Wiązka zadań
Taktyka nartnika
Nartniki to niewielkie bezkręgowce (długości około 10 mm), które szybko ślizgają się po powierzchni wody. Ten sposób poruszania ułatwiają im bardzo długie odnóża drugiej i trzeciej (ostatniej) pary. Są one pokryte drobnymi, nienasiąkającymi wodą włoskami, zwiększającymi powierzchnię kontaktu z wodą. Odnóża rejestrują także drgania powierzchni wody wywoływane przez inne zwierzęta wodne – potencjalne ofiary nartnika. Wykorzystując drgania powierzchni wody, podobnie jak pająk krzyżak swoją sieć, nartnik potrafi precyzyjnie określić lokalizację swojej ofiary. Szybko sunie do niej, chwyta ją odnóżami pierwszej pary i wbija w jej ciało narząd gębowy. Za jego pomocą wstrzykuje do środka ofiary wydzielinę trawiącą wnętrzności, po czym wysysa je.
Źródło rysunku http://www.sciencephoto.com/media/132428/enlarge
Zadanie 1
(1) Nartnik jest przedstawicielem
`square` A. owadów,
`square` B. pajęczaków,
`square` C. skorupiaków,
`square` D. pierwotniaków,
(2) o czym świadczy
`square` A. liczba odnóży.
`square` B. środowisko życia.
`square` C. sposób zdobywania pokarmu.
`square` D. sposób poruszania się.
Poprawna odpowiedź
1 – A
2 – A
Wymaganie ogólne
1.1 Znajomość różnorodności biologicznej i podstawowych procesów biologicznych. Uczeń opisuje, porządkuje i rozpoznaje organizmy.
Wymaganie szczegółowe
3.9. Systematyka – zasady klasyfikacji, sposoby identyfikacji i przegląd różnorodności organizmów. Uczeń wymienia cechy umożliwiające zaklasyfikowanie organizmu do parzydełkowców, płazińców, nicieni, pierścienic, stawonogów (skorupiaków, owadów i pajęczaków), mięczaków, ryb, płazów, gadów, ptaków, ssaków oraz identyfikuje nieznany organizm jako przedstawiciela jednej z wymienionych grup na podstawie obecności tych cech.
Komentarz
Prezentowane zadanie sprawdza umiejętność właściwego zaklasyfikowania organizmu, tutaj nartnika, do konkretnej grupy systematycznej, w tym wypadku owadów, na podstawie określonych cech. Rozwiązanie zadania nie wymaga od ucznia wiedzy o budowie oraz biologii nartnika, lecz, zgodnie z zapisami w podstawie programowej, jedynie znajomości cech, za pomocą których można nartnika zaklasyfikować do owadów. Uczeń ma do dyspozycji rysunek oraz tekst dotyczący biologii nartników i na tej podstawie powinien dokonać właściwego przyporządkowania. Forma zadania w postaci najpierw określenia przynależności nartnika do odpowiedniej grupy, a następnie uzasadnienia wyboru pozwala na sprawdzenie, czy uczeń świadomie wybiera zaznaczane przez siebie odpowiedzi. Oczywiście możliwa jest sytuacja, że uczeń wie, że nartniki to owady, wtedy musi jedynie wskazać poprawne uzasadnienie, które wynika wprost z tekstu, jak i z załączonego do zadania rysunku. Spośród podanych gromad stawonogów jedynie owady mają trzy pary odnóży krocznych, dlatego wyeliminować należy pajęczaki z czterema parami odnóży krocznych i skorupiaki, u których liczba par odnóży jest różna, w zależności od przedstawicieli poszczególnych rzędów. Pierwotniaki natomiast stanowią zupełnie odrębną grupę, którą należy od razu wyeliminować, ponieważ nie są przedstawicielami królestwa zwierząt, tym samym bezkręgowców, o czym mowa jest już w pierwszym zdaniu tekstu źródłowego do zadania. Uzasadnieniem przyporządkowania nartnika do owadów nie może być ani jego środowisko życia, ani sposób jego poruszania się, ponieważ owady zamieszkują wiele różnych środowisk i wykazują różne sposoby poruszania się. Podobnie różne środowiska, jak i sposoby poruszania się reprezentują przedstawiciele pozostałych gromad. Nie są to zatem cechy charakterystyczne dla tej grupy stawonogów. Podobnie sposób pozyskiwania pokarmu, który jest podobny u wielu innych zwierząt.
Prawidłowej odpowiedzi w obu częściach zadania udzieliło zaledwie 25% badanych absolwentów gimnazjum. W pierwszej części zadania najczęściej wybieraną była odpowiedź B – pajęczaki (60% zaznaczeń). Nie można wykluczyć, że przyczyną tego był fakt, że w informacji do zadania jest mowa o pająku krzyżaku, który w podobny sposób wykorzystuje drgania powierzchni w celu określenia lokalizacji ofiary. Sporadycznie uczniowie uznawali nartnika za skorupiaka czy pierwotniaka. W drugiej części zadania 51% uczniów dokonało prawidłowego zaznaczenia, przy czym dodać należy, że nie wszyscy ci uczniowie uznali nartnika za owada. Dlatego istotne jest, aby zadanie było punktowane łącznie za obie części. Nie można bowiem uznać, że uczeń, który stwierdza, że ze względu na liczbę odnóży (poprawna odpowiedź) nartnik jest pajęczakiem (odpowiedź błędna), udziela częściowo poprawnej odpowiedzi.
Uzyskane w tym zadaniu wyniki świadczą o nieznajomości podstawowych cech poszczególnych gromad stawonogów, natomiast istotne jest, aby wykorzystując to i podobne zadania, wymagać od ucznia uzasadnienia wyboru. Pozwala to na przynajmniej częściowe wyeliminowanie przypadkowego zaznaczania i tym samym niezasadnego przyznawania punktów na sprawdzianach. Zasadę uzasadniania odpowiedzi uczniów na różne pytania watro wprowadzić do każdej formy sprawdzania wiadomości, wtedy udzielana przez ucznia odpowiedź ma szansę być przemyślana i świadoma.
Zadanie 2
Druga i trzecia para odnóży nartnika nie służy do
`square` A. szybkiego poruszania się,
`square` B. chwytania ofiary.
`square` C. odbierania drgań podłoża.
`square` D. unoszenia się na powierzchni wody.
Poprawna odpowiedź
B
Wymaganie ogólne
3.2 Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe.
Wymaganie szczegółowe
Komentarz
Zadanie jest tematycznie zakotwiczone w podstawie programowej z biologii, sprawdza natomiast jedynie umiejętność ogólną – ponadprzedmiotową – analizę, interpretację i przetwarzanie informacji tekstowych. Rozwiązanie zadania wymaga od ucznia przeanalizowania tekstu dotyczącego biologii nartników. Po jego przeczytaniu uczeń musi przeprowadzić selekcję informacji, dokonując jednocześnie jego właściwej interpretacji. Podczas rozwiązywania zadania należy zwrócić uwagę na formę polecenia zawierającą frazę „nie służy do…”, a także na fakt, że chodzi nie tyle o odnóża, co o odnóża drugiej i trzeciej pary. Jak czytamy w tekście źródłowym, „…nartnik chwyta ją (ofiarę) odnóżami pierwszej pary i wbija w jej ciało narząd gębowy…”, z czego wynika, że do chwytania ofiary nie służą odnóża drugiej i trzeciej pary. Służą one natomiast do szybkiego poruszania się, gdyż nartniki szybko ślizgają się po powierzchni wody (szybkie poruszanie się), rejestrują drgania powierzchni wody (odbieranie drgań z podłoża). Odnóża te również, ponieważ są pokryte nienasiąkającymi wodą drobnymi włoskami, umożliwiają unoszenie się nartnikowi na powierzchni wody.
Rozwiązujący zadanie absolwenci gimnazjum bez problemu doszukali się właściwych informacji w tekście i aż 93% z nich poprawnie wskazało odpowiedź B.
Zadanie 3
Określ prawdziwość stwierdzeń umieszczonych w tabeli.
Stwierdzenie | Czy jest prawdziwe? | |
1. | Nartnik trawi pokarm poza własnym organizmem. | `square` Tak / `square` Nie |
2. | Na odnóżach nartnika znajdują się receptory odbierające drgania mechaniczne. | `square` Tak / `square` Nie |
3. | U nartnika odnóża 2. i 3. pary są długie i szeroko rozstawione, aby rozłożyć równomiernie jego ciężar na powierzchni wody. | `square` Tak / `square` Nie |
Poprawna odpowiedź
1 – P
2 – P
3 – P
Wymaganie ogólne
3.2 Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe.
Wymaganie szczegółowe
Komentarz
Zadanie, pomimo że dotyczy systematyki zwierząt, bada jedynie umiejętność rozumienia tekstu stanowiącego informację do zadania i przetwarzania go, czyli jedno z wymagań ponadprzedmiotowych wspólnych dla przedmiotów przyrodniczych. Uczeń po przeczytaniu krótkiego tekstu ocenia, czy stwierdzenia dotyczące nartnika są prawdziwe, czy fałszywe. Stwierdzenie pierwsze – Nartnik trawi pokarm poza własnym organizmem – jest niczym innym, jak przetworzeniem końcowego fragmentu tekstu – …wbija w jej (ofiary) ciało narząd gębowy. Za jego pomocą wstrzykuje do środka ofiary wydzielinę trawiącą wnętrzności, po czym wysysa je. Skoro więc wstrzykuje do ciała ofiary enzymy trawienne, znaczy to, że jej wnętrzności nie trawi w swoim przewodzie pokarmowym. Prawidłowej odpowiedzi w tym punkcie udzieliło 76% badanych. Drugie z kolei stwierdzenie, w którym czytamy o receptorach odbierających drgania mechaniczne, znajduje odzwierciedlenie we fragmencie tekstu, w którym mowa jest o odnóżach rejestrujących drgania powierzchni wody. Uczeń musi jedynie skojarzyć receptory z odbieraniem informacji. Udało się to 84% badanych. Oceniając natomiast prawdziwość trzeciego stwierdzenia dotyczącego roli odnóży drugiej i trzeciej pary w równomiernym rozkładaniu ciężaru nartnika na powierzchni wody, uczeń powinien już dokonać nieco głębszej analizy tekstu. W przeciwieństwie do dwóch poprzednich stwierdzeń, odpowiedź nie wynika wprost z tekstu. Tutaj pomocny może być rysunek nartnika. Widzimy na nim, że odnóża drugiej i trzeciej pary są długie i szeroko rozstawione, dodatkowo informacje te podane są w tekście do zadania. Ponadto odnóża te, z racji swojej budowy, zwiększają powierzchnię kontaktu z wodą, co nie pozostaje bez związku z równomiernym rozkładem ciężaru nartnika na powierzchni wody. Nartnik zresztą zawdzięcza swą nazwę temu, że jego odnóża niczym narty, które dzięki zwiększonemu kontaktowi z podłożem nie zapadają się w śniegu, jak np. buty. Napięcie powierzchniowe wody ma określoną wartość, więc żeby nie zerwać błony powierzchniowej cieczy (tu wody), naciskający przedmiot musi wywierać ciśnienie mniejsze niż owo napięcie powierzchniowe. Stwierdzenie trzecie prawidłowo oceniło 75% badanych.
Na podstawie uzyskanych wyników można wnioskować, że dla uczniów ciągle trudne jest analizowanie tekstu i jego przetwarzanie. Poprawnej oceny prawdziwości wszystkich stwierdzeń dokonało niespełna 44% badanych. Zdecydowanie częściej prawidłowych odpowiedzi udzielali ci z uczniów, którzy osiągnęli najlepsze wyniki w całym teście. Zadanie zatem dobrze różnicuje uczniów.
Dodatkową trudność części badanych mogło sprawić to, że wszystkie stwierdzenie są prawdziwe, a taki układ jest wciąż rzadko spotykany.
Zadanie 4
Środowisko wodne jest zanieczyszczane przez człowieka różnymi substancjami. Do najgroźniejszych należą detergenty, które występują w wielu środkach czystości. Jednym ze skutków ich działania jest obniżanie napięcia powierzchniowego wody.
Określ, czy detergenty mają negatywny wpływ na wymienione czynności życiowe nartnika.
Czynność | Czy detergenty mają na nią wpływ? | |
1. | Poruszanie się nartnika po powierzchni wody. | `square` Tak / `square` Nie |
2. | Rejestrowanie przez nartnika drgań powierzchni wody. | `square` Tak / `square` Nie |
3. | Trawienie wnętrza ofiary przez nartnika. | `square` Tak / `square` Nie |
Poprawna odpowiedź
1 – Tak
2 – Tak
3 – Nie
Wymaganie ogólne
4.1 Rozumowanie i argumentacja. Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski.
Wymaganie szczegółowe
Komentarz
Zadanie sprawdza umiejętność rozumienia zależności przyczynowo-skutkowych między faktami. Atrakcyjność zadania podnosi jego interdyscyplinarność, poprzez to, że bada umiejętności nabywane na lekcjach fizyki w kontekście biologicznym. Zakotwicza się również w podstawie programowej z fizyki (wymaganie 3.5. Właściwości materii. Uczeń opisuje zjawisko napięcia powierzchniowego na wybranym przykładzie) w kontekście biologicznym. Uczeń ma do dyspozycji tekst źródłowy, który opisuje biologię nartnika oraz wprowadzenie do polecenia, w którym mowa jest o wpływie detergentów na napięcie powierzchniowe wody. Uczeń, aby poprawnie rozwiązać zadanie, powinien znać i rozumieć pojęcie napięcia powierzchniowego i odnieść się do skutków jego obniżenia dla życia nartników w ich naturalnym środowisku. Jak podano w teście źródłowym, nartniki poruszają się po powierzchni wody, należy więc skojarzyć ten fakt ze zjawiskiem napięcia powierzchniowego, które taki sposób poruszania się umożliwia. Skoro więc wskutek obecności w wodzie detergentów napięcie to zostanie obniżone, będzie miało to wpływ na poruszanie się nartnika po powierzchni wody (stwierdzenie 1). Z tego samego powodu zaburzeniu ulegnie także zdolność do rejestrowania przez nartnika drgań powierzchni wody. Dzięki napięciu powierzchniowemu na powierzchni wody istnieje tzw. błona powierzchniowa, która w wyniku obecności w wodzie detergentów zmniejsza swoją elastyczność, przez co tak odbieranie, jak przekazywanie drgań będzie zaburzone (stwierdzenie 2). Rzecz jasna, skoro obniżone napięcie powierzchniowe, w zależności od ilości detergentów w wodzie, utrudni bądź uniemożliwi nartnikowi życie w jego środowisku, co za tym idzie, zdolności chwytania ofiary także będą zależne od zmian napięcia powierzchniowego. Niemniej jednak, nie będzie miało to wpływu na sam proces trawienia wnętrza ofiary przez enzymy nartnika (stwierdzenie 3).
Najwięcej trudności sprawiło uczniom odniesienie się do wpływu detergentów na rejestrowanie przez nartnika drgań powierzchni wody. Co trzeci badany absolwent gimnazjum błędnie wskazał, że detergenty pozostają bez wpływu na tę czynność. Dla pozostałych dwóch czynności udzielono po 95% prawidłowych odpowiedzi, przy czym całość zadania rozwiązało poprawnie 61% badanych uczniów.
Zadanie warto przerobić z uczniami na lekcji, aby uświadomić im, że nauki przyrodnicze są ze sobą ściśle powiązane i niejednokrotnie konieczne jest wykorzystanie wiadomości międzyprzedmiotowych, aby rozwiązać zadanie z biologii czy fizyki.
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