Biologia

Wiązka zadań

Gruźlica i mukowiscydoza

Drukuj

Sugerowane przeznaczenie Praca na lekcji

Prezentowane zadanie pochodzi z zestawu zadań badania Pracowni Przedmiotów Przyrodniczych „Laboratorium myślenia”. Wszelkie informacje dotyczące badania „Laboratorium myślenia” dostępne są na stronie eduentuzjasci.pl.

 Informacja do zadań 1–3:

Gruźlicę wywołuje bakteria nazywana prątkiem gruźlicy. Choroba ta najczęściej atakuje płuca. Do typowych objawów należą bóle w klatce piersiowej, plucie krwią i przewlekły, męczący kaszel. Osoba przewlekle chora na gruźlicę łatwo się męczy i często jest bardzo wychudzona.

Mukowiscydoza jest chorobą genetyczną, związaną z produkcją dużej ilości lepkiego śluzu w różnych narządach wewnętrznych. W płucach powoduje on utrudnione oddychanie, uporczywy kaszel i często przyczynia się do nawracającego zapalenia płuc. Nadmiar śluzu może też zatykać przewód trzustkowy, powodując dolegliwości ze strony układu pokarmowego, a u mężczyzn – prowadzić również do niedrożności nasieniowodów.

Zadanie 1

Fryderyk Chopin od dzieciństwa ciężko chorował. Za jego życia lekarze uważali, że cierpiał na gruźlicę. Niedawno badacze wysunęli jednak hipotezę, że kompozytor był chory na mukowiscydozę.

W tabeli wymieniono kilka faktów z życia kompozytora. Zaznacz A, jeśli dany fakt przemawia za hipotezą o gruźlicy, B – jeśli przemawia za hipotezą o mukowiscydozie, C – jeśli przemawia za obiema hipotezami.

  Fakty z życia Chopina Hipotezy o chorobie
1. Chopin nie miał dzieci, mimo że prowadził aktywne życie płciowe. `square` A  /  `square` B` `  /  `square` C
2. Nawet nieznaczny wysiłek fizyczny powodował u Chopina silne zmęczenie i zadyszkę. `square` A  /  `square` B` `  /  `square` C
3. Chopin musiał być na ścisłej diecie, ponieważ bardzo szkodziły mu tłuste pokarmy. `square` A  /  `square` B` `  /  `square` C


Odpowiedź, podstawa programowa i omówienie zadania

Poprawna odpowiedź

1–B, 2–C, 3–B.

Wymaganie ogólne

3.2 Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe.
4.1 Rozumowanie i argumentacja. Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski.
5.1 Znajomość uwarunkowań zdrowia człowieka. Uczeń analizuje związek pomiędzy własnym postępowaniem a zachowaniem zdrowia (prawidłowa dieta, aktywność ruchowa, badania profilaktyczne).

Wymaganie szczegółowe

6.1.3. Budowa i funkcjonowanie organizmu człowieka. Tkanki, narządy, układy narządów. Uczeń opisuje budowę, funkcje i współdziałanie poszczególnych układów: ruchu, pokarmowego, oddechowego, krążenia, wydalniczego, nerwowego, dokrewnego i rozrodczego.

Komentarz

 W zadaniu mowa jest o dwóch chorobach: mukowiscydozie i gruźlicy, nie sprawdzamy tu jednak wiedzy na ich temat. Uczeń powinien natomiast wykazać się umiejętnością analizy i interpretacji tekstu, praktycznym zrozumieniem pojęcia „hipoteza” oraz pewną podstawową znajomością funkcjonowania organizmu człowieka.

Pierwszy „fakt z życia Chopina” odnosi się do sugerowanej przez niektórych badaczy bezpłodności kompozytora. Uczniowie powinni skojarzyć ją z jednym z opisanych w tekście objawów mukowiscydozy – niedrożnością nasieniowodów. Ponieważ zaś bezpłodność nie występuje w przypadku gruźlicy, prawidłową odpowiedzią jest B. Uczniowie nie mieli problemu z tym punktem zadania – odpowiedź poprawna była najczęściej wybieraną na każdym z 8 poziomów, a łącznie udzieliło jej 73,4% uczniów (wykres 1). Wygląda zatem na to, że dość skomplikowana konstrukcja zadania, w którym do danego faktu należało dobrać oznaczenie literowe odpowiadające jednej bądź dwóm hipotezom, nie była dla większości uczniów przeszkodą w udzieleniu poprawnej odpowiedzi. Absolwenci gimnazjum najwyraźniej rozumieli również, czym jest hipoteza i co to znaczy, że „dany fakt za nią przemawia”.

Drugi z faktów wymienionych w tabeli dotyczył zmęczenia i zadyszki pojawiających się u Chopina nawet po nieznacznym wysiłku fizycznym. Informację tę należało odnieść do dwóch fragmentów tekstu. W części poświęconej gruźlicy zaznaczono, że osoba chora „łatwo się męczy”. W przypadku mukowiscydozy wspomniano natomiast o śluzie, który powoduje w płucach utrudnione oddychanie. Przytoczony fakt z życia kompozytora przemawia zatem w równym stopniu za obiema hipotezami (odpowiedź C). Stosunkowo niewielu (27,4%) uczniów odpowiedziało tutaj poprawnie. Zdecydowanie najczęściej wybieraną, na wszystkich 8 poziomach, była odpowiedź A – gruźlica (wykres 2). Zapewne, gdyby spytać uczniów wprost, czy osoba, która ma w płucach śluz utrudniający oddychanie, podczas wysiłku fizycznego łatwo się męczy i dostaje zadyszki, zdecydowana większość z nich odpowiedziałaby „tak”. W tym jednak przypadku niemal ¾ badanych nie dostrzegło takiej zależności. Jest to niewątpliwie dowód na niedostateczne opanowanie umiejętności analizy tekstu. Aż 85% uczniów (suma odpowiedzi A i C) wskazała na gruźlicę, w opisie której wprost zaznaczono, że chory „łatwo się męczy”, zatem odniesienie tej informacji do stwierdzenia o „silnym zmęczeniu” u Chopina wymagało jedynie porównania dwóch fragmentów tekstu. W przypadku mukowiscydozy natomiast, gdzie należało wykonać nieco bardziej skomplikowaną operację myślową, wyniki były już znacznie słabsze. Nie bez znaczenia był zapewne również fakt, że informacja dotycząca gruźlicy pojawiła się we wstępie do zadania jako pierwsza. Wielu uczniów, natrafiając na nią, mogło zatem postąpić zgodnie z zasadą: „znalazłem, o co pytano, nie szukam dalej”, i nawet nie zajrzeć do akapitu poświęconego mukowiscydozie.

W przypadku trzeciego faktu z życia Chopina mamy do czynienia z podobną sytuacją jak w punkcie pierwszym. Uczeń powinien skojarzyć dietę, której musiał przestrzegać Chopin, z dolegliwościami ze strony układu pokarmowego towarzyszącymi mukowiscydozie, i zaznaczyć odpowiedź B. W zasadzie nie jest tutaj niezbędna wiedza o roli trzustki – wystarczy uświadomić sobie związek między dietą a niesprawnym układem pokarmowym. Mimo że zagadnienie jest podobne do tego poruszonego w punkcie pierwszym, poprawnej odpowiedzi udzieliło znacząco mniej uczniów (42,9%, wykres 3). Najwyraźniej zatem skojarzenia nie były tutaj tak jednoznaczne, jak w przypadku bezpłodności i niedrożnych nasieniowodów.

Całe zadanie zostało poprawnie rozwiązane przez zaledwie 13,3% badanych, przy czym w przypadku grupy 8., złożonej z uczniów, którzy osiągnęli najlepsze wyniki w całym teście, liczba prawidłowych odpowiedzi nie przekroczyła 30% (wykres 4). Tak słaby rezultat wynikał w największym stopniu ze wspomnianych trudności z punktem drugim. Po jego pominięciu odsetek prawidłowych odpowiedzi zwiększyłby się do 31,7%, a w przypadku grupy 8. – do 59,8%.

 

Wykres 1. Rozkład częstości odpowiedzi dla punktu pierwszego. Na osi X zaznaczono poziom ucznia (1 – grupa uczniów, którzy uzyskali najniższe wyniki w całym teście, 8 – grupa o najwyższych wynikach), na osi Y zaś – odsetek uczniów z danej grupy, którzy wybrali daną odpowiedź. W legendzie wykresu określono dodatkowo, jaki procent uczniów ze wszystkich grup łącznie zaznaczył poszczególne odpowiedzi. Wartości nie sumują się do 100%, ponieważ pewna część uczniów nie wybrała żadnej odpowiedzi.

 

Wykres 2. Rozkład częstości odpowiedzi dla punktu drugiego. Oznaczenia takie same, jak na wykresie 1.

 

Wykres 3. Rozkład częstości odpowiedzi dla punktu trzeciego. Oznaczenia takie same, jak na wykresie 1.

 

Wykres 4. Odsetek uczniów w poszczególnych grupach, którzy rozwiązali poprawnie całe zadanie. Oznaczenia takie same, jak na wykresie 1.


Zadanie 2

W tabeli przedstawiono różne formy leczenia chorób, w tym terapie będące jeszcze na etapie badań, które mogą być przydatne w leczeniu przyczyn i bezpośrednich objawów gruźlicy i mukowiscydozy.

Zaznacz A, jeśli dana terapia może być użyteczna w wypadku gruźlicy, B – w wypadku mukowiscydozy, C – w wypadku obu chorób.

  Forma terapii Przydatność terapii
1. Nowe, skuteczniejsze szczepionki `square` A  /  `square` B` `  /  `square` C` ```
2. Związki stymulujące naturalną odporność organizmu `square` A  /  `square` B` `  /  `square` C` ```
3. Środki rozrzedzające śluz `square` A  /  `square` B` `  /  `square` C` ```
4. Terapia genowa, polegająca na zastąpieniu uszkodzonego genu prawidłowym `square` A  /  `square` B` `  /  `square` C` ```


Odpowiedź, podstawa programowa i omówienie zadania

Poprawna odpowiedź

1–A, 2–A, 3–B, 4–B.

Wymaganie ogólne

3.2 Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe.
4.1 Rozumowanie i argumentacja. Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski.
5.1 Znajomość uwarunkowań zdrowia człowieka. Uczeń analizuje związek pomiędzy własnym postępowaniem a zachowaniem zdrowia (prawidłowa dieta, aktywność ruchowa, badania profilaktyczne).

Wymaganie szczegółowe

7.3. Stan zdrowia i choroby. Uczeń wymienia najważniejsze choroby człowieka wywoływane przez wirusy, bakterie, protisty i pasożyty zwierzęce oraz przedstawia zasady profilaktyki tych chorób; w szczególności przedstawia drogi zakażenia się wirusami HIV, HBV i HCV oraz HPV, zasady profilaktyki chorób wywołanych przez te wirusy oraz przewiduje indywidualne i społeczne skutki zakażenia.
8.9. Genetyka. Uczeń rozróżnia mutacje genowe (punktowe) i chromosomowe oraz podaje przykłady chorób człowieka warunkowanych takimi mutacjami (mukowiscydoza, zespół Downa).

Komentarz

Choć zadanie to odwołuje się do tego samego wstępu, co zadanie poprzednie, sprawdza jednak nieco inny zasób wiedzy. Tym razem mniejszy nacisk położono na analizę tekstu, potrzebna natomiast jest ogólna znajomość podłoża chorób genetycznych i zakaźnych oraz wiedza o ich profilaktyce i leczeniu. W poleceniu dodatkowo podkreślono, że chodzi o przyczyny i bezpośrednie objawy obu schorzeń, aby nie było wątpliwości, że pytanie nie dotyczy bakteryjnych zakażeń dróg oddechowych, które często towarzyszą mukowiscydozie.

Pierwsza z proponowanych form terapii to szczepionki. Zwiększają one oczywiście odporność przeciwko chorobom bakteryjnym, takim jak gruźlica, jednak są zupełnie nieskuteczne przeciwko mukowiscydozie – chorobie genetycznej. Poprawna jest zatem odpowiedź A, którą zaznaczyło 51,8% uczniów. Znaczny odsetek (39,2%) uważał natomiast, że stymulacja układu odpornościowego może również pomóc w przypadku mukowiscydozy. Bardzo niewielu uczniów (8,0%) wskazało na samą tylko mukowiscydozę.

Ciekawie wygląda rozkład odpowiedzi w poszczególnych grupach uczniów (wykres 1). Najsłabsi wybierali przeważnie odpowiedź A, kierując się być może prostym skojarzeniem: gruźlica – szczepionka. Wśród uczniów przeciętnych wzrastał natomiast udział odpowiedzi C (w grupie 4. była ona nawet wybierana najczęściej), a dopiero uczniowie o najlepszych wynikach w zdecydowanej większości zaznaczali odpowiedź prawidłową.

Druga z zaproponowanych form terapii jest w istocie bardzo zbliżona do pierwszej. Tu również chodzi o stymulację układu odpornościowego i tu także odpowiedzią poprawną jest A. Wyniki dla tego podpunktu są nieco gorsze (40,3% poprawnych odpowiedzi) i ponownie widać, że zadanie różnicowało jedynie uczniów z wyższych grup – udział poprawnych odpowiedzi w grupach 1–4 był niemal stały (wykres 2). Zwraca uwagę dwukrotnie wyższy niż w poprzednim przykładzie odsetek odpowiedzi B wśród najsłabszych uczniów, wynikający prawdopodobnie z braku tak silnego, automatycznego skojarzenia z gruźlicą, jak w przypadku szczepionek. Ponownie jednak widzimy dużą częstość odpowiedzi C na wszystkich ośmiu poziomach.

Wyniki dla punktów 1 i 2 pokazują, że znaczna część uczniów odpowiedziała, że pobudzanie układu odpornościowego (za pomocą szczepionek bądź związków stymulujących) może być skuteczną formą zapobiegania nie tylko gruźlicy, ale też mukowiscydozie (odpowiedź C). Czy mamy zatem do czynienia z utrwalonym wśród znacznej grupy uczniów mylnym przekonaniem, że układ odpornościowy zwalcza choroby genetyczne? Czy też może uczniowie nie dostrzegli (bądź nie zrozumieli) wyraźnie podkreślonego w tekście zastrzeżenia, że nie chodzi tu o bakteryjne powikłania związane z mukowiscydozą? Prawdopodobnie ani jedno, ani drugie. Po dokładniejszej analizie wyników okazuje się bowiem, że uczniowie wybierający odpowiedź C w punkcie 1, to niekoniecznie ci sami, którzy zaznaczali C w punkcie 2. Wydaje się zatem, że nie chodzi tu o utrwalone mylne przekonanie czy też nieporozumienie, a raczej po prostu o niedostateczną umiejętność analizy przedstawionych informacji.

Trzecia forma terapii – stosowanie środków rozrzedzających śluz – w bezpośredni sposób nawiązuje do jednego z elementów opisu mukowiscydozy umieszczonego we wstępie do wiązki. Wystarczyło właściwie zatem uważnie przeczytać tekst, a dodatkowa wiedza o opisywanych chorobach nie była konieczna. Prawdopodobnie z tego też powodu wyniki dla tego punktu były najlepsze. Poprawnej odpowiedzi udzieliło aż 72,8% uczniów, przy czym nawet w grupie 1. odsetek ten był stosunkowo wysoki (48,0%, wykres 3). Podobnie było w przypadku czwartego sposobu leczenia – terapii genowej. Skojarzenie jej z chorobą genetyczną (mukowiscydozą) nie sprawiło uczniom większej trudności (62,3% poprawnych odpowiedzi, wykres 4).

Całe zadanie poprawnie rozwiązało zaledwie 13,3% uczniów (wykres 5), przy czym nie widać żadnego zróżnicowania pomiędzy poziomami 1–4. Dopiero począwszy od poziomu 5., dostrzec można wzrost odsetka poprawnych odpowiedzi. Zadanie okazało się zatem bardzo trudne, i z tego względu nie nadaje się raczej do zastosowania podczas sprawdzianu. Jego rozbudowana forma i duża liczba podpunktów sprawiają natomiast, że może stanowić użyteczne narzędzie dydaktyczne do pracy na lekcji.

 

Wykres 1. Rozkład częstości odpowiedzi dla punktu pierwszego. Na osi X zaznaczono poziom ucznia (1 – grupa uczniów, którzy uzyskali najniższe wyniki w całym teście, 8 – grupa o najwyższych wynikach), na osi Y zaś – odsetek uczniów z danej grupy, którzy wybrali daną odpowiedź. W legendzie wykresu określono dodatkowo, jaki procent uczniów ze wszystkich grup łącznie zaznaczył poszczególne odpowiedzi. Wartości nie sumują się do 100%, ponieważ pewna część uczniów nie wybrała żadnej odpowiedzi.

 

Wykres 2. Rozkład częstości odpowiedzi dla punktu drugiego. Oznaczenia takie same, jak na wykresie 1.

 

Wykres 3. Rozkład częstości odpowiedzi dla punktu trzeciego. Oznaczenia takie same, jak na wykresie 1.

 

Wykres 4. Rozkład częstości odpowiedzi dla punktu czwartego. Oznaczenia takie same, jak na wykresie 1.

 

Wykres 5. Odsetek uczniów w poszczególnych grupach, którzy rozwiązali poprawnie całe zadanie. Oznaczenia takie same, jak na wykresie 1.


Zadanie 3

Wybierz prawdziwe zdanie.

`square` A.  Częstym powikłaniem przy mukowiscydozie jest nawracające zapalenie płuc.

`square` B.  Gruźlica często występuje w tej samej rodzinie, co oznacza, że jest chorobą dziedziczną.

`square` C.  Osoby chore na mukowiscydozę powinny zasłaniać usta przy kaszlu, aby nie roznosić choroby drogą kropelkową.

`square` D.  Bóle w klatce piersiowej dowodzą, że pacjent choruje na gruźlicę.

Odpowiedź, podstawa programowa i omówienie zadania

Poprawna odpowiedź

A.

Wymaganie ogólne

3.2 Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe.
4.1 Rozumowanie i argumentacja. Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski.
5.1 Znajomość uwarunkowań zdrowia człowieka. Uczeń analizuje związek pomiędzy własnym postępowaniem a zachowaniem zdrowia (prawidłowa dieta, aktywność ruchowa, badania profilaktyczne).

Wymaganie szczegółowe

7.3. Stan zdrowia i choroby. Uczeń wymienia najważniejsze choroby człowieka wywoływane przez wirusy, bakterie, protisty i pasożyty zwierzęce oraz przedstawia zasady profilaktyki tych chorób; w szczególności przedstawia drogi zakażenia się wirusami HIV, HBV i HCV oraz HPV, zasady profilaktyki chorób wywołanych przez te wirusy oraz przewiduje indywidualne i społeczne skutki zakażenia.
8.9. Genetyka. Uczeń rozróżnia mutacje genowe (punktowe) i chromosomowe oraz podaje przykłady chorób człowieka warunkowanych takimi mutacjami (mukowiscydoza, zespół Downa).

Komentarz

Zadanie 3. sprawdza w przybliżeniu te same wiadomości i umiejętności co zadanie 2.  Rozwiązanie każdego z nich wymaga pewnej wiedzy na temat chorób bakteryjnych i wirusowych, a także przeprowadzenia analizy tekstu i poprawnego wnioskowania. Podstawową różnicą jest natomiast forma pytania – w zadaniu 3. mamy bowiem do czynienia z tradycyjnym układem czterech odpowiedzi do wyboru.

Ocena prawdziwości stwierdzenia A wymaga właściwie jedynie odnalezienia w tekście fragmentu mówiącego, że gromadzący się u chorych na mukowiscydozę śluz „często przyczynia się do nawracającego zapalenia płuc”. W przypadku odpowiedzi B i D potrzebna jest już natomiast umiejętność odróżniania współwystępowania od zależności przyczynowo-skutkowej. Choroby genetyczne zwykle występują u członków tej samej rodziny, a gruźlicy towarzyszą bóle w klatce piersiowej, ale nie oznacza to oczywiście, że każda choroba dotykająca całą rodzinę ma podłoże genetyczne, ani że każdy ból w piersiach oznacza gruźlicę. Odpowiedź C należy z kolei odrzucić na podstawie wiedzy o tym, że mukowiscydoza jest chorobą genetyczną i jako taka nie przenosi się drogą kropelkową.

Można by zatem uznać, że spektrum wiadomości i umiejętności sprawdzanych w tym zadaniu jest dość szerokie, gdyby nie fakt, że uczeń ma wybrać jedną tylko odpowiedź. Jeśli zatem poprawnie oceni prawdziwość stwierdzenia A, nie musi już w ogóle analizować pozostałych trzech odpowiedzi, a my nie uzyskujemy żadnych informacji o jego wiedzy na tematy, których one dotyczą. Pod tym względem niewątpliwie konstrukcja przyjęta w zadaniach 1. i 2., w których uczeń odnosi do każdego stwierdzenia osobno, pozwala na o wiele dokładniejszą diagnozę jego wiedzy.

Nie zmienia to jednak faktu, że zadanie 3. bardzo dobrze różnicowało uczniów. W grupie 1. poprawnej odpowiedzi udzieliło zaledwie 17,2% badanych, podczas gdy w grupie 8. było to już 78,3% (wykres 1). Zadanie to jest zatem skutecznym narzędziem diagnostycznym i dobrze spełniałoby swoją rolę np. jako jedno z większej liczby pytań tworzących sprawdzian.

Na koniec warto zwrócić uwagę, że najczęściej wybieraną odpowiedzią błędną było stwierdzenie D, w którym mowa jest o towarzyszących gruźlicy bólach w klatce piersiowej. Prawdopodobnie uczniowie wybierali ją dlatego, że jako jedyna oprócz odpowiedzi A odnosi się wprost do fragmentu analizowanego tekstu („Do typowych objawów należą bóle w klatce piersiowej”). Raz jeszcze widać zatem, że część uczniów ma skłonność do poszukiwania prawidłowej odpowiedzi poprzez proste wyszukiwanie w analizowanym tekście sformułowań zawartych w pytaniu.

Wykres 1. Rozkład częstości wyboru poszczególnych odpowiedzi. Na osi X zaznaczono poziom ucznia (1 – grupa uczniów, którzy uzyskali najniższe wyniki w całym teście, 8 – grupa o najwyższych wynikach), na osi Y zaś – odsetek uczniów z danej grupy, którzy wybrali daną odpowiedź. W legendzie wykresu określono dodatkowo, jaki procent uczniów ze wszystkich grup łącznie zaznaczył poszczególne odpowiedzi. Wartości nie sumują się do 100%, ponieważ pewna część uczniów nie wybrała żadnej odpowiedzi.


Utwór jest chroniony prawem autorskim. Zasady i warunki korzystania z niego określa Regulamin Serwisu Bazy Dobrych Praktyk.

"Masz uwagi do treści? Uważasz, że zawiera błąd? Napisz na bnd@ibe.edu.pl

* Chcesz otrzymywać informacje o nowych zadaniach?

Zaprenumeruj newsletter na pierwszej stronie "Entuzjaści Edukacji"

* Słowa kluczowe

aberracje chromosomowe   adaptacja zwierząt   AIDS   albinizm   Alfred R. Wallace   alkohol   allel   allel dominujący   allel recesywny   aminokwasy   analiza   analiza tekstu   analiza wykresów   analiza wyników   anatomia liścia   anemia sierpowata   anoreksja   antagonizm działania   antybiotyki   argumentacja   
.