mozognak és táplálkoznak. (Egyes amőbáknak héja is lehet, ezek alakja állandó.) Testükből a vizet a lüktető üregecske segítségével távolítják el. Testük irányítását a sejtmag végzi. 7 TAN_BIO_alt.indb 7 2013.09.06. 11:39
A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai Beszélj 3-5 percet az egysejtűekről! Foglald össze, mit tanultál eddig róluk! A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai Az amőbák egyik neves képviselője a vérhas amőba, mely a trópusokon él és súlyos megbetegedést okoz. Még ma is egymillió ember hal meg ebben a betegségben évente a világon. A vérhas ellen nincs védőoltás. Csak a tisztasági szabályok gondos betartása akadályozhatja meg a terjedését. Erre trópusi országokba utazva különösen oda kell figyelni. 8 TAN_BIO_alt.indb 8 2013.09.06. 11:39
4 Tiszta levegő Szükséges eszközök sztereo mikroszkóp Szükséges anyagok 3 db agar lemez Petri-csészében fungicid kenőcs Biológia, 7. évfolyam 20 + 45 perc + 2-3 nap Kísérletleírás és tapasztalat 1. Figyeljük meg az agar lemezek helyes tárolásának módját! Mire kell ügyelni? Fejjel lefelé tároljuk őket, hogy a lecsapódó páracseppek ne mossák össze a mikrobákat. 2. Tegyük az egyik agar lemezt kinyitva és felfordítva az asztalodra! Hagyjuk ott a vizsgálat végéig! 3. A második agar lemez közepére tegyünk egy pöttyöt a gomba gátló kenőcsből, majd nyomjuk az egyik ujjunkat a kenőcs mellett a lemezre! 4. A harmadik agar lemezre nyomjuk oda egy másik ujjunkat, mint az előbb! 5. Zárjuk le a Petri-csészéket! Fordítsuk őket fejjel lefelé! 6. Helyezzük őket a termosztátba, amit 30 oc-ra állítottunk be! 7. Vegyük elő a lemezeket a termosztátból! 8. Figyeljük meg őket szabad szemmel és jegyezzük le tapasztalatainkat! Térjünk ki a telepek színére és felszínük mintázatára! Mindhárom lemezen különböző telepek jelentek meg. A krémmel kezelt lemezen kevesebb telep található. Fonalas, felemelkedőek és laposak, simák. színük szürke árnyalatú és sárgás vagy egyéb színű. 9. Tegyük a Petri-csészéket egymás után a sztereo mikroszkóp alá! 10. Egészítsük ki feljegyzéseinket annak alapján, amit a mikroszkópban megfigyeltünk! Itt már látható a gombák spórája is és a gombafonalak szövedéke, a laposabb testű gombák esetében is. A krémmel kezelt lemezen gombák kevésbé, inkább lapos, fényes felületű baktériumtelepek figyelhetőek meg. Gyakori hibák és veszélyek A lemezeken megtelepedett mikrobáknak egy része ártalmas is lehet. Ezért nagyon ügyelj rá, hogy ne érintsd meg őket! A vizsgálat után nagyon alaposan moss kezet! A sztereo mikroszkóppal a megszokott óvatossággal dolgozz! 9 TAN_BIO_alt.indb 9 2013.09.06. 11:39
Magyarázat A mikrobák túlélő spórái ott repkednek körülöttünk a levegőben. A táptalajra érkezve pára érte őket, amely kedvezett a kicsírázásuknak. Osztódni kezdtek a termosztát kellemes langyos környezetében. Az osztódások tömege zajlott le a 2 nap alatt és a sejtek tömege telepként szabad szemmel is láthatóvá vált. Minden telep egyetlen sejt leszármazottainak tömege. A lapos, fényes felületű telepek általában baktériumok, míg a magasabb, fonalas szerkezetűek gombák telepei. A gomba gátló (fungicid) kenőcs környezetében a gombák nem tudtak elszaporodni, de a baktériumok szabadon fejlődhettek. Ezért ezen a lemezen inkább lapos, fényes baktériumtelepeket láthattunk. A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Mi tulajdonképpen az agar lemez? A zselatinhoz hasonló készítmény, de jobban ellenáll a környezeti hatásoknak. 2. Mit jelenthet szerinted a baktericid kifejezés? Baktérium gátlót. 3. Vajon miért nem vagyunk állandóan betegek a levegőben repkedő mikrobáktól? Mert testünk védekező rendszere hatékonyan legyőzi őket. A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai Hasonló vizsgálatot otthon is végezhetsz! Egy darab kenyéren a gombák több típusát is megfigyelheted. Elég csak egy nejlon zacskóban meleg helyen hagyni a kenyeret és a levegőből és a kezünkről rárakódott spórák kihajtanak. De légy óvatos! Vannak közöttük olyanok, melyek károsítják az egészségünket. Ezért az ilyen penészes kenyérszeletet legjobb, ha a zacskón keresztül vizsgálod meg! 10 TAN_BIO_alt.indb 10 2013.09.06. 11:39
5 Fújjunk lufit! Biológia, 7. évfolyam 45 perc Szükséges eszközök fél literes PET palack főzőpohár kanál lufi (jobban látható a tágulás, ha már felfújt és leeresztett, így meglazult lufit használunk) mérőszalag számológép Szükséges anyagok élesztő fél liter langyos víz 5 kávéskanál cukor Kísérletleírás és tapasztalat 1. Töltsük a víz felét a főzőpohár segítségével a PET palackba! 2. Szórjuk bele a cukrot! 3. Kupakkal lezárva rázzuk addig a palackot, amíg a cukor java feloldódik! 4. Morzsoljuk össze a kezünkben az élesztőkockát és a morzsáit szórjuk a palackba! 5. Rázogassuk a palackot lezárva addig, míg az élesztő morzsái eloszlanak a vízben! 6. Töltsük fel a palackot teljesen a maradék vízzel! 7. Húzzuk a lufit a palack szájára úgy, hogy a lufi üres legyen, vagyis teljesen összenyomott állapotban! 8. Tegyük a lufis palackot a termosztátba, amit 30 C-ra állítottunk be! 9. Várjunk 10 percet! 10. Vegyük ki a palackot a termosztátból és mérjük meg az átlóját felülnézetben! 11. Tegyük vissza a palackot a termosztátba újabb 5 percre! 12. Ismételjük meg a mérést (9-11. lépés) még háromszor! 13. Jegyezzük fel az eredményeket! 14. Számold ki a lufi térfogatát minden mérésre az alábbi képletek alapján! sugár (r) = mért átló (d) : 2 lufi térfogata = 4 3,14 r r r : 3 5 perc után 10 perc után 15 perc után 20 perc után átló (cm) sugár (cm) térfogat (ml) térfogat (dl) A lufi térfogata jelentősen megnövekedett. 11 TAN_BIO_alt.indb 11 2013.09.06. 11:39
Gyakori hibák és veszélyek Az átló mérésénél igyekezzünk minél pontosabbak lenni! A számolásoknál ügyeljünk, hogy a megadott mértékegységeket használjuk! Figyeljünk az átváltásnál! Magyarázat A sütőélesztő egy egysejtű gombaféle, amely a vízben oldott cukrot lebontja, így jut energiához. A lebontás során, akárcsak a mi testünkben, szén-dioxid keletkezik. Ennek a gáznak a termelődését vizsgáltuk most meg. A sütőélesztő a süteményekben a liszt tápanyagait bontja le, abból termel szén-dioxid gázt. Ez a gáz fújja fel a süteményeket is. A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Sorold fel az élesztő rokonait, amiket eddig megismertél! csiperke, galóca, tapló, penész 2. Mi a neve az oxigénnel történő lebontásnak, amely a sejtjeinkben zajlik? égés Kereszttantervi (tantárgyközi) kapcsolódások Matematika: Alakzatok; Térfogatszámítás Kémia: Halmazállapotok; Égés; Szén-dioxid A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai A sütőélesztő oxigénmentes környezetben a lebontási folyamatai során alkoholt termel. Már az egyiptomiak is sörélesztőként használták. Mivel a vizeik nem voltak elég tiszták, a híg sört, amely az erjedés során fertőtlenítésen is átesett, rendszeresen fogyasztották. Igen régóta társunk ez a gomba! 12 TAN_BIO_alt.indb 12 2013.09.06. 11:39
6 Mit mesélnek a zuzmók? Biológia, 7. évfolyam 90 perc Szükséges eszközök nagyító kis vonalzó színes ceruzák Kísérletleírás 1. Ez alkalommal az erdő zuzmóit figyeljük meg. 2. Sétánk során igyekezzünk minél többféle zuzmót felfedezni! A zuzmók azonosításához meg kell figyelni a színüket, a telepük formáját és a telep magasságát! Készítsünk rajzot a zuzmókról, hogy később össze tudjuk hasonlítani megfigyeléseinket! Zuzmótelepek egy fatörzsön 3. Sétánk során töltsük ki az alábbi táblázatot a megfigyeléseink alapján! a zuzmótelep rajza színe, alakja magassága előfordulási helyei 13 TAN_BIO_alt.indb 13 2013.09.06. 11:39
4. Mutassuk be egymásnak a talált zuzmófajokat! 5. Hányféle zuzmót találtunk? 6. Volt-e eltérés a különböző helyszíneken talált fajok között? Gyakori hibák és veszélyek A kirándulás elején mutassuk be a diákoknak a mohák, zuzmók és moszatok eltéréseit! Bíztassuk őket a nagyító használatára! A terület kiválasztásánál érdemes egy erdőt és a mellette futó utat kiválasztani. Válasszuk a csoportot kétfelé ebben az esetben és járjanak be eltérő útvonalakat! (például az egyik csoport sétálhat az út mentén, majd betérhet az erdőbe, míg a másik csoport az erdő mélye felé veheti az irányt.) Tapasztalat Az utak mentén laposabb testű zuzmófajok, míg az erdő belsejében magasabb fajok a jellemzőek. Magyarázat A zuzmók két élőlény összeköltözésével alakulnak ki. Testük külső rétegét gombafonalak alkotják, míg belsejükben moszatok élnek. A gombák védik a moszatokat a kiszáradástól, míg cserébe a moszatok tápanyagokat biztosítanak nekik. Ez az együttélés mindkét fél számára hasznos. A zuzmók többsége azonban nagyon érzékeny a levegő szennyezettségére. A zuzmászok (lichenológusok) megfigyelései szerint a szennyezettebb levegőjű területeken inkább ellapuló, míg a tiszta levegőjű erdőkben, mezőkön magas testű, elágazó zuzmók is tudnak fejlődni. Vizsgálatunkban ezt figyelhettük meg. A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Hogyan különböztethetőek meg a zuzmók a moháktól? A mohák teste puha, míg a zuzmók telepe kemény, kéregszerű. 2. Hogyan különböztethetőek meg a zuzmók a moszatoktól? A moszatok nagyon vékony bevonatot képeznek a felületen, soha nem emelkednek fel róla. 3. Milyen élőlények alkotják a zuzmó testét? Moszatok és gombák. Ez mindkettőjük számára hasznos együttélés. 4. Az erdő fáinak melyik oldalán fordulnak elő a zuzmók? Az északin, mert itt kevésbé száradnak ki. 14 TAN_BIO_alt.indb 14 2013.09.06. 11:39
7 Akvárium Biológia, 7. évfolyam 45 perc Szükséges eszközök mintavevő pálca cseppentő tárgylemez fedőlemez mikroszkóp Szükséges anyagok akváriumi vízminta Kísérletleírás és tapasztalat Ha iskolai akváriumunkban elszaporodnak a moszatok, azt bátran kihasználhatjuk az egysejtű és a szövetes felépítés különbségeinek bemutatására. 1. Figyeljük meg az akvárium növényeit és üvegét! Látható rajtuk megtelepedett moszat? Igen, az üvegen zöld foltok, a növények levelein hosszúkás szálak látszanak. 2. Vegyünk mintát a zöld telepekből az akvárium üvegén a pálca segítségével! 3. Érintsük a vattára kenődött mintát a tárgylemezhez! 4. Helyezzünk rá fedőlemezt! 5. Helyezzük a mikroszkópba és vizsgáljuk meg a mintát! 6. Készítsünk rajzot a látottakról! 7. Most metsszünk le egy kis darabot az akváriumi növény leveléről! 8. Tegyük tárgylemezre és cseppents rá egy csepp vizet! 9. Tegyünk rá fedőlemezt! 10. Nézzük meg a mikroszkópban a készítményt! 11. Figyeljük meg a különbségeket a moszat és a levél sejtjei között! Hányféle sejt alkotja a moszatot? Egy. És a levelet? Kettő. 15 TAN_BIO_alt.indb 15 2013.09.06. 11:39
12. Rajzoljuk le a sejttípusokat, amelyeket megfigyeltünk! A moszatok egyféle sejtekből állnak, míg a levelet többféle sejt alkotja. Gyakori hibák és veszélyek Ha szükséges, ismételjük át a csoporttal a mikroszkópizálás lépéseit! Magyarázat A moszatok az egysejtűek képviselői, de ez az elnevezés csalóka. Sok moszat testét több sejt alkotja, azonban ezek a sejtek (a legtöbb esetben) nem különböznek egymástól. Ezek a sejtek ugyan összetapadva élnek, ám munkamegosztás nincsen közöttük. A leveles hínárnövény már többféle sejtből áll, amelyek eltérő feladatokat látnak el a növény testében. Például a levélerek sejtjei megnyúltak és vastag falúak, feladatuk a tápanyagok szállítása a testben. Az erek között apró kerek sejteket láthatunk, melyeknek a fotoszintézis, a tápanyagtermelés a feladata. Vagyis a sejtek feladatok szerint eltérő szövetekbe rendeződnek. Ezt a szerveződést fejlettebbnek nevezzük. 16 TAN_BIO_alt.indb 16 2013.09.06. 11:39
A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Mit nevezünk szövetnek? Az azonos feladatú sejtek állományát a testben. 2. Miért nincsenek szövetei a moszatoknak? Mert egy ősibb életforma képviselői. A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai A moszatoknak igen sok képviselőjét megfigyelheted kirándulásaid során. Álló és folyó vizekben eltérő fajaik élnek. Mikroszkóp nélkül is változatos formáikat különböztetheted meg! Jó szórakozást! 17 TAN_BIO_alt.indb 17 2013.09.06. 11:39
TAN_BIO_alt.indb 18 2013.09.06. 11:39
8 Ősi erdők Biológia, 7. évfolyam 20 perc Szükséges eszközök nagyító csipesz Szükséges anyagok erdei pajzsika Kísérletleírás és tapasztalat 1. Figyeljük meg az erdei pajzsika tövet! Melyek a legfiatalabb levelek? Milyen alakúak? Görbültek. 2. Alaposan figyeljük meg egy idősebb levél alakját! Írjuk le a felépítését a következő kifejezések használatával: nyílhegy alakú, levélke, levélszeletke, fogazott szélű! A pajzsika levele a tövénél szélesebb, nyílhegy alakú. A levél levélkékre, azok pedig szeletkékre tagolódnak. A levélszeletek éle fogazott. 3. A levél fonákját vizsgáljuk meg szabad szemmel és nagyítóval! Milyen képletek borítják a levélereket? Barna színű szőrök. 4. Hol helyezkednek el a spóratartók? Milyen alakúak és színűek? A levélkék fonákján. A spóratartók vese alakúak és barna/fekete színűek. 5. Csipesszel nyissunk fel egy spóratartót! 6. Figyeljük meg a spórákat! Használjunk nagyítót! 7. Írjuk le, milyen alakúak és színűek! Hosszúkásak, szögletesek, barna színűek Az erdei pajzsika levelei a tőközepén indulnak fejlődésnek. A fiatal levél alakja a pásztorbotra hasonlít. A kifejlett levél erősen tagolt. Hátoldalán fejlődnek a spórái, melyekkel szaporodik. A spóratartók vese alakúak. Magyarázat Az erdei pajzsika az üde erdők lakója. Megvastagodott gyöktörzsből fejlődik. Virágtalan növény. Szaporodása spórákkal történik, melyekből előtelep fejlődik. Az előtelepen alakulnak ki ivarszervei. A megtermékenyítés után itt fejlődik ki az általunk is ismert növény. Az erdei pajzsika a harasztok közé tartozik. A földtörténet egy korábbi szakaszában ezek a növények, a pajzsika rokonai, a harasztok voltak az erdők legfőbb fái. 19 TAN_BIO_alt.indb 19 2013.09.06. 11:39
A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Sorolj olyan élőlényeket, melyek spórával szaporodnak! 2. Készíts vázlatot a pajzsika bemutatásához! nedves erdőkben gyöktörzs levél: pásztorbot nyílhegy alakú tagolt szaporodás: spóra előtelep ivarszervek megtermékenyítés pajzsika harasztok képviselője: ősi erdők A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai A harasztok ma hazánkban védettek, ezért csak képen mutatjuk be másik máig élő hazai képviselőjüket, a zsurlót. Ennek levelei piciny pikkelyek csupán. A tápanyagok előállítása a zöld szárban történik meg. Mivel magas a kova tartalma, az asszonyok régen súrolóként használták. Ezt mutatja régies neve is: súrolófű. A képen a spóratermő alakot látjuk. Ez nem zöld és a csúcsán termelődnek a spórák. 20 TAN_BIO_alt.indb 20 2013.09.06. 11:39
9 Citromszappan Szükséges eszközök reszelő hámozó kés főzőpohár borszeszégő állvány dörzsmozsár teaszűrő öntőforma (a szappanöntéshez választhatunk figurás szilikonformákat jó alkalom erre a karácsony előtti időszak) tárgylemez fedőlemez mikroszkóp Szükséges anyagok citrom napraforgóolaj Biológia, 7. évfolyam 90 perc illatmentes szappan (nagyobb áruházakban és bioboltokban kapható) Kísérletleírás 1. Hámozzuk meg a citromot a hámozó segítségével vékonyan! 2. Vágjuk fel apróra a héjat! Egy vékony darabot tegyünk félre további vizsgálatra! 3. Tegyük a dörzsmozsárba a citromhéjat és öntsünk rá 50 ml napraforgóolajat! 4. Dörzsöljük össze az olajat a citromhéjjal és hagyjuk állni! 5. Reszeljük a szappant a főzőpohárba! 6. Tegyük az állványra a borszeszégő fölé! 7. Gyújtsuk meg a borszeszégőt! 8. Lassan melegítsük a szappanforgácsot, amíg megolvad! 9. Ha az egész forgács felolvadt, akkor elzárhatjuk a borszeszégőt! 10. A teaszűrőn keresztül szűrjük le a dörzsmozsárból az olajat a főzőpohárba! Nyomkodjuk meg a citromhéjat! 11. Üvegbottal keverjük el az olajat a szappanban! 12. Öntsük ki a szappant a formába! Egy óra múlva megszilárdul és ki is próbálhatjuk! 13. Amíg várakozunk, vizsgáljuk meg a citromhéjat, amit félretettünk! 14. Helyezzük a citromhéjat tárgylemezre, cseppentsünk rá vizet és takarjuk le fedőlemezzel! 15. Tegyük a mikroszkóp tárgyasztalára és vizsgáljuk meg! 16. Keressünk nagy üregeket a citromhéj külső szélén! 17. Készítsünk rajzot róluk! 21 TAN_BIO_alt.indb 21 2013.09.06. 11:39
A citromot minél vékonyabban hámozzuk! Gyakori hibák és veszélyek A diákokat ne engedjük tüzet gyújtani, csak tanári segítséggel! Mutassuk be nekik, hogyan kell a borszeszégőt gyorsan eloltani! Mivel minden szappan olvadáspontja és dermedési ideje kicsit más, mindenképpen végezzük el a kísérletet a választott szappannal! Ha túl lágy szappant kapunk eredményül, akkor adjunk hozzá kevés méhviaszreszeléket! Tapasztalat A citrom héjában nagy üregek találhatók. A szappanunk citromillatú lett. Magyarázat Az illatos növények úgynevezett illóolajokat tartalmaznak. Ezeket a növények különböző járatokban gyűjtik a testükben. A fenyőnek például gyantajáratai vannak, a citrom pedig a héjában tárolja a citromolajat. Ez spriccel ki, amikor a citromhéjat összehajtjuk. Az illóolajokkal a növények csábítják vagy éppen távol tartják a rovarokat, szándékaik szerint. Az illóolajok vízben nem oldódnak, ezért készítettünk olajos kivonatot a citromból. A szappanhoz adott olaj jól elegyedik a szappan anyagaival, így megillatosítja azt. A citromolajnak bőrnyugtató és gyulladáscsökkentő hatása is van, így a szappanunkat bátran ajánlhatjuk mindenkinek! 22 TAN_BIO_alt.indb 22 2013.09.06. 11:39
A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Mik az illóolajok? A növények által termelt illatos olajok. 2. Hol halmozódnak fel? A növények járataiban. Kereszttantervi (tantárgyközi) kapcsolódások Kémia: Hasonló a hasonlóban elv A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai Az illóolajok párologtatva is jótékony hatásúak. Idegrendszerünkre és légzőrendszerünkre is kedvező hatást fejtenek ki. Nézz utána néhány illóolaj egészségre gyakorolt hatásának! 23 TAN_BIO_alt.indb 23 2013.09.06. 11:39
TAN_BIO_alt.indb 24 2013.09.06. 11:39
10 Injekciós tű Biológia, 7. évfolyam 30 perc Szükséges eszközök tálca nagyító csipesz olló tárgylemez fedőlemez mikroszkóp Szükséges anyagok nagy csalán növény árvacsalán növény Kísérletleírás A csalánt az elsők között tanultuk meg felismerni gyermekkorunkban. Lássuk most közelebbről! 1. Figyeljük meg a csalánnövényt és az árvacsalánt alaposan! Kezdjük a virágának vizsgálatával! Használjunk nagyítót! 2. Figyeljük meg a virágot szemből! Melyik virága hasonlít a képre? Az árvacsaláné. 3. Vizsgáljuk meg a csalán és az árvacsalán levelét is nagyítóval! Mi figyelhető meg a felszínén? Szőrök. 4. Vágjunk le egy darabot a csalánlevél széléből! 5. Tegyük a levéldarabot tárgylemezre! 6. Cseppentsünk rá vizet és takarjuk le fedőlemezzel! 7. Tegyük a mikroszkópba és állítsuk be a levél élét a látómeződbe! 25 TAN_BIO_alt.indb 25 2013.09.06. 11:39
8. Figyeljük meg a szőrök szerkezetét és rajzoljuk le! Keressünk teljes és törött szőröket is! Gyakori hibák és veszélyek Hívjuk fel a diákok figyelmét arra, hogy lehetőleg ne sértsék meg a csalánszőröket! Tapasztalat Az árvacsalán virága kiöltött nyelvhez hasonlatos. Ez a növény nem csíp. A csípős csalán virága apró és egyszerű. A csalánszőr végén hólyagocska található, ami könnyen letörik. Magyarázat A csalán és az árvacsalán eltérő növények. Legkönnyebben virágjukról lehet megkülönböztetni őket, vagy arról, hogy csípnek-e. A csalán leveleinek élén csalánszőr található. A végén apró hólyagocska van, amely érintésre könnyen letörik. Ekkor a szőr merev, injekciós tűhöz hasonlatos szára behatol a bőrbe és befecskendezi a mérgét. Ez az anyag enyhe gyulladást okoz a bőrben. A csalán így óvja meg magát a legelésző állatoktól. A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Hogyan különíthető el a csalán és az árvacsalán? Viráguk szerkezete és csípősségük alapján. 2. A csalánnövény melyik része csíp? A levél éle. A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai A csalán, bár kellemetlen növény, mégis rendelkezik gyógyhatással. Gyógyteáját tavaszi tisztítókúrákhoz ajánlják. Hajhullás elleni samponok alkotója és vérnyomáscsökkentő hatása is ismert. Tehát, barát vagy ellenség? 26 TAN_BIO_alt.indb 26 2013.09.06. 11:39
11 Zsákbamacska Biológia, 7. évfolyam 90 perc Szükséges eszközök nagyító füzet ceruza Növényismeret papírzacskók Kísérletleírás és tapasztalat 1. Tanárunk vezetésével tegyünk sétát és közben gyűjtsünk terméseket! 2. Figyeljük meg a termés gazdanövényét is! 3. Azonosítsuk a növényeket a Növényismeret című könyv segítségével! 4. Jegyezzük fel az azonosított növényeket és a termésük nevét a könyv segítségével! 5. Tegyünk minden termést külön zacskóba! 6. Most derítsük ki, milyen jó megfigyelők vagyunk! Nyúljunk az egyik papírzacskóba és a termés kiemelése nélkül mondjuk meg, melyik növény van benne! Ellenőrizzük, jól válaszoltunk-e! 7. Most tegyük egymás mellé az azonos típusú terméseket! 8. Fogalmazzuk meg, mi a közös egy-egy típus terméseiben! makktermés: kemény mag, melyet szintén kemény levelek vesznek körül ikerlepenék: két egyforma részből álló termés, melynek két része a magból és annak repítőszárnyából áll bogyótermés: puha héjú termés, amely sok magot tartalmaz nedves magágyban és melynek mérete nagyon változatos lehet stb. 27 TAN_BIO_alt.indb 27 2013.09.06. 11:39
Magyarázat A termések kialakulásának oka, hogy a magot minél messzebb juttassa az anyanövény és minél kedvezőbb helyre. Például a lependék termés szárnya révén messzire repülhet. Így tud elterjedni a faj minél nagyobb területen. A termések sok esetben hasonlóak, ezért nem mindig alkalmasak a növényfaj meghatározására, de növénycsoportokat fel lehet ismerni általuk. Például a hüvelyesek nevüket is jellemző termésükről kapták. A tanulói munkafüzetben szereplő önellenőrző kérdések, feladatok megoldásai 1. Sorold fel, milyen terméstípusokkal találkoztál a vizsgálat során! 2. Írd le, szerinted mi tette sikeressé a meggyfa csonthéjas termését! A zamatos terméshús miatt az állatok, különösen a madarak szívesen fogyasztják a termést. A csonthéj megvédi a magot a madarak bélcsatornájában utazva. Végül a széklettel a csonthéjba zárt mag trágyázott talajba hullik, távolra repülve az anyanövénytől. A mérés/kísérlet, illetve a természetben és a közvetlen, mindennapi környezetünkben megfigyelhető jelenségek összefüggései és környezetvédelmi vonatkozásai A termésekbe zárt mag kiszáradt, alvó állapotban várja, hogy kedvező körülmények közé kerüljön. Így évekig, sőt évszázadokig meg tudja őrizni csírázóképességét! A régészeknek sikerült már középkori edényekben talált búzaszemeket is kicsíráztatni! 28 TAN_BIO_alt.indb 28 2013.09.06. 11:39