základní a zvláštní škola,Malesice ke kyjou

Rozsáhlé téma týkající se závažných problémů ochrany přírody je v této kapitole omezeno jen na malý prostor. Zvláště je zdůrazněn dlouhodobý vliv člověka na přírodu, který po celá tisíciletí spíše přírodu ničí než chrání. Člověk stále považuje přírodu za svůj majetek a hospodaří s tím, co příroda poskytuje tak, jako by vše bylo nahraditelné. Mnohaleté zkušenosti dokazují, že to není pravda. Z přírody navždy zmizely mnohé druhy rostlin a živočichů, což jsou ztráty neodčinitelné. Zapomínáme, že genofond naší přírody je snadno zranitelný a je stále čím dál chudší. V naší přírodě stále rychleji ubývá rostlinných i živočišných druhů.

Přitom nelze považovat jednoznačně za zisk, že proti tomu stále více zplaňují druhy rostlinné i živočišné, které u nás nejsou původní, a to často i druhy velmi agresivní. Mnohdy vytlačují naše domácí druhy a ochuzují tak naši faunu a flóru. Učebnice uvádí některé příklady. Mezi ně patři i borovice černá, která je stále více rozšířena v krasových územích. Je velmi vitální, a tak ve svém okolí značně omezuje výskyt domácích druhů. Často ohrožuje velmi vzácné a chráněné rostliny, které jsou citlivé na jakoukoliv změnu prostředí.

 

Toto téma je poněkud výjimečné. Má praktické ladění a obsahuje některé návody, jak si lze vypěstovat a uchovávat v pokojových podmínkách malý zelený ráj. Tato kapitola zdůrazňuje myšlenku, že každá rostlina je živá bytost a má své specifické nároky na život.

Celá kapitola je velice omezená prostorem, který je tomuto tématu určen, takže je jen úvodním seznámením se základními možnostmi pěstování pokojových rostlin. Mimo základní údaje uvádí i některé způsoby pohlavního a nepohlavního rozmnožování rostlin s příklady.

Rozmanitost tvarů, barev a vůní rostlin obohacuje každý prostor. Ovšem pod jednou významnou podmínkou a tou je — stálá péče o ně. Přitom péčí se rozumí nejen pravidelné zalévání dostačujícím množstvím vody, ale také přihnojování, přesazování, ostřihávání suchých částí a tvarování nadzemní části, umývání a rosení.

Někteří lidé při cestách na dovolenou přemisťují všechny rostliny do jednoho kouta bytu — např. do umyvadel v koupelně, kde je přelijí vodou. Většina pokojových rostlin je tak poškozena vícenásobně. Jsou zbaveny nejen svého stálého místa — např. u okna, na které jsou adaptovány (světlo, vzdušná vlhkost, orientace). Navíc jsou v přemokřeném prostředí a často se v šeru či pološeru tísní s dalšími rostlinami. Při návratu však obyvatel bytu bývá zklamán — rostlinám se nedařilo dobře a tomu odpovídá i jejich vzhled. Existují publikace o tom, jak si poradit s rostlinami, které na delší dobu opouštíme. Osvědčují se různé způsoby samozalévání s knoty. Vhodnější je však hydroponie — pěstování rostlin v nádobách naplněných vodou obsahující určité přesné množství živin. V literatuře je i řada pokynů, jak se tyto rostliny pěstují a návody, jak přeorientovat rostliny ze zeminy na hydroponii. Avšak i rostliny pěstované hydroponicky je třeba hnojit — existují proto různá speciální hnojiva (např. tablety s komerčním názvem Hydroponix).

Přitom nezapomínejme, že pokojové rostliny jsou naším spojením s přírodou, jsou živé a rostou. A existence pokojových rostlin je plně v našich rukách. Na nás záleží, zda budou živé, porostou a pokvetou.

 

 

 

Laboratorní práce (dále jen LP) jsou důležitou organizační formou spojenou s procvičováním a upevňováním vědomostí v souladu s vytvářením dovedností a návyků žáků. Při LP je potřeba žákům zadat úkoly, které samostatně řeší a na základě získaných výsledků vyvodí závěr. Efektivní průběh LP vyžaduje ze strany učitele dokonalou organizací činností žáků (motivace, zadání úkolů, příprava žákovského zápisu — protokolu, diferenciace úkolů, shrnutí a vyvození závěrů). Z časových důvodů je vhodné použít pracovní listy. Protokol o LP by měl obsahovat tyto body: Téma LP a datum jejího konání—Materiál a pomůcky použité při LP— Postup—Zjištění, např. nákres s popisem, zápis postupu při práci s určovacím klíčem apod. — Závěr.

Závěr je velmi důležitým bodem protokolu a zpočátku je pro žáky velmi obtížné jej samostatně formulovat. Žáky je potřeba k výstižné a jednoznačné formulaci postupně vést.

Při LP žáci pracují samostatně, ve dvojicích nebo ve skupinách (záleží na materiálním zázemí školy — dostatek ponaučení).  Při skupinové výuce jsou úkoly pro jednotlivé skupiny diferencovány. Shrnutí výsledků a formulace závěru jsou při této organizaci výuky náročnější. Rovněž nelze uvedený způsob výuky uplatňovat při každé LP.

 

Uvádíme příklady námětů laboratorních prací s různou náročností pro formulaci závěrů:

Rybí šupiny jsou vděčným materiálem pro jednoduchá pozorování, při nichž si žáci uvědomí, že i zdánlivě známé objekty mají zajímavou a logickou strukturu (a v neposlední řadě také jistou vnitřní krásu).

Jak získat vhodný materiál?

K úloze lze využít šupiny jakýchkoliv ryb. Kromě běžných domácích druhů lze s úspěchem využít nejrůznější akvarijní ryby. Velké šupiny (např. z konzumních kaprů) lze v nouzi pozorovat i lupou. K pozorování drobnějších šupin je nutný mikroskop. Šupiny je možné dlouhodobě skladovat ve  4% roztoku formaldehydu, v nouzi i v suchém stavu (pak ovšem musí být před použitím navlhčeny).

Pozorování lze také doplnit srovnáním cykloidní šupiny (např. kaprovité ryby, štika, akvarijní tetry nebo živorodky...) s ktenoidní šupinou ostnoploutvých ryb (okoun, ježdík, akvarijní cichlidy nebo labyrintky...).

 

Pozorujte a zakreslete stavbu rybí šupiny. Podle šupiny určete stáří ryby.

 

Pro mikroskopické pozorování je vhodné co nejmenší zvětšení. Žáci snadno objeví, že tmavší (odkrytá) strana šupiny je poseta zajímavými hvězdicovitými melanofory (pigmentovými buňkami). Hlavní strukturu šupiny tvoří soustředné přírůstkové linie, které protíná několik radiálních paprsků. Zimní přírůstkové linie jsou hustě u sebe a vytvářejí jakési „letokruhy“ (annuli). Počet „letokruhů“ odpovídá počtu zim, které ryba prožila. Nejstarší „letokruhy“ bývají méně zřetelné, proto lze žákům doporučit, aby je zkusili pozorovat s lehce zastíněným osvětlením (případně v bočním světle). Ani potom však nelze očekávat stoprocentně přesný výsledek. U akvarijních ryb (chovaných ve stabilních podmínkách) samozřejmě žádné „letokruhy“ nelze nalézt.

Ktenoidní šupiny okounů a dalších příbuzných ryb mají na odkryté straně šupiny několik řad drobných zoubků (ktenií). Ty snižují turbulenci, a tím usnadňují obtékání vody kolem těla. Ktenoidní šupiny jsou bezpečným určovacím znakem celého řádu ostnoploutvých ryb (Perciformes).

 

Slepičí vejce je vhodným materiálem pro pozorování typických znaků vajec ptáků a savců. Jako jeden z mála námětů vhodných pro základní školu nevyžaduje mikroskop ani další speciální vybavení.

 

a) Pinzetou naklepněte skořápku a vytvořte v ní otvor o průměru asi 3 cm. Na povrch skořápky kápněte neředěný ocet. Porovnejte s reakcí vápence a křemenu.

b) Popište uložení bílku, žloutku se zárodečným terčíkem a poutek.

c) Kapku bílku přeneste do zkumavky, doplňte vodou a opatrně zahřívejte nad kahanem.

 

Při práci by se vejce nemělo pohybovat. Tomu lze zabránit například měkkou podložkou (složeným filtračním papírem ap.) na Petriho misce.

a) Žáci musí postupovat opatrně, aby skořápku úplně nerozlomili a vejce jim nevyteklo. Skořápka v přítomnosti kyseliny (např. octa) šumí díky uvolňovanému oxidu uhličitému. Stejně reaguje také vápenec, což naznačuje podobné chemické složení. Křemen s kyselinou octovou nereaguje. Ještě silnější reakci lze získat působením kyseliny chlorovodíkové, ale tuto reakci lze doporučit jen za přímého dohledu učitele.

b) Žáci snadno zjistí, že pod vápenatou skořápkou je ještě papírová blána. Vzduchovou komůrku lze dobře pozorovat u tupého (méně zašpičatělého) pólu vejce jako výduť papírové blány. Zárodečný terčík na žloutku lze snadno objevit jako světlou plošku na povrchu žloutku. Díky nerovnoměrné hustotě žloutku bývá téměř vždy nahoře. U neoplozených ptačích vajec je v něm uloženo jádro vajíčka, u oplozených vajec je tvořen počátečními stadii nového jedince. Pozorování lze doplnit opatrným rozklepnutím vejce na Petriho misku. Pak lze snadno objevit bílkovinná poutka (chalázy) a u čerstvých vajec lze dokonce pozorovat rozdíl mezi vnitřní vrstvou tzv. řídkého bílku (kolem žloutku) a hustým bílkem.

c) Při zahřívání dochází k tepelné denaturaci bílkovin (což žáci z chemie ještě neznají) a vzniká bílá sraženina.

 

 

 Ptačí obrysové pero je vhodným materiálem nejen pro sledování vnější morfologie, ale také pro mikroskopické pozorování.

Jak získat vhodný materiál?

Obrysová pera drtivé většiny ptáků mají prakticky shodnou stavbu. Výběr proto není nijak omezen. Naopak, žákům je vhodné předložit různé typy per (krycí, letky, rejdovací…) z různých druhů. Pro mikroskopická pozorování se nejlépe hodí pera menší a pokud možno světlejší. U tmavých per (holubí ap.) jsou některé detaily méně zřetelné.

Ve městech jsou nejlépe dostupná pera holubů. Ta je nutné před použitím očistit v saponátu a důkladně usušit, aby se z nich odstranili roztoči a další případní cizopasníci. Všechna pera lze skladovat v suchém stavu neomezeně dlouhou dobu.

 

Popište jednotlivé části ptačího pera. Vysvětlete tvarové rozdíly mezi předloženými pery a uveďte, ze které části těla pocházejí.

Pozorujte stavbu praporu ptačího pera a zakreslete část paprsku s háčky.

 

Při pozorování pouhým okem lze snadno rozlišit jednotlivé části (brk, osten, prapor s paprsky). Ve spodní části dutého brku žáci objeví malý otvor, jímž do brku ústí výběžek škáry (škárová papila), který pero v počátečních fázích vyživuje. Na praporu si snadno ověří schopnost opakovaného oddělení a opětovného spojení paprsků.

Pod mikroskopem lze dobře pozorovat jednotlivé paprsky a jejich postranní výběžky. Na horní řadě výběžků bývají dobře vidět zahnuté háčky. Na rozdíl od ideálního nákresu v učebnici však háčky nemusí být tak početné a výrazné, protože mohou být opotřebené (zvláště u starých per nalezených na zemi). Porušená struktura paprsků (zvláště u holubích per) je nejčastěji dílem roztočů a jiných parazitů.

 

 

Materiál: podéňka (Tradescantia)

Pomůcky: žiletka, pinzeta a potřeby pro mikroskopování, mikroskop

Postup: — odstřihneme list rostliny a přehneme jej přes ukazovák,

— spodní stranu listu lehce nařízneme žiletkou (opatrně) a pokožku pinzetou stáhneme,

— připravíme vodní preparát a mikroskopujeme,

— pozorovaný objekt zakreslíme a popíšeme, poznamenáme zvětšení, při kterém jsme objekt pozorovali.

Zjištění: nákres s popisem, uvedené zvětšení

Závěr: pokožkové buňky jsou bezbarvé, nepravidelného tvaru a chrání rostlinu před vlivy vnějšího prostředí. Mezi pokožkovými buňkami na spodní straně listů podéňky se nacházejí průduchy.

Poznámka: Tento námět je jednoduchý, pokud jde o zadání i formulaci závěrů. Vyžaduje však opatrnou práci s žiletkou.

Rozdíl mezi jednoděložnými a dvouděložnými rostlinami je i v anatomické stavbě (tvar buněk, způsob jejich uspořádání). Pokožkové buňky jednobuněčných kopírují souběžnou žilnatinu. Je možné využít i další pokojové rostliny, které jsou součástí květinové výzdoby třídy.

Bezbarvým lakem naneseme tenkou vrstvu na list, necháme zaschnout a izolepou stáhneme. Potom připevníme na podložní sklo a mikroskopujeme. Rostliny nepoškodíme a pro žáky je tato metoda bezpečnější. Můžeme využít i další tučnolisté rostliny, které výzdoba školy nabízí, např. aloe. U zelence (bifaciální list — spodní a svrchní strana) je více průduchů na spodní straně, z důvodu zamezení nadměrnému vypařování vody z rostliny. Tučnolisté rostliny mají zvláštní vodní režim, a tomu odpovídá množství a způsob rozmístění průduchů. Žáci mohou pracovat ve skupinách s různými rostlinami a vzájemně se o výsledcích práce informují.

Na školách často bývají k dispozici trvalé mikroskopické preparáty, z nichž mnohé mohou být pro žáky atraktivní (např. roztěry krve, preparáty tkání ap.).

Vhodným objektem pro mikroskopická pozorování jsou nejrůznější typy chlupů. Pozorování ovčích chlupů umožní odlišit pravou vlněnou přízi od rostlinných a syntetických vláken. Pod mikroskopem je také dobře vidět rozdílná tloušťka chlupů podsady a pesíků. Využít lze samozřejmě také lidské vlasy.

 

 

Pitvy obratlovců dříve byly běžnou součástí praktik na základních i středních školách s výrazným didaktickým efektem. Ještě v nedávné minulosti se žáci mohli seznámit s ucelenou vývojovou řadou modelových obratlovců, včetně obojživelníků (např. skokan) a plazů (např. ještěrka). Dnes už to není možné. Pitva skokana a ještěrky je vyloučena z důvodů ochrany těchto obratlovců. Pitvu divokého holuba je nutné vyloučit z hygienických důvodů. Pitva ryby (například plotice) a savce (např. laboratorní myši) by teoreticky mohla být přijatelná. Je však vyloučena zvláštním předpisem ministerstva školství, který na školách zakazuje jakoukoliv práci s „živým materiálem živočišného původu“. Byť je tato formulace poněkud paradoxní (teoreticky by bylo zakázáno i pozorování živých trepek nebo perlooček), její smysl je zřejmý — co nejvíce omezit možná rizika nákazy, a ta u pitvy obratlovců nelze nikdy stoprocentně vyloučit. Případné právní důsledky by pro školu (i pro samotného pedagoga) byly velmi nepříjemné.

Dalším důvodem, který problematizuje účel pitev je fakt, že pro některé žáky to nemusí být zrovna příjemný zážitek. Odmítavý postoj dětí k vivisekci je nutné respektovat jako plnohodnotný životní názor. Proto nezbývá než učitelům doporučit, aby tento typ praktických cvičení raději oželeli.