VLAAMS VERBOND VAN HET KATHOLIEK SECUNDAIR ONDERWIJS LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS. BIOLOGIE Tweede graad ASO

VLAAMS VERBOND VAN HET KATHOLIEK SECUNDAIR ONDERWIJS LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS

BIOLOGIE Tweede graad ASO

Brussel – Licap: D/2002/0279/030 – september 2002

INHOUD

1

BEGINSITUATIE ..................................................................................... 5

2

ALGEMENE DOELSTELLINGEN........................................................ 6

3

ALGEMENE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN .............. 9 EN DIDACTISCHE MIDDELEN

4

LEERINHOUDEN ....................................................................................11

5 5.1 5.2

LEERPLANDOELSTELLINGEN, LEERINHOUDEN .......................12 EN PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN Eerste leerjaar............................................................................................ 12 Tweede leerjaar..........................................................................................31

6

MINIMALE MATERIËLE VEREISTEN..............................................50

7

EVALUATIE .............................................................................................51

8

BIBLIOGRAFIE .......................................................................................54

9

LIJST VAN EINDTERMEN....................................................................58

AV Biologie D/2002/0279/030

3

2de graad ASO 2-2 uur/week

1

BEGINSITUATIE

Na de uitwerking van het leerplan Biologie van de eerste graad dienen verworven te zijn: − een zekere feitenkennis, − een aantal inzichten, − vaardigheden. De mate waarin dit door de leerplannen werd voorgeschreven, is hieronder weergegeven. Bij de uitwerking van het leerplan kunnen echter grote verschillen bestaan: het al dan niet gebruiken van een handboek, het soort handboek, de gebruikte methodiek... Daarom is het ten stelligste aan te raden om de leraars van de eerste en de tweede graad samen te brengen in een vakwerkgroep en hen onderling gegevens rond de gebruikte terminologie, precieze invulling van de leerstofpunten,... te laten uitwisselen. 1.1 − − −

−

−

Feitenkennis Uitwendige en inwendige bouw van zaadplanten en gewervelde dieren uit de omgeving. Uitgaande van concrete voorbeelden werd gezocht naar een algemeen bouwplan. Ongewervelde dieren en lagere planten kwamen slechts zeer sporadisch ter sprake. Gebruikelijke terminologie voor de beschrijving van de morfologie en de anatomie van de bestudeerde groepen. Functies bij gewervelde dieren met uitzondering van zintuigen coördinatiestelsel. Functies bij zaadplanten zijn ofwel beperkt tot voeding en voortplanting, eventueel uitgebreid met ademhaling, excretie en transport (afhankelijk van het gevolgde leerplan in het tweede leerjaar van de eerste graad). Relaties tussen functies – bouw – milieu. In de eerste graad heeft men de belangrijkste levensfuncties vastgesteld: voeding, voortplanting, transport, ademhaling, excretie. Men onderzocht hiertoe de bouw van organen die in deze functies een rol spelen op macro- en microscopisch observatieniveau en de relaties tussen functie - bouw - milieu. Uitbreiding van soortenkennis.

1.2 − − −

Inzichten Overeenkomsten in het bouwplan van alle bestudeerde organismen. Verscheidenheid in het bouwplan van een aantal zaadplanten en gewervelde dieren. Functionele aanpassingen van de bouw.

1.3 − − − − − −

Vaardigheden Ontleden van zaadplanten en gewervelde dieren. Gebruiken van determinatietabellen. Nauwkeurig waarnemen. Grafisch en verbaal weergeven van waarnemingen. Kwantitatief uitdrukken van waarnemingen via metingen. Interpreteren van waarnemingen of resultaten van experimenten.


5


2

ALGEMENE DOELSTELLINGEN

De gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen en de vakgebonden eindtermen voor biologie zijn in dit deel “2 Algemene doelstellingen” en in de leerplandoelstellingen (zie verder) verwerkt. De verwijzing naar de eindtermen gebeurt steeds tussen haakjes. De nummers van de gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen worden voorafgegaan met een letter E; de vakgebonden eindtermen voor biologie met een letter B. Sommige eindtermen zijn attitudes. Deze zijn aangeduid met een * voor de letters E of B. Ze moeten door alle leerlingen nagestreefd worden. U vindt een lijst van de gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen en vakgebonden eindtermen voor biologie achteraan dit leerplan onder punt 9. “Natuurwetenschappen of fysica en/of chemie en/of biologie, al of niet ‘toegepast’, al of niet in een geïntegreerde vorm.” Bij de uitwerking van het leerplan Biologie wordt ernaar gestreefd het volgende te laten verwerven: kennis, vaardigheden en attitudes. 2.1

Kennis

Waar in de eerste graad de kennisaspecten rond bouw en functie van het organisme centraal stonden, wordt in de tweede graad dieper ingegaan hoe de mens in interactie met zijn omgeving staat. De leerlingen krijgen in het eerste leerjaar inzicht in het waarnemen van prikkels en in de reactie op die prikkels. Tevens wordt de coördinatie van reacties op prikkels besproken. Hiermee wordt de volledige studie van de mens afgerond. Daarbij worden de voorwaarden voor een gezonde levenswijze aangegeven. (B1) Tijdens het tweede leerjaar krijgen ze meer inzicht in de complexiteit van de levende wezens. De waaier van het vijfrijkensysteem wordt opengetrokken; dit is meteen een mooi voorbeeld van hoe een concept in de loop der tijden ontwikkeld werd (E13). Daarnaast wordt ook dieper ingegaan op interacties die tussen organismen en het milieu en organismen onderling kunnen bestaan. (B25) De tere evenwichten die daarbij ontstaan worden besproken, wat uiteindelijk moet leiden tot een beter inzicht in duurzame ontwikkeling. De leerlingen moeten inzien dat ondoordacht ingrijpen op de biosfeer catastrofale gevolgen kan hebben op korte of lange termijn (cf. broeikaseffect, uitputting van grondstoffen en energiebronnen, monoculturen, afvalbergen...) (B2 en B3). De westerse mens zal moeten leren een duurzame levensstijl aan te nemen. De meeste milieuproblemen die onze wereld bedreigen zijn inderdaad een gevolg van onze welvaartsmaatschappij (E18, E21). Duurzame ontwikkeling is een mondiale opgave. De oplossing van de milieucrisis in de wereld hangt nauw samen met de economische ontwikkeling en de technologische vooruitgang. Die vooruitgang wordt soms in de kiem gesmoord door het lobbyen van grote concerns en het gebrek aan geld in de ontwikkelingslanden (E15, 18). Deze inzichten in het functioneren van het menselijk organisme en in duurzame ontwikkeling vormen een eerste aanzet om de studie- en beroepsmogelijkheden in het domein van de biologie te verkennen en er enkele kenmerken van aan te geven. (B7)


6


2.2

Vaardigheden

Om deze kennisaspecten te verwerven, moeten de leerlingen zich de wetenschappelijke denken werkmethode eigen maken: − − − − − − −

zien en formuleren van een probleem, opstellen en verantwoorden van één of meerdere hypothesen (E1,E2,E6), toetsen van een hypothese door middel van een experiment (E1, E3, E5, E12) (B5), het resultaat waarnemen of op een meettoestel aflezen (E10,E11), de vaststelling beredeneren en verwoorden (E4, E5, E7, E10, E11), het besluit formuleren en het confronteren met het probleem en de hypothese(n) (E4, E7, E8, E11, E12), in een verslag de resultaten van het onderzoek in een schema of model weergeven (E11, E12) (B5).

Vooraleer een experiment wordt uitgevoerd, wordt nagegaan in hoeverre de uitvoering voldoet aan veiligheids- en milieunormen (*E30). Een besluit is steeds een logische gevolgtrekking uit waarneming(en) en een (reeks) experiment(en) (E5) die ook door meerdere onderzoekers kunnen bekomen worden. Wanneer leerlingen dit inzien, beseffen zij ook dat de natuurwetenschappelijke methode behoort tot cultuur, leidt tot opvattingen die door meerdere personen gedeeld worden, (E14) dat die opvattingen, zoals bv. ook in een klassensituatie, aan andere personen kunnen overgedragen worden (E20) en kunnen ze voorbeelden geven hoe toepassingen van wetenschappelijke kennis kunnen leiden tot veranderingen in de samenleving. Door kritisch benaderen van de gebruikte opstellingen bij een experiment (E3) zien de leerlingen in dat het instrumentarium voor onderzoek in de klassensituatie beperkt is. Tijdens een bezoek aan een modern bedrijf of laboratorium of via een video over een experiment dat uitgevoerd werd in een goed uitgerust laboratorium kunnen zij vaststellen dat de moderne technologie, zelf het resultaat van onderzoek, nieuwe mogelijkheden creëert voor het wetenschappelijk onderzoek en dat de resultaten hiervan impact hebben op de leefomstandigheden van de mens (E15). Zij stellen hieruit vast dat de biologie toepassingen heeft in het dagelijks leven en dus ook mogelijkheden biedt in het beroepsleven (E9) (B7). Zoveel mogelijk worden waarnemingen, resultaten en besluiten van experimenten in klassensituaties met reële situaties uit het dagelijks leven verbonden (E9). Indien de besluiten uit experimenten toelaten een verband te leggen met natuurwetenschappelijke toepassingen, wordt nagegaan in hoeverre deze toepassingen sociale en ecologische gevolgen (E17) en/of nadelige effecten kunnen hebben (E16, E18). Hierbij wordt ook het ethisch aspect niet uit het oog verloren en kunnen leerlingen in een klassengesprek hun standpunt met argumenten verduidelijken (E7, E19, E21). Het spreekt voor zich dat een zekere mate van leiding van de leraar noodzakelijk is om de leerlingen in deze experimenteervaardigheden te oefenen. Een belangrijk deel van het leerplan voorziet dat de leerlingen zelfstandig experimenten uitvoeren (E1-12). Denken we aan microscopie, aan een geleide dissectie en aan eenvoudige veldbiologische technieken (B4). De tweede graad is trouwens slechts een voortzetting van een methodiek die op dit punt ook in de eerste graad werd toegepast. Leerlingen moeten in de tweede graad in staat zijn om biologische samenhangen in schema’s en andere ordeningsmiddelen weer te geven (B5).


7


Zonder al teveel uitleg van de leraar moet de leerling de receptuur uit de handleiding kunnen volgen. Deze vaardigheid is niet eigen aan dit vak en is transfereerbaar naar andere vakken. Niet alle kennis kan achterhaald worden via experimenten. Daarom zal de leraar doelgerichte opdrachten geven om gegevens te verzamelen over een bepaald thema (E4,E12). Voor deze zoekopdrachten kan de leraar zich onder andere laten inspireren door de bibliografie die aan dit leerplan werd toegevoegd. Daarnaast kan ook geput worden uit informatie op cd-roms, uit de oneindige stroom van informatie op internet (B6).... In de huidige tijd worden jongeren meer en meer geconfronteerd met een vloed van informatie. Ze zullen moeten leren deze informatie op een zinvolle manier te selecteren, te verwerken en te presenteren. Ongetwijfeld is de pc hierbij een prachtig hulpmiddel. 2.3

Attitudes

Langs deze weg zullen de leerlingen waardevolle attitudes ontwikkelen, vooral met betrekking tot het natuurlijk milieu rondom hen en met betrekking tot hun eigen gezondheid en die van anderen. Ze zullen een verantwoorde houding moeten verwerven tegenover de natuur en tegenover de gehele wereld die hen omringt. Dergelijke waardevolle attitudes kunnen zijn: − − − −

een verantwoorde houding tegenover het milieu, zodat leerlingen aansluiten bij natuurverenigingen en meewerken aan natuurbeheerwerken; voor- en nadelen van de wetenschappelijke en technologische vooruitgang kritisch afwegen in functie van het menselijk welzijn; een verantwoordelijkheidsbesef ten opzichte van organismen zodat ze deze niet zinloos beschadigen of doden, en ook geen zeldzame exemplaren in hun verzamelingen opnemen; bewondering en respect hebben voor de verscheidenheid, de orde en het evenwicht in de natuur en gevoelig zijn voor de rust die uitgaat van een verblijf in de vrije natuur.

Door het ontwikkelen van deze attitudes zal de leraar bijdragen tot de vorming van milieubewuste mensen. Ook attitudes in verband met eigen gezondheid en die van hun medemens zullen tot ontwikkeling gebracht worden zoals: − zorg besteden aan hygiëne (*B8); − voorzichtig zijn in het gebruik van tabak, alcohol en geneesmiddelen (*B8); − een wetenschappelijke kritische houding ontwikkelen tegenover lawaaihinder, het afvalprobleem... (*E26,*E27) Leerlingen moeten ook goed functioneren in de groep: − houden rekening met de mening van anderen (*E23) − zijn bereid om samen te werken (*E25) De vaardigheden die reeds besproken werden, kunnen leiden tot het verwerven van degelijke werkattitudes: − zijn gemotiveerd om hun eigen mening te verwoorden (*E22), − zijn bereid om resultaten van zelfstandige opdrachten objectief voor te stellen (*E24), − onderscheiden feiten van meningen of vermoedens (*E26), AV Biologie D/2002/0279/030

8


− − − −

beoordelen eigen werk en werk van anderen kritisch en objectief (*E27), trekken conclusies die ze kunnen verantwoorden (*E28), hebben aandacht voor het correcte gebruik van wetenschappelijke terminologie, symbo-, len en data (*E29), houden zich aan instructies en voorschriften bij het uitvoeren van opdrachten (*E31).

Het spreekt vanzelf dat al deze attitudes slechts bij de leerlingen tot ontwikkeling kunnen komen als de leraar hierin een voorbeeldfunctie vervult.

3

ALGEMENE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN EN DIDACTISCHE MIDDELEN

3.1

De wetenschappelijke methode

In het eerste leerjaar van de tweede graad staat de mens centraal. Er moet zoveel mogelijk uitgegaan worden van directe observatie of waarneming van levend of bewaard materiaal, eerst op macroscopisch niveau om dan geleidelijk de studie op kleinere schaal voort te zetten. Na dit onderzoek van levend of bewaard materiaal kan verder stapsgewijze geabstraheerd worden door gebruik te maken van een driedimensionaal model, een dia, een plaat of een schets. Het zelfstandig tekenen kan voor de leerling een hulp zijn in het voorstellen van structuren: één duidelijke figuur kan soms meer zeggen dan duizend woorden (E11). Door gebruik te maken van aangepast didactisch materiaal kunnen de lessen veel verlevendigd worden en zal de motivatie van de leerlingen aangescherpt worden. De leerinhouden van biologie zijn zo rijk aan levend materiaal, preparaten, driedimensionale modellen, structuren..., dingen die een leerboek nooit kan bieden; wie ze niet gebruikt gaat voorbij aan de specificiteit van dit onderricht. Tenslotte kan als laatste fase van abstractie de opgedane kennis verbaal geformuleerd worden. De leraar benoemt de geziene structuren en de onderdelen, en formuleert samen met de leerlingen de relevante kenmerken en functies. Het zal niet altijd mogelijk zijn om deze stapsgewijze methode te volgen; toch menen we dat deze geleidelijke overgang van concreet naar abstract, van macroscopisch naar microscopisch, garant staat voor het vormen van inzicht in structuur en functie van de levende materie. De geschetste methode geldt zowel voor reacties op prikkels als voor classificatie en ecologie. De directe waarneming blijft de steunpilaar van de methode. Dit betekent dat de studie van de morfologische kenmerken voor de classificatie op levend of geconserveerd materiaal moet gebeuren en dat de studie van de relaties tussen organismen een startpunt in een biotoop moet hebben. Onder de rubriek vaardigheden (2.2) werd reeds uiteengezet dat van de leerlingen verwacht wordt dat ze zich de natuurwetenschappelijke methode eigen maken. Logischerwijze zal de leraar deze methode hanteren bij de uitwerking van de leerstof. Functies worden dan ook afgeleid door experimenten in de klas, gedachte-experimenten of weergave van het onderzoek dat door wetenschappers gebeurde.


9


3.2

Contexten

Bij de uitwerking van het leerplan kunnen enkele van de volgende contexten geïntegreerd worden: − − −

−

−

−

−

−

−

zintuiglijke waarnemingen: reacties op specifieke prikkels; zintuigstoornissen (gezicht, gehoor, evenwicht, e.a.). neurologische reacties: reactievermogen en reactiesnelheid; neurale aandoeningen (ziekte van Parkinson, epilepsie, multipele sclerose, e.a.). hormonale reacties: hormonale regeling van ontwikkeling in de puberteit en van de vruchtbaarheid; regeling van de vruchtbaarheid (hormonale behandeling, contraceptie, in vitrofertilisatie, donorschap, e.a.); hormonale aandoeningen (groeistoornissen, diabetes, e.a.); gebruik en misbruik van hormonen. gezond leven: werk en ontspanning (werkkracht, werkritme, vermoeidheid, stress, e.a.); sport en gezondheid (training, doping, e.a.); gebruik en misbruik van genees- en genotsmiddelen. gedragspatronen: aangeboren en aangeleerd gedrag; individueel en groepsgedrag; aangepast en afwijkend gedrag; dierenwelzijn. natuurbeheer en natuurbehoud: biodiversiteit; groene schoolomgeving; ecologische landbouw (bemesting, landschapsbeheer, e.a.); economie en ecologie ( gebruik van grondstoffen, vervuiling, e.a.); geschiedenis van de milieuproblematiek; milieubeleid. zorgzame omgang met lucht, water en bodem: milieuzorg op school en thuis (spaarzaam gebruik van energie, water, afvalbeheer, e.a.); bodemgebruik (aanplantingen, bodemverdichting, bodembeschadiging, e.a.). respect voor de natuur: invloed van recreatie op het milieu (toerisme, sportbeoefening, e.a.); excursies (waarnemingen, inventarisatie, e.a.); natuurbeleving (esthetisch, sociaal, e.a.). milieu en gezondheid: belang van groene omgeving (ruimtelijke ordening, e.a.); schadelijke invloed van milieufactoren (pesticiden, uitstoot van schadelijke gassen, lozingen, e.a.); biosfeer ’Aarde’ (aantasting ozonlaag, broeikaseffect,e.a.).


10


4

LEERINHOUDEN

4.1

Eerste leerjaar

4.1.1

Organismen krijgen informatie over hun omgeving

− −

Begrippen: reactie, prikkel, zintuig, zin Prikkels waarop organismen reageren soorten prikkels receptoren van prikkels bij organismen structuuraanpassing van de receptoren aan hun functie

4.1.2 − −

Het ontstaan van beweging bij organismen aanpassing van organismen aan de beweging Het ontstaan van klierafscheiding bij organismen aanpassing van organismen aan de klierafscheiding

4.1.3 − − −

Reactie van organismen op prikkels uit hun omgeving

Coördinatie van reacties op prikkels

Opbouw van het zenuwstelsel en het hormonaal stelsel Functie van deze stelsels en hun belangrijkste delen Globale coördinerende functies van de stelsels

4.1.4

Biosociaal probleem

4.2

Tweede leerjaar

4.2.1

Terreinstudie

− − − −

Observatie van verscheidenheid van organismen Identificatie van soorten Beschrijving van habitat van soorten Observatie van interacties tussen organismen onderling en tussen organismen en het milieu (biotische en abiotische factoren)

4.2.2 − − −

Classificatie

Classificatie van planten Classificatie van dieren Een classificatiesysteem


11


−

Systematiek als resultaat van classificatie

4.2.3 −

−

Relaties tussen organismen

Interactie bij organismen tussen soorten onderling: parasitisme, mutualisme... functies van micro-organismen in relatie met de mens (gezondheid)… binnen de soort: groepsvorming, communicatie... Gedrag (aangeleerd, aangeboren)

4.2.4 − − − − − − −

Relaties tussen organismen en hun milieu

Invloed van organismen op het milieu Producenten, consumenten, en reducenten Functies van micro-organismen in de natuur Materiekringloop en energiedoorstroming Begrip ecosysteem Invloed van de mens op het milieu Belang van duurzame ontwikkeling

5

LEERPLANDOELSTELLINGEN, LEERINHOUDEN EN PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN

5.1

Eerste leerjaar

5.1.1

Organismen krijgen informatie over hun omgeving

− −

Begrippen, reactie, prikkel, zintuig, zin Prikkels waarop organismen reageren soorten prikkels receptoren van prikkels bij de mens structuuraanpassing van de receptoren aan hun functie PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN

LEERPLANDOELSTELLINGEN 1

Uit concrete voorbeelden een inhoud In een eerste les kan de prikkelbaarheid geven aan de begrippen reactie, prikkel, van mensen, dieren en eventueel planten zintuig en zin. (B12-partim) door waarnemingen of uit vroegere ervaringen vastgesteld worden. Uit enkele concrete voorbeelden wordt een inhoud geformuleerd voor de begrippen reactie, prikkel, zintuig en zin.


12


2

De relatie leggen tussen de soorten prik- Enkele suggesties voor experimenten kels en de zintuigen en de drempelwaar- omtrent drempelwaarde van prikkels de van prikkels experimenteel onderzoe- vindt u in practica 4, 5 en 6. ken. (B12-partim)

3

Uit waarnemingen vaststellen dat organismen op lichtprikkels kunnen reageren. (B12-partim)

4

Zelfstandig een oog dissecteren en schematisch voorstellen. (B4-partim, B5-partim, B13-partim)

Enkele suggesties voor de dissectie vindt u achteraan dit deel 5.1.1. in practicum 1: ”Dissectie van een oog”

5

Op het gedissecteerd oog, een model en een schets de macroscopisch waarneembare uitwendige en inwendige delen aanduiden, benoemen en beschrijven. (B5-partim, B13-partim)

Tijdens de dissectie van het oog wordt de uitwendige en de inwendige bouw macroscopisch waargenomen. Ook de elasticiteit van de lens en de omgekeerde beeldvorming worden bestudeerd.

6

De functies van de belangrijkste macroscopische delen van een lensoog opnoemen. (B13-partim)

7

Experimenten in verband met de werking Enkele suggesties voor de experimenten van het oog zelfstandig uitvoeren. vindt u achteraan dit deel 5.1.1. in practicum 2: ”Werking van het oog”

8

Bij wisselende voorwerpsafstanden, de beeldvorming op het netvlies (accommodatie) van het lensoog beschrijven. (B13-partim)

Met behulp van een kaars-lens (loep)schermsysteem wordt de accommodatie en de beeldvorming bij het oog verduidelijkt. In fysica werd de beeldvorming nog niet behandeld; het is niet de bedoeling van ze volledig uit te werken in de lessen biologie. Het principe van de accommodatie kan ook zonder de grondige fysische achtergrond van de beeldvorming uitgelegd worden. Er wordt een verband gelegd met de functie van een bril en contactlenzen bij oogafwijkingen.

9

Uit waarnemingen de betekenis van het binoculair zien bij mens en dier omschrijven. (B13-partim)

Met eenvoudige proefjes (bv. met één oog gesloten de twee wijsvingers naar elkaar toebrengen) het binoculair zien bij de mens illustreren.

10

Op een micropreparaat of een schets de lichtgevoelige cellen van het netvlies aanduiden en benoemen. (B13-partim)


13


11

De functies van staafjes en kegeltjes om- Om het licht- en kleurenzien te verklaren, schrijven. (B13-partim) vertrekt men het best van de bouw van het netvlies (bouw van staafjes en kegeltjes).

12

Enkele andere lichtreceptoren, zoals een Verder kunnen facetogen en ocellen bij facetoog en een ocel, aanduiden, benoe- geleedpotige dieren bestudeerd worden. men en beschrijven.

13

Aantonen dat het eigenlijk zien een pro- Door middel van eenvoudige proefjes in ces is dat in de hersenen gebeurt. verband met optisch bedrog en omgekeerde beeldprojectie komen leerlingen tot het inzicht dat het beeld in de hersenen verwerkt wordt.

14

Zelfstandig receptoren van ongewervelde dieren waarnemen.

15

Uit waarnemingen vaststellen dat dieren en mensen kunnen reageren op geluid.

16

Experimenten in verband met de werking Enkele suggesties voor de experimenten van het oor zelfstandig uitvoeren. vindt u achteraan dit deel 5.1.1. in practicum 4: ”Werking van het oor”

17

Uit waarnemingen afleiden dat geluid een trillingsverschijnsel is.

18

Op een model en een schets de uitwendige en inwendige delen van het menselijk oor aanduiden en benoemen (B13-partim)

19

De weg die de geluidsgolven volgen beschrijven en de functies van de uitwendige en de inwendige delen van het geluidopvangend deel van het oor aangeven. (B13-partim)

20

Aantonen dat het horen een proces is dat in de hersenen totstandkomt. (B13-partim)


14

Enkele suggesties voor de experimenten vindt u achteraan dit deel 5.1.1. in practicum 3: ”Lichtreceptoren bij ongewervelde dieren”

De structuur van het oor wordt bestudeerd aan de hand van een model en een schets. Op de structuur van het evenwichtszintuig wordt voorlopig niet ingegaan. Wel worden het slakkenhuis en het orgaan van Corti bestudeerd. Dit kan met een micropreparaat, een film, een schets of een model.


21

Ligging, bouw en functie van de halfcirkelvormige kanalen, en van de ovale en ronde blaasjes beschrijven. (B13-partim)

22

Beschrijven hoe het menselijk evenwicht Voor een goed inzicht in het tot stand totstandkomt. komen van de evenwichtszin kan best gebruik gemaakt worden van gegevens uit de literatuur, zoals de proef met de kreeft die ijzerdeeltjes uit haar omgeving opneemt en aldus reageert op een magneet. Voor de bewegingszin kunnen fysische modellen aangewend worden, zoals de invloed van de relatieve beweging van water in een draaiend bekerglas op een kartonnen strook die vastgekleefd is op de binnenwand. Het is niet de bedoeling een fysische verklaring van deze proef te geven.

23

Experimenten in verband met smaak en reuk zelfstandig uitvoeren, (B4-partim)

24

Uit waarnemingen vaststellen dat orga- Zoals bij de vorige zintuigen wordt op nismen op bepaalde chemische stoffen analoge wijze eenvoudig geëxperimenkunnen reageren. (B4-partim) teerd en vastgesteld dat mensen en dieren op chemische stoffen reageren.

25

Ligging, bouw en functies van smaak- en reukzintuigen omschrijven.

26

Experimenten in verband met de huidzin- Enkele suggesties voor de experimenten tuigen zelfstandig uitvoeren. vindt u achteraan dit deel 5.1.1.in practicum 6: ”Waarnemen van druk en temperatuur”

27

Uit waarnemingen vaststellen dat orga- Met eenvoudige kwalitatieve experimennismen op aanraking en temperatuurver- ten wordt aangetoond dat mensen en dieschillen kunnen reageren. ren reageren op aanraking en temperatuurverschillen.

28

Uit waarnemingen vaststellen dat de ge- Ook de relatieve gevoeligheid van vervoeligheid van de huid van de mens voor schillende huidsdelen bij de mens kan aanraking verschilt naargelang de plaats experimenteel worden vastgelegd. op het lichaam. (B4-partim)


15

Enkele suggesties voor de experimenten vindt u achteraan dit deel 5.1.1.in practicum 5: ”Waarnemen van chemische stoffen en hun receptoren”

De cellulaire bouw van het reukslijmvlies en de smaakknoppen wordt elementair behandeld, zodat het tot stand komen van een waarneming kan verklaard worden.


29

Ligging en functie van de tastlichaampjes De tastlichaampjes worden waargenomen beschrijven. op een micropreparaat, een model of een schets van de huid en hun ligging wordt in verband gebracht met hun functie.

Practicum 1 Dissectie van een oog. Voor de dissectie is het oog van een varken of een paard het meest geschikt. Verse ogen zijn in het slachthuis of bij een slager te bekomen. Men kan de ogen invriezen om ze te bewaren. De leerlingen maken een dwarse snede bij de dissectie van een vers of ontdooid oog en schetsen en benoemen wat ze zien. Met een elektrisch mes of een fijne metaalzaag kan men diepgevroren ogen overlangs doorsnijden, zodat men een horizontale doorsnede krijgt zoals die in de meeste handboeken wordt voorgesteld. De leerlingen kunnen de blinde schets gemakkelijk aanvullen of eventueel zelf de horizontale doorsnede van het oog schetsen. Practicum 2 Proeven in verband met de werking van het oog Keuze uit: Model voor de beeldvorming Bij de studie van de werking van het oog kan men zelf een donkere kamer ontwerpen, waarvoor men een lens kan plaatsen. Men kan waarnemingen doen over de grootte, de stand, de scherpte en de lichtintensiteit van het beeld. Er wordt gezocht naar overeenkomsten tussen de ontworpen donkere kamer, het fototoestel en de oogbol. Het netvliesbeeld Een directe waarneming van het netvliesbeeld kan verkregen worden door naast de oogzenuw een stukje harde oogrok weg te knippen en over het venstertje een stukje kalkpapier te brengen. Vervolgens laat men het oog 'kijken' naar een brandend kaarsje. Daarvoor is een vers oog het meest geschikt. Relatie netvliesbeeld en hersenbeeld Via indirecte waarneming van het netvliesbeeld (opstellingen [speldenknop]-->[kaartje met gaatje]-->[oog] en [kaartje met gaatje]-->[speldenknop]-->[oog]) kan men tot het besluit komen dat de hersenen het omgekeerd netvliesbeeld als een rechtopstaand beeld interpreteren. (PEDIC P95/90-91)


16


De blinde vlek Het bestaan van een blinde vlek kan aangetoond worden met volgende opstelling: tekening van kat en muis geleidelijk bij het oog brengen terwijl bv. met het rechteroog de kat gefixeerd wordt. Regeling van de lichtintensiteit De regeling van de hoeveelheid licht door middel van de iris kan experimenteel aangetoond worden door een lichtbundel op het oog te richten, waarna de pupil zal vernauwen (zie oogpupilreflex 5.1.3). Gevoeligheid van de verschillende delen van het oog Via het dichter schuiven van kleuren naar het fixeerpunt van de proefpersoon kan worden aangetoond dat het netvlies aan de rand gevoelig is voor bewegingen en licht-donker contrast (staafjes) en in het midden voor kleuren, meestal eerst voor blauw en geel en dan voor rood en groen (kegeltjes). ('ZINTUIGEN' Leuven, 1991) Stereoscopisch zien Enkele eenvoudige proefjes om de betekenis van stereoscopisch zicht aan te tonen zijn onder meer twee potloodpunten bij elkaar brengen met één oog; een draad in een naald steken met één oog, bepalen van het dominante oog, driedimensionale beelden ... Een flesje met één of twee ogen in een ander over gieten. Nabeelden en na-effecten van het oog Nabeelden kunnen met volgende eenvoudige proefjes worden aangetoond: − Op de voorzijde van een kartonnetje wordt een vis en op de keerzijde een fuik getekend. Laat men het kartonnetje rond een verticale as wentelen vóór het oog, dan ziet men de vis in de fuik. − Men verkrijgt een groen (rood) nabeeld als men een tijdje een rood (groen) voorwerp gefixeerd heeft en plots naar een witte achtergrond kijkt. − … Practicum 3 Lichtreceptoren bij ongewervelde dieren Men kan een preparaat van een facetoog van een insect maken en er kan gezocht worden naar voor- en nadelen van het mozaïekbeeld dat met dit oog verkregen wordt. Met een sterke loep of met een binoculair kan men bij een dode vlieg de twee facetogen met daartussen de drie ocellen gemakkelijk observeren. Men kan een verscheidenheid van handelspreparaten van lichtreceptoren door de leerlingen gedurende complementair groepswerk laten bekijken. (bv. Daphnia, Planaria, Euglena…) … AV Biologie D/2002/0279/030

17


Practicum 4 Werking van het oor Keuze uit: Geluid is een trillingsverschijnsel Met eenvoudige proeven, zoals het betokkelen van een snaar of het aanslaan van een stemvork en deze tegen een pingpongballetje laten tikken, kunnen de leerlingen waarnemen dat door trillen van materiaal geluid ontstaat. Het is niet de bedoeling diep in te gaan op de fysische aspecten van het geluid. Drempelwaarde van de geluidsprikkels Met een toongenerator kan gezocht worden naar de gevoeligheid voor toonhoogten bij verschillende proefpersonen. De tonen kunnen gevisualiseerd worden met een oscilloscoop of pc zonder door te dringen in de fysische wetmatigheden (cf. fysica derde graad). Een geluidsbron lokaliseren Een geblinddoekte leerling (midden in de klas) bepaalt de richting van de geluidsbron (tikken van een balpen door leerlingen, geplaatst in een cirkel rond de proefpersoon) met behulp van twee oren en nadien met behulp van één oor. Zelfs met twee oren worden opmerkelijk veel fouten gemaakt als de geluidsbron zich recht voor of recht achter de proefpersoon bevindt. Er wordt gezocht naar een verklaring voor dit verschijnsel. Minimum tijdsverschil tussen opeenvolgende geluidsprikkels Het minimum tijdsverschil tussen de prikkeling van beide oren, nodig om de plaats van de geluidsbron te bepalen, kan afgeleid worden uit het verschil in afstand door het geluid afgelegd en de bewegingssnelheid van het geluid. Hiervoor gebruikt men een rubberslang (ongeveer twee meter lang) met een trechtertje aan elk uiteinde. Het midden is gemerkt met aan weerszijden ervan een achttal centimeterverdelingen. Men geeft met een balpen tikjes op de rubberslang, terwijl de proefpersoon beide trechters tegen zijn oren houdt. De proefpersoon zegt telkens of het geluid van links, van rechts of van het midden komt. Rol van het zien bij evenwicht Het belang van het zien bij het bewaren van het evenwicht kan met het volgend eenvoudig proefje gedemonstreerd worden: een proefpersoon wordt gevraagd kaarsrecht te staan eerst met open ogen en nadien met gesloten ogen; het blijkt dat de proefpersoon heel wat meer bewegingen maakt met gesloten ogen.


18


Rol van de stand van het hoofd bij evenwicht Om de ligging van het evenwichtszintuig voor het statisch evenwicht te achterhalen is volgende proef gemakkelijk uit te voeren: een geblinddoekte proefpersoon ligt op een ladder en houdt zich met de handen vast. Een klasgenoot heft de ladder op aan de kant van het hoofd van de proefpersoon. De proefpersoon schat de hoek tussen grond en ladder. De proef wordt voor enkele hoeken gedaan. De proef wordt met dezelfde proefpersoon herhaald, maar nu met voorovergebogen hoofd. Het verschil tussen de geschatte en de gemeten hoek is veel groter bij de tweede proefopstelling. Met rechtgehouden hoofd is het mogelijk om tot op 5o nauwkeurig te schatten. Het lokaliseren van het evenwichtszintuig voor het dynamisch evenwicht is uit volgende proef af te leiden: drie leerlingen draaien enkele malen om hun as; twee leerlingen zijn geblinddoekt, een van hen houdt tijdens het draaien het hoofd rechtop, de andere houdt het hoofd schuin, de derde leerling is niet geblinddoekt en houdt het hoofd recht. Nadien wordt hun evenwicht getest door op een rechte lijn te lopen. (proef niet uitvoeren met leerlingen met een te lage of te hoge bloeddruk - oppassen voor valpartijen!!). Practicum 5 Waarnemen van chemische stoffen en hun receptoren Keuze uit: Smaakproeven Aan de hand van eenvoudige proefjes (bv. ruiken aan vaste en vloeibare paraffine) kan men aantonen dat alleen stoffen in gasvormige toestand kunnen geroken worden. De primaire smaken worden achterhaald door een geblinddoekte persoon te laten proeven van een aantal voedingsmiddelen. Na elke waarneming wordt de mond gespoeld met zuiver water en de tong met filtreerpapier afgedroogd. Plaatsing van de smaakreceptoren Met oplossingen van de primaire smaken wordt vervolgens de verdeling van de smaakgebieden op de tong aangeduid. Smaak- en reukdrempel Door proeven wordt nagegaan welke concentratie van de verdunningsreeks van een suikeroplossing nog juist de gewaarwording zoet geeft. Na elke waarneming wordt de mond met zuiver water gespoeld. De drempelwaarde van de reukzin kan bepaald worden door te ruiken welke concentratie van een verdunningsreeks van bv. ethanol, eau de cologne, ... nog juist wordt waargenomen.


19


Adaptatie Om de adaptatie bij bv. de smaakprikkel aan te tonen spoelt men de mond met een 0,3 % NaCl-oplossing; direct daarna met een 3 % NaCl-oplossing en dan opnieuw met deze van 0,3 %. De 0,3 % NaCl-oplossing, toegediend na de 3 % NaCl-oplossing wordt niet meer als zoutig ervaren. Wordt de mond na elke waarneming met zuiver water gespoeld dan wordt de 0,3 % NaCl-oplossing wel als zoutig ervaren. Verband tussen reuk en smaak Dat reuk en smaak elkaar beïnvloeden wordt aangetoond door bij een geblinddoekte persoon wat kaneelpoeder of tandpasta op de tong te brengen bij geopende en gesloten neus. Practicum 6 Waarnemen van druk en temperatuur Keuze uit: Gevoeligheid van de huid Met een stempel (bv. Nopperblokjes uit een speelgoedzaak) wordt een rooster van 25 contactpunten afgebakend op de handrug, de binnenkant van de onderarm en de vingertop van een proefpersoon. Deze puntjes worden in willekeurige volgorde, met wisselend tijdsinterval, gedurende 0,5 s met een gekoelde en verwarmde breinaald aangeraakt. De proefpersoon sluit de ogen en geeft aan of warmte, koude of enkel een drukgewaarwording wordt aangevoeld. Afzonderlijke waarneming van prikkels Met behulp van een passer met twee punten kan de minimale afstand, tussen twee gelijktijdige aanrakingen die nog als afzonderlijke prikkels worden waargenomen, uitgetest worden. De proefleider raakt de proefpersoon aan met 1 of 2 passerpunten voor een gegeven passeropening, te beginnen bij 1 mm afstand tussen de 2 passerpunten. In totaal worden per passeropening 10 stimuli aangeboden: 5 keer met één passerpunt en 5 keer met de twee punten tegelijk in een willekeurige volgorde. De proefpersoon sluit de ogen en antwoordt of één of twee prikkels werden waargenomen. Zijn meerdere antwoorden verkeerd, dan wordt de passeropening vergroot. Men herhaalt de test telkens met een grotere passeropening tot de 10 antwoorden juist zijn. Op die manier kent men de minimale afstand tussen twee aanrakingen die als 2 afzonderlijke prikkels worden waargenomen. Hoe kleiner die afstand, hoe gevoeliger het bestudeerde lichaamsdeel.


20


Waarneming van temperatuurverschillen Dat verschillen in temperatuur niet absoluut maar enkel relatief worden waargenomen kan men afleiden uit volgende proef: men brengt gelijktijdig de linkerhand in ijswater en de rechterhand in warm water; na enige tijd worden beide handen in lauw water gebracht. Ook wordt gelet op het rood worden (vasodilatatie) en het bleek worden (vasoconstrictie) van de huid in respectievelijk warm en koud water. 5.1.2 − −

Reactie van organismen op prikkels uit hun omgeving

Het ontstaan van beweging bij organismen aanpassing van organismen aan de beweging Het ontstaan van klierafscheiding bij organismen aanpassing van organismen aan de klierafscheiding LEERPLANDOELSTELLINGEN

DIDACTISCHE WENKEN

30

Uit waarnemingen vaststellen dat bewe- Als uitgangspunt van dit hoofdstuk kunging en secretie reacties op prikkels zijn. nen de twee soorten reacties - beweging (B10) en secretie - bij de mens waargenomen worden.

31

Uit waarnemingen aantonen dat bewe- Door een werkende skeletspier ( bv. de ging door samentrekking van spieren biceps) te betasten wordt vastgesteld dat totstandkomt. beweging ontstaat door samentrekking van spieren.

32

Aantonen dat antagonistische spieren Ook de functie van antagonistische spietegenovergestelde bewegingen mogelijk ren (bv. triceps / biceps) wordt uit waarmaken. nemingen op het lichaam afgeleid. Hierbij wordt benadrukt dat spieren enkel actief kunnen verkorten, maar niet actief kunnen verlengen.

33

De macroscopische en microscopische bouw van spieren zelfstandig waarnemen. (B4-partim)

Enkele suggesties voor de experimenten vindt u achteraan dit deel 5.1.2. in practicum 7: ”Macroscopische en microscopische bouw van spieren en gewrichten”

34

Uit waarnemingen de macroscopische en microscopische bouw van een skeletspier beschrijven.

Het is aan te raden hiervoor gekookt vlees te ontrafelen, eventueel te kleuren en met een microscoop te bestuderen.

35

Uitgaande van microscopische observaties of beeldmateriaal van dwarsgestreept en glad spierweefsel, het onderscheid tussen deze twee weefseltypen verwoorden. (B4-partim)


21


36

Enkele voorbeelden van dwarsgestreept en glad spierweefsel in het lichaam situeren.

37

Verwoorden dat spiercontractie totstand- De microscopische waarnemingen workomt door het inkorten van spierfibrillen den gebruikt om de spiercontractie te in de spiervezels. verduidelijken. De spierwerking moet zeker niet op elektronenmicroscopisch niveau verklaard worden.

38

Enkele voorbeelden beschrijven van beweging, veroorzaakt door spierwerking.

39

Experimenten in verband met de reacties Enkele suggesties voor de experimenten van organismen op prikkels zelfstandig vindt u achteraan dit deel 5.1.2. in practiuitvoeren. cum 8: ”Reacties van organismen op prikkels in functie van het behoud het individu”

40

Beweging en bewegingsstructuren bij enkele ongewervelde dieren en bij ééncellige organismen beschrijven en verklaren hoe de beweging totstandkomt. (U)

Op enkele ongewervelde dieren, zoals bv. een insect, een aardworm en/of enkele ééncellige organismen worden bewegingen en bewegingsstructuren vastgesteld. Het bewegingsmechanisme kan verklaard worden. Bij ééncellige organismen kan verwezen worden naar analoge bewegingen in cellen bij de mens.

41

Vormen van beweging bij hogere planten beschrijven (U)

Als beweging bij hogere planten kunnen nastieën (bv. hangen van de bladeren bij aanraking van kruidje-roer-mij-niet en van tropieën (bv. groei van de stengel naar het licht) waargenomen worden.

42

Uitgaande van voorbeelden aantonen dat Door waarnemingen of door het bestudefysische en psychische factoren een in- ren van literatuurgegevens wordt het invloed op de kliersecretie uitoefenen. zicht bijgebracht dat kliersecretie ( bv. speekselsecretie) door velerlei factoren, zoals geur, vochtigheid en smaak van voedsel… uitgelokt en beïnvloed wordt.


22

Enkele bewegingen van het lichaam zoals beweging van ledematen, peristaltiek, uitzetten en vernauwen van bloedvaten, kloppen van het hart of adembewegingen worden als spierbewegingen verklaard. Bij de beweging van de ledematen wordt het belang van het skelet benadrukt.


43

Aan de hand van voorbeelden de bouw van een exocriene en endocriene klier beschrijven en de aanpassingen aan haar functie opnoemen. (B15-partim)

44

Een inhoud geven aan het begrip hormoon.

45

Voorbeelden van inwendige en uitwendige secretie bij planten opnoemen. (U)

Op een exocriene klier kan macroscopisch de afvoergang waargenomen worden. Op een micropreparaat van een exocriene en een endocriene klier wordt de aan- of afwezigheid van afvoerkanalen waargenomen. Aan de hand van voorbeelden wordt duidelijk gemaakt dat het endocriene kliersap langs het bloed vervoerd wordt, in tegenstelling tot het exocriene kliersap.

Als voorbeelden van inwendige secretie bij planten kunnen groeistoffen en latex vermeld worden. Uitwendige secretie kan waargenomen en behandeld worden op planten met klierharen (bv. brandnetel, Pelargonium).

Practicum 7 Macroscopische en microscopische bouw van spieren en gewrichten. Een stukje dwarsgestreept spierweefsel (gekookt soepvlees, gekookt kippenvlees) wordt ontrafeld; men merkt hierbij de spierbundels met de spiervezels en bindweefselscheden op. Spiervezels (bv. van ontvette ham, soepvlees, kippenvlees) kunnen microscopisch na kleuring (bv. met methyleengroen of karmijnazijnzuur) worden waargenomen en geschetst. Practicum 8 Reactie van organismen op prikkels in functie van het behoud van het individu Keuze uit: Eéncelligen Vertrekkend van microscopische waarnemingen op ééncellige organismen kan beweging door cytoplasmastroming (bv. amoebe), door trilharen (bv. pantoffeldiertje), door gesels (bv.Euglena), door contractiele steel (bv. klokdiertje) bestudeerd worden. Hiervoor kan een hooi-infusie of een kweek op basis van raapschijfjes gebruikt worden. (Vliebergh 1992) De snelheid van de organismen kan afgeremd worden met een druppeltje van een 0,05 % NiSO4-oplossing of van een 1 % behangsellijmoplossing bij het preparaat te voegen. Tevens is het mogelijk de gedragingen van ééncelligen (bv. van het pantoffeldiertje) ten gevolge van temperatuursveranderingen (thermotaxie), chemische stoffen (chemotaxie) en een potentiaalverschil (galvanotaxie) na te gaan.


23


In geval van thermotaxie merkt men een vertraagde beweging in een kouder milieu. Bij chemotaxie kan men het gedrag nagaan ten opzichte van NaCl, methyleenblauw, azijnzuur + congorood. In het geval van galvanotaxie bewegen de pantoffeldiertjes zich naar de negatieve pool toe. (PLUC 1987) Ongewervelde dieren Trilharen kan men vrij goed waarnemen bij de kieuwen en de mondlappen van een mossel. Hierbij dient men een stuk van het kieuwweefsel af te knippen en microscopisch te observeren. Men kan het gedrag van ongewervelde dieren (pissebedden, regenwormen, vliegenlarven, meelwormen, krekels, kakkerlakken, duizendpoten en miljoenpoten) ten opzicht van licht nagaan door de dieren in een afgesloten ruimte de mogelijkheid te geven te bewegen naar een verlichte of een verduisterde ruimte. Vliegenlarven en meelwormen zijn in de visvoerhandel te kopen. Bij de gedragstudie van de regenworm kan men het volgende nagaan: methode van kruipbeweging, reactie op aanraking, reactie op trillingen, reacties op chemische stoffen. De thermotaxie van ongewervelde dieren kan ook nagegaan worden door de dieren in een afgesloten ruimte te brengen bovenop een gebogen metalen plaat, waarbij aan de ene kant de metalen plaat opgewarmd wordt en de andere kant zich in ijswater bevindt. De dieren reageren op deze temperatuursgradiënt door een voorkeurstemperatuur te kiezen. Bij de oorworm kan thigmotaxie (verandering van de lichaamshouding door aanraking met een vast voorwerp bv. de rand van een petrischaal) goed waargenomen worden. Hierbij merken we op dat het dier zoveel mogelijk contact probeert te krijgen met een vast voorwerp. De tastreceptoren spelen hier dus een rol. Er kan gewezen worden op het nut van dergelijk gedrag. (PLUC 1987) Hogere planten Reacties op licht: slaapbeweging bij klaverzuring, positief fototropisme van de stengel, kromming van de stengel in functie van de lichtfrequentie (kleur), negatief fototropisme van de wortel. Reacties op chemische stoffen: chemotropisme van de wortel, groei van de pollenbuis onder invloed van glucose. Reacties op temperatuurschommelingen: kieming van zaden of sporen in functie van de temperatuur. Reacties op water: ontwikkelen van wortelharen, ontwikkelen van kiemplantjes. Reacties op drukveranderingen: bewegingen van bladeren van kruidje-roer-me-niet, vrijkomen van stuifmeel bij brem, reacties op zwaartekracht. Bij de klassikale bespreking kunnen de begrippen nastie, tropie en taxie toegelicht worden. (Vliebergh 1981)


24


5.1.3 − − −

Coördinatie van reacties op prikkels

Bouw van het zenuwstelsel en het hormonaal stelsel Functie van de belangrijkste delen van deze stelsels Globale coördinerende functie van deze stelsels. LEERPLANDOELSTELLINGEN

PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN

46

Eenvoudige aspecten van de coördinatie Deze doelstelling heeft betrekking op het van reacties op prikkels zelfstandig on- gehele deel over coördinatie. Het is volderzoeken. doende één van de practica die onder dit punt 5.1.3. voorgesteld worden uit te voeren.

47

Verwoorden dat de reacties op prikkels door het zenuwstelsel en/of het hormonaal stelsel gecoördineerd worden. (B9-partim)

48

Op een model of op een schets de belangrijkste delen van het zenuwstelsel aanduiden en benoemen. (B14-partim)

49

Op hersenen van een dier of op een model of op schetsen de belangrijkste hersendelen aanduiden en benoemen. (B14-partim)

50

Op dierlijk materiaal, een micropreparaat, een model of een schets van een dwarse doorsnede van het ruggenmerg, de delen met in- en uittredende zenuwen aanduiden en benoemen. (B14-partim)

51

Op een micropreparaat, een microdia, een model of een schets, de delen van een zenuwcel aanduiden en benoemen. (B14-partim)

52

Zintuigen beschrijven als energietransVerschillende energievormen kunnen formatoren bij de overdracht van prikkel zorgen voor specifieke prikkels op de naar zenuwimpuls. zintuigen, waar ze omgezet worden in zenuwimpulsen. Het verband met fysiologische stoornissen kan aangetoond worden met voorbeelden die behandeld werden bij de biosociale problemen.


25

Met voorbeelden kan worden aangetoond dat de reactie op een prikkel meestal in een ander orgaan totstandkomt dan in de receptor. Hieruit kan afgeleid worden dat een schakel noodzakelijk is. Het zenuwstelsel en/of het hormonaal stelsel vervullen deze coördinerende functie.

Als dierlijk materiaal kunnen bij de slager schapen- of varkenshersenen en een stukje wervelkolom met ingesloten zenuwweefsel bekomen worden.


53

Het doorgeven van een impuls doorheen Op het mechanisme van de impulsgeleizenuwcellen op een eenvoudige manier ding wordt niet ingegaan. uitleggen. (B14-partim)

54

De gevolgde weg van een zenuwimpuls De gevolgde weg van de zenuwimpuls via de hersenen en via een reflexboog bij een bewuste reactie en bij een reflex beschrijven. (B11) worden met een schets verduidelijkt.

55

De functies van enkele hersendelen aflei- Het inzicht in de wetenschappelijke den uit de gevolgen van letsels aan die werken denkmethode voor het verzamehersendelen. (B16-partim) len van die kennis is belangrijker dan een gedetailleerde hersenkaart.

56

Het onderscheid verwoorden tussen cen- Naar de ligging van de delen van het zetraal en perifeer, willekeurig en onwille- nuwstelsel wordt onderscheid gemaakt keurig zenuwstelsel. (B14-partim) tussen centraal en perifeer zenuwstelsel. Steunend op de functies wordt met voorbeelden bovendien onderscheid tussen willekeurig en onwillekeurig zenuwstelsel gemaakt.

57

Met een eenvoudig voorbeeld het effect van een hormoon illustreren. (B9-partim)

58

Hormonale klieren situeren en de functie Op een schema van het menselijk livan hun hormonen beschrijven. (B15) chaam enkele hormonale klieren situeren en de functies van hun respectievelijke hormonen aangeven.

59

Met een eenvoudig voorbeeld de coördi- Hiertoe kan bv. de regeling van het glunerende werking van het endocrien stel- cosegehalte in het bloed door de alvleesklier aan bod komen. sel aantonen. (B9-partim)

60

Met een voorbeeld illustreren dat het zenuwstelsel en het endocrien stelsel als geheel voor de coördinatie van reacties op prikkels instaan (B9-partim) en dat hierbij dikwijls een terugkoppelingssysteem tussenkomt.


26

Dit punt blijft best beperkt tot de hormonen die betrokken zijn bij het tot stand komen van de secundaire geslachtskenmerken. Dit geeft ook de kans om via de functies van die secundaire geslachtskenmerken in te gaan op relatievorming en seksualiteit. De hormonale regeling van de menstruele cyclus komt in de derde graad uitgebreid aan bod.

De samenwerking tussen beide coördinatiestelsels kan geïllustreerd worden aan de hand van een schema (bv. adrenalineafscheiding bij stress, melkafscheiding bij het zuigen, ...)


Practicum 9 Coördinatie van reacties op prikkels Keuze uit: Coördinatie van prikkels door de hersenen Een aantal voorbeelden van oog-handcoördinatie kan als volgt waargenomen worden: − in een spiegel kijkend met een balpen een labyrint volgen dat voor de spiegel op de tafel ligt − op een computerscherm tussen 5 punten een ster tekenen met de muis waarvan de staart naar de proefpersoon is gericht Men zal opmerken dat de linkerhand bij een rechtshandige zich iets sneller zal aanpassen aan deze situatie dan de rechterhand; het omgekeerde geldt evengoed voor een linkshandige. Meten van de reactiesnelheid De reactiesnelheid kan gemeten worden met een elektrische meetklok die tot op 1/100 s werkt. Zulke meetklokken zijn beschikbaar in het fysicalokaal voor tijdsmetingen in bewegingsleer. Voorzie een schakelaar op het toestel (meestal aanwezig) en een schakelaar op de voedingskabel. De leraar of proefleider start de elektrische meetklok met de schakelaar op de voedingskabel, de proefpersoon stopt de meetklok met de schakelaar op het toestel. Een andere methode bestaat erin een lat (met het nulpunt naar beneden) te laten vallen tussen wijsvinger en duim die op 1 cm van elkaar gehouden worden. Van zodra de lat valt, probeert de proefpersoon ze met duim en wijsvinger te vangen. Uit de gemeten lengte op de lat kan met de formule voor de valbeweging de valtijd, dus ook de reactietijd berekend worden 2 ∆s ( ∆t = ). g Omdat de leerlingen deze formule nog niet kennen (cf. fysica 3de graad), kan de leraar de lat reeds in seconden ijken. Observatie van een micropreparaat van zenuwweefsel De macroscopische observatie van ruggenmerg en hersenen kan gebeuren met materiaal dat bij de plaatselijke slager wordt aangekocht. Ook modellen zijn hiervoor zeer geschikt. Met een micropreparaat van een dwarse doorsnede van het ruggenmerg kunnen de delen ervan waargenomen en geschetst worden. Met sterke vergroting kunnen in de voorste hoornen van de grijze stof de cellichamen van de motorische zenuwcellen waargenomen worden. In de witte stof kan men de bouw van de gemyeliniseerde zenuwvezels observeren. Grote en kleine hersenen kunnen microscopisch bestudeerd worden.


27


Reflexen De oogpupilreflex kan getest worden door met een zaklantaarn in het oog te schijnen. Wie het iets complexer wenst uit te bouwen, kan een kijkgat in een kistje boren. In dat kistje wordt een lampje met dimmer en hol spiegeltje voorzien. Daarmee kan men langs het kijkgat in het spiegeltje het eigen oog observeren. De kniepeesreflex kan met een hamertje opgeroepen worden door vlak onder de knieschijf van een vrijhangend been een zachte tik te geven. Voorwaardelijke reflexen bij dieren zijn moeilijker op een korte termijn in de klas te induceren; wellicht moet hier de literatuur over de hond van Pavlov geconsulteerd worden. Beïnvloeding van de waarneming door interpretatie Visuele illusies zijn genoegzaam bekend: − evenwijdige lijnen die toch schijnen te convergeren omdat ze in een visgraatpatroon vervat zitten. − 2 evengrote lijnstukken die verschillend van lengte lijken te zijn omdat ze ofwel naar het midden, ofwel naar buiten gerichte pijlen dragen. − wanneer donkere vierkanten in een rooster geplaatst worden, schijnen grijze bolletjes te ontstaan op de kruispunten van de witte scheidingslijnen. − ... Smaak- en tastillusies: − De coördinatie tussen reuk en smaak kan mooi geïllustreerd worden door bij een geblinddoekte persoon tandpasta op de tong te brengen. Met dichtgeknepen neus kan de tandpasta niet geproefd worden, met open neus wel. Kinderen kan men geneesmiddelen gemakkelijker laten innemen als men hun neus dichtknijpt. − Een tastillusie kan geïllustreerd worden door bij een geblinddoekte proefpersoon tussen de gekruiste middenvinger en wijsvinger een knikker te duwen. Wanneer men dan de knikker naar voor en naar achter beweegt op het tafelblad, zal de proefpersoon de indruk hebben twee knikkers te voelen. 5.1.4

Biosociaal probleem

Voor de biosociale problemen kan men ofwel één naar keuze uitdiepen ofwel kan men over het jaar gespreid biosociale 'flitsen' in de verschillende leerstofonderdelen integreren. LEERPLANDOELSTELLINGEN 61

62


Voorbeelden van zintuiglijke, neurale en hormonale stoornissen toelichten en illustreren hoe ze eventueel kunnen worden vermeden. (B16)

Mogelijke onderwerpen: − gezichtsstoornissen − alcohol en drugs − ziekte van Parkinson − diabetes Zelfstandig informatie over een bio- − multiple sclerose sociaal probleem opzoeken en verwerken − epilepsie in een verslag. (B6)


28


−

gastspreker of bezoek aan of interview van:een kinesist (elektromassage), huisarts, MST-arts, oogarts, neuroloog (EEG), ... − ... Bij de keuze van de onderwerpen doet men er goed aan om het schoolwerkplan rond gezondheidseducatie te raadplegen. Onderwerpen uit de biosociale problematiek vormen een ideale voedingsbodem voor zelfstandig opzoekingswerk of onderzoek door de leerlingen. Onder dit punt 5.1.4 vindt men onder practicum 10 verdere suggesties in verband met de didactische aanpak van het zelfstandig werk. Practicum 10 Wetenschappelijk werk omtrent een biosociaal probleem Onderwerpen uit de biosociale problematiek of ethologie vormen een ideale voedingsbodem voor zelfstandig opzoekingswerk of onderzoek door de leerlingen. Over deze onderwerpen kan door de leerlingen zelf eenvoudige informatie verzameld worden in bibliotheken, instellingen, leerboeken, gezinsencyclopedieën..., of kunnen ze zelfstandig onderzoek verrichten. Bijkomende informatie kan ook verzameld worden door het afnemen van een interview, internet... Na het opzoekingswerk is het bijzonder belangrijk dat een verwerkingsfase wordt ingebouwd. Zoniet loopt men de kans dat de leerlingen pakken informatie verzamelen die ze in het geheel niet verstaan. Er zijn verschillende manieren om deze informatie te structureren: − men kan een goed gedocumenteerde monografie als eindwerk laten afgeven en er eventueel over ondervragen − men kan elk werkgroepje een standje in een tentoonstelling over de problematiek laten verzorgen en de leerlingen zelf de bezoekers laten rondleiden (mooi meegenomen bij opendeurdagen) − eventueel kan de informatie dienen als voorbereiding op een bezoek of op de komst van een gastspreker, ... Nog boeiender wordt het wanneer het ganse gebeuren in projectvorm wordt uitgewerkt en de leerlingen inspraak krijgen in het afbakenen van de onderwerpen en de keuze van de werkvorm. De aanpak van het onderwerp en de keuze van de literatuur door de leerlingen moet aangepast zijn aan het intellectueel niveau van de leerlingen. Pas dan zal het onderwerp hen sterker boeien en interesseren. AV Biologie D/2002/0279/030

29


Enkele mogelijke onderwerpen: − gezichtsstoornissen − alcohol en drugs − ziekte van Parkinson − diabetes − multiple sclerose − epilepsie − verklaring en productie van 3D-beelden of andere illusies, (er zijn reeds computerprogramma's op de markt die het mogelijk maken zelf 3D-beelden te produceren) − beperkte waarneming bij het goochelen − gedragsonderzoek kan gebeuren naar aanleiding van een bezoek aan de ZOO: elke leerling krijgt enkele organismen toegewezen die hij/zij moet observeren aan de hand van enkele gerichte vragen: manier van prooi vast nemen, manier van stappen, manier van zwemmen, ... − de observaties worden ook nu best aangevuld met literatuuronderzoek. − gastspreker of bezoek aan of interview van : een kinesist (elektromassage), huisarts, MST-arts, oogarts, neuroloog (EEG)... − ... Bij de keuze van de onderwerpen doet men er goed aan het schoolwerkplan en andere collega's te raadplegen om eventuele overlappingen te vermijden.


30


5.2

Tweede leerjaar

5.2.1

Terreinstudie

− − − −

Observatie van verscheidenheid Identificatie van soorten Beschrijving van habitat van soorten Observatie van interacties tussen organismen onderling en tussen organismen en het milieu (biotische en abiotische factoren) LEERPLANDOELSTELLINGEN


1

Uit waarnemingen op het terrein de grote Een goed voorbereide excursie met doelverscheidenheid van organismen vaststel- gerichte opdrachten is een ideale aanloop len. (B18-partim, B22-partim) om het belang van classificatie aan te voelen en om inzicht te verkrijgen in de grondbeginselen van de ecologie. De keuze van het studieterrein (weide, vijver, ecologisch reservaat, braakland, park...) kan in de school of in de nabije omgeving van de school gevonden worden. Er kan tevens geopteerd worden voor een buitenschools studieterrein. Een werksessie in een natuureducatief centrum behoort hier tot de mogelijkheden.

2

Met behulp van dichotome tabellen een De leerlingen kunnen met eenvoudige aantal organismen op het terrein identifi- dichotome tabellen enkele organismen op ceren. (B18-partim) naam brengen. Door het gebruik van zoekkaarten zal de observatie gericht zijn op het herkennen van morfologische gelijkenissen en verschillen tussen organismen. Het terreinwerk biedt ook de mogelijkheid gekende begrippen, nodig bij de latere classificatie in de klas, te herhalen en in te oefenen.

3

De habitat van waargenomen organismen De leerlingen noteren de plaats waar de beschrijven. (B18-partim, B22-partim) waargenomen soorten leven en stellen vast dat de ingenomen plaats in een ecosysteem niet alleen zeer specifiek, maar ook ruimtelijk zeer eng kan zijn. Het habitatconcept omschrijft de fysische ruimte waarin een soort voorkomt, maar geeft nog geen verklaring voor het voorkomen van de soort aldaar, noch voor de functie die ze uitoefent in het ecosysteem.


31


Voor de bespreking van heel wat ecologische aspecten is een zo ruim mogelijk beeld van de onderzochte biotoop noodzakelijk zoals landschapselementen, grondgebruik van de omgeving, lichtinval, duurzaamheid van het terrein... 4

Uit resultaten van metingen op het terrein een relatie leggen tussen het voorkomen en de verspreidingsgraad van organismen en één of meerdere abiotische en/of biotische factoren. (B4-partim, B18-partim)

Door een efficiënte keuze van de te inventariseren zone kan een verband tussen de verspreidingsgraad en één of meerdere abiotische factoren (vochtigheid, licht, bodemgesteldheid...) vastgesteld worden. Ook is het mogelijk de verspreidingsgraad in relatie te brengen met biotische factoren (betreding, plaats in de voedselketen...) Enkele mogelijke oefeningen zijn: − het onderzoek van ‘tredplanten’ op en naast een wandelpad, − opname van de verspreiding van het kogelwier op boomstammen, − bepaling van de diversiteitsindex in graslanden, − opname van transecten van de bermen van een holle weg, − opnemen van de overgangen slikkeschorre, strand-duin, − weergeven van de vochtigheidsgradiënt in heidegebieden, moerasgebieden… − beschrijving van de overgang van bos naar open ruimte… De gevonden resultaten kunnen geïnterpreteerd worden in functie van abiotische en biotische factoren. De resultaten van de terreinwaarnemingen kunnen via computerverwerking gestructureerd weergegeven worden. Door flora, fauna en abiotische factoren van verschillende terreinen met elkaar te vergelijken, groeit bij de leerlingen het besef dat organismen niet willekeurig verspreid in het milieu voorkomen.


32


Door flora, fauna en abiotische factoren van verschillende terreinen met elkaar te vergelijken, groeit bij de leerlingen het besef dat organismen niet willekeurig verspreid in het milieu voorkomen.

5

Met voorbeelden toelichten hoe levende wezens uit een onderzocht biotoop aan de omgeving zijn aangepast en welke plaats ze daar innemen.

6

Met voorbeelden aantonen dat organismen Organismen zijn aangepast aan bepaalde aangepast zijn aan cyclisch weerkerende cycli zoals dag-nacht, seizoenen, eb en verschijnselen. vloed,…

5.2.2 − − − −

Classificatie

Classificatie van planten Classificatie van dieren Een classificatiesysteem Systematiek als resultaat van classificatie LEERPLANDOELSTELLINGEN


7

Door waarnemingen van bloeiende plantensoorten een aantal morfologische kenmerken herkennen en hierop steunend de bestudeerde planten in families onderbrengen. (B19-partim)

Enkele suggesties voor deze waarnemingen vindt u achteraan dit deel 5.2.2 in practicum1: "Zaadplanten onderbrengen in families"

8

Criteria opnoemen om binnen de afdeling van de bedektzadige planten de twee klassen (één- en tweezaadlobbige planten) van elkaar te onderscheiden. (B19-partim)

Men kan ook hier de leerling via waarnemingen, zelfstandig tot de verdere indeling van de bedektzadige planten laten komen steunend op het aantal zaadlobben, bladnervatuur, wortelstelsel, bloemgetal en ligging van de vaatbundels. Dit kan gebeuren aan de hand van plantenmateriaal, kiemproeven, modellen en schetsen.

9

Criteria opnoemen om binnen de zaadplanten de afdelingen bedekten naaktzadige planten van elkaar te onderscheiden. (B19-partim)

Bij een aantal vruchten en kegels lokaliseren de leerlingen de ligging van de zaden. Uit waarnemingen leiden ze af dat bij vruchten de zaden volledig omsloten liggen door een vruchtwand terwijl bij kegels de zaden vrij op schubben liggen. De ligging van de zaden ten overstaan van de vruchtwand kan als criterium gebruikt worden om binnen de zaadplanten bedekten naaktzadige planten van elkaar te onderscheiden.


33


10

Microscopische en macroscopische ken- Enkele suggesties voor de uitwerking merken van lagere planten zelfstandig vindt u achteraan dit deel 5.2.2 in practiwaarnemen. (B19-partim) cum 2: "Macroscopische en microscopische studie van lagere planten"

11

Criteria opnoemen om binnen het plantenrijk wieren, mossen, varenplanten en zaadplanten van elkaar te onderscheiden. (B19-partim)

Door observatie worden de kenmerken van bouw en voortplanting van zaadplanten, varenplanten, mossen en meercellige wieren onderzocht. Het is hier wenselijk een reeks opgegeven macroscopische en microscopische kenmerken, zoals aanwezigheid van bebladerde stengels, wortels, transportweefsel ... te onderzoeken. Op die manier kunnen die verschillende plantengroepen als afdelingen van elkaar onderscheiden worden. Voor de leerlingen die slechts één uur biologie gekregen hebben in het 2de leerjaar van de 1ste graad, zal het noodzakelijk zijn om het begrip vaatbundel aan te brengen.

12

Criteria opnoemen om binnen het dierenrijk de stam van de chordadieren van de overige stammen van het dierenrijk te onderscheiden. (B19-partim)

De aanwezigheid van een chorda (een primitief steunapparaat dat meestal functioneel vervangen wordt door een wervelkolom) wordt als criterium aangebracht om de stam van de chordadieren te onderscheiden van de overige stammen van het dierenrijk.

13

Criteria opnoemen om binnen de stam van de chordadieren de klassen van gewervelde dieren van elkaar te onderscheiden. (B19-partim)

Het werk kan hier beperkt blijven tot een selectief verzamelen en herhalen van informatie rond huidbedekking, transportstelsel, lichaamstemperatuur, ademhalingswijze en voortplanting. Men kan hier eens de kans grijpen om zinvol groepswerk en opzoekingswerk te organiseren

14

Criteria opnoemen om de acht stammen De leerlingen leren een reeks criteria zoals van ongewervelde dieren van elkaar te symmetrie, geleding, uitwendig skelet, onderscheiden. (B19-partim) gepaarde en gelede aanhangsels ... hanteren. Gebruik van levend materiaal, opgezette dieren, vloeistofpreparaten, eventueel aangevuld met beeldmateriaal, is noodzakelijk bij de observatieopdracht.


34


De stammen van ongewervelde dieren worden in een overzichtelijk schema samengebracht en de gebruikte groeperingsnormen worden opgesomd. De leerlingen kunnen hierbij als opdracht krijgen, steunend op de opgesomde groeperingsnormen, zelf een dichotome determineersleutel te ontwerpen. Zo zullen ze vlotter hun weg kunnen vinden in uitgebreidere determineersystemen zoals determinatietabellen voor zoetwater- en bodemdieren, flora's ... 15

Criteria opnoemen om binnen een willekeurige stam van ongewervelde dieren de klassen van elkaar te onderscheiden. (B19-partim)

Ook hier volstaat het een aantal relevante kenmerken vast te stellen om binnen een willekeurige stam van ongewervelde dieren de klassen te onderscheiden. Dit gebeurt met levend materiaal, opgezette dieren, vloeistofpreparaten, eventueel aangevuld met beeldmateriaal. Ook hier is het opstellen van een dichotome determineertabel zeer zinvol.

16

Kenmerken van gewervelde of ongewervelde dieren zelfstandig waarnemen. (B19-partim)

Enkele suggesties voor de uitwerking vindt u achteraan dit deel 5.2.2 in practicum3 "Kenmerken van gewervelde en ongewervelde dieren waarnemen."

17

Door observatie relevante kenmerken aangeven waardoor zwammen, protisten en prokaryoten kunnen onderscheiden worden, zowel onderling als van planten en dieren. (B19-partim)

Voor de studie van de zwammen zijn de gewone champignon en beschimmeld brood aangewezen waarbij men door microscopische observatie bouw en voortplanting eventjes kan toelichten. Om de groep van de protisten te kenmerken kan een hooi-infuus of een zuivere cultuur van pantoffeldiertjes, oogdiertjes ... microscopisch onderzocht worden. Deze waarnemingen, aangevuld met passend beeldmateriaal, laten toe relevante kenmerken van deze groep organismen te geven: aan- of afwezigheid van een celkern, aan- of afwezigheid van bladgroen, één- of meercellig ...

18

De noodzaak van een algemeen geldend classificatiesysteem verantwoorden. (B19-partim)


35


19

Een eenvoudige determinatietabel of Eenvoudige tabellen of zoekkaarten voor zoekkaart van planten of dieren gebruiken. het determineren van ongewervelde zoetwaterdieren, ongewervelde bodemdieren... of eenvoudige flora’s, eventueel op cdrom, kunnen hierbij gebruikt worden. Deze doelstelling kan reeds geheel of gedeeltelijk bereikt zijn bij de terreinstudie.

20

De lagere taxonomische niveaus (soort, Aan de hand van organismen die tijdens geslacht, familie, orde) aan de hand van de excursie gevonden werden, eventueel voorbeelden verantwoorden. (B19-partim) aangevuld met bijkomend materiaal, worden de kenmerken vastgesteld die de plaatsing in de taxonomische niveaus verantwoorden. Deze kenmerken kunnen op het materiaal worden waargenomen en/of in de literatuur worden opgezocht.

21

Een systematische indeling van de levende organismen in het vijfrijkensysteem op basis van eenduidige criteria weergeven. (B19-partim)

22

De omstreden systematische plaats van Met relevant fotomateriaal kan de strucvirussen bespreken. (B19-partim) tuur en de wijze van vermenigvuldigen van virussen bondig besproken worden. De vraag of een virus nu levend of levenloos is, kan gesteld worden. Daaruit zal blijken dat elk classificatie-systeem nog voor verbetering vatbaar is.

23

Op basis van de geziene taxonomische kenmerken enkele duidelijke voorbeelden van levende en uitgestorven soorten organismen binnen de geziene taxonomie plaatsen en die keuze verantwoorden. (B19-partim)

Als synthese worden de bestudeerde organismen in het vijfrijkensysteem geclassificeerd. De synthese wordt verder aangevuld met een eenvoudige indeling van het planten- en het dierenrijk.

Als toepassing kan men een aantal niet bestudeerde organismen binnen de geziene taxonomie classificeren. Omgekeerd kan men met de verzamelde organismen een eenvoudige determinatietabel opstellen.

Practicum 1 Zaadplanten onderbrengen in families Het uitwerken van dit onderwerp gebeurt het best in het begin van het schooljaar, verweven met het terreinwerk: dan zijn er nog voldoende bloeiende zaadplanten te vinden. Het plantenmateriaal moet doelbewust gekozen worden zodat van enkele 'gemakkelijke' families enkele vertegenwoordigers onderzocht kunnen worden.


36


Het is niet op de eerste plaats de bedoeling de volledige reeks familiekenmerken op te sporen, maar wel de classificatie in families te verantwoorden. De analyse van de eerste plant gebeurt klassikaal. Men start met eenvoudige kenmerken zoals bladstand, stengeldoorsnede, symmetrie en grondgetal van de bloem. Bij het verder ontleden van de bloem worden de delen van de bloem op een overheadprojector gelegd, zodat de overgang naar bloemformule en bloemdiagram gemakkelijk volgt. De leerlingen analyseren nu zelfstandig enkele andere planten en noteren de waarnemingen nauwkeurig en verzorgd in tabelvorm. Steunend op overeenkomsten en verschillen worden de bestudeerde planten in groepen (families) ondergebracht. Eventueel kunnen van elke bestudeerde plantenfamilie bloemdiagram en bloemformule opgesteld worden. Het uitwerken van dit onderwerp stelt de leerlingen in staat hun kennis van plantensoorten uit te breiden en het opzoekwerk in een flora te vereenvoudigen. Practicum 2 Macroscopische en microscopische studie van lagere planten Keuze uit: Macroscopische en microscopische studie van varenplanten en mossen Indien er varenplanten of mossen in de omgeving van de school groeien, is het aan te bevelen om die samen met de leerlingen te gaan halen. Eventuele opdrachten kunnen zijn: − de precieze groeiplaats van de varenplant of het mos omschrijven − de algemene vorm van de plant (wortel, stengel en blad) omschrijven − de planten in de omgeving kunnen beschrijven. Kan men zo’n minileerwandeling niet plannen, dan kan het verzamelen en beschrijven ook als voortaak gegeven worden. In de klas worden de planten macroscopisch en microscopisch onderzocht: −

− −

Bij mossen wordt het sporendoosje gedetailleerd ontleed onder de binoculaire loep. Het huikje, de peristoomtanden, het dekseltje en het dekvlies zijn waarneembaar bij grotere mossen (bv. haarmos). Het mosblaadje is eventueel bekend uit de lessen microscopie; tijdens deze lessen kan aandacht gegeven worden aan de lege cellen die dienstig zijn voor wateropslag. Een interessante waarneming is het 'terug tot leven brengen' van mossen die uitgedroogd waren door ze in het water te dompelen. Bij varens is de ligging van de sporenhoopjes en het al of niet aanwezig zijn van een dekvlies macroscopisch gemakkelijk observeerbaar. Microscopisch kunnen een sporendoosje en de sporen onderzocht worden. Paardenstaarten zijn gemakkelijk in het voorjaar te vinden op opgevoerde zandige grond. Sommige vertonen vruchtbare en onvruchtbare stengels (heermoes), andere dragen de sporenaren aan het topje van de stengel (lidrus). Een analyse van het sporenaar kan onder de loep: de schildjes met sporenzakjes worden zichtbaar. De sporen worden onder de microscoop geobserveerd. Men vertrekt bij voorkeur van een droog preparaat, dan zijn de springdraden rond de sporen nog gestrekt; wanneer men er voorzichtig water overheen zuigt, ziet men de draden opwinden.


37


Macroscopische en microscopische studie van wieren Een kleine hoeveelheid draadwier uit grachten wordt in een druppel water op een draagglas gebracht. De draden worden zoveel mogelijk met prepareernaalden uit elkaar gehaald en met een sterke vergroting microscopisch onderzocht. De draadwieren kunnen ontkleurd worden door ze minstens 24 uren in ethanol te plaatsen. Na kleuring gedurende een drietal minuten met karmijnazijnzuur worden de kernen goed zichtbaar. Met een eenvoudige determineertabel kunnen een aantal zeewieren op naam gebracht worden. Bruinwieren kunnen droog bewaard worden. Wieren zijn met behoud en Petit: − koper (II) acetaat − koper (II) chloride − ijsazijn − kamferwater − gedestilleerd water

van kleur onbeperkt houdbaar in de bewaarvloeistof volgens Ripart 0,3 g 0,3 g 1 ml 75 ml 75 ml

Kamferwater wordt bereid door 1 g kamfer in 1 liter gedemineraliseerd water op te lossen. Dit kan dagen duren! Bij een mariene excursie moet zeker gedacht worden aan een zonatie in de getijdenzone die met de klassieke transectstudie kan gebeuren. Practicum 3 Kenmerken van gewervelde en ongewervelde dieren waarnemen Keuze uit: Braakballenonderzoek Voor het braakballenonderzoek is een braakbal van een kerkuil het meest geschikt (grootste verscheidenheid aan gewervelde dieren). Met behulp van een pincetje en een naald wordt een braakbal op een wit papier voorzichtig uit elkaar gehaald. De onderkaken en schedeltjes worden zorgvuldig gescheiden van haartjes, wormen en andere skeletdeeltjes. Deze schedeltjes en onderkaken worden gereinigd en opgebleekt in bleekwater of zuurstofwater. Determinatie kan nu volgen. Nadien worden de schedeltjes en onderkaken met de kauwvlakjes naar boven op een donkere achtergrond opgekleefd en in een plastieken doosje (petrischaaltje) opgeborgen. Op de donkere achtergrond kan met een potlood de naam van de gedetermineerde gewervelde dieren opgeschreven worden. Aan de onderkant kan een etiket met naam van de onderzoeker, vindplaats en datum gekleefd worden. Braakballen kunnen verkregen worden bij natuurverenigingen, eventueel in ruil voor de resultaten van het onderzoek. Zo kadert dit practicum in een bredere wetenschappelijke context.


38


Determineren van ongewervelde dieren Het determineren van ongewervelde dieren (vloeistofpreparaten of vers materiaal) gebeurt aan de hand van een eenvoudige dichotomische tabel met als doel een systematische indeling van ongewervelde dieren uit de tabel af te leiden of een gegeven indeling in te oefenen. Uitwendige en inwendige studie van een typedier Gedurende het terreinwerk hebben de leerlingen al een minimale ervaring opgebouwd in het observeren van kenmerken van ongewervelde en in zeldzame gevallen ook van gewervelde dieren. Men kan hen nu de gelegenheid geven dit wat verder uit te diepen en een dier te dissecteren. Dit hoeven daarom zeker geen gewervelde dieren te zijn: een mossel, een treksprinkhaan, … lenen zich daar, omwille van hun lage aaibaarheidsfactor, uitstekend toe. Practicum 4 Kenmerken van zwammen en protisten Men kiest enkele waarnemingen zowel uit de onderstaande suggesties voor zwammen als voor protisten. Kenmerken van zwammen Van een steeltjeszwam (bv. een gekweekte champignon) bestudeert men eerst macroscopisch het bovengronds en het ondergronds (in een kweekbakje) gedeelte. Men kan ook vrij gemakkelijk een sporenfiguur maken en de bekomen sporen in een druppel water microscopisch onderzoeken. Micropreparaten met basidia en sporen kunnen microscopisch onderzocht worden. Hiervoor snijdt men een klein stukje plaat uit een jong exemplaar. Met een scalpel wordt het plaatje in een druppel water op een voorwerpglas in kleine deeltjes gehakt. Het dekglas wordt lichtjes aangedrukt. Macroscopisch onderzoek van beschimmeld brood maakt het mogelijk een aantal schimmels van elkaar te onderscheiden zoals gewone broodschimmel, penseelschimmel en kwastschimmel. Met een prepareernaald kan men van een gewone broodschimmel wat zwamvlok met sporangia op een voorwerpglaasje in een druppel water aanbrengen. Het preparaat wordt met een binoculaire loep bekeken en geschetst. Er kan zeker wat tijd voor een zinvol klassengesprek over hygiëne, als preventie tegen schimmelinfecties, uitgetrokken worden Kenmerken van protisten Om de groep van de protisten en prokaryoten te observeren kan men vertrekken van microscopie van plankton uit een gracht, een hooi-infuus met kaamvlies, tandschraapsel, vervuild aquariumwater of een zuivere cultuur van pantoffeldiertjes, oogdiertjes, . een kaamvlies, vervuilde aquaria.


39


5.2.3 −

Relaties tussen organismen

Interactie bij organismen tussen soorten onderling: parasitisme, mutualisme... functies van micro-organismen in relatie met de mens (gezondheid)… binnen de soort: groepsvorming, communicatie... − Gedrag (aangeleerd, aangeboren)

24

LEERPLANDOELSTELLINGEN


Uit informatie in verband met de wederzijdse invloed van organismen interactievormen benoemen, omschrijven en onderling vergelijken. (B20-partim)

In de mate van het mogelijke worden de terreinwaarnemingen geïntegreerd in de bespreking van de relaties tussen organismen. Bij de verwerking van de wederzijdse invloed van organismen kunnen volgende vragen aan bod komen: − Tussen welke organismen treedt interactie op? − In welk milieu (biotoop) treedt interactie op? − Hoe worden deze organismen door de samenlevingsvorm beïnvloed? − Heeft deze interactie een blijvend karakter? − Zijn de betrokken organismen noodzakelijk op elkaar aangewezen? Het verwerken van de informatie kan via parallel groepswerk of door een leergesprek gebeuren. Uit de geformuleerde antwoorden kan men bepaalde interactievormen overzichtelijk en schematisch weergeven. Begrippen als parasitisme, mutualisme... krijgen hierdoor betekenis. Uit de aangeboden informatie zal blijken dat er niet alleen beïnvloeding voorkomt tussen organismen van verschillende soort, maar dat ook soortgenoten interacties vertonen. Uit beschrijvingen, videofilmen over relaties tussen organismen, begrippen als parasitisme, mutualisme… een betekenis geven.

25

Zelfstandig een factor onderzoeken of microscopisch onderzoek verrichten in verband met de onderlinge beïnvloeding van organismen van verschillende soorten. (B20-partim)


40

Suggesties voor de uitwerking van dit punt kan men vinden achteraan paragraaf 5.2.3. in practicum 6: "Beïnvloeding van organismen van verschillende soorten"


26

Aantonen dat bacteriën en virussen de menselijke gezondheid beïnvloeden. (B27) (B20-partim) en aantonen hoe de mens zichzelf en anderen kan beschermen tegen de schadelijke gevolgen ervan. (B1, *B8)

Aan de hand van enkele voorbeelden kan men wijzen op de schadelijke effecten van virussen en bacteriën op de gezondheid. De rol van nuttige bacteriën bij de spijsvertering kan ook aan bod komen.

27

De betekenis van groepsvorming voor de betrokken organismen verwoorden.

Met de leerlingen kan besproken worden dat groepsverband met soortgenoten een betekenis heeft, onder andere bij de overlevingskans, het instandhouden van de soort...

28

Uit informatie over het groepsleven bij dieren vaststellen dat onderlinge communicatie noodzakelijk is voor het goed functioneren van de groep. (B20-partim)

Bij de bespreking van interacties tussen organismen (van dezelfde of verschillende soort) kunnen de leerlingen aanvoelen dat bij dieren de mogelijkheid bestaat om contacten te leggen. Soortgenoten bezitten technieken waarmee ze informatie uitwisselen en elkaar stimuleren tot bepaalde reacties in verband met gemeenschappelijke veiligheid, territoriumafbakening, voedselvoorziening, bereidheid tot paren ...

29

Aanpassingen van statenvormende insecten aan het groepsleven formuleren. (B20-partim)

Bij deze samenlevingsvormen kan gewezen worden op de relatie tussen de lichaamsbouw en de plaats die het organisme in het groepsleven inneemt.

30

Zelfstandig de onderlinge beïnvloeding Men vindt enkele suggesties voor de uitvan organismen van dezelfde soort on- werking van deze doelstelling onderaan derzoeken. (B4-partim, B20-partim) deze paragraaf 5.2.3 bij practicum 5: "Onderlinge beïnvloeding van organismen van dezelfde soort."

31

Voor enkele communicatievormen de methoden en de functies bij de overdracht van informatie verwoorden. (B20-partim)


41

Bij het uitwerken van dit aspect in verband met het samenleven kan uitgegaan worden van experimenten van Tinbergen, Von Frisch... Men kan komen tot enkele algemene communicatietechnieken (chemische, tactiele, akoestische en visuele prikkels). Hierbij kan worden benadrukt dat dieren vaak heel andere communicatievormen dan de mens gebruiken.


32

Verschillen tussen aangeboren en aangeleerd gedrag met voorbeelden illustreren. (B17)

Tijdens een brainstorming wordt gezocht naar een aantal gedragingen die verwijzen naar aangeboren en aangeleerd gedrag. Ook nu weer kan de leraar de discussie verbreden door te verwijzen naar de experimenten van Von Frisch.

33

Informatie over wetenschappers en hun Daarnaast kunnen ook de experimenten belangrijke experimenten opzoeken en van Pavlov besproken worden. Speciale historisch situeren. (B6-partim) aandacht kan ook gaan naar het menselijk gedrag dat dikwijls cultureel gebonden is. Hiervoor vinden we dankbare aanvullingen in de boeken van Desmond Morris.

34

Met voorbeelden aantonen dat gedrag Men kan ingaan op de fysiologische en door inwendige en uitwendige factoren uitwendige factoren die het gedrag bepabepaald wordt. (U) len: hormonaal, sleutelprikkel, stress…

Practicum 5 Onderlinge beïnvloeding van organismen van dezelfde soort Keuze uit: Onderzoek van een moszode Van een moszode wordt een deel losgemaakt en in een petrischaal met water geplaatst. Van een ander stukje zode worden de plantjes van elkaar losgemaakt en aan de rand van een petriplaat in wat water gebracht. Eén proefbuisje wordt volledig gevuld met water, een ander proefbuisje wordt voorzien van een drietal ml water. In de twee proefbuizen brengt men een mosplantje zodanig dat het een paar cm in het water steekt. De frisheid van de mosplantjes wordt na enkele uren geëvalueerd. Onderzoek van de functionele aanpassingen van bijen Bij een imker kan men gemakkelijk aan dode bijen geraken. Uit de grootte van de ogen en uit de verhoudingen vleugellengte tot lichaamslengte en lichaamslengte tot lengte achterlijf kan een relatie gelegd worden tussen de bouw van de leden van een bijenstaat en hun functie.


42


Vervolgens legt men een dode bij in een petrischaal met gedestilleerd water. De rugzijde van het borststuk wordt volgens de lengteas opengesneden. Met een prepareernaald wordt een half borststuk tegen de boorden van de petrischaal gedrukt en met een pincet worden de poten één voor één uitgetrokken. De poten worden in de juiste volgorde, met de buitenzijde naar boven, op een draagglas gelegd. Uit de andere helft van het borststuk wordt nog een derde poot uitgetrokken en met de binnenzijde naar boven op een draagglas gelegd. De poten worden met zwakke vergroting onderzocht en met passend beeldmateriaal worden de structuren voor het verzamelen van stuifmeel opgezocht en beschreven. Practicum 6 Beïnvloeding van organismen van verschillende soorten Keuze uit: Invloed van appel of tomaat op kiemende zaden Onder een stolp worden kiemende zaden (tuinkers, erwt, ...) samen met een tomaat of appel gelegd. Een controleopstelling zonder vrucht wordt voorzien. Na een week blijkt duidelijk dat appels en tomaten de groei van de kiemplantjes remmen. Invloed van bietenzaden op de ontkieming van klaverzaden Twee maatbekertjes worden op enkele cm van elkaar geplaatst. Op de bovenrand van de maatbeker ligt een glazen plaatje met een reepje filtreerpapier. In één van de bekertjes brengt men water. Men zorgt ervoor dat het filtreerpapiertje in het water hangt zodat een trage waterstroom door het filtreerpapiertje kan trekken. Op de uiteinden van het glazen plaatje legt men bieten- en klaverzaden zodat de waterstroom van de bietenzaden naar de klaverzaden trekt. Als controle maakt men een opstelling zonder bietenzaden. Na een week blijkt duidelijk dat bietenzaden stoffen afgeven die remmend werken op de ontkieming van klaver. Opstellen van een voedselketen en een voedselweb Met behulp van geïnventariseerde dieren in de bodem, in het zoetwater... en met behulp van tabellen over voedselgewoonten van zoetwaterorganismen, bodemorganismen... kunnen tal van voedselketens opgebouwd worden en in een voedselweb verwerkt worden (zie verder bodemecologie en vijverecologie). Onderzoek van lichtconcurrentie Uit observaties in een goed gekozen biotoop kan men de resultaten van concurrentie om licht waarnemen. Deze waarnemingen kunnen reeds gedaan worden in andere veldpractica, zoals het onderzoeken van de soortenrijkdom en de populatiedichtheid. Daarbij kan men de positie die de schaduwminnende planten innemen in de concurrentiestrijd bespreken.


43


Onderzoek van korstmossen Men kan korstmossen op een voorwerpglaasje met een paar naalden uit elkaar rafelen en microscopisch onderzoeken, zo kan men de zwamdraden onderscheiden van de wieren. 5.2.4 − − − − − − −

Relaties tussen organismen en hun milieu

Invloed van organismen op het milieu Producenten, consumenten, en reducenten Functies van micro-organismen in de natuur Materiekringloop en energiedoorstroming Begrip ecosysteem Invloed van de mens op het milieu Belang van duurzame ontwikkeling PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN

LEERPLANDOELSTELLINGEN 35

Zelfstandig een beperkt ecologisch onder- Enkele stevige suggesties in verband met zoek uitvoeren. (B18-partim) dit ecologisch onderzoek vindt men achteraan deze paragraaf 5.24. onder practicum 7: ecologisch onderzoek. Invloed van organismen op het milieu In de mate van het mogelijke worden de aantonen. (B20- partim) terreinwaarnemingen geïntegreerd in de bespreking van de invloed van organismen op het milieu. Enkele voorbeelden: − concurrentie − betreding, − begrazing, − effecten van beschaduwing, − beschadiging van oevers door eenden, − nitrificering van de bodem door de uitwerpselen van vogels (meeuwen), waterverontreiniging door waterrecreatie, …

36

Een aantal voedselketens in een voedsel- Vroegere waarnemingen of terreinwaarweb verwerken. (B18-partim, B20-partim) nemingen kunnen gebruikt worden om voedselketens op te bouwen en te verwerken in een voedselweb.

37

De rol van producenten, consumenten en De voedselrelaties uit het voedselweb reducenten uitleggen. (B24-partim) worden verder geabstraheerd: de organismen worden benoemd als producenten, consumenten en reducenten, aansluitend worden de begrippen gedefinieerd.


44


38

De betekenis van micro-organismen in de Micro-organismen vervullen een belangnatuur met voorbeelden toelichten. (B22) rijke rol in de voedselkringloop onder meer door fotosynthese, afbraak van organisch materiaal, stikstoffixatie…

39

De energiedoorstroming in een ecosys- De energiedoorstroming kan met een teem weergeven. (B23-partim) voedselpiramide verduidelijkt worden. Deze voorstelling laat toe te benadrukken dat er steeds energieverlies optreedt.

40

Materiekringlopen in een schema weerge- De bespreking van de koolstofkringloop ven. (B23-partim) en van de stikstofkringloop ligt hier voor de hand.

41

Een inhoud geven aan de begrippen eco- De begrippen ecosysteem en levensgesysteem en levensgemeenschap en deze meenschap kunnen vanuit voorbeelden met een voorbeeld illustreren. gedefinieerd worden. (B21, B23-partim)

42

Successie, climax, en dynamiek van een ecosysteem met een voorbeeld toelichten en in een relatief tijdsperspectief plaatsen. (B23-partim)

Elke wijziging van een abiotische en/of biotische factor in een levensgemeenschap brengt er ook verandering in teweeg. Een geleidelijke verandering van een levensgemeenschap (successie) die leidt tot een toestand van evenwicht (climax) kan men vrij goed waarnemen in een hooiafgietsel. In de natuur kan men het proces in veel trager tempo volgen bij een verlandende vijver, bij de overgang van slikke naar schorre ...

43

Voorbeelden geven van factoren die de stabiliteit en de successie van een ecosysteem beïnvloeden; die beïnvloeding kritisch beoordelen vanuit het standpunt maatschappij en milieu (B3) en de beïnvloeding schematisch voorstellen.

De invloed van de dynamiek wordt ook duidelijk bij de vergelijking van een hooiland met een goed bemest weiland, bij het effect van betreding in de zones op en naast een wandelpad, bij een voetbalveld ...

44

Het belang van biodiversiteit voor het in Uit vorige vaststellingen kan men aantostand houden van ecosystemen en levens- nen dat de soortenrijkdom afneemt naargemeenschappen argumenteren. (B3) mate de dynamiek van het milieu toeneemt.


45


45

46

Afleiden dat de mens een regulerende Als afsluitend thema kan men de invloed invloed (positief of negatief) uitoefent op van de mens op het milieu toelichten: door industrie, toerisme, landbouw ... de samenleving van organismen. (B25) Uit zulke vaststellingen kan de regulerenTot het inzicht komen dat er samenwerde invloed (positief of negatief) van de king moet bestaan tussen natuurbescher- mens onderzocht worden. Ook kan gewezen worden op het belang van de samenming en andere menselijke werking tussen milieu- en landbouworgabelangen.(E15, E21), (B25) nisaties bij het beheer van natuurgebieden en bij het herstellen en instandhouden van de natuurlijke omstandigheden. Het doel van deze lessen is de leerlingen te stimuleren een ecologisch en ethisch bewuste houding aan te nemen.

47

Het belang van ‘duurzame ontwikkeling’ Leerlingen hebben diverse aspecten van aantonen (E15, E17, E18) (B26), ecologie bestudeerd en komen tot het inzicht dat duurzame ontwikkeling moet nagestreefd worden. Duurzame ontwikkeling moet leiden tot het vrijwaren en beschermen van diverse milieus zonder de essentiële ecologische processen, de biologische diversiteit of voor het leven onmisbare systemen te raken.

48

Documentatie in verband met duurzame Dit thema biedt een ideale gelegenheid ontwikkeling via elektronische dragers en voor zelfstandig opzoekingswerk. internet raadplegen en verwerken. (B6)

Practicum 7 Ecologisch onderzoek Keuze uit: 1

Invloed van abiotische factoren op de kieming en de groei van tuinkers

Invloed van zwaveldioxide op de kieming en groei van tuinkers Onder een stolp worden kiemende zaden van tuinkers samen met een verzadigde oplossing van NaHSO3 gelegd. Een controleoplossing met water wordt voorzien. Na een week blijkt duidelijk dat zwaveldioxide de kieming en groei van tuinkerszaden remt.


46


Invloed van sigarettenrook op kiemende tuinkerszaden In een wasfles brengt men kiemende tuinkerszaden. Op de glazen buis, die reikt tot aan de tuinkerszaden, kunnen met een rubberen darmpje sigaretten worden aangebracht. Met behulp van een waterstraalpomp, aangesloten op de wasfles, worden de kiemende zaden door brandende sigaretten berookt. De berokingstijd kan men variëren bv. van 0 tot 20 minuten. De zaden worden dan in een petriplaat op wat vochtig filtreerpapier gebracht. Na 4 à 7 dagen kan men het kiemingspercentage in functie van de berokingstijd berekenen. Invloed van zouten op de kieming en de groeizin van de wortels bij tuinkers Men giet in een drietal petriplaten een agarbodem waarbij centraal voor een uitsparing wordt gezorgd. In de centrale holten brengt men respectievelijk een 2 % KH2PO4-oplossing, een 2 % NaCl-oplossing en een 2 % FeCl3-oplossing. Op de agarbodem brengt men kiemende tuinkerszaden. Na 4 dagen zal het duidelijk zijn dat de zaadjes slecht ontkiemen in de omgeving van FeCl3 en goed in de omgeving van KH2PO4 en NaCl. De worteltjes groeien naar KH2PO4 en weg van NaCl en FeCl3. Invloed van de vochtigheidsgraad op de kieming en groei van tuinkers Een glazen bak wordt gevuld met enkele cm water. Boven de glazen bak ligt een glasplaat bedekt met keukenpapier dat in het water afhangt. Op het keukenpapier worden rijen zaadjes van tuinkers gelegd; de eerste rij ligt dicht bij het neerhangend wateropzuigend papier, de tweede rij wat verder, enz. Boven de glasplaat legt men een velletje plastiek waarin gaatjes werden gemaakt die steeds groter worden naarmate ze verder van het water verwijderd zijn. Na een viertal dagen blijkt duidelijk dat een zekere vochtigheid nodig is voor de kieming en groei van tuinkers. 2

Populatiedichtheid van organismen

Als voorbeeld kan gekozen worden voor de bedekkingsgraad van kogelwier (Pleurococcus) op boomstammen. Kogelwier is een eencellig groenwier, dat zich vermenigvuldigt door celdeling. Een groot aantal van deze organismen vormt samen als kolonie een groene poederige laag op vochtige muren, boomstammen ... Op een boom met gladde stam (es, beuk, esdoorn ...) wordt op 1 m hoogte horizontaal een krijtstreep getrokken. Vervolgens worden de verschillende windstreken met een kompas bepaald en aangeduid met een punaise met noord, oost, zuid en west. De meting begint op de zuidkant. Met behulp van een transparant van 1 dm2 verdeeld in 100 cm2, wordt er geteld hoeveel vakjes er volledig bedekt zijn met Pleurococcus. De transparant wordt vervolgens 10 cm verschoven naar de oostkant en de bedekkingsgraad wordt opnieuw bepaald. Er wordt zo doorgegaan naar het uitgangspunt. De meetresultaten worden in een tabel genoteerd en verwerkt in een blokdiagram.


47


Door het meten van de lichtintensiteit met een lichtmeter, fototoestel ... en het opvangen van het regenwater in elke windstreek op de boomstam kan een mogelijk verklaring gegeven worden voor de verspreiding van Pleurococcus. Andere mogelijkheden zijn: bedekkingsgraad van zeepokken op golfbrekers, bedekkingsgraad van korstmossen, transectstudie ... Vijverstudie Het zoetwater is een biotoop dat uiterst geschikt is om de leerinhouden classificatie en ecologie te integreren. Wil men dit project uitwerken dan is de ideale formule een excursie naar een natuurreservaat met educatieve dienst . Dit kan echter moeilijk te realiseren zijn. Ook klassikaal is het mogelijk dit project uit te werken. Zoveel mogelijk verschillende dieren tussen de planten aan de vijverkant, in het open water en in het slib worden met een keukenzeef verzameld. Met een determinatielijst voor ongewervelde zoetwaterdieren kunnen de dieren via complementair groepswerk gedetermineerd worden en in een verzameltabel ingevuld worden. De gevonden dieren worden door de leerlingen geordend per stam en per klasse en de gemeenschappelijke kenmerken voor de ordening in 'klasse' en 'stam' worden genoteerd. De geïnventariseerde dieren kunnen gebruikt worden voor het opstellen van voedselrelaties in de vijver (voedselketen, voedselweb, voedselkringloop) met behulp van de tabel 'voedselgewoonten van enkele zoetwaterdieren' (Vliebergh 1992) De bepaling van de waterkwaliteit kan gebeuren vanuit twee invalshoeken. Men kan enerzijds met behulp van een standaardtabel de biotische index bepalen die gesteund is op bioindicatoren (macro-invertebraten). Eén van de belangrijkste criteria in verband met de keuze van organismen als bio-indicatoren is de manier van opname van zuurstofgas en de afhankelijkheid van zuurstofrijk water Anderzijds kunnen met eenvoudige analysesets (Merck, AVEVE...) een aantal chemische parameters (pH, hardheid, O2-gehalte, nitriet- en nitraatconcentratie...) bepaald worden. De gevolgen van die abiotische factoren op de biotische factoren kunnen geëvalueerd worden. Uit de combinatie van het chemisch en het biologisch onderzoek kan er vrij goed over de waterkwaliteit geoordeeld worden. 3

Bodemstudie

Men verzamelt een hoeveelheid bodemmateriaal. De macroscopische organismen (tot 2 mm) kunnen gemakkelijk met een pincet geïsoleerd worden wanneer men het materiaal doorzoekt in een witte schaal. Bodemorganismen kleiner dan 2 mm laten zich verzamelen met een Berlesetrechter. Men schept wat bodemmateriaal in een keukenzeef en plaatst die in een ondoorzichtige trechter. Boven de trechter wordt een gloeilamp geplaatst, onder de trechter een opvangbakje met 70 % ethanol (gedenatureerd). Omwille van de warmtegradiënt, de vochtigheidsgradiënt, licht en donker, worden de organismen uit het staal verjaagd en glijden ze in de bewaaroplossing. AV Biologie D/2002/0279/030

48


Men zal het experiment over verschillende dagen laten lopen zodat de gradiënten de kans krijgen te ontstaan en de meeste organismen uit het staal verdreven worden. Het determineren van de stalen is niet steeds eenvoudig. Men zal al tevreden zijn wanneer men grote groepen van organismen kan terugvinden (mijten, springstaarten, pissebedden, duizendpoten....). Voor het determineren zijn er eenvoudige tabelletjes in de handel. Wanneer men diverse bodemtypes (tuin, bos, grasland ...) doorzoekt kan men de verschillende stalen vergelijken. In dit geval moeten ook de abiotische factoren onderzocht worden: vochtgehalte (massa voor en na drogen), hoeveelheid humus, fractie zand - klei - leem (schudden in water en laten bezinken, lagen laten tekenen), bepaling van de pH (papiertje) ... 4

Soortenrijkdom van graslanden of wegbermen

De biodiversiteit is een belangrijke maat voor de waarde van een biotoop. Die soortenrijkdom kan uitgedrukt worden door onder meer de Yule's index. Een touw van 20 m met merkpunten om de 20 cm wordt ongeveer 10 cm boven de grond tussen de planten gehangen. Bij elk merkpunt noteert men welke plant het merkpunt raakt. Voor dit onderzoek hoeft men de planten niet precies te determineren. Komen er bv. 3 grassoorten voor dan kan men die als grassoort 1, 2 en 3 aanduiden. Wel moet men opletten dat de planten die tot één soort behoren als dusdanig herkend worden. De Yule's index wordt met behulp van de volgende formule berekend: N2 Y = -------------------------------------n1(n1-1) + n2(n2-1) + n3(n3-1) + ... waarbij: N: het totaal aantal waarnemingen (= 100 zoals hierboven beschreven) n1: aantal waarnemingen van de 1ste soort n2: aantal waarnemingen van de 2de soort ... Wiskundig gezien kan die index worden beschouwd als de kans dat na een waarneming van soort A bij een volgende waarneming een andere soort B zal worden waargenomen. Deze kans is groter naarmate de soortenrijkdom groter is. Verschillende typen graslanden kunnen op die manier met elkaar vergeleken worden. Voor vergelijking van twee of meer terreinen moet er naar gestreefd worden dat het totaal aantal waarnemingen ongeveer hetzelfde is. De gevonden resultaten worden geïnterpreteerd in functie van abiotische factoren (vochtigheidsgraad, minerale samenstelling van de bodem...) of in functie van menselijke invloeden (bemesten, maaien ...)


49


Hernieuwd bezoek aan de biotoop: Men heeft in het begin van het schooljaar een bezoek gebracht aan een biotoop. Bij wijze van afsluiting en synthese is het een zeer goed idee om het terrein opnieuw te bezoeken en nu vooral aandacht te besteden aan de verschillen ten opzichte van het eerste bezoek en aan een gedetailleerde studie van relaties. Hiervoor kan geput worden uit de bovenstaande suggesties. Wie het gehele jaar streng ecologisch wil uitwerken en classificatie wil integreren met de ecologische onderwerpen, kan ook zeer veel inspiratie vinden in het leerplan voor Techniekwetenschappen in de tweede graad. In een bijlage onder AV-Biologie vindt men een prachtig model. De ASO-leraar moet er enkel mee rekening houden dat de doelstellingen over gedrag er niet in opgenomen zijn.

6

MINIMALE MATERIËLE VEREISTEN

6.1

Didactische infrastructuur

− − − − −

Vaklokaal biologie Demonstratie- en werktafel voor de leraar Voorziening voor water en elektriciteit Opbergruimte Mogelijkheid tot gebruik van ICT

6.2

Didactisch materiaal

6.2.1

Organismen

− −

In relatie met het milieu terrein voor biotoopstudie in de schoolomgeving In de klas organismen en delen ervan insluitpreparaten (macro- en micropreparaten)

6.2.2 − −

Driedimensionale modellen Tweedimensionale modellen foto’s en microdia’s wandplaten of transparanten; schematische tekeningen

6.2.3 −

Vervangende leermiddelen

Audiovisuele middelen

Voldoende projectiemogelijkheden


50


Bv. Overheadprojector en diaprojector (of pc met dataprojectie) videocamera en monitor 6.2.4 − −

Loepen voor leerlingen Microscopen leerlingenmicroscopen stereo- en demonstratiemicroscoop voor de leraar (bij voorkeur met camera)

6.2.5 −

−

Hulpmiddelen bij experimenten

Algemeen laboratoriummateriaal excursiemateriaal vangmateriaal voor organismen meettoestelletjes dissectiemateriaal elementair microscopiemateriaal glaswerk Chemicaliën kleurstoffen bewaarvloeistoffen

6.2.6 − −

Hulpmiddelen bij observatie

Varia

Een kaars(lichtbron)-lens(loep)-schermsysteem of een optische bank Een stemvork of snaar

7

EVALUATIE

Men kan stellen dat de doelstellingen binnen dit leerplan in een drietal componenten uiteenvallen: − cognitieve component, − vaardigheden, − attitudes. Niet elke component is even sterk in elk leerjaar vertegenwoordigd : waar in het eerste leerjaar van de tweede graad de cognitieve component het sterkst is, verschuift dit in het tweede leerjaar iets meer naar vaardigheden en attitudes. Dit betekent meteen dat elk van de drie componenten in de evaluatie zullen meespelen. Voor het cognitieve niveau is dit zonder meer duidelijk; vaardigheden en attitudes liggen minder voor de hand. Men mag zich echt niet laten verleiden een reproductie van een classificatie in het tweede leerjaar te vragen, waar in de lessen onderzoek en determinatie centraal staan. In zulke situaties ligt het ook voor de hand de leerlingen bijvoorbeeld een tot nog toe onbekend organisme te laten determineren en classificeren, of een aantal organismen naar eigen inzicht te laten indelen en deze indeling te laten motiveren. AV Biologie D/2002/0279/030

51


Het cognitieve aspect laat zich zowel summatief als formatief evalueren. Bijzondere aandacht moet uitgaan naar de aard van het gewenste kennisniveau en de aard van de vraag. Biologie mag geen louter “blokvak” zijn. Men zal enerzijds een aantal reproductieve vragen stellen waarin encyclopedische kennis getoetst wordt, maar anderzijds verdienen begrijpen, toepassen, analyseren en synthetiseren ook een eigen plaats in het evaluatieproces. Deze niveaus worden best door middel van verschillende vraagtypes getoetst. Een goed examen of toets moet aan de leerlingen alle niveaus aanbieden in een sterk gevarieerde vraagvorm. Een toets mag niet alleen uit open vragen bestaan. Meestal zijn de antwoorden zeer breed en vragen in feite naar een weergave van één of ander hoofdstuk van de cursus. Wanneer de vraag begrensd wordt, wordt een zekere mate van verwerking verwacht, de leerlingen moeten een beperkte synthese van de leerstof kunnen maken. Tabelinvullingen kunnen ook zinvol zijn om feitelijke kennis te toetsen (classificatie, types van weefsels, functies van structuren...). Tabellen verbeteren snel en geven een relatief objectief, maar zeer beperkt beeld van de kennis van de leerling. Wanneer verwacht wordt dat ze nieuw materiaal keurig kunnen classificeren, dan wordt nagegaan of ze de leerstof kunnen toepassen. Het benoemen van een nieuw schema toetst op de grens tussen toepassen en analyseren. Meerkeuzevragen houden altijd een zeker analyseniveau in. De kwaliteit van de vraag hangt af van de keuze van de afleiders. Het is echter niet gemakkelijk om degelijke afleiders te maken; bovendien behoort gokken steeds tot de mogelijkheden. Meerkeuzevragen worden dan ook zinvoller wanneer men het gekozen antwoord laat motiveren, temeer daar de leraar ook een goede feedback krijgt in verband met de vraagstelling. Het beeldmateriaal neemt in de lessen biologie een zeer prominente plaats in. Vragen met schema’s en afbeeldingen zijn dan ook aangewezen. Binnen dit soort vragen varieert het kennisniveau tussen kennen en synthetiseren. Het zuiver reproductief invullen van een schema uit de lessen toetst kennis, het herkennen van structuren in een nieuwe afbeelding (oog, oor...) wordt toepassen, het interpreteren van een grafiek vereist analyse, het voorstellen van een experiment in een overzichtelijk schema kan een synthese vormen. Proeven vormen de basis van de natuurwetenschappelijke methode. Een proefbeschrijving, waarneming en besluit moeten dan ook op een of andere manier in de evaluatie betrokken worden: aangeboden informatie in een tabel kunnen begrijpen, een hypothese kunnen formuleren over een bepaald probleem, een probleem kunnen analyseren door het voorstellen van een bepaalde proef Al deze types van vragen kunnen zowel mondeling als schriftelijk aan bod komen. Het is logisch dat deze manier van vraagstellen ook tijdens de korte toetsen onder het jaar aan bod komt; zo kunnen de leerlingen gevolgd en bijgestuurd worden en komen ze niet voor verrassingen te staan tijdens de examens. Attitudes en onderzoeksvaardigheden horen eveneens systematisch geobserveerd en geëvalueerd te worden. Geschikte lessen hiervoor zijn deze waar gezamenlijk een probleemstelling opgelost wordt, lessen waar biosociale problemen in een open gesprek aan bod komen, leerlingenproeven... AV Biologie D/2002/0279/030

52


In het labo spelen immers heel wat andere aspecten een rol dan het zuiver toetsen van kennis en inzicht. Naast het product is het belangrijk om voldoende aandacht te geven aan het proces. Als handreiking bij de evaluatie van attitudes en onderzoeksvaardigheden kan het volgende schema dienstig zijn. Criterium Resultaat relevantieniveau: Verzorging verslag relevantieniveau: Inzet en doorzetting relevantieniveau: Zin voor samenwerking relevantieniveau: Discipline relevantieniveau: Leergierigheidinteresse relevantieniveau: Veiligheid relevantieniveau: totaal /

Schaal

Totaal Motivatie

12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345

Merk op dat op een vijfpuntenschaal gewerkt wordt, waarbij 1 = alarmniveau en 5 gelijkstaat met zeer sterk. Ieder item heeft ook zijn relevantieniveau, dit laat toe de verschillende items ten opzichte van elkaar af te wegen, het is ook niet nodig om elk item te evalueren: bij biotoopstudies zal het relevantieniveau voor discipline en zin voor samenwerking hoger zijn dan bij een individuele microscopie-oefening, waar de kwaliteitszorg primeert. Wanneer het relevantieniveau door een cijfer wordt weergegeven, levert de vermenigvuldiging van niveau en schaal een totaalcijfer op voor het bedoelde item. Nadien kan alles gesommeerd worden en komt men tot een globale beoordeling. Bij elk item is ook ruim plaats voorzien voor een motivatie. In feite mag geen enkele beoordeling doorgegeven worden zonder dat deze kolom wordt ingevuld en de leerling feedback gekregen heeft over zijn werk. Enkele vragen die pogen de criteria te verduidelijken: −

Resultaat: in hoeverre komen de kwantitatieve en kwalitatieve resultaten van het practicum overeen met de gewenste norm?

−

Verzorging verslag: voldoet de lay-out van het verslag aan de gevraagde normen, werden voldoende bronnen geraadpleegd...?


53


−

Inzet en doorzetting: moet de leerling regelmatig aangepord worden, werkt de leerling constant door, vult hij de dode momenten productief op, komt hij ook werken buiten de uren wanneer daartoe de kans geboden wordt, herbegint hij wanneer een reeks experimenten dreigt te mislukken ...?

−

Zin voor samenwerking: kan de leerling leiding geven of leiding aanvaarden, dringt hij zijn ideeën op, of werkt hij constructief mee aan het practicum...?

−

Discipline: houdt de leerling zich aan de geldende reglementeringen (cf. labreglement)...?

−

Leergierigheid en interesse : heeft hij een afkeer van werken, interesseert het werk hem, zoekt hij al eens iets extra op, kan hij creatief omgaan met de opgave...?

−

Veiligheid: lapt hij de veiligheidsvoorschriften aan zijn laars, draagt hij beschermingsmiddelen, heeft hij oog voor onveilige situaties en poogt hij er iets aan te verhelpen... ?

Deze werkwijze is slechts een voorbeeld, ongetwijfeld moet ze aan de praktijk aangepast worden naargelang de inzichten van de verschillende leraren. Het kan de basis vormen voor een vruchtbare klassenraad of vakvergadering. De werkwijze werd gedeeltelijk ontleend aan “SAM” (= schaal voor attitudemeting) van VKW-Oost-Vlaanderen. Een blijvende kennis kan beoogd worden via korte overhoringen over een reeks samenhorende oefeningen. Deze vorm mag echter nooit de hoofdmoot van de evaluatie in beslag nemen. Een zuiver theoretisch examen heeft in het licht van het voorgaande dan ook geen zin. De vraag kan trouwens gesteld worden of een examen voor laboratorium natuurwetenschappen wel zin heeft.

8

BIBLIOGRAFIE

8.1

Schoolboeken

Zie de catalogi van de uitgeverijen. 8.2

Brochures

In het kader van het “Actieplan Natuurwetenschappen” voor het ASO bestaan op dit ogenblik reeds een aantal brochures die ook nuttige informatie bevatten voor de leraars biologie in het TSO. − −

“Actieplan Natuurwetenschappen” maart 1993 “Didactische infrastructuur voor het onderwijs in de natuurwetenschappen” mei 1993


54


− −

“Didactisch materiaal voor het onderwijs in de natuurwetenschappen - Biologie” maart 1996 (basismateriaal en didactisch materiaal voor de eerste graad) “Chemicaliën op school” maart 1999

In het kader van e vakoverschrijdende eindtermen (milieueducatie en gezondheidseducatie) verwijzen we naar volgende brochures; u vindt daar interessante adressen van ondersteunende organisaties: − “Vakoverschrijdende vormingsthema’s: gezondheidseducatie, handleiding voor de eerste graad van het katholiek secundair onderwijs”. − “Vakoverschrijdende vormingsthema’s: milieu-educatie, handleiding voor de eerste graad van het katholiek secundair onderwijs”. Deze brochures kunnen besteld worden op volgend adres: VVKSO, Guimardstraat 1, 1040 BRUSSEL Tel. 02 507 06 49 - fax 02 511 33 57 1040 Brussel 8.3

Naslagwerken

BANNINCK, G.B., VAN RUITEN, TH.M., Biologie informatief, Den Gulden Engel, Antwerpen, 1996. BEGON, M. e.a., Ecology Individuals, Populations and Communities, Randy McNally, Taunton, Massachusetts, 1995, ISBN 0 86542 111 0 BOSSIER, M., BRONDERS, F., et al., Moderne Dierkunde, Van In, Lier, 1986, 519 blz. BOSSIER, M., BRAT, K., et al., Moderne Plantkunde, Van In, Lier, 1990, 567 blz. BRANDT, L., et al., INAV (Informatie Natuurwetenschappen Vlaanderen), Plantyn, Antwerpen/ Deurne, 1996. de BRUIN, Drs. H. e.a., Oculair, Educatieve Partners Nederland bv, Culemborg, 1991, ISBN 90 20 715291 KIRCHMAN, L., Anatomie en fysiologie van de mens, Uitgeverij Lemma BV, Utrecht, 1995, 657 blz. MACKAEN, D.G., Inleiding tot de Biologie, Wolters-Noordhoff, Groningen, 1977, 265 blz. NELISSEN, M., Introductie tot de gedragsbiologie, Garant, Leuven-Apeldoorn, 1997, 313 blz. NYS, R., Ecologie: Theorie en praktijk, De Nederlandsche Boekhandel, Antwerpen/ Amsterdam, 1982, 360 blz. VAN DER PLUYM, J.E., TER BRAAK, A.H.M., et al., Biothema, Thieme, Zutphen (niet meer in de handel) 1 Inleiding tot de Biologie AV Biologie D/2002/0279/030

55


5 Perceptie, integratie en gedrag. VERSCHUUREN, Dr.G.M.N. e. a., Grondslagen van de biologie, deel 2: Organismen, deel 3: Populaties 1993 Educatieve Partners Nederland bv, Culemborg, ISBN respectievelijk 90 20 713728 / 90 207 13736 / 90 207 13744 Dit is een vertaling uit het Engels van "Elements of Biological Science" van KEETON, W.T. en McFADDEN,C.H., uitgegeven bij W.W.Norton & Company in 1983 8.4

Verenigingen – Tijdschriften

VOB (Vereniging voor het Onderwijs in de Biologie, de Milieuleer en de Gezondheidseducatie) (http://[email protected]) BIO tweemaandelijks mededelingenblad en jaarboek VELEWE (Vereniging van de leraars in de wetenschappen) Het tijdschrift draagt dezelfde naam Werkgroep MENS (Milieu-Educatie, Natuur & Samenleving), driemaandelijks tijdschrift ‘MENS’, adres: RUCA, Groenenborgerlaan 171, 2020 Antwerpen tel. 03 218 04 21 - fax 03 218 04 17. Readings from SCIENTIFIC AMERICAN, Ecology, Evolution and Population Biology, W.H. Freeman and Company, San Francisco, 1974, ISBN 0 7167 0887 6 Hierin staan o.a. de artikels over "The Carbon Cycle" ( BOLIN, Bert, september 1970) en "The Nitrogen Cycle" (DELWICHE, C.C., september 1970) Meijberg Wim, Veldwerk voor het secundair onderwijs, Handleiding ten behoeve van de nacholingscursus, STICHTING VELDWERK NEDERLAND, Zuideresweg 10 9441 TZ ORVELTE (Nederland), tel.: 0593 322263 fax 0593 322344. E-mail: [email protected] 8.5

Uitgaven van Pedagogisch-didactische centra en Navormingscentra

In het tijdschrift ‘Forum’ vindt men op regelmatige tijdstippen een “up-to-date” lijst van adressen en telefoonnummers van die centra. Enkele voorbeelden: Eekhoutcentrum, Universitaire campus, 8500 Kortrijk, tel. 056 24 61 85 -fax 056 24 69 98 Diverse informatiesessies in verband met theoretische achtergronden en leerlingenproeven voor de tweede graad onder meer: Het milieu in biosociale problemen 1996; Vergelijkende studie van sporen- en zaadplanten 1997; Enzymen, hormonen en zintuigen 1998. Pedic, Coupure Rechts 314, 9000 Gent, tel. 09 225 37 34 – fax 09 269 14 88 Diverse informatiesessies in verband met theoretische achtergronden (P82/91-92, P93/91-92, P10/92-93, P11/92-93) en leerlingenproeven voor de tweede graad ( P121/95-96, P122/95-96).


56


Pluc, Wetenschappelijke groep Biologie nr 1987/09, J. Smeets, werkgroep fysiologie, Limburgs Universitair Centrum, Diepenbeek Reacties op prikkels, experimenten bij dieren te verkrijgen bij DINAC, Bonnefantenstraat, 1 3500 Hasselt, tel. 011 23 68 24 - fax 011 23 68 25 Vliebergh-Sencieleergangen, Naamsestraat 61, 3000 Leuven, tel. 016 32 42 90 fax 016 32 42 54 Milieustudie en Ecologie 1982 - Ecologie: het water in ons milieu 1987 Classificatie 1991 - Classificatie en Ecologie 1992 - Bodembiologie 1996 – Ecologie (2001) 8.6

Natuureducatieve Centra

NEC, Kalmthout, Putsesteenweg 29, 2920 Kalmthout, tel. 03 666 12 28. NME-centrum De Helix, Hoogvorst 2, 9506 Grimminge, tel. 054 32 04 92. Provinciaal natuurcentrum Het Groene Huis, Domein Bokrijk, 3600 Genk tel. 011 26 54 50. Centrum Groenendaal, Duboislaan 6, 1560 Hoeilaart, tel. 02 657 59 25. PNEC De Kaaihoeve, Oude Scheldestraat 16, 9630 Meilegem (Zwalm), tel. 055 49 67 96. VZW Natuurreservaten, Kon. St.-Mariastraat 105, 1030 Brussel, tel. 02 245 43 00 fax 02 245 39 33 PIME, Mechelsesteenweg 365, 2500 Lier tel. 015 31 95 11 fax 015 31 58 80 E-mail: [email protected] en andere 8.7

Software

Goede vertrekpunten op internet zijn: * EDU Internet Vlaanderen Gebr. Desmetstraat 1, 9000 Gent tel 09 265 86 44 - fax 09 265 86 25 E-mail: [email protected] URL: http://www.smic.be/edu/ * URL van het VVKSO met vakkendatabank: http://www.vsko.be/vvkso/cyberkla/hantip.htm * Website van VOB: deze website wordt goed onderhouden en biedt veel URL’s: http://www.vob-ond.be * URL van DPB-Brugge voor het secundair onderwijs, u vindt er links voor vakken waaronder biologie: http://www.sip.be/dpb/secundair.asp * http://www.digikids.be CD-rom: men raadplege de catalogi van de uitgeverijen AV Biologie D/2002/0279/030

57


9

LIJST VAN EINDTERMEN

9.1

Gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen

Gemeenschappelijke eindtermen gelden voor het geheel van de wetenschappen en worden op een voor de tweede graad aangepast beheersingsniveau aangeboden. 9.1.1

Onderzoekend leren / leren onderzoeken

Met betrekking tot een concreet wetenschappelijk of toegepast wetenschappelijk probleem, vraagstelling of fenomeen kunnen de leerlingen 1

relevante parameters of gegevens aangeven, hierover informatie opzoeken en deze oordeelkundig aanwenden. 2 een eigen hypothese (bewering, verwachting) formuleren en aangeven hoe deze kan worden onderzocht. 3 voorwaarden en omstandigheden die een hypothese (bewering, verwachting) weerleggen of ondersteunen, herkennen of aangeven. 4 ideeën en informatie verzamelen om een hypothese (bewering, verwachting) te testen en te illustreren. 5 omstandigheden die een waargenomen effect kunnen beïnvloeden, inschatten. 6 aangeven welke factoren een rol kunnen spelen en hoe ze kunnen worden onderzocht. 7 resultaten van experimenten en waarnemingen afwegen tegenover de verwachte, rekening houdende met de omstandigheden die de resultaten kunnen beïnvloeden. 8 resultaten van experimenten en waarnemingen verantwoord en bij wijze van hypothese, veralgemenen. 9 experimenten of waarnemingen in klassituaties met situaties uit de leefwereld verbinden. 10 doelgericht, vanuit een hypothese of verwachting, waarnemen. 11 waarnemings- en andere gegevens mondeling en schriftelijk verwoorden en weergeven in tabellen, grafieken, schema's of formules. 12 alleen of in groep, een opdracht uitvoeren en er een verslag over uitbrengen. 9.1.2

Wetenschap en samenleving

De leerlingen kunnen met betrekking tot vakinhouden van de vakspecifieke eindtermen 13 voorbeelden geven van mijlpalen in de historische en conceptuele ontwikkeling van de natuurwetenschappen en ze in een tijdskader plaatsen. 14 met een voorbeeld verduidelijken hoe de genese en de acceptatie van nieuwe begrippen en theorieën verlopen. 15 de wisselwerking tussen de natuurwetenschappen, de technologische ontwikkeling en de leefomstandigheden van de mens met een voorbeeld illustreren. 16 een voorbeeld geven van positieve en nadelige (neven)effecten van natuurwetenschappelijke toepassingen. 17 met een voorbeeld sociale en ecologische gevolgen van natuurwetenschappelijke toepassingen illustreren. 18 met een voorbeeld illustreren dat economische en ecologische belangen de ontwikkeling van de natuurwetenschappen kunnen richten, bevorderen of vertragen. AV Biologie D/2002/0279/030

58


19 met een voorbeeld de wisselwerking tussen natuurwetenschappelijke en filosofische opvattingen over de werkelijkheid illustreren. 20 met een voorbeeld verduidelijken dat natuurwetenschappen behoren tot cultuur, nl. verworven opvattingen die door meerdere personen worden gedeeld en die aan anderen overdraagbaar zijn. 21 met een voorbeeld de ethische dimensie van natuurwetenschappen illustreren. 9.1.3

Attitudes

De leerlingen * * * * * * * *

22 23 24 25 26 27 28 29

* *

30 31

zijn gemotiveerd om een eigen mening te verwoorden. houden rekening met de mening van anderen. zijn bereid om resultaten van zelfstandige opdrachten objectief voor te stellen. zijn bereid om samen te werken. onderscheiden feiten van meningen of vermoedens. beoordelen eigen werk en werk van anderen kritisch en objectief. trekken conclusies die ze kunnen verantwoorden. hebben aandacht voor het correct en nauwkeurig gebruik van wetenschappelijke symbolen, eenheden en data. zijn ingesteld op het veilig en milieubewust uitvoeren van een experiment. houden zich aan de instructies en voorschriften bij het uitvoeren van opdrachten.

9.2

Vakgebonden eindtermen Biologie

9.2.1

Algemene eindtermen

Algemene eindtermen zijn vakgebonden eindtermen die niet aan een welbepaalde vakinhoud zijn gebonden. De leerlingen kunnen B B

1 2

B

3

B

4

B B B

5 6 7

*B

voorwaarden aangeven voor een gezonde levenswijze. aantonen dat verantwoord handelen van individu en maatschappij noodzakelijk zijn voor het milieu. een kritisch oordeel formuleren over de wisselwerking tussen maatschappelijke ontwikkelingen en het milieu. macroscopische en microscopische observaties en metingen uitvoeren in het kader van experimenteel biologisch onderzoek. biologische samenhangen in schema's en andere ordeningsmiddelen weergeven. informatie op gedrukte en elektronische dragers raadplegen en verwerken. studie- en beroepsmogelijkheden in verband met biologie opnoemen en er enkele algemene kenmerken van aangeven. De leerlingen hebben aandacht voor de eigen gezondheid en die van anderen.


59


9.2.2

Vakinhoudelijke eindtermen

De vakinhoudelijke eindtermen worden gerealiseerd in leersituaties die op een evenwichtige wijze steunen op de pijlers van biologie als wetenschap, als maatschappelijk verschijnsel en als toegepaste en praktische wetenschap. 9.2.2.1

Morfologie-fysiologie

Perceptie en prikkelbaarheid, reacties op prikkels; coördinatie en regularisatie van levensprocessen via hormonen en zenuwstelsel De leerlingen kunnen B

9

B

10

B

11

B B B B B

12 13 14 15 16

met een voorbeeld illustreren dat het zenuwstelsel en hormonaal stelsel samen instaan voor de coördinatie van reacties op prikkels. met voorbeelden verduidelijken dat spierbewegingen en kliersecreties reacties zijn op prikkels. de gevolgde weg van een zenuwimpuls via de hersenen en via een reflexboog beschrijven. de relatie leggen tussen de soorten prikkels en de zintuigen. de bouw en werking van het oog of het oor bespreken. bouw en functies van het zenuwstelsel toelichten. hormonale klieren situeren en de functie van hun hormonen beschrijven. voorbeelden van zintuiglijke, neurale en hormonale stoornissen toelichten en illustreren hoe ze eventueel kunnen worden vermeden.

Gedrag B

17

De leerlingen kunnen met voorbeelden verschillen tussen aangeboren en aangeleerd gedrag illustreren.

9.2.2.2

Ecologie

Interacties tussen organismen en tussen organismen en hun omgeving De leerlingen kunnen B

18

B

19

B

20

op het terrein organismen gericht waarnemen, hun habitat beschrijven, eenvoudige voedselketens en een voedselweb opstellen. bij waargenomen organismen overeenkomsten en verschillen beschrijven en deze organismen in een eenvoudige classificatie plaatsen. voorbeelden geven van interacties tussen organismen en hun omgeving en van interacties tussen organismen onderling.


60


Ecosystemen De leerlingen kunnen B

21

B

22

het begrip ecosysteem op wetenschappelijk verantwoorde wijze omschrijven en met voorbeelden illustreren. met voorbeelden illustreren dat micro-organismen uiteenlopende functies vervullen in de natuur.

Energiedoorstroming en materiekringloop De leerlingen kunnen B B

23 24

een materiekringloop en de energiedoorstroming in een ecosysteem beschrijven. de rol van producenten, consumenten en reducenten in een ecosysteem uitleggen.

Mens en milieu De leerlingen kunnen B

25

B B

26 27

aan de hand van voorbeelden de wisselwerking tussen mens en milieu aantonen en verklaren. het belang van ‘duurzame ontwikkeling’ aantonen. met voorbeelden uitleggen dat bacteriën en virussen de menselijke gezondheid beïnvloeden.

NOOT: 1 De gemeenschappelijke eindtermen moeten worden gerealiseerd, ongeacht de keuze die de inrichtende machten op basis van onderwijsdecreet-II maken. 2 Met het oog op de controle door de inspectie werden de attitudes met een * aangeduid in de kantlijn.


61


VLAAMS VERBOND VAN HET KATHOLIEK SECUNDAIR ONDERWIJS LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS. BIOLOGIE Tweede graad ASO

Recommend Documents