Autor: Sylwia Brawata

Przedmiot: biologia

Temat: Nastie i nyktynastie

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym

Podstawa programowa:

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje cyfrowe;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii.

Cele operacyjne (językiem ucznia):

• Wyjaśnisz, na czym polega zjawisko nastii u roślin.

• Przedstawisz rodzaje reakcji nastycznych.

• Scharakteryzujesz poszczególne rodzaje nastycznych ruchów wzrostowych oraz nastycznych ruchów turgorowych.

• Wyjaśnisz, na czym polega specyfika nyktynastii.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• z użyciem komputera;

• tworzenie plakatu;

• pokaz;

• praca z filmem;

• rozmowa kierowana;

• mapa myśli;

• ćwiczenia interaktywne.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• arkusze papieru, flamastry;

• okaz mimozy wstydliwej (Mimosa pudica).

Przed lekcją:

Uczniowie powtarzają wiadomości na temat ruchów roślin (w tym przede wszystkim o tropizmach i taksjach), a także na temat mechanizmu działania aparatów szparkowych oraz ich roli w ruchach turgorowych.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel podaje cele lekcji i formułuje jej temat.

2. Nauczyciel, odwołując się do wiedzy uczniów zdobytej na wcześniejszych zajęciach, prosi o krótkie wyjaśnienie, na czym polega zjawisko ruchów roślin (uczniowie powinni na tym etapie zdefiniować pojęcia tropizmu, taksji, nastii, ruchów wzrostowych i turgorowych).

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie tworzą pięć grup. Każda z nich otrzymuje duże arkusze papieru i flamastry. Każdy zespół powinien podzielić arkusz na trzy części i w pierwszych dwóch częściach przedstawić graficznie dwa wskazane przez nauczyciela rodzaje ruchów:

   • grupa I – fototropizm i fototaksję;

   • grupa II – chemotropizm i chemotaksję;

   • grupa III – termotropizm i termotaksję;

   • grupa IV – tropizm dodatni i tropizm ujemny na przykładzie tigmotropizmu;

   • grupa V – geotropizm i geotaksję. Przedstawienia graficzne powinny uwzględniać rodzaj działającego bodźca oraz kierunek ruchu. Trzecią część arkusza należy pozostawić pustą.

2. Liderzy grup przedstawiają wyniki pracy, a nauczyciel sprawdza ich poprawność. Nauczyciel podsumowuje pracę zespołów stwierdzeniem, że tropizmy i taksje to ruchy zależne od kierunku działania bodźca, natomiast rośliny mogą także wykonywać ruchy niezależne od kierunku działania bodźca, powodowane zmianą jego natężenia – ruchy zwane nastiami. Wyjaśnia, iż ruchy te mają przede wszystkim charakter turgorowy, ale że można także wyróżnić nastyczne ruchy wzrostowe, spowodowane różną szybkością wzrostu wydłużeniowego przeciwnych stron organów, takie jak epinastie – powodujące otwieranie się kwiatów oraz hyponastie – odpowiadające za ich zamykanie się.

3. Jeśli nauczyciel dysponuje okazem mimozy wstydliwej, może zaprezentować jeden z rodzajów turgorowych ruchów nastycznych – sejsmonastię, dotykając liści rośliny. Następnie wyświetla animację pt. Nastie, a po projekcji prosi uczniów, by – odwołując się do wiedzy na temat działania aparatów szparkowych oraz informacji przedstawionych w filmie – określili poszczególne ogniwa łańcucha reakcji prowadzących do sejsmonastii liści mimozy (bodziec → potencjał receptorowy → wzrost przepuszczalności komórek motorycznych dla jonów KIndeks górny +⁺ i ClIndeks górny −⁻ → gradient potencjału wody → zmiany turgoru w komórkach motorycznych → ruch organu).

4. Uczniowie indywidualnie zapoznają się z treściami zawartymi w sekcjach „Wprowadzenie” i „Przeczytaj”. Następnie nauczyciel dzieli klasę na cztery grupy. Każdemu zespołowi przydziela jedno zagadnienie:

   • grupa I – fotonastię;

   • grupa II – chemonastię;

   • grupa III – termonastię;

   • grupa IV – sejsmonastię (tigmonastię). Zadaniem uczniów jest określenie bodźców wpływających na poszczególne ruchy nastyczne, odnalezienie arkusza przedstawiającego wpływ tych samych bodźców na ruchy tropiczne i taksje, a następnie uzupełnienie trzeciej części arkusza o przedstawienie graficzne odpowiednich nastii.

5. Grupy prezentują i omawiają swoje ilustracje, porównując sposób działania tego samego bodźca w ruchach różnego typu. Pozostali uczniowie oceniają poprawność wypowiedzi kolegów i wykonanych przez nich plakatów. Nauczyciel koryguje błędy, wyjaśnia wątpliwości, rozstrzyga ewentualne spory.

6. Nauczyciel zwraca uwagę, że do nastii zalicza się bardzo specyficzny rodzaj ruchów, zwanych nyktynastiami lub ruchami sennymi. Chętny uczeń wyjaśnia, na czym owa specyfika polega (nyktynastie, w przeciwieństwie do innych nastii, są ruchami autonomicznymi).

Faza podsumowująca:

1. Uczniowie, pracując w parach, rozwiązują ćwiczenia interaktywne nr 7 i 8 z sekcji „Sprawdź się”.

2. Nauczyciel wyświetla mapę myśli zamieszczoną w sekcji „Przeczytaj”, przedstawiającą rodzaje reakcji nastycznych. Nauczyciel wskazuje ucznia, którego zadaniem jest zdefiniowanie pojęcia reakcji nastycznej. Po wykonaniu zadania uczeń wskazuje osobę, która ma zdefiniować kolejne pojęcie zamieszczone na mapie. Czynność ta jest powtarzana aż do momentu, w którym wszystkie hasła zamieszczone na mapie myśli zostaną zdefiniowane.

Praca domowa:

1. Dla wszystkich: Wykonaj ćwiczenia interaktywne od 1 do 6 z sekcji „Sprawdź się”.

2. Dla chętnych: Zaplanuj i przeprowadź obserwację termonastii kwiatów tulipana. Udokumentuj ją na fotografiach oraz odnotuj swoje obserwacje i wnioski.

Materiały pomocnicze:

• Neil A. Campbell i in., Biologia Campbella, tłum. K. Stobrawa i in., Rebis, Poznań 2019.

• Encyklopedia szkolna. Biologia, red. Marta Stęplewska, Robert Mitoraj, Wydawnictwo Zielona Sowa, Kraków 2006.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania animacji:

Animacja może zostać wykorzystana przez ucznia podczas lekcji powtórzeniowej, a także na lekcji poświęconej ruchom turgorowym.