Integrace přírodních věd

Integrace přírodních věd projekt SIPVZ 0716P2006

1

Les

28. základní škola Plzeň

POPIS LESNÍHO POROSTU Ročník: 8. Předměty: přírodopis, chemie, ekologie, zeměpis, matematika Doba trvání: 2 hodiny Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les Klíčová slova: polutanty, pixel, jehličnany, barevné změny

Cíl Děti by se měly naučit: 1) vybrat vhodný typ lesa pro výzkum 2) vytyčit pomocí dostupných pomůcek výzkumnou plochu (pixel) 3) poznat naše běžné druhy lesních jehličnanů podle kůry, šištic a jehlic.

Metoda Vyhledání vhodného typu lesa a vytyčení výzkumné plochy (pixelu), hry na uvedení do problematiky, pozorování stromů na pixelu

Problematika Do lesa chodí lidé odpočívat, ale lesy plní v přírodě řadu dalších důležitých funkcí: brání odnosu půdy z krajiny, zadržují vodu a tak se snižuje riziko záplav, tříští silné vichřice, slouží také jako přirozené prostředí pro mnohé živočichy, houby, rostliny a další organismy. Les má v přírodě také klimatotvornou funkci - ovlivňuje dlouhodobě počasí v dané oblasti. Během 70. let člověk zaznamenal první varovné signály ukazující na velkoplošné chřadnutí lesů. Mezi poškození, které lze pozorovat přímo na stromech v lese patří např. barevné změny jehlic u jehličnanů. Mohou být způsobeny živým organismem

Les

2


(plísní, bakteriemi, hmyzem) nebo nepříznivými fyzikálními vlastnostmi půdy, srážek, ovzduší, apod.

Materiál a pomůcky busola, pásmo, barevné praporky, provázky, dalekohled, pracovní listy, psací potřeby, kalkulačka

Postup 1) Skupina vyhledá vhodný les nejlépe v blízkosti školy. Vhodný je les s převažujícím zastoupením smrku se stromy vysokými alespoň 10 m, které mají větve v dostupné výšce. Pixel by neměl být v těsném sousedství s krajem lesa, lesní cestou, se zásahovými činnostmi člověka. 2) Plocha by měla mít tvar čtverce o straně 30 m, strany plochy by měly zachovat severojižní a východozápadní směr. Pomocí busoly, pásma a barevných praporků děti vytyčí čtverec. Je vhodné začít připevněním 1. praporku např. na strom a pásmo vést směrem na sever, odtud na východ, poté na jih a nakonec navigujeme na západ. 3) Po vytyčení výzkumné plochy by mělo následovat krátké opakování poznávání jehličnanů, děti by si měly zopakovat pojmy: kmen, strom, keř, koruna, šištice, jehlice, fotosysntéza. 4) Následuje pozorování stromů na pixelu a zápis výsledků do pracovních listů. Děti zapíší: celkový počet stromů, počet stromů jednotlivých druhů, u jehličnanů kolik z nich má viditelné šišky, kolik z nich má viditelné barevné změny jehlic. Děti zkusí procentuálně vyjádřit zastoupení jednotlivých druhů stromů na pixelu.

Doplňující otázky 1) Jaký význam má les pro krajinu? 2) Co jsou to emise a imise? 3) Vysvětli pojem "chřadnutí lesa".

Poznámky 1) Děti rozdělíme do skupin po 3-5. Každý žák má svůj pracovní list, výsledky zapisuje a zakládá si vše do osobního pracovního portfolia. 2) Před vybráním plochy se doporučuje zjistit si majitele lesa a uvědomit ho o našem výzkumu, případně s ním konzultovat postupy a výsledky hodnocení projektu. 3) Obsah pracovních listů lze vypracovat např. takto:

3

Les


VÝBĚR A VYMĚŘENÍ VÝZKUMNÉ PLOCHY 1) Pozoruj vytyčené území a zapiš údaje do tabulky: 2) Nakreslete přibližnou mapu umístění pixelu (s přístupovou cestou z města, od školy) POPIS LESNÍHO POROSTU 1) Pozoruj stromy na pixelu a zapište údaje do tabulek: 2) Pozoruj barevné změny jehlic u všech jehličnanů na pixelu: (můžeš použít dalekohled, pozoruj ze země). Rozlišuj 3 kategorie barevných změn: 1. konec větví zelený, vnitřek koruny hnědne, žloutne 2. konec větví žlutý, hnědne, vnitřek koruny zelený 3. větve celé žluté nebo hnědé

MĚŘENÍ PRŮMĚRU A VÝŠKY STROMŮ Ročník: 8. Předměty: přírodopis, ekologie, matematika Doba trvání: 2 hodiny Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les Klíčová slova: spolupráce, vzdálenost od stromu, úhel, obvod, výška

Cíl Děti by se měly naučit: 1) vypočítat průměr stromu 2) pomocí klinometru zjišťovat výšku stromu 3) zhotovovat si pomůcky pro měření úhlů 4) porozumět souvislostem mezi stářím stromu, přírůstkem biomasy a měřenými parametry.

Les

4


Metoda Děti pomocí jednoduchých matematických vzorců určí průměr stromů. Klinometrem a následnými výpočty odvodí výšku stromů.

Problematika Průměr stromu, lesníky označován jako výčetní tloušťka, je ukazatelem přírůstku biomasy (dřeva) za sledovaný časový úsek. Výška stromu odpovídá jeho stáří. Rychle rostoucí stromy produkují více kyslíku a spotřebovávají více oxidu uhličitého a slunečního záření (vyšší intenzita fotosyntézy).

Materiál a pomůcky pásmo (krejčovský metr), kalkulačka, klinometr nebo úhloměr, čtvrtku, brčko, provázek a matičku jako závaží, matematické tabulky, lepidlo, nůžky, izolepa

Postup 1) Nejprve si vybereme 5 stromů (každá skupina, stromy si označíme provázky, apod.). 2) Děti změří průměry stromů tak, že změří obvod kmene (o) asi ve výšce 130 cm od země. Podle vzorce pro výpočet průměru kruhu vypočítají průměr strom d. o d = -----π 3) Do pracovního listu děti zapíšou průměry 5 stromů, které si vybrali. 4) Měření výšky stromu. Výšku budou děti určovat opět u 5 vybraných stromů (máme je již očíslované z předchozího úkolu). 5) Zhotoví si klinometr podle postupu uvedeného v poznámce (obr. 1) Princip měření klinometrem: Výška stromu je ve vzniklém trojúhleníku protilehlá strana c - tu lze vypočítat jako součin přilehlé strany a a tangenty úhlu α. 6) Děti začnou měřit pomocí klinometr úhel α (kamarád odečte úhel na klinometrické stupnici) a vyhledáme v matem. tabulkách tangens změřeného úhlu (obr. 2). 7) Pomocí pásma se změří vzdálenost žáka, který prováděl měření klinometrem od paty stromu ( přilehlá strana trojúhleníka a v metrech) 8) Pak již jen děti dosadí do vzorce: c = tg α

5

*

a

Les


9) Učitel upozorní žáky, že zjistili jen výšku kmene od úrovně očí nahoru, proto je potřeba k vypočítané hodnotě c přičíst svoji výšku od země k očím. Změřené i vypočítané údaje zapíšeme do tabulky.

Poznámky Na čtvrtku nalepíme z jedné strany tabulku tangenty, z druhé strany klinometrickou stupnici, do pravého horního rohu navážeme alespoň 25 cm dlouhý provázek s matičkou jako závažím, podél horního okraje přilepíme brčko (izolepou). obr. 1: Klinometr

obr. 2 : Měření klinometrem

Les

6


Doplňující otázky 1) Vypočítej poloměr jednoho ze zkoumaných stromů. 2) Které stromy rostou rychleji - listnaté nebo jehličnaté? Pokus se svoji odpověď zdůvodnit. 3) V minulosti byli na území ČR vysazeny uměle zejména smrky a borovice, které tak nahradili přirozené druhy našich lesů (duby, buky, jilmy, apod.). Vysvětli proč je např. smrkový les častěji nemocný než lesy smíšené nebo listnaté?

NEMOCI STROMŮ Ročník: 8. Předměty: přírodopis, chemie, ekologie Doba trvání: 2 hodiny Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les Klíčová slova: chlorofyl, ozon, kyselé deště, škůdce, ochrana

Cíl Děti by se měly naučit: 1) rozeznávat některé choroby podle jehlic stromů (bez složitých laboratorních rozborů) 2) poznávat základní druhy škůdců našich jehličnatých stromů a navrhnou způsoby, jak těmto poškozením zamezit 3) zmapovat zdravotní stav stromů v okolí jejich místa bydliště.

Metoda Na vybraných 5 větvích jednoho jehličnanu pozorujeme výskyt popsaných typů barevných změn jehlic a napadení škůdci.

Problematika Normální zbarvení jehlic je zelené, tato barva je podmíněna zeleným barvivem rostlin - chlorofylem. Jestliže jehlice žloutnou, znamená to nedostatek chlorofylu v důsledku

7

Les


nedostatku nebo nadbytku živin - vápníku, hořčíku, draslíku. Velký vliv na tento jev mají kyselé deště. Hnědnutí jehlic zase způsobuje např. pozdní mráz na jaře nebo časné mrazy na podzim v kombinaci se slunečním zářením - dojde k úplnému zastavení fotosyntézy, což má za následek zastavení produkce dřevní hmoty. Špatný vliv na tento jev má také solení vozovek v zimě. Barevné změny jehlic mohou také způsobovat škůdci ( mšice, ploskohřbetka, lýkožrout, pilatka, václavka, choroše, atd.).

Materiál a pomůcky psací potřeby, materiál k určování škůdců, materiál k poznávání různých typů dalších poškození, lupa, kartičky HRA - lesní škůdci a jejich potrava (pro každou skupinu), atlasy k určování - hmyz

Postup 1) Děti si vyberou 5 jehličnatých stromů - nejlépe smrky, raději mladé, lze i mimo pixel. Učitel doporučí, aby si zvolili takový strom, aby bylo možno dosáhnout na jeho větev. 2) Žáci pozorují odebranou větev a zaznamenejí výskyt popsaných typů barevných změn jehlic. Pokud najdeme i jiný typ poškození, popíšeme ho. používáme materiály s obrázky poškození a s typy barevných změn jehlic.

Doplňující otázky 1) Jaký význam má ozonová vrstva pro život na Zemi? 2) Jak lze zabránit napadení smrkového porostu lýkožroutem smrkovým? 3) Na jakých místech v ČR byly stromy velmi poškozeny : a) kyselými dešti b) lýkožroutem?

STANOVENÍ MNOŽSTVÍ VODY V JEHLICÍCH Ročník: 8.

Les

8


Předměty: přírodopis, chemie, ekologie, matematika Doba trvání: 2 x 2 hodiny Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les, laboratoř, odborná učebna Klíčová slova: stresová zátěž stromu, stanovení obsahu, sušina, hmotnost, faktory, procenta

Cíl Děti by se měly naučit: 1) výběr stromů a určení 2. ročníku jehlic 2) odběr vzorku 3) zvážit hmotnost čerstvých a vysušených jehlic 4) připravit vzorky jehlic, jejich vysušení 5) podle předloženého vzorce přepočítat obě hmotnosti na procentuální množství vody v jehlicích 6) vyslovit názor na vliv stupně poškození stromu na procentuální množství vody v jehlicích.

Metoda Vyhledání vhodného materiálu (na vytyčeném pixelu), příprava pokusu v laboratoři, výpočet, vyslovení hypotézy.,

Problematika Výzkumy se zjistilo, že množství vody v jehlicích do jisté míry odpovídá stresovému zatížení stromu. Čím více je strom poškozený nebo je zatížen různými stresovými faktory (škůdce, znečištěné ovzduší, atd.), tím má méně vody v jehlicích. Jehlice žloutnou, usychají, opadají, dochází k rozpadu chlorofylu. Je však nutno říci, že množství vody v jehlicích závisí také na mnoha jiných faktorech, např. stáří stromu, na ročním období, na momentálním počasí, na původu stromu.

Materiál a pomůcky Vzorky větví, váhy, pytlík na odebrané vzorky, kalkulačka, záznamník, pracovní listy

Postup 1) Množství vody v jehlicích se stanoví na vybraných 5 stromech na vytyčeném pixelu.

9

Les


2) Děti za pomoci učitele určí 2. ročník jehlic, na kterém provedou pozorování. Odebrané části větví vloží do pytlíku a označí číslo stromu. Pytlík musí být neděravý a neprodyšně uzavřený, aby nedošlo k úniku vody. 3) V laboratoři si děti zváží hmotnost čerstvých jehlic (nejpozději do 24 hodin po odběru). Jehlice lze například nastříhat, čím větší množství, tím lépe. 4) Hmotnost jehlic každého stromu je třeba zapsat do protokolu. 5) Čerstvé jehlice se připraví k vysušení (sušárna, trouba max. 80 0C). Sušení trvá obvykle 2 – 4 5dny. 6) Když jsou jehlice dostatečně suché, děti zváží hmotnost sušiny, výsledek opět zaznamenají (je důležité nezapomenout odečítat hmotnost pytlíku). 7) Podle níže uvedeného vzorce vypočítáme procentuální množství vody v jehlicích a zaznamenáme do protokolu. Vzorec: H2O % = ( 1 - m sušiny / m čerstvé jehlice) . 100

(např. výsledek 35 % znamená, že ve 100g jehlic je 35 g vody a 65 g sušiny)

Doplňující otázky 1) Liší se obsah vody v jehlicích v závislosti na poškození stromu? Pokud ano, napište jak. 2) Kolik vody se vypaří z 1 jehličnatého stromu? Odhadni výpar vody z celého pixelu, z celého lesa? 3) Jak ovlivňuje výpar vody v lese teplotu v lese, koloběh vody v lese?

Poznámky 1) Děti rozdělíme do skupin po 3-5. Každý žák má svůj pracovní list, výsledky zapisuje a zakládá si vše do osobního pracovního portfolia. 2) Je třeba správně určit 2. ročník jehlic. 3) Toto pozorování navazuje na úlohu Určení stupně poškození porostu.

MĚŘENÍ KYSELOSTI SRÁŽEK Ročník: 8.

Les

10


Předměty: přírodopis, chemie, ekologie, zeměpis, matematika, fyzika Doba trvání: 1,5 měsíce Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les nebo okolí pixelu Klíčová slova: emise, imise, kyselost roztoku, pH, teplota vzduchu, srážky, plánování, kyselý déšť, znečišťovatelé, doprava

Cíl Děti by se měly naučit: 1) vybrat vhodné místo pro umístění měřicí stanice 2) vyrobit si jednoduchou měřicí stanici 3) používat pomůcky související s obsluhou měřicí stanice 4) zaznamenat si výsledky pravidelného měření 5) vyslovit názor na stav kyselosti srážek v lokalitě 6) porovnat výsledky měření kyselosti srážek se zjištěným poškozením stromů z předchozího úkolu 7) vysvětlit pojem pH roztoku 8) vysvětlit, jak vznikají kyselé deště.

Metoda Vyhledání stanoviště vhodného pro měření kyselosti srážek a vytvoření měřicí stanice, aktivity na uvedení do problematiky, pravidelná denní měření a zaznamenání výsledků

Problematika V předchozím úkolu jste zjišťovali v jakém zdravotním stavu je váš les. Stromy v lese mohou trpět různými typy chorob, mohou je napadat škůdci. V současné době se staly velkým problémem znečištění ovzduší, vod i půdy kyselé deště. Jak kyselé deště vznikají? Vše začíná u hnědého uhlí a jeho spalování – v domácnostech, v tepelných elektrárnách, zkrátka všude tam, kde se toto nekvalitní palivo s obsahem síry spaluje. Při jeho spalování uniká do ovzduší jedovatý plyn – oxid siřičitý. Ten se v atmosféře smísí s vodou, která ve vyšších vrstvách „čeká“ až bude moci „pršet“ na zemský povrch. Voda z „mraků“ a oxid siřičitý spolu reagují a vzniká směs kyselin, např. kyselina sírová, kyselina siřičitá a další. Tyto látky patří mezi nebezpečné žíraviny. Kyseliny se tak stanou součástí dešťů, které dopadají na zemský povrch. Jejich účinky na živou i neživou přírodu závisí na mnoha faktorech – směry větru, teplota ovzduší, intenzita srážek, druh srážek, atd. Ke zvýšení kyselosti dešťů

11

Les


přispívá i doprava – v motorech automobilů se při spalování paliv uvolňují do atmosféru další jedovaté zplodiny – oxidy dusíku. Z těchto látek také vznikají kyseliny – tentokrát kyselina dusná, dusitá, dusičná, dusičitá a další. Tyto kyseliny se stanou součástí dešťů podobně jako zmíněné kyseliny síry. Kyseliny v deštích jsou silně zředěné, přes to jsou účinky těchto dešťů na přírodu ničivé.

Materiál a pomůcky busola, tyč o délce alespoň 2 m, izolepa, sáčky na jímání dešťové vody, PET láhev,nůžky, odměrný válec, teploměr na měření venkovních teplot, pH papírky, skleněná tyčinka, barevná škála na určování pH, pracovní listy, psací potřeby, kalkulačka, PC, internet, literatura – znečišťovatelé v lokalitě, apod.

Postup 1) Rozdělení pracovních úkolů, harmonogram prací na projektu – učitel přidělí dětem role a úkoly (více v poznámce) 2) Žáci společně s učitelem vyhledají vhodné stanoviště pro umístění měřicí stanice (otevřený nekrytý prostor) nejlépe v blízkosti školy. 3) Děti si vytvoří měřicí stanici (0br. 1). 4) Pro měření kyselosti srážek je vhodné zvolit delší časový úsek, v ideálním případě 1 měsíc. Jako velmi vhodný se uvádí listopad – velmi deštivý měsíc. Měření by se měla provádět denně, nejlépe dvakrát – vždy ve stejném čase. Je velmi důležité zaznamenat skutečně všechna měření, abychom mohli vyvodit jasné závěry. 5) Žáci si s učitelem udělají časový plán a harmonogram činností, které s měřením souvisí: 6) Rozdělí se do pracovních týmů (2 – 3 žáci) – každý tým si zaznamená do pracovního listu úkoly, data, atd. 7) Děti ve skupinách provádí denní měření. Provedou denně alespoň 1 měření, pokud je to možné vždy ve stejném čase. Výsledky IHNED zaznamenají do pracovních listů. 8) Matematické vyhodnocení výsledků, výpočty – tento úkol provedou vybraní žáci. Více v poznámce. 9) Zaznamenání matematicky zpracovaných výsledků všech skupin na jednu ZÁZNAMOVOU KARTU. 10) Děti zjistí, kolik zdrojů znečištění je v okolí měřicí stanice – v okolí školy, našeho zkoumaného lesa. Na internetu popř. v jiných zdrojích vyhledají možné znečišťovatele ovzduší v blízkosti vámi měřené lokality. Výsledky zaznamenají do tabulky znečišťovatelů. 11) Žáci mohou navázat např. e-mailovou komunikaci se znečišťovateli, ve spolupráci s učitelem lze domluvit exkurzi. 11) Vybraní žáci provedou s použitím PC a vhodného programu grafické zpracování výsledků měření. Vyjádří pomocí grafu závislost :

Les

12


a) Graf 1: Změny pH na změnách teplot b) Graf 2: Změny pH v průběhu měsíce listopadu c) Graf 3: Závislost změny pH na typu srážek d) Graf 4: Změny pH na typu větru e) Graf 5: Zastoupení jednotlivých dopravních prostředků během měřeného času (%, koláčový graf) 12) Žáci také mohou projekt doplnit o zjišťování stavu ovzduší v okolí měřicí stanice – zejména znečištění ovzduší dopravou. V pracovních týmech se vydají na různá stanoviště ve vaší lokalitě a pozorujte dopravu – pouze v jednom směru. Pozorují pečlivě, po dobu, kterou určí učitel a výsledky zaznamenejte do tabulky. 13) Všichni se nakonec účastní závěrečné prezentace výsledků projektu. Vybraní žáci na PC vytvoří zprávu o výsledku bádání (více v poznámce) Součástí prezentace může být i uveřejněný článek do školního časopisu (více v poznámce) nebo další informace umístěné na školním webu. Prezentovat své výsledky a informace o projektumohou děti také např. prostřednictvím divadelní hry, pantonimy, příběhu, apod.

Poznámky 1) Děti rozdělíme do skupin. 2) Pro přehlednost je vhodné zhotovit si harmonogram se zadanými úkoly, termíny jejich plnění se jmény žáků odpovědných za jejich plnění. Tento přehled doporučujeme vyvěsit např. na nástěnce k projektu děti mohou např. vybarvovat již hotové úkoly. - Vytvořte si přehled týmů se zadanými úkoly, tak, aby bylo zcela jasné, kdo bude pracovat na PC, kdo bude měřit pH, kdo se chce účastnit závěrečné doplňující prezentace. - prezentaci formou divadla je vhodnější provádět pro 1. stupeň – ročníky zvlášť - prezentace pro 2. stupeň - vhodná forma 3) Pracovní listy mohou vypadat např. takto: 1) Rozdělení pracovních úkolů, harmonogram prací na projektu Každý tým dostane 1 nebo 2 úkoly: - vytvoření informační nástěnky ve škole - tvorba měřicí stanice - datumy prováděných měření kyselosti srážek - matematické vyhodnocování výsledků - grafická vyhodnocení výsledků - tvorba závěrečné zprávy - prezentace výsledků projektu – školní časopis - www stránky školy - fotografická dokumentace 2) TVORBA MĚŘICÍ STANICE Měřicí stanici sestavíme např. tak, jak to ukazuje obr. 1: Obr. 1: Nákres jedné z možných variant měřicích stanic

13

Les


3) Provádění denních měření Proveďte denně alespoň 1 měření, pokud je to možné vždy ve stejném čase. Výsledky IHNED zaznamenejte do pracovních listů. 4) Matematické vyhodnocení výsledků, výpočty Množství srážek se v meteorologii vyjadřuje v mm. Vaším úkolem je přepočítat výsledky všech skupin na mm. Postup: Uvažujme, že naše PET láhev v měřicí stanici má tvar válce. Na základě znalosti vzorce pro výpočet objemu válce vypočítejte množství srážek v mm (výška sloupce srážek, které jsme zachytili) Nápověda: V = π r2 * v , kde V je objem srážek v ml, r je poloměr PET láhve, v je výška sloupce srážek, které jsme za 1 měření zachytili v mm Vycházíme ze vztahu: V --------------π r2 5) Zaznamenání výsledků všech skupin na jednu ZÁZNAMOVOU KARTU Výsledky zaznamenejte do záznamové karty 6) Zjišťování zdrojů znečištění v okolí měřicí stanice – v okolí školy, našeho zkoumaného lesa Na internetu popř. v jiných zdrojích vyhledejte možné znečišťovatele ovzduší v blízkosti vámi měřené lokality. Výsledky zaznamenej do tabulky znečišťovatelů: v=

Les

14


7) Komunikace se znečišťovateli, exkurze Jedním z největších znečišťovatelů ovzduší v naší lokalitě je: Kontakt: (doplň e-mail, telefon, jméno osoby, se kterou budete jednat): Postup: Zvol si jednu z uvedených firem a zjisti jméno osoby, se kterou budete jednat, poraď se s učitelem. Kontaktujte daný subjekt a pokuste se domluvit si schůzku, exkurzi. Navštivte tuto firmu, pohovořte si s pověřenými a kvalifikovanými osobami na tato témata: jakým způsobem řešíte problém se znečišťováním ovzduší v lokalitě? uvažujete o nápravě negativních dopadů na životní prostředí způsobených činností vaší firmy? používáte bezodpadové technologie? jaké jsou vaše plány do budoucna v rámci problematiky ochrany životního prostředí? 8) Grafické zpracování výsledků měření Vyjádři pomocí grafu závislost : a) Graf 1: Změny pH na změnách teplot b) Graf 2: Změny pH v průběhu měsíce listopadu c) Graf 3: Závislost změny pH na typu srážek d) Graf 4: Změny pH na typu větru e) Graf 5: Zastoupení jednotlivých dopravních prostředků během měřeného času (%, koláčový graf) Používejte program MS Excel – nejprve si vytvoř tabulku závislosti jednotlivých hodnot, potom vytvoř graf. Vytvořený graf pojmenuj, zarámuj, pojmenuj osy x a y a ulož do složky T: Přírodovědný seminář/Les/Kyselé deště/grafy 9) Znečištění ovzduší dopravou V pracovních týmech se vydejte na různá stanoviště ve vaší lokalitě a pozorujte dopravu – pouze v jednom směru. DBEJTE BEZPEČNOSTI SILNIČNÍHO PROVOZU – NEVSTUPUJETE DO VOZOVKY!!! NESTRKEJTE SE!!! Pozorujte pečlivě, po dobu, kterou určí učitel. Výsledky zaznamenejte do tabulky: 10) Prezentace výsledků projektu: ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA PROJEKTU Na PC napište zprávu o výsledku vašeho bádání. Zpráva bude obsahovat tyto části: - titulní strana (název projektu, škola, termín tvorby projektu, třídy – účastníci) - poděkování - úvod – popis problematiky kyselých dešťů (vznik, účinky) - výsledky práce – záznamová karta – výsledek - grafické zpracování vybraných úkolů - významné zdroje znečištění v lokalitě, exkurze a její výsledek - závěr – shrnutí, výsledek – stav srážek v lokalitě - naše pocity, postřehy z práce v projektu, jména osob - přílohy – nákresy, fotodokumentace, mapy, atd.

15

Les


Zprávu vytvořte v programu MS Word, písmo New Times Roman, 12, tučně jen nadpisy, odbornější výrazy kurzívou. Uložte na : T: Přírodovědný seminář/Les/Kyselé deště/závěrečná zpráva PREZENTACE VE ŠKOLE Napište článek do školního časopisu. Článek by měl obsahovat tyto informace: kdo se projektu účastnil, za jakým účelem jsme projekt dělali, jakých jsme dosáhli výsledků – v oblasti komunikace se znečišťovateli, v oblasti měření kyselosti srážek, jak dlouho jsme se projektem zabývali, kdo projekt vedl, neměly by chybět ani grafy (vybrat ty podstatné a srozumitelné) a fotografie. Vhodné by bylo velmi stručné vysvětlení vzniku kyselých dešťů. Článek vytvořte v programu MS Word, písmo New Times Roman, 12, tučně jen nadpisy, odbornější výrazy kurzívou. Uložte na : T: Přírodovědný seminář/Les/Kyselé deště/časopis Napište krátkou informaci s 1 grafem a 2 fotografiemi jako příspěvek na www stránky školy Postupujte podobně jako při tvorbě článku do školního časopisu. Uložte na : T: Přírodovědný seminář/Les/Kyselé deště/www školy Prezentujte své výsledky a informace o projektu prostřednictvím divadelní hry, pantonimy, příběhu, apod.

POROVNÁNÍ KVALITY PŮD - MIKROORGANISMY V PŮDĚ Ročník: 8. Předměty: přírodopis, chemie, ekologie, zeměpis, matematika Doba trvání: 2 hodiny + dlouhodobé pozorování (např. 4 týdny) Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les, laboratoř (odborná učebna)

Les

16


Klíčová slova: zemská kůra, typy půd, druhy půd, mikroorganismy v půdě, rozklad celulózy

Cíl Děti by se měly naučit: 1) vyjmenovat typy půd a druhy půd 2) založit pokus, kterým lze dokázat přítomnost mikroorganismů v různých typech půd 3) na základě dlouhodobého pozorování statisticky vyhodnotit výsledek .

Metoda Vyhledání několika typů půd (doporučujeme půdy z okolí školy, s lokálním významem, včetně lesní půdy – porovnat listnatý les, jehličnatý les, rašelinu, apod.). Založení pokusu, dlouhodobé pozorování, vyhodnocení výsledků – porovnání přítomnosti mikroorganismů v různých typech půd.

Problematika Půda je důležitým faktorem životního prostředí a je základem veškerého života na Zemi. Jako půda se označuje nejvyšší organismy osídlená vrstva pevné zemské kůry. Půda obsahuje zvětralé části původní horniny, živé půdní organismy a zbytky odumřelých částí rostlin a živočichů. Největší podíl živé hmoty připadá na mikroorganismy (bakterie, řasy, houby) – 76 % hmotnosti půdy. Tyto organismy, nazývané rozkladači, destruenti, využívají organické látky (např. celulózu) k výrobě energie, vody, oxidu uhličitého, minerálních solí a humusových látek.

Materiál a pomůcky Petriho misky, víčka, voda, vzorky půd, filtrační papír, nůžky, lopatka, lžička, psací potřeby, záznamník, pravítko.

Postup 1) 50 g každého vzorku zeminy bez větších kamínků děti vloží do Petriho misek. Zeminu je třeba uhladit a navlhčit, aby se voda již nevsakovala. 2) Na povrch zeminy se vtlačí 2 proužky filtračního papíru (obsahuje celulózu), každý o ploše 5 cm2. 3) Na každý proužek filtračního papíru děti vyznačí předem plošky o rozměru 1 cm2. Každý čtvereček tedy vyznačuje 10 % z celkové plochy papíru. Proužky se nesmí znečistit zeminou na horní ploše. 4) Misky žáci označí a přiklopí je víčkem.

17

Les


5) Vždy po týdnu děti kontrolují postup rozkladu celulózy. Pokud zemina vyschne, je nutné vzorek opět ovlhčit. Na papírcích se objevují různě barevné odstíny, průsvitná místa dokazují rozklad celulózy. 6) Rozpad zaznamenáme a odhadneme v procentech. Porovnáme rychlost rozkladu v závislosti na kvalitě půdy.

Doplňující otázky 1) Jaký význam má půda pro krajinu a pro les? 2) Jaký půdní typ převládá v lesních monokulturách ČR? 3) Co je to biologické a chemické zvětrávání půd? 4) Jak mohou být mikroorganismy v půdě užitečné pro rostliny, jak pro živočichy? 5) Jak člověk svými zásahy ohrožuje lesní půdu?

Poznámky 1) Děti rozdělíme do skupin po 3-5. Každý žák má svůj pracovní list, výsledky zapisuje a zakládá si vše do osobního pracovního portfolia. Pracovní skupina založí pokus, provádí pozorování a zápis výsledků. 2) K vypracování doplňujících otázek a k seznámení se s pojmy (viz. klíčová slova) žáci používají dostupné informační zdroje.

ŽIVOČICHOVÉ V PŮDĚ Ročník: 7. Předměty: přírodopis, chemie, ekologie, zeměpis, fyzika Doba trvání: 2–3 hodiny Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les, laboratoř Klíčová slova: bezobratlí živočichové, aparatura, humus, půdní ekosystém, rozklad organických látek, citlivost na světlo

Cíl Děti by se měly naučit: 1) vybrat vhodný typ lesa pro výzkum

Les

18


2) najít a poznat významné druhy lesních půdních živočichů 3) založit si jednoduchý pokus 4) používat lupu, mikroskop 5) orientovat se v přehledu půdních živočichů.

Metoda Vyhledání vhodného typu lesa, odběr vzorků lesní půdy a hrabanky, založení pokusu podle návodu, práce s přehledem půdních živočichů, pozorování

Problematika Jako půda se označuje nejvyšší vrstva zemské kůry, která je osídlena mnoha živočichy, je základem života rostlin a hub, tím i života ostatních živočichů včetně člověka. Obsahuje zvětralé části hornin, odumřelé zbytky živočichů a rostlin. V půdě je také mnoho mikroorganismů. V lesní půdě – v listové hrabance lze najít mnoho různých druhů zejména bezobratlých živočichů. Tyto organismy plní v lese důležité funkce.

Materiál a pomůcky Tvrdá čtvrtka, lepidlo, nůžky, klíč nebo přehled půdních organismů, stojan, 2 nálevky, 2 sítka nebo 2 gázy, alobal, lampa 100W, 2 kádinky, voda, Petriho miska, pinzeta, lupa, mikroskop, podložní sklo, lopatka, sáček na vzorky zeminy, skleněné akvárium, 20 listů z hrabanky, motyčka, lopatka, pracovní list, psací potřeby

Postup 1) Na zkoumané ploše v lese si děti vyberou plochu o rozměrech 1 m × 1 m – zde budou provádět svá pozorování. 2) Děti vyhledají v hrabance listy různých druhů stromů a určí druhy dřevin. 3) Dále se žáci pokusí najít ke každému druhu stromu listy v různých stádiích rozkladu. Popíšeme je a nalepíme na papír. 4) K vypracování dalšího úkolu, tj. Činnost žížal v lesní půdě, děti naplní skleněné akvarium lesní zeminou, kterou odebrali na zkoumané ploše. 5) Na horní vrstvu půdy položí 20 spadlých listů. Po 2 – 3 dnech pozorují a vysloví závěr. 6) Úkol s názvem Průzkum lesní hrabanky, je třeba začít odebráním vzorků půdy z různých hloubek: z povrchu 0 – 5 cm, z hloubky 20 cm. 7) Dále si žáci zhotoví aparaturu (uvedena v poznámce) 8) Děti si zjistí druhové názvy objevených živočichů, jejich systematické zařazení do skupin. Používají přehledy a klíče půdních organismů. 9) Výsledky pozorování si zaznamenají do tabulky.

19

Les


Doplňující otázky 1) Jaký význam mají půdní živočichové v lesní půdě? 2) Co je to edafon? Vysvětli. 3) Po prudkém dešti vylézají žížaly na povrch půdy. Vysvětli jejich chování. 4) Jaký význam pro půdu má hrabání zvířat?

Poznámky 1) Děti rozdělíme do skupin po 3-5. Každý žák má svůj pracovní list, výsledky zapisuje a zakládá si vše do osobního pracovního portfolia. 2) Před vybráním plochy se doporučuje zjistit si majitele lesa a uvědomit ho o našem výzkumu, případně s ním konzultovat postupy a výsledky hodnocení projektu. 3) Obsah pracovních listů lze vypracovat např. takto: Na zkoumané ploše v lese si vybereme plochu o rozměrech 1 m × 1 m – zde budeme provádět svá pozorování 1) Listy a jejich rozklad Najdeme v hrabance listy různých druhů stromů a určíme druhy dřevin. Pokusíme se najít ke každému druhu stromu listy v různých stádiích rozkladu. Popíšeme je a nalepíme na papír ( uveďte celý druhový název stromu a předpokládanou dobu, po kterou podle našeho odhadu list leží na zemi v hrabance): Obr.1: Ukázka papíru s nalepenými listy Lípa srdčitá: 1den 1 týden 1 měsíc, ….. nalepený list

nalepený list

nalepený list …..

Dub letní: Atd.

2) Činnost žížal v lesní půdě Naplníme skleněné akvarium lesní zeminou, kterou jsme odebrali na zkoumané ploše. Na horní vrstvu půdy položíme 20 spadlých listů. Po 2 – 3 dnech pozoruj a vyslov závěr. 3) Průzkum lesní hrabanky Odebereme vzorky půdy z různé hloubky: z povrchu 0 – 5 cm z hloubky 20 cm. Zhotovíme si aparaturu: Na stojan připevníme 2 nálevky – obalíme je do alobalu. Do nálevek vložíme sítko nebo gázu. Pod nálevky umístíme kádinku s trochou vody. Do 1. nálevky umístíme 1. vzorek, do 2. nálevky druhý vzorek. Na oba vzorky pak posvítíme 100 W lampou. Půdní živočichové, kteří jsou citliví na světlo a sucho padají sítkem do kádinek

Les

20


s vodou. Zjistíme druhové názvy živočichů, jejich systematické zařazení do skupin. Používáme přehledy a klíče půdních organismů. Výsledky pozorování zaznamenáme do tabulky.

STOPY LESNÍCH ŽIVOČICHŮ Ročník: 7 Předměty: přírodopis, chemie, ekologie Doba trvání: 2 hodiny Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les, pole – sníh, měkká půda s dostatkem zvířecích stop Klíčová slova:

Cíl Děti by se měly naučit: 1) poznat stopy živočichů běžných v lesích ČR 2) připravit sádrový odlitek vybrané stopy živočicha 3) připravit správným způsobem směs sádry s vodou a vysvětlit správný postup.

Metoda Vyhledání vhodného typu lesa, pole nebo louky, poznávání zvířecích stop podle předložených obrázků, zhotovení směsi sádry s vodou, výroba sádrového odlitku stopy v půdě nebo ve sněhu, nákres vybraných stop do pracovního listu.

Problematika Vejdeme-li do zimního lesa, na zasněženou louku nebo prohlédneme-li si zblízka rozměklou půdu, objevíme zde mnoho otisků. Zanechali je tu živočichové, kteří v lokalitě žijí, prochází tudy, hledají si zde potravu, pečují o svá mláďata. Ze stop lze vyčíst , co živočichové dělali, jaký příběh se zde mohl odehrát. Jednou z metod, jak zachovat stopu nepoškozenou, je zhotovení sádrového odlitku. Tento způsob je např. velmi používaný v kriminalistice.

21

Les


Materiál a pomůcky Tvrdá čtvrtka, lepidlo, nůžky, klíč nebo přehled stop lesních živočichů, voda, sádra, míchadlo, lžíce, nádoba na míchání sádry, pracovní listy, psací potřeby

Postup 1) Na vhodném místě si děti s učitelem prohlédnou stopy živočichů. Je třeba postupovat opatrně, aby se stopy nezničili. 2) Pomocí obrázků stop děti zjistí, kterým lesním živočichům patří. Vyplní údaje v tabulce a nakreslí stopy. 3) Vyberou si vhodnou stopu (zřetelný otisk s dobře vykrojenými okraji). 4) Z tvrdé čtvrtky vystřihnou proužek široký asi 3 cm, tak dlouhý, aby ho mohli umístit po obvodu naší stopy. Oba volné konce proužku papíru je třeba spojit – lze použít např. kancelářskou sponku nebo lepidlo. 5) Takto upravený proužek děti umístí do stopy. 6) Opatrně do připravené stopy vlijeme hustou směs sádry s vodou. 7) Po ztuhnutí sádry ve stopě se děti pokusí získat odlitek vybrané stopy.

Doplňující otázky 1) Jakým způsobem připravíme směs sádry s vodou? 2) Jak se nazývá nerost, ze kterého je sádra připravována? Zjisti jeho chemický vzorec.

LESNÍ BYLINY – OTISKY Ročník: 7. Předměty: přírodopis, výtvarná výchova, ekologie Doba trvání: 2 hodiny Velikost skupiny: 1-18 žáků Prostředí: les, laboratoř (odborná učebna) Klíčová slova: listy, stonky, druhy bylin

Cíl Les

22


Děti by se měly naučit: 1) pojmenovat základní druhy nalezených lesních bylin 2) zhotovit otisk listu (jiné části byliny) na textilii (tričko, apod.)

Metoda Vyhledání a sběr několika druhů lesních bylin, jejich určení. Zhotovení papírových šablon, práce s fixy na textilie, estetické úpravy

Problematika V lese lze najít celou řadu různých druhů bylin. Jsou součástí lesního patra, kterému říkáme patro bylinné (jeho výška se uvádí do 50 cm). Pokusíme se podle určovacího materiálu určit sebrané druhy bylin. Listy mnoha těchto rostlin jsou esteticky velmi zajímavé, a proto je lze využít k rozličným dekoracím, např. pomocí různě barevných fixů na textil lze vytvořit koláž z otisků mnoha listů.

Materiál a pomůcky Bílé bavlněné tričko, fixy na textil (alespoň 4 barvy), papír na zhotovení šablony, nůžky, sebrané rostliny

Postup 1) List položíme na tričko, fixy foukáme barvu přes list a na tričko kolem listu . 2) List odstraníme, na tričku se vytvoří bílý otisk listu, ohraničený barevným okolím. 3) Lze si vytvořit též papírovou šablonu a foukat barvy kolem šablony. Výběr a kompozice otisků je na každém z nás. Kombinujem barvy, tvary, lze doplnit otiskem ruky, různými čárami, apod. Použité byliny určíme do druhu.

23

Les

Integrace přírodních věd

Recommend Documents