a biolÓgia - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben,...

45

Upload: others

Post on 17-Oct-2019

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a
Page 2: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ2

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Közlési feltételek:A közlésre szánt kéziratokat gépelve (két példányban),

floppy lemezen vagy e-mailen ([email protected]) küld-jék meg a szerkesztõség címére. A kéziratok lehetõleg ne ha-ladják meg a 8-10 gépelt oldalt (oldalanként 30 sorban 66 le-ütés). A rajzokat, ábrákat, táblázatokat és fényképeket különlapon megfelelõ szövegezéssel kérjük ellátni. (A szövegrész-ben pedig zárójelben utaljanak rá.)

Kérjük, hogy a szövegbeli idézetek név- és évszámjelölés-sel történjenek, míg a tanulmányok végén a felsorolt iroda-lom alfabetikus sorrendben készüljön. Kérjük szerzõtársain-kat, hogy a kéziratok beküldésével egyidejûleg szíveskedjenekközölni pontos címüket, munkahelyüket és beosztásukat. A cikk megjelenése után a lemezeket visszaküldjük.

A BIOLÓGIATANÍTÁSAmódszertani folyóirat

Szerkesztõség:Fõszerkesztõ:

Dr. Nagy Lászlóné (Szeged)

A szerkesztõ munkatársai: Dr. Budayné dr. Kálóczy Ildikó(Debrecen)Kiss Gábor (Budapest)Dr. Kriska György (Budapest)

Szerkesztõség címe:6723 Szeged, Debreceni u. 3/BTel.: (62) 470-101,FAX: (62) 554-666

Kiadó:MOZAIK Kiadó Kft.Felelõs kiadó: Török Zoltán Tördelõszerkesztõ: Forró LajosBorítóterv: Szõke András

A Biológia Tanításában megjelenõ valamennyi cikket szerzõi jog védi. Másolásuk bármilyenformában kizárólag a kiadó elõzetes írásbeli engedélyével történhet.

TARTALOMSzabad-e déli napsütésben a növények leveleit

öntözni? Egy közismert biooptikai probléma

biológus szemmel

Dr. habil Horváth Gábor egyetemi docens, az MTA

doktora, Egri Ádám PhD hallgató és Dr. Radnóti Katalin

fõiskolai tanár, ELTE Fizikai Intézet, Biológiai Fizika

Tanszék, Környezetoptika Laboratórium, Budapest

A kooperatív módszer egy

biológiatanár szemszögébõl

Berger Józsefné oktatási szakértõ, tankönyvszerzõ

Az élvezeti növények szerepe

az ember életében

Dr. Juhász Miklós ny. c. egyetemi tanár, SZTE TTIK

A képzõmûvészet mint motivációs stratégia

a biológiaórán

Szûcs-Fatin Fanni komplex mûvészet terapeuta, Lelki

Egészségvédõ Alapítvány, Budapest;

Kiss Gábor program menedzser, Fürkész Holding Kft,

PhD hallgató, ELTE Neveléstudományi Doktori Iskola

Page 3: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 3

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Több országban elterjedt gyakorlat a ter-mészettudományos nevelés, mint a kuta-tásalapú természettudomány-tanítás kon-

cepciója, aminek lényege, hogy a kutatásképezi a természettudományok tanításánakalapját, irányítva a tanulói tevékenységek meg-szervezésének és kiválasztásának alapelveit(Molnár, 2006; Nagy L.-né, 2010). A kutatás-alapú tanulás, rövidítve KAT (angolul: inquiry-based learning, IBL) olyan módszer, amely biz-tosítja, hogy a tanulók átéljék a tudásalkotásfolyamatát és ösztönzõ sikerélményét. A mód-szer fõ jellegzetessége, hogy a diákok végezze-nek kutatással kapcsolatos, illetve kutatás jelle-gû tevékenységeket is a természettudománytanulása során, amire több példát is lehet olvas-ni e lap hasábjain (Kontai és Nagy L.-né,2011a, 2011b, 2011c).

Jelen írásunkban egy olyan biooptikai jelen-ségnek, a vízcseppel borított, napsütötte növé-nyi levelek állítólagos napégésének eredünknyomába, amirõl sokan azt hiszik, hogy mindigbekövetkezik, és ismerik a magyarázatát is. Valójában mégis érdemes részletesen, egyszerûkísérletekkel utánajárni a kérdésnek, mert e probléma nem is olyan egyszerû, mint elsõregondolnánk. Úgy véljük, hogy e probléma a ta-nulók számára is érdekes és könnyen vizsgálha-tó. A szóban forgó jelenségnek fizikai és biológi-ai vonatkozásai is vannak. A téma fizikai/optikaivetületét A Fizika Tanítása 2013 februári számá-ban mutatjuk be (Horváth és mtsai, 2013).

Széles körben elterjedt vélekedés a kerté-szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetika leveleket azáltal, hogy a levélfelszínre fóku-szálják a napfényt. Hasonló vélemény fordulelõ a bõrgyógyászatban és kozmetikában is, mi-szerint az emberi bõrön megtapadt vízcseppekveszélyt jelentenek napozás közben, mert gyûj-tõlencseként a bõrre fókuszálják a napfényt. Az erdészeti szakirodalomban is föl-fölbukkanaz a hit, hogy a vízcseppek által az elszáradt nö-vényzetre fókuszált napfény erdõtüzet okozhat.A növények felületén ülõ vízcseppek fényfóku-szálásának biofizikáját részleteiben csak nemré-gen vizsgálták magyar kutatók és oktatók (Egriés mtsai, 2010a, 2010b; Horváth és mtsai,2010; Stonawski és mtsai, 2011). Mivel mindezköznapi eszközökkel és egyszerû kísérletekkel istanulmányozható, érdekes kutatási problémalehet a tanulók számára is.

Milyen levélfelületek vannak?

Egy levél felületének szerkezete (simaságavagy szõrössége) és a felületet borító viasz-

réteg döntõen meghatározzák a levél és a rajtaülõ vízcsepp közti θ érintkezési szög (kontakt-szög) nagyságát. Ha θ < 90º, akkor a levélfelü-let nedvesítõ (víztapasztó), miáltal rajta lapos,lencse alakú cseppek alakulnak ki. Ilyenkor a vízcseppek a levelekhez tapadnak, s csak ne-hezen kerülhetnek le róluk, például csak akkor,

Dr. Habil Horváth Gábor – Egri Ádám – Dr. Radnóti Katalin

Szabad-e déli napsütésben a növényekleveleit öntözni?Egy közismert biooptikai probléma biológus szemmel

Page 4: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

ha heves szél rázza a növényt. Ha θ > 90º, ak-kor a levélfelület víztaszító (vízpergetõ), miáltalrajta gömbölyded, ellipszoid alakú cseppek ala-kulnak ki. Ekkor a vízcseppek a közel vízszinteslevelekrõl már kis rázkódásra, enyhe szélben iskönnyen leperegnek, illetve a vízszintestõl márkissé dõlt levelekrõl szélrázás nélkül is legördül-nek. A növények érdeke, hogy róluk legördülje-nek az esõcseppek, mert különben a leveleikenkialakuló vízréteg elzárná a gázcserenyílásaikat,s míg e vízréteg el nem párologna, addig szüne-telne a gázok cseréje és a párologtatás. Másrésztpedig a nedves levélfelületen a növény számárakáros gombák telepednének meg és tenyész-nének.

Az iskolai munkában a szóban forgó bioop-tikai probléma kísérleti vizsgálatának elõkészíté-seként az elsõ tanulói feladat lehet víztapasz-tó és vízpergetõ levelek keresése az iskolaudvarán vagy annak közelében. Fontos, hogymindig frissen szedett levelekkel végezzék a kí-sérletet, mert a levelek fonnyadásakor, száradá-sakor megváltozik a levélfelületi struktúra, s ígya víz és a levélfelület közötti illeszkedési szög(kontaktszög) által vezérelt víztaszító/nedvesítõ-képesség is. A diákok a szabad szemmel simá-nak látszó leveleken túl próbáljanak meg szõrösleveleket is gyûjteni. A levélszõrök többnyire vi-aszosak, s így víztaszítóak, ezért rajtuk gömböly-ded vízcseppek alakulnak ki. Ha e gömbölyûvízcseppek némelyike mégsem gördül le a levél-rõl, akkor a fókusztartományuk pont a levélfel-színre eshet, ami növeli a napégés esélyét. Má-sodik tanulói feladat lehet, hogy a diákokegy mikroszkóppal nézzék meg a begyûjtött le-velek felületét, s figyeljék meg, hogy az simavagy szõrös, és borítják-e viaszbolyhok.

Kísérletek nedvesítõ és vízpergetõ levelekkel, csoportmunkában

A levelek elõkészítése

Egy nedvesítõ és egy víztaszító levelû nö-vényfaj 4–4 frissen szedett levelét egy tiszta,

színtelen, átlátszó üveglapra rögzítik a tanulókvalamilyen színtelen, átlátszó ragasztószalaggala levél szélén néhány helyen úgy, hogy minéljobban kisimuljon a levél felülete. Egy adott le-véltípus esetén két levelet színével fölfelé, a má-sik kettõt pedig fonákjával fölfelé rögzítenek azüveglapokhoz. A szabadban, egy napsütötte,vízszintes, füves talajon mindegyik üveglapot a szélénél két helyen úgy támasztják alá, hogy azüveglap a rajta lévõ levelekkel együtt vízszintessíkban legyen a fû fölött 1–2 dm magasságban(1A ábra). Ezzel jól modellezhetõk a levelek ter-mészetes megvilágítási viszonyai: a felülrõl jövõnapfény és égboltfény, valamint a füves talajrólvisszaverõdõ, alulról jövõ fény. A leveleknek ekísérletben azért kell vízszintesnek lenniük, hogya késõbb rájuk csöppentett folyadékcseppek negördüljenek le róluk a ferdeségük miatt.

Vízcseppes levelek

Az így elõkészített leveleket két azonos cso-portra osztjuk úgy, hogy minden csoportban le-gyen egy pár nedvesítõ és egy pár vízpergetõ le-vél, a pár egyike fonákkal fölfelé, a másik pedigszínnel fölfelé nézve. Mindkét csoport leveleireegy szemcseppentõbõl számos, azonos méretûvízcseppet helyezünk egyenletes eloszlásbanúgy, hogy a vízcseppek ne érintsék egymást (1Bábra). Minden vízcsepp a cseppentõbõl szárma-zó, azonos számú apró cseppbõl álljon, mertcsak így biztosítható a vízcseppek egyformaalakja és mérete. A víz lehet közönséges csap-víz, de a valóságnak jobban megfelel, ha frissenöszegyûjtött esõvizet használunk. Ha ilyen nemáll rendelkezésre, akkor a boltban vett desztilláltvíz is megfelel, ami jól utánozza a frissen gyûj-tött, tiszta esõvizet. A csapvíz elõnye, hogy miu-tán elpárolog a levelekrõl, a belõle visszamaradtásványszemcsék mutatják a vízcsepp eredeti he-lyét, míg esõvíz vagy desztillált víz alkalmazásamellett nem marad ilyen nyom az elpárolgottcseppek után.

Az egyforma alakú és térfogatú vízcseppek-kel borított levelek egyik csoportját közvetlen

MOZAIK KIADÓ4

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 5: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

nap- és égboltfénynek tesszük ki, e csoportotnevezzük napsütöttnek. A másik vízcseppes le-vélcsoportnál egy megfelelõ nagyságú és irányúkartonlappal végig kitakarjuk a közvetlen nap-fényt, vagy egyszerûen egy épület vagy fa ár-nyékába tesszük a vízcseppes leveleket. E cso-portot nevezzük árnyékosnak. A kísérletet addig

végezzük, míg a levelekrõl el nem párolog azutolsó vízcsepp is (érthetõ módon az árnyékoslevelekrõl fognak legutoljára eltûnni a vízcsep-pek). E kísérlet elvégezhetõ a Nap különbözõhorizont fölötti szögmagasságai mellett, példáulnapkeltekor, délelõtt és délben. A diákok je-gyezzék föl a besugárzás kezdetének és végének

MOZAIK KIADÓ 5

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

1. ábra(A) A páfrányfenyõ (Ginkgo biloba, fönt) és a juhar (Acer platanoides, lent) sima felületû

leveleivel elvégzett kísérlet elrendezése, melyben 2 juhar- és 2 páfrányfenyõlevél volt 2–2 vízszin-tes üveglapra rögzítve színnel, illetve fonákkal fölfelé. Mindkét növényfaj levelének fonákját,

illetve színét vízcseppek borították (Dr. Horváth Gábor felvételei).(B) Páfrányfenyõ (felsõ kettõ) és juhar (alsó kettõ) levelein nyugvó vízcseppek közeli fényképei

(Dr. Kriska György felvételei).

juha

r (A

cer

plat

anoi

des)

páfr

ányf

enyõ

(G

inkg

o bi

loba

)

Page 6: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

(az utolsó vízcsepp eltûnését a levelekrõl) idõ-pontját, az ekkor mért léghõmérsékletet és a le-velekre helyezett vízcseppek számát. Fontos,hogy a besugárzás során végig süssön a Nap,azaz még néha se takarják felhõk. Mivel a fel-hõk gyakorisága jelentõsen megnõ délután,ezért célszerû e kísérletet délelõtt végezni.

Ezután a diákok egy kézi nagyítóval vagyakár egy mikroszkóppal figyeljék meg, hogy ke-letkeztek-e a leveleken a vízcseppek közelébenvagy alatt a cseppek által összegyûjtött fény általelõidézett, napégésre utaló, apró, sárgás-barnafoltok. A tanulók jegyezzék föl, mely levelekentaláltak, s melyeken nem ilyen napégette folto-kat. A kísérleti eredmények dokumentációjául a tanulók közeli (makro) fényképfelvételeket iskészíthetnek a levelekrõl, vagy egy lapbeolvasó-val számítógépre vihetik (beszkennelhetik) a le-velek eredetileg vízcseppekkel borított, s a kör-nyezeti fénynek kitett, fölfelé nézõ oldalát.

Vízben áztatott gliceringolyók a leveleken

A vízcseppes kísérletekben a cseppek alakjalapos, lencseszerû a víznedvesítõ leveleken, míggömbölyded a víztaszítókon, a különbözõ kon-taktszögek okán. A gazdaboltokban vagy virág-boltokban, kertészeti árudákban vásárolhatnaka diákok száraz gliceringolyókat, melyek vízbenáztatva megdagadnak a vízfölvétel hatására. Az ilyen hidratált gliceringolyók megtartjákgömb alakjukat, ugyanakkor a spektrum láthatórészében a törésmutatójuk a vízéhez (n = 1,33)közelít, ha kellõen hosszú ideig, minimum egyóráig vízben áztak (Stonawski és mtsai, 2011).Ily módon olyan „cseppekkel” is kísérletezhet-nek a diákok, melyek alakja gömb, törésmuta-tója pedig gyakorlatilag a vízével egyezik. Az ilyen hidratált gliceringolyókkal a tanulók új-ra elvégezhetik az elõzõ kísérletet úgy, hogy a vízcseppek helyett a gliceringolyókat helyezika vízszintes levelekre olyan hosszú ideig, ami a vízcseppek teljes elpárolgására volt jellemzõ (a vízben áztatott gliceringolyók nem párolog-nak el, csak víztartalmuk csökken az idõvel).

Olajcseppes levelek

A gliceringolyós kísérletben a vízcseppeké-vel azonos törésmutatójú, de a vízcseppekétõleltérõ, gömb alakú fénygyûjtõ közegek, a hidra-tált gliceringömbök borították a leveleket. Ha szemcseppentõbõl átlátszó, színtelen olaj-cseppeket helyezünk a levelekre, akkor utánoz-hatjuk a vízcseppek laposabb alakját a törésmu-tató megnövelése mellett. A minõségtõlfüggõen ugyanis az olaj törésmutatója 1,5 és1,57 között változik. Persze az olajcseppek alak-ja nem lesz pontosan egyezõ a vízcseppekével,mivel az olaj levelekre vonatkozó kontaktszögea minõségtõl függõen többé-kevésbé eltér a ví-zétõl. A barkács, mûszaki vagy építészeti boltok-ban beszerezhetõ színtelen, átlátszó olajcsep-pekkel újra elvégezhetik a diákok a fönt leírtvízcseppes-leveles kísérletet olyan hosszú ideig,ami a vízcseppek teljes elpárolgására jellemzõ(az olajcseppek gyakorlatilag nem párolognak).

Tömény oldatcseppes levelek

A természetben a leveleken úgy is keletkez-hetnek barna foltok, hogy valamilyen töményoldat cseppjei hullanak rájuk. A tengerparti nö-vények leveleire a sós tengervíz cseppjei kerül-hetnek, melyek párolgással egyre töményebbeklesznek. A levélnek a vízre nézve részben át-eresztõ bõrszövetén át ozmózissal víz vándorol a levélszövetbõl a tömény sóoldatcseppbe. E vízveszteség hatására elhalhat és barnává vál-hat a levélszövet. De a savas esõk levelekenmegtapadó cseppjei is okozhatnak ilyen ozmo-tikus eredetû levélfoltokat. Kerti körülményekközött hasonló ozmotikus foltosodás következ-het be, ha a levelekre klóros öntözõvíz, töménylevéltrágya vagy vízben oldott permetezõszercseppjei kerülnek.

Ezen ozmotikus levélfoltosodás demonstrá-lására a tanulók úgy is elvégezhetik az eredetiárnyékos vízcseppes-leveles kísérletet, hogyszemcseppentõvel tömény sóoldat, cukoroldat,vízzel hígított ecet, folyékony levéltrágya vagypermetlé cseppjeit helyezik az árnyékos levelek-

MOZAIK KIADÓ6

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 7: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

re addig, míg a cseppek el nem párolognak, delegalább olyan hosszú ideig, ami a tiszta víz-cseppek teljes elpárolgására volt jellemzõ azeredeti kísérletben. A permetlével persze na-gyon óvatosan kell bánni, hogy még véletlenülse érje a diákok bõrét, ne nyeljék le és ne léle-gezzék be annak gõzét. Fontos, hogy e kísérlet-ben a leveleket ne érje közvetlen napfény, hogyaz esetleges levélfoltokat ne az oldatcseppek ál-tal fókuszált erõs napfény okozza.

Ellenõrzõ kísérletek

A lényegi kísérlet a napsütötte levelek cso-portjával folytatandó, amiben azt vizsgálják a tanulók, hogy a fényfókuszáló közegek (víz-cseppek, hidratált gliceringolyók, olajcseppek)által összegyûjtött napfény képes-e kiégetni a le-vélszövetet. Az árnyékos levélcsoporttal végzettbesugárzás pedig az egyik fontos ellenõrzõ(kontroll) kísérlet. Ennek célja annak kiderítése,hogy önmagában a vízcseppek, nedves glicerin-golyók és olajcseppek nem okoznak-e valami-lyen szemmel látható foltosodást a leveleken,mely foltok összetéveszthetõk a napégési foltok-kal. Ha a nedves gliceringolyók ozmózissal vizetszívnának ki a levélszövetbõl az érintkezési felü-letükön, akkor az alattuk dehidratálódó levél-szövetben esetleg a napégéshez hasonlatos sár-gás-barna folt keletkezhet.

De már a vízcseppek esetében is fölvetõdik,hogy a víz oldott ásvány-koncentrációjától és a levélszövetbeli növényi nedvek oldottanyag-koncentrációjától függõen a vízcseppbõl víz tá-vozhat a levélbe, vagy a levélszövetbõl a víz-cseppbe a növény részben áteresztõ bõrszöveténát. Mindkét folyamat eredménye valamilyenszínváltozás, foltosodás lehet, ami nem tévesz-tendõ össze a napégési folttal.

Ha az olaj nem színtelen, nem teljesen átlát-szó, akkor az általa elnyelt fény melegíti az olaj-cseppet, ami akár annyira föl is forrósodhat,hogy már foltot hagyó hõsérülést okozhat a le-vélszövetben. Ezért kell minél színtelenebb és át-látszóbb, azaz minél kevésbé fényelnyelõ olajfaj-tát használni az olajcseppes-leveles kísérletben.

Ha az árnyékos kontrollcsoportbeli levelekensemmiféle foltosodás nem lenne tapasztalható,akkor a napsütötte csoport leveleinél a cseppekés gliceringolyók alatt vagy közelében esetlegészlelhetõ sárgás-barna foltocskák nem lenné-nek mással magyarázhatók, mint a fókuszáltnapfény dehidratáló és levélszövetet roncsolóhõhatásával. Ha viszont az árnyékos csoport le-veleinél is keletkeznek valamilyen foltok a folya-dékcseppek vagy gliceringolyók hatására, akkorkörültekintõen össze kell hasonlítani e foltokat a napsütötte levélcsoport foltjaival annak eldön-tésére, hogy az utóbbiak kellõen nagymértékbenkülönböznek-e az elõbbiektõl ahhoz, hogy a kü-lönbség a napégésnek legyen betudható.

Ezen ellenõrzõ kísérletek tehát fontosak, s jólmegvilágítják a tanulóknak, hogy a tudomá-nyos kutatásban mennyire körültekintõen kellmegtervezni minden kísérletet, továbbá egyadott jelenség vizsgálatában és magyarázatábanki kell zárni a lehetséges más hatásokat, magya-rázatokat is.

Várható kísérleti eredmények

Egri és munkatársai (2010a, 2010b), Horváthés munkatársai (2010), valamint Stonawski

és munkatársai (2011) eredményei alapján a fönt javasolt kísérletek várható eredményei a következõk:

– Méretüktõl függetlenül, sem a nedvesítõ (víz-tapasztó) vízszintes leveleken (például juhar,Acer platanoides) kialakuló lapos, lencse ala-kú vízcseppek, sem pedig a víztaszító (vízper-getõ) vízszintes leveleken (például páfrányfe-nyõ, Ginkgo biloba) keletkezõ gömbölydedvízcseppek (1. ábra) napsütésben sem képe-sek égési foltokat kiváltani a sima, szõrtelenleveleken, a napszaktól (Nap szögmagasságá-tól) függetlenül. Ugyanakkor egyes szõrös le-veleken (például rucaöröm, Salvinia natans)megülõ vízcseppek (2. ábra) a Nap nagyobbszögmagasságainál (dél körül) szemmel is jóllátható, kisebb-nagyobb, sárgás-barna égésinyomokat hagyhatnak a teljes elpárolgásuk

MOZAIK KIADÓ 7

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Page 8: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

elõtt, a cseppmérettõl függõen (3. ábra). Nö-vényfajtól és napszaktól függetlenül, az árnyé-kos vízcseppes leveleken semmiféle foltosodásnem lesz megfigyelhetõ.

– A Nap közepes szögmagasságainál a vizes gli-ceringolyók égési foltokat hagyhatnak a nap-sütötte leveleken. Az árnyékos hidratált glice-ringolyós leveleken ilyen foltosodás nemvárható.

– A színtelen, átlátszó olaj törésmutatójától, azolajcseppek alakjától és a Nap szögmagassá-gától függõen az olajcseppek égési nyomokathagyhatnak a napsütötte leveleken. Ennekannál nagyobb a valószínûsége, minél göm-bölyûbbek az olajcseppek (minél nagyobb a kontaktszögük a levélfelszínen) és minél na-gyobb a törésmutatójuk. Az árnyékos olaj-cseppes leveleken ilyen foltok keletkezésenem várható.

– A só, cukor, ecet, levéltrágya és permetszerkoncentrációjától függõen az oldatcseppekbarna foltokat hagyhatnak az árnyékos levele-ken. Ennek annál nagyobb az esélye, minéltöményebb az oldat.

Elemzés és következtetések

Habár a Nap bizonyos szögmagasságai mel-lett a napsütötte, sima felületû vízszintes le-

veleken ülõ cseppek alakjától függõ mértékben

a vízcseppek fókusztartománya a levélfelszínreesik, a kísérletek szerint ez mégsem okoz olyanmérvû fényintenzitás-növekedést, hogy égésisérülést szenvedne a levélszövet. Ennek egyikoka, hogy még a víztaszító felszínû vízszintesnapsütötte leveleken (például páfrányfenyõ,Ginkgo biloba) keletkezõ gömbölyded vízcsep-pek (1. ábra) sem fókuszálják a napégési foltokkiváltásához elegendõ mértékben a napfényt.Más szóval: még a gömbölyded vízcseppek fó-kusztartománya is csak a Nap szögmagasságá-nak olyan kis értékeinél esik a levélfelszínre,amikor már nem elég intenzív a beesõ napfényaz égési sérülés okozásához még a fókuszálásután sem. E cikknek A Fizika Tanításában (Hor-váth és mtsai, 2013) megjelenõ párja szerint a gömbölyded vízcseppek által a levélre fóku-szált napfény intenzitása akkor a legnagyobb,mikor a Nap szögmagassága 23°. A napégés hi-ányának másik oka, hogy a levéllel érintkezõvízcseppek hûtik az alattuk lévõ levélszövetet.Továbbá az is hozzájárul ahhoz, hogy a vízcsep-pek nem képesek beégetni a leveleket, hogyazon vízcseppek (a gömbölydedek), melyek a legnagyobb mértékben fókuszálják a napfényta levélfelületre, éppen a gömbölydedségük mi-att könnyen legördülnek a levelekrõl. Amelyvízcseppek (a laposak) pedig megtapadnak a le-veleken, pont a laposságuk okán nem képesek

MOZAIK KIADÓ8

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

2. ábra(A) A rucaöröm (Salvinia natans) szõrös leveleivel elvégzett kísérlet elrendezése, melyben két

vízzel telt edénybe rucaörömöket helyeztünk, melyek levelei a vízfelszínen úsztak.(B) A rucaöröm víztaszító, szõrös levelein nyugvó vízcsepp közeli fényképe

(Dr. Kriska György felvételei).

Page 9: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

kellõ mértékben a levélfelszínre gyûjteni a nap-fényt.

Ha azonban egy vízcseppet a levélfelszíntborító viaszos szõrök a megfelelõ magasságbantartják a levél fölött (2. ábra), akkor a Nap kö-zepes vagy annál nagyobb szögmagasságainála csepp fókusztartománya könnyen a levél felü-letére eshet, miáltal az ott fókuszált intenzívnapfény égési nyomokat hagyhat (3. ábra).A Nap alacsonyabb állásainál ennek valószínû-sége csekély a napsugárzás kis intenzitása miatt.

Mivel a vízben áztatott gliceringolyók alakjagömb, ezért az várható, hogy a Nap bizonyosszögmagasságainál égési foltokat hagyhatnak a napsütötte leveleken, az üveggolyókhoz ha-sonlóan, amirõl A Fizika Tanításában lehet ol-vasni (Horváth és mtsai, 2013). Ne feledjükazonban, hogy a vízben áztatott (nedves) glice-ringolyók törésmutatója csak 1,33 körüli, míg azüveggolyóké 1,5. Így a hidratált gliceringolyókfókusztartománya távolabb esik a golyóktól, mintaz üveggolyóké. Ebbõl kifolyólag az üveggolyókesetéhez képest alacsonyabb napállásnál várha-tó, hogy a nedves gliceringolyók fókusztartomá-nya éppen a levélre essen, és esetleg napégéstokozzon a levélszövetben. Az ilyen napégés esé-lyét csökkenti, hogy a nedves gliceringolyókjobban hûtik a velük érintkezõ levélrészt, mint a sokkal rosszabb hõvezetõ üveggolyók.

Mivel az olaj törésmutatója jóval nagyobb a vízénél, ezért egy színtelen, átlátszó olajcsepp-

nek a vízcseppénél nagyobb az (n – 1)/R fény-törõereje, ahol n a csepp törésmutatója, R pediga csepp adott pontján a helyi görbületi sugár.Nagyobb törõerõ rövidebb fókusztávolsággal jár,azaz nagyobb az esély arra, hogy a Nap bizo-nyos szögmagasságainál az olajcsepp fókusztar-tománya a levélre essen, fõleg akkor, ha az olaj-csepp gömbölyded. Ha az olaj nem nedvesítegy levelet, akkor a nagy kontaktszög okángömbölyded alakot ölt rajta. Tehát, minél göm-bölyûbbek az olajcseppek és minél nagyobb a törésmutatójuk, annál inkább hagyhatnakégési nyomokat a napsütötte leveleken.

A levelek bõrszövete (kutikulája) a vízre néz-ve részben áteresztõ hártyaként mûködik. A le-vélnedvek só-, cukor-, ecet-, levéltrágya- és per-metszer-koncentrációja nulla vagy igen kicsi. Ígyha egy levél egy olyan vízcseppel érintkezik,amiben só, cukor, ecet, levéltrágya vagy per-metszer van feloldva, akkor a kutikulán át a le-vélbõl víz szivárog a cseppbe, az ozmózis azontörvényének megfelelõen, hogy a víz mindig a hígabb oldatból vándorol a sûrûbb oldatba.Ily módon a szóban forgó oldatcseppek vizetszívnak el az alattuk lévõ levélszövetbõl, minekhatására az kiszárad, és szemmel is látható, bar-na folt keletkezik a csepp alatt. E folt annál na-gyobb és barnább, minél több víz távozik a le-vélbõl, vagyis minél töményebb az oldat. Ezenozmotikus foltok nem tévesztendõk össze a nap-égés foltjaival.

MOZAIK KIADÓ 9

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

3. ábraSárgás-barna napégési foltok a rucaöröm (Salvinia natans) szõrös, zöld levelein, a napsütéses

kísérlet végén (Dr. Horváth Gábor felvételei)

Page 10: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

Összegzés

Locsolhatjuk-e tehát a növényeket déli nap-sütésben vagy nem? E kérdésre a helyes

válasz az, hogy ne öntözzük a növényeket déliverõfényben, de nem amiatt, mert a rájuk ta-padt vízcseppek által fókuszált napfény égési sé-rüléseket okozhat a leveleken. Mint kiderült (Egri és mtsai, 2010a, 2010b; Horváth és mtsai,2010), a szõrös levelû növények kivételévelilyen napégéstõl nem kell tartani. A levelekenesetleg megjelenõ foltok eredete sokkal inkábbaz ozmotikus folyamatokban rejlik, mintsem a napfény vízcseppek általi fókuszálásában. A vízelpárolgása miatt az oldott anyagok koncentrá-ciója folyamatosan egyre nagyobb értékeket ve-het fel, nagyon megnövelve ezzel a cseppekbenurakodó ozmotikus nyomást, az ozotikus erede-tû sejtelhalást. A déli locsolási tilalomnak másoka és értelme is van. Egyrészt a déli hõségbena kilocsolt víz jó része hamar elpárolog, ami a növényöntözés szempontjából kárba vész. Ezértcélszerûbb inkább reggel, napkelte elõtt vagyeste, napnyugta után locsolni, mikor az öntözõ-víz párolgási vesztesége minimális. Másrészt pe-dig a déli napsütésben és magas léghõmérsék-letben felforrósodott növényeknek nem tesz jót,ha a leveleik hirtelen hideg vízzel érintkeznek.

Vizsgálataink alapján tehát az mondható,hogy a cikkünk fölvezetésében említett népi hi-tet a sima felületû levelekkel bíró növények ese-tén cáfoltuk, a szõrös levélfelszínû növényekesetében viszont megerõsítettük. Egy részigaz-ságról van tehát szó, ami inkább téves, mint he-lyes, mivel a szõrös levelû növényfajok eléggéritkák, és a víz általában lepereg róluk a termé-szetben. Vagyis ebben az esetben is kicsi az esé-lye a napégésnek.

Írásunkban a kutatásalapú természettudo-mányos oktatásra mutattunk egy példát, a té-mának a biológia tantárgy körébe tartozó vetü-leteit járva körül, fölhasználva és elmélyítve a tanulók növényi levelekkel kapcsolatos isme-reteit. A Fizika Tanítása címû folyóiratban meg-

jelenõ párhuzamos cikkünkben (Horváth ésmtsai, 2013) a vizsgált biooptikai probléma fizi-kai vonatkozásai olvashatók.

Köszönetnyilvánítás: Köszönjük az angol ésmagyar cikkeink másik két társszerzõjének, Dr.Horváth Ákosnak (Leibniz TroposzférakutatóIntézet, Lipcse, Németország) és Dr. KriskaGyörgynek (ELTE Biológiai Intézet, BiológiaiSzakmódszertani Csoport) a kutatási eredmé-nyeink elérésében nyújtott nélkülözhetetlen se-gítségüket. Hálásak vagyunk továbbá Dr.Gnädig Péternek (ELTE Atomfizika Tanszék),amiért fölhívta a figyelmünket a cikkünkben tár-gyalt biooptikai problémára. Köszönettel tarto-zunk Dr. Orlóci Lászlónak, az ELTE BotanikusKertje igazgatójának, amiért lehetõvé tette a víz-cseppes rucaörömmel (Salvinia natans) folyta-tott kísérletünk elvégzését a budapesti füvész-kertben.

Irodalom[1]Egri Ádám, Horváth Gábor, Horváth Ákos és

Kriska György (2010a): Beégethetik-e napsü-tésben a leveleket a rájuk tapadt vízcseppek?Egy tévhitekkel terhes biooptikai probléma tisz-tázása. I. rész: Napfény forgásszimmetrikus víz-cseppek általi fókuszálásának számítógépesvizsgálata. Fizikai Szemle, 60. 1–10. + címlap

[2]Egri, Á., Horváth, Á., Kriska, G. és Horváth,G. (2010b): Optics of sunlit water drops onleaves: Conditions under which sunburn ispossible. New Phytologist, 185. 979–987. +cover picture + electronic supplement

[3]Horváth Gábor, Egri Ádám, Horváth Ákos ésKriska György (2010): Beégethetik-e napsü-tésben a leveleket a rájuk tapadt vízcseppek?Egy tévhitekkel terhes biooptikai problématisztázása. II. rész: Napfényes besugárzási kí-sérletek sima és szõrös leveleken ülõ vízcsep-pekkel. Fizikai Szemle, 60. 41–49. + színesborító 3. o.

[4]Horváth Gábor, Egri Ádám és Radnóti Kata-lin (2013): Beégetik-e napsütésben a levele-ket a rájuk tapadt vízcseppek? Egy közismert

MOZAIK KIADÓ10

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 11: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

biooptikai probléma fizikus szemmel. A Fizi-ka Tanítása, 21. 1. sz.

[5]Kontai Tünde és Nagy Lászlóné (2011a): A kutatásalapú tanítás/tanulás jegyeinek fel-tárása a hazai biológiaoktatásban. A BiológiaTanítása, 19. 2. sz. 17–29.

[6]Kontai Tünde és Nagy Lászlóné (2011b): A kutatásalapú tanítás/tanulás fokozatainakbemutatása példákon keresztül. A BiológiaTanítása, 19. 3. sz. 15–28.

[7]Kontai Tünde és Nagy Lászlóné (2011c):Példák, ötletek a kutatásalapú tanítás/tanu-lás módszer alkalmazására a biológia tanítá-

sában. A Biológia Tanítása, 19. 4. sz. 15–33.

[8]Molnár Gyöngyvér (2006): Tudástranszfer éskomplex problémamegoldás. Mûszaki Kiadó,Budapest.

[9]Nagy Lászlóné (2010): A kutatásalapú tanu-lás/tanítás ('inquiry-based learning/teaching',IBL) és a természettudományok tanítása. Iskolakultúra, 20. 12. sz. 31–51.

[10]Stonawski Tamás, Murguly Alexandra,Pátzay Richárd és Cérna László (2011): Fo-lyadékcseppes levelek napégése – Egybiooptikai diákkísérlet. Fizikai Szemle, 61.259–263.

MOZAIK KIADÓ 11

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Berger Józsefné

A kooperatív módszer egy biológiatanárszemszögébõl

Több, mint három évtizedes pedagógiaimunkám során több iskolatípusban taní-tottam biológiát, természetismeretet vagy

biológiához kapcsolódó szakmai – mezõgazda-sági, egészségügyi vagy élelmiszeripari – alapo-zó tantárgyakat. Tény, hogy a gimnáziumi okta-tás dolgoztatta meg leginkább az elmémet, eztette leginkább próbára és fejlesztette biológiaiszaktudásomat, s a gimnazisták hozták meg szá-momra a legtöbb konkrét pedagógiai sikert éseredményt. Mégis a szakközépiskolai és szakis-kolai tanári munka jelentette az igazi nagy kihí-vást. Azokkal a módszerekkel, amelyekkel a gimnazisták könnyedén taníthatók voltak,szakközépiskolában alig-alig lehetett eredménytfelmutatni, s amilyen módszerek megfelelõkvoltak a szakközépiskolásoknál, teljes kudarcotjelentettek a szakiskolában.

Akkor kezdtem el különféle pedagógiaimódszereket keresgélni, amikor a szakközépis-kolásoktól pozitív visszajelzéseket kaptam,mondhatnám talán úgy is, lelkesen fogadták újí-

tási kísérleteimet. Minden olyan tanórai változ-tatást, ami megbontotta az amúgy egyhangú ésszíntelen délelõtti iskolai rutint, érdeklõdéssel fi-gyeltek. Az ilyen színesítésért roppantul hálásakvoltak. Még otthoni plusz feladatokat, beszámo-lók készítését is vállaltak – amint õk fogalmazták– „a tanárnõ kedvéért, ha már ennyire fontos”az nekem.

Az ilyen órákon észrevettem, hogy kezdmegváltozni a szerepem. Amíg a gimnáziumbannem gyõztem „elõadni” az ismeretanyagot a ka-tedráról, el nem szakadva az asztaltól és a táb-lától, azon kaptam magam, hogy egyre többettartózkodom a padsorok között, egyre több sze-mélyes megbeszélni valóm akadt a tanulókkal.Különösen a páros vagy az „összefordulós”,négyfõs csoportmunkát kedvelték. Meg perszeaz olyanná alakított feladatokat, amelyek haérintõlegesen is, de róluk vagy közvetlen kör-nyezetükrõl is szóltak.

A napi munkámban sokat köszönhettem a tévé-reklámoknak. Például a 99%-ban bakté-

Page 12: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

rium-mentes környezetet ígérõ reklámok elem-zése közben sokkal több hasznos ismeretet sike-rült átadni a baktériumokról, mint a hagyomá-nyos tanítással. (S eközben nem azt érezte a diák, hogy keményen tanul, amihez nincs iskedve, s nem tornyosult elõtte reménytelenül a sok tudnivaló.)

Adódott tehát a további feladat, hogy az isko-lában nem csak a szerepkörömön kell változtatni,hanem a tananyag tartalmát is egyre jobban át kellalakítani, méghozzá úgy, hogy továbbra is illesz-kedjen a tantervhez, de fogyaszthatóbb legyen a tanulók számára. Az érdeklõdés fenntartása volta cél, s az csak folyamatos inger-adagolással, válto-zatos tevékenykedtetéssel lehetséges. Így jutottamel ösztönösen a kooperatív oktatási technikához.

A szakközépiskolaival párhuzamosan futószakiskolai pályafutásom megerõsített abban,hogy a megoldás ebben a módszerben van. Báraz 1990-es évektõl egyre többet hallhattunk er-rõl és más hasonló technikákról, az máig semtud az oktatás integrált része lenni. A munkálta-tó óra csak mint választékbõvítés, mint játék –játszadozás – kerül be néhány alkalommal egy-egy „bevállalósabb” kolléga repertoárjába.

Már a rendszerváltás idején elkezdõdött az a folyamat, amely a mai válságos állapothoz ve-zetett. Az okok megtalálása túlhalad engem, demagaménak fogadom el azt a véleményt, hogyaz iskola a társadalmat tükrözi vissza. A társada-lom minden anomáliája elõbb-utóbb begyûrû-zik az iskolába. Magunk közti beszélgetésbenúgy fogalmaztunk, hogy a baj akkor kezdõdött,amikor a diáktól nem azt kérdeztük meg, hogymit tud, hanem hogy mi a véleménye…

Köztudomásúan devalválódott az, hogy a tudás érték, a törvény betartandó, a munkameghozza gyümölcsét. Az eredmény pedig azlett, hogy a szakiskola színvonala folyamatosanlejjebb süllyedt, s mára egy nagy csõdhalmazlett! (Az mellékesen fordult meg a fejemben,hogy elõször miért a középfokú oktatás észlelte,hogy valami nagy probléma van. Miért ott de-rül ki, hogy a tanulóknak nincsenek alapkészsé-geik, amelyek lehetõvé tennék középfokon a ta-nulást? Mit észlelt és tett tizenévig az általános

iskola, hogy ne ilyen felkészültségû tanulókatbocsásson a középiskolákba? Szívesen olvas-nám errõl általános iskolai tanárkollégák véle-ményét, hogyan élték meg ezt a folyamatot?)

A pedagógusok – magukra maradottan – el-kezdtek küzdeni a diákokkal, a szülõkkel, a gya-kori reformokkal, s egy örvénybe kerültek. Túl-élésre törekedtek, ahogyan még ma is! Talán azebbõl adódó elfásulás miatt sincs ma hajlandó-ság a pedagógusokban módszereik felülvizsgá-latára, a módszertani váltásra.

A 2000-es évek elején egy országos programindult az NSZI (Nemzeti Szakképzési Intézet) ve-zetésével a szakoktatás megújítása érdekében. A projekt neve SzakMa volt. A résztvevõk gya-korló pedagógusok voltak az ország minden ré-szérõl, többségben tantárgyi szakértõk, vagy azügy mellett nagyon elkötelezett tanárok, akikelõéletük miatt alkalmasak voltak ennek az újí-tásnak a kidolgozására. Az elõélet azt jelenti,hogy ismerték és hajlandók voltak még jobbanmegismerni és megtanulni az új módszereket, s azokat alkalmazni a gyakorlatban és tanítani a kollégáknak. Az akkori közös álláspont az volt,hogy a kooperatív tanulási módszer sokkaleredményesebb, mint a hagyományos frontálisoktatás, különösen annak a populációnak,amelyet éppen megcélozott. Kimondtuk, hogyfrontális oktatási módszer nem használható,mert a szakiskolai – és egyre inkább a szakkö-zépiskolai – tanulók nagyobb részénél ez nemválik be!

Ezen a téren azóta csak nagyon keveset ha-ladtunk elõre, talán azért, mert jellemzõen a gimnáziumokból érkeznek a tanárjelöltek a ta-nárképzésbe, õk pedig nagy valószínûséggelfrontális oktatásban vettek részt iskolai tanulmá-nyaik során – hiszen a kiválogatottaknak lehetaz is eredményes! –, s új tanárként visszakerül-ve a középiskolákba természetesnek tartják a frontális tanítást. A régi kollégák többsége pe-dig idegenkedik az újdonságoktól, vagy éppenszkeptikus azokkal szemben.

Az említett projekt érintette az egész szakok-tatást, tartalmi és módszertani megújulást kínál-va. A SzakMa-projektben tagja lettem a termé-

MOZAIK KIADÓ12

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 13: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

szetismeret team-nek, amelyben én voltam a bi-ológus, én képviseltem és gondoztam a biológiatémaköröket. A team együtt dolgozta ki a ter-mészetismeret tananyagát, teljesen felépítettüka tananyagok és módszerek rendszerét. A tan-tervünk hivatalos formát öltött, amit az ország-gyûlés elfogadott, azaz érvénybe lépett. Több,mint 200 (késõbb még 200) iskola lépett be eb-be a programba. Megszállottan jártuk az orszá-got, hirdettük a hirdetnivalót.

A tanterv vezérelve a kompetencia-fejlesz-tés. A tananyagnak csak másodlagos szerepetszántunk. A hangsúlyokat a tevékenykedtetésretettük, vallva azt az elvet, hogy legkönnyebbenazt tanuljuk meg, amivel gyakorlati dolgunkvan. Az elvégzett széleskörû elõkészítés soránbebizonyosodott, hogy a tanulók önálló isme-retszerzésére van szükség, hogy az a hatékony,ha saját maguk gyûjtenek tapasztalatokat. Ebbõl kiindulva az egész tananyagot feldolgoz-tuk „kooperatív formában”.

Közben folyamatosan készültek országos fel-mérések, amelyek igazoltak bennünket. Az álta-lánosan gyenge – és romló – eredmények miattmások is szükségesnek látták a gyakorlatköz-pontú, készség- és képességfejlesztõ oktatás be-vezetését.

Mi lett a SzakMa-projekt sorsa? Amikor a pro-jekt elkészült, a rendszer kiépült, a tantervek hiva-talossá váltak, az országszerte belépõ iskolákkezdték befogadni a szellemét, és kiképeztük a ta-nárok sokaságát, a program eltûnt… Elsodortákúj reformok. Sajnos ez lett a sorsa annak a komp-lex Természetismeret tankönyvemnek is, amely eprogramra épült, s amelyet az Apáczai Kiadó vál-lalt fel, s amelyet még – ha elenyészõ számban is– ma is használnak olyan pedagógusok, akik zöldutat kaptak iskolájukban az általuk helyesnek tar-tott módszerek alkalmazására. Ha ez a nagy vo-lumenû, országos program el is tûnt, bízom ab-ban, hogy a magokat elvetettük.

A tudás- és készségszint felmérések ered-ményei – bár azok javulnak valamicskét – mégmindig elkeserítõek. A szakiskolai teljesítményekmég az átlagostól is messze elmaradnak. Ebbenbenne vannak a nem korszerû oktatási módsze-

rek és oktatási tartalmak, a pedagógusok rugal-matlansága, a túlméretezett, elméleti tananyag, a diákok averziója – sokszor aktív ellenállása – a ta-nulással szemben, s a motiválatlanságuk. Pedig erétegnek, a jövõ szakembereinek nagy kihívást je-lent, ha uniós polgárként munkát szeretnének vál-lalni itthon vagy külföldön! Ehhez az ismeretanya-gon kívül jól meghatározott készségekre, fõkéntalapkészségekre van szükségük. Megszerzésükhöz– úgy tûnik – a mostani rendszer alkalmatlan.

Sajnos a tanulók nehezen viselik a tanóraikereteket, szókincsük szegényes, kommunikáci-ójuk gyatra. A negatív visszajelzések miattfrusztráltak lesznek, ami magatartászavarokbanis megnyilvánul, kezelhetetlenné válnak. S amia jövõjüket döntõen meghatározza: nem tanul-nak meg tanulni.

Ami reményt kelt – ugyanakkor figyelmenkívül marad –, hogy a tinédzsereknek a fejletlenverbális képességeik mellett fejlett képi világukvan, sok, a mai élethez kapcsolódó és nélkülöz-hetetlen praktikus ismeretük, egyes helyzetek-ben több, mint tanáraiknak. Jól tájékozódnak a technikai eszközök világában, és kezelik (vala-hogyan, ha nem is mindig a legjobban) az infor-mációáradatot.

Amikor diákjaim körében végeztem magán-felméréseket, készségesen vállalták a válaszadá-sokat. A kérdéseim arra irányultak, hogy õk ho-gyan látják az oktatás szereplõit, mi tennészámukra kívánatossá a tanulást.

A tanulók azt válaszolták, hogy elegük vana kudarcokból, már nem érdekli õket, ha nemfelelnek meg, „bedobták a törülközõt”. Ennek„eredménye” az iskola, a tanár, a tanulás eluta-sítása. Általános panasz, hogy nem értik a tan-anyagot, már évekkel ezelõtt elveszítették a fo-nalat. Unatkoznak, mert egészen más dolgokérdekelnék õket, olyanok, amelyekben esetlegsikeresek lennének, arra viszont az iskola nemkíváncsi. A tanári minõsítést – ítélkezést – igaz-ságtalannak, szubjektívnek tartják. Legfájóbbszámukra, hogy a tanár sokszor a viselkedésü-ket osztályozza, nem a tudásukat.

Az iskolában rengeteg a szankcionáló, tiltószabály, a monoton, passzivitásra kényszerítõ

MOZAIK KIADÓ 13

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Page 14: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

tanrend, és érdektelenek a tanórák. A tanulók a modern világ pörgését kedvelik, a tanórákunalmasak számukra.

A pedagógus kollégák arra panaszkodnak,hogy nincs alap, amire építeni lehetne, egyénreszabott foglalkozásra sincs mód és keret sem. Sokesetben túl részletes, elméleti a tananyag. Az osz-tálytermek túlzsúfoltsága is zavaró, ebben csak a stressz tud igazán kibontakozni. Ilyen körülmé-nyek között a tanárok pszichéje leterhelt, csak a túlélésre marad energiájuk. Sokan arra hivat-koznak, hogy nincs olyan képzettségük, amely a kezelhetetlen gyerekekkel való bánásmóddalkapcsolatos. Legfelháborítóbbnak azt tartják,hogy szervezhetnek ilyen-olyan egyéb iskolaifoglalkozást, „figurázhatnak” bármit a gyerekek-nek, az érdektelenség nagy marad.

Új elemként jelenik meg az a félelem, hogya természetismeret tantárgy tanítása szélesebblátókörû tanárt kíván, mert sok az átfedés azegyes „tantárgyak” között, aminek „kezelésére”szintén nincs képzettségük. Amikor bemutattuka nyugaton ismert, komplex szemléletû„science-tanárságot”, rengeteg érvet tudtak fel-sorakoztatni ellene. Ragaszkodnak a szakokhoz,nem kívánnak átnyúlni más szakterületre.

Biológiatanárként elgondolkodtam azon,vajon mit jelentene az, ha szakiskolai-szakkö-zépiskolai szinten állást kellene foglalniuk a kol-légáknak valamilyen kémiai vagy fizikai kérdés-ben. Már nagyon régen végeztem el azegyetemet, de már akkor is sok és „nehéz” vizs-gát tettünk kémiából, fizikából is, aminek hatá-sára kialakult a természettudományos szemléle-tünk. Az elõzõekben leírt kísérlet idején pedigbebizonyosodott, hogy sokkal inkább szükségesa jó pedagógiai felkészültség, a módszertaniképzettség, a pszichológiai érzék, mint az „aka-démikus” tudás. Persze az sem árt! A tényanyag(lexikális tudás) sulykolásának azonban nincsértelme, mert terméketlen talajra hullik, rövididõ alatt szelektálódik az agyból. Az ismeretekfontosak ugyan, hogy legyen „mivel” dolgozni,de az nem mindegy, hogy ahhoz hogyan jutunkel! A tudományok ismeretanyaga néhány évalatt megduplázódik, jelentõs hányada elavul.

Amit ma fontosnak tartunk, 10 év múlva – talán– nevetséges lesz. Ehelyett tehát a szemléletetkell formálni. Nem a tényanyag reprodukálása,hanem az odavezetõ út a lényeges. S ha a tanu-lók kisebb csoportokban dolgoznak együtt, va-gyis nincsenek magukra hagyva, kevesebb a si-kertelenségbõl fakadó frusztráció, viszont vaneredmény, „projekt”.

Cél a gyerekek iskolában eltöltött idejénekhasznos és teljes lekötése, motiválás (legyenkedve a témával foglalkozni), ismeret-stabilizá-lás, felzárkóztatás (hogy alapvetõ, de meg nemtanult ismeretekkel találkozzon); pozitív hozzáál-lás kialakítása a tanuláshoz.

Az a pedagógus, aki szívügyének tekinti azoktatást-nevelést, belátja, hogy a régi módonnem mûködik már az oktatás! Azt is tapasztal-hatjuk, hogy az órai munka mind nagyobb részeszól a küzdésrõl, a gyerekekkel való viaskodás-ról, mint az eredményes pedagógiai tevékeny-ségrõl. Vagyis a munka hatékonysága nagyonkicsi lett. Vajon mit ronthatunk tovább, ha meg-próbálunk valami mást?

A tanári szerepkör megváltoztatása döntõ!Fontos, hogy ne a tanár uralja az órát, hanem a tanulók dolgozzanak, s eközben ismeretekhez,tapasztalásokhoz jussanak. A tanárnak a háttér-ben, az elõkészületekben van szerepe, emellettkoordinálja a tanítványok önálló tanulási folya-matát. Ezzel munkája és személye sokkal in-kább felértékelõdik, mint a tananyagot „leadó”és szankcionáló tanáré.

Õ határozza meg a célt a csoportnak, õ válo-gatja ki a feladatokat (tanulási tartalmakat),szisztematikus feladatsorokat készít. Kialakítja a csoportokat a tanulók igényeinek megfelelõen,a siker érdekében. Folyamatosan visszajelez, biz-tat, motivál, elismer, dicsér. Regisztrálja a tanulóhaladását, figyelemmel kíséri a kompetenciákalakulását és kijelöli a követendõ utat, a követ-kezõ célt. Emellett a megszokott s jól ismert ta-nárhoz jobban kötõdhetnek a tanulók, ami nö-veli a biztonságérzetüket, csökkenti a stresszt.

Érdemjegy adása kötelezõ az iskolában,ezért a közösen végzett munka közös eredmé-nye mellett egyéni kibontakozásra is lehetõséget

MOZAIK KIADÓ14

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 15: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

kell adni. Erre szolgálhatnak a jutalompontok azelõre megadott feladatok elvégzéséért, illetve a szorgalmi feladatok, amelyeket órán kívül vé-gezhet el a tanuló – ha akar.

Egyéni munka még a témakör végén a dol-gozat, ami az elõzõekben gyakorolt készségeketméri fel. A dolgozat írásához természetesenhasználhat a tanuló minden olyan segédesz-közt, amit órákon is használt: könyvet, netet,jegyzetet stb. Ennek az eredménye adódik a kö-zös munka pontszámaihoz és a szorgalmi és ju-talompontokhoz. Összességében ez elegendõ azegyéni kompetenciák felméréséhez, s érdem-jeggyel is kifejezhetõ.

Kooperálás

Atermészettudományos tantárgyi témakörökfeldolgozásának módja tehát a kooperatív

együttdolgozás. E formában sokkal inkább al-kalmazható a differenciálás, az, hogy senki nemaradjon testhezálló feladat nélkül, emellett le-het értelmes és érdekes ismereteket is kiválogat-ni. Erõsíthetõ a kreativitás, lehet támaszkodni a belsõ szükségletekre az ismeretanyagban (pél-dául igény az újdonságokra). Van benne játék,szerepjáték, szimuláció, változatosság, a mo-dern technika alkalmazása, fõként a számítógé-pé. Lehet keresni, kutatni, manuális tevékeny-ségeket végezni. Lehet dicsekedni a sajátsikerrel és lehet örülni másokénak. Módosul a kimenet-ellenõrzés is, nincs negatív ítélet, csakpozitív megerõsítés.

A közös eredményhez megfelelõ kommuni-kációra, együttmûködésre, egymás támogatásá-ra van szükség. A csoportmunkában a közösségfelelõs az egyéni teljesítményért, ugyanakkor a csoport is támaszkodik az egyén munkájára.Vagyis kooperálni kell!

Az ismeretfeldolgozásban felhasználhatómódszerek:

– mozaik módszer: a kiválasztott téma részek-re bontása, egy rész egyéni feldolgozása, majdmegismertetése a többiekkel;

– csoportkutatási munka: adott feladatraszervezõdõ csoportban, minden lehetséges

eszköz igénybevételével végzett munka, önál-ló beszámoló (jegyzõkönyv stb.) készítése;

– prezentációkészítés: poszterek, plakátok,weblapok készítése, számítógépes bemutatók,kiállítások szervezése;

– portfolió készítése: a produktumok – fotó,tárgy, rajz, írott szöveg, prezentáció – össze-gyûjtése, kiállítása, összegzõ bemutatása.

A tananyag-feldolgozás nem célszerû a ha-gyományos tankönyvek segítségével, hanemirányított, jól felépített feladatlapokkal. A fel-adatok gyakorlatorientáltak, valósak, a minden-napokhoz kapcsolódnak.

Feladatlapos irányítás

Atanárok idegenkedése (bizalmatlansága)teszi szükségessé a konkrét foglalkozáster-

vezetek közreadását. Az említett projektbenezek szellemében készítettem el 32 biológia té-májú, s néhány komplex-természetismeretheztartozó foglalkozás-tervezetet.

Az egyes foglalkozás-tervezetek tartalmaz-zák többek között a konkrét feladatlapokat,amelyek a tanulók kezébe kerülnek, s ami sze-rint az óra megtartható. Ezek a foglalkozásokdupla órákat igényelnek. Egy óra kevés a szer-vezéshez és az érdemi munkához. Szerencséslenne az, ha a dupla órákat egy szimpla óra kö-vetné (tehát 2+1 óra), amelyben a tanár ösz-szegzi az elõzõ foglalkozáson történteket, össze-foglal, értékel stb.

A feladatlapok a módszerben járatlan taná-roknak foglalkozásvezetési útmutatók, „forgató-könyvek”. Minden foglalkozás-tervezet konkréttanulói tevékenységeket, munkaformákat tartal-maz, azok feltételeinek megjelölésével.

A most bemutatásra kerülõ két feladatlapegyike jól alkalmazható szakiskolai-szakközépis-kolai természetismeretórákon, például a termé-szettudomány módszerei témakörhöz kapcso-lódva (1. tanulói feladatlap: Mérés). A másikfeladatlap a biológia tárgyhoz kapcsolódik. Alkalmazható a biológiai tanulmányait középfo-kon elkezdõ tanulóknál az életrõl szóló beveze-tõ órán (1. tanulói feladatlap: Az élõ állapot).

MOZAIK KIADÓ 15

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Page 16: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

1. tanulói feladatlap: Mérés

Dátum: …........….... Csoporttag: ………........…… Elért pontszám: 64/…...… Jutalompont:…..….

MOZAIK KIADÓ16

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

1.

2.

3.

Keressetek különféle mérhetõ tulajdonságokat a példa alapján!Testhõmérséklet, amit C°-ban adunk meg...................................., amit ........................................................................................................, amit ........................................................................................................, amit ........................................................................................................, amit .....................................................................

A mérés alapja az összehasonlítás: a mérendõt összevetjük egy megálla-pított egységgel.Számológép nélkül számoljatok! A számolás eredményeit hasonlítsátokössze, s csak a jó eredményt jegyezzétek fel!a) Ha egy egység 2,6 cm, akkor 4,794 egység hány cm? Hány cm 0,758egység?Számolás:b) Mérjétek meg a tanteremben levõ számítógép-monitor átlóhosszúságát!Hány 2,6 cm-es egységnek felel meg?..................................................................................................................c) Keressétek meg a magyar-német szótárban (neten) a hüvelyk szó németmegfelelõjét!..................................................................................................................d) Hány cm egy coll? Hány colos a monitorod?..................................................................................................................

Becslésa) Becsüljétek meg külön-külön egy alma tömegét, a csapvíz hõmérsékle-tét és egy kiválasztott társad testmagasságát! Egymástól függetlenül becsül-jétek meg az értékeket! Utána mérjétek meg, és jegyezzétek fel a mért ada-tokat! Akinél legpontosabb a becslés, feljegyezhet 1 jutalompontotmagának!

b) Mit gondoltok, mekkora?Becsüljétek meg! Ne felejtsétek el a mérõszám mellé írni a megfelelõmértékegységet!

4 perc

14 perc

14 perc

4 pont

6 pont

10 pont+2 pont

alma csapvíz testmagasság

becslés

mérés

Page 17: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 17

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

4.

A becslés után mérjetek, vagy a csoport egyik tagja nézze meg a neten apontos adatokat! Írjátok a becsült értékek mellé!A legpontosabb becslésért kaphatsz jutalompontot!

c) Játék további jutalompontért!A csoportod minden tagja szeljen le egy kenyérbõl 20 dkg-ot becslés alap-ján, majd mérjétek meg a kenyérszeletek tömegét! Akinek a legpontosabba becslése, kap 1 jutalompontot!

Mérõeszközök használataa) Helyezzetek egy szobahõmérõt kb. 1 méter magasságba!Egyik társad álljon elé, a másik guggoljon le, és mindketten olvassák le,hány °C-os a helyiség levegõje!..................................................................................................................Mi lehet az eltérõ leolvasás oka?..................................................................................................................Keressétek meg a neten a parallaxis szó magyarázatát! ..................................................................................................................b) Vizsgáljátok meg egy fizikaszertárból kölcsönvett dinamométer felépí-tését! Mi lehet a „fõ” alkatrésze?..................................................................................................................Minek a mérésére alkalmas a dinamométer? ..............................................Milyen mértékegységben fejezzük ki az általa mérhetõ mennyiséget?..................................................................................................................c) Kössetek a dinamométer kampójába egy vékony cérnaszálat, majd cér-naszálból készített kettõs, hármas fonatot!Lassan húzzátok a cérna végét! Figyeljétek, milyen értéknél szakad el a cér-na, illetve a fonat!Készítsetek célszerû feljegyzést a mérésekrõl!

d) Mi az a metronóm? Mit mérünk vele?Vizsgáljátok meg a metronóm mûködését!

15 perc 10 pont+1 pont

becslés valós

egy tyúktojás tömege

egy evõkanál só tömege

egy emberbolha hossza

a Duna hossza

a Kínai Nagy Fal hossza

a Balaton területe

a Föld és a Hold távolsága

a Kheopsz-piramis térfogata

Page 18: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ18

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

5.

6.

7.

Egy CD-rõl zene szól. Hallgassátok a zenét, ujjaitokkal doboljátok a ritmust(taktust), majd állítsátok be a metronómot a zene ütemére! Ha sikerült abeállítás, mutassátok be tanárotoknak, aki 1 ponttal jutalmaz benneteket!

Alap és származtatott mértékegységeka) Keressétek meg a tankönyvben, mit nevezünk alapmennyiségnek! Írjá-tok le a meghatározást!.................................................................................................................. b) Milyen alapmennyiségek ismeretesek a hosszúság, a tömeg és az idõ mel-lett? Mindegyik mellé írjátok le mértékegységének nevét és jelét! Folytassátok!hosszúság méter (m)…………… ……………….…………… ……………….…………… ……………….……………. ……………….c) Keressétek meg a tankönyvben, mit nevezünk származtatott mennyiség-nek! Fogalmazzátok meg!.................................................................................................................. d) Magyarázzátok meg, miért kellett egységesíteni a világon a mértékegy-ségrendszert! ..................................................................................................................

Rakjátok sorba!Az alább felsorolt nevek többszörösöket (tízszeres, százszoros, ezerszeresstb.) és törtrészeket (tized, század, ezred stb.) jelölnek. Rakjátok õket nö-vekvõ sorrendbe!deka, nano, mega, kilo, giga, centi, piko, milli, mikro, hekto..................................................................................................................Mit jelentenek ezek az „elõtagok”?..................................................................................................................Mit érdemes kifejeznideká-val? pl. egy adag élelmiszer tömegéthektoval? ................................................................................................millivel? ...................................................................................................nanoval? ..................................................................................................gigával? ...................................................................................................

Különleges mértékegységeka) Nézzetek utána! Hosszúság- vagy idõmértékegység a fényév?Határozzátok meg pontosan!..................................................................................................................b) Mekkora a fény sebessége?..................................................................................................................c) Mit mérünk fényévben?..................................................................................................................

10 perc

8 perc

15 perc

12 pont

14 pont

8 pont

Page 19: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 19

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

d) Nézz utána az interneten!Mekkora a Galaxisunk kiterjedése? Milyen az alakja?….................…………………………………………………………………..e) Régi korokban használatos mértékegység volt a csomó. Hol és kikhasználták? Keressétek meg az interneten!….................…………………………………………………………………..f) Mi az etalon? Keresd a könyvedben vagy a neten!….................…………………………………………………………………..

Tanári értékelés, javaslat

Megoldások:1. Pl. palackban levõ víz mennyisége – dl, …. stb. (konkrétumot kell megadni)

2.a) 12,46 cmb) 1,86 cmc) 43 cm; 16,92 kerekítve 17 egységnek felel meg.d) zolle) 2,54 cm; 17"

3.a) alma: 9 dkgcsapvíz: 21 °Ctestmagasság: 164 cmb) tyúktojás: kb. 5 dkg, kanál só: kb. 2 dkg, bolha hossza: 2 mm, Duna hossza: 2850 km, KínaiNagy Fal hossza: 3000 km, Balaton területe: 588 km2, Föld-Hold távolság: 363000 km, Kheopsz-piramis térfogata: 23 millió m3.c) a tanuló méri

4.a) 21 °C, illetve 23 °C.Aki fölülrõl nézi, kisebb értéket olvas, mint aki alulról nézi.Parallaxis: a testek egymáshoz viszonyított helyzetének változása eltérõ irányokból nézve.b) erõmérõ, N (newton)c) cérnától függõ mérési eredmény (0,5–5 N)d) Metronóm: zenéléskor használatos idõmérõ mûszer, amelyet egy inga segítségével a percenkéntelõírt kattanás számra lehet beállítani. A zeneszerzõk által megadott tempót a metronóm segítségé-vel lehet gyakorolni.

5.a) Olyan mennyiség, ami nem definiálható más mértékegységgel.b) ármerõsség – amper (A)hõmérséklet – kelvin (K)anyagmennyiség – mól (mol)fényerõsség – kandela (cd)

Page 20: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

c) Származtatott mennyiségek: az SI-alapegységek hatványainak szorzataként vagy hányadosakéntképezhetõk a megfelelõ mennyiségekre vonatkozó fizikai egyenletek alapján.d) Egységesítés (közös nyelv) miatt, lehetõvé tette különféle szabványok megalkotását.

6. Prefixumok: piko, nano, mikro, milli, deka, centi, hekto, kilo, mega, gigabilliomod, milliárdod, milliomod, ezred, század, tized, százszor, ezerszer, milliószor, milliárdszorhekto: pl. hektoliteres hordóban levõ bor térfogata (100 l=1 hektoliter)milli: pl. kicsiny alkatrész mérete (50 mm)nano: pl. molekula mérete (1,2 nm)giga: pl. információ mennyisége (20 gbyte)

7.a) fényév: hosszúságot (távolságot) jelent, amekkora távolságot a fény megtesz egy év alatt.b) fénysebesség: 299 792 458 m/sc) égitestek távolságát a Földtõld) Galaxisunk: spirál galaxis.e) Csomó (mértékegység): a sebesség tengeri hajózásban és a repülésben ma is használt mérték-egysége. 1 csomó = 1 tengeri mérföld/óra (1,852 km/óra).f) etalon: hiteles, állandó mérõeszköz, mintapéldány, amihez igazodni kell.

Egyéni pontgyûjtõ lap (egy lehetséges minta)

MOZAIK KIADÓ20

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

1. feladatlap Órai csoportmunka Egyéni munka, dolgozat Elért pontszám összesen1/1 …/41/2 …/61/3 …/101/4 …/101/5 …/121/6 …/141/7 …/8Szorgalmi …/15Jutalom …/3

…/822. feladatlap2/12/22/32/42/52/6

SzorgalmiJutalom3. feladatlap3/1 stb.

Page 21: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

A foglalkozás szervezése

1. A dupla órán 10 perc szervezésre (óraindítás, csoportalakítás, feladatkiosztás stb.), 70–80 percmunka.

2. Szükséges felszerelések az órán:mérõszalag, magyar-német szótár, konyhai mérleg, alma, kevés só, csapvíz, kenyér, kés, CD-leját-szó, metronóm, dinamométer, szobahõmérõ, vízhõmérõ, cérna tankönyv + internet hozzáférés, le-xikonok.

3. Szabadon választható, nem kötelezõ (otthoni) feladat:(Alternatív lehetõségek felkínálása jutalompontok szerzésére) a) Mértékegység-átváltások (20 db, 4 jó megoldás 1 pont)Pl.: 123 m = …………… mm.

53 cl = …………… l.23 nm = …………… cm. stb.

b) Newton élete és munkássága Kb. 15 mondatnyi életrajzi összefoglaló nyomtatva (teljesítménytõl függõen 1–6 pont). A pontok ak-kor érvényesíthetõk, ha a tanuló bemutatja a munkáját (1–4 pont), ami bizonyíthatja, hogy õ ké-szítette.

4. Következõ (szimpla) óra: tanári összefoglalás, ellenõrzés, értékelés 40 percbenÖsszefoglalásFogalmak: mérés (viszonyítás, mérõszám, mértékegység), alapmennyiségek, SI-mértékegységrend-szer, becslés, etalon.Feladatlapok értékelése csoportonkéntKompetenciák: tankönyvi (netes) szöveg megértése, adatkeresés tankönyvbõl és internetrõl, feladatvégrehajtásának pontossága, reális becslés gyakorlása, adatgyûjtés, jegyzõkönyv-készítés, fogalma-zás-helyesírás, mértékegységek felismerése, alkalmazása, mértékegységek átváltása (számolás),munkaszervezés (kísérletnél).A fentiek alapján szöveges értékelés a feladatlapokon és javaslatok a jobb eredmény eléréséhez.Feladatok egyenkénti megbeszélése.A tanár feljegyzi a pontszámokat az egyéni pontgyûjtõ lapra.

Egyéni (!!) 2 órás témazáró dolgozat, amely pontszáma az egyéni pontozólapra kerül. Mindenhasználható (tankönyv, jegyzetek, internet).A dolgozat feladatai:1. Szövegértési feladat a könyv olvasmányaiból (pl. a mérés története)2. Egyszerû kísérlet (pl. 1 marék bab bruttó és nettó térfogatának megmérése, jegyzõkönyv készítése)3. Adatfeldolgozás (pl. átlagszámítás)4. Mértékegység-átszámítás (számológép használata nélkül)5. Internetes keresés (pl. súlytalanság) alapján 6–8 mondatos fogalmazás6. 3 hõmérõ tervezése – célszerû skálabeosztás megválasztása (fürdõvízhez, fagyasztószekrényhez,

meteorológiai állomásra stb.)

MOZAIK KIADÓ 21

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Page 22: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ22

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

1. tanulói feladatlap: Az élõ állapot

Dátum: …........….... Csoporttag: ………........…… Elért pontszám: 140/...… Jutalompont:…..….

1.

2.

3.

Az élõlények anyagaia) Értelmezzétek a következõ mondat jelentését!„Az élõ szervezetekben egyetlen olyan anyag sincs, amely az élettelen ter-mészetben ne fordulna elõ.”Példával magyarázzátok a megállapítást!

b) Válaszoljatok a kérdésekre a tankönyv segítségével!Mit nevezünk biogén elemeknek?.................................................................................................................. Mit nevezünk nyomelemeknek?.................................................................................................................. Mit jelent a „sejttoxikus” anyag kifejezés?.................................................................................................................. c) Olvassátok el a gyógyszertárakban kapható multivitamin tab-letta anyagösszetételét! Válasszatok ki 5–6 összetevõt, amelyek-rõl tudjátok, hogy mire valók!Például: a fluor a fogzománc-képzéshez szükséges................................................................................................................... d) Keressetek a periódusos rendszerben tíz biogén elemet! .................................................................................................................. Keressetek öt olyan elemet is, amelyek mérgezik a sejtet!..................................................................................................................

Készítsetek „mesterséges sejtet”!Helyezzetek fõzõpohár aljára sárgavérlúgsó kristályt! Öntsetek rá3%-os réz-szulfát oldatot! Figyeljétek meg, mi történik pár percmúlva!Mi változott meg?.................................................................................................................. Észleltek-e mozgást?.................................................................................................................. Tapasztaltok-e életjelenségeket?.................................................................................................................. Mihez hasonlítanak a látottak?..................................................................................................................

Életjelenségeka) Soroljátok fel az életjelenségeket! (Használjátok a tankönyvet!).................................................................................................................. b) Gondolkodjatok, érveljetek és válaszoljatok! Válaszaitokatindokoljátok is!Él-e egy mag?..................................................................................................................

20 perc

10 perc

15 perc

10 pont

15 pont

15 pont

Page 23: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 23

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

4.

Él-e egy kiszáradt mohatelep?.................................................................................................................. Él-e egy cserebogárbáb?.................................................................................................................. Milyen életjelenségeket mutat egy téli álmot alvó állat?.................................................................................................................. Milyen életjelenségeket mutat egy ájult ember?.................................................................................................................. Milyen esetben állíthatjuk biztosan egy növényrõl, egy gerinces állatról,hogy már nem él?..................................................................................................................

Létfeltételeka) Említsetek egy-egy feltételt, amely az alább felsorolt élõlényekéletben maradásához jellemzõen szükséges!csavarhínár : .............................................................................................oszlopkaktusz: ...........................................................................................szarvasgomba: ..........................................................................................vírusok: .....................................................................................................b) Keressetek olyan élõlényt, amelysötétben is megél! ......................................................................................fényigényes! ..............................................................................................szárazságtûrõ! ............................................................................................vízigényes! .................................................................................................melegigényes! ...........................................................................................hidegtûrõ! .................................................................................................c) Keressetek olyan élettelen feltételeket, amelyek a növényi, il-letve az állati léthez szükségesek!..................................................................................................................d) Mit gondoltok, miért nincs élet a Marson?..................................................................................................................Milyen az ûrhajósok speciális öltözete? Milyen feltételeknek kell megfelelnie?..................................................................................................................Létezhet-e élet valahol máshol az Univerzumban?..................................................................................................................e) 1972-ben a Pioneer-10 amerikai ûrszonda a következõ ábrátküldte el idegen civilizációknak. Nézzetek utána, milyen informá-ciókat hordoz ez a „kozmikus palackposta”!

.................................................................

.................................................................

.................................................................

.................................................................

.................................................................

.................................................................

.................................................................

50 perc 20 pont

Page 24: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ24

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

5.

6.

Élõlény és környezetea) Kössétek össze az élõlényt a számára megfelelõ környezetiigénnyel! Egy élõlényhez több tényezõt is hozzárendelhettek! In-dokoljátok meg a választásokat!

növény más élõlényparazita élõlény levegõszalmonella baktérium szerves anyagtalaj nitrogénkötõ baktériumai fény

víz

b) Keressetek 1-1 konkrét példátnövény-növény kapcsolatra! ......................................................................növény-gomba kapcsolatra! .......................................................................növény-vírus kapcsolatra! ..........................................................................állat-állat kapcsolatra! ................................................................................ember-gomba kapcsolatra! ........................................................................c) Az ecsetpenész gomba termel egy anyagot, amely a baktériu-mok egy jelentõs részét elpusztítja (gomba-baktérium kapcsolat).Keressétek meg a tankönyvben, melyik anyagról van szó!..................................................................................................................Hogyan hasznosítja az ember ezt a jelenséget?..................................................................................................................

Mesterséges létfeltételeka) Mi történne akkor, ha egy otthoni akváriumot nem gondoználhónapokon át?.................................................................................................................. .................................................................................................................. b) Mi történne akkor, ha egy nagyvárosban egy adott pillanatbankikapcsolnák a víz- és elektromos áram szolgáltatást és lezárná-nak minden ki- és bevezetõ utat?.................................................................................................................. .................................................................................................................. c) Olvassátok el az alábbi szöveget! Válaszoljatok a kérdésekre!(Közösen beszéljétek meg a válaszokat!)Keressetek olyan jelenségeket, amelyek egy természetes életközösségbenelõfordulnak, egy mesterségesben viszont nem! Írjatok példát fordított eset-re is!.................................................................................................................. .................................................................................................................. Mit nevezünk „eltartó-képességnek”?.................................................................................................................. ..................................................................................................................

20 perc

25 perc

10 pont

10 pont

Page 25: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 25

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Melyek a városi lét elõnyei és hátrányai?.................................................................................................................. .................................................................................................................. Mit nevezünk globális jelenségnek?.................................................................................................................. ..................................................................................................................

A mesterséges városi lét

Olvasmány

„Régebbi tanulmányainkból tudjuk, hogy a természetes életközösségekegyensúlyban levõ, önszabályozó rendszerek, és ha ki is billennek azegyensúlyból valamilyen hatásra (például vízáradás, vulkánkitörés miatt),rövidesen helyreáll a rend bennük.

Az élõhelyeknek jellemzõ eltartó-képességük van, ez határozza meg azott lévõ élõlények arányát, a források hasznosítását. Egyszerûen belátható,hogy ha egy adott helyen több élõlény csoportosul, mint amennyit el tudtartani, a rendszer összeomlik. Márpedig az emberek városokba tömörülé-se ilyen helyzetet teremt. Az emberek városi létét csak mesterségesen lehetfenntartani. Természetes életközösség már szinte nincs is a Földünkön.

Amióta ember él a Földön, átalakítja környezetét. Az õsrégi emberi te-lepüléseknek semmiféle környezetkárosító hatásuk nem volt: az ember har-móniában élt a természettel. A gazdaság fejlõdésével azonban egyre na-gyobb lett a helyigénye, egyre több kincset aknázott ki a földbõl, ezzelpárhuzamosan elkezdett szennyezõ és hulladék anyagokat is »termelni«.

Az igazán nagy változást az ember-természet kapcsolatban az ipari for-radalom hozta. Az addig csak szûk környezetre korlátozódó hatások ekkorátlépték az országhatárokat, globálisakká váltak. A 20. századi tudományés technika fejlõdésével ez tovább fokozódott, míg mára aggasztó mérete-ket öltött. Globális válságokat idézett elõ, mint amilyen a túlnépesedési vál-ság, az élelmiszerválság és az anyag- és energiaválság. Az urbanizáció pe-dig létrehozza a civilizációs ártalmakat, amelyek nem csak a bioszférát,hanem az emberek testi-lelki egészségét is veszélyeztetik.”

Melyek a vezetõ halálokok korunkban? ..................................................................................................................Hogyan függhetnek össze ezek a mesterséges környezettel?.................................................................................................................. ..................................................................................................................

Megoldások:1. a) Az élõlényekben nem találtak „különleges” anyagot, csak olyat, amely az élettelen természet-ben is megtalálható. Pl. jódot találunk a tengervízben, a barna algákban és az ember pajzsmirigyhormonjában.

Page 26: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

b) Biogén elemek: az élõlényekben elõforduló létfontosságú elemek.Nyomelemek: a szervezetben csak nagyon kis mennyiségben (nyomokban) kimutatható elemek.Sejttoxikus anyagok: a sejt pusztulását okozó anyagok.c) Kálcium a csontokban, vas a hemoglobinban, klór a gyomorsavban, kobalt a B12-vitaminban.d) Biogén elemek: pl. oxigén, szén, foszfor, nitrogén, kálcium, nátrium, vas, kén, hidrogén.Mérgezõ elemek: pl. ólom, arzén, higany, kadmium, nikkel.

2. Mozgást észlelünk, sûrû cseppek alakulnak ki, amelyek növekednek, majd látszólag osztódnak.Ezek nem életjelenségek, csak ahhoz hasonló mozgásformák.

3. a) életjelenségek: mozgás, anyagcsere (táplálkozás, légzés, kiválasztás, anyagszállítás), szaporo-dás, fejlõdés, ingerlékenység, öröklékenység, változékonyság.b) Mag: lappangó élet. Ha a mag kicsírázik, él; ha nem, elhalt.Mohatelep: lappangó élet.Cserebogárbáb: él.Téli álomban lassul az anyagcsere, a szívverés, a légzésszám, csökken a testhõmérséklet.Ájult ember: ver a szíve, lélegzik.Ha az élettel összeegyeztethetetlen állapotban van. Például a hajtásos növény nem élhet gyökér,szár, levél nélkül. A gerinces állat agya nem mutat elektromos jeleket.

4. a) csavarhínár – édes víz, oszlopkaktusz – erõs fény, szarvasgomba – szerves anyag, vírus – gazdasejtb) sötétben élnek: gombák, barlangi gõte; fényigényesek: rózsák, méhek; szárazságtûrõk: kaktuszok,lisztbogár; vízigényesek: mocsári növények, sárga nõszirom, tavi béka; melegigényesek: hüllõk,paprika; hidegtûrõk: egyes zuzmók, algák.c) Növényi léthez szükséges: szén-dioxid, napfény; állati léthez: oxigén, szerves anyag.d) A Marson nem adottak a földi típusú élet feltételei: hideg van, nincs légköri oxigén, nincs víz. Az ûrhajós ruha (szkafander) megtartja a hõt, megfelelõ nyomást tart fenn és oxigénnel látja el azûrhajóst. Valószínûleg van élet máshol is, de nem biztos, hogy földi típusú. Eddig nem találtak erreutaló jeleket.e) Mutatja a Földünk helyét a Naprendszerben, fizikai jellemzõket, az emberi test (férfi és nõ) ábráját.

5. a) növény: fényre, a levegõ oxigénjére és szén-dioxidjára van szüksége (fotoszintézishez, lég-zéshez);parazita élõlény: gazdaszervezetre (más élõlényre), szerves anyagra, a levegõ oxigénjére van szük-sége (táplálkozáshoz, légzéshez);szalmonella baktérium: szerves anyagra, más élõlényre (anyagcseréhez);nitrogénkötõ baktérium: a levegõ nitrogénjére (kemoszintézishez);Vízre minden élõlénynek szüksége van.b) növény-növény: fagyöngy-nyárfanövény-gomba: szõlõ-peronoszpóraállat-állat: madár-tolltetûnövény-vírus: uborka-mozaik vírusember-gomba: ember-candidagombac) penicillinAz elsõ antibiotikum volt, amellyel baktériumos betegségeket lehetett gyógyítani, mert elpusztít bi-zonyos baktériumokat.

6. a) Az akvárium vize oxigénhiányos lesz, az algák elszaporodnak benne (vize megzöldül), majdmás mikroorganizmusok is elszaporodnak benne. Végül a növények és a halak elpusztulnak.b) Katasztrófa-állapot alakulna ki. Rövid idõ alatt elfogyna az élelem és az ivóvíz, a szemét felhal-mozódna, fertõzések, járványok alakulnának ki. Felerõsödne az agresszió.

MOZAIK KIADÓ26

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 27: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

c) A természetes életközösségeknek önszabályozó képességük van. A mesterséges közösségetanyag- és energiapótlással lehet fenntartani.Mesterséges módon sokkal több élelmiszer termelhetõ, mint természetes módon.Eltartó-képesség: megmutatja, hogy egy terület milyen élõlényeket és milyen számban képes fenn-tartani (élelem, búvóhely, szaporodási hely stb.).d) Városi lét elõnyei: vannak szolgáltatások, kényelem; hátrányai: fenntartása drága, nagy a jár-ványveszély, egészségtelen a levegõ.Globális jelenség: a világ sok táján egyformán megvalósuló dolgok.Vezetõ halálokok: szívinfarktus, stressz, anyagcsere-zavarok.A mesterséges anyagok lehetnek rákkeltõk. Cukorbetegség alakulhat ki a szénhidrát alapú táplálko-zás miatt. Depresszió alakulhat ki a magánytól.

A foglalkozás szervezése

1. A dupla órán: 10 perc szervezésre (óraindítás, csoportalakítás, feladatkiosztás, stb.), 70–80 perc munka.

2. Szükséges felszerelések az órán:a kísérlet anyagai, multivitamin-készítmény doboza, periódusos rendszer, tankönyv, internet-hoz-záférés, lexikonok.

3. Szabadon választható, nem kötelezõ (otthoni) feladat:(Alternatív lehetõségek felkínálása jutalompontok szerzésére)Milyen életkeletkezési elméletekrõl hallottál? Válassz ki hármat és mutasd be!Kb. 20 mondatnyi fogalmazás nyomtatva (teljesítménytõl függõen 1–6 pont) . A pontok akkor ér-vényesíthetõk, ha a tanuló bemutatja a munkáját (1–4 pont), ami bizonyíthatja, hogy õ készítette.

4. Következõ óra: tanári összefoglalás, ellenõrzés, értékelésÖsszefoglalásFogalmak: nyomelem, periódusos rendszer, életjelenségek, létfeltételek, élõlények igényei, életkö-zösség, természetes és mesterséges környezetFeladatlapok értékelése csoportonkéntKompetenciák: tankönyvi (netes) szövegértés, adat- és információkeresés tankönyvbõl és inter-netrõl, kísérlet elvégzése, megfigyelés, jegyzõkönyv-készítés, fogalmazás-helyesírás, vitatkozás-érve-lés, összefüggés-keresés, adatgyûjtés, felsorolás, szimuláció, csoportosításA fentiek alapján szöveges értékelés a feladatlapokon és javaslatok a jobb eredmény eléréséhez.Feladatok egyenkénti megbeszélése.A tanár feljegyzi a pontszámokat az egyéni pontgyûjtõ lapra.

Egyéni (!!) 2 órás témazáró dolgozat, amely pontszáma az egyéni pontozólapra kerül. Mindenhasználható (tankönyv, jegyzetek, internet)!A dolgozat feladatai:1. Szövegértési feladat a könyv olvasmányaiból. 2. Írj 8–10 mondatos összefoglalót a földi élet általános feltételeirõl!3. Hasonlítsd össze egy természetes életközösség és egy mesterséges életközösség jellemzõit! (pl. tó-akvárium, erdõ-állatkert, rét-szántóföld, természetes erdõ-telepített erdõ.) Keress hasonlóságokat éskülönbözõségeket! Tervezz a megoldáshoz egy célszerû táblázatot, s válassz ki 4 összehasonlításiszempontot!4. Mi lehet az oka annak, hogy csak a Földön van élet a Naprendszerünkben? Válaszodat indokoldis! (Mellékelve a Naprendszer ábrája, bejelölve a Földet.)5. Tervezz egy marslakót és rajzold le! Indokold meg, miért alkalmas ez a lény a marsi körülményekre!6. Nézz utána a neten! Mi az Éden-projekt? Hol és mikor hozták létre? Mi célból hozták létre? Jel-lemezd 6–8 összefüggõ mondatban!

MOZAIK KIADÓ 27

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Page 28: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

AFöldön élõ több százezer növény közülcsak mintegy száz tartalmaz olyan ve-gyületeket, amelyeknek kisebb-nagyobb

mértékben szerepe van a központi idegrend-szerben lejátszódó folyamatokban, úgy, hogybefolyásolják a neurotranszmitterek (az ideg-rendszer kémiai hírvivõ: acetilkolin, szerotonin,dopamin, noradrenalin) felszabadulását; ezeketpszichoaktív szereknek nevezzük.

Pszichoaktív drogoknak minõsülnek hatásukalapján a stimulánsok, a hallucinogének és a depresszánsok.

Stimulánsok:– gerjesztik és fokozzák a mentális éberséget és

a fizikai aktivitást,– csökkentik a fáradtságot,– elnyomják az éhségérzetet.(Ilyenek: az általunk ismert és használt élvezetiszerek, mint pl. a kávé, tea, matétea, kakaó,guarana.)

Hallucinogének:– változást (torzulást) idéznek elõ az észlelés,

gondolkodás és a hangulat terén, eltérve a va-lóságtól,

– gyakran indukálnak álomszerû állapotot.(Ilyenek: meszkál-kaktusz, marihuána, LSD,maszlag, nadragulya, ayahuasca.)

Depresszánsok:– tompítják a szellemi tudatosságot,– csökkentik a fizikai teljesítményt,– altató vagy transzszerû állapotot idéznek elõ.(Ilyenek: ópium és származékai, nikotin, kava.)

Élvezeti növények, mint stimulánsok

Az élvezeti növények olyan növények, ame-lyeket alapvetõen élvezeti célból használ-

nak, illetve az ilyen igények kielégítésére ter-mesztenek. Az ember évezredek óta használjaezeket a természetes, növényi élénkítõ szereket,kellemes ízük, illatuk és a testi és szellemi álla-potra gyakorolt hatásuk miatt. Ezeknek a sze-reknek az elkészítése évszázadokon keresztülnagyon szigorú szertartásokhoz volt kötve, gon-doljunk pl. a japán és angol teaszertartásokravagy a török kávészertartásra. A felsorolt növé-nyek közös hatása, hogy

– fokozzák az agyi keringést, ezáltal lecsökkentika szellemi fáradtságot, de (kisebb fokban) a testi fáradtságérzetet is;

– fokozzák a kombinációs készséget, a beszéd-képességet, javítják az általános közérzetet;

– fokozzák a gyomorsav-elválasztást, ezáltalkönnyebbé teszik az emésztést.

Három fontos – ezekben a növényekbenrészben vagy egészben megtalálható – ható-anyagra, alkaloidára hívjuk fel a figyelmet: kof-fein, teofillin, teobromin.

Koffein

A koffein a világon a legszélesebb körbenhasznált „drog”, milliók fogyasztják naponta ká-vé, tea és üdítõk formájában. Stimuláló hatásamiatt,energianyerés kedvéért vagy fáradtság el-len használjuk. A koffein a nemzeti alkoholmen-tes ital. Jelen van számos növényben, beleértvea kávébabot, a tealeveleket és a kakaóbabot.

MOZAIK KIADÓ28

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Dr. Juhász Miklós

Az élvezeti növények szerepe az emberéletében

Page 29: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

Néhány országban a koffeint tabletta formájá-ban is értékesítik, mint egy fáradtságûzõ vegyü-letet.

A koffein kezdetben enyhe stimuláló hatá-sú. Ez a kezdeti koffeinhatás 15–60 perc utánérezhetõ, a maximális hatás pedig két órán be-lül. A hatástartam 7–8 óra lehet. Így az éber-ség növelhetõ és a feladatok teljesítése javítha-tó. 150–250 mg koffein fogyasztása ébren tart,200–300 mg fáradtságot ûz, és az egyén elhú-zódó fizikai munkát képes végezni. A napi dó-zis 200–400 mg, ami az idegrendszer stimulá-cióját segíti. Két-három csésze kávé naponta3–5 százalékkal növelheti az alapvetõ anyag-cserét. Ez a fokozott metabolikus hatás érezhe-tõ akár négy órán keresztül is. Koffein hatásá-ra nõ a zsírsavak felszabadulása a vérben, eztovább növeli a teljesítményt, az állóképessé-get. Krónikus használata pszichés függõség ki-alakulásához vezet. A koffeinnél is – a többistimulánshoz hasonlóan – a jótékony stimulá-ló hatást követi egy ellenhatás, ami enyhe fá-radtság és a depresszió között változhat. Fejfá-jás, hasmenés és a fáradtság is társított erebound hatáshoz.

A Nemzetközi Olimpiai Bizottság szerint 600mg (kb. 4–5 csésze kávé) koffein 30 perc alattelfogyasztva növeli a teljesítményt, az állóké-pességet és vérdopping vétségnek számít. Hakoffeint fogyasztanak ezen a szinten, szabályta-lan szívverés, tinnitus (fülcsengés), idegesség,hasmenés, nyugtalanság, álmatlanság, szoron-gás, delirium, fejfájás, gyomorpanaszok és pep-tikus fekély lesz az eredmény.

A koffein-túladagolás hatása álmatlanság ésszorongás, amit antipszichotikumokkal és olyangyógyszerekkel kezelnek, melyek csökkentik a vérnyomást és a pulzusszámot. A koffeinnekerõs vízhajtó hatása is van. Bár a koffein terápi-ás alkalmazása javíthatja a figyelmet, de a ma-gasabb dózisok használata ténylegesen akadá-lyozza a feladatok ellátását, a koncentrációtigénylõ és kritikai elemzést. A koffein okoztaizomremegés hátráltatja a teljesítményt igénylõ

tevékenységek finom izomellenõrzését. Ide tar-tozik minden olyan tevékenység, amely megkö-veteli a finom koordinációt és a pontos idõzí-tést, mint a lövészet és íjászat. A gyomorégésegyik gyakori mellékhatása a koffein használa-tának, ezért sok ember abbahagyja a koffeintar-talmú italok fogyasztását.

Elvonási tünetei: fejfájás, hasmenés, sza-bálytalan szívverés és lelki panaszok, beleértvea szorongást, ingerlékenységet, hangulati válto-zásokat, alvászavart és fáradtságot.

A koffein azon képessége, hogy növeli a pulzusszámot, hasznos a szívelégtelenség ke-zelésére. A koffein ellazítja a simaizmokat a hör-gõknél, a tüdõben. Ez teszi értékessé asztma ke-zelése esetén. A koffein hasznos a barbituráttúladagolás hatásainak ellensúlyozására is.

Teofillin

A teofillint elsõként tealevelekbõl vonta kiAlbrecht Kossel német biológus 1888-ban. Aszt-ma kezelésére elsõként az 1950-es évekbenhasználták.

Fõként a tea növényben található metaxan-tin, amelyet elõszeretettel alkalmaznak a tüdõ-gyógyászatban hörgõtágítóként. A teofillin a tüdõarteriolák tágítása mellett tágítja a koroná-riákat, csökkenti a perifériás érellenállást és a vé-nás nyomást, továbbá csökkenti a hízósejtekbõla bronchconstrictor hatású mediátorok felszaba-dulását. A koffein – teobromin – teofillin sorozat-ban a leggyengébb izgató hatású, viszont a leg-erõsebb vizelethajtó vegyület. Furcsán hat a légzésre, a bronchusok simaizomsejtjeit er-nyeszti el, míg a központi idegrendszert, a szív-mûködést, valamint a vizeletkiválasztást fokozza.A teofillin relaxálja a gastrointestinalis rendszersimaizomzatát is és növeli a gyomorszekréciót.

Teobromin

A teobromin a teofillint és a koffeint is ma-gába foglaló metilxantinok osztályába tartozóalkaloida. A koffeintõl az egyetlen különbség az,

MOZAIK KIADÓ 29

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Page 30: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

hogy az NH-csoport a teobrominnál egy N-CH3-csoport.

Vízben kissé oldódó, kristályos, keserû por, a színe fehér vagy színtelen. A kakaóban és a cso-koládéban található. A kakaópor teobrominmennyisége 2–10% között változhat. Kis meny-nyiségben a kóladió, a guarana, maté és a tea istartalmazza. A modern orvostudomány a teo-bromint értágítóként, vizelethajtóként, szívstimu-lánsként és magas vérnyomás kezelésére használ-ja. Az emberi szervezetben a teobromin-szint6–10 órával a fogyasztás után megfelezõdik.

Koffeintartalmú évelõ fák és cserjék

Tea (Camellia sinensis)

A tea – a víz után – a világ második legtöb-bet fogyasztott itala és egyben a legnépszerûbbgyógynövénye. A teának is a koffein a fõ ható-anyaga. A kávéban lévõ koffein kevésbé elvisel-hetõ, mint a teában lévõ, mivel a kávéban lévõkoffein a klorogénsav káliumsójához lazán kö-tött, és már a gyomorban felszabadul az ott ta-lálható sósav hatására, majd abszobeálódik. Ezzel szemben a tea koffeinje nagyrészt a cser-savhoz kötött, és csak a bélrendszerben szaba-dul fel fokozatosan. A kávé koffeinje gyorsan,lökésszerûen kerül a vérpályába, míg a teáécsak fokozatosan. A teaital hatása tehát sokkalkomplexebb és lassúbb, erre vezethetõ vissza,hogy a koffein-érzékeny emberek jobban viselika teát, mint a kávét. A tea diuretikus hatásáért a teofillin felelõs, ami hatásmechanizmusábannagyon hasonlít a koffeinre, csak kevésbé radi-kális szívpörgetõ.

A teafogyasztás nem csak agyserkentõ, defolyadékpótló is. A teában kevés a nátrium, vi-szont nagyobb mennyiségben tartalmaz káliu-mot, kalciumot és fluort. A teának enyhe fe-szültségoldó hatása van. A túlzott teafogyasztása májat és a vesét károsíthatja. Napi 8–10 po-hárnál ebbõl sem ajánlott többet inni, a bennetalálható serkentõ hatóanyagok bevitelét is fi-gyelembe véve.

A legtöbb ember enyhe serkentõ gyanántissza, de a cserje forrázata a hasmenés kezelésé-ben, a fogszuvasodás megelõzésében és bron-chitikus köpetlazítóként is hatásos. A teacserje 3stimuláns vegyi anyagot – koffeint, treobromintés teofillint – egyaránt tartalmaz, s ez a növényhagyományos alkalmazását is megmagyarázza.A tea tannintartalma szintén elõnyös, mivel ha-tékony a szuvasodást elõidézõ baktériumok el-len. A tanninok egy része hasznos lehet a sugár-zások okozta szövetroncsolások megelõzésében:akadályozza a radioaktív stroncium izotóp be-épülését a csontvelõbe.

A fekete tea elõállításakor a leveleket fony-nyasztják, füllesztik. A cél a levelek törékenysé-gének és víztartalmának csökkentése. Ezutánkövetkezik a görgetés, gömbökbe sodrás, ahol a sejteket szétnyomják. (A sötét színt a cserzõ-anyagok enzimatikus oxidációja és a klorofillbomlása okozza.) A fermentálás során aroma-anyagok is keletkeznek. A folyamat sötét he-lyen, max. 25 ºC-on, 95–98 fokos páratartalommellett zajlik. A cserzõanyagok egy része nemvízoldékony formába megy át, ettõl van a fa-nyar íze. Az illóolajok illékony részének %-osaránya megnõ. A szárítás során a víztartalom3–6%-ra csökken.

A zöld tea készítésénél az enzimek inaktivá-lása a levelek hevítésével (kínai módszer) vagygõzöléssel (japán módszer) történik. A zöld teacsersav által oldatba vitt koffein mennyisége na-gyobb, mint a fekete teáé. A hevítés/gõzölésután következik a görgetés. Néhány zöld teaédeskés ízét az egyes fajokban elõforduló ami-nosavak (fõként a teanin) okozza. A fõ különb-ség a fekete és a zöld tea között nemcsak a fel-dolgozási módban, hanem a végtermékminõségében is van. A zöld teánál nincs különö-sebb változás az össz-szerkezetben, míg a feketetea egy fermentáció végterméke (az oxidáció tu-lajdonképpen bomlási folyamatnak felel meg) –károsodott termék –, a fogyasztóra nézve látensveszélyt hordoz. A másik különbség: az illóolajoka zöld teában eredeti formában maradnak.

MOZAIK KIADÓ30

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 31: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

A fehér tea egyike a leghíresebb teáknak éskorábban kizárólag a kínai udvarban alkalmaz-ták. Nem exportálták, mivel – mint más érzé-keny tea – már a legcsekélyebb nedvesség ha-tására is tönkrement (fõleg tengeri úton). A fehér teát kizárólag a még ki nem nyílt levél-rügyekbõl állítják elõ. A teacserje legfinomabbés legnemesebb terméke a mai napig. Színét a rügyeket borító, selyemszerû pihéktõl kapta. A fõzet/forrázat gyengén sárga, majdnem szín-telen, de annál erõsebb a hatása. Semmiféle ke-serû íze nincs, finoman édeskés.

Maté (Ilex paraguerensis)

Brazília, Paraguay és Argentína területén õs-honos, 5–6 m magas fafaj, a magyalfélék csa-ládjába tartozik (Aquifoliaceae). Egyéb elneve-zései: paraguay tea, jezsuiták teája. A 10–16 cmhosszú, bõrszerû, csipkés vagy fûrészelt szélû le-veleit parázs felett megszárítják (ritkábban forróvízbe merítik), majd felaprítják.

A maté elnevezés a kecsua mati szóbólered, amely poharat vagy egyéb ivóalkalma-tosságot jelent, és amely késõbb a maté ivásá-ra használt güiratök, matetök (Crescentiacujete) népies elnevezéseként terjedt el. A leve-lekbõl készült tea 1–1,5% koffeint és egyébmetilxantinokat – katechint, teobromint ésteofillint – tartalmaz. A maté tea – hasonlóan a teanövényhez – tisztító hatással rendelkezik,polifenol antioxidáns és magas az ásványi-anyag-tartalma. Hagyományosan forrón, a szintén maténak hívott kis pohárból szívják fela fõzetet, a bombillának nevezett fém szívószálsegítségével. A maté-tökök gyakran igen míve-sek: készítésük külön mesterség.

A spanyol és portugál gyarmatosítók kezdet-ben a guarani indiánoktól tanulták meg a matéelkészítését. Rövidesen Dél-Amerika-szerte el-terjedt szokássá vált a fogyasztása: Uruguaybanaz utcán is gyakran látni matézó embereket. A maté nem egyszerûen szomjoltó és élénkítõ:fogyasztása társas jelenség és etiketthez kötött.

Gyógyhatása: a maté hasznos lehet fogyó-kúrázók és sportolók számára, mivel 10%-kalmegemeli a teljes anyagcsere-mûködést. Koffe-intartalma miatt serkenti a központi idegrend-szer mûködését, figyelemserkentõ és a szellemiképességet javító, továbbá fokozza a szívmûkö-dést és a légzõrendszer mûködését.

A matékészítményeknél nemcsak a koffeinhatása érvényesül, hanem a benne lévõ cser-anyagoké, szaponinoké és flavonoidoké is,mert ezek módosítják a koffein hatását. Sokanszámolnak be arról, hogy a maté fogyasztása –ellentétben a kávézással – még hosszabb távonsem okoz alvási zavarokat. Ez feltehetõleg a maté kettõs stimuláns hatása miatt van: a maté nemcsak gyorsítani képes a szervezetmûködését, hanem relaxálni is, ha éppen arravan szüksége. C-vitamin-tartalma igen magas,ezért ajánlott megfázások esetén fogyasztani.

Kávé (Coffea fajok)

Arab kávé (Coffea arabica)Az arabica a jobb minõségû; a keményebb

kávészemek pörkölés utáni illata sokkal intenzí-vebb, elkészítésekor pedig aromásabb, fino-mabb kávét ad. Kevesebb a savtartalma is, minta robustának, ezért a gyomorsav-érzékeny em-bereknek is inkább ez ajánlható. Koffeintartal-ma viszont csak kb. 1/3-a a robustáénak. A ká-vé utóíze sokáig megmarad a szájban. A termõterület jellegzetességei is jobban elkülö-nülnek egymástól. Az etióp kávék fantasztikusillatukról híresek, míg pl. az Indiában vagy Nica-raguában termesztett kávék íze sokkal kesernyé-sebb.

Robusta kávé (Coffea canephora)A robusta cserjéi jóval nagyobb terméshoza-

mot produkálnak, és rossz körülmények közöttis egyenletes termést adnak. Az íze messze el-marad az arabicáétól, az ára ezért jóval olcsóbbis. Elsõsorban Nyugat-Afrikában és Indonéziá-ban termesztik. Gyakran keverik a két fajtátegymással, megfelelõ arányok (minél kevesebb

MOZAIK KIADÓ 31

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Page 32: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

robusta, annál jobb) mellett kissé lehet javítaniaz arabica alapvetõen kicsi koffeintartalmán.Ezen kívül a robusta „testet” ad, sokkal kréme-sebb kávét eredményezve.

A kereskedelmi forgalomban itthon kaphatókávék szintén keverékek, minél olcsóbban kap-hatók, annál nagyobb arányban tartalmaznakrobustát. A magyarok által legnagyobb mennyi-ségben fogyasztott olcsó „márkák” persze mégéletükben nem találkoztak arabicával.

Kakaó (Theobroma cacao)

A kakaóbab a trópusi Theobroma cacao ne-vû fa gyümölcsének magja. A növény elnevezé-sének jelentése „istenek eledele”, ami egybenkifejezi, hogy ez az értékes termés az emberiséglegfinomabb csemegéje. A kakaóbab feldolgo-zása során két fontos, ún. köztes termék keletke-zik, a kakaómassza és a kakaóvaj. A kakaóbabpörkölése és aprítása után a kakaómasszábólpréselés útján nyerik ki az aranysárga színû, tisz-ta kakaóvajat. A kakaómaszából készül a csoko-ládé. A kakaóvaj zsírsav-összetétele nincs károshatással a vérzsírokra, sõt egyes vizsgálatok sze-rint a HDL-koleszterin, vagyis a védõkoleszte-rin-szintet növeli. A kakaópor a kakaófa termé-sének tisztított, hántolt és pörkölt magjából(kakaóbab) nyert por alakú termék. A kakaópora kakaómassza részleges vajtartalmának eltávo-lítása után keletkezik.

Angliába a kakaó az Ázsiából érkezõ teávalnagyjából azonos idõben (1650) került. Érde-kes, hogy a teaszeretetükrõl ma közismert ango-lok a kakaót sokáig jobban kedvelték a teánál,a 17. századig csak italként ismerték. Akkortájtkészítették az elsõ csokoládét – Kubából beho-zott cukorral – a Guanacóban élõ apácák. A csokoládé nahua indián nevéhez, a sokoatl-hoz hasonló hangzású névként került a világ leg-több nyelvébe, a magyarba is. Az indián kultú-rákban fizetõeszköz volt a kakaóbab. 4–6 babértnyulat, 100-ért rabszolgát lehetett vásárolni. V.Pius pápa az 1569-es évben hivatalos böjti ele-

delnek nyilvánította a kakaóból készült csokolá-déitalt, mert olyan élvezhetetlenek találta.

A kakaó fõ hatóanyaga a teobromin, amibõl100 g csokoládé mintegy 100 mg-ot tartalmaz.Diuretikus hatású, akárcsak rokon vegyületei, a koffein és a teofillin. A hatás intenzitása koffe-in–teobromin–teofillin sorrendben nõ. Ezek a xantinszármazékok a központi idegrendszert isbefolyásolják: serkentõ, izgató hatásúak, emelika vérnyomást. Itt a hatás intenzitási sorrendjeéppen fordított: teofillin–teobromin–koffein.

Guaraná (Paullinia cupana)

Dél-Amerikában honos gyógynövény. Az in-diánok évszázadok óta fogyasztják. Hatása ha-sonló a kávéhoz, azzal a különbséggel, hogyhosszan, 6–8 órán át tartós frissességet biztosít,és nincs semmilyen ismert káros mellékhatása.

A guarana növény tisztított, borsószemnagyságú magját szárítás után porrá õrlik és ita-lokba keverik. Fõ összetevõje a guaranin, amikémiailag azonos a koffeinnel. Ez az oka, hogyguarana fogyasztása után az emberek energiájamegnõ. Az élelmiszeripar a kereskedelembenelõforduló guaranát fõleg ízesítõként használja,többek között üdítõitalokban. Javítja a testi ésszellemi teljesítõképességet, így sportolóknak, il-letve szellemi foglalkozásúaknak egyaránt aján-lott. Fájdalomcsillapító hatása is ismert.

Kóla (Cola acuminata, Cola vera)

A mályvavirágúak családjába tartozó, nyu-gat-afrikai fa, melynek élénkítõ hatása régóta is-mert. Magvai gesztenye nagyságúak, vörös szí-nûek. A feldolgozott kóladió 0,5–2,5% koffeinttartalmaz, ez leginkább a tea koffeintartalmáhozáll közel. Mivel azonban az összes koffeintartal-mú növény hatása lényegesen különbözik a többiétõl (a szintén aktív hatóanyagnak szá-mító tanninok és egyéb xantinok: a teobromin,teofillin változó aránya és a fogyasztás módjamiatt), a kóla valóban újszerû, frissítõ érzést ad.A diabetikus kólákban gonosz módon csapják

MOZAIK KIADÓ32

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 33: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

be az emberek ízérzékelését: mesterséges ízesí-tõszerek, aromák, cukor és rengeteg foszforsav„próbál meg” hasonlítani a kólára.

Hatása: élénkítõ, de máshogy, mint a kávé.Hosszabban tart, mértékletes fogyasztása ese-tén nem okoz szívdobogást, ezért kíméletesebb.Az egyik legjobb stimuláns, ha kerülni szeret-nénk a koffeintartalmú növények fogyasztásá-val általában együtt járó erõs vízhajtó hatást.

A legismertebb élvezeti növények koffeintar-talmát és egyéb hatóanyagait az 1. táblázat fog-lalja össze.

Koffeinmentes teák

Stimuláló hatásukat nem a koffeintartalomalapján fejtik ki. Fõként egy-egy trópusi

növény valamely részét használják fel a teaalapjául. Általánosságban javítják a vérképet,hiszen magas ásványi anyag- és nyomelem-tar-talmuknak köszönhetõen elõsegítik a vérkép-zést. Idegrendszerre gyakorolt hatásuk miattegyes szakemberek e teák fogyasztását ajánljákdepresszív hangulat, álmatlanság esetén.

Rooibostea (ejtsd: rojbosz), vörösbokor tea

Elsõ alkalommal a 18. század végén említik,hogy Fokföld délnyugati részének õslakói egytûlevelû növénybõl rubinvörös színû, fenségesízû forró italt készítenek, amely frissítve szomju-kat oltja, és számos betegségben segít. Az uni-

kumnak számító „vörösbokor” teát egy oroszüzletember és kereskedõ indította el világhódítóútjára 1904-ben. A 30-as évektõl már ültetvé-nyeken termesztik, de kizárólagos termõterüle-tén a Jóreménység foka közelében, a Cedarhegységben, még vadon is fellelhetõ.

A rooibos tea értékei:– Ásványianyag és nyomelem-tartalma miatt

számos szervfunkció serkentõje.– Igen hasznos gyomorbántalmak, emésztési za-

varok esetén.– Fogyasztása allergiás és asztmatikus megbete-

gedésekben is elõnyös.– Tannin-tartalma alacsony, ezért nem gátolja

a vas és más elemek felvételét a szervezetbe, ígya terhes és szoptatós anyák is fogyaszthatják.

– Csecsemõk, kisgyermekek számára gyümöl-csös és természeténél fogva édeskés íze miattszintén ideális ital, ráadásul csillapítja a kólikátés a hasfájást.

– Magas antioxidáns-tartalma miatt lassítja azöregedési folyamatokat.

– Sportoláshoz is ideális ital, hiszen nemcsak a szomjat oltja, hanem az energiát is pótolja.

– Kis kalória-tartalmú, nem olyan keserû, minta teák általában, sõt kissé édeskés, gyümöl-csös íze miatt cukor nélkül is fogyasztható.Ezért kedvelik a fogyókúrázók és mindazok,akik vigyáznak a vonalaikra.

– Nem tartalmaz koffeint, ezért ajánlatos azokszámára is, akiknek munkája idegi megterhe-

MOZAIK KIADÓ 33

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

1. táblázatA legismertebb élvezeti növények hatóanyagai

Növény neve Drog fõ helye

Koffein-tartalom Egyéb hatóanyagok

Tea (Camellia sinensis) levél 0,9–5% teofillin, teobromin, tannin, polifenol

Maté (Ilex paraguerensis) levél 0,3–1,5% kávécsersav, vanillin, illóolaj

Kávé (Coffea fajok) kávébab 1,3–2,5% klorogénsav, furfurilmerkaptán

Kakaó (Theobroma cacao) kakaómag 0,05–0,35% teobromin(1–3%), kakaóvaj (45–53%)

Kóla (Cola acuminata) kólamag 0,6–2,5% teobromin, cserzõanyag (katechin)

Guaraná (Paullinia cupana) mag 4–8%! cseranyag, vörös festékanyag

Page 34: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

léssel jár, akik hajlamosak a depresszióra,vagy álmatlanságban szenvednek.

Lapacho-tea (Tabebuia impetiginosa)

Dél-Amerika indiánjai már évszázadok ótaismerik, sokféle betegség kezelésére használjáka fa kérgét. Egyes vidékeken az indián õslakos-ság az „élet fájának”, az „istenek fájának” neve-zi, teáját pedig inka indián teaként is emlegetik.A fakéregrõl kimutatták, hogy a hatóanyagaiszinergetikus hatásúak, azaz a különleges gyó-gyító hatás igazából a növényben jelen levõ ha-tóanyagok együttesébõl adódik, míg az egyesanyagok önmagukban nem hoznának jelentõ-sebb eredményt. Fõ hatóanyagai alkaloidok,melyek idegrendszerre ható anyagok, antibioti-kus, sõt tumornövekedést gátló hatásúak. Tea-ként fogyasztva is hozzájuthatunk értékes össze-tevõihez.

Mikor fogyasszuk a Lapacho-teát?– Legyengült immunrendszer esetén,– gyulladáscsökkentõként,– daganatos betegségeknél,– anyagcsere-aktiválására,– salaktalanító kúráknál.

Honeybush tea, mézbokor tea (Cyclopia genistoides)

Dél-afrikai vadonban növõ cserje. Zsengehajtásaiból készül a „mézes-gyümölcsös” zama-tú, mesterséges ízesítést, színezéket nem tartal-mazó tea. Az ottani lakosság évszázadok óta isz-sza kedvezõ élettani hatásai és finom íze miatt. A magas fennsíkokon vadon terem, ezáltal a for-galomba hozható mennyiség elég korlátozott.

Koffeinmentes, ásványi anyagokban (kálci-um, mangán, fluor, cink, magnézium, réz) gaz-dag, cserzõanyag-tartalma alacsony, antioxi-dáns tulajdonságánál fogva lassítja az élettaniöregedést. Reggel élénkítõ, nappal szomjoltó,este nyugtató hatása van. Nem tartalmaz teint,finom és egészséges ital.

Citrom mirtusz tea (Backhousia citriodora)

A citrom (illatú) mirtusz ausztrál fa, max. 20m magas, de gyakran kisebb. A levelek örökzöl-dek, lándzsa alakúak. A citrom mirtusz tea e faillatos leveleibõl készül, amely 90% citrál-tar-talmú. A magas citrál-tartalom miatt a citrom, a citromfû és a lime (zöldcitrom) ízének külön-leges keverékét adja. Illóolaja antibakteriális tu-lajdonságú, azonban a hígítatlan illóolaj mérge-zõ az emberi sejtekre, erõsen hígítani kell. A teafogyasztása azért fontos, mert gazdagon tartal-maz természetes antioxidánsokat, vagyis olyananyagokat, amelyek szükségesek az emberiszervezet számára.

Karkadi tea (Hibiscus sabdariffa)

A szárított hibiszkuszvirág savanykás, frissítõteája, jegesteaként is isszák. Többféle szervessav (citromsav, hibiszkuszsav, almasav, borkõ-sav) van benne. Aszkorbinsavban (C-vitamin) isgazdag, és teája szép vörös színû. Ha azt akar-juk, hogy egy teakeverék frissítõ jellegû, szebbszínû vagy savanykás ízû legyen, akkor adjunkhozzá hibiszkuszvirágot. Az indiai és maláj sósmártásokban is felhasználják.

Irodalom[1]Bernáth, J. (2004): Plant used for the pro-

duction of stimulanst. Cultivated plants, pri-marily as food sources. Vol. VII., 51–56.

[2]Rudnay János (1976): A kávé. Mezõgazdasá-gi Kiadó, Budapest, 215.

[3]Uránia Növényvilág. Magasabb rendû növé-nyek I–II. Gondolat Kiadó, Budapest, 1981.

[4]Drugs:Fact and Fiction/Stimulants – Wikibook-s, open books for an ... en.wikibooks.org/wiki/Drugs:Fact_and_Fiction/Stimulants

[5]Stimulant plants. www.cftech.com/BrainBank/OTHERREFERENCE/HEALTH/StimulantPlants.html

[6]Stimulants – Psychology – About.com. psy-chology.about .com/od/psychoact ive-drugs/a/stimulants.htm

[7]Stimulants – University of Missouri-St. Louis.www.umsl.edu/~rkeel/180/speed.html

MOZAIK KIADÓ34

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 35: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 35

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Az iskolai tanulás eredményességét nem-csak az egyén kognitív képességei, ha-nem a motivációs háttere is meghatároz-

za. A tanulás motiválása, a tanulók jobberedményekre való ösztönzése mindig is fontosszerepet játszott az oktatás-nevelés gyakorlatá-ban. Amióta csak nevelésrõl beszélhetünk, a pe-dagógusok tudatosan igyekeztek olyan módsze-reket – sokszor konkrét értelemben vett„eszközöket” – alkalmazni, amelyek jobb tanu-lásra serkentenek. Ezek néha beváltak, máskorviszont csak ideig-óráig mutatkoztak eredmé-nyesnek, mivel a külsõ hatás nem párosult a belsõ tényezõk ismeretével. Ezeket az ismere-teket a pszichológia és a szakmódszertan adtaés adja a pedagógusok kezébe.

A motiváció egyik típusa – amely minden-fajta tanulási tevékenységben alapvetõ – a köz-vetlen, tárgyra irányuló, belsõ indíték (primermotiváció), amely érdeklõdésben, kíváncsiság-ban, a probléma által okozott feszültségben jutkifejezésre. Létezik egy másik motiváció is (sze-kunder motiváció), amely a feladattól, a tevé-kenység tárgyától rendszerint független, külsõindíték. Ilyen a jutalom, a dicséret, az érdek, a versengésben létrejövõ önérvényesítés, a bün-tetéstõl való félelem (Kósáné és mtsai, 1984).

Különösképpen nagy figyelmet szentel a motivációnak a pszichológia egyik ága, a peda-gógiai pszichológia, amely kimondottan a peda-gógiai folyamat pszichológiai oldalaival foglal-kozik (Kelemen, 1981). A motiváció forrásátegyre inkább úgy tekintjük, mint ami belülrõl, azegyénbõl fakad, mint az emberi természet elemi

része a tanulásra, a fejlõdésre, ezért inkább tá-mogatni vagy felszínre hozni kell, nem pedig lét-rehozni (McCombs, 1999).

Motiváció a tanórán

Az iskolai tanulás folyamatában is azt igyek-szünk elérni, hogy a tudásvágy, az érdeklõ-

dés, az önálló keresés vágya ösztönözze a tanu-lókat, hiszen ezek lehetnek a folyamatos(élethosszig tartó) tanulás tartós késztetései(Kozéki, 1976).

Attól függõen, hogy milyen az egymásra-utaltság és a célstruktúra egy csoportban, kü-lönbözõ interakciók zajlanak az egyének között.Az együttmûködõ, pozitív célstruktúra motiváci-ót serkentõ interakciókat eredményez, melyekrea kölcsönös segítségnyújtás, a teljesítményre va-ló ösztönzés jellemzõ. (1. kép)

Szûcs-Fatin Fanni – Kiss Gábor

A képzõmûvészet mint motivációsstratégia a biológiaórán

1. képA tanulási motiváció az osztályban mindig

interperszonális folyamatok során valósul meg. Fotó: Kiss Gábor

Page 36: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ36

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

A motiváció lehet érzelmi (affektív) motivá-ció (egy mûalkotás, idézet, jó fotó vagy interak-tív látványelem segítségével) vagy értelmi (kog-nitív) motiváció (adat, történet, diagram,modell, kísérlet segítségével), rövidtávú (csak atanórára szóló) vagy hosszú távú (egy egész té-makörre vonatkozó).

Az oktatás egyik legfontosabb nevelési céljaa tudásvágy, a tanulás szeretetének kialakítása,amely alapját képezi az élethosszig tartó tanu-lásnak (Life Long Learning, LLL). Az önszabá-lyozó motiváció szerepe, hogy a tanuló képesséváljon a tanulás kedvéért késleltetni pillanatnyiigényeit. Azaz szándékában álljon, akarjon ta-nulni, és ezt meg is valósítsa. Gyorsan fejlõdõvilágunkban ezért különösen fontos a tanulóktanórai motiválása, hogy a természettudomá-nyos tantárgyak alapmûveltségét megszerezvelogikus, tudományos magyarázatokat adjanak akörülöttük lévõ élõ és élettelen világról, vala-mint rendszerszemlélettel, komplexen gondol-kodjanak, és megtanulják a különbözõ diszciplí-nák ismereteinek szintetizálását, hogy ebbõlújabb motivációt és érdeklõdést merítsenek atovábbi ismeretszerzéshez.

Amennyiben a diák belsõ motivációs bázisafejlett, akkor a pedagógus erre támaszkodvacsupán ennek megõrzésére, fejlesztésére össz-pontosít. (Azt mondhatjuk, könnyû dolga van.)Amennyiben a tanulók nem rendelkeznek meg-felelõ belsõ motivációval a tanuláshoz, akkor apedagógus külsõ motiválással törekszik a moti-vációs rendszer megalapozására, kialakítására.A külsõ motivációkkal a tanár nem elégedhetmeg, és arra kell összpontosítania, hogyan ala-kítható a külsõ motiváció belsõvé. Abban azesetben, ha olyan célokat, motívumokat tûz ki atanuló elé, melyekkel a diák érzelmileg és/vagygondolatilag azonosulni tud, ezek a motívumokbelsõvé válnak. Az érzelmi motiváció/nevelésezért fontos az oktatás, ismeretközlés, a kognitívnevelés mellett a biológia tanítása során is.

A kíváncsiság szintjének kismértékû emelke-désébõl ered a specifikus kérdésfeltevés (infor-

mációszerzés) és a szórakoztató kérdésfeltevés.A specifikus kérdésfeltevés olyan motivációs álla-potban fordul elõ, amit „perceptuális kíváncsi-ságnak” lehetne nevezni: az újszerûség, a bizony-talanság, a titokzatosság és az ellentmondásosságébreszti fel. A kognitív struktúrák fejlesztéséhezspeciális ismeretrendszerre van szükség. Ha atanuló olyan szituációba kerül, amit nem telje-sen ért, késztetést érez arra, hogy a megismeréshézagait kitöltse. Ez a megállapítás a gyakorlatipedagógiai munka számára azt jelenti, hogyproblémaszituációk teremtésével igen hatáso-san lehet a tanulókat motiválni. Még csak külö-nösebben elõkészülni sem kell hozzá, sokszorelegendõ egy jól megfogalmazott kérdés. Példá-ul: Hogyan repül a madár? Hol lehetne a leg-jobban tábort verni egy lakatlan szigeten? Mi-lyen állat a lamantin? A probléma specifikuskérdésfeltevésre motiválja a gyermeket (kérdez,utánaolvas stb.), amin keresztül új tudásra teszszert (Kiss, 2008a).

A szórakoztató kérdésfeltevés olyan viselke-dés, aminek az a célja, hogy elegendõ változatos-ságot vigyen a tanuló életébe. Leginkább akkorjelentkezik, ha a tanuló az órán unatkozik. Hanincs mit csinálnia, ha huszadszor is ugyanazt atípusú feladatot kell megoldania, ha a feladatnem kelti fel az érdeklõdését. Ilyenkor a tanulóolyan elfoglaltságot keres magának, amivel az ál-talános éberségi szintjét helyreállíthatja. Elábrán-dozik, piszkálja a szomszédját, elkezd rajzolgatni,krimit olvas a pad alatt, és még lehetne sorolni,mi mindennel próbálkozik. Változatos tevékeny-kedtetéssel, az érdeklõdés felébresztésével azon-ban mindez elkerülhetõ (Berlyne, 1983).

Tudnunk kell, hogy nem minden tanuló egy-formán kíváncsi. A kíváncsi természetû tanuló-kat arról ismerjük fel, hogy az órán többet kér-deznek, tartalmasabb kérdéseket tesznek fel,nagyobb kitartást mutatnak a problémamegol-dásban, és vállalkozóbb szellemûek, mint a ke-vésbé kíváncsiak. Az érdeklõdésnek vannak tar-talmi fokozatai (1. ábra). A cél annak elérése,hogy a tanuló a jelenségek lényege, eredete

Page 37: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 37

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

után is érdeklõdjön, ne csak az érdekességekiránt.

A képzõmûvészet mint motivációsstratégia

Amotivációs stratégiák egyrészrõl azokra atanítási ötletekre, fogásokra utalnak, ame-

lyeket a tanár alkalmaz, hogy a diákok motivá-cióját elõsegítse és élénkítse (például az eddigi-ek alapján lehet ez egy játékos feladat vagyszórakoztató kérdésfeltevés is), másrészrõl pedigazokra az önszabályozó stratégiákra vonatkoz-nak, amelyeket az egyes diákok használnak,hogy a saját motivációjukat szabályozzák(Réthy E.-né, 2004). A képzõmûvészet, a mûvé-szet- és a kultúrtörténet abban segíti a biológia-tanárokat, hogy az alkotás, az élménybefoga-dás, a mûvészet és az évezredes kultúránknevelõ-tanító erejével közöl ismereteket, segít azélményszerzésben, a fogalmak megértésében.(2. kép)

A tanórai motiváció során egy mûalkotásmegfigyeltetése, összefoglaló vagy részösszefog-laló feladatként való elemzése nem csak a szem-léltetésben, a rész és egész viszonyának elmélyí-tésében, hanem a különbözõ összefüggésekmegmutatásában és a biológiai alapismeretekátismétlésében, felelevenítésében is segíthet.Pedagógiai munkánk akkor lesz eredményes,ha a motivációs hatások folyamatosan jelenvannak módszertani kultúránkban, azzal a cél-lal, hogy szisztematikus és tartós pozitív hatástfejtsenek ki.

Az érzelmi motiváció fejlesztésével az isme-retek mellett fejlõdik a kommunikáció, az eszté-tikai érzék, szélesedik a mûveltség, és a diákoka mûvészeti alkotások segítségével olyan inge-reket kapnak, amelyek további ismeretszerzésreösztönzik õket. Ez az ingerkeresõ viselkedés,melynek magyarázata Berlyne-tõl származik.Szerinte a viselkedés célja nem az idegrendszerizgalmi állapotának a csökkentése, hanem az ál-landó – mérsékelt – szinten való tartása (Berlyne,1983). Ebbõl következik, hogy a hobbival valófoglalkozás vagy egy érdekes probléma megol-dására való törekvés kismértékû izgalomnöveke-déssel jár, hiszen a teljesítményigényét valami új-nak a megtanulásával gazdagítja.

Tematikus mûvészetterápia

Akatarzis élményre épülõ komplex, temati-kus mûvészetterápia viszonylag új területe

a személyiségfejlesztésnek, az oktató-nevelõmunkának. A mûvészeti terápia egy olyan mód-szer, mely többek között épít a jungi analitikuspszichológiára, hiszen ennek fõ célja a tudatta-lan tudatosba emelése a mûvészet, a szimbólu-mok és az archetípusok által. Ugyancsak tá-

1. ábraAz érdeklõdés tartalmi szintjei

2. képA motiváció értelmezésekor az affektív és kogni-tív elemek viszonyát az életkornak megfelelõenkell kezelni. Ennek figyelembevételével elmond-ható, hogy az affektív motiváció a kisiskolásoktanulmányaiban meghatározó. Ennek megnyil-vánulása elsõsorban érzelmekben, vágyakban,

érdeklõdési magatartásban jelentkezik. Fotó: Kiss Gábor

Page 38: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ38

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

maszkodik az antropozófia elméletére, miszerintaz emberiségnek arra kell törekednie, hogy kö-zel kerüljön a szellem megismeréséhez, melyheza természet és a közös gyökerek segítenek hoz-zá. A személyiségfejlõdési attitûdök esetében a freudi pszichoanalízis alapfelvetéseit követi(Antalfai, 2007a).

A mûvészeti alkotásokban vagy bármelykreatív alkotói folyamatban lehetõség nyílik ar-ra, hogy megismerjük személyiségünk mélyebbrétegeit. E mellett az alkotás, mint teremtõ tevé-kenység, segíti a belsõ feszültségek levezetését,örömet szerez az alkotónak, és hozzájárul egész-ségének megõrzéséhez. A különbözõ technikák,mint például a rajz, a festés, a pasztellrajz, azagyagozás mind más belsõ funkciókat aktivizál-nak, ezért nagyban hozzájárulnak ahhoz, hogybelsõ és külsõ világunkat harmóniába hozzuk,bizonyos funkciókat pedig megerõsítsünk.

Megjelenik benne a katarzis, avagy az a fel-törõ lelki megnyilvánulás, mely abban segíti a feladatban résztvevõt, hogy szembenézzenbelsõ tartalmaival, majd hozzávezesse õt a fel-dolgozás következõ lépéseihez. A módszer egyállandó áramlásként mûködik a bent és kint vi-lága között, egyensúlyba hozva ezzel a feladatotvégzõ alanyaiban végbemenõ változásokat(Antalfai, 2007b).

A mûvészeti alkotások ereje tehát hatéko-nyan segíti a különbözõ témakörökre való rá-hangolódást, a motivációt. A következõkben ar-ra mutatunk példát, hogyan lehet alkalmaznimindezt a biológia tanítása során.

Hogyan segíti a mûvészet biológiaórána motivációt?

Atermészettudományos tantárgyak tanításasorán nemcsak az egyes diszciplínák alap-

elveinek, kompetenciáinak, alapismereteinekkoherens rendszerét kell elsajátítatni a tanulók-kal, hanem az ismeretek sajátos forrásait és a tudományok tárgyának kutatási, anyaggyûjté-si eszközeit, módszereit is (Nagy L.-né, 2009). A megfigyelés tárgya lehet maga a valóság, de

egy fotó vagy mûvészeti alkotás is, amelyrõl azismeretelemek összegyûjthetõk, megfigyelésiszempontokkal megkerestethetõk. A jól meg-szervezett megismerési folyamat eredménye-ként a mûvészeti alkotások segítségével kiala-kulhat a tanulók érdeklõdése, pozitív attitûdje a tantárgy iránt, és ezzel elõsegíthetõ a termé-szet-megismerési kompetencia megfelelõ szintûfejlettségének elérése (Kiss, 2008b). (2. ábra)

A csendéletek

A tárgyak csendes, mozdulatlan világa, az ér-zelmek, a varázs, az életöröm, a jelképes üzene-tek finom szövevénye – ez a csendélet, a festé-szet történetének egyik legvonzóbb mûfaja.Legismertebbek talán a virágcsendéletet ábrázo-ló festmények. A csendélet festmények: virágok,gyümölcsök, ételféleségek, szövetek, használatieszközök, hangszerek stb. festõi csoportosítása.

Az impresszionista csendélet festményekrejellemzõ, hogy a virágokat, gyümölcsöket a ma-guk természetességében mutatják be (pl. Pierre-Auguste Renoir, Paul Cézanne és Vincent vanGogh).

A mûfaj virágzása egyértelmûen a németalföl-di festészethez köthetõ, amely elválaszthatatlan

2. ábra„Az érdeklõdés az egyetlen olyan eszköz,

amellyel tartóssá tehetjük az oktatáseredményét”. (Herbart)

(Rajz: Nagyné Molnár Júlia)

Page 39: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 39

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

szimbiózisban mûködött az ottani polgárosodásfolyamatával. Ilyen értelemben a témaválasztás isérdekes, hiszen míg a gazdag megrendelõnek a helyi élelmiszereken (vadak, halak, zöldségekstb.) túl mindenféle gyarmatáru is megjelent té-maként a festményen, addig egy kevésbé tehetõspolgár beérte a „háztájiban” megtalálható élelmi-szerekkel.

A tájképek

A francia Renoir ars poeticájáról maradtfenn az alábbi mondás: „A táj legyen olyan,hogy sétálni akarjak benne, a nõ legyen olyan,hogy ölelni akarjam!”. A plein air a 19. századmásodik felétõl jött divatba szabadban való fes-tés és a látvány hangulatának megörökítése.(Francia szó, jelentése: nyílt levegõ.) A plein airfestõk példaképüknek tekintették az angol táj-képfestõk, John Constable és William Turnermellett a barbizoni iskola festõit is, hiszenDaubigny „mûterme” már a táj volt, és Corot isérzékeltette festményein a különbözõ atmoszfé-rikus hangulatokat. (Például: J. D. Millen: A gó-lya, Ruda Zsóka: Szigligeti látkép, Milett: Gyer-mekláncfû, Szinyei Merse Pál: Õsz címûalkotása.) A tájképfestészet a festészet egyik leg-szebb mûfaja. Az antik mûvészetben alig voltszerepe, a középkori európai mûvészet sem is-merte el. Festmény háttereként a 14. századbanjelent meg elõször, de 1500 körül fõleg tanul-mányok formájában festették és rajzolták az el-sõ önálló tájképi ábrázolásokat. 1600-tól egyrenépszerûbb lett a pontos, valósághû tájábrázo-lás (pl. Paál László: Út a fontanaebleaui erdõ-ben, Munkácsi Mihály: Fasor, Cezanne:Marsellei-öböl). A tájképfestészet Németalföld-ön talált elõször jeles mûvelõkre, itt alakult ki a tengeri tájképfestészet is. Az impresszioniz-musban a tájképek érzelmi benyomásokat, han-gulatokat is közvetítettek (háborgó tengerpartsziklákkal, forró-fülledt meleg nyári hangulat,nyugodt vasárnap délután szigeten sétáló-szi-esztázó városlakók, üde-friss tavaszi mezõ, vi-

dám virágos rét stb.). (Például: Renoir: Sziklák,Szinyei Merse Pál: Patak, Oláh László: Tündér-tó címû képe.)

1835 körül fiatal francia tájképfestõkbõl állócsoport utazott a Párizs környéki fontainebleau-ierdõ szélén fekvõ faluba, Barbizonba. Nevük,mint barbizoni iskola vonult be a mûvészettörté-netbe. Egy új nemzedéket képviseltek, a franciarealista tájképfestõk elsõ nemzedékét. Fõ törek-vésük a természet tanulmányozása, megismeré-se, pontos ábrázolása volt. Céljuk az volt, hogykitörjenek a mûtermek világából, a természet-ben, a szabadban alkossanak bensõséges han-gulatú képeket. Azt vallották, hogy minden ér-demes a megörökítésre (azt festették, amikörülvette õket). A barbizoniak fõ ereje a frázisés sablon nélküli, egyszerû természetlátás volt,ezért alkotásaik alkalmasak az élõhelyek (erdõk,mezõk-rétek, vizes élõhelyek) leírására, jellem-zésére, elemzésére (pl. Mucsi Zoltán: Fenyõerdõés Lantos György: Mátrai Erdõ alkotása).

3. ábraSzinte minden témakörhöz található olyanérdekes, a gyermek gondolkodásához közel

álló képzõmûvészeti alkotás, amely bevezetõjellegû feladatként az adott ismeret tanítását

segíti, felkelti a tanulók érdeklõdését. (Rajz: Nagyné Molnár Júlia)

Page 40: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ40

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Emberábrázolások

A reneszánszban az emberi test és a termé-szet megjelenítése „a maga természetességé-ben” történik (aktábrázolás). Emberi, világi ér-zésvilág jelenik meg, és a mûvészi fantáziáttudós alaposság segíti (aránytanok, anatómia).Együtt jelenik meg a szépség és öntudat, azegyéni jellemábrázolás. Ezek az alkotások jómotiválói lehetnek az embertan témaköreinekés az egészségtan témáknak. (3. ábra)

Rejtett anatómiai képletet ismerhetünk felpéldául a Sixtus-kápolna freskóin. A Neuro-surgery (Idegsebészet) címû szaklap szerint Michelangelo a sötétség és a világosság szétvá-lasztását megjelenítõ képbe is belefoglalt egyanatómiai rajzot, amivel évszázadokkal elõztemeg korát (lásd Michelangelo: Ádám teremté-se címû képét). A számos boncoláson részt ve-võ mûvész az anatómiának is mestere volt

(ahogy a képzõmûvészet több ágának és a köl-tészetnek is).

Lippincott és Wilkins (2010) szerint az agytör-zset és a gerincvelõt ábrázolja a festõ (4. ábra),mégpedig tudományos alapossággal, s ebben aza legmeghökkentõbb, hogy eddig úgy tudták,ezeket a részeket csak évszázadokkal késõbb írtákle ilyen részletességgel. Michelangelo mikroszkópnélkül, a reneszánsz festõkhöz hasonlóan a sötétés világos részek elhatárolásával jutott olyan ana-tómiai eredményekhez, amelyekkel messze meg-elõzte a korát. Az Úr ruhájának furcsa redõiben a gerincvelõ körvonalait rejtette el, és a látóidegsematikus rajzát is megjelenítette.

Nincs egyetlen anyaga sem a plasztikának,mely lágysága, festõies hatása, fény- és árnyjá-téka, simulékonysága miatt annyira alkalmasvolna az emberi testek és alakok megformálásá-ra, mint a márvány (pl. Laokoón – szoborcso-

4. ábraAz agy részei Michelangelo: Ádám teremtése c. festményén

(Forrás: Lippincott és Wilkins, 2010)

Page 41: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 41

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

Az alkotás címe Elérhetõsége Megfigyelési szempont, feladat

Farkas Rudolf: Vegyesgyümölcs csendélet

http://m.cdn.blog.hu/cs/csombor/image/gyumolcs%20csendelet.jpg

Sorold fel a festményen látható gyümöl-csöket, és csoportosítsd azokat a követke-zõ kategóriák szerint: valódi termés, álter-més, magházas termés, csonthéjas termésés bogyótermés!

Renoir: Eprekhttp://pasi.web.elte.hu/svejk/renoir/renoir.htm

Nevezd meg a festményen található gyü-mölcsöket! Melyik nem illik a többi közé?Miért?

Franz Heigl:Virágkompozíció

http://www.bandagedear.com/product/flower-com-position-iii-by-franz-heigl

Sorold fel a képen látható virágos növé-nyeket, és csoportosítsd azokat az alábbikategóriák szerint: egyszikûek, kétszikûek,fûfélék, mákfélék, fészkes-virágzatúak,ajakosvirágúak, boglárkavirágúak!

J. D. Millen: A gólyahttp://golyales.blogspot.hu/2012_07_01_archive.html

Nevezd meg a festményen látható mada-rat, és magyarázd meg, miért nevezzükgázlómadárnak!

Ruda Zsóka: Szigligetilátkép

http://www.rudazsoka.hu/?q=node/170

Figyeld meg a festményt! Fogalmazdmeg, mit jelent a mozaikos tájszerkezet!

Szinyei Merse Pál: Õszhttp://www.amilapunk.hu/eozin/vankepem/modellek/szinyei.html

Melyik évszakban készült a kép? Milyenjelekbõl következtettél erre?Mi okozza a levelek színének változását?

Renoir: Sziklákhttp://pasi.web.elte.hu/svejk/renoir/renoir.htm

Figyeld meg a Sziklák címû festményt, ésmutasd be a kép alapján a hegyvidékeknövényzeti öveinek változását!

Oláh László: Tündértóhttp://www.festomuvesz.hu/olahlaszlo/

Nevezd meg a képen látható növényt, éssorold fel, milyen tulajdonságai vannak a levelének!

Mucsi Zoltán: FenyõerdõLantos György: MátraiErdõ

http://www.neogallery.hu/index.php?gallery=contemporary_artists&contemporary_artist=429413

http://www.lantosgaleria.hu/index.php?view=detail&id=164&option=com_joomgallery&Itemid=65

A két festmény alapján mutasd be, jelle-mezd az örökzöld és a lombhullató erdõt!

Page 42: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ42

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

port, Michelangelo: Dávid). A márványszobordöbbenetes élethûségével, sõt olykor érzékies-ségével semmiféle más anyagú szobormunkanem versenyezhet, így a márvány lett az azalapanyag, amely segítségére volt a római ésgörög mûvészeknek, a reneszánsz mûvészek-nek, akik az emberi test élethû megjelenítésére,szépségének bemutatására törekedtek. A világhalhatatlan szobor-remekei, igézõ, hús-vér-élet-tel teli szobrai, az antik isten-képmásoktól a francia torzó-plasztikáig márványból keltekéletre (pl. Gádor Magdolna: Ülõ fiú).

A cikkben említett és egyéb mûvészeti alko-tásokhoz biológiaórán kapcsolható tanulóimegfigyelési szempontokra, feladatokra az 1. táblázatban mutatunk be néhány példát.

Összefoglalás

Aképek a formák és mozdulatok alaposmegfigyelésérõl tanúskodnak. A képzõmû-

vészet több ezer esztendõs története során a táj-kép, az emberi környezet sajátos megjelenítéseviszonylag késõre tehetõ. A természetábrázolásalárendelt elemként ugyan szinte a kezdetektõl

Az alkotás címe Elérhetõsége Megfigyelési szempont, feladat

Michelangelo: Ádámteremtése

http://kony.network.hu/kepek/kepzomuveszet/adam_teremtese__michelangelo

Figyeld meg a festményt, az izmokat, inakatszoborszerû plasztikussággal ábrázoló pon-tosságot! Járj utána, hogy Isten alakjánakábrázolása és az emberi agy részei közöttmilyen hasonlóságokat festett a mûvész!

Laokoón-szoborcsoporthttp://hu.wikipedia.org/wiki/Laoko%C3%B3n-csoport

Testünk mozgásáért a harántcsíkolt izmokfelelõsek. Sorold fel a kép alapján testünklegfontosabb hajlító és feszítõ izmait!

Michelangelo: Dávidhttp://cultura-victoria.blog-spot.hu/2012/05/toscana.html#!/2012/05/toscana.html

Az alkotás segítségével nevezd meg tes-tünk fõbb részeit!

Gádor Magdolna: Ülõ fiú

http://www.budapest-foto.hu/Ulo%20fiu_Gador%20Magda%20szobra%20a%20Feneketlen%20tonal_1.htm

Nevezd meg és mutasd meg az alkotásalapján csontvázunk fõ részeit!

Sárkány ábrázolás, Istár-kapu, Babilónia, ókor

http://gepeskonyv.btk.elte.hu/ adatok/Okor-kelet/Okori.es.keleti.muveszet/index.asp_id=132.html

Nevezd meg, melyik állattól kölcsönöztékaz ábrázoláshoz a fejet, a testet, a mellsõés a hátsó lábakat!

Seres József:Szarvasbõgés

http://www.kepafalon.hu/festmenyek_Seres_Jozsef_Szarvasboges_idejen_kid_45403.html

Nevezd meg a képen látható jelenséget,és magyarázd meg, mikor és miért törté-nik!

1. táblázatMûvészeti alkotásokhoz kapcsolható megfigyelési szempontok, feladatok

Page 43: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

MOZAIK KIADÓ 43

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA

kíséri a mûvészeket, önálló mûfajjá azonbancsak a távol-keleti festészetben vált. Szerencséremûvészettörténetünk elég gazdag ahhoz, hogybiológia- vagy természetismeret tanárként ezeketaz alkotásokat a tanóra eleji motiváció vagy a rész-összefoglalások, összefoglalások alkalmá-val megfigyeltessük diákjainkkal, ezekhez a mû-alkotásokhoz feladatokat (akár házi feladatot, pl.esszéírást, tanulmány, vagy összefoglaló elemzéskészítését) adjunk. Az európai piktúrában a tájtiszta formájában, ahol az emberi alak mellékes-sé válik vagy eltûnik, elõször csak a 17. századinémetalföldi tájképfestõk képein látható. Magaa táj fogalma is ekkor alakul ki. Számos európaiés magyar alkotónk készített a pontos termé-szet-megfigyelésnek köszönhetõen olyan fest-ményeket, szobrokat, amelyek mind az érzelmimotivációra, mind a speciális és szórakoztatókérdésfeltevésre lehetõséget adnak (pl. Sárkányábrázolás, Istár-kapu, Seres József: Szarvasbõ-gés címû képe).

Irodalom[1]Antalfai Márta (2007a): Személyiség és ar-

chetípusok Jung analitikus pszichológiájá-ban. In: Gyöngyösiné Kiss Enikõ és Oláh Attila (szerk.): Vázlatok a személyiségrõl. Új Mandátum Könyvkiadó, Budapest,166–190.

[2]Antalfai Márta (2007b): Gyógyítás és szemé-lyiségfejlesztés vizuális mûvészet-pszichoterá-piával. A módszer ismertetése. PsychiatriaHungarica, 22. 4. sz. 276–299.

[3]Berlyne, D. E. (1983): Az esztétikai preferen-cia mutatói. In: Halász László (szerk.): Mûvé-szetpszichológia. Gondolat Kiadó, Budapest,499–513.

[4]Éber László (1935, szerk.): Mûvészeti lexikon I.Gombosi György és Gyõzõ Andor kiadása,Budapest, 217.

[5]Halász László (1983): A mûvészetpszicholó-gia tárgya, módszerei, története. Elõszó. In:Halász László (szerk.): Mûvészetpszichológia.Gondolat Kiadó, Budapest, 3–43.

[6]Kelemen László (1981): Pedagógiai pszicho-lógia. Tankönyvkiadó, Budapest, 1–691.

[7]Kiss Gábor (2008a): A környezeti ismeret-rendszer vizsgálata. In: Perjési István és OlléJános (szerk.): Hatékony tudomány, pedagó-giai kultúra, sikeres iskola – VIII. OrszágosNeveléstudományi Konferencia (2008. no-vember 13-15. Budapest) Összefoglaló köte-te. Magyar Tudományos Akadémia Pedagó-giai Bizottsága, Budapest, 193.

[8]Kiss Gábor (2008b): Hogyan segíti a környe-zeti nevelés a természet-megismerési kompe-tencia fejlesztését? In: Györgyné Koncz Judit(szerk.): Kompetencia – Fejlesztés – Érték.Károli Egyetemi Kiadó, Budapest, 69–83.

[9]Kósáné Ormai Vera, Porkolábné Balogh Katalin és Ritoók Pálné (1984): Neveléslélek-tani vizsgálatok. Tankönyvkiadó, Budapest,5–56.

[10]Kozéki Béla (1976): Az iskolai tanulás moti-vációjának vizsgálata. Magyar PszichológiaiSzemle, 5. 33. sz. 335–345.

[11]Lippincott, W. és Wilkins (2010): Michelan-gelo Hid Anatomy Lesson in the SistineChapel Human Brainstem Is Depicted inImage of God, Neurosurgery Authors Argue,Jul 20, 2010, http://yubanet.com/scitech/Michelangelo-Hid-Anatomy-Lesson-in-the-Sistine-Chapel.php

[12]Nagy Lászlóné (2009): A természet-megis-merési kompetencia fejlesztése a természettu-dományos tantárgyak keretében. In: Kiss Gá-bor (szerk.): Kutató tanárok tudományosközleményei 2007-2008. Válogatás a KutatóTanárok II. és III. Tudományos konferenciájá-nak (2007, 2008, Gyõr) elõadásaiból. KutatóTanárok Országos Szövetsége, Budapest,152–159.

[13]Réthy Endréné (2004): Motiváció, tanulás,tanítás. Miért tanulunk jól vagy rosszul?Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 79–101.

[14]Zádor Anna és Genthon István (1983,szerk.): Mûvészeti lexikon IV. 3. kiadás. Aka-démiai Kiadó, Budapest, 498–499.

Page 44: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

z Ericsson Magyarország, a GraphisoftSE és a Richter Gedeon közös díjat ala-pított magyarországi tanároknak, me-

lyet a Fasori Gimnázium legendás hírû mate-matikatanáráról „RÁTZ TANÁR ÚR ÉLETMÛ-DÍJ”-nak nevezett el. E díj gondozására létrejöttaz Alapítvány a Magyar TermészettudományosOktatásért, amely díjazottakként az 1.200.000forinttal járó elismerést minden évben két-kétbiológia-, matematika-, fizika- és kémiatanár-nak ítéli oda.

A díjra a közoktatás 5-12. évfolyamain

biológiát, matematikát, fizikát vagy ké-

miát tanító (vagy egykor tanító) tanárok ter-jeszthetõk fel írásban szakmai és társadalmiszervezetek, az ajánlott tanár tevékenységét jólismerõ kollektívák, kivételes esetekben magán-személyek által.

A felterjesztés feltétele, hogy a jelölt a ma-gyarországi közoktatás területén — nem szerve-zõi munkakörben — dolgozó, az 5-12. évfolya-mokon kimagasló oktató-nevelõ tevékenységetvégzõ/végzett, olyan életmûvel rendelkezõ tanárlegyen,

— aki legalább 10 éves közoktatási tanárigyakorlattal rendelkezik,

— akinek tanítványai az országos hazaiés/vagy nemzetközi versenyeken a fentitantárgyak valamelyikében az elsõk közöttszerepeltek vagy többször a döntõbe ju-tottak,

— aki tevékenységében gondot fordít a hát-rányos helyzetû, tehetséges diákok felfede-zésére, tudásuk gyarapítására,

— aki jelentõs szerepet vállal a fenti négytantárgy valamelyikéhez kapcsolódó orszá-gos, regionális vagy iskolai szakmai prog-ramok (pl. versenyek, továbbképzések, ta-nácskozások) megszervezésében, a prog-ram tartalmának felépítésében és kivitele-zésében (pl. elõadások tartása, szakanya-gok készítése, friss információ továbbítása),

— aki rendszeresen továbbképzi magát, tájé-kozott az adott tudomány területén elérteredményekrõl, a tantárgy tanításával kap-csolatos aktualitásokról, tapasztalatait meg-osztja kollégáival,

— aki szakmai lapokban publikál, könyveket,tankönyveket, tanítási segédleteket írt vagyír,

— aki a szaktárgyi felkészítés mellett hivatá-sának tekinti tanítványai nevelését, szemé-lyiségük fejlesztését, problémáik megoldá-sához segítséget nyújt,

— akinek személyisége, szakértelme, egészéletvitele példamutató.

A díjakat a Bolyai János Matematikai Tár-sulat és az Eötvös Loránd Fizikai Társulat díjbi-zottságai, a Magyar Kémikusok Egyesülete va-lamint a Magyar Biológia Társaság, a MagyarBiofizikai Társaság illetve a Magyar BiokémiaiEgyesület ajánlásai alapján a három cég általfelkért Alapítvány a Magyar Természettudomá-nyos Oktatásért Kuratóriuma ítéli oda az adottév kitüntetettjeinek.A Kuratórium elnöke: Dr. Kroó NorbertA Kuratórium tagjai: Lajos Józsefné

Dr. Falus AndrásDr. Görög Sándor

PÁLYÁZATI FELHÍVÁSRátz tanár úr életmûdíj — 2013(biológia-, matematika-, fizika-, kémiatanárok elismerésére)

A

MOZAIK KIADÓ44

A BIOLÓGIA TANÍTÁSA 2013. március

Page 45: A BIOLÓGIA - mozaik.info.hu · szetben és növényvédelemben, hogy a növé-nyeket délben, tûzõ napon nem szabad locsol-ni, mert a rájuk tapadt vízcseppek megégethetik a

A négy tudományos társaság a beérkezettajánlásokat a fenti feltételek szellemében érté-keli, s ennek alapján teszi meg javaslatait a díja-zottakra 2013. október 08-ig. Ezen javaslatokalapján hozza meg döntését az Alapítvány aMagyar Természettudományos Oktatásért Ku-ratóriuma 2013. október 15-ig. A díj átadásáravárhatóan 2013 novemberében kerül sor.

Az írásos felterjesztéseket legkésõbb

2013. szeptember 25-ig kérjük eljuttatni

elektronikusan az [email protected]

email címre, ahonnan azokat a megfelelõ ad-minisztráció után, illetékesség szerint továbbít-ják a Bolyai János Matematikai Társulathoz, az

Eötvös Loránd Fizikai Társulathoz, a Magyar

Kémikusok Egyesületéhez, a Magyar Biológia

Társasághoz, a Magyar Biofizikai Társasághoz,

valamint a Magyar Biokémiai Egyesülethez.

A felterjesztéshez szükséges adatlap ahttp://www.ratztanarurdij.hu honlapon találha-tó, a „Pályázati felhívás” oldalról letölthetõ.

A korábbi évek felterjesztéseit — ha azt to-vábbra is fenntartják a javaslattevõk — ismétel-ten írásban kell megerõsíteni!

Egy személynek három éven belül az Ala-pítók által létrehozott díjak közül csak egy ad-ható.

A pályázattal vagy a felterjesztéssel kap-csolatos kérdések feltehetõk munkaidõbenLukovics Ildikónak a következõ telefonszámon:06-20-203-5507.

Alapítvány a Magyar Természettudományos

Oktatásért Kuratóriuma

MOZAIK KIADÓ 45

2013. március A BIOLÓGIA TANÍTÁSA