Kiełkowanie grochu

Poprawna odpowiedź

D

Wymaganie ogólne

2.2 Znajomość metodyki badań biologicznych. Uczeń określa warunki doświadczenia, rozróżnia próbę kontrolną i badawczą, formułuje wnioski.

Wymaganie szczegółowe

Komentarz

Zadanie sprawdza znajomość metodologii badań eksperymentalnych, a konkretnie zrozumienie pojęcia próby kontrolnej. W podstawie programowej biologii duży nacisk został położony właśnie na umiejętności związane z planowaniem i przeprowadzaniem doświadczeń biologicznych oraz wyciąganiem wniosków na podstawie uzyskanych wyników. Zaleca się, aby metody badawcze stosować w ciągu całego cyklu nauczania, podczas realizacji tematów z różnych działów. W przypadku omawianego zadania może to być dział V. Budowa i funkcjonowanie organizmu roślinnego na przykładzie rośliny okrytozalążkowej, choć nie sprawdza ono wiadomości czy umiejętności przypisanych do tego działu, a jedynie kompetencje ogólne.

Aby udzielić właściwej odpowiedzi, uczeń musi najpierw określić problem badawczy, który postawił sobie Adam. Ze wstępu dowiadujemy się, że chciał on sprawdzić, czy kiełkujące nasiona wydzielają ciepło. Powinien zatem badać wpływ kiełkowania na zmianę temperatury w układzie doświadczalnym. Wykorzystany przez Adama układ doświadczalny opisany jest we wstępie dość szczegółowo – wilgotne nasiona chłopiec umieścił w termosie z korkiem z waty (aby zapewnić odpowiednią izolację termiczną), a zmiany temperatury mierzył za pomocą wetkniętego do środka termometru.

Uczeń, który rozumie pojęcie próby kontrolnej, wie, że powinna się ona różnić od próby badawczej jedynie badanym czynnikiem. W doświadczeniu Adama czynnikiem, którego wpływ badamy, jest kiełkowanie nasion. Próba kontrolna powinna zatem wyglądać identycznie, jak badawcza, z jednym wyjątkiem – nasiona nie mogą zacząć kiełkować. W warunkach szkolnych zahamowanie kiełkowania najłatwiej jest osiągnąć, pozbawiając nasiona wody. Prawidłowa jest zatem odpowiedź D, w której opisano zestaw różniący się od badawczego jedynie tym, że nasiona są suche.

Odpowiedzi A i C należałoby odrzucić już na wstępie, ponieważ w obu przypadkach w zestawie brak jest termometru. Uniemożliwia to porównywanie temperatury między próbą badawczą a kontrolną (a to przecież to właśnie ewentualny wzrost temperatury Adam chciał zaobserwować). Natomiast w odpowiedzi B różnica dotyczy nie badanego czynnika (kiełkowanie nasion), ale rodzaju wykorzystanego naczynia (słoik zamiast termosu). Uzyskany wynik dawałby zatem odpowiedź na pytanie „jak zastosowanie izolacji termicznej wpływa na temperaturę wewnątrz układu?”, co nie było przedmiotem zainteresowania Adama.

Zadanie, ze względu na niewielką długość i prostą formę, nadaje się nie tylko do omówienia na lekcji, ale również do wykorzystania w trakcie sprawdzianu.

Słowa kluczowe

Poprawna odpowiedź

1 – Nie,

2 – Tak,

3 – Nie

Wymaganie ogólne

1.2 Znajomość różnorodności biologicznej i podstawowych procesów biologicznych. Uczeń wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku.
2.2 Znajomość metodyki badań biologicznych. Uczeń określa warunki doświadczenia, rozróżnia próbę kontrolną i badawczą, formułuje wnioski.

Wymaganie szczegółowe

5.1. Budowa i funkcjonowanie organizmu roślinnego na przykładzie rośliny okrytozalążkowej. Uczeń wymienia czynności życiowe organizmu roślinnego.
5.5. Budowa i funkcjonowanie organizmu roślinnego na przykładzie rośliny okrytozalążkowej. Uczeń przedstawia budowę nasienia (łupina nasienna, bielmo, zarodek) oraz opisuje warunki niezbędne do procesu kiełkowania (temperatura, woda, tlen)

Komentarz

W odróżnieniu do poprzedniego, drugie zadanie z omawianej wiązki sprawdza nie tylko umiejętności ogólne (interpretacja wyników doświadczenia), ale wymaga też odwołania się do posiadanej wiedzy o roślinach nasiennych.

Aby poprawnie ocenić stwierdzenie 1 jako fałszywe, uczeń musi rozumieć, że zahamowanie aktywności metabolicznej w komórkach suchych nasion nie jest spowodowane ich śmiercią, ale pozostają one w stanie spoczynku, oczekując na sprzyjające warunki zewnętrzne. Wiedza o tym jest niezbędna, aby zrozumieć znaczenie nasion dla rozprzestrzeniania się roślin, a zdobyć ją można stosunkowo łatwo, przeprowadzając chociażby prostą obserwację kiełkowania.

Dla właściwej oceny stwierdzenia 2 konieczna jest już znajomość procesów metabolicznych zachodzących w kiełkujących nasionach. W początkowej fazie rozwoju roślina nie ma jeszcze wykształconych organów asymilacyjnych potrzebnych do prowadzenia fotosyntezy. Całą niezbędną do wzrostu energię uzyskuje zatem poprzez oddychanie, utleniając zgromadzonew nasieniu materiały zapasowe. Podczas tego procesu, jak przy każdej przemianie katabolicznej, powstaje pewna ilość ciepła, które uwalniane jest do środowiska. Stwierdzenie 2 jest zatem prawdziwe.

W ostatniej, trzeciej części zadania mowa jest natomiast o wykorzystywaniu przez roślinę energii cieplnej i jej przemianie w energię chemiczną. Rośliny nie potrafią spożytkować w ten sposób ciepła – wykorzystują jedynie energię świetlną. Stwierdzenie 3 jest zatem zupełnie fałszywe.

Zadanie nadaje się do wykorzystania podczas realizacji działu poświęconego roślinom nasiennych lub jako część sprawdzianu obejmującego te zagadnienia.

Słowa kluczowe