Výukové materiály
Název: Biomasa Autor: RNDr. Lenka Simonianová Název školy: Gymnázium Jana Nerudy, škola hl. města Prahy Předmět, mezipředmětové vztahy: biologie+ chemie, matematika, informační technika Ročník: 3. (1. ročník vyššího gymnázia) Tematický celek: Rostliny Stručná anotace, časová dotace: Výukový materiál je zaměřen na sledování nárůstu biomasy – klíčení semen hrachu, vlivu solení, 30 minut + 5 následujících dní vždy cca 30 minut + domácí úkol
Tento výukový materiál byl vytvořen v rámci projektu Přírodní vědy prakticky a v souvislostech ‒ inovace výuky přírodovědných předmětů na Gymnáziu Jana Nerudy (číslo projektu CZ.2.17/3.1.00/36047) financovaného z Operačního programu Praha - Adaptabilita.
Pomůcky (seznam potřebného materiálu) – PRO JEDNU SKUPINU Viz pracovní list Teorie Viz pracovní list Postup práce U postupu je třeba žáky vést k systematičnosti, přehlednosti a čistotě v pracovním prostoru. Vhodná je spolupráce cca ve třech skupinách na třídu. Protokoly vypracují samostatně. V úvodu je vhodné promítnout Eukalyptus, Dronte mauritijského a „jeho strom“ – vysvětlit, proč již nové Tambalacoque nevzklíčí. Na experiment postačí jedno běžné 0,5 kg obchodní balení hrachu. Při vážení je nutné odečíst hmotnost Petriho misky, v klíčních komůrkách NESMÍ STÁT VODA, vždy je třeba – po použití slaného roztoku - propláchnout rozprašovač. Žáci by neměli poplést čísla komůrek. Výsledky Během hodin by měli žáci mít zaznamenány všechny výsledky, hotové nákresy a fotografie. Diskuze Diskuzi je možné zadat k vypracování jako domácí úkol s možností využití informací z knih a internetu. Je třeba žákům zdůraznit nutnost citace zdrojů. Co si myslíte o údržbě silnic a chodníků v zimním období? Co nebo kdo může být solením komunikací ohrožen, omezen…? PROČ? Ohrožení kvality půdy, povrchové vody, dlažby…Bolestivost tlapek psů a jiných zvířat, vyšší chorobnost rostlin, koroze mostních konstrukcí, zábradlí, lamp… Jak se liší technická sůl od potravinářské - kuchyňské? Technická sůl je z 97% NaCl + ze 3% z příměsi síranů, uhličitanů, dalších chloridů a bromidů – hlavně Ca, Na a Mg. Zcela zásadně se liší postup výroby obou solí. Technická sůl se může během výroby zkontaktovat v podstatě s čímkoli a smí být i různě kontaminována. Pro výrobu potravinářské soli platí přísná hygienická a technická kritéria. Solná aféra – Poláci dodají seznam rizikových výrobců – lidovky.cz, 12. 4. 2012 Co je etiolovaný růst? Rostlina maximálně možně protahuje buňky ve směru za světlem. Jak člověk využívá etiolovaného růstu rostlin? Etiolizačním způsobem vypěstované čekankové puky a podobná zelenina jsou mnohem křehčí a vhodnější ke konzumaci. Další aplikace, možnosti, rozšíření, zajímavosti, … Semena naklíčená v experimentu je možné zasadit do půdy a dále pozorovat, samotný experiment je možné časově prodloužit, komůrky je možné navíc déle osvětlovat, nebo úplně zakrýt – pak porovnat semena klíčící za tmy, při zastínění, za denního světla, za stálého ozáření umělým světlem apod. Je možné použít i jiná semena – obilky pšenice, travní semeno…, je možné kombinovat inkubační teploty – snížit teplotu (použití chladničky), zvýšit teplotu (topení)… Na přípravu nasyceného roztoku je možné použít modrou skalici apod. a opět porovnávat.
Pracovní list pro žáka
Biomasa Laboratorní práce číslo:……….
Jméno…………………………… Třída……… Datum………
Pomůcky Semena hrachu, 18 PET lahví, buničitá vata, popisovací tužka nebo fix na sklo, váhy, milimetrový papír, černý papír, 2 volné papíry A4, technická sůl, černý plastový odpadkový vak, 4 Petriho misky, ostré nůžky, gumové rukavice, nádoba na přípravu slaného roztoku, rozprašovač vody, motouz, tužka, fotoaparát Teorie Voda je jednou ze základních životních potřeb. Je nezbytně nutná i pro klíčení semen. V semenech jsou zásobní látky, z kterých klíční rostlina rozštěpením čerpá energii a stavební kameny pro svůj růst. Ve tmě probíhá etiolovaný růst. Některá semena pro klíčení vyžadují tmu, některá zastínění, některá klíčí na světle, některá klíčí vždy, je-li dostupná voda. Existují semena, která před klíčením musí projít žárem (Eukalyptus – blahovičník v Austrálii klíčí až po požáru) nebo musí projít trávicím traktem konzumenta ( Tambalacoque – Strom ptáka Dodo vyklíčil vždy potom, kdy semeno prošlo trávicí trubicí Dronte mauritijského). Sůl většině rostlin klíčení zpomalí nebo úplně znemožní, ale existují i rostliny slanomilné. Postup práce 1) Všechny potřeby k experimentu pečlivě srovnejte a vyfotografujte 2) Z 18 PET lahví vyrobte 18 klíčních komůrek – lahve nad zúžením přestřihněte, celý vršek i s víčkem otočte uzávěrem dolů, tak vznikne pasující víko 3) Do komůrky č. 1 vložte 120 semen hrachu a zalijte vodou 5 cm pod okraj komůrky, fotografujte 4) Připravte si 1 l nasyceného roztoku soli (sůl přidávejte do nádoby s vodou, dokud se bude při míchání ve studené vodě rozpouštět) 5) Do komůrky č. 2 vložte 120 semen hrachu a zalijte roztokem soli 5 cm pod okraj komůrky, fotografujte 6) Zvažte 15 semen hrachu na Petriho misce v suchém stavu, zaznamenejte hmotnost, kvalitu povrchu semen a semena vyfotografujte na černém podkladu 7) Všechny ostatní komůrky označte čísly 3 – 18 8) Na dno všech komůrek vložte čtverec buničité vaty 5 x 5 cm asi 1 cm vysoký 9) Po 24 hodinách vodu i slaný roztok z obou komůrek č. 1 a č. 2 slijte a odstraňte do odpadu
10) Zvažte 15 nabobtnalých semen z vody (z komůrky č. 1), hmotnost zaznamenejte, semena vyfotografujte na černém podkladu a slovně popište 11) Semena z komůrky č. 1 vložte po 15 do komůrek č. 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15 a 16 12) Buničinu v těchto komůrkách zvlhčete rozprašovačem – vodou – tak, aby v komůrkách nestála voda. Komůrky uzavřete 13) Zvažte 15 nabobtnalých semen ze slaného roztoku (z komůrky č. 2), hmotnost zaznamenejte, semena vyfotografujte na černém podkladu a slovně popište 14) Semena z komůrky č. 2 vložte po 15 do komůrek č. 5, 6, 9, 10, 13, 14, 17 a 18 15) Buničinu v těchto komůrkách zvlhčete rozprašovačem – slaným roztokem – tak, aby v komůrkách nestála voda. Komůrky uzavřete 16) Komůrky č. 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15 a 17 postavte do černého plastového vaku, ten cca 40cm nad komůrkami ohrňte a svažte tak, aby nahoře vznikl otvor cca 10cm v průměru 17) Komůrky č. 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 a 18 ponechte na denním světle 18) Po 24 hodinách vyjměte semena z komůrek 3, 4, 5 a 6 a dejte je na čtyři označené Petriho misky (č. 3, 4, 5 a 6), vždy všech 15 semen pečlivě zvažte, hmotnosti zaznamenejte – zápis A 19) Všechny 4 Petriho misky vyfotografujte na černém podkladu tak, aby bylo vidět označení (čísla můžete napsat fixem na čtvereček bílého papíru) 20) Na podkladě – milimetrovém papíru – změřte délku klíčků a zaznamenejte jejich průměrnou hodnotu, semena slovně popište 21) Je-li třeba, komůrky č. 7, 8, 11, 12, 15 a 16 zvlhčete vodou – rozprašovačem a komůrky č. 9, 10, 13, 14, 17 a 18 opět slaným roztokem 22) Odpovídající komůrky vložte zpět do černého vaku 23) Bod postupu 18- 22 opakujte vždy po 24 hodinách ještě třikrát po sobě. Nezapomínejte zaznamenávat hmotnosti, popis semen, rozměry klíčků a fotografovat – zápis B, C, D. 24) Poslední den nakreslete NA VOLNÝ LIST PAPÍRU alespoň 12 vyklíčených semen – z každého typu podmínek 3 (pokuste se zachytit velikost a tvar semen i klíčků) 25) Zjištěné údaje zaneste NA VOLNÝ LIST PAPÍRU do vámi vytvořené tabulky, nebo do více tabulek. Z výsledků sestrojte grafy. Tabulky, grafy a fotografie přiložíte k protokolu – můžete použít i vhodný program vašeho počítače
Výsledky Výroba komůrek byla…………………………………………………………………. Vážení suchých semen bylo……………………… ………………………………….. Vytvoření nasyceného roztoku soli bylo………………………………………………… 15 suchých semen hrachu mělo hmotnost………………g. Suchá semena mají povrch……………………………………………………………. 15 semen po 24 hodinách ve vodě mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po 24 hodinách ve slaném roztoku mělo hmotnost………………g, povrch……… a klíčky……………………………………. Zápis - A - 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky……………………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky……………………………………. Zápis - B - 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky……………………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky……………………………………. Zápis - C - 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky…………………………………….
15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky…………………………………….
Zápis - D - 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení vodou mělo hmotnost………………g, povrch…………… a klíčky………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, na světle, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky……………………………………. 15 semen po dalších 24 hodinách ve vlhku, v zastínění, po rosení slaným roztokem mělo hmotnost………………g, povrch………a klíčky……………………………………. Náčrt 12 naklíčených semen s popisem – ve vodě, ve slaném roztoku, ve tmě, na světle NA VOLNÝ PAPÍR SPOLU S TABULKAMI A GRAFY.
Diskuze Jak se měnila semena hrachu v čase a PROČ? Jak se lišila semena inkubovaná ve vodě a ve slaném roztoku a PROČ? Vzpomenete si na paralelu v praxi (zimní období – silnice, chodníky)? Co si myslíte o údržbě silnic a chodníků v zimním období? Co nebo kdo může být solením komunikací ohrožen, omezen…? PROČ? Jak se liší technická sůl od potravinářské - kuchyňské? Jak se lišila semena inkubovaná na světle a zastíněná a PROČ? Co je etiolovaný růst? K čemu etiolovaný růst rostlinám slouží? Jak člověk využívá etiolovaného růstu rostlin? Váš vlastní dodatek
