Třídy

úlohy ke stažení a diskusi

• Analýza buněčného cyklu cibule kuchyňské (Allium cepa) - Příprava roztlakových preparátů z kořínků cibule je klasická a jednoduchá metoda, která umožňuje demonstrovat fáze buněčného cyklu (interfázi, profázi, metafázi, anafázi a telofázi). Počty buněk v jednotlivých fázích, respektive jejich procentuální zastoupení, umožňuje odhadnout, jakou část buněčného cyklu jednotlivé fáze zaujímají. Navíc srovnáním různých částí kořínků cibule studenti uvidí, že dělicí se buňky jsou jen ve špičce obsahující meristém, zatímco jinde se buňky již nedělí.
• Archeologie starého dřeva a spálenišť - Tato úloha je zaměřena na zkoumání dřeva a uhlíků z archeologických nalezišť nebo starého dřeva, případně spáleného dřeva obecně. Jelikož se žáci běžně se spáleným nebo nespáleným dřevem z archeologických nalezišť nesetkávají, lze originální materiál ze skutečných pravěkých ohnišť nahradit jakýmkoliv pozůstatkem táborového ohně kdekoliv za městem nebo na zahrádce, starým milířem v lese nebo odpadem z truhlářské dílny. Vhodnými objekty studia mohou být dřevěné předměty lidové kultury, staré rámy obrazů a podobně. Studenti se naučí pomocí mikroskopu určit druh dřeva, ze kterého byl předmět vyroben nebo si určí, jaké druhy dřev byly páleny na dávno vyhaslých ohništích.
• Barevné roztoky – co způsobí, že vnímáme některé roztoky jako barevné? - Lidské oko vnímá barvy pomocí buněk na sítnici zvaných čípky. Čím je ale způsobeno, že modrý roztok vnímáme jako modrý, zelený jako zelený, červený jako červený, hnědý jako hnědý? Barvy roztoku jsou důsledkem toho, že část viditelného spektra byla v roztoku pohlcena. V úloze je ukázáno, že pokud roztok pohlcuje modrou až žlutozelenou část viditelného spektra, jeví se nám jako červený, pokud pohlcuje červenou část viditelného spektra, jeví se nám jako modrý. Zelený roztok pak pohlcuje světlo jak ve fialové a modrofialové tak v červené oblasti. Roztoky žluté barvy pohlcují krátkovlnnou fialovou část spektra, u roztoků hnědých vzrůstá monotónně pohlcování světla v prakticky celém rozsahu viditelné oblasti spektra, s nejmenší mírou intenzity pohlcování u červené a největší u modré a fialové.
• Biomasa ve vodě – měření produkce vodní nádrže - Během této úlohy studenti sami odvodí způsob, jak měřit produkci vodní nádrže. Při plánování postupu je lektor pouze usměrňuje vhodnými otázkami a postupně je dovede k tzv. kyslíkové metodě, založené na stanovení změny obsahu kyslíku ve vodě v závislosti na různých podmínkách. Po naplánování pokusu jej studenti sami v terénu provedou a získaná data vyhodnotí. Účelem úlohy není přímo vštípení znalosti kyslíkové metody, ale především návrh ekologického výzkumu a znalosti procesů ve vodních ekosystémech.
• Co nám říká evoluce o nás samotných - záhady experimentální psychologie - Úloha je krátkým nahlédnutím do metodologie a poznatků experimentální a evoluční psychologie. Cílem úlohy je seznámit studenty s biologickými přístupy k lidskému chování a umožnit jim nazírat také nejen morfologii a fyziologii, ale také chování a myšlení jako adaptace, jako produkty (a důkazy) biologické evoluce. V rámci úlohy studenti řeší sérii psychologických experimentů (rozpoznávacích a usuzovacích úloh), které mají za cíl demonstrovat, do jaké míry jsou lidé ve svém každodenním životě, ve svém chování, vnímání, usuzování či preferencích, ovlivňování svým evolučním dědictvím. Odhalování dávných i modernějších evolučních adaptací v lidském chování, vnímání či prožívání světa může být zábavné a povznášející a může nám také lépe pochopit sama sebe, naši vrozenou schopnost či nápadnou nezpůsobilost, pokud jde o řešení rozmanitých problémů, naše životní motivace nebo chování v krizových situacích.
• Co vypráví semena rostlin? - Úloha je zaměřena na praktickém poznání struktur rostlinných diaspor a jejich historické výpovědi. Kombinuje poznatky botanického, ekologického i historického charakteru. Cílem je poznání a vlastní vyzkoušení jedné paleoekologické metody – makrozbytkové analýzy. Výsledky úlohy studenti graficky znázorní, určí dle předloženého klíče a podrobně se seznámí s konkrétními taxony z etnobotanického i historického kontextu.
• Dendrologická exkurze po třeboňském parku (stromy a keře) - Cílem této úlohy je praktické venkovní cvičení z poznávání a rozlišovacích znaků našich hlavních domácích hospodářsky významných dřevin, dále navazující praktické cvičení z morfologie rostlin (zejména listy, květy a květenství, popř. plody a plodenství), exkurzi lze využít i jako doplňkovou pro tématiku evoluce a morfogeneze rostlin, resp. vývoje přírody střední Evropy ve čtvrtohorách. Aktualizace seznamu dřevin a fotogalerii najdete na http://users.prf.jcu.cz/kucert00/ucitele.php
• Evoluce a přírodní výběr s balíčkem karet - Kritika evoluční teorie často předkládá otázku, jak mohl čistě náhodný proces, jakým je přírodní výběr, vést k vytvoření složitých, komplexních biologických struktur a procesů (či dokonce nových druhů organismů). To, že přírodní výběr je náhodný proces, je ovšem mylná představa. Přírodní výběr je nenáhodný proces, působící na náhodně vzniklých genetických mutacích. Přírodní výběr je navíc kumulativní proces, v rámci kterého komplexní systémy nevznikají naráz, ale krok po kroku, často modifikací již existujících struktur, aby tyto dokázaly zastat nové funkce. Tato kreativní schopnost přírodního výběru bývá často nedoceněná nebo nepochopená. Cílem úlohy je demonstrovat, jak přírodní výběr (selekce) vede k evoluci komplexních znaků a otestovat rychlost a efektivitu tohoto procesu. V rámci úlohy hrají studenti dvojici jednoduchých karetních her, umožňující porovnat nenáhodnou, kumulativní selekci s náhodnou, jednostupňovou selekcí, za kterou bývá často mylně považována. Následné vyhodnocení výsledků a diskuse odhalí, jak jedna hra zrcadlí svými principy darwinovskou přírodní selekci, zatímco druhá nikoli.
• Geolog ve městě - Během každé výuky hornin je třeba využívat vzorků přírodnin ze školních sbírek. Ne vždy se však jedná o vzorky ideální, tj. takové, na kterých by byly na první pohled vidět základní znaky. Mnohé vzorky jsou zašlé, zaprášené, oškrábané, omlácené nebo neukazují texturní či kompoziční variabilitu díky nedostatečné velikosti. Jednou z možných alternativ, jak tento handicap dohnat, je geologická vycházka do přírody. Ale ani to není v rámci běžné výuky snadné uskutečnit. Problém může představovat například časová dotace (nutnost suplování ostatních hodin za vyučujícího), finanční stránka (kompenzace suplujícího učitele, cena jízdenky), neznalost vhodného místa geologických lokalit. Navíc přírodní odkryvy mohou být ve špatně dostupném terénu, navětralé, porostlé mechem a lišejníkem, což jsou věci, které odvádějí pozornost studentů a znesnadňují pozorování některých znaků hornin. Zbývá tedy ještě jedna alternativa – poohlédnout se po kamenných dlažbách a obkladech exteriérů budov ve městech. Ty jsou lehce dostupné, navíc mnohé z obkladových bloků průčelních stěn budov jsou vyleštěné a v dosažitelné výši (obklady jsou výhodnější než dlažby, protože nejsou rozbité, zašlapané, zalepené žvýkačkami nebo jinak znečištěné). Stačí tedy najít budovy nebo ulice v okolí školy, kde jsou leštěné kamenné obklady použity, a praktické geologické cvičení může začít. Během něj budou studenti pozorovat větší expozice některých ze základních přírodních materiálů používaných na obklady budov, osvojí si praktické poznávání hornin a seznámí se s jejich variabilitou a využitím.
• GPS tě tam dovede - Cílem úlohy je poskytnout studentům základní informace o principech a využití družicových navigačních systémů, zejména GPS. V teoretické části se studenti dozvědí, na jakém principu navigační systémy pracují, získají informace o třech základních systémech (GPS, Galileo, Glonass). Podstatnou částí je seznam celé řady aplikací v rozličných oborech lidské činnosti. V praktické části se studenti naučí základní ovládání přístroje GPS a následně v terénu nasbírají vlastní data, pak se naučí k těmto datům navigovat. Naučí se též exportovat polohová data do prostředí GIS (geografické informační systémy).
• Hledání příčiny v (nejen) biologických vědách - Hledání příčiny nejrůznějších jevů či zákonitostí je jednou ze základních cílů vědců. Někdy se stává, že se na základě jednoduchého pozorování jeví příčina určitého jevu jako zcela zřejmá a neoddiskutovatelná. Přesto však na základě pozorování anebo špatně naplánovaného experimentu nelze konstatovat příčinnost (kauzalitu), protože to by mohlo vést ke zcela nesmyslným a často absurdním závěrům. Během této úlohy si žáci vyzkouší hodnotit aktivitu stínek (nebo jiných bezobratlých) v závislosti na teplotě okolí a pravděpodobně určí příčinný vztah mezi těmito proměnnými. Lektor jim poté demonstruje, proč je takové určení příčinnosti předčasné a žáci si sami pokusí navrhnout způsob, jak příčinnost konstatovat – správně provedený manipulativní experiment.
• Hra na genetický posun - Úloha je ukázkou toho, že je možné využít úlohy z Biologické olympiády ve standardní m vyučování a to i s badatelskými prvky. Úloha je zaměřena na simulaci genetického posunu (driftu) s využitím jednoduchého losovacího zařízení. Volbou vstupních parametrů je možné simulovat různé poměry alel v populacích a demonstrovat některé mechanismy evoluce organismů.
• Hrajeme si s havětí - V tomto projektu se studenti zabývají různými živými bezobratlými (např. svinky, stínky, slunéčka či jiní členovci nacházející se v blízkosti školy) a učí se na nich pozorování i návrh a provedení jejich prvního experimentu. Pozorování (observační studie) je přitom jedna z bazálních dovedností vědeckého výzkumu. Výzkumníci provádí dva typy pozorování – kvalitativní a kvantitativní. Kvalitativním pozorováním se popisují vlastnosti objektů - vzhled, vůně či zápach, chování apod. užíváním přídavných jmen bez čísel. Kvantitativní pozorováním se popisuje s použitím čísel. K pochopení rozdílu mezi kvalitativním a kvantitativním pozorováním zde učitel studentům předkládá sadu nástrojů použitelných pro kvantitativní pozorování. Během druhého bloku studenti objevují tvořivou stránku vědy, zatímco se nenásilně učí základní části experimentálního designu: plánování, bezpečnost, provedení pozorování a jeho záznam, formulace závěrů. Zatímco studenti plánují jejich vlastní mini-experiment s bezobratlými, jsou jim představeny čtyři základní části vědecké zprávy: úvod, metodika, výsledky a diskuse. Při třetím bloku proběhnou experimenty na základě metodiky sestavené v předchozím bloku. Studenti pečlivě následují svůj původní design a zaznamenávají veškeré změny, které byly vynuceny okolnostmi. Každá skupina dělá alespoň jedno kvantitativní pozorování. Jakmile experiment dokončí, sepíšou výsledky a diskusi. Tímto způsobem se seznámí se strukturou vědecké zprávy. Díky celému procesu také učitel uvidí, co studenti se studenti naučili o plánování a provádění experimentů. Činnost lektora je omezena jen na nejnutnější dohled. V tomto ohledu projekt slouží jako předstupeň plánování a provádění vědeckých experimentů. Celá lekce vznikla jako modifikace tří lekcí o těstu z Kalsey & Steel (2002).
• Chyť mě, jestli to dokážeš - Detektivní příběhy zabývající se vyšetřováním závažných kriminálních činů vždy byly (a stále jsou) velmi populární. Díky nim každý ví, že při hledání místa činu v exteriéru na základě omezených indicií je mj. často zapotřebí znalosti regionální geologie, schopnosti interpretace geologických tvarů, schopnosti správného určení minerálního složení a schopnosti dedukce procesů včetně přírodních podmínek panujících během vzniku, transportu a uložení hornin. Této popularity detektivek lze velmi dobře využít v praktické výuce geologie vybraného regionu k jejímu zatraktivnění a k zvýšení zájmu o výuku geologie ze strany žáků ZŠ a SŠ. Při vyšetřování fiktivní detektivní zápletky se mohou studenti procvičit v poznávání hornin a nerostů, v hledání jejich výskytu v okolí a v odhalování působení exogenních geologických procesů. Jejich úkolem bude z několika předložených vzorků hornin a minerálů zjistit, odkud tyto vzorky pocházejí, na základě společných zjištění označit místo činu a fiktivní detektivní problém tak vyřešit. Není nutné používat žádné speciální vybavení, stačí pouze lupy a geologická mapa oblasti.
• Invaze ve městě - Úloha si klade za cíl seznámit studenty s invazními druhy rostlin, s nimiž se lze setkat přímo ve městě. Představuje městskou zástavbu jako nový typ prostředí, zásadně ovlivněný činností člověka a přitom nabízející zajímavou příležitost pro mnoho různých organismů. Biologické invaze jsou velmi typickým a závažným jevem moderní doby a lze je velmi dobře demonstrovat právě ve městech, které jsou v rozumném čase dostupné i během výuky.
• Jak co chutná…? - V této úloze žáci prokáží propojení jednotlivých lidských smyslů při rozpoznávání chuti vybraných potravin a nápojů. Cílem je zdůraznit závislost lidských smyslů na sobě pro správnou identifikaci chuťových vjemů, což žáci ověří v několika dílčích úkolech.
• Jak izolovat DNA z kiwi pomocí věcí, které koupíte v supermarketu? - Úloha umožňuje snadným způsobem z běžně dostupného materiálu demonstrovat přítomnost deoxyribonukleové kyseliny (DNA) v plodech kiwi. Studenti si tak mohou prohlédnout, jak vypadá DNA, a uvědomí si, že DNA obsahující geny je součástí organické hmoty, tedy i nevyhnutelnou složkou naší potravy.
• Jak se obnovují původní smrčiny? - V této úloze se žáci seznámí s přirozenou obnovou smrkových lesů, úlohou prosvětlení lesa a významem ponechávání mrtvé dřevní hmoty v lese. Přesvědčí se, že chráněná území by měla být spíše tvořena velkými celky, než mnoha malými oblastmi. Na základě některých svých vlastních pozorování a dalších sdělení lektorem by se měli přiměřeně zorientovat v problematice původních smrčin na Šumavě. Úloha je vytvořena tak, že je možné ji provést ve většině smrkových hospodářských lesů, ideální je provést ji přímo na Šumavě.
• Kam patří to nové zvíře? - Cílem úlohy je zcela jednoduše představit studentům (a také pedagogům) zcela nové organismy, které byly v nedávné době objeveny. Prakticky neustále dochází k objevům nových mikroorganismů, ale také rostlin, živočichů i fosilií, které zpestřují jinak někdy suchopárnou systematickou biologii. Za využití dostupných internetových pramenů lze dohledat, co jsou vlastně tyto organismy zač a co od nich můžeme očekávat.
• Které látky se mohou vylučovat ledvinami, dialýza - Při dialýze se uplatňuje difuze rozpuštěných látek z prostředí o vyšší koncentraci do prostředí o nižší koncentraci přes polopropustnou (semipermeabilní) membránu. Protože ale membrána není propustná pro všechny rozpuštěné složky (proto se nazývá semipermeabilní), ne všechny komponenty roztoku mohou přes membránu procházet. V našem případě je semipermeabilní membránou membrána z tenkého materiálu (celulózy), která má póry jen do určité velikosti. To umožní malým rozpuštěným molekulám a iontům (bez rozdílu náboje) projít, zatímco velké bílkovinné molekuly jsou zadržovány uvnitř v prostoru obklopeném membránou.
• Mapa ti to řekne, tak jen začít mluvit - V této úloze se studenti seznámí s možnostmi geoinformačních systému z pohledu vytvoření mapy a mapové prezentace pro vysvětlení prostorových vztahů světa kolem nás. Cílem je zdůraznit a ukázat, že jedinci (rostliny, živočichové, člověk) nežijí ve světě kolem nás nezávisle, ale pohybují se v prostoru a tím se také navzájem ovlivňují. Postupnými kroky a otázkami jsou studenti vedeny k vymezení obsahu mapy (vymezení tématiky), zpracování dříve nasbíraných dat v terénu pomocí pozorování, GPS (viz úloha „GPS tě tam dovede“) nebo za použití existujících digitálních zdrojů. Studenti si vyzkouší prostorovou analýzu a vytvoření mapového výstupu, který umožní prezentaci výsledku pro ostatní. Pro potřeby úlohy bude jako experimentální téma použito posouzení vhodnosti distribuce pouličního osvětlení kolem školy či v místě bydliště studentů. Výsledky projektu lze prezentovat formou vytvořených map (výstava ve třídě), případně ve formě internetové prezentace (dynamické mapy). Závěrem je vhodné nad mapou diskutovat danou problematiku.
• Měření obsahu cukru v ovoci, zelenině a nápojích pomocí refraktometrie - Refraktometrie je optická analytická metoda, při níž se měří index lomu prostředí. Index lomu roztoku obsahujícího cukr závisí na množství přítomného cukru, měření lze tedy využít ke stanovování obsahu cukru v roztocích (ovocných šťávách). Tato metoda je používána pěstiteli ovoce pro určení optimálního termínu sklizně, ale též při výrobě ovocných nápojů, vína apod.
• Městský vodní svět - Městská zástavba se stále šíří do okolní krajiny a přitom polyká spoustu nenápadných míst i s jejich obyvateli. Mezi ně patří i drobné tůně a mokřady, ve kterých žije celá řada živočichů, například zástupci vodního hmyzu a obojživelníků. Zároveň člověk vytváří nová místa, kde se mohou organizmy vázané na vodu dočasně nebo trvale uchytit. Kolik je vlastně v našem okolí míst, kde se vyskytují vodní organizmy, a jak ta místa vypadají? Studenti se naučí shromáždit a vyhodnocovat informace, využitelné v ochraně přírody. Zamyslí se nad tím, jaké zásahy do prostředí jsou vhodné či nevhodné pro různé skupiny vodních organizmů a proč tomu tak je. Výsledky úvah shrnou do tabulek, prodiskutují je a sami se pokusí navrhnout, jak by mohl vypadat přístup k malým vodním plochám v městské a příměstské krajině.
• Mrkvový salát aneb Fyziologie rostlin v kuchyni - V průběhu úlohy žáci pochopí princip příjmu a výdeje látek rostlinnou buňkou. Seznámí se s pojmem osmóza. Pochopí chování buňky v hypertonickém a hypotonickém prostředí. Vyvodí souvislost osmózy s příjmem vody kořeny.
• Někdo to rád horké - V této úloze je v širších souvislostech rozpracována základní informace o existenci endotermních a ektotermních živočichů. Studenti svými odpověďmi na vhodně zvolené otázky získají některé znalosti, týkající se obecných vlastností endotermů a ektotermů. Dále se zamyslí nad termoizolačními vlastnostmi různých tkání a tyto vlastnosti experimentálně porovnají u vrstvy kůže, svaloviny a tuku. Výsledky experimentu graficky znázorní, prodiskutují a vysloví závěr.
• Není louka jako louka - V předložené úloze by studenti měli přijít na to, jakým způsobem obhospodařovat luční biotopy, aby poskytly vhodné prostředí pro co nejvíce druhů organismů (jako modelové skupiny jsou využiti motýli). Motivací pro řešení úlohy je drastické ubývání motýlů z naší krajiny v posledních desítkách let. Hlavním příčinou tohoto problému jsou změny obhospodařování a změny struktury krajiny. Jako vstupní informace si studenti vyhledají (popř. dostanou) podklady o životních nárocích jednotlivých vývojových stadií běžných motýlů, doporučení managementu lokalit pro jednotlivé druhy, historické a recentní letecké snímky okolí obce. Navrhnou a případně zrealizují metodiku, kterou otestují vliv obhospodařování luk na jejich obyvatele.
• Objevte svou pískovnu - V této úloze jde především o porozumění pojmům rekultivace, ekologická (přírodě blízká) obnova, ekologická sukcese, disturbance a oligotrofie. Studenti se zamyslí nad významem postindustriálních ploch pro ochranu přírody i rozdílem mezi technickou rekultivací a tzv. ekologickou obnovou. Při práci v terénu získají také základní přehled o některých metodách terénního výzkumu v biologii. Úloha je jednoduše aplikovatelná také na jiné těžební prostory (kamenolomy, hliniště, těžebny jílů a kaolínu apod.) nebo obecně na narušené plochy.
• Odkud se vezme v listech podzimní žluté zbarvení? - Chromatografie je dělicí metoda, která umožňuje dělit i velmi podobné sloučeniny. K dělení dochází mezi dvěma fázemi - fází nepohyblivou, tzv. stacionární, a fází pohyblivou, tzv. mobilní. Stacionární fáze je obvykle pevného skupenství; může být i kapalná, pak ale musí být kapalina zachycena (říkáme „zakotvena“) na pevném nosiči. Mobilní fáze je buď kapalina, nebo plyn, mobilní fáze prochází kolem fáze stacionární.
• Povodeň ve škole - Úloha studenty seznámí s činností vody a s významem pobřežních rostlin v blízkosti vodních toků a stojatých vod. Na základě jednoduchého experimentu, který simuluje rozvodněnou řeku, budou studenti pozorovat tvorbu koryta potoka, erozi břehů a odnos jemného materiálu a jeho následné ukládání. Při sledování rozplavování rozdílných materiálů substrátu (hlína, štěrk písek) a drnů s rostlinami v korytě uměle vytvořeného potoka se studenti seznámí s významem břehových porostů ve vodních ekosystémech a základními vodohospodářskými principy.
• Poznáme se podle stop? - Posouzení plochosti nohy pomocí plantogramu je zasazeno do širších souvislostí anatomických a zdravotních. Studenti se zamyslí nad souvislostmi vytvoření klenby nožní u anatomicky moderního člověka a nad vlivy, které negativně a pozitivně působí na klenbu nožní, a dále nad využitím otisků nohy v kriminalistice.
• Projdou či neprojdou I: Filtrace a oddělování látek - Na základě série pokusů žáci zjistí, jak dochází k oddělení látek ze směsi v závislosti na jejich velikosti, ověří vlastnosti sít (různé velikosti ok) a papírových filtrů (různé poréznosti) a uvědomí si vztah mezi velikostí pevné látky v kapalině a pórů ve filtrech. Použijí různé možnosti separace látek, přesetí, filtrování, odpařování, chromatografie, k řešení různých úkolů. Úloha Projdou či neprojdou I: Filtrace a oddělování látek sestává ze tří aktivit, jež na sebe navazují, ale dají se využít i jednotlivě, nezávisle na sobě. Názvy dílčích aktivit jsou: Filtrace látek a funkce filtru, Jak oddělit sůl ze směsi látek, Nehoda, sebevražda, či vražda? (řešení kriminálního případu).
• Projdou či neprojdou II: Pohyb látek přes membrány - Na základě analogie přechodu molekul přes viditelné membrány (nepropustné, propustné, polopropustné) si žáci dokáží představit transport látek z buňky ven nebo z okolí dovnitř do buňky přes cytoplasmatickou membránu. Pohyb látek přes membránu závisí na velikosti molekul a vlastnostech membrány a velikosti pórů (kanálků) v membránách. Polopropustné (semipermeabilní) membrány jsou propustné pouze pro některé látky, které mohou procházet přes membránu z jednoho prostředí do druhého. Pohyb molekul vody přes polopropustnou membránu se nazývá osmóza. Úloha Projdou či neprojdou II: Pohyb látek přes membrány sestává ze dvou aktivit, které lze provést v návaznosti na sebe i jednotlivě. Názvy dílčích aktivit jsou: Difúze roztoku manganistanu draselného přes různé typy membrán a Difúze roztoku jódu a škrobu přes polopropustnou membránu.
• Projdou či neprojdou III: Pohyb částic v kapalině - difúze - Žáci pozorují difúzi- rozptyl částic v kapalině. Na základě Brownova pohybu se molekuly v kapalném prostředí vlivem tepelného pohybu zcela náhodně srážejí a dochází k difúzi. Žáci experimentálně ověří, že rychlost pohybu molekul je závislá na teplotě, při vyšší teplotě systému je pohyb molekul rychlejší. Úloha Projdou či neprojdou III: Pohyb částic v kapalině- difúze sestává ze dvou aktivit, které lze provést v návaznosti na sebe i jednotlivě. Názvy dílčích aktivit jsou: Difúze manganistanu draselného ve vodě a Vztah mezi teplotou a rychlostí difúze.
• Ptáci a krajina - V této stolní hře pracují studenti ve skupinách reprezentující různé druhy ptáků, postupují krajinou a musí postupně zodpovídat otázky týkající se biologie ptáků a jejich interakcí s jinými organismy včetně člověka. Studenti se v průběhu hry dozví mnoho zajímavostí ze života ptáků a zároveň okusí, jak je život ptáků v naší přírodě náročný a jak člověk jejich život ovlivňuje (a to nejen negativně, ale i pozitivně).
• Ptačí sousedské vztahy - V této terénní úloze se studenti seznámí s prostorovým uspořádáním jednotlivých jedinců v krajině a budou moci pozorovat jejich sousedské vztahy. Základem je naučit studenty jeden hlas nějakého pěvce (doporučuji ty nejsnáze naučitelné a zároveň běžné – budníček menší, pěnkava obecná, strnad obecný). Poté co studenti jsou schopni tento hlas rozpoznat, jde se v terénu s mapou a zakreslují se pozice jednotlivých pozorovaných zvířat. Nakonec je jejich prostorové uspořádání vyhodnoceno (požadavky na biotop, shlukovitost apod.).
• Skleníkový efekt - V průběhu úlohy žáci pochopí princip skleníkového efektu. Uvědomí si, že skleníkový efekt je přirozený jev, díky němuž je na Zemi možný život. Pochopí roli oxidu uhličitého při zvyšování projevu skleníkového efektu a uvědomí si vliv činnosti člověka na zvyšování koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře. V rámci rozšiřovací úlohy pochopí pozitivní vliv rostlin na ochlazování atmosféry. V průběhu experimentu budou žáci pozorovat změny teploty v uzavřené skleněné nádobě s obsahem oxidu uhličitého a bez něj. Budou pracovat s běžným laboratorním teploměrem a zapisovat výsledky do tabulky. Naměřená data budou interpretovat.
• Transpirace v láhvi - Úloha představuje jednoduchý experiment, jímž se žáci přesvědčí o existenci transpirace rostlin. Pochopí, že voda se vypařuje z listů. Zjistí, že transpirace je závislá na světle. Uvedena je také obtížnější modifikace úlohy pro úroveň SŠ zahrnující výpočet rychlosti transpirace a ekologický význam transpirace v krajině. V rámci úlohy žáci samostatně vymýšlejí design experimentu, učitel koriguje.
• Ukaž mi ruku a já Ti povím, kdo jsi - Posouzení dermatoglyfů je zasazeno do širších vývojových souvislostí. Studenti se zamyslí nad vytvoření papilárních linií u anatomicky moderního člověka, a dále nad využitím otisků prstů v kriminalistice.
• Vývoj krajiny v obrazech - proměna krajiny za posledních 100 let - Cílem úlohy je seznámit studenty s vývojem krajiny v okolí jejich bydliště /města, a to za pomoci dochovaných obrazových dokumentů, tedy nejlépe starých fotografií. Dokumentovat lze jednak prostorový vývoj obecní / městské zástavby (staré mapy a letecké snímky), jednak vývoj osídlení a hospodaření. Podstatné je zachytit klíčové milníky vývoje krajiny ve 20. Století: industrializaci (rozvoj průmyslu, těžby surovin, elektrifikace, rozvoj dopravní infrastruktury), intenzifikaci zemědělství (scelování pozemků, agrární reforma, modernizace zemědělství) a jako opačný proces opuštění krajiny (nucené vysídlení).
• Vývoj krajiny v obrazech 2. Krajinná identita a geocaching - Cílem úlohy je seznámit studenty s krajinou jejich regionu, města a blízkého okolí školy. Úloha je vhodná jako doplňková náplň školního výletu či přírodovědně / zeměpisně orientované exkurze do okolí školy. Úloha zahrnuje jednak část přípravnou (zjišťování informací), jednak část exkurzní (návštěva předem vytipovaného místa). Prvkem, který úlohu studentům oživí, je zapojení se do celosvětové hry geocaching, která je zaměřena na orientaci ve volném terénu podle GPS. Principem této hry je hledání krabiček uložených většinou na historicky, kulturně či přírodně zajímavých místech.
• Vývoj krajiny v obrazech 3. Obraz města a duch místa - Cílem úlohy je seznámit studenty s krajinou tak, jak je vnímána svými obyvateli v okolí jejich bydliště a školy, prostřednictvím tzv. mentálních map. Tyto mapy fakticky zahrnují subjektivní vnímání prostoru, jeho kvalit a uspořádání. Reálně vznikají jako topografický náčrt (plán) krajiny s vyznačením všech nosných prvků, které obyvatelé / návštěvníci vnímají jako významné (tedy zaznamenají je v rámci zjednodušující skici). Úlohu lze provést jak v učebně (po přípravě), tak přímo v terénu i během školního výletu či přírodovědně / zeměpisně orientované exkurze. Úloha zahrnuje krátkou výkladovou část (do 10 minut), poté samostatnou část, kdy studenti aktivně tvoří (20-30 minut dle časových možností) a navazuje závěrečné shrnutí (krátké ca 10 minut, nebo alternativně obsáhlejší diskuse se může protáhnout libovolně dle zájmu studentů). Prvkem, který úlohu studentům oživí, je výtvarná část, kdy mají možnost aktivního zapojení se do kolektivní práce. V případě zadání úlohy studentům na exkurzi je třeba skupinu vybavit dostatečným počtem skicáků (doporučuji 2 listy A4 na hlavu), podložek a obyčejných tužek. Závěrem úlohy studenti přenesou získané vědomosti a zkušenosti do role architekta – urbanisty. Vzhledem k zaměření předmětu by pozornost měla být věnována významu veřejné zeleně.
• What do plants drink? (úloha v anglickém jazyce) - Žáci si v úloze uvědomí potřebnost vody pro rostlinu a způsoby vedení vody rostlinou. Úloha je inspirována již vytvořenou úlohou v projektu Badatelé.cz., která byla upravena, aby vedla k většímu rozvoji tvořivosti žáků (např. zařazení nákresu provedení pokusu) a více je podnítila k interpretaci zjištěných informací a zhodnocení vlastních návrhů pokusu. Druhou zde prezentovanou přílohou je kódovací nástroj, s jehož pomocí lze zjišťovat odlišnosti v autorském řešení jednotlivých žáků. Zde prezentované soubory představují elektronickou přílohu příspěvku do sborníku z konference Projektové vyučování a další aktivizační strategie ve výuce přírodovědných předmětů (5. - 6. 11. 2020)
• Zachraň 4 lidské životy - Úloha žákům objasní princip krevních zkoušek bez použití opravdové krve. Žáci si vyzkouší jednotlivé reakce krevních skupin s diagnostickými séry. Ve skupinách žáci provedou krevní zkoušky a pokusí se určit, jaké krevní transfuze by měly být poskytnuty pacientům.
• Zelení veteráni kolem nás - V této úloze jde především o porozumění významu starých stromů v obcích a jejich okolí. Naučíme studenty vnímat staré stromy i jinak než jen jako potenciální nebezpečí, které je třeba odstranit. Ukážeme studentům jejich hodnotu estetickou, historickou i biologickou. Studenti vyhledají ve svém okolí staré stromy, zakreslí je do mapy. Zapíší druh stromu, vyfotografují jej a změří obvod jeho kmene. Odhadnou jeho zdravotní stav, jakou péči by si strom zasloužil, případně jak o něj bylo v minulosti pečováno. Podívají se, zda strom nabízí některá vzácná stanoviště pro ohrožené organizmy, pokusí se najít stopy jejich přítomnosti. Mohou se pokusit odhadnout stáří stromu a zamyslet se (samotní, s učitelem dějepisu nebo pamětníky – třeba prarodiči) nad tím, co se u nás dělo v době, kdy byl strom asi vysazen, a kterých významných historických okamžiků mohl být svědkem. V leteckých mapách porovnají, kolik stromů rostoucích mimo les je v okolí jejich obce dnes a kolik jich bylo v 50. letech 20. století.
• Změny krajiny ve 20. století z pohledu biologa - Úloha využívá aktuální dostupnosti leteckých snímků a map naší krajiny vzniklých s odstupem posledních cca 60 let a je zaměřena na studium některých změn v charakteru společenstev a hledání příčin a souvislostí těchto změn. Jedná se o úlohu z biologické olympiády, která najde uplatnění v běžné výuce na střední škole.
• Zpátky na čtyři? - Posouzení bipedního a kvadrupedního způsobu lokomoce je zasazeno do širších souvislostí anatomických. Studenti se zamyslí nad souvislostmi bipedního pohybu u anatomicky moderního člověka a náročností bipedního a kvadrupedního způsobu pohybu.
• Zvěřinec na dvorku, aneb brouci, hmyz a členovci: kdo je kdo? - Úloha je zaměřena na pozorování a pochopení stavby těla a systému členovců a reaguje na skutečnost, že mnoho žáků a studentů (ale i široké veřejnosti) často označuje větší část členovců za hmyz a řadu zástupců hmyzu považuje za brouky.
• Žvýkačka ve škole? To snad ne! Nebo snad ano? - Během řešení úlohy mohou žáci nebo studenti poznat způsob zpracování potravy v ústní dutině. Výchozím bodem je jednoduchý experiment, při němž žáci sledují změny chuti konzumovaných potravin a změny pH v ústní dutině. Na základě toho mohou odvodit lokalizaci různých fází zpracování potravy v jednotlivých částech trávicího systému. Současně úloha přispívá k získání kompetencí v oblasti kritického myšlení prostřednictvím ověřování reklamního tvrzení o vyrovnávání pH v ústní dutině vlivem žvýkání žvýkaček. Jedná se o modifikaci soutěžní úlohy z Biologické olympiády (viz. Kolektiv, 1997) tak, aby odpovídala principům řízené formy BOV.