PR uvod01
27.06.2005
Barbara MiheliË
12:23
Page 1
PriroËnik za uËitelje
Danica Mati Djuraki
Gregor Torkar
Marta Klanjπek Gunde
Riko Jerman
NARAVOSLOVJE 6 6. razred devetletke
PR uvod01
27.06.2005
12:23
Page 2
Barbara MiheliË, Danica Mati Djuraki, Gregor Torkar, Marta Klanjπek Gunde, Riko Jerman
Naravoslovje 6 PriroËnik za uËitelje Recenzenti: dr. Jasna ©trus, dr. Jelka Strgar, mag. Iztok Devetak, dr. Gorazd PlaninπiË Konzulent: dr. France ©uπterπiË Letna priprava: Danica Pintar Ilustratorka: Jelka Godec Schmidt Fotografije: Gregor Torkar, Tomaæ MiheliË Fotografiji na naslovnici: FOTOSPRING Oblikovanje notranjih strani: Petra Korenjak Oblikovanje naslovne strani: Æare Kerin, Beti Jazbec Lektorica: Katja Paladin
Vse knjige zaloæbe Rokus in dodatna gradiva dobite tudi na naslovu www.knjigarna.com.
© Zaloæba Rokus, d. o. o. Vse pravice pridræane Brez pisnega dovoljenja zaloænika je prepovedano reproduciranje, distribuiranje, javna priobËitev, predelava ali druga uporaba avtorskega dela ali njegovih delov v kakrπnem koli obsegu in postopku, kot tudi fotokopiranje, tiskanje ali shranitev v elektronski obliki. Tako ravnanje pomeni, razen v primerih od 46. do 57. Ëlena o avtorskih in sorodnih pravicah, krπitev avtorske pravice.
CIP - Kataloæni zapis o publikaciji Narodna in univerzitetna knjiænica, Ljubljana
371.3:50(035)
Zaloæba Rokus, d. o. o. Stegne 9b 1000 Ljubljana Telefon: (01) 513 46 00 Telefaks: (01) 513 46 99 E- poπta: rokus@rokus.com www.rokus.com
NARAVOSLOVJE 6 : 6. razred devetletke. PriroËnik za uËitelje / Barbara MiheliË ... [et al.] ; [ilustratorka Jelka Godec Schmidt ; fotografije Gregor Torkar]. - Ljubljana : Rokus, 2005
ISBN 961-209-482-9 1. MiheliË, Barbara, 1973220955136
PR uvod01
27.06.2005
13:29
Page 3
Kazalo UVOD
4
SADOVNJAK
106
Seznam vseh pripomoËkov za izvedbo
RazliËni sadovnjaki. . . . . . . . . . . . . . 107
poskusov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Sadje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Predlog letne tematske priprave . . . . 18
NeloËljivo povezani . . . . . . . . . . . . . 113 Senoæetni sadovnjaki izginjajo . . . . 117
NARAVA IN »LOVEK
33
Narava in Ëlovek . . . . . . . . . . . . . . . . 34
NA VRTU
36
VINOGRAD
118
O vinski trti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 Æiva bitja v vinogradu . . . . . . . . . . . 121 Vinogradniπtvo in vinarstvo. . . . . . . 123
Raziskujemo æivljenje na vrtu . . . . . . 37 Od kamnine do prsti . . . . . . . . . . . . . 46
ÆIVE MEJE IN PARKI
POLJE IN NJIVA
Æiva meja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
53
Rastline na polju . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Æivali na polju . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
125
Æiva meja je veË kot le meja . . . . . . 132 ElektriËni tok . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 Parki. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Pridelovanje poljπËin . . . . . . . . . . . . . 61 Zvok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
RASTLINJAK
TRAVI©»A
Kaj je rastlinjak . . . . . . . . . . . . . . . . 142
65
141
Tokovi in energija . . . . . . . . . . . . . . 143 Kaj je traviπËe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Negojena traviπËa . . . . . . . . . . . . . . . 68
Vrste sobnih rastlin . . . . . . . . . . . . . 148 Skrb za sobne rastline . . . . . . . . . . . 149
Gojena traviπËa . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Rastline traviπË . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 Æivali traviπË . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Zakaj gojimo traviπËa. . . . . . . . . . . . . 75 Sobivanje na traviπËih . . . . . . . . . . . . 77 Æiva bitja se sporazumevamo . . . . . . 78
KAJ VEM O RASTLINAH
150
Kaj vem o rastlinah . . . . . . . . . . . . . 151 Pogoji za rast rastlin . . . . . . . . . . . . 152 Iz semena zraste mlada rastlina . . . 153 Kaj vem o koreninah . . . . . . . . . . . . 156
Svetloba in telesa . . . . . . . . . . . . . . . 81
Kaj vem o steblu . . . . . . . . . . . . . . . 160
Kakπne barve je svetloba . . . . . . . . . . 87
Kaj vem o listih . . . . . . . . . . . . . . . . 163
S Ëim lahko spremeniπ barvo
Kaj vem o cvetovih in razmnoæevanju
predmeta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
rastlin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Svetloba lahko povzroËi spremembe102
Kaj vem o plodovih . . . . . . . . . . . . . 169
PR uvod01
27.06.2005
12:23
Page 4
UVOD ZAHTEVE U»NEGA NA»RTA IN NA©A REALIZACIJA Naravoslovje in tehnika v 4. in 5. razredu temelji na izkustvenem doæivljanju narave. Na teh osnovah lahko pri naravoslovju v 6. in 7. razredu gradimo znanje za boljπe razumevanje narave in æivljenja v njej ter za zavestno varovanje okolja. Naravoslovje 6 obravnava okolja, ki jih je Ëlovek preoblikoval v vrtove, polja, travnike, sadovnjake, vinograde, parke in rastlinjake. UËni naËrt obsega tudi obravnavanje nekaterih snovi, svetlobo, barve ter tokove in energijo. Da bi uËinkovito in smiselno povezali bioloπke, kemijske in fizikalne vsebine, smo oblikovali enoten koncept, katerega rdeËa nit so antropogena okolja. Vanje smo smiselno vtkali kemijske in fizikalne vsebine. V poseben snopiË Kaj vem o rastlinah smo zdruæili vse podrobnosti o zgradbi in æivljenju rastlin, ki jih zahteva uËni naËrt in jih uËenec spozna v razliËnih antropogenih okoljih. SnopiË je samostojno vezan, kar uporabniku omogoËa, da ga po lastni presoji obravnava kadarkoli v πolskem letu, v celoti ali po delih. V skladu z uËnim naËrtom se bioloπke vsebine delijo na obvezne in neobvezne. Obvezno je obravnavanje vrta, njive in polja ter travnika. Vse kemijske (æiva in neæiva narava, snovi) in fizikalne vsebine (svetloba, barve, tokovi in energija) so obvezne. Med drugimi uËnimi temami (sadovnjak, vinograd, æive meje in parki, rastlinjak) uËitelj izbere dve glede na okolje, v katerem æivijo uËenci. Teme, ki so v snopiËu Kaj vem o rastlinah, vsebujejo temeljne uËne cilje in zahtevajo obvezno obravnavo. Pri realizaciji zahtev uËnega naËrta smo se dræali naslednjih konceptov: • od eksperimenta k spoznanju; • od posebnega k sploπnemu; • tematike so med seboj soodvisne in smiselno prepletene, kolikor je mogoËe; • uËbenik in delovni zvezek sta namenjena uËencu; • uËbenik in delovni zvezek sta medsebojno povezana v enoto; • navajanje na samostojno delo in delo v skupinah. Uvodna motivacija omogoËi Ëustveno bliæino in spodbuja radovednost. Veliko πtevilo fotografij in ilustracij omogoËa veËjo predstavljivost, motiviranost in popolnejπo informacijo. Poskusi in dejavnosti otroka aktivno vkljuËijo v spoznavni proces. Podrobna navodila zanje so v delovnem zvezku. Po konËanem poskusu uËenec primerja svoje ugotovitve z besedilom v uËbeniku, jih dopolni ali popravi. ZakljuËki posameznega poglavja so predstavljeni v rubriki Zdaj vem. Besedilo vkljuËuje vse v poglavju osvojene in v uËnem naËrtu predvidene pojme. Morebitne neznane besede so pojasnjene v slovarËku pojmov. Vsako poglavje vsebuje tudi zanimivosti. To so zanimivi podatki o obravnavani temi ter najnovejπa spoznanja o njej. Rubrika Za zelo radovedne je nadgradnja uËne snovi v smislu individualizacije, problemskih vpraπanj in manjπih raziskovalnih nalog. V delovnem zvezku so tudi naloge za ponavljanje.
4
PR uvod01
27.06.2005
12:23
Page 5
NADGRAJEVANJE IN DOPOLNJEVANJE TEMATIKE PO VERTIKALI Teme naravoslovja (in tehnike) se po vertikali smiselno nadgrajujejo. Povezovanje in nadgradnjo, kot ju razumemo soavtorji uËbeniπkega kompleta, prikazujejo spodnje preglednice. V njih je prikazano, od kod posamezna tema prihaja in kam vodi. RazvrπËanje æivih bitij 4. razred
5. razred
6. razred
Po zunanjih znakih
7. razred
Glede na prilagoditve Voda — kopno
Antropogena okolja
Naravni ekosistemi
5. razred
6. razred
7. razred
Narava se spreminja 4. razred Æivljenjski cikli
Prehranjevalne verige in spleti Voda — kopno
Delovanje Ëloveπkega telesa
Antropogena okolja
Naravni ekosistemi
Procesi v æivalih in rastlinah Voda — kopno
Antropogena okolja
Naravni ekosistemi
Snovi 4. razred
5. razred
6. razred
7. razred
RazvrπËanje snovi glede na njihove lastnosti Agregatna stanja
Naravne in pridobljene snovi
snovi
Snovi v naravi Voda, zrak, prst
Kamnine, minerali,
Elementi, spojine,
prst, naravna barvila
kemijske reakcije
—
—
—
4. razred
5. razred
6. razred
7. razred
Premikanje æivih bitij
Gonila
—
—
Kaj poganja tekoËine
Tokovi in energija
Zvok, svetloba,
Obdelovanje snovi
Transport
in predmetov Pretakanje tekoËin
valovanje
5
PR uvod01
27.06.2005
12:23
Page 6
Astronomija, meteorologija, optika 4. razred
5. razred
6. razred
7. razred
Gibanje Zemlje
Vpliv Sonca na vreme
Barve
Geometrijska optika
5. razred
6. razred
7. razred
Dan, mrak, noË Svetloba in senca
Delo s podatki 4. razred RazvrπËanje po
RazvrπËanje in grafiËni prikaz podatkov, branje zapisov
lastnostih (zunanjih znakih) StopniπËa, klanci Histogrami, kolaËniki
6
PR uvod01
27.06.2005
12:23
Page 7
SEZNAM
pripomoËkov
»e ni oznaËeno drugaËe, velja navedeno πtevilo pripomoËkov za eno skupino uËencev, ki izvaja dejavnost.
7
pripomocki
8
Pripravi kompostnik Pripravi kompostnik
za brskanje po kompostu Najboljπa je lahka, plastiËna kadiËka. za raziskovanje kamnin s tipanjem kreda, mavec, kos rdeËe opeke, jajËna lupina ... za razvrπËanje kamnov po trdoti za razbijanje kamnov
poveËevalno steklo ali lupa
pinceta ali pletilka
kadiËka
vreËa ali πkatla
kamni razliËnih trdot
æebelj, bakrena ploπËica
zaπËitna oËala, kladivo
Kamnine
V posodici od margarine zmeπamo sestavine za umetno kamnino. za dokazovanje karbonatov za pripravo malte za pripravo malte za pripravo malte
mavec, pesek, mivka, kosi jajËne lupine, iglice, πkoljke
razredËena klorovodikova kislina, kapalka, posodica
apno, cement, pesek, voda
zidak, posodica od margarine
odsluæena ælica
Kamnine
Kamnine
Kamnine
Kamnine
Kamnine
lupa
Kamnine
Kamnine
Kamnine
Kamnine
Pripravi kompostnik
Pripravi kompostnik
POGLAVJE
lopatka ali odsluæena ælica
NA VRTU
POGLAVJE
Pripravi kompostnik
OPIS, OPOMBE
OPIS, OPOMBE
NARAVA IN »LOVEK
rokavice
©TEVILO
PREDMET
Page 8
©TEVILO
12:25
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
9
Zvok
tri barvne oznake
OPIS, OPOMBE
Zvok
kraguljËek ali manjπi zvonËek
©TEVILO
Zvok
daljπa debelejπa cev
Trave nadaljujejo rast listov tudi po koπnji. Trpotec in regrat tvorita rozeto, Vpliv koπnje, nal. 6 plazeËa detelja in petoprstnik pa imata polegla stebla. Tako se veËina listov izogne rezilu. Striæenje najbolj prizadene travniπko ivanjπËico.
trpotec, regrat, plazeËa detelja,
petoprstnik, travniπka ivanjπËica
POGLAVJE
travniπke rastline: πop trave,
PREDMET
Zvok
ura, ki tiktaka
TRAVI©»A
Zvok
Zvok
Gnojenje
Gnojenje
Gnojenje
Gnojenje
Gnojenje
Gnojenje
Gnojenje
Industrijske in krmne rastline
POGLAVJE
daljπa lesena palica
dolga vrvica
Dolijemo gnojilu v posodi/konzervi.
Dokazujemo prisotnost duπika v gnojilih.
voda
1
lakmusov papir veË razliËnih gnojil
1
gorilnik
gnojilo
1
za meπanje zmesi gnojila v vodi
ælica
konzerva ali odsluæena posoda (lahko tudi Ëaπa)
iz higienskih razlogov
Na listu stremo sonËniËno seme in opazujemo olje.
OPIS, OPOMBE
POLJE IN NJIVA
rokavice
1
bel list papirja
Page 9
©TEVILO
12:25
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
10
12:25
Page 10
Vpliv koπnje, nal. 6
Rastline traviπË, nal. 3
Z vajo uËenci spoznajo nespolni naËin razmnoæevanja.
UËenci razstavijo socvetja na posamezne cvetove.
po 1
1 1 1
1
potrebπËine za pripravo curka svetlobe: svetilo, zaslonka, zaslon (poljubna izbira)
baterijska svetilka z moËno svetlobo
Ërn karton velikosti pribl. 16 x 10 cm
πkarje
ogledalo
ravno ogledalo
za pripravo zaslonke na reæo
Vsaka skupina (vsak uËenec) si izbere svoj naËin priprave svetlobnega curka.
Svetloba in telesa Kakπne barve je svetloba Svetloba lahko povzroËi spremembe Svetloba in telesa Kakπne barve je svetloba
Svetloba in telesa
Svetloba in telesa Kakπne barve je svetloba
Svetloba in telesa
Zakaj gojimo traviπËa. nal. 4
Vpliv koπnje, nal. 6
za posaditev travniπkih rastlin, striæenje listov ter merjenje dolæine listov po striæenju
pripomoËki za kisanje mleka v razliËnih pogojih: sveæe namolzeno mleko (1,5 l), navadni jogurt, 4 skodelice, grelnik, hladilnik
POGLAVJE
OPIS, OPOMBE
Zakaj gojimo traviπËa. nal. 2
po ena rastlina na uËenca
©TEVILO
sveæe mleko (po molæi), skodelica za kisanje
rastline z jeziËastimi in cevastimi cvetovi: travniπka ivanjπËica, regrat, cikorija, navadni glavinec, mehki osat, lupa
korenina regrata, korenina slaka, rezilo, 6 lonËkov, napolnjenih z vrtno zemljo
korito za gojenje balkonskih rastlin, napolnjeno z vrtno zemljo, πkarje, ravnilo
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
11
12:25
1 1
barvni krog v mavriËnih barvah
rdeËe-zeleno-moder barvni krog
1 priloga delovnega zvezka
Kakπne barve je svetloba
Ërn papir ali karton
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
Kakπne barve je svetloba
CD-ploπËa (zgoπËenka)
milnica
Kakπne barve je svetloba
kadiËka z vodo
2 x formata A5
Kakπne barve je svetloba
bela stena ali bela tabla
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
priloga delovnega zvezka
za pripravo mavrice na prostem
npr. karton, pisarniπki papir, aluminijasta folija, brezbarvna polivinilna Svetloba in telesa vreËka, kozarec iz gladkega stekla, razliËno goste tkanine …
Svetloba in telesa Kakπne barve je svetloba
Svetloba in telesa
karton velikosti A4
2
optiËna prizma
1
razliËni materiali, ki svetlobo prepuπËajo ali pa ne 1
po 1
grafoskop
voda, cev s prikljuËkom na primerno dolgo cev
po 1
bel, Ërn in siv papir formata A5
Najbolje je, Ëe ni sijajen.
1
svinËnik
Svetloba in telesa
Svetloba in telesa S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov Svetloba lahko povzroËi spremembe
Svetloba in telesa
alufolija za gospodinjstvo
2 + 2 lista
POGLAVJE
OPIS, OPOMBE
pisarniπki papir formata A4
©TEVILO
Svetloba in telesa Kakπne barve je svetloba
Page 11
lepilni trak
aluminijasta folija
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
12
npr. rdeËa pesa, borovnice, robidnice, maline, jagode, bezeg, zelene lupine orehov, πpinaËa, lupinice rdeËe Ëebule, bezgovo lubje …
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
raztopina rastlinskih barvil
filtrirni papir
1
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
cedilo
zelenjava ali sadje za pripravo ekstraktov naravnih barvil
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
πtedilnik oz. kuhalnik
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
pripomoËki za ribanje in stiskanje zelenjave in sadja 1
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
noæ
deska za rezanje
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
razliËne kadiËke za barvanje 1
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
voda
1
gumijaste rokavice
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
Kakπne barve je svetloba
POGLAVJE
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
1 par
Ëisto belo platno (bombaæno)
najbolje steklena
vsaj dve barvi
OPIS, OPOMBE
lonec
nekaj enako velikih kosov
homogenizirano mleko
prozorna kadiËka
pribl. 1 dl
prozorna folija razliËnih barv (enobarvni celofan)
po 1 v vsaki barvi (A5-format)
lupa 1
1
barvni televizor
obarvane kovinske folije v razliËnih barvah
1
multipraktik
Page 12
©TEVILO
12:25
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
13
POGLAVJE
velik papir
PREDMET
erlenmajerica
za izdelavo plakata
OPIS, OPOMBE
VINOGRAD Vinogradniπtvo in vinarstvo
POGLAVJE
RazliËni sadovnjaki, nal. 3
RazliËni sadovnjaki, nal. 7
Spoznajo mikroorganizme v sadnem moπtu.
mikroskop, objektno, pokrovno stekelce, kapalka
RazliËni sadovnjaki, nal. 5
RazliËni sadovnjaki, nal. 3
POGLAVJE
RazliËni sadovnjaki, nal. 7
Spoznajo cvet roænic.
UËenci osvojijo pojem sorta.
OPIS, OPOMBE
jabolka (1 kg), sokovnik, strgalnik, posoda, termometer
©TEVILO
vsaj po 3
jabolka, hruπke, slive razliËnih sort
cvetovi sadnega drevja razliËnih vrst
©TEVILO
PREDMET
SADOVNJAK
za lepljenje papirja, najbolje tako, ki je obstojno na soncu
OPIS, OPOMBE
Svetloba lahko povzroËi spremembe
©TEVILO
lepilo
Page 13
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov
12:25
Ërna πkatlica od fotografskega filma
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
14
ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok ElektriËni tok Parki, nal. 1
2 m tanjπe izolirane bakrene æice
manjπi koπËek smirkovega papirja
magnetna ploπËica
2 veËji varnostni zaponki
æarnica za æepno svetilko
dve æici
Ëim veË razliËnih baterij, lahko tudi izrabljenih
koritce
dve prikljuËni æici
æarnica v grlu
termometer, higrometer, beleæka
za demonstracijo pomena zelenja v parku
ElektriËni tok
4 baterije za 1,5 V
Æive meje; Æiva meja je veË kot le meja, nal. 2
S curkom vode æelimo pokazati na erozijo.
kanglica za zalivanje, voda
POGLAVJE
Æive meje; Æiva meja je veË kot le meja, nal. 2
OPIS, OPOMBE
S suπilnikom skuπamo razpihati prst v obeh primerih.
©TEVILO
ÆIVE MEJE IN PARKI
suπilnik za lase
Page 14
Æive meje; Æiva meja je veË kot le meja, nal. 2
12:25
lonËnica oslez, prst (enaka koliËina kot v lonËku lonËnice)
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
15
Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija Tokovi in energija
kocka sladkorja
dolge væigalice
prazna konzerva
kovinski pokrovËek navojne steklenice
sponka za papir
epruveta
kleπËe
πËipalka za epruveto
termometer
veËja in manjπa plastiËna posodica
sol
æebelj
Kaj je rastlinjak
POGLAVJE
Tokovi in energija
za merjenje temperature v rastlinjaku
OPIS, OPOMBE
RASTLINJAK
araπid
1
termometer
Page 15
©TEVILO
12:25
PREDMET
27.06.2005
pripomocki
16
Pogoji za rast rastlin, nal. 1
Pogoji za rast rastlin, nal. 2
Na podlagi razliËnih semen spoznajo, kako se v zgradbi razlikujejo eno- in dvokaliËnice. Spoznajo tudi pestrost oblik rastlinskih organov.
Spoznajo, kako se v zgradbi semena razlikujejo eno- in dvokaliËnice. Iz semena zraste mlada rastlina, nal. 1
razliËna semena (grah, fiæol, buËa, trava, koruza, sonËnica, leËa, pπenica ali jeËmen), vrtna zemlja, plastiËni lonËki ali kozarËki, 2 podstavka za balkonske rastline, voda
2 steklena kozarca za vlaganje s pokrovoma, 2 pivnika, po eno seme koruze in fiæola, lahko tudi drugih eno- in dvokaliËnic
Iz semena zraste mlada rastlina, nal. 3
Pri razliËnih rastlinah je zgradba rastlinskih organov razliËna, nekateri so preobraæeni. UËenci bodo imeli teæave pri prepoznavanju preobraæenih organov — kateri del rastline ustreza doloËenemu organu. opazovanje znaËilnosti koreninskega sistema eno- in dvokaliËnic, spoznavanje vlog korenin spoznavanje vlog korenin
razliËne vrtnine, pleveli, druge rastline
kaleËa semena razliËnih eno- in dvokaliËnic, ukoreninjene rastline fiæola in pπenice, lupa
dva steklena kozarca, 2 dl vode, 2 dl olja, 2 ukoreninjeni rastlini
Korenine, nal. 2
Korenine, nal. 1, 2
Iz semena zraste mlada rastlina, nal. 2
za dokazovanje πkroba v semenih ter ugotavljanje hranilnih tkiv
raztopina jodovice, suho in prepolovljeno seme fiæola in koruze, nekaj dni staro kaleËe seme fiæola in koruze
PREDMET za ugotavljanje pogojev, potrebnih za rast rastlin
©TEVILO
KAJ VEM O RASTLINAH
dve pesti pπeniËnih zrn, 8 jogurtovih lonËkov, vrtna zemlja, pesek, glina, voda
Page 16
POGLAVJE
12:25
OPIS, OPOMBE
27.06.2005
pripomocki
17
Steblo, nal. 6 Preobraæena stebla, nal. 1 Preobraæena stebla, nal. 3 List, nal. 1 List, nal. 2
Cvet, nal. 2
nal. 3 nal. 4
spoznavanje smeri rasti stebla spoznavanje raznolikosti stebel, preobraæenih stebel spoznavanje vlog stebla spoznavanje zgradbe lista ter raznolikosti spoznavanje vlog listov
spoznavanje zgradbe cvetov, raznolikosti v opraπevanju, razlik med cvetovi eno- in dvokaliËnic
spoznavanje zanimivosti opraπevanja s pomoËjo æuæelk opazovanje razlik v pelodu æuæko- in vetrocvetk
opazovanje ukoreninjanja stebelnega potaknjenca
opazovanje zgradbe ter vlog plodov
2 lonËka, vrtna zemlja, nekaj semen fiæola
stebla razliËnih rastlin
gomolj krompirja, jodovica, kapalka
listi razliËnih rastlin
mazav vazelin, 2 polivinilni vreËki, 2 elastiki, oslez ali druga rastlina z gladkimi listi
razliËni cvetovi (zreli cvetovi leske, vrbe in cvetovi regrata, detelje ter ivanjπËice, cvet jablane, amarilisa, lilije, cvet trav, pπenice in fiæola)
cvet travniπke kadulje, svinËnik
mehek ËopiË, epruveta, cvetni prah razliËnih rastlin (æuæko- in vetrocvetk), mikroskop (s pribliæno stokratno poveËavo), objektno in pokrovno stekelce, kapalka z vodo
kozarec za vlaganje, voda, stranski poganjek pelargonije, brπljanke, lahko tudi druge rastline (tradeskancije, oleandra …)
razliËni plodovi
Plod
rastlin, nal. 2
Nespolno razmnoæevanje
Steblo, nal. 5
©TEVILO spoznavanje vlog stebla
PREDMET
vejica vodenke, kozarec, Ërnilo, steklena ali prozorna gumijasta cevka, kalica koruze, rezilo
Page 17
POGLAVJE
12:25
OPIS, OPOMBE
27.06.2005
LETNA
priprava
Tu je upoπtevana kombinacija z izbirnim poglavjem Æive meje in parki. Druge kombinacije lahko
pripomocki
27.06.2005
12:25
Page 18
najdete na spletni strani www.praktik.org
18
Æiva in neæiva narava Narava in Ëlovek str. 8
Narava in Ëlovek str. 5
• • • •
Ugotavljajo razmerja med Ëlovekom in naravo. Znajo razlikovati med æivo in neæivo naravo. Spoznajo soodvisnost æive in neæive narave. Zvedo, katera okolja je preoblikoval Ëlovek s svojim delovanjem.
U»NA TEMA: ÆIVA IN NEÆIVA NARAVA
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI DELOVNEM ZVEZKU U»BENIKU
Page 19
1.
12:25
VSEBINE
27.06.2005
URE
pripomocki
19
frontalna individualna razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje
OBLIKE IN METODE DELA MATERIAL
27.06.2005
Æivali na vrtu
Rastline na vrtu
Prehranjevalni spleti
5.
6.
Vrt
12:25
4.
3.
2.
URE VSEBINE
pripomocki
20
Na vrtu str. 11
Na vrtu str. 9
• Spoznajo najpomembnejπe vrtnine in zaËimbnice ter njihovo uporabo. • Na posameznih primerih æivali spoznajo pomen in vlogo æivali. Raziskujemo æivljenje Raziskujemo æivljenje • Spoznajo pestro vrstno sestavo æivali na vrtu in v na vrtu na vrtu prsti. str. 10 str. 12 • Na primerih posameznih æivali spoznajo pomen in vlogo æivali. • Poimenujejo nekaj najpogostejπih grmovnic na vrtu. Æivali na vrtu Æivali na vrtu • Povezujejo æivali in rastline v prehranjevalni splet. str. 10 str. 14 • NauËijo se pripraviti kompostnik in spoznajo njegov pomen. • Spoznajo proces gnitja. • Spoznajo, da so voda, tla, zrak, toplota in svetloba Rastline na vrtu Rastline na vrtu sestavni deli neæive narave. str. 11 str. 16 • Znajo razlikovati med æivo in neæivo naravo (oz. æivimi bitji in predmeti). Prehranjevalni spleti Prehranjevalni spleti • Spoznajo rastline, æivali in Ëloveka kot predstavnike æive narave (t. i. æiva bitja). na vrtu na vrtu • Spoznajo vlogo mikroorganizmov v naravi. str. 11 str. 19 • Spoznajo pomen raznolikosti æive in neæive narave. • Vedo, da so za obstoj æivih bitij potrebne doloËene æivljenjske razmere.
U»NA TEMA: VRT, SNOVI
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 20
frontalna individualna dvojice skupinska
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje
OBLIKE IN METODE DELA
vreËa ali πkatla, kamni razliËnih trdot, æebelj, bakrena ploπËica,
rokavice, lopatka, poveËevalno steklo, pinceta ali pletilka, kadiËka
MATERIAL
Minerali
Pripravi kompostnik str. 12
10. 11.
Gradbeni materiali str. 24
Gradbeni materiali str. 34
17.
18.
Prst, str. 22
Prst, str. 32
16.
Rezervna ura
Papir
13. 14.
15.
Apnenec
12.
Pripravi kompostnik str. 20
Od kamnine do prsti Od kamnine do prsti • Spoznajo kamnine po nastanku. • Spoznajo kriterije za razvrπËanje kamnin (glede na str. 18 str. 25 nastanek). Spoznajmo kamnine Spoznajmo kamnine • Seznanijo se s primeri kamnin v Sloveniji. • Razlikujejo med kamninami in minerali. od blizu, str. 18 od blizu, str. 25 • Razlikujejo minerale po trdoti. RazvrπËanje kamnov RazvrπËanje kamnov • Spoznajo uporabo apnenca v gradbeniπtvu. • Spoznajo poenostavljen postopek za izdelavo po trdoti, str. 19 po trdoti, str. 26 papirja. • Seznanijo se z uporabo sekundarnih surovin. Sestava kamnov Sestava kamnov • Opredelijo snovi, iz katerih so predmeti. str. 20 str. 27 • Razvrstijo snovi na tiste, ki jih najdemo v naravi, in tiste, ki jih izdelamo. RazvrπËanje kamnin RazvrπËanje kamnin po nastanku, str. 28 po nastanku, str. 20
8.
7.
Kamnine
Page 21
9.
12:25
• Spoznajo soodvisnost æive in neæive narave. • Opredelijo snovi, iz katerih so predmeti. • Seznanijo se s kroæenjem snovi v naravi z opazoÆiva bitja in predmeti Æiva bitja in predmeti vanjem dogajanja na vrtu. • Spoznajo osnove biovrtnarjenja. na vrtu na vrtu str. 14 str. 21
27.06.2005
Kompostiranje
pripomocki
21
razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
zaπËitna oËala, kladivo, lupa, mavec, pesek, mivka, kosi jajËne lupine, iglice, πkoljke, razredËena HCl, kapalka, posodica, apno, cement, pesek voda, zidak, posodica od margarine, odsluæena ælica
27.06.2005
• Razlikujejo med njivo in poljem. • Spoznajo znaËilne predstavnike rastlin na njivi in polju. • Spoznajo, da je poljπËine vzgojil Ëlovek z umetnim izborom.
26. ZvoËni tok Prenos energije in podatkov lahko poteka z zvokom
25. Posledice intenzivnega poljedelstva
24. Intenzivno pridelovanje poljπËin
23. Gnojila
22. Æivali na polju
21. PoljπËine
Rastline na polju Rastline na polju • Spoznajo, da je polje stalno in zaËasno bivaliπËe nekaterih æivali. str. 28 str. 36 • Spoznavajo æivali na njivi in polju. • Znajo povezati ustrezne rastline in æivali v prehranjevalno verigo. • Razumejo pojem "πkodljivec" kot posledico Ëloveπke koristoljubnosti. Æivali na polju Æivali na polju • Spoznajo naËine zaπËite rastlin v monokulturnih nasadih str. 34 str. 44 spoudarkom na bioloπki zaπËiti. • Razumejo pomen kolobarjenja. • Seznanijo se z naravnimi in mineralnimi gnojili. • Ugotovijo prisotnost duπika v naravnih in umetnih gnojilih. • Znajo uporabljati navodila za uporabo zaπËitnih sredstev in gnojil. • Spoznajo, da se mnoga kemijska zaπËitna sredstva kopiËijo v æivih bitjih. Pridelovanje Pridelovanje • Spoznajo, da zvok potuje od zvoËila po snoveh. poljπËin poljπËin • Vedo, da se zvoËilo trese in povzroËi valovanje v okoliπkem zraku str. 36 str. 46 ali drugem sredstvu. • S poskusi ugotovijo, da se zvok lahko πiri po napetih vrvicah, po Zvok Zvok palicah in ceveh. str. 39 str. 51 • Spoznajo, da se zvok v zraku πiri v vseh smereh. • Spoznajo, da sliπimo zvok πibkeje, ko se oddaljimo od zvoËila.
Polje in njiva str. 27
U»NA TEMA: POLJE IN NJIVA
NASLOV IN STRAN OPERATIVNI CILJI V DELOVNEM ZVEZKU
20. Rastline na njivi
NASLOV IN STRAN V U»BENIKU
Page 22
Polje in njiva str. 35
12:25
19. Polje in njiva
URE VSEBINE
pripomocki
22
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
OBLIKE IN METODE DELA
bel list papirja, rokavice, ælica, konzerva, gorilnik, lakmusov papir, gnojilo, voda, dolga vrvica, daljπa lesena palica, ura, ki tiktaka, daljπa debelejπa cev, kraguljËek ali manjπi zvonËek, tri barvne oznake
MATERIAL
27.06.2005
TraviπËa, str. 43
Mleko
33.
35.
Rezervna ura
Æivali traviπË str. 56
Æivali traviπË str. 67
Æivali na travniku
32.
34.
Rastline traviπË str. 51
Rastline traviπË str. 64
Travniπke rastline
30. 31.
Sobivanje na traviπËih Sobivanje na traviπËih str. 60 str. 74
Zakaj gojimo traviπËa Zakaj gojimo traviπËa str. 57 str. 71
Gojena traviπËa str. 47
Gojena traviπËa str. 60
Negojena traviπËa str. 46
Koπnja in paπa
Negojena traviπËa str. 58
Kaj je traviπËe, str. 54 Kaj je traviπËe str. 44
TraviπËa, str. 53
sveæe mleko (po molæi), skodelica za kisanje, pipomoËki za kisanje mleka v razliËnih pogojih: sveæe namolzeno mleko (1,5 l), navadni jogurt, 4 skodelice, grelnik, hladilnik
• Spoznajo znaËilne travniπke æivali.
• Seznanijo se z bistvenimi znaËilnostmi gojenih in negojenih travnikov.
• Spoznajo glavne sestavine mleka in kisanje mleka. • Razumejo pomen rastlin v prehrani rastlinojedih in mesojedih æivali.
MATERIAL
travniπke rastline, korito za gojenje balkonskih rastlin, napolnjeno z vrtno zemljo, πkarje, ravnilo, korenina regrata, korenina slaka, rezilo, 6 lonËkov, napolnjenih z vrtno zemljo, rastline z jeziËastimi in cevastimi cvetovi,
OBLIKE IN METODE DELA
frontalna individualna dvojice skupinska • PouËijo se o pomenu negojenih travnikov za razgovor preæivetje nekaterih redkih rastlinskih in æivalskih pojasnjevanje vrst. razlaga • Seznanijo se s pomenom in vplivi koπnje in paπe na opazovanje primerjanje izbor rastlinskih in æivalskih vrst. eksperiment • Spoznajo najpogostejπe druæine travniπkih rastlin v svoji okolici in njihove predstavnike.
U»NA TEMA: TRAVNIK
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 23
Gojeni in negojeni travniki
12:25
29.
28.
27.
URE VSEBINE
pripomocki
23
27.06.2005
37. 38.
36.
12:25
Svetloba prenaπa podatke
Svetloba
URE VSEBINE
pripomocki
24
Svetloba in telesa str. 78
Æiva bitja se sporazumevamo str. 75
Svetloba in telesa str. 64
Æiva bitja se sporazumevamo str. 62
• Spoznajo, da svetilo lahko oddaja svetlobo na vse strani. • V zatemnjenem prostoru znajo narediti curke svetlobe s svetilom in zaslonkami. • Spoznajo, da se pri odboju na hrapavi povrπini svetloba razprπi, na gladki pa se odbije le v eno smer. • Znajo z odbojem in absorpcijo pojasniti Ërne in bele povrπine, razliËno svetle sive povrπine. • Spoznajo, da prozorne snovi prepuπËajo svetlobne curke, prosojne pa jih razprπijo in razprπeno svetlobo prepuste ter delno odbijejo.
• Spoznajo, da spremenljiv svetlobni tok lahko prenaπa podatke. • Spoznajo, da je tak prenos podatkov zelo hiter. • Spoznajo, da ljudje in æivali uporabljajo zvok za izmenjavo podatkov, za medsebojno opozarjanje, obveπËanje in sporazumevanje. • Spoznajo, da spremenljiv elektriËni tok lahko prenaπa podatke. • Spoznajo, da je podatke, ki jih prenaπa svetloba, mogoËe tudi shranjevati (fotografija) in prelagati na druge prenaπalce, na primer na elektriko in valovanje (televizija, video).
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 24
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
OBLIKE IN METODE DELA
potrebπËine za pripravo curka svetlobe: svetilo, zaslonka, zaslon (poljubna izbira), baterijska svetilka z moËno svetlobo, Ërn karton velikosti pribl. 16 x 10 cm, πkarje, ogledalo, aluminijasta folija, lepilni trak, pisarniπki papir formata A4, svinËnik, bel, Ërn in siv papir formata A5, grafoskop
MATERIAL
27.06.2005
42. 43.
41.
39. 40.
12:25
Svetloba prenaπa energijo Tudi sonce je vir energije
Svetloba povzroËa snovne spremembe
Bela svetloba je sestavljena iz svetlob mavriËnih barv
URE VSEBINE
pripomocki
25 S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov str. 80 Svetloba lahko povzroËi spremembe str. 86
Svetloba lahko povzroËi spremembe str. 93
Kakπne barve je svetloba, str. 72
S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov str. 89
Kakπne barve je svetloba, str. 84
• Spoznajo, da se barvne povrπine razlikujejo po barvnem tonu in svetlosti. • Spoznajo, da vse te razlike doseæemo z meπanjem barvil. • NauËijo se pripraviti izvleËke naravnih barvil iz rastlin in jih uporabiti za barvanje naravnih gradiv. • Spoznajo, da svetloba povzroËi segrevanje teles. • Spoznajo, da absorpcija svetlobe lahko povzroËa tudi spremembe stanja snovi (taljenje, izhlapevanje). • Spoznajo, da svetloba prenaπa energijo: greje, spreminja stanje in zgradbo snovi, poganja elektriËni tok. • Izvejo, da rastline potrebujejo svetlobo za izdelavo hrane. • Izvejo, da podobne snovne spremembe povzroËa svetloba tudi na oËesni mreænici, nevidna UV-svetloba pa na Ëloveπki koæ. • Izvejo, da svetloba razen zagorelosti povzroËa tudi druge koæne spremembe: vnetje, opekline in koænega raka. • NauËijo se zmernosti pri sonËenju in tega, kako varovati koæo.
• Curek bele svetlobe znajo razkloniti v curke mavriËnih barv na prizmi iz vode ali na stekleni prizmi. • Znajo z odbojem in absorpcijo pojasniti obarvane povrπine. • Spoznajo, da razliËne snovi odbijajo in prepuπËajo svetlobo razliËnih barv. • Spoznajo, da je svet pisan, Ëe ga opazujemo v beli svetlobi. • Spoznajo, da vse te razlike doseæemo z meπanjem svetlob.
NASLOV IN STRAN NASLOV IN STRAN OPERATIVNI CILJI V DELOVNEM V U»BENIKU ZVEZKU
Page 25
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
OBLIKE IN METODE DELA
voda, cev s prikljuËkom na primerno dolgo cev, optiËna prizma, karton velikosti A4, bela stena ali bela tabla, kadiËka z vodo, CD-ploπËa, Ërn papir ali karton, milnica, barvni krog v mavriËnih barvah, barvni krog v rdeËe-zelenomodrih barvah, multipraktik, barvni televizor, lupa, obarvane kovinske folije v razliËnih barvah, prozorna folija razliËnih barv (enobarvni celofan), prozorna kadiËka, homogenizirano mleko, belo platno, lonec, gumijaste rokavice, voda, kadiËke, noæ, deska za rezanje, πtedilnik ali kuhalnik, cedilo, zelenjava ali sadje, raztopina rastlinskih barvil, filtrirni papir, Ërna πkatlica od fotografskega filma, lepilo
MATERIAL
Æiva meja je veË kot le meja str. 116
Æiva meja str. 112
Æiva meja str. 122
45.
46. Rastline in æivali æivih Æiva meja je veË kot le meja 47. mej str. 128
Æive meje in parki str. 111
48. Rezervna ura
OPERATIVNI CILJI
• Spoznajo osnovne znaËilnosti samoraslih in negovanih æivih meja po zastopanosti rastlinskih vrst. • Vedo, da so æive meje zaπËita pred vetrom in erozijo. • Opredelijo æivo mejo kot bivaliπËe (prostor za bivanje in hranjenje) πtevilnih æivali ter za gnezdenje ptic. • Spoznajo rastline æivih meja. • Spoznajo predstavnike najpogostejπih ptic v bliænji æivi meji. • Seznanijo se s posledicami iztrebljanja æivih meja za æiva bitja. • Vedo, da æivih mej ne obrezujemo oz. Ëistimo spomladi ter v zgodnjem poletju, ker takrat v njih gnezdijo ptice.
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
lonËnica oslez, prst (enaka koliËina kot v lonËku lonËnice), suπilnik za lase, kanglica za zalivanje, voda
OBLIKE IN MATERIAL METODE DELA
U»NA TEMA: ÆIVE MEJE, ZELENICE IN PARKI (IZBIRNA UËNA TEMA)
NASLOV IN STRAN NASLOV IN STRAN V V U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 26
Æive meje in parki str. 121
12:25
44. Æive meje in njihov pomen
VSEBINE
27.06.2005
URE
pripomocki
26
27.06.2005
Rastline in æivali zelenic in parkov
ElektriËni tok sluæi za prenos energije
51.
OPERATIVNI CILJI
ElektriËni tok str. 119
Parki, str. 126
Parki, str. 135
• Seznanijo se z najpogostejπimi okrasnimi grmi in drevesi zelenic in parkov. • Spoznajo najpogostejπe ptice, ki se Ëez zimo zadræujejo ob krmilnicah in gnezdiπËih.
• Zvedo, da je za pogon elektriËnega toka po æicah potrebna elektriËna napetost. • Spoznajo razliËne galvanske elemente in njihove napetosti. • NauËijo se galvanske elemente zlagati v baterijo. • Spoznajo, da se za vzdræevanje elektriËnega toka po æicah porablja energija. • Spoznajo, da telesa, skozi katera teËe elektriËni tok, lahko opravljajo delo, grejejo ali svetijo.
U»NA TEMA: ELEKTRI»NI TOK
NASLOV IN STRAN V DELOVNEM ZVEZKU
ElektriËni tok str. 130
NASLOV IN STRAN V U»BENIKU
Page 27
ElektriËni tok
12:25
49. 50.
URE VSEBINE
pripomocki
27
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
OBLIKE IN METODE DELA
termometer, higrometer, beleæka
4 baterije za 1,5 V, 2 m tanjπe izolirane bakrene æice, manjπi koπËek smirkovega papirja, magnetna ploπËica, 2 veËji varnostni zaponki, æarnica za æepno svetilko, dve æici, Ëim veË razliËnih baterij, lahko tudi izrabljenih, koritce, dve prikljuËni æici, æarnica v grlu
MATERIAL
27.06.2005
Toplotni tok
Snovni tok lahko prenaπa energijski tok
Snovni tok
12:25
Tokovi in energija str. 142
Tokovi in energija str. 131
• Spoznajo tok tekoËine. • Spoznajo, da je struga narejena navzdol in da je mogoËe s Ërpalko vodo spravljati navkreber. • Spoznajo, da tok vode lahko zmanjπamo ali zaustavimo z zapornico v potoku in s pipo v cevi. • Spoznajo, da z uæivanjem hrane v telo prinaπamo energijo. • Razumejo, da razliËne vrste hrane niso enako. hranljive, in znajo uporabljati tabele hranilnih snovi • Spoznajo razliËna goriva in pojem seæigne toplote. • Spoznajo, da se s toplo vodo prinaπa energija v radiatorje, ki jo ti v obliki toplote prinaπajo v prostor. • Spoznajo, da se s toplimi (mrzlimi) vetrovi in morskimi tokovi prenaπa topla (mrzla) voda ali zrak in da z njimi ogrevamo (ohlajamo) oddaljene kraje. • Spoznajo, da toplota teËe z vroËega telesa na hladno telo ali z vroËega dela telesa na hladnejπega. • Spoznajo, da z naraπËanjem temperaturne razlike naraπËa toplotni tok. • Spoznajo, da se telesa, ki oddajajo toploto, ohlajajo, razen Ëe izgubljeno toploto nadomeπËa drug vir. • Spoznajo, da razliËne snovi ob enaki temperaturni razliki razliËno hitro prenaπajo toploto. Tako loËimo toplotne prevodnike in izolatorje. • Iz vsakdanjih izkuπenj, opazovanj in poskusov povzamejo, da æival in Ëlovek pridobivata energijo s hrano.
U»NA TEMA: SNOVNI TOK
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 28
54. Toplotni tok prenaπa Toplotni tok str. 146 energijo
52. 53.
URE VSEBINE
pripomocki
28
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
araπid, kocka, sladkorja, dolge væigalice, prazna konzerva, kovinski pokrovËek, navojne steklenice, sponka za papir, epruveta, kleπËe, πËipalka za epruveto, termometer, veËja in manjπa plastiËna posodica, sol, æebelj
OBLIKE IN MATERIAL METODE DELA
27.06.2005
55. 56.
12:25
Pogoji za rast rastlin str. 1
Pogoji za rast rastlin str. 1
• Spoznajo pogoje, ki so potrebni za rast rastlin. • Spoznajo, da rastline za rast potrebujejo svetlobo, primerno temperaturo, vodo, zrak in mineralne snovi.
U»NA TEMA: KAJ VEM O RASTLINAH
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 29
Pogoji za rast rastlin
URE VSEBINE
pripomocki
29
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
OBLIKE IN METODE DELA
dve pesti pπeniËnih zrn, 8 jogurtovih lonËkov, vrtna zemlja, pesek, glina, voda, razliËna semena (grah, fiæol, buËa, trava, koruza, sonËnica, leËa, pπenica ali jeËmen), vrtna zemlja, plastiËni lonËki ali kozarËki, 2 podstavka za balkonske rastline, voda,
MATERIAL
27.06.2005
59. 60. 61.
57. 58.
12:25
Koreninski sistem
Kaljenje in rast rastlin
URE VSEBINE
pripomocki
30
Korenine, str. 4
Korenine, str. 7
Iz semena zraste Iz semena zraste mlada rastlina, str. 2 mlada rastlina str. 3
kaleËa semena razliËnih eno- in dvokaliËnic, ukoreninjene rastline fiæola in pπenice, lupa, dva steklena kozarca, 2 dl vode, 2 dl olja, 2 ukoreninjeni rastlini
2 steklena kozarca za vlaganje s pokrovoma, 2 pivnika, po eno seme koruze in fiæola, lahko tudi drugih eno- in dvokaliËnic, raztopina jodovice, suho in prepolovljeno seme fiæola in koruze, nekaj dni staro kaleËe seme fiæola in koruze, razliËne vrtnine, pleveli, druge rastline
OBLIKE IN MATERIAL METODE DELA
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje • Poznajo vlogo korenin in njihovo osnovno zgradbo. eksperiment • Spoznajo razliËne tipe korenin. • Razlikujejo med koreninami eno- in dvokaliËnic.
• Spoznajo osnovno zgradbo semen. • Razlikujejo med semeni eno- in dvokaliËnic. • Spremljajo razvoj rastline in njenih organov. • Opazujejo rastlinske organe.
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 30
27.06.2005
64. 65.
62. 63.
12:25
List — rastlinski organ
Steblo
URE VSEBINE
pripomocki
31
List, str. 12
Steblo, str. 7
List, str. 21
Steblo, str. 13
• Seznanijo se z rastlinskim organom listom. • Na konkretnih primerih ugotovijo razliko med listi eno- in dvokaliËnic.
• Spoznajo pomen stebla in osnovno razliko med olesenelim in zelnatim steblom. • Spoznajo razliËne tipe stebel. • Spoznajo razliËne poljπËine in njihove organe.
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 31
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
listi razliËnih rastlin, mazav vazelin, 2 polivinilni vreËki, 2 elastiki, oslez ali druga rastlina z gladkimi listi
vejica vodenke, kozarec, Ërnilo, steklena ali prozorna gumijasta cevka, kalica koruze, rezilo, 2 lonËka, vrtna zemlja, nekaj semen fiæola, stebla razliËnih rastlin, gomolj krompirja, jodovica, kapalka
OBLIKE IN MATERIAL METODE DELA
27.06.2005
Plod
Rezervna ura
70.
Cvet
12:25
69.
68.
66. 67.
URE VSEBINE
pripomocki
32 Plod str. 33
Nespolno razmnoæevanje rastlin, str. 31
Nespolno razmnoæevanje rastlin, str. 20
Plod str. 23
Cvet, str. 26
Cvet, str. 16
• Spoznajo plod kot organ za razπirjanje rastlin. • Spoznajo razliËne plodove. • Ugotavljajo vlogo æivali pri razπirjanju rastlin.
• Znajo razloæiti zgradbo cveta. • Razlikujejo med cvetovi eno- in dvokaliËnic. • Vedo, kaj je opraπitev. • Spoznajo pomen æuæelk pri opraπevanju cvetov. • Spoznajo, da nekatere cvetove opraπuje veter. • Spoznajo vegetativne naËine razmnoæevanja rastlin.
NASLOV IN STRAN V NASLOV IN STRAN V OPERATIVNI CILJI U»BENIKU DELOVNEM ZVEZKU
Page 32
frontalna individualna dvojice skupinska razgovor pojasnjevanje razlaga opazovanje primerjanje eksperiment
OBLIKE IN METODE DELA
razliËni plodovi
razliËni cvetovi (zreli cvetovi trav, leske, vrbe in cvetovi regrata, detelje ter ivanjπËice, cvet jablane, amarilisa, lilije, pπenice in fiæola), cvet travniπke kadulje, svinËnik, mehek ËopiË, epruveta, cvetni prah razliËnih rastlin (æuæko- in vetrocvetk), mikroskop (s pribliæno stokratno poveËavo), objektno in pokrovno stekelce, kapalka z vodo, kozarec za vlaganje, voda, stranski poganjek pelargonije, brπljanke, lahko tudi druge rastline (tradeskancije, oleandra …)
MATERIAL
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 33
PR 1 poglavje
27.06.2005
13:28
Page 34
NARAVA
in Ëlovek
POJASNILO K NASLOVU POGLAVJA NARAVA IN »LOVEK Poglavje obravnava razmerja med Ëlovekom (oz. kulturo) in naravo. Naravoslovje 6 namreË obravnava okolja, ki jih je Ëlovek preoblikoval v vrtove, polja, travnike, sadovnjake, vinograde, parke in rastlinjake (t. i. antropogena okolja). Gre za prirejanje narave Ëlovekovim potrebam. V uvodnem poglavju z naslovom Narava in Ëlovek pojasnjujemo uËencem in uËenkam koncept uËbenika ter ga ob koncu poveæemo z vsebinami predmeta Naravoslovje 7. Za stare Rimljane so razliËne vrste kulture pomenile razliËne vrste poljedelstva. Pri Rimljanih je namreË beseda kultura pomenila predvsem obdelovanje zemlje (colere), ki nas obdaja. Poljedelstvo postavljamo kot mejnik med kulturo in naravo. Aldo Leopold, ameriπki gozdarski strokovnjak in pionir ekoloπke etike, je dejal, da so gozdovi surovina, iz katere je Ëlovek skoval civilizacijo. Kultura je vse, kar je Ëlovek v naravi obdelal, oblikoval ali dopolnil s svojim delom, narava in naravno pa je vse, kar je danes surovo, neoblikovano, nedopolnjeno in divje, neodvisno od Ëlovekovega dela. ≈Narava je ogledalo naπega miπljenja. Odraz naπih æelja in strahov. Zgodbe o nimfah, naravnih bogovih, boginjah so bile pozabljene … Narava je s strani Ëloveka prizadeta do te mere, da je nemogoËe postaviti jasne meje, ki bi definirale naravno.« (Thiele, 1999) Kultura je danes prekrila naravo, zato smo tudi naravo skrili za pojmom okolje. Slednji najbræ izvira iz zgodovinskega procesa pretvorbe narave v druæbeno-kulturno tvorbo (Kirn, 1992, str. 43). Okolje je sprva pomenilo golo naravo. V civiliziranem svetu pa je okolje æe narava, ki je dopolnjena s kulturnimi primesmi, s katerimi jo je Ëlovek obdal. Oikos pomeni v grπËini hiπo, dom, tudi vas, skratka okolje, v katerem biva Ëlovek.
©E NEKAJ PODROBNOSTI O ZGODOVINI »LOVEKOVEGA RAZMERJA DO NARAVE »loveπtvo je v razmerju do narave preπlo tri velike preobrazbe: obdobje lova in nabiralniπtva, obdobje poljedelstva, æivinoreje, rokodelstva, rudarjenja in nastanka prvih stalnih naselbin ter industrijsko obdobje. Vstopili smo v postindustrijsko obdobje, ko Ëlovek ponovno poskuπa bivati skladno z naravo. V obdobju lova in nabiralniπtva, ki je trajalo najdlje v Ëloveπki zgodovini in ponekod traja πe danes, je Ëlovek uporabljal preprosta orodja, poznal je ogenj in æivel je v majhnih Ëloveπkih skupnostih, ki so se preæivljale z nabiranjem plodov in lovljenjem æivali. Skupnosti so se selile po deæeli za hrano in Ëastile naravo kot boæanstvo. Z zaËetki egipËanske in sumerske civilizacije so se zaËeli razvijati poljedelstvo, æivinoreja, obrti, rudarstvo … V tem obdobju se je pojavila zavest o tem, da Ëlovek gospoduje nad naravo. KrËenje gozdov, nastajanje polj, paπnikov, vzgoja kulturnih rastlin in domaËih æivali, nastanek mest, gradnja cest — to je zgodovina Ëlovekovega spreminjanja narave. Narava je videna kot Ëlovekov nasprotnik, treba si jo je podrediti in jo urediti. V Ëasu industrializacije se je razvil nov odnos do narave; sprejema jo kot surovino, ki ima vrednost le, Ëe sluæi Ëlovekovim interesom. Naravo obravnavajo zgolj kot sredstvo za izkoriπËanje. Filozof John Locke v 18. stoletju pravi, da narava nima nobene vrednosti, dokler je ne spremeni Ëlovek s svojim delom. Vpliv Ëloveka v naravi se πiri in veËa, vse veËje in opaznejπe je spreminjanje in onesnaæevanje narave.
34
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 35
V postindustrijski dobi, v katero vstopamo, pa ljudje ponovno presegamo prepad med Ëlovekom in naravo. V pradavnini je bil Ëlovek obdan z divjino in je imel zadoπËenje, ko je videl nekaj domaËega, kar je ustvaril Ëlovek — kopje, ælico ali mreæo. Toda kot pravi McKibben (1989), se bomo ≈mi sami morali uriti, da ne bi videli teh vzorcev. Ugodje, ki ga potrebujemo, je tisto neËloveπko (neantropogeno). Po malem se zdi, da si vedno æelimo in cenimo tisto, Ëesar je malo. Danes je narava tisto, kar pojenja.«
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA UËenec naj prebere uvodno motivacijo (str. 8) in razmisli, kako je v svojem vsakdanu povezan z naravo. Ogleda naj si fotografijo iz æivljenja papuanskih domorodcev in razmisli, kako se razlikuje od njegovega. UËenec si ogleda ilustracijo podeæelske pokrajine (str. 9), na kateri so narisana vsa antropogena okolja, ki jih obravnavamo v uËbeniku. UËenec naj ta okolja poiπËe, poimenuje in primerja z naravnimi okolji (reke, morja in oceani, gozdovi, moËvirja, visokogorske trate …). V poglavju smo se nauËili, da so polje, travnik, vrt, sadovnjak, vinograd, park in rastlinjak okolja, kjer ljudje gojimo rastline. Spremenil in preoblikoval jih je Ëlovek s krËenjem naravnega okolja.
ZANIMIVOSTI •
•
Z zgodbo o kmeËki lastovki æelimo uËence poduËiti o tem, da so se tudi nekatere æivali in rastline prilagodile spremenjenim æivljenjskim razmeram in bivanju v bliæini Ëloveπkih bivaliπË. Poleg kmeËke lastovke so to πe golobi, vrabci, podgane, πËurki, pleveli itd. S kratko obravnavo Triglavskega narodnega parka æelimo uËence opozoriti na poslednje koπËke neokrnjene, ohranjene narave v naπi bliæini. Ta tematika je v kurikulumu devetletke precej zanemarjena, zato si jo prizadevamo integrirati v obstojeËi program.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA Kaj je omogoËilo ljudem stalno naselitev na enem kraju? Dokler so se ljudje preæivljali z lovom na æivali in nabiranjem plodov, so se neprestano selili za hrano. Z nastankom poljedelstva in æivinoreje so nastale ugodne razmere za stalno naselitev na enem kraju.
STROKOVNA LITERATURA • • • • •
Anton Trstenjak: Ekoloπka psihologija. Problemi in perspektive. »GP Delo, 1984. Leslie Paul Thiele: Environmentalism for a New Millennium. Oxford University Press, 1999. Andrej Kirn: Okoljska (ekoloπka) etika. Abram, 1992. Bill McKibben: The End of Nature. Random House, 1989. E. Elstner in sod.: Narava v osrednji Evropi. DZS, 1993.
35
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 36
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 37
RAZISKUJEMO
æivljenje na vrtu
Obseæno poglavje Na vrtu obsega operativne cilje uËnih tem Vrt, Æiva/neæiva narava in Kamnine.
OPERATIVNI CILJI • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Spoznajo najpomembnejπe vrtnine in zaËimbnice ter njihovo uporabo. Na posameznih primerih æivali spoznajo pomen in vlogo æivali. Spoznajo pestro vrstno sestavo æivali na vrtu in v prsti. Na primerih posameznih æivali spoznajo pomen in vlogo æivali. Poimenujejo nekaj najpogostejπih grmovnic na vrtu. Povezujejo æivali in rastline v prehranjevalni splet. NauËijo se pripraviti kompostnik in spoznajo njegov pomen. Spoznajo proces gnitja. Spoznajo, da so voda, tla, zrak, toplota in svetloba sestavni deli neæive narave. Znajo razlikovati med æivo in neæivo naravo (oz. æivimi bitji in predmeti). Spoznajo rastline, æivali in Ëloveka kot predstavnike æive narave (t. i. æiva bitja). Spoznajo vlogo mikroorganizmov v naravi. Spoznajo pomen raznolikosti æive in neæive narave. Vedo, da so za obstoj æivih bitij potrebne doloËene æivljenjske razmere. Spoznajo soodvisnost æive in neæive narave. Opredelijo snovi, iz katerih so predmeti. Seznanijo se s kroæenjem snovi v naravi z opazovanjem dogajanja na vrtu. Spoznajo osnove biovrtnarjenja.
Kaj je vrt Po nekaterih domnevah je bil vrt najzgodnejπa oblika Ëlovekovega urejanja prostora, pri Ëemer je miπljen vrt kot zemljiπËe, ograjeno z vejami ali kamenjem za varstvo pred zunanjimi vplivi. Ne glede na resniËnost ali neresniËnost teh domnev pa nedvomno dræi, da so se z ograjevanjem nakazale prve oblike urejanja narave. Ta postopek je bil dolgotrajen in povezan s procesom selekcije za gojitev koristnih rastlin in æivali. Iz slikarij v egipËanskih grobnicah je moË razbrati, da je bil vrt sprva manjπe urejeno zemljiπËe, na katerem so gojili rastline (Ogrin, 1993). Vrtovi so sËasoma postajali vse bolj urejeni in njihovi vzorci vse bolj domiselni (vodnjaki, nasadi rastlin, drevoredi …). Vrtovi, ki so tu opisani, so bili predvsem v lasti viπjih druæbenih slojev. Vrt kot urejen del naπega doma, velik ali majhen, ponuja poleg pridelkov tudi obilico veselja, rekreacije in sprostitve. Vse veË ljudi si ob svojem bivaliπËu poskuπa urediti lep in koristen vrt. Vsakdo izmed nas ima o vrtu drugaËno predstavo. Edini pa smo si, da gre navadno za manjπi koπËek zemlje, blizu hiπe, na katerem raste trava, drevje, se goji vrtnina ali okrasne rastline (SSKJ). Po svetu so se tako razvili vrtovi razliËnih oblik in
37
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 38
funkcij. Na oblike vrtov najbolj vplivajo druæbenopolitiËne in kulturne okoliπËine (renesanËni, baroËni, islamski, japonski vrtovi …). Po funkciji lahko vrtove delimo na zelenjavne, okrasne, sadne, meπane, vodne …
Vrtnine Vsakrπna natanËna definicija vrtnin je obsojena na pomanjkljivosti in posploπitve. V SSKJ so vrtnine definirane kot zelenjava, ki jo gojimo na vrtu. Zelenjava ni botaniËni pojem, zato se ga v uËbeniku izogibamo. Pojem zelenjava je zelo zavajajoË, saj na vrtu pogosto gojimo tudi sadje, npr. jagode. Pojem pa je uËencu vendarle treba pojasniti. Vse zelnate rastline (brez zaËimbnic), ki jih gojimo na vrtu za hrano, imenujemo vrtnine. Vse vrtnine bi lahko imenovali tudi poljπËine, Ëe bi jih gojili na veËjih povrπinah — poljih (njivah). V preglednici 1 smo zbrali opise nekaterih vrtnin in zanimivosti o njih, ki so vam lahko v pomoË pri pouku. Najpomembnejπe druæine vrtnin oziroma poljπËin bomo podrobneje predstavili v poglavju Polje in njive. Vrtove, kjer gojimo sadna drevesa, imenujemo sadni vrtovi. Teh uËni naËrt podrobneje ne obravnava. Sadno drevje obravnavamo v temi Sadovnjak. Preglednica 1: Vrtnine in njihovi uæitni deli (primeri vrtnin) Uæitni organ
Primeri vrtnin
korenina
Korenje Odebeljeno korenino korenja uæivamo surovo ali kuhano kot dodatek razliËnim jedem. Gre za bogat vir provitamina A. Listi, cvetovi in korenina korenja so bili nekoË tudi cenjen modni dodatek na klobukih in oblekah. Redkvica Gojimo jo zaradi uæitnih, veËinoma rdeËe obarvanih in odebeljenih korenin. Njena domovina je Azija. Prvi so jo zaËeli gojiti v Sredozemlju. Redkvice zelo hitro rastejo, zato so idealne za uvajanje otrok v vrtnarjenje. RdeËa pesa Gojeno rdeËo peso so vzgojili iz obmorske pese, ki πe danes raste na obalah Sredozemlja in »rnega morja. Obmorska pesa je tudi prednica sladkorne pese, krmne pese in blitve. RdeËo peso so Rimljani gojili zaradi listov in takrat je bila bolj priljubljena kot zelje. Danes jo gojimo preteæno zaradi odebeljene korenine in mladih listov. Beluπ Beluπ je sredozemska rastlina. V Evropi beluπe gojimo æe od antike dalje. Pozno spomladi ali poleti se razvijejo uæitni valjasti zeleni stebelni poganjki. Nabiramo jih, ko so visoki 20— 30 centimetrov. V primorju rastejo beluπi tudi samoniklo. Nadzemna koleraba Drugo ime zanjo je kolerabica. Gojimo jo zaradi odebeljenega stebla, ki se v spodnjem delu nadaljuje v tanko korenino. »ebula Del, kjer izraπËajo korenine, je stebelni kroæec. Nanj se pritrjajo mesnati listi, ki jih imenujemo luskolisti. Iz stebla izraπËajo kroæno. »ebula ima oster vonj, ki draæi oËi k solzenju. Vzgojimo jo iz semena ali Ëebulice. EgipËani so pred 6000 leti uporabljali rdeËo Ëebulo za poslikavo grobnic in mumificiranje. Ob velikonoËnih praznikih lahko z rdeËo Ëebulo barva-
steblo
steblo in listi
38
PR 1 poglavje
listi
seme plod
27.06.2005
10:11
Page 39
mo jajca. Rimljani so verjeli, da Ëebula odganja zle duhove. V domaËem zdravilstvu se Ëebula uporablja za celjenje ran in zdravljenje pleπavosti. »esen »ebulice Ëesna se uporabljajo kot dodatek jedem. Varuje nas pred nevarnimi mikroorganizmi, zato so ga EgipËani polagali v grobnice in dajali moæem, ki so gradili piramide. V Evropi so ga v srednjem veku obeπali pred vhodna vrata, da bi odganjal Ëarovnice. V domaËem zdravilstvu uæiva sloves zdravila za vse bolezni. Por EgipËani so imeli por za sveto rastlino in so prisegali pri poru. Por je poleg narcis valiæanski narodni simbol. Gojijo ga v cvetliËnih lonËkih in prirejajo tekmovanja za najveËji por. Por gojimo zaradi uæitnega stebla in listov. Solata Poznamo glavnate, mehkolistne in trdolistne sorte solat. V prehrani uæivamo solato surovo, najpogosteje zabeljeno z oljem in kisom. Gojili so jo æe stari EgipËani ob reki Nil, kar je upodobljeno na stenah grobnic. Verjeli so, da je afrodiziak. V domaËem zdravilstvu z listi solate zdravimo sonËne opekline in modrice. ©pinaËa ©pinaËo gojimo zaradi listov. Njena domovina je jugozahodna Azija. V Evropo so jo prvi zanesli Mavri, ko so poselili ©panijo. VËasih so otroke spodbujali, naj jedo veliko πpinaËe, da bodo moËni kot risani junak Popaj, ki je imel æelezne miπice. Ugotovili so namreË, da πpinaËa vsebuje veliko æeleza. Na æalost pa so pri kasnejπih ponovnih meritvah ugotovili, da ima πpinaËa le desetino toliko æeleza. Zmotili naj bi se bili namreË pri decimalni vejici. Blitva Gojimo jo zaradi listov in listnih pecljev. Njena domovina je Sredozemlje. Poznali so jo æe stari Grki, ki so jedli tudi njene korenine. Blitva je bogat vir provitamina A, iz katerega naπe telo izdeluje vitamin A. Fiæol (veË v poglavju Polje in njiva) Paprika Papriko gojimo zaradi uæitnih plodov rumene, rdeËe, oranæne, ËrnovijoliËne in zelene barve. V Evropo jo je prvi prinesel Kriπtof Kolumb ob odkritju Amerike. Njena domovina sta Srednja in Juæna Amerika. Papriko dodajajo tudi mazilom za boleËe miπice, saj pospeπuje pretok krvi. Kumara Kumare so plazeËe rastline, ki jih gojimo zaradi uæitnih podolgovatih ali okroglih plodov. V prehrani jih najveË uporabljamo kot solato. Rimljani so kumare gojili v koπarah ali gredah na kolesih, da so jih lahko obraËali proti soncu. V domaËem zdravilstvu se rezine kumar polaga na obraz za osveæitev koæe. Jagodnjak Gojimo ga zaradi soËnih rdeËih plodov. Plod jagodnjaka je birni plod (to so omesenela cvetiπËa, v katerih so πtevilni oreπki — plodiËi). Rastlina razvije pritlike s koreninami, iz katerih poæenejo nove rastline.
39
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 40
ZaËimbnice Na vrtu gojimo tudi baziliko, πetraj, timijan, meliso, drobnjak, luπtrek, peterπilj, koper, dobro misel; te rastline imenujemo zaËimbnice, ker popestrijo okus in vonj jedem in pijaËam. DiπeËi listi bazilike so nepogreπljivi v paradiænikovih jedeh. ObËutljiva je za mraz, zato jo navadno gojimo v lonËkih. Iz Ëebulic drobnjaka zrastejo dolgi tanki cevasti listi, ki jih drobno narezane dodajamo solatam, juham, skuti, omletam in krompirju. Janeæeva semena uporabljamo pri peki peciva, pripravi sadnih solat, gobjih jedi in likerjev. V domaËem zdravilstvu se iz zdrobljenih janeæevih semen pripravlja Ëaj, ki ublaæi Ërevesne teæave. Koper se uporablja pri blaæenju Ërevesnih krËev. Ima pernato deljene liste, ki imajo izrazito moËan vonj. V poletnih mesecih se razvijejo kobulasta socvetja. Semena dajemo v kis za vlaganje in v razliËna peciva. Luπtrek je ena najveËjih zaËimbnic, navadno jo uporabljamo sveæo. Uporabna je v juhah, enolonËnicah, solatah itd. »aj iz luπtreka je zdravilo pri prebavnih motnjah. Majaron je soroden origanu oz. dobri misli. Je zaËimbnica, ki jo veËinoma gojimo kot enoletnico, lahko pa tudi kot grmiËasto trajnico. Melisa diπi po limoni. Liste in steblo uporabljamo za pripravo Ëaja in kot dodatek solatam. »aj iz melise pomirja in blaæi krËe. Sveæe ali posuπene liste in roænate cvetove mete uporabljamo za pripravo Ëaja in drugih osveæilnih napitkov. V domaËem zdravilstvu metin Ëaj pijemo za izboljπanje prebave. Liste peterπilja uporabljamo kot dodatek razliËnim jedem. Peterπiljevo korenino kuhamo z juhami in mesnimi jedmi. Peterπilj je zelo zdrava vrtnina, saj vsebuje veliko vitaminov, predvsem vitamina C, ki poveËuje zmogljivost naπega imunskega sistema. Timijan ali vrtna materina duπica obogati okus mesa, juh in zeliπËnega kisa. V domaËem zdravilstvu je znan kot zdravilo za hitro celjenje ran.
Grmovnice Roæmarin, æajbelj in lovor bi lahko glede na uporabo uvrstili med zaËimbnice. Zaradi olesenelih stebel pa smo jih skupaj z malinami, robidami in kosmuljami uvrstili med grmovnice. Kosmulja ima zelene, rdeËe ali rumene jagode. Uporablja se za pripravo marmelad in sokov. Lovor je sredozemski grm ali drevo, ki ga na vrtu gojimo zaradi diπeËih listov, ki popestrijo okus enolonËnic in drugih jedi. V Sloveniji samoniklo uspeva v okolici Ospa na Primorskem. Malina je trnast grm, soroden robidi. Plod je sestavljen iz πtevilnih okroglih enosemenskih plodov (birni plod). RdeËi plodovi se navadno razvijejo na dvoletnih steblih. Ribez ima uæitne Ërne, rdeËe ali bele jagode. Uporablja se za pripravo marmelad in sokov. Roæmarin je vednozelen grm z drobnimi roænatimi cvetovi. Njegova domovina so suha sredozemska obmoËja, kjer zraste do 2 metra visoko. Uporablja se pri pripravi mesa in paradiænikovih jedi. V industriji se uporablja kot vir olja za parfume, πampone in mila. Æajbelj je nizkorastoËi grm, ki je doma v suhih predelih juæne Evrope. Ima sivkaste, æametaste liste z moËnim in znaËilnim vonjem. Kot zaËimbo ga gojimo tudi v hladnejπih obmoËjih.
40
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 41
Æivali na vrtu Deæevniki æivijo v prsti in ob deæju prilezejo na povrπje. Dolgi so od 2,5 do 40 centimetrov. Njihovo telo je valjasto in Ëlenjeno. Na Ëlenkih imajo kratke πËetine, s katerimi si pomagajo pri premikanju. Na prednjem delu telesa imajo odrasli deæevniki vidno ælezno odebelitev (sedlo), ki izloËa sluz, s katerim se deæevnika med parjenjem ovijeta in izmenjata spermo. Sluz je pomembna tudi za tvorjenje kokonov, v katerih so jajËeca. Deæevniki so dvospolniki. Koristni so pri tvorbi plodnih tal. S poæiranjem zemlje si rijejo rove in tako meπajo prst ter jo prezraËujejo. Deæevniki so tudi pomembni razkrojevalci. Poæirajo organske in mineralne snovi, ki se v njihovih prebavilih veæejo, obogatijo s kalcijevimi ioni ter tako izboljπujejo sestavo ter strukturo tal. Navadna krastaËa je dvoæivka. Æivljenjski prostor veËine dvoæivk so stojeËe in poËasi tekoËe vode ter bolj ali manj oddaljena okolica teh voda. Vse æivljenje uporabljajo veËinoma iste vode, kjer se mrestijo, ter prostor, kjer preæivijo poletje in zimo. VeËina vrst dvoæivk na svoji poti med vodo, kjer se zadræujejo spomladi, ter poletnim in zimskim prostorom prehodi razdalje do nekaj kilometrov. Pri tem so vËasih prisiljene preËkati poti in ceste, kjer jih nato vidimo povoæene. Navadne krastaËe ne skaËejo, temveË lezejo in so zato poËasne. Za preËkanje 7 metrov πiroke ceste porabijo 15 do 20 minut. Njihova poËasnost je poleg mnoæiËnih in dolgih selitev vzrok za to, da jih promet ogroæa. KrastaËa ima dve veliki zauπesni strupni ælezi in veË manjπih strupnih ælez, razporejenih po povrπini bradaviËaste rjave koæe. Strup jo varuje pred plenilci. KrastaËe se prehranjujejo preteæno z æuæelkami, polæi in deæevniki. Mravlje so druæbene æuæelke, ki æivijo v velikih druæinah, v katerih je delo porazdeljeno. DoloËene skupine æivali opravljajo natanËno doloËeno delo (ene branijo mravljiπËe, druge prinaπajo hrano, tretje skrbijo za matico, Ëetrte za jajËeca, pete za zarod …). V eni koloniji æivi veË 100 000 delavk. Zimo preæivijo otrple v mravljiπËih. Mravlje se prehranjujejo preteæno z æuæelkami. Na dan lahko v mravljiπËe prinesejo do 100 000 razliËnih æuæelk. Liæejo tudi sladke izloËke listnih uπi, ki jih v ta namen gojijo na rastlinah. Mravlje rahljajo in zraËijo tla, vnaπajo tja organske snovi in odnaπajo mineralne snovi na povrπje (meπanje plasti). Listna uπ je drobna æuæelka, ki ima ustne dele preoblikovane v sesalo. Uπi se v velikem πtevilu zberejo na povrπini rastline in sesajo rastlinske sokove. Na koncu hruπkastega zadka imajo dve cevki (sifona), iz katerih izloËajo odveËne sladkorje v obliki medene rose, ki jo liæejo mravlje. Pikapolonica je hroπË, ki je zelo priljubljen med ljudmi, ker naj bi prinaπal sreËo. Hrani se z liËinkami in odraslimi listnimi uπmi, kaparji, poæira plesni in medeno roso. Kadar se pikapolonice moËno namnoæijo, objedajo tudi liste. Na vrtu lahko v vseh letnih Ëasih opazujemo taπËico. »elo, grlo in prsi ima oranæno rdeËe barve, po hrbtu in repu pa je rjava. V podrasti si splete majhno gnezdo, kjer ima letno 2 legli. Prehranjuje se z æuæelkami, liËinkami in razliËnimi soËnimi plodovi. Veliki vrtni polæ ima apnenËasto hiπico, visoko do 5 centimetrov. Polæi so dvospolniki (hermafroditi). Med veËurnim parjenjem se dotikajo s podplati in tipalkami ter si izmenjajo semenËeca. V majhno luknjico v zemlji polæ odloæi 30—60 jajËec. Mladi polæki najprej pojejo lupino jajËeca, nato pa se zaËnejo prehranjevati z rastlinami tako kot njihovi starπi. Njegova prava domovina je juæna in jugovzhodna Evropa. Veliki vrtni polæ velja za delikateso, zato ga je Ëlovek razπiril tudi po osrednji Evropi. V Franciji so polæi nacionalna jed. Gosenice metuljev so razliËnih oblik in barv. Nekatere so æivih, svarilnih barv, druge so obarvane z na zunaj prikritimi toni. Æivljenjski krog metulja se zaËne z odlaganjem jajËec, ki jih metulji pritrdijo na razliËne dele rastlin. Po enem ali dveh tednih se iz jajËec razvijejo gosenice, ki najprej pojedo lupino jajËeca, nato pa priËnejo glodati liste ali druge dele rastline. Po navadi potrebujejo gosenice Ëisto doloËeno vrsto rastline. Med gosenicami so nekatere, ki se hranijo tudi s hrano æivalskega izvora; med njimi so najbolj znani molji.
41
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 42
Gosenice hitro rastejo, zato se morajo veËkrat leviti iz hitinskega oklepa. Ko gosenica dokonËno zraste, preneha jesti in priËne iskati primeren kotiËek, kjer se πe zadnjiË levi, to pot v bubo. Stanje gosenice traja povpreËno 3—4 tedne. Gosenice noËnih metuljev se veËinoma zabubijo v zemlji, druge spet se zapredejo v podrasti, na grmih ali drevesih. Poleti traja stanje bube 1—2 tedna. Jesenski zarodi pa morajo v bubi Ëakati do pomladi. Ko se iz bube razvije metulj (odrasla æuæelka), ima najprej ≈zmeËkana« krila, ki se postopoma napolnijo z zrakom in telesno tekoËino. »ez eno ali dve uri metulj æe poleti. Najpogostejπa in sploπno razπirjena kuπËarica v Sloveniji je navadna pozidna kuπËarica. Tako kot za vse plazilce tudi zanjo velja, da nima stalne telesne temperature, zato je odvisna od temperature v okolju (je poikilotermna). Æivi na kamnitih tleh, obraslih z nizkim rastlinjem. Pogosto jo sreËamo na osonËenih kamnitih zidovih ali na kompostnih kupih, kjer opreza za hrano. Prehranjuje se preteæno z æuæelkami. Mokrica ali koËiË je kopenski rakec, ki ima 7 parov nog. Zadræuje se v okoljih s stalno visoko zraËno vlago (morska obala, gozdna stelja, kompostni kup). Sodeluje pri razgradnji rastlinskih ostankov. Mehansko jih drobi in s tem poveËuje aktivno povrπino delcev ter lajπa dostop glivam in bakterijam, ki naprej razgrajujejo organske snovi. Nekateri se lahko zvijejo v kroglico. Æelezna kaËica ima valjasto podolgovato telo, sestavljeno iz kolobarjev. Kolobarji so zliti po dva in dva, tako da ima vsak dvojni kolobar po dva para nog. Od tod izvira tudi ime zanjo — dvojnonoga. Zadræuje se v odpadlem listju in sodeluje pri mehanski razgradnji organskih ostankov, podobno kot mokrice. KrogliËarka je tako kot æelezna kaËica dvojnonoga. Telo lahko zvije v kroglico. Zadræuje se v odpadlem listju in sodeluje pri mehanski razgradnji organskih ostankov. SkakaË je navadno manjπi od 5 milimetrov. Ime je dobil po izrastku na zadku, imenovanem skakalna vilica (furka); z njo se odrine med skokom. Povrπinske vrste skakaËev so obarvane (zeleno, sivorjavo, modrovijoliËasto …), globinske pa so brez pigmentov, bele. Skakalne vilice imajo dobro razvite le povrπinske vrste. SkakaË sodeluje pri razgradnji organskih snovi, saj se hrani z ostanki rastlin, gliv in æivali. VeËina liËink hroπËev se zadræuje v tleh. Nekatere liËinke so plenilci, ki z ostrimi Ëeljustmi izsesavajo svoje ærtve. LiËinke drugih obæirajo rastlinske koreninice. Tretja skupina liËink se hrani z iztrebki æivali. Pri razkrajanju lesa pa so pomembne liËinke hroπËev, ki vrtajo luknje v les in s tem omogoËajo drugim talnim æivim bitjem hitrejπi dostop v notranjost lesa. Æiva bitja in predmeti na vrtu Na vsak organizem v okolju vplivajo æivi in neæivi dejavniki. Operativni uËni cilji v uËnem naËrtu predmeta zahtevajo raziskovanje oziroma proces spoznavanja zakonitosti neæive in æive narave. Teæko je potegniti jasno loËnico med æivim in neæivim. Voda je sestavni del æive in neæive narave. Svetloba in toplota sta le dve obliki energije in obe sta lahko sestavni del æive narave (npr. æivali s stalno telesno temperaturo, kresnica itd.). Kot pravi fizik dr. PlaninπiË: ≈Vsako telo ima temperaturo. Kaj potem sploh pomeni toplota kot dejavnik neæive narave?« Najbolj pa je nedoloËen pojem ≈tla«. Tla lahko vsebujejo vodo, toploto, kamenje, πtevilne predstavnike æive narave … T. i. æiva narava je sestavljena iz πtevilnih dejavnikov, ki jih uËni naËrt uvrπËa v neæivo naravo. To razmiπljanje o delitvi narave na æivo in neæivo strnimo z mislijo dr. PlaninπiËa, ki pravi, da je teæko smiselno opisati ≈sestavne dele neæive narave« in da je bolje analizirati in razpravljati o vplivnih dejavnikih na konkretnih primerih. V nasprotnem primeru gre le za nesmiselno definicijo, uËenje na pamet, brez uporabnega znanja in razumevanja. Delitvi na æivo in neæivo naravo smo se v uËbeniku izognili tako, da smo vse, kar najde uËenec na vrtu, razdelili na æiva bitja in predmete. UËence spodbujajte k razmiπljanju o dejavnikih, ki æivo bitje/predmet obdajajo in nanj vplivajo.
42
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 43
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA UËenec naj prebere uvodno motivacijo (str. 12), si ogleda ilustracijo vrta ter razmisli, kaj raste na vrtu in kaj πe najdemo na njem. Svoj seznam naj zapiπe v delovni zvezek. Kasneje mu bo sluæil pri delitvi na æiva bitja in predmete (æivo in neæivo naravo). Iz fotografij razliËnih vrtov naj uËenec razbere, da so vrtovi razliËnih oblik in funkcij. Vsak Ëlovek jih namreË oblikuje po svojih æeljah, potrebah, navdihu in zmoænostih. UËenec naj si natanËno ogleda ilustracijo æivali na vrtu (str. 14—15) ter poiπËe opise æivali ob ilustraciji. Ti mu bodo v nadaljevanju pomagali razumeti prehranjevalne splete in kroæenje snovi na vrtu. UËence spodbudimo k razmiπljanju, katere uæitne vrtne rastline poznajo (str. 16, 17). Rastline na vrtu smo razdelili na podlagi njihovih uæitnih delov (organov). Prehranjujemo se: • s koreninami (redkvica, korenje, peterπilj, rdeËa pesa …), • s podzemnimi in/ali nadzemnimi stebli (nadzemna koleraba, beluπ, krompir …), • s stebli in listi (Ëebula, por, Ëesen), • z listi (πpinaËa, blitva, solata, motovilec, radiË, zelje, brstiËni ohrovt, ohrovt, peterπilj, zelena, koromaË …), • s cvetovi (brokoli, cvetaËa), • s semeni in/ali plodovi (buËka, buËa, kumara, jajËevec, paradiænik, paprika, feferoni, fiæol, grah, bob, koruza …). Znanje o uæitnih delih vrtnin naj uËenec nadgradi v snopiËu Kaj vem o rastlinah. Sledi naj obravnava zaËimbnic in grmovnic (str. 18) ter osnovno razlikovanje med njimi. S fotografijo dveh otrok (str. 19), ki jesta solato, smo uËenca æeleli spodbuditi k razmiπljanju o pomenu vrtnin, æivali in Ëloveka na vrtu. Fotografiji sledita dve vpraπanji o prehranskih navadah razliËnih æivali na vrtu. Vpraπanja se navezujejo na prejπnje poglavje, kjer se je uËenec seznanil z æivljenjem razliËnih æivali na vrtu. Prehranjevalni splet je mreæa prehranjevalnih verig v doloËenem ekosistemu (npr. na vrtu). Prehranjevalnega spleta v uËbeniku in priroËniku ne pojasnjujemo podrobneje, ker je le-ta obravnavan æe v petem razredu devetletke pri predmetu Naravoslovje in tehnika. ©e enkrat pa smo v uËbeniku opredelili pojme rastlinojedec, mesojedec in vsejedec. V kompostniku (str. 20) predstavimo talne æivali in mikroorganizme, ki jih v prehranjevalni splet nismo vkljuËili. Dejavniki razkroja v kompostnem kupu so milijoni mikroorganizmov in drugih talnih organizmov. Ti razkrajajo mrtve rastlinske in æivalske ostanke v kompostniku. Æivali, ki razgrajujejo organske ostanke v kompostniku, so opisane v podpoglavju Æivali na vrtu. UËni naËrt priporoËa pripravo kompostnika skupaj z uËenci. Prostorske omejitve vsem πolam ne omogoËajo, da bi imele svoj kompostnik. »e v bliæini πole nimate vrta, vam svetujem, da na domaËem kompostniku naberete kompost in ga v priprtih kozarcih prinesete k pouku. Kozarce hranite v temi in jih osvetlite samo v Ëasu uporabe. Tako se vam talni organizmi ne bodo skrili pred svetlobo in jih boste lahko nekaj Ëasa opazovali kar v kozarcu. Kot je bilo æe omenjeno, smo se delitvi na æivo in neæivo naravo izognili tako, da smo vse, kar najde uËenec na vrtu, razdelili na æiva bitja in predmete (str. 21). V besedilu smo poskuπali na Ëim bolj prijeten in zanimiv naËin spodbuditi uËence k razmiπljanju o dejavnikih, ki æivo bitje/predmet obdajajo in nanj vplivajo. Z ilustracijo deËka, zaprtega v konzervi, æelimo uËenca spodbuditi k razmiπljanju o dejavnikih, ki vplivajo na njegovo æivljenje. V kroæenje snovi na vrtu se je vmeπal Ëlovek (str. 22). RazliËne vrste kulturnih rastlin (vrtnin, poljπËin) Ërpajo iz tal mineralne snovi, potrebne za rast in razmnoæevanje. Treba je posebej poudariti, da se s pridelkom hranijo Ëlovek in æivali. Snovi, ki so jih iz zemlje vsrkale kulturne rastline, Ëlovek z gnojenjem vrne na obdelovalne povrπine. Tako se izrabljene snovi vrnejo v tla. Ob sliki vrtne lope (str. 23) smo opredelili snovi, iz katerih so razliËni predmeti, ki se tu shranjujejo. S tem napovemo novo podpoglavje Od kamnine do prsti, katerega cilji so v uËnem naËrtu zbrani pod uËno temo
43
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 44
Snovi. V uËbeniku se nismo podrobneje ukvarjali s postopkom za izdelavo papirja, ker je ta temeljito obdelan v uËbeniku Naravoslovje in tehnika 5. Ostale znake za nevarne snovi najdete v priroËnikih (npr. Varno delo v πolskem laboratoriju, DZS, 1999).
ZANIMIVOSTI •
Kulturne rastline imajo zelo zanimivo zgodovino. Nekaj najbolj ≈soËnih« zgodovinskih dejstev o kulturnih rastlinah uËenec najde v rubriki Zanimivosti. ©e veË zanimivosti iz zgodovine kulturnih rastlin je zbranih v priroËniku za uËitelje.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Poveæi vrtnine z delom rastline, ki je uæiten. por πpinaËa krompir bob redkvica cvetaËa paprika koruza rdeËa pesa peterπilj solata
steblo, list list steblo seme korenina cvet plod plod korenina list in korenina list
2. Obkroæi imena vrtnin, ki imajo uæitne plodove. paradiænik
krompir
kumara grah*
Ëebula
korenje stroËji fiæol
buËka zelena
brokoli
* Mlad grah se prodaja v stroku in je v celoti uæiten. V tem primeru lahko grah obkroæimo. 3. Katere naπtete rastline na vrtu so zaËimbnice? Pravilni odgovori: b, c, e, f, h 4. Katere rastline imajo olesenela stebla? Pravilen odgovor: grmovnice 5. Katere naπtete æivali so mesojede? Pravilni odgovori: maËka, taπËica, kuπËar, krastaËa 6. Obkroæi pravilne trditve: Pravilni odgovori: b, d, e, f 7. Kakπno vlogo imajo mikroorganizmi v kompostnem kupu? Mikroorganizmi dokonËno razkrojijo æivalske in rastlinske ostanke in tlom vrnejo mineralne snovi. Pri tem v ozraËje z dihanjem sproπËajo tudi plin ogljikov dioksid, ki ga rastline porabljajo v procesu fotosinteze.
44
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 45
8. V spodnji uganki — osmerosmerki — poiπËi 22 pojmov iz tega poglavja (pojmi so napisani v vseh osmih smereh). Reπitev: feferon, vrtnine, æiva, narava, neæivo, kompost, Ëebula, por, radiË, humus, mravlja, roæmarin, fiæol, porabniki, list, uπ, jeæ, kroæenje, prst, gnitje, kava, vrt
STROKOVNA LITERATURA • • • • • • •
Matthew Biggs: Zelenjava. DZS, 1999. David Gerald Hessayon: Zelenjava. MK, 1997. David Gerald Hessayon: Urejanje vrta. MK, 1997. Duπan Ogrin: Vrtna umetnost sveta. Pudon, EWO, 1993. Narcis MrπiË: Æivali naπih tal. TZS, 1997. Oxfordova ilustrirana enciklopedija neæive narave. DZS, 1995. Oxfordova ilustrirana enciklopedija æive narave. DZS, 1995.
45
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 46
OD KAMNINE
do prsti
OPERATIVNI CILJI • • • • • • • • • • • • • •
Spoznajo kamnine po nastanku. Spoznajo kriterije za razvrπËanje kamnin (glede na nastanek). Seznanijo se s primeri kamnin v Sloveniji. Razlikujejo med kamninami in minerali. Razlikujejo minerale po trdoti. Spoznajo uporabo apnenca v gradbeniπtvu. Spoznajo poenostavljen postopek za izdelavo papirja. Seznanijo se z uporabo sekundarnih surovin. Opredelijo snovi, iz katerih so predmeti. Razvrstijo snovi na tiste, ki jih najdemo v naravi, in tiste, ki jih izdelamo. Spoznajo proces nastajanja prsti (razgradnjo organskih snovi in preperevanje kamnin). Razlikujejo razliËne prsti glede na njihove lastnosti (velikost delcev, vlaænost, barva …). Vedo, da je rast rastlin odvisna tudi od lastnosti prsti. Razlikujejo humus od nepreperelih organskih snovi.
Nastanek kamnin je povezan z nastankom Zemlje iz medzvezdnega plina in prahu. Ta snov se je po nekaj milijardah let zgostila v SonËni sistem. Tega lahko prikaæemo z nekaj slikami, ki jih lahko zajamemo s svetovnega spleta: http://www.solarviews.com/cap/misc/ss2.htm. Zemlja je del SonËnega sistema; sestavljajo ga Sonce in devet planetov, ki kroæijo okoli njega. Nekatere planete vidimo na nebu s prostim oËesom. UËenci naj si jih zveËer ogledajo tudi s πolskim daljnogledom ali doma z domaËim daljnogledom. Planete loËimo od zvezd po tem, da ne migetajo in so svetlejπi od zvezd. Za opazovanje je najprimernejπi Jupiter s πtirimi lunami. Vsaj dve sta podobni naπi Luni, na kateri z daljnogledom opazimo kraterje. Ko usmerimo daljnogled na Luno, opazimo kraterje. Luna je iz trdne snovi. Ta snov je podobna snovi, iz katere je Zemlja. Pravimo ji kamnina. Kamnine, ki so jih z Lune na Zemljo prinesli astronavti, so podobne kamninam na Zemlji: sestavljajo jih enaki minerali ali rudnine. Kamnine na Luni se od nastanka niso kaj dosti spremenile. Udarec meteorita, ki udari na Luno, povzroËi nastanek veËjega ali manjπega kraterja. Ob udarcu se del kamnin v kraterju segreje ali celo stali. Vulkanov na Luni ni, zato se spremembe dogajajo v glavnem na povrπju zaradi udarcev meteoritov. Na Zemlji je drugaËe. Notranjost je vroËa in tekoËa. Kontinenti, na katerih æivimo, plavajo na raztaljeni magmi, ki se tu in tam kot lava razlije na povrπje. Vulkani pa niso le na povrπju, ampak tudi na dnu oceanov. Vzdolæ Atlantskega oceana je razpoka, kjer se Evropa z Afriko na eni strani in obe Ameriki na drugi strani oddaljujejo druga od druge za nekaj centimetrov na leto. V razpoki je mnogo podvodnih vulkanov. Razpoka se na severu zaËne na Islandiji, kjer je veliko termalnih vrelcev in vulkanov. Dele zemeljskega povrπja, ki se premikajo, imenujemo tektonske ploπËe. Poznamo 8 ploπË, ki se premikajo, zaradi Ëesar se na njihovih robovih pojavljajo vulkani. VeË o tem je mogoËe najti na svetovnem spletu: http://projekti.svarog.org/vulkani/lega_ognjenikov.html.
46
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 47
Kamninam, ki nastanejo iz magme, pravimo magmatske kamnine. To je osnovna skupina kamnin, ki nastajajo s kristalizacijo raztaljene magme. V zgornji zemeljski plasti do globine debeline 15 km prevladujejo, saj je njihov deleæ 92 %. Ko magma predre zemeljsko skorjo in se kot lava razlije po zemeljskem povrπju, se lahko hitro ohladi, odda pline in se strdi. Pri hitrem strjevanju nastanejo predornine, ki jih sestavljajo drobnozrnati minerali. Pri ohlajanju zaËnejo v doloËenem temperaturnem obmoËju iz raztaljenih mineralov rasti zrnca kristalov. Ko se raztaljena kamnina ohladi do doloËene temperature, se rast kristalËkov zelo upoËasni. Takπna kamnina je bazalt, ki je podoben temnemu steklu, saj so kristalËki v njem premajhni, da bi jih opazili s prostim oËesom. »e magma pri prodiranju proti povrπini ne predre zemeljske skorje, se ohlaja poËasneje in zato zrastejo veËja zrnca mineralov. Taki kamnini pravimo globoËnina, ker nastane globoko pod povrπjem. Po dolgem Ëasu se lahko zaradi odnaπanja materiala ali erozije globoËnina pojavi na povrπju zemlje. Tak kamninski masiv je na Pohorju in na Koroπkem, kjer v kamnolomih lomijo granodiorit, Ëizlakit in granit. V teh kamninah opazimo zrnca mineralov s prostim oËesom. Zrnca so velika, ker se je kamnina ohlajala poËasi. V svetovnem merilu je najbolj razπirjena globoËnina granit, v Sloveniji, ki ima izjemno majhen deleæ magmatskih kamnin, pa tonalit. Ob magmi, ki je prodrla proti povrπini, se zaradi poviπane temperature lahko spremenijo kamnine v okolici. Kadar pride do takπnih sprememb, nastanejo metamorfne kamnine, pojav pa imenujemo kontaktna metamorfoza. Kadar metamorfoza zajema veËja obmoËja zemeljske skorje, jo imenujemo regionalna metamorfoza. Skrilave regionalne metamorfne kamnine so na primer filiti, blestniki in gnajsi. Skrilavec je metamorfna kamnina, ki nastane pod vplivom usmerjenega pritiska. Zaradi mineralov sljude se lepo razkolje v tanke ploπËe. Zaradi obstojnosti so skrilavec pogosto uporabljali za streπno kritino in πolske tablice (uËbenik, stran 29). Regionalna metamorfna kamnina je tudi marmor. Nastane iz apnenca pri tlaku, ki je desettisoËkrat veËji od normalnega zraËnega tlaka, in pri temperaturi 900 ºC. Usedline ali sedimentne kamnine pokrivajo dvanajst trinajstin slovenskega povrπja. Sedimentne kamnine se æe na videz jasno razlikujejo od magmatskih in metamorfnih kamnin. Imajo dobro izraæene plasti in pogosto vsebujejo fosile. Sestavljajo jih predvsem minerali kalcita, dolomita, kremena in glinencev. LoËimo tri vrste sedimentnih kamnin: klastiËne, kemiËne in biokemiËne. KlastiËne sedimentne kamnine so iz delcev drugih kamnin. KemiËne sedimentne kamnine so iz mineralov, ki se izloËijo iz vodne raztopine. BiokemiËne sedimentne kamnine nastanejo iz ostankov odmrlih organizmov. KlastiËne sedimentne kamnine nastanejo, ko voda, veter ali ledenik odluπËi kose kamnine, ki se usedajo na starejπe usedline. V sploπnem so produkt erozije, razpadanja, transporta in odlaganja kamnin. Tako nastanejo gruπË, prod, pesek, melj in glina. »e so ti delci med sabo vezani, dobimo breËo, konglomerat, peπËenjak, meljevec, glinovec in lapor. Vezivo je lahko karbonatno, kremenËevo, glineno ali iz æelezovih spojin. Æelezove spojine dajo kamnini rdeËkasto barvo. Kremenov peπËenjak je na primer iz kremenovega peska, ki je povezan s kremenovim vezivom. PiroklastiËna sedimentna kamnina je pri nas tuf. Nastala je iz usedlin vulkanskega pepela in je znaËilne zelenkaste barve. Uporablja se kot okrasni kamen. Kamena sol in siga sta kemiËni sedimentni kamnini. Velike kristale kamene soli uporabljamo tudi kot namizne svetilke in se z okuπanjem prepriËamo, da je slana. Kuhinjska sol je iz mnogo manjπih prozornih kristalËkov, ki jih dobro razloËimo z lupo. Podzemeljska voda se pretaka skozi razliËne kamnine in jih raztaplja. NajuËinkoviteje raztaplja dobro topne soli in jih odnaπa. Kuhinjska sol je dobro topna, zato jo je voda dodobra sprala s kopnega v morja. Slanost morij se je v toku zemeljske zgodovine poËasi poveËevala. Daljni predniki Ëloveka so preπli iz morij na kopno in v telesu ohranili takπno slanost, kot je bila takrat v morju. Danes je koncentracija soli v morjih pribliæno trikrat tolikπna kot v naπem telesu.
47
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 48
Deæevnica, ki vsebuje ogljikov dioksid, z lahkoto raztaplja kalcit in na apnenËastih tleh oblikuje znaËilno povrπje, ki mu pravimo kras. Zanj so znaËilni kraπki pojavi, kot so ælebiËi, πkraplje, jame, brezna, vrtaËe, polja in soteske. Ko se v talni vodi raztopljeni kalcit (v obliki topnega kalcijevega bikarbonata) izloËi, nastajajo v razpokah in jamah sigaste tvorbe razliËnih oblik. V jamah je izhlapevanje zelo poËasno in kapniki rastejo poËasi: nekaj milimetrov v 100 letih. Kraπke pojave so najprej opisali na podroËju træaπkega Krasa. Po pokrajini Kras so tako v strokovno literaturo uvedli izraz kras za vse tovrstne povrπinske in podzemne pojave. BiokemiËne (in tudi kemiËne) sedimentne kamnine so apnenci, dolomiti in kreda. Apnenec je najbolj razπirjena kamnina pri nas. Sestavljen je iz majhnih kristalËkov kalcita (94 %), ki izvirajo iz lupin in ogrodij morskih organizmov, lahko pa se izloËijo tudi iz vode. V apnencu pogosto naletimo na fosile ali okamnine. To so okamneli ostanki æivali in rastlin, ki so æivele v preteklosti. Pogosto se v bolj ali manj spremenjeni obliki ohranijo trdi deli, organsko snov pa nadomesti mineralna snov, najpogosteje kalcit. Najstarejπi fosili so stari okoli 3500 milijonov let. Pomembni so, ker dokazujejo, da se je æivljenje razvijalo in da so danaπnje vrste zadnji Ëlen neprekinjene razvojne verige. Dolomit, ki je v Sloveniji tudi pogost, nastane tako, da se del kalcija nadomesti z magnezijem, zato je kalcijev magnezijev bikarbonat. Je bolj kruπljiv od apnenca. Juæna Slovenija je preteæno iz apnencev in dolomitov. Kreda ima porozno sestavo, je mehka in rada vpija vodo. Je iz drobnih kristalËkov kalcita, ki izvira iz iglokoæcev in foraminifer ali iz skeletov morskih rastlinic, ki so nekoË æivele v plitvih morjih. Zaradi plitvosti v teh morjih ni bilo dosti meπanja, zato je kreda zelo Ëista kamnina. V njej zelo redko najdemo fosile, Ëe pa jih, so zelo dobro ohranjeni. Kamnine sestavljajo minerali z doloËeno kemiËno sestavo. Mineralov je veË kot tisoË. Razpoznavnost posamezne kamnine doloËa le nekaj bistvenih mineralov. Razvrstimo jih v skupine karbonatov, silikatov, sulfidov, sulfatov, sljud, amfibolov, olivinov, glinencev in oksidov. DoloËimo jih glede na lastnosti in znaËilni videz, pa tudi po reakciji na razredËeno solno kislino. Kalcit pri tem zaπumi, ker se sproπËa ogljikov dioksid, galenit pa oddaja smrdljivi vodikov sulfid. Poleg sijaja, barve, prosojnosti, gostote in razkolnosti je pomembna lastnost mineralov tudi njihova trdota. Pogosto se uporablja Mohsova trdotna lestvica, ki ima 10 stopenj. PriËne se z najmehkejπim mineralom, lojevcem, s trdoto 1, sledi sadra (trdota 2), ki ima podobno trdoto kot noht. Sledijo kalcit (trdota 3 — kot bronast kovanec), fluorit (trdota 4, tako kot æelezen æebelj), apatit (trdota 5, kot steklo), ortoklaz (trdota 6, kot rezilo æepnega noæa), kremen (trdota 7, kot jeklen noæ), topaz (trdota 8, kot smirkov papir), korund (trdota 9) in diamant (trdota 10). Poleg kamnin pokriva zemeljsko povrπje tudi prst. Nastane iz delcev preperelih kamnin ter ostankov odmrlih rastlin in æivali, ki se med seboj pomeπajo, a se ne sprimejo. Humus se od prsti razlikuje po tem, da je temnejπi in vsebuje le organske snovi, ki so v procesu razgradnje. Preperevanje kamnin je fizikalno in kemiËno. Pri prvem naËinu se kamnina drobi na manjπe kose brez kemiËnih in mineraloπkih sprememb zaradi spreminjanja temperature, zaradi delovanja vode v razpokah, zaradi vetra, vegetacije in rasti mineralov v razpokah. Pri kemiËnem preperevanju prihaja do kemiËnih sprememb na mineralih, ker iz njih nastajajo novi minerali ali se spremenijo v topne minerale v raztopini. Preperevanje poteka na tistem delu povrπine minerala, ki je v stiku s povrπinsko vodo in v njej raztopljenimi kislinami. Kisline nastanejo pri raztapljanju plinov iz ozraËja, predvsem ogljikovega dioksida. Pri obeh naËinih preperevanja posredno ali neposredno sodelujejo organizmi. Kamnine s pridom uporabljamo kot material v gradbeniπtvu. Zglede najdemo pri æivalih, saj si nekatere æivali gradijo prebivaliπËa iz papirja (ose, srπeni) in iz blata in peska (lastovke), liËinke mladoletnice prebivajo pod vodo v tulcu, ki je zlepljen iz kamenËkov.
48
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 49
Apnenec je v æivalskem svetu pogost gradbeni material. Lupine πkoljk so iz apnenca. Rastejo poËasi, in ker v njih ni luknjic, so zelo trdne. V gradbeniπtvu uporabljamo apno in cement za izdelavo malte in betona. Beton je odporen proti vodi, zato ga uporabljamo za zunanje dele zgradb. Malta je slabo odporna proti vodi, zato jo uporabljamo le v suhih prostorih kot vezivo med zidaki ali za omete. Malta in beton se dodobra strdita πele po nekaj tednih. Za strjevanje potrebujeta plin ogljikov dioksid, ki je na voljo iz zraka. Beton potrebuje pri strjevanju poleg ogljikovega dioksida tudi vodo.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Tako kot druge predmete tudi kamne najprej pogledamo, potipamo, vËasih razimo s trdim predmetom. Najprej poskuπamo doloËiti razlike med kamni na pogled, otip in po trdoti. Na pogled ocenimo barvo kamnov pri naravni svetlobi. Nekateri, na primer kamena strela, so lahko brezbarvni. Za mineral je znaËilna tudi barva, ki jo ima Ërta na trdi hrapavi podlagi — na primer na hrapavi beli porcelanasti ploπËici. VËasih sta lahko dva enaka minerala zaradi primesi ali razliËnih pogojev nastanka razliËne barve, a se barvi Ërt ujemata. Glede na to, koliko svetlobe prepuπËa mineral, je lahko prozoren, prosojen ali neprozoren. Podobna lastnost mineralov je sijaj, ki je odvisen od povrπinske strukture (gladkosti) in prosojnosti minerala. Kamena sol ima na primer masten sijaj, muskovit ima bisernega, kalcit steklastega in opal mavriËni sijaj. Pri tipanju kamnov lahko poleg povrπinske teksture doloËimo tudi fizikalne lastnosti, kot sta toplotna prevodnost in toplotna kapaciteta. Tako so kovine na otip hladne, les pa je toplejπi, Ëeprav sta imela oba vzorca enako temperaturo, ko smo se ju dotaknili. Podobno razliko opazimo, ko potipamo kos granita ali marmorja in kos luknjiËave kamnine, na primer krede ali ægane gline. Ali s kredo lahko piπemo po voπËeni sveËi? Da! Kreda je trπa od voska in v njem pusti razo. Kaj pa s svinËnikom? Tudi svinËnik je trπi od voska, zato ga razi. Ker je papir trπi od svinËnika, svinËnik na njem pusti Ërto. Zakaj lahko s svincem piπemo po papirju? Svinec je zelo mehak mineral, celo mehkejπi od nohta, zato pusti na belem papirju temno Ërto. Tudi bela krpa, s katero podrgnemo po svincu, postane tam temna. S Ëim steklar reæe steklo? Steklo reæemo z diamantno konico. Pogosto imajo noæi za steklo kolesce, ki ima na obodu prilepljene koπËke diamanta. To si lahko ogledamo pod lupo. PouËen bi bil obisk pri steklarju, ki bi lahko razloæil naËine rezanja in bruπenja stekla. Plakat! S takimi in podobnimi vpraπanji utrdimo poznavanje razlike med Ërto in razo, kar je pomembno za razumevanje trdote. Kako razvrπËamo kamne po trdoti? Pri tej dejavnosti si sami doloËimo trdotno lestvico, ki je lahko tudi drugaËna od tiste, ki je predlagana v delovnem zvezku (noht, baker, æelezo). Ko smo doloËili primerke, ki jih æebelj razi in ki pustijo Ërto na bakreni ploπËi, jih lahko razvrstimo po trdoti znotraj te skupine tako, da razimo recimo prvega ob drugega. Tisti predmet, na katerem ostane Ërta, je trπi. Primerek, ki je trπi od nohta in mehkejπi od bakra, bo na nohtu pustil razo, na bakru pa Ërto. Ker ima naπa trdotna lestvica tri stopnje, smo vzorce razvrstili v πtiri skupine (mehkejπe od nohta, trπe od nohta in mehkejπe od bakra, trπe od bakra in mehkejπe od æeleza, trπe od æeleza). Teæave lahko nastopijo zaradi primesi, ki jih pogosto vsebujejo vzorci kamnin. V mehki kredi so lahko koπËki 49
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 50
mnogo trπega roæenca, ki bo pri poskuπanju razil baker, hkrati pa bo na njem ostala bela Ërta. Kako lahko vidiπ nekaj, Ëesar pred teboj ni videl πe nihËe? Pri razbijanju kamnov s kladivom si moramo nadeti varnostna oËala. Kamen je najbolje zaviti v papir ali krpo, da drobci ne odletijo naokoli. Tudi gledalci morajo nositi zaπËitna oËala. Razbijanje opravimo na prostem ali pa æe razbite vzorce prinesemo v razred. Za varen naËin razbijanja majhnih kamnov v razredu lahko uporabimo meter ali veË dolgo kartonsko cev. Cev stoji pokonci na tleh in pokriva masivno kovinsko podlago z majhnim kamnom (premera okoli en centimeter). V cev na ta kamen spustimo kocko iz trde kamnine. Opiπi sestavo kamna. Potrebujeπ razliËne kose kamnov, ki so ostali od prejπnjega poskusa, in lupo. Pod lupo si dobro oglej kamnino na sveæem prelomu in na drugi povrπini. Najraznovrstnejπe kamne najdemo na prodiπËu veËje reke. Kako nastane sedimentna kamnina? Poudariti moramo, da pri tej dejavnosti, ki je opisana v delovnem zvezku, nastane umetni kamen in da sedimentna kamnina nastane na podoben naËin v mnogo daljπem Ëasu. »e uporabite druga veziva, je treba delati z zaπËitnimi rokavicami. Da pogledate v notranjost kamna, ga lahko prelomite ali pa zbrusite z brusilnim papirjem. Kako dokaæemo vsebnost karbonatov v kamnini? Pri delu z razredËeno klorovodikovo kislino je treba uporabljati zaπËitna oËala in rokavice ter si zaπËititi obleko. Pri reakciji karbonatov s klorovodikovo kislino se sproπËa ogljikov dioksid; ima znaËilen vonj, ki ga doloËa uporabljena kislina. Poskuπamo lahko tudi z razredËeno ocetno kislino (kis) in s fosforno kislino, ki ju s pridom uporabljamo za ËiπËenje vodnega kamna. Reakcija je intenzivnejπa, Ëe kislino segrejemo. Kako so nastale kamnine? Z malo domiπljije je dejavnost lahko zelo zanimiva. Vsak uËenec si lahko izbere nekaj snovi iz velike razpredelnice, ki jo pripravi uËitelj, in se podrobneje pouËi o tem, kako je snov nastala in iz katerih sestavin je. Primerni so predmeti, ki jih pogosto uporabljamo in so iz kamnin ali mineralov ali so iz njih nastali. Na primer: minice svinËnika naredijo tako, da mineralu grafitu primeπajo glino. VeË gline pomeni veËjo trdoto svinËnika. Nekateri kuhinjski pulti so iz umetnega kamna. Pozanimati bi se bilo treba, kako tak kamen naredijo. UËence spodbujamo, da sami poiπËejo æelene podatke, in jih usmerimo k virom informacij. Prst Prst oz. tla so del litosfere, s katero so æiva bitja najbolj neposredno v stiku. »loveku tla zagotavljajo hrano, obleko, bivaliπËa … Proces nastanka tal (prsti) je dolgotrajen, πe posebej v gorskem svetu. Prst nastane ob delovanju klimatskih in topografskih (znaËilnosti zemeljskega povrπja) razmer ter delovanju æivih bitij na kamnine. Gre za: • raztapljanje in preperevanje kamnin, • rast in odmiranje rastlin in drugih æivih bitij ter • erozijo, ki mora biti poËasnejπa od nastajanja prsti. Zaradi naËina nastanka prsti (tal) ima prst znaËilno slojevito zgradbo: • horizont A — sveæi in razpadajoËi organski ostanki (humus); • horizont B — odlaganje mineralov, ki se spirajo iz zgornjega horizonta A; • horizont C — matiËna kamnina. Malta in beton Kako naredimo malto in kakπne so razlike med razliËnimi vrstami malt? Malta je jedka, zato pri delu z njo uporabljamo zaπËitna oËala in rokavice. Primerna podlaga za malto je opeËnati zidak ali streπnik, ki vodo iz malte vpije in se ga malta dobro oprime, da laæe preizkuπamo trdoto. »e smo vzorce naredili v πoli, naj bodo na vidnem mestu, da lahko 50
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 51
opazujemo spremembe πe nekaj dni. Malta z dodatkom cementa je temnejπa, bolj trda in manj luknjiËava.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Po tabli piπemo s kredo, ker je mehkejπa od table. Zakaj ne piπemo po tabli z voskom in s svinËnikom, ki sta tudi mehkejπa od table? Pomembna je tudi barva Ërte. Na beli tabli bi se dobro videl tudi svinËnik. 2. Razvrsti kamnine po nastanku. Kamnine so v osnovi magmatske. LoËimo predornine in globoËnine. Zaradi erozije, odnaπanja in usedanja lahko dobimo sedimentne kamnine. Vse kamnine se lahko zaradi zunanjih vplivov spremenijo. Pri poveËanem tlaku in/ali temperaturi nastanejo metamorfne kamnine. 3. Katere vrste kamnin je v Sloveniji najveË? Pribliæno kolikπen deleæ je je? Pribliæno dvanajst trinajstin je sedimentnih kamnin. 4. Opiπi postopek za doloËitev trdote kamnin. Postopek je opisan pri dejavnosti. 5. JajËna lupina je trdna, Ëeprav je iz karbonatov, ki so mehki. Diamant se zdrobi, Ëe po njem udarimo s kladivom, Ëeprav je najtrπi mineral. Navedi πe nekaj primerov in razloæi razliko med besedama trd in trden. Iz papirja naredimo valj, ga postavimo na mizo in nanj postavimo knjigo. Papir je mehak, valj pa zaradi svoje oblike trden. Sipina kost in πkoljËna lupina sta iz podobnega materiala, pa se po trdoti razlikujeta zaradi notranje zgradbe. Trdnost dobi predmet zaradi naËina gradnje, trdota pa je lastnost materiala. 6. Kaj je prst? Prst je zgornji sloj zemeljskega povrπja, ki ga sestavljajo ostanki odmrlih rastlin in æivali ter razliËno debeli delci kamnin, med katerimi je veliko zraka. 7. Kako nastane prst? Nastane s preperevanjem kamnin. Tako dobimo preperelino. Ko ji primeπamo humus, ki je iz ostankov rastlin in æivali, dobimo prst. 8. Naπtej, kje uporabljamo granit v gradbeniπtvu. Granit uporabljamo kot okrasni in gradbeni kamen. 9. V morju se v desetih letih nabere za en milimeter usedlin. Koliko let je nastajala usedlina, ki je debela 15 m? 15 m je 15 000 mm. »e je za vsak milimeter potrebnih 10 let, se 15 m usedlin nabere v 150 000 letih! 10. Nekatere nevarne snovi hranimo v stekleniËkah. Kje so bolj na varnem: na polici ali na tleh? Bolj varne so na tleh, ker je manj verjetno, da bodo padle na tla in se razbile. Varneje jih je hraniti v plastenkah.
STROKOVNA LITERATURA IN SPLETNE STRANI • • • • •
Kratek zapis o nastanku kamnin: www2.arnes.si/~gkrsloka7/gradiva/kamni.doc Kamninska zgradba Slovenije: http://www.o-4os.ce.edus.si/gradiva/geo/kamnine/kamninskazgradba.htm O krasu in kraπkih pojavih: http://www.osmica.it/cantina/nas_kras/index.asp O preperevanju: http://www.bf.uni-lj.si/cpvo/Novo/SF_Preperevanje_SI.htm O mineralih in fosilih: • Joæe in Jure Kuzman: Opal. Samozaloæba, 1997. • Borut Razinger: Svet dragih in okrasnih kamnov. Samozaloæba, 2003. • Dr. R. F. Symes: Minerali in kamnine. Pomurska zaloæba, 1990.
51
PR 1 poglavje
•
•
•
27.06.2005
10:11
Page 52
• Marjan Æoræ, Aleksander ReËnik: Kremen in njegovi pojavi v Sloveniji. Galerija Avsenik, 1998. • Jernej PavπiË: Fosili, zanimive okamnine iz Slovenije. Tehniπka zaloæba Slovenije, 1995. • Bogdan Jurkovπek, Tea Kolar Jurkovπek: Fosili v Sloveniji. Didakta, 1992. • Vasja Mikuæ (et al.): Seidlova geoloπka zbirka. Gimnazija Novo mesto, 1998. Geologija: • Geologija; naravoslovni atlasi. Mladinska knjiga, 1991. • Marjan KruπiË, ur.: Zemlja; velika ilustrirana enciklopedija. Mladinska knjiga, 1982. • Marjana Honigsfeld AdamiË, ur.: Slikovni slovar Zemlje. Mladinska knjiga, 1995. • John Farndon: Leksikon Zemlje. Mladinska knjiga, 2000. • Dorling Kindersley: Enciklopedija znanosti, poglavje Zemlja. Slovenska knjiga, 2000. • Kamnine (zgibanka). Zoo Ljubljana, 2001. • Vid GregoraË: Mali leksikon geologije. Tehniπka zaloæba Slovenije, 1995. Kraπki pojavi z veliko slikovnega materiala: • Bogdan Kladnik: Lepe slovenske jame. Zaklad, 2003. • Bogdan Kladnik: Terra mystica. Zaklad, 1991. • Bogdan Kladnik, Clara Ferlatti: Okus teme. Zaklad, 1998. • Matjaæ Puc: Vilenica. Kulturni center SreËka Kosovela Seæana, 2000. • Andrej Hudoklin, ur.: Kostanjeviπka jama. Jamarski klub Novo mesto, Klub jamarjev Kostanjevica na Krki, 2002. • SreËko ©ajn, Peter HabiË: Postojnska jama. Postojnska jama turizem, 1990. • Pavel Kunaver: Kraπki svet in njegovi pojavi. Mladinska knjiga, 1957. • Matjaæ Chvatal: Brezno. Matit, 1996. • Giovanni Badino, Dorotea Verπa: Jame in jamarji; vse, kar ste æeleli vedeti o jamarstvu, pa niste imeli koga vpraπati. Jamarska zveza Slovenije, 1998. Kamnine v Sloveniji: • Juæica Curk: Pohorski tonalit. Mineral, 2002. • Breda MirtiË, ur.: Slovenski naravni kamen. MZT, Restavratorski center RS, 1999.
52
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 53
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 54
RASTLINE
na polju
OPERATIVNI CILJI • • •
Razlikujejo med njivo in poljem. Spoznajo znaËilne predstavnike rastlin na njivi in polju. Spoznajo, da je poljπËine vzgojil Ëlovek z umetnim izborom.
Nekatere rastline imajo za Ëloveka poseben pomen. Uporabljamo jih za hrano, zdravila ali surovine za izdelavo zdravil in krmo za domaËe æivali. Poleg tega so rastline pomembne surovine v razliËnih industrijskih panogah. Naπe æivljenje je neloËljivo povezano z rastlinami. »lovek je zaËel rastline gojiti æe pred pribliæno 10 000 leti. Danes poznamo veË tisoË vrst in sort kulturnih rastlin.
Kriænice Prva druæina kulturnih rastlin na polju, ki jo obravnavamo v uËbeniku, so kriænice. Na primeru kriænic predstavimo umetni izbor, pri katerem je Ëlovek izbiral tiste rastline, ki imajo zanj zaæeleno lastnost. Nastala je paleta razliËnih sort rastlin iz divjega kapusa (Brassica oleracea). Druæino kriænic skoraj v celoti sestavljajo zelnate rastline, ki so pogostejπe na severni polobli. Cvet je iz πtirih Ëaπnih in πtirih venËnih listov, ki si stojijo nasproti v obliki kriæa. Ima πest praπnikov (dva kratka in πtiri dolge) in eno plodnico. Cvetovi oblikujejo grozdasta socvetja. Plodovi kriænic so navadno luski ali luπËki, redkeje pa oreπki. Med kriænicami so mnoge pomembne kulturne rastline (glej preglednico 2). Slovensko ime
Latinsko ime
brokoli cvetaËa brstiËni ohrovt
Brassica oleracea italica Brassica oleracea botrytis Brassica oleracea gemmifera
glavnato zelje ohrovt nadzemna koleraba podzemna (rumena) koleraba ali kavlja repa oljna repica bela gorjuπica ali gorËica
Uporabni deli rastlin
mlada socvetja zelene, πkrlatne ali bele barve mlada socvetje πkrlatne ali bele barve Majhni stranski poganjki. Poganjke zaËnemo pobirati na spodnjem delu stebla, ko so veliki kot oreh. Vsaka rastlina daje pridelek do 8 tednov. Brassica oleracea capitata RdeËi ali zeleni listi, zrasli tesno skupaj, oblikujejo glavo — glavnato zelje. Brassica oleracea sabauda nagubani in valoviti zeleni listi, zrasli tesno skupaj Brassica oleracea gongyloides moËno odebeljeno steblo, iz katerega posamiËno in v skupini poganjajo listi Brassica napus napobrassica moËno odebeljena korenina, spodnji deli listov in steblo Brassica rapa rapa odebeljena korenina, ki jo uporabljamo naribano, kot kislo repo Brassica rapa sylvestris Semena vsebujejo 40—50 % olj, ki se uporabljajo v prehrani in v pridelavi mil. Sinapis alba Semena vsebujejo 35 % in veË gorËiËnih olj.
54
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 55
Trave VeËinoma so trave zelnate rastline, ki imajo kolenËasto in votlo steblo. Enostavni, dvoredno nameπËeni, vzporedno æilnati listi z listno noænico obdajajo steblo. Cvetovi so zdruæeni v socvetja — klaske. V klasku so trije tipi plev: ogrinjalni plevi, krovne pleve in predpleva. V zalistju krovnih plev se razvijejo cvetovi s tremi praπniki in plodnico. Iz vsake plodnice se razvije plod — pπeniËno zrno — to je oreπek z zraslim osemenjem. Na krovnih plevah se lahko razvijejo πËetinasti izrastki — rese. Trave so vetrocvetke. Njihova socvetja so latasta (oves, proso, riæ), klasasta (pπenica, jeËmen) in prstasta (koruza). Botanik prof. dr. Tone Wraber pravi, da so trave dobrotnice Ëloveπtva. • Najstarejπe znano æito je jeËmen. Gojili naj bi ga æe v mlajπi kameni dobi (4000 let pr. n. πt.) v centralni Aziji in Mezopotamiji. JeËmen se danes najveË uporablja za pridobivanje slada, ki ga uporabljajo v pivovarstvu. Iz njega pridelujemo tudi jeπprenj. • V svetovni produkciji æit je na prvem mestu pπenica. Prve najdbe dolgoklasaste pπenice, ki jo poznamo danes, so iz æelezne dobe (800—500 pr. n. πt.). Izvira iz Male Azije, z Bliænjega vzhoda in iz Severne Amerike. • Ræ so iz Azije skupaj s pπenico prinesli v Evropo kot plevel. Ker je dobro kljubovala vremenskim razmeram v Evropi, je postopoma prevzemala vlogo æita. • Tudi oves se je razvil iz æitnih plevelov. Izvira iz zahodne Azije in vzhodne Evrope. • Domovina riæa je Kitajska. Od tam se je πiril v druge deæele. V Evropi so ga zaËeli prvi gojiti Italijani v 15. stoletju. Danes s pomoËjo namakalnih sistemov gojijo riæ v vseh deæelah s primernim podnebjem. • S koruzo smo se Evropejci prviË seznanili ob odkritju Amerike. Indijanci so koruzo gojili od Kanade do Argentine. Danes jo pridelujemo po vsem svetu. • Sladkorni trst je tri do pet metrov visoka trava tropskih krajev, iz katere pridelujemo sladkor. Domovina sladkornega trsta je jugovzhodna Azija.
Metuljnice Metuljnice so zelnate in olesenele rastline. Imajo znaËilen, metuljasto oblikovan dvospolni cvet, po katerem se druæina imenuje. Cvet sestavljajo veËinoma cevasta Ëaπa, 5 venËnih listov, 10 praπnikov in pestiË. VenËni listi metuljastega cveta imajo svoja imena: zgornji venËni list se imenuje jadro, desno in levo od plodnice in praπnikov sta krili, s spodnje strani pa plodnico in praπnike obdaja ladjica, ki jo sestavljata dva venËna lista. Iz cveta se razvije plod — strok. Zaradi tega se za druæino metuljnic pogosto rabi tudi izraz stroËnice. Preglednica 3: Metuljnice Slovensko ime
Latinsko ime
Uporaba
grah navadni fiæol stroËji fiæol laπki fiæol bob soja Ërna detelja plazeËa detelja krmni grah
Pisum sativum Phaseolus vulgaris Phaseolus vulgaris vulgaris Phaseolus coccineus Vicia faba Glycine max Trifolium pratense Trifolium repens Pisum sativum arvense
prehranjujemo se s semeni iz stroka prehranjujemo se s semeni iz stroka prehranjujemo se s celim strokom prehranjujemo se s celim strokom prehranjujemo se s semeni iz stroka prehranjujemo se s semeni iz stroka krmna rastlina krmna rastlina krmna rastlina 55
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 56
Razhudnikovke Paradiænik, krompir, paprika, feferoni … sodijo v druæino razhudnikovk. To so zelnate ali grmiËaste rastline. Imajo dvospolne, veËinoma zvezdaste cvetove, sestavljene iz petih Ëaπnih in petih venËnih listov, ki so do polovice dolæine zrasli skupaj, praπnikov in ene plodnice. Plod je mnogosemenska glavica (kristavec) ali jagoda (paradiænik, krompir, paprika …). • Krompir izvira iz Juæne Amerike, kjer ga gojijo æe veË kot 4000 let. V Evropo so ga zanesli πpanski pomorπËaki okrog leta 1570. Danes je Ëetrta najpomembnejπa kulturna rastlina na svetu, takoj za pπenico, koruzo in riæem. Stebelni gomolji krompirja vsebujejo veliko πkroba, 3 % beljakovin in nekaj vitamina C. Na ozemlju Slovenije so krompir sprva dajali æivini, jesti pa so ga zaËeli v Ëasu Marije Terezije, ki je leta 1767 izdala odlok o obveznem sajenju krompirja. • Paradiænik je rastlina z uæitnimi rdeËimi plodovi. Izvira iz Srednje in Juæne Amerike. Ob odkritju Amerike so jo v Evropo zanesli pribliæno ob istem Ëasu kot krompir. Z ælahtnjenjem so po svetu vzgojili ogromno πtevilo sort, ki se med seboj razlikujejo tako po rasti, obliki plodov (npr. Ëeπnjevci, volovsko srce) in Ëasu zorenja kot tudi po barvi plodov in okusu. V veËjem delu Evrope je bil na zaËetku prejπnjega stoletja bolj okrasna kot prehrambna rastlina, saj so njegovi plodovi redkokdaj dozoreli. Njegovo pravo vrednost so spoznali πele med prvo svetovno vojno. Vsebuje veliko sladkorja, karotena, C-vitamina, magnezijevih in fosforjevih snovi. Najnovejπe raziskave kaæejo, da prepreËuje raka na prostati. • Iz Amerike so k nam zanesli tudi papriko, ki vsebuje veliko vitamina C in provitamina A. Ima uæitne plodove rdeËe, rumene, oranæne ali zelene barve. Prve sledi gojenja paprike segajo 9000 let nazaj v Mehiko. Sprva naj bi gojili pekoËe paprike; te je odkril tudi Kriπtof Kolumb in papriko poimenoval poper. V Evropi so jo zaËeli pridelovati v 16. stoletju. • Feferoni so pekoËe majhne paprike, ki vsebujejo pikantne spojine (kapsaicin, dihidrokapsaicin), katerih vsebnost se med razliËnimi sortami zelo razlikuje. Manjπe koncentracije vsebujejo zeleni feferoni, veËje Ëili in najveËje rdeËi feferoni. • JajËevec ima velike temno vijoliËaste plodove. Gojijo ga preteæno v juænih predelih Evrope, ker je obËutljivejπi za mraz. Izviral naj bi iz Indije, kjer so ga gojili æe pred 3000 leti. V Evropi je bil sprva okrasna rastlina, ob koncu 15. stoletja pa so ga zaËeli uporabljati v prehrani. • Tobak je zelo znana industrijska rastlina med razhudnikovkami. To je strupena rastlina. Posuπene liste se kljub znanim negativnim posledicam kajenja sploπno uporablja po vsem svetu.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Pri obravnavi rastlin na polju smo vzeli za izhodiπËe predznanje o kulturnih rastlinah in zgodovini poljedelstva, ki ga uËenec osvoji pri predmetu Naravoslovje in tehnika v 5. razredu devetletke. V zaËetku podpoglavja Rastline na polju tako nadgradimo spoznanja o gojenju kulturnih rastlin z novim pojmom umetni izbor (str. 36). Sledi obravnava pomembnejπih druæin kulturnih rastlin (kriænice, trave, razhudnikovke, metuljnice) ter krmnih in industrijskih rastlin. Na primeru kriænic pojasnimo Ëlovekovo izbiranje rastlin — umetni izbor. Vsako druæino poljπËin pojasnimo tako, da uËenec s pomoËjo naloge v delovnem zvezku — z opazovanjem rastlinskih delov in njihovih znaËilnosti — razvrπËa poljπËine v druæine (kriænice, metuljnice, razhudnikovke, trave). Znanje o uæitnih delih poljπËin uËenec nadgradi v snopiËu Kaj vem o rastlinah.
56
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 57
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Dopolni manjkajoËe besedilo! Proces izbiranja rastlin, pri katerem sodeluje _Ëlovek_, imenujemo _umetni_ izbor. Rastline, ki so nastale z __umetnim___ izborom, imenujemo kulturne rastline. 2. Kaj so poljπËine? PoljπËine so rastline, ki jih pridelujemo na polju. 3. Katere poljπËine ne uvrπËamo med kriænice? Pravilen odgovor: d 4. Naπtej vsaj 3 poljπËine, ki jih uvrπËamo med trave! pπenica, koruza, jeËmen, riæ, ræ, proso, oves 5. V katero skupino poljπËin uvrπËamo paradiænik? Pravilen odgovor: c 6. Kaj je strok? Plod fiæola, graha, boba … 7. Razvrsti poljπËine glede na njihove uporabne dele! Ime poljπËine
Uporabni del poljπËine korenina
repa krompir
steblo
listi
cvet
seme/plod
zelje
brokoli
bob
jajËevec
buËa
bombaæ
sonËnica
hmelj
STROKOVNA LITERATURA • • • • •
Andrej MartinËiË in sod.: Mala flora Slovenije. KljuË za doloËanje praprotnic in semenk. TZS, 1999. David Gerald Hessayon: Zelenjava. MK, 1997. David Gerald Hessayon: Urejanje vrta. MK, 1997. Matthew Biggs: Zelenjava. DZS, 1999. Oxfordova ilustrirana enciklopedija æive narave. DZS, 1995.
57
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 58
ÆIVALI
na polju
OPERATIVNI CILJI • • • •
Spoznajo, da je polje stalno in zaËasno bivaliπËe nekaterih æivali. Spoznavajo æivali na njivi in polju. Znajo povezati ustrezne rastline in æivali v prehranjevalno verigo. Razumejo pojem ≈πkodljivec« kot posledico Ëloveπke koristoljubnosti.
Siva vrana Siva vrana je pogosta gnezdilka v Sloveniji. Odrasle ptice so stalnice, ki vse leto preæivijo v svojem okoliπu. Mlade vrane so znane po tem, da se v zimskem Ëasu klatijo. Vrana je izredno prilagodljiva vrsta, ki naseljuje razliËne habitate. Na polju jih najveËkrat opazimo na pravkar preorani ali pognojeni njivi, kjer iπËejo æuæelke, semena in manjπe sesalce. Vrana se hrani tudi z mrhovino, mladimi zelenimi poganjki in jajci. Je redna obiskovalka smetiπË in deponij. V zimskem Ëasu priletijo k nam v velikih jatah tudi poljske vrane, gnezdi pa le nekaj posameznih kolonij v severni in vzhodni Sloveniji. Navadna postovka V zadnjih desetletjih postaja navadna postovka vse bolj ogroæena ptica ujeda. Vzrok so predvsem kemiËni strupi na polju, ki se kopiËijo v njeni hrani. Postovke se hranijo predvsem z glodalci, manjπimi ptiËi in veËjimi æuæelkami. Med oprezanjem za hrano pogosto lebdijo v zraku. Æivijo na odprtih poljih z drevjem, v bliæini naselij, skalovja in v veËjih parkih. Kanja Je sploπno razπirjena ptica ujeda v Sloveniji, zato smo jo tudi uvrstili med obravnavane æivali na polju. SreËamo jo lahko od morja pa do zgornje drevesne meje. Hrani se preteæno z majhnimi sesalci, njena hrana pa so tudi polæi, plazilci in æuæelke. Æivi v gozdovih z jasami, v bliæini polj in travnikov. Sokol selec Sokol selec æivi v odprtih pokrajinah. Hrani se s ptiËi, ki jih lovi v letu. Zanimivo je, da sokoli ne delajo gnezd, ampak navadno gnezdijo v gnezdih vran, srak ali pa kar na skali. V Sloveniji je redko opaæena ptica. V uËbeniku jo obravnavamo kot primer ptice, katere πtevilnost se je zmanjπala zaradi uporabe zaπËitnih sredstev (DDT-ja) na poljih. Voluhar Voluhar je glodalec, ki se hrani preteæno z rastlinami. Kot vse voluharice pozimi ne hibernira. Tik pod snegom koplje rove, ki so lepo vidni, ko spomladi kopni sneg. Na poljih so pogosto vidni tudi nesimetriËno oblikovani, krtinam podobni kupi zemlje, ki so delo voluharjev. Zanimivo je, da voluharice spolno dozorijo æe nekaj tednov po rojstvu. To gre pripisati dejstvu, da voluharice æivijo zelo kratek Ëas. Literatura navaja, da v Ëasu najintenzivnejπega razmnoæevanja samo 70 % æivali preæivi do drugega meseca. Bramor Bramor je æuæelka, ki ima sprednje noge oblikovane v lopatice. Z njimi koplje po zemlji in si dela rove. VeËino svojega æivljenja preæivi pod zemljo. Odrasli bramorji imajo razvita krila, s katerimi lahko letijo na krajπe razdalje. Hranijo se s podzemnimi deli rastlin in povzroËijo, da se rastline posuπijo. Samci se ob mraku oglaπajo ob vhodu v πirok, posebej za to narejen rov, ki s svojo akustiËno obliko ojaËa njihovo cvrËanje. S
58
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 59
tem privabijo samico; ta se veËkrat zapored pari z istim samcem. Samica v gnezdo pod zemljo odloæi do 300 jajËec in skrbi za izlegle potomce. Koloradski hroπË Koloradski hroπË je rastlinojedec. Leta 1874 so ga skupaj s krompirjem v Evropo zanesli iz Severne Amerike. Samica odloæi do 500 jajËec in iz njih se po petih dneh izvalijo liËinke rdeËkasto rumene barve. Prehranjujejo se z listi krompirja in drugih razhudnikovk. LiËinke zelo hitro rastejo, se zabubijo in po 6 tednih kot odrasli osebki æe leæejo jajËeca.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Izbor æivali, ki jih obravnavamo na polju, temelji na predhodnem pregledu uËbenikov naravoslovja (in tehnike) za 4., 5. in 7. razred devetletke. Da bi se æivali ne ponavljale iz leta v leto, smo iz obravnave izkljuËili poljskega zajca, srno in lisico, ki bi sicer prav tako sodili na polje. V uËbeniku na straneh 44 in 45 uËencu predstavimo nekaj pogostih æivali, ki jih lahko sreËamo na polju. Z opisi teh æivali pojasnimo njihovo medsebojno odvisnost. Poudarimo predvsem njihove lastnosti in znaËilnosti, ki koristijo ravnovesju na polju. Pri obravnavi æivali na polju vam je lahko v pomoË zgoπËenka, kjer lahko uËenec prisluhne oglaπanju æivali. Ker je polje antropogeno okolje, nas zanima tudi pomen æivali za Ëloveka. Vpeljemo pojem ≈πkodljivec«, ki ga v naslednjih poglavjih πe veËkrat utrdimo na drugih primerih. S tem pojmom ljudje oznaËujemo æiva bitja, ki πkodujejo pridelku oziroma zmanjπujejo njegovo koliËino in kvaliteto. V oËeh Ëloveka sta bramor in koloradski hroπË πkodljivca, uËencu pa je seveda treba pojasniti, da je za rastlinojede æivali na polju najveËji ≈πkodljivec« Ëlovek, saj porabi zase veËino pridelkov na polju. Poznavanje prehranjevalnih spletov na polju utrdimo z nalogo v delovnem zvezku. UËenci lahko reπijo tudi raËunalniπko igrico na zgoπËenki, kjer æivali in rastline na polju povezujejo v prehranjevalne verige. Reπitev 2. naloge (prehranjevalni splet) v delovnem zvezku:
zrno pπenice
zajec kokoπ
zelje
gosenica lisica
krompir koloradski hroπË
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Katere izmed naπtetih æivali se hranijo z rastlinami? Pravilni odgovori: b, d, e
Na zgoπËenki Naravoslovje 6 je naloga, v kateri uËenec povezuje fotografije æivih bitij na polju med seboj v prehranjevalne verige. Za pomoË pri iskanju povezav so uËencu na voljo opisi prehrane posameznih æivali. Pravilnost narejenih povezav lahko uËenec sproti preverja.
59
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 60
ZANIMIVOSTI Zbrali smo zanimivejπe informacije iz sveta kulturnih rastlin. Napisali smo tudi energijske vrednosti pπenice, araπida in krompirja. Podatki o energijski vrednosti bodo uËencu sluæili pri obravnavi podpoglavja Tokovi in energija na strani 144 v uËbeniku.
STROKOVNA LITERATURA • • • •
Ivo BoæiË: PtiËi Slovenije. Lovska zveza Slovenije, 1983. Narcis MrπiË: Æivali naπih tal. TZS, 1997. M. Coe, (ur.): Oxfordova ilustrirana enciklopedija æive narave. DZS, 1995. David Macdonald (ur.): Velika enciklopedija. Sesalci. MK, 1996.
60
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 61
PRIDELOVANJE
poljπËin
OPERATIVNI CILJI • • • • • •
Spoznajo naËine zaπËite rastlin v monokulturnih nasadih s poudarkom na bioloπki zaπËiti. Razumejo pomen kolobarjenja. Seznanijo se z naravnimi in mineralnimi gnojili. Ugotovijo prisotnost duπika v naravnih in umetnih gnojilih. Znajo uporabljati navodila za uporabo zaπËitnih sredstev in gnojil. Spoznajo, da se mnoga kemijska zaπËitna sredstva kopiËijo v æivih bitjih.
Pomen kolobarjenja Kolobarjenje je naËrtovano vrstenje poljπËin (glej ilustracijo v uËbeniku na str. 48). S tem ohranjamo ali poveËujemo koliËino organskih in mineralnih snovi v tleh, poveËamo pridelek ter zmanjπamo oziroma prepreËujemo razvoj bolezni, plevelov in πkodljivcev. • PrepreËevanje razvoja bolezni, plevela in πkodljivcev: s kolobarjenjem zmanjπamo verjetnost okuæbe poljπËin z razliËnimi boleznimi ter razvoj plevelov in πkodljivcev. Nekaterim boleznim, denimo rji, pa se s kolobarjenjem ne moremo izogniti. • Ohranjamo rodovitnost tal: veËletno sajenje iste poljπËine povzroËi izËrpanje tal. Z menjavanjem poljπËin zmanjπamo izËrpavanje zemlje. V simbiozi z grahom in fiæolom æivijo duπikove bakterije. Te veæejo atmosferski duπik in s tem bogatijo tla z duπikovimi snovmi. • Donosnost zemljiπËa: upoπtevanje naËel kolobarjenja ohranja donosnost zemljiπËa v kolobarjih.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA V uvodni motivaciji uËencu predstavimo kanadsko zlato rozgo, lepo okrasno rastlino, ki pa je kljub temu na njivi nezaæelena. UËenca spodbudimo k razmiπljanju, kaj je plevel in zakaj je na polju nezaæelen. Odgovore zapiπe v delovni zvezek. Sledijo fotografije pogostih plevelov na njivi in razlaga, da je plevel vsaka rastlina, ki proti naπi volji raste na polju. Tako pride uËenec do pojasnila pojma monokulturni nasad. Ker æelimo vzdræevati monokulturni nasad in prepreËiti drugim rastlinam in æivalim dostop do poljπËin, potrebujemo zaπËitna sredstva (herbicidi, pesticidi, fungicidi). Izognili smo se izrazu πkropiva, ker je veËpomenski. Lahko pomeni zaπËitna sredstva ali pa πkropljenje z gnojevko, vodo itd. Prehranjevalna piramida sokola selca ponazarja kopiËenje strupenih zaπËitnih snovi v ptici ujedi. Z rdeËimi pikicami je oznaËen strup na posameznem nivoju. Prehranjevalno piramido sokola lahko zaigrate tudi pri pouku. Naredite si karte, na katerih so rdeËe pike. Igra vlog — uËenci so zastrupljene æuæelke (15 uËencev), æuækojede ptice (3 uËenci) in sokol (1 uËenec). Karte z rdeËimi pikami (zastrupljene poljπËine) poberejo æuæelke, te poberejo æuækojede ptice in na koncu pristanejo vse karte z rdeËimi pikami pri sokolu.
61
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 62
Poskus ugotavljanja prisotnosti duπika v gnojilih zahteva uporabo gorilnika. Poskus izvajajte v demonstrativni obliki in pri odprtem oknu. Pri poskusu upoπtevajte varnostne ukrepe pri delu z ognjem.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Koliko poljπËin gojijo poljedelci v monokulturnem nasadu? Pravilen odgovor: a 2. Na kakπne naËine poljedelec zaπËiti rastline pred pleveli in πkodljivci v monokulturnih nasadih? Pravilni odgovori: a, d, e 3. Kakπne so razlike med naravnimi in mineralnimi gnojili? NARAVNA GNOJILA se poËasi razgradijo v tleh s pomoËjo talnih æivih bitij
MINERALNA GNOJILA natanËno odmerjene koliËine snovi, vsebovane v gnojilih, ki so izdelana industrijsko
4. Zakaj kolobarimo? S kolobarjenjem obnavljamo koliËino duπika v tleh ter zaviramo razvoj πkodljivcev in bolezni.
STROKOVNA LITERATURA • Pavao KriπkoviÊ: Bioloπko pridelovanje hrane. KmeËki glas, 1993.
62
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 63
ZVOK OPERATIVNI CILJI • • • • •
Spoznajo, da zvok potuje od zvoËila po snoveh. Vedo, da se zvoËilo trese in povzroËi valovanje v okoliπkem zraku ali drugem sredstvu. S poskusi ugotovijo, da se zvok lahko πiri po napetih vrvicah, po palicah in ceveh. Spoznajo, da se zvok v zraku πiri v vseh smereh. Spoznajo, da sliπimo zvok πibkeje, ko se oddaljimo od zvoËila.
Zamislimo si, da smo s prijateljem na Luni. Bi se tam lahko pogovarjala? Ne, saj na Luni ni snovi, po kateri bi se zvok πiril. Zvok se πiri samo po snoveh. Hitrosti πirjenja zvoka so v razliËnih snoveh razliËne, v sploπnem pa velja, da se z gostoto poveËujejo. Zvok oddajajo telesa, ki nihajo. MirujoËa struna na violini je tiho, glasilke, ki se ne premikajo, so tiho, tudi ugasnjen pralni stroj je tiho. Kadar predmet (zvoËilo) oddaja zvok, se trese in zatrese molekule v okoliπkem zraku tik ob zvoËilu. Le-te zatresejo sosednje molekule, te spet sosednje in tako se zvok πiri. Podobno velja za πirjenje zvoka po trdninah. To si oglejmo na primeru otroπkega telefonËka z vrvicami. Govorec zatrese zrak v lonËku, zrak zatrese dno lonËka, molekule dna zatresejo molekule vrvice ob dnu, motnja se πiri po vrvici do dna drugega lonËka, v drugem lonËku se zatrese zrak pri dnu, motnja se po zraku πiri do bobniËa v posluπalËevem uπesu, bobniË se zatrese in posreduje zvok v posluπalËeve moægane. Izkuπnje nam govorijo, da se zvok πiri v vse smeri. UËenci v prvi vrsti nas enako dobro sliπijo, ne glede na to, ali sedijo na levi ali desni strani razreda. Kadar so razdalje med zvoËilom in posluπalcem velike in se zvok ne odbija od sten, slabπe sliπimo bolj oddaljena zvoËila. Zvok obravnavamo v πestem in sedmem razredu. V πestem razredu dajmo uËencem moænost, da bodo Ëim veË pojavov opazovali in opisali, v sedmem pa bodo sistematiËno gradili tudi razlage.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA 1. Model bramorjevih kril »e bodo uËenci izrezali razliËno velike modele, boste lahko zvoke urejali po viπini. VeËja krila oddajajo niæje zvoke. 2. Se πiri zvok le po zraku? a) Spodbudimo uËence, da bodo opisovali tudi poskuse, ko telefonËek ni deloval ali pa je deloval slabπe. Denimo takrat, ko niso napeli vrvice, Ëe so vrvico na kaj naslonili … Kaj lahko predlagaπ mlajπemu uËencu, ki bi rad preizkusil telefonËek? Vrvica mora biti napeta in ne sme se dotikati drugih predmetov. b) Na eno stran palice prisloni uro, na drugo pa uho. Kaj opaziπ? Po palici se sliπi tiktakanje ure. (»e imate Ëas, lahko preizkusite razliko, ki nastane, Ëe palico zmoËite.) 3. Kako daleË je zvoËilo? Pri poskusu morajo biti uËenci umirjeni in tihi. Uporabite zares tiho zvoËilo (majhen kraguljËek, manjπe paliËice, s katerimi tolËejo drugo ob drugo …).
63
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 64
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Na Luni ni zraka. Ali se astronavti na Luni lahko pogovarjajo? Ne. Pojasni odgovor. Zvok se πiri samo po snoveh; ker na Luni ni snovi, se astronavti ne morejo pogovarjati. 2. Kako se πiri zvok po zraku? Zrak ob zvoËilu se zatrese, zatrese sosednjo plast zraka, ta spet sosednjo in tako se motnja po zraku razπiri do sprejemnika zvoka. 3. Zvok se ne πiri le po zraku, ampak tudi po drugih snoveh. Navedi nekaj primerov. Vrvice, lesene palice, voda … 4. Miha in Janez hodita za Klemenom. Klemen pozna njuna glasova in ve, da oba enako glasno govorita. Sliπi, da je Janez glasnejπi od Mihe. Kdo je dlje in kdo bliæje Klemenu? Utemelji odgovor. Janez je bliæje, Miha pa dlje. Bliænja zvoËila se bolje sliπijo kot bolj oddaljena.
STROKOVNA LITERATURA • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Danica Pintar, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Riko Jerman, Rudi Ocepek: Naravoslovje 7. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. • Rudolf Kladnik: Energija, toplota, zvok, svetloba. Fizika za srednjeπolce 2. DZS, 1995.
64
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 65
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 66
KAJ JE
traviπËe?
OPERATIVNI CILJI • Seznanijo se z bistvenimi znaËilnostmi gojenih in negojenih travnikov. V uËnem naËrtu je kot skupni pojem za vse tipe uporabljen izraz ≈travnik«. V novejπem Ëasu se je kot skupni pojem uveljavil izraz ≈traviπËe√, saj so travniki le eden od tipov traviπË. TraviπËa so z zelnatimi rastlinami (med katerimi prevladujejo trave) porasle povrπine. Travniki so traviπËa, ki jih vzdræujemo s koπnjo. Glede na razliËne naËine gospodarjenja loËimo veË tipov travnikov: zelenico, senoæeti, intenzivno gojene travnike … Nekaj izrazov, s katerimi poimenujemo travnike, je povsem literarnih (livada). Paπniki so traviπËa, ki jih vzdræujemo s paπo. Gojena traviπËa so tista, ki se ohranjajo s Ëlovekovo pomoËjo, sicer bi preπla v drugo zdruæbo (pri nas v gozd). Negojena traviπËa so tista, ki se ohranjajo brez posredovanja Ëloveka. Razvijejo se tam, kjer je presuho, prehladno ali prevlaæno za uspevanje gozda. Pri nas naravna traviπËa uspevajo le ponekod; nad gozdno mejo je za uspevanje gozda prehladno na kraπkih poljih pa prevlaæno.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA V tem poglavju utrdimo pojem traviπËe in glavne tipe, ki jih predvideva uËni naËrt: negojena traviπËa, gojena traviπËa: paπniki, travniki, pospeπeno, nepospeπeno gojeni travniki. V naslednjih poglavjih utrdimo vsebine teh pojmov ter razlike med njimi. Znanje uËencev o traviπËih je pribliæno na nivoju tega uvodnega poglavja: poznajo nekaj razliËnih travnatih povrπin in izrazov zanje, loËijo travnik in paπnik, vedo, da razliËne travnike gojimo razliËno, poznajo visokogorsko trato. Vedo, da na travnikih rastejo trave. Ob pogovoru z uËenci lahko v tem poglavju preverite njihovo predznanje ter uredite odnose in hierarhijo med pojmi.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Napiπi razlike v pomenu besed traviπËe, travnik in paπnik. TraviπËe je skupni pojem za vse vrste s travami in drugimi zeliπËi poraslih povrπin. Travniki so traviπËa, ki jih kosimo, paπniki pa traviπËa, kjer pasemo. 2. Kako se razlikujejo gojena in negojena traviπËa? Gojena traviπËa upravljamo (pogosta koπnja ali paπa, gnojenje, sejanje krmnih rastlin, brananje …). Negojena traviπËa uspevajo brez udejstvovanja Ëloveka.
U»IM SE U»ITI Izdelaj miselni vzorec na temo traviπËa. V poglavju je opisanih kar nekaj sorodnih pojmov. Da jih uËenci ne bi pomeπali ter da bi dobili pregled nad njimi, lahko izdelajo miselni vzorec. Zraven lahko nalepijo fotografijo ustreznega tipa traviπËa (Ëe se le da, iz bliænje okolice).
66
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 67
STROKOVNA LITERATURA • • • • • • • •
C. Gifford, J. Cadle: Najlepπa knjiga o naravnih okoljih. UËila International, 2002. F. Verilhac: TisoË naravnih bivaliπË. TZS, 1993. C. Nuridsany: Æivljenje v travi, videoposnetek. Altel, 1998. M. Gosar: Travnik. Prirodoslovni muzej Slovenije, 1979. T. Kordiπ: Travnik. MK, 1988. R. Kayser: V gozdu in na travniku. TZS, 1995. A. Seliπkar, T. Wraber: Travniπke rastline na Slovenskem. Preπernova druæba, 1994. E. Elstner in sod.: Narava v osrednji Evropi. DZS, 1993.
67
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 68
NEGOJENA
traviπËa
OPERATIVNI CILJI • PouËijo se o pomenu negojenih travnikov za preæivetje nekaterih redkih rastlinskih in æivalskih vrst. Negojena traviπËa so traviπËa, ki se vzdræujejo brez posredovanja Ëloveka. Ohranjajo se zato, ker gozd (lesnate rastline) zaradi prevelike suπe, mraza ali vlage ne more uspevati. V Sloveniji jih najdemo nad gozdno mejo in na poplavnih kraπkih poljih. Ker je podroËij, primernih za uspevanje takπnih travnikov, malo, so redke tudi rastline in æivali, ki so tesneje vezane nanje. V alpskem svetu vse pogosteje s trganjem ogroæamo redko rastlinje. Æiva bitja vlaænih travnikov so ogroæena zaradi sodobnih smernic izsuπevanja mokriπË kot gospodarsko nekoristnega sveta.
Ogroæene rastline Nad gozdno mejo: •
•
• •
Planika (reËemo ji tudi oËnica) je ena najlepπih in najbolj znamenitih alpskih rastlin. Drobni cvetovi so zdruæeni v socvetja. Zaradi trganja je postala redka in moËno ogroæena. Ohranila se je predvsem na nedostopnih mestih. Planika je naπa prva zakonsko zavarovana rastlina. Kamniπko murko uvrπËamo med kukaviËevke. Zaradi lepih in po vaniliji diπeËih cvetov je priljubljena rastlina visokogorskih trat. Kamniπka murka je slovenski endemit, saj uspeva le v Kamniπkih Alpah in Karavankah med Koπuto in Peco. Arniko uvrπËamo med nebinovke (navidezni cvet je socvetje). Uspeva na gorskih paπnikih z malo duπikovih spojin. Ogroæamo jo s trganjem, ker je priljubljena in dobro znana zdravilna rastlina. Kranjska lilija slovi po svojih lepih cvetovih, ki jih krasijo oranæni listi enotnega cvetnega odevala (perigona), posuti s temnimi pegami. Razπirjena je od severovzhodne Italije do zahodne Bosne, v Sloveniji pa ima srediπËe razπirjenosti. Uspeva predvsem na travnikih v viπjih legah. V tleh razvije Ëebule velikosti pesti.
Na vlaænih travnikih: • Travniπka modra Ëebulica je pogosta predvsem na kraπkih poljih od Planinskega polja vzdolæ Dinarskega gorovja do Albanije. Rada ima rastiπËa, ki jih v hladni polovici leta prekriva voda. • Ilirski meËek pri nas uspeva na vlaænih travnikih v okolici Ljubljane in na Krasu. Na pogled je podoben gladiolam, ki jih gojimo na vrtovih. Avtohtone oblike ≈gladiol« imenujemo meËki. Enako kot gojene oblike v tleh razvije podzemni gomolj.
Na suhih traviπËih (stepah): •
VelikonoËnico uvrπËamo med kosmatince. Uspeva na suhih traviπËih. Ker so suha traviπËa pri nas redka, je redko tudi stepsko rastlinstvo. Dodatno jo ogroæa trganje, πe posebej ker spomladi zacveti med prvimi.
68
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 69
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Pomembno je, da uËenci ne mislijo, da rastline uspevajo nakljuËno. UËence lahko povpraπate, zakaj v gorskem svetu uspevajo drugaËne rastline kot v niæinah, na suhih travnikih drugaËne kot na vlaænih, na gojenih drugaËne kot na negojenih. Vodite jih tako, da bodo razliËnost zdruæb povezali z razlikami v razmerah, v katerih rastejo. »e se le da, spoznajte ogroæene predstavnike, ki so znaËilni za domaËo okolico.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Napiπi pomen negojenih traviπË za redke rastline in æivali. Negojena traviπËa so v naravi redka, zato so redka tudi æiva bitja, ki so odvisna od njih. Tem æivim bitjem dajejo dom, hrano in skrivaliπËe.
STROKOVNA LITERATURA • • • • • • •
D. Tarman: Herbarij. Zaloæba Borec, 1988. A. Seliπkar, T. Wraber: Travniπke rastline na Slovenskem. Preπernova druæba, 1994. T. Wraber: Sto znamenitih rastlin na Slovenskem. Preπernova druæba, 1990. M. Krese: 100 travniπkih rastlin Slovenije. TZS, 2003. M. »ervenka: Rastlinski svet Evrope. MK, 1988. W. in D. Eisenreich: Rastline in æivali okrog nas. DZS, 1993. E. Elstner in sod.: Narava v osrednji Evropi. DZS, 1993.
69
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 70
GOJENA
traviπËa
OPERATIVNI CILJI • Seznanijo se z bistvenimi znaËilnostmi gojenih in negojenih travnikov. • Seznanijo se s pomenom in vplivi koπnje in paπe na izbor rastlinskih in æivalskih vrst. Gojena traviπËa so nastajala skozi tisoËletja kot posledica krËenja gozda in paπe. Kasneje so ljudje gozdu iztrgane povrπine priËeli tudi kositi. Tako so gojena traviπËa postajala vedno bolj pomemben æivljenjski prostor. Ker so bile spremembe postopne, so se jim πtevilna æiva bitja prilagodila. Gojeni travniki so postali njihov novi dom. Takπni travniki so bili ekstenzivno ali nepospeπeno gojeni, zelo blizu naravnim. Koπnja ali paπa sta bili dobrodoπli, saj so ljudje s tem nov æivljenjski prostor vzdræevali (tudi za druga æiva bitja). Iztrebki æivine so nadomestili odvzeto rastlinje. Tla so bila revna z duπikom. Skladno z razvojem in modernizacijo kmetijstva se je gojenje travnikov moËno spremenilo. Kmetje danes poskuπajo na svojih travnatih povrπinah pridelati Ëim veË krme. Za odstranjevanje slabih krmnih rastlin (plevelov) uporabljajo herbicide in dosejejo dobre krmne rastline. Travnike intenzivno gnojijo, tako da jih lahko kosijo celo πtirikrat letno. Ker trave v zelo kratkem Ëasu med zaporednimi koπnjami ne morejo dozoreti, je treba travno meπanico dodajati. Grbinaste travnike v gorskem svetu ravnamo z buldoæerji, moËvirne izsuπujemo. Takπnemu naËinu gospodarjenja pravimo intenzivno ali pospeπeno. Povsem razumljivo je, da se na tak naËin travniπko rastlinje povsem spremeni, poslediËno pa tudi æivalstvo, ki so mu travniπke rastline in æivali vir hrane. NajveËji vpliv na spremembo zdruæb imata krajπanje rastlin s koπnjo (zlasti baliranje) in paπo ter gnojenje. S koπnjo rastline krajπamo. Ker drevesa (lesnate rastline) zelo poËasi obnovijo odrezane dele, jih koπnja in paπa uniËita. Tudi vse zelnate rastline (zeliπËa) krajπanja ne prenaπajo dobro. Najmanj πkoduje travam, saj rastejo v kolencih, in ne na vrπiËku stebla. Na gojenih traviπËih se obdræijo predvsem rastline, ki hitro zakljuËijo æivljenjski krog, ki imajo plazeËa in polegla stebla, pritlike, æivice ali pa imajo liste nameπËene v rozete. Koπnja se od paπe razlikuje po tem, da kosilnica odreæe vse rastline na isti viπini. Paπni æivini vse rastline ne teknejo enako. Na paπniku se zato ohranijo nekakπni kupËki — nepopaseni otoËki trave, kjer so predvsem olesenele in bodeËe ali za æivino neokusne rastline. Te se lahko na paπnikih zelo namnoæijo. Z gnojenjem v tla naenkrat vnesemo zelo veliko duπikovih snovi — gnojil. To uniËi rastline, ki lahko uspevajo le na tleh, revnih z duπikom (kukaviËevke). Ker se takπne spremembe zgodijo nenadoma (tudi izsuπevanje), se jim æiva bitja ne morejo prilagoditi. Med najbolj intenzivno obdelovana traviπËa zagotovo sodijo tudi zelenice. Zaradi pogoste koπnje se tam ohranijo le rastline, ki se razmnoæujejo vegetativno. ©e en fenomen sodobnega Ëasa je zaraπËanje travnikov v gozd. Nekatere povrπine æelimo Ëim bolje izkoristiti, druge pa se zaraπËajo zaradi upadanja πtevila kmetov, njihovega preseljevanja v mesta in spremembe naËina æivljenja. Tako travniπkim æivim bitjem krËimo æivljenjski prostor, zamenjujejo jih gozdne povrπine.
70
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 71
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA S sprehodom od πole do doma bo veËina otrok (z izjemo mestnih) lahko opazovala veËino tipov traviπË: domaËo ali πolsko zelenico, ekstenzivno, intenzivno gojene ter zaraπËajoËe se travnike. Med seboj jih lahko primerjajo. Razlike bodo zlasti opazne v Ëasu cvetenja regrata in poleti. Regrat uspeva na dobro gnojenih travnikih. Po obilju rumenega cvetja lahko sklepate na intenziteto gnojenja. »e vam dopuπËa Ëas, lahko obiπËete kmeta. Prosite ga, naj vam pokaæe sodoben naËin gospodarjenja s travnikom ter ga primerja z nekdanjim. Kako so se stvari spremenile v samo petdesetih letih! Morda lahko v naravi poiπËete strnjeno mesto, kjer razliËni kmetje gospodarijo razliËno. Opazujte razlike v rastlinstvu in æivalstvu. Pokosite zelenico. Opazujte, katere rastline ste prizadeli in na kakπen naËin ter kako jim je uspelo izgube nadomestiti. PoiπËite nekaj rastlin s plazeËimi stebli, pritlikami in rozetami. Poskus lahko v poenostavljeni obliki prenesete tudi v uËilnico. V korito za gojenje okrasnih balkonskih rastlin presadite nekaj πopov trave, regrat, trpotec, marjetico, plazeËo deteljo in petoprstnik. Rastline postrizite na viπini 5 cm in opazujte rast. Razen trav nobena druga rastlina ne bo nadaljevala rasti odstriæenih listov.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Kateri dejavniki vplivajo na sestavo travnikov? KoliËina vode, temperatura, revnost tal/pognojenost, pogostost koπnje … 2. Pojasni, zakaj imata koπnja in paπa na rastline razliËen uËinek. Koπnja na enaki viπini odreæe vse rastline, paπna æivina pa rastline izbira po okusu. Navadno jih tudi odtrga oz. odgrizne bolj pri tleh. 3. Naπtej nekaj prilagoditev travniπkih rastlin na pogosto krajπanje. Rast s poleglimi stebli, pritlikami, delanje rozet, kratek æivljenjski cikel, rast listov. 4. Kako gnojenje vpliva na sestavo travnikov? Z gnojenjem s travnika izginejo rastline revnih tal.
STROKOVNA LITERATURA • • • • • • •
D. Tarman: Herbarij. Zaloæba Borec, 1988. A. Seliπkar, T. Wraber: Travniπke rastline na Slovenskem. Preπernova druæba, 1994. T. Wraber: Sto znamenitih rastlin na Slovenskem. Preπernova druæba, 1990. M. Krese: 100 travniπkih rastlin Slovenije. TZS, 2003. M. »ervenka: Rastlinski svet Evrope. MK, 1988. W. in D. Eisenreich: Rastline in æivali okrog nas. DZS, 1993. E. Elstner in sod.: Narava v osrednji Evropi. DZS, 1993.
71
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 72
RASTLINE
traviπË
OPERATIVNI CILJI • Spoznajo najpogostejπe druæine travniπkih rastlin v svoji okolici in njihove predstavnike.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Dogovorite se lahko, da vsak uËenec k pouku prinese vsaj eno travniπko rastlino. Pri uri jih opazujte. Poskusite jih razvrstiti v razliËne druæine. Posploπitev iz veliko razliËnih primerov bo najboljπa pot za povzemanje osnovnih zakonitosti. Cvetovi travniπkih rastlin so odliËno izhodiπËe za obravnavo cveta ali pa nadgradnjo znanja o cvetu. Podrobneje lahko obravnavate druæino trav. UËenci naj spoznajo nekaj primerov vsake druæine. »e bomo za primere ponudili zaËimbnice, zdravilne rastline, uporabne ali drugaËe zanimive rastline, ne bo preteæko. Na steni uËilnice lahko oblikujete skupine rastlinskih druæin. Vsak uËenec lahko izdela herbarij ene rastline in primerek uvrsti v pravo druæino. Herbarij lahko nadomestite tudi s fotografijami cvetov, saj se bo tako ohranilo veË pomembnih razlikovalnih znakov.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Napiπi nekaj zaËimbnic, ki jih uvrπËamo med ustnatice. Materina duπica, navadna dobra misel, njivska meta, lisasta mrtva kopriva … 2. Ponovi znaËilnosti obravnavanih rastlinskih skupin. Skupina rastlin Trave
Metuljnice
Kobulnice Nebinovke
Ustnatice
ZnaËilnosti cveta Moπki in æenski cvetovi so loËeni pri koruzi, sicer pa veËinoma dvospolni, zdruæeni v socvetje. Cvetovi so neopazni, vetrocvetni. Metuljast cvet, ki je someren. Ima pet cvetnih listov. Zg. je jadro, stranska sta prosta (krili), spodnja zrasla v ladjico. znaËilno socvetje — kobul Socvetja, ki spominjajo na en sam cvet, so sestavljena iz jeziËastih in cevastih ali samo cevastih cvetov. dvoustnati cvet
Druge znaËilnosti votlo, kolenËasto steblo — bil, sedeËi listi
Listi so pogosto pernato sestavljeni, trojnati. Plod je strok.
Nekateri plodovi imajo letalne naprave.
©tirirobo steblo, ki je lahko dlakavo. Imajo dva daljπa in dva krajπa praπnika ter ælezne dlaËice z veliko eteriËnih olj. 72
Predstavniki
PR 1 poglavje
27.06.2005
Skupina rastlin KukaviËevke
10:11
Page 73
ZnaËilnosti cveta Cvetovi so dvospolni, somerni. Perigon je iz πestih cvetnih listov, od katerih je eden preoblikovan v medeno ustno. Ima eno plodnico in malo praπnikov (1—2).
Druge znaËilnosti koreninski gomolj, enokaliËnice
Predstavniki
3. Rastline na fotografijah razvrsti v ustrezne skupine rastlin. Izpolnjuj preglednico v 2. nalogi. Trave: visoka pahovka, volnata medena trava, angleπka ljuljka, navadni pasji rep, travniπka bilnica Nebinovke: bodeËa neæa, mehki osat, primoæek, navadni rman Metuljnice: plazeËa detelja, poljska detelja, travniπki grahor, ptiËja graπica, lucerna KukaviËevke: moËvirska kukavica, navadna kukavica, stasita kukavica Ustnatice: travniπka kadulja, navadna dobra misel, poljska materina duπica Kobulnice: navadni rebrinec, ametistasta moæina, navadno divje korenje 4. Predstavnike s fotografij razdeli med vetrocvetke in æuækocvetke. ÆUÆKOCVETKE vse druæine razen trav
VETROCVETKE druæina trav
U»IM SE U»ITI • Izdelaj plakat — preglednico travniπkih rastlin. Razvrsti jih glede na to, v katero skupino rastlin spadajo. Pri vsaki druæini uËenci poskusijo poiskati Ëim veË primerov travniπkih rastlin. »e se le da, nalepijo njihove slike, zraven pa napiπejo ime.
ZA ZELO RADOVEDNE V katero skupino rastlin sodi navadno divje korenje? Navadno divje korenje sodi med kobulnice. »e ga izkopljemo, lahko vidimo oranæen koren, ki pa je tanjπi od korena gojenega korenja.
STROKOVNA LITERATURA • • • • • •
D. Tarman: Herbarij. Zaloæba Borec, 1988. A. Seliπkar, T. Wraber: Travniπke rastline na Slovenskem. Preπernova druæba, 1994. T. Wraber. Sto znamenitih rastlin na Slovenskem. Preπernova druæba, 1990. M. Krese: 100 travniπkih rastlin Slovenije. TZS, 2003. M. »ervenka: Rastlinski svet Evrope. MK, 1988. W. in D. Eisenreich: Rastline in æivali okrog nas. DZS, 1993.
73
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 74
ÆIVALI
traviπË
OPERATIVNI CILJI • Spoznajo znaËilne travniπke æivali.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA TraviπËa niso pomembna le za pridelavo krme za vzrejo govedi. S spoznavanjem æivali traviπË lahko z uËenci spoznate celo paleto pomenov za æiva bitja. Spoznajo lahko, kdo in na kakπen naËin ≈kmetuje« na naravnih traviπËih, kamor ljudje ne posegamo. Otroci zagotovo poznajo vsaj nekaj predstavnikov travniπkih æivali. Znanje poskusite nadgraditi tako, da preuËujete njihovo vlogo na travniku. Po vzoru uËbenika lahko æivali delite na tiste, ki se na travniku hranijo (rastlinojedce, mesojedce) ali ki po naravni poti traviπËa gnojijo, zraËijo, sejejo semena, opraπujejo cvetove ali uravnavajo πtevilnost πkodljivcev. Æivali lahko nalovite tako, da na travniku izkopljete dve luknji velikosti kozarca za vlaganje in ju prekrijete tako, da bo na robu ostala πpranja za prehod æuæelk. V eno jamico odloæite gnijoËe meso, v drugo odpadno zelenjavo. V naslednjih dneh si oglejte, katere æivali so se priπle hranit.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Napiπi nekaj æivali traviπË, ki niso omenjene v uËbeniku. RdeËi lazar, veliki vrtni polæ, osasti pajek, navadna striga, rdeËepikasta slinarica, njivski Ëmrlj, lastoviËar … 2. Zaradi opuπËanja koπnje se danes mnogo travnikov zaraπËa. Kakπne posledice ima to lahko za æivali? Skuπaj napovedati posledice. Travniπke rastline zamenjajo gozdne, zato se æivljenjski prostor travniπkih æivali skrËi.
STROKOVNA LITERATURA • • • • • • • • • • •
M. Chinery: 1000 idej za naravoslovce. MK, 1989. I. BoæiË: PtiËi Slovenije. Lovska zveza Slovenije, 1983. A. Gogala in sodelavci: Æuæelke — uspeπnost mnoæiËnosti. Prirodoslovni muzej Slovenije, 1992. E. Cevc: »ebelarski muzej Slovenije. Muzeji radovljiπke obËine, 1998. B. Sket: Æivalstvo Slovenije. TZS, 2003. W. in D. Eisenreich: Rastline in æivali okrog nas. DZS, 1993. L. Mound, S. Brooks: Æuæelke — mali priroËnik. MK, 1998. J. Zpevak: Æuæelke. Zaloæba Obzorja, 2001 (zbirka Spoznavajmo naravo). L. Howell: Svet rastlin in æivali. TZS, 2003. S. Bezuel: Mladi Robinzon na deæeli. MK, 1998. C. Young: PoiπËi æivali. TZS, 1996.
74
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 75
ZAKAJ GOJIMO
traviπËa
OPERATIVNI CILJI • Spoznajo glavne sestavine mleka in kisanje mleka. • Razumejo pomen rastlin v prehrani rastlinojedih in mesojedih æivali. V tem poglavju boste z uËenci spoznavali pomen traviπË za ljudi. Verjetno so æe poskusili regratovo solato ali pili Ëaj iz materine duπice, grabili seno oz. æveËili liste kislice. NajveËji pomen pa imajo traviπËa za pridelavo krme za paπno æivino: govedo, konje, ovce, koze.
Predelava mleka Mleko je tekoËina znaËilnega okusa, ki jo izloËajo mleËne æleze vseh sesalcev; z mlekom so mladiËu zagotovljene vse potrebne hranilne snovi. Zato ima zelo zapleteno sestavo (sladkorji, maπËobe, beljakovine, vitamini, obrambne snovi, kalcij, fosfor). Ljudje so se v dolgi zgodovini nauËili izkoriπËati mleko razliËnih æivali, kar je danes preraslo v obseæno mlekarsko predelavo. Zgodovina predelave mleka sega v peto tisoËletje pr. n. πt., ko so ljudje udomaËili krave, koze, ovce, bivole in konje. Najbolj razπirjena molzna æival je krava. Ker je mleko hitro pokvarljivo æivilo, so se ljudje hitro sreËali z njegovo predelavo, sprva bolj nakljuËno, kasneje pa vedno bolj naËrtovano. Danes mleku z razliËnimi tehnoloπkimi postopki poveËujemo obstojnost in pripravljamo celo paleto mleËnih izdelkov: pasterizirano in sterilizirano mleko, jogurte, sire, smetano, maslo, sladolede … Sveæe mleko vsebuje v 1 ml od 100 do veË milijonov razliËnih mikroorganizmov. Prevladujejo bakterije, prisotne pa so tudi kvasovke in plesni. V mleko pridejo ob molæi. Nekateri od teh mikroorganizmov so koristni. Te v obliki cepiv (kultur) uporabljamo za pripravo fermentiranih mleËnih izdelkov. V mleku so tudi mikroorganizmi, ki mleko pokvarijo, lahko pa tudi πkodujejo zdravju. Osnova vse tehnoloπke predelave mleka je pasterizacija. Mleko iz zbiralnic pripeljejo v mleËne obrate, kjer ga najprej skladiπËijo na 4 °C. ZaËetek predelave je predgretje na 45—60 °C. Mleku odstranijo neprijetne vonjave (ga dezodorirajo), ki so veËinoma vezane v maπËobah. Nato mleko tipizirajo — posnamejo toliko maπËobe, da dobijo natanËno 3.2, 1.6 ali 0.5 % maπËobe. Tipizirano mleko nato zopet ohladijo na 4 °C in ga polnijo v embalaæo ali pa ga ohladijo na 40—42 °C ter mu dodajo mikroorganizme, ki ga predelajo v fermentirano mleko. Fermentirano mleko so tisti mleËni izdelki, ki jih dobimo z dodatkom in aktivnostjo tipiËnih mikroorganizmov (najpogosteje so to mleËnokislinske bakterije). Mikroorganizmi pridobivajo energijo z encimsko razgradnjo (fermentacijo) laktoze v mleËno kislino. Ta zniæa pH-vrednost mleka in povzroËi koagulacijo kazeina. Te organizme navadno πe æive zauæijemo skupaj z izdelkom. Fermentirani mleËni izdelki se razlikujejo po vrstah mleka, iz katerega so nastali, in po vrstah mikroorganizmov. Z mleËnokislinsko fermentacijo pridobivamo fermentirane vrste mleka, kislo smetano in sir. ProbiotiËni mleËni izdelki so fermentirano mleko, ki mu dodamo mleËnokislinske bakterije; te se naselijo tudi v Ëlovekovih prebavilih, kjer ugodno vplivajo na prebavo, poËutje, zavirajo pa tudi delovanje patogenih bakterij.
75
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 76
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. PoiπËi Ëim veË rastlin traviπË, ki jih uporabljamo: a) kot zaËimbe: navadna dobra misel b) za pripravo Ëajev: poljska materina duπica, njivska meta … 2. Kaj je mleËnokislinsko vrenje? Kaj se pri procesu dogaja in kaj ga povzroËa? MleËnokislinsko vrenje je proces, pri katerem mleËnokislinske bakterije mleËni sladkor encimsko pretvorijo v mleËno kislino, ki poveËa kislost mleka in zakrkne beljakovine. 3. Ali vsi mikroorganizmi povzroËajo mleËnokislinsko vrenje? Ne. Kvasovke povzroËajo alkoholno vrenje, gnilobne bakterije pa gnitje.
ZA ZELO RADOVEDNE 1. Zapiπi nekaj probiotiËnih izdelkov, ki so v prodaji pri nas. Yoni, LCA, LC Pro Bio, Ego, Actimel, Bifidus … 2. RaziπËi, kako z mleËnokislinskim vrenjem nastaja silaæa. UËenci spoznajo, da enaki mikroorganizmi, ki povzroËajo mleËnokislinsko vrenje, povzroËajo tudi kisanje trave v silaæo. Prisotni so na rastlinah.
U»IM SE U»ITI Povezava: UËim se uËiti: • Izdelaj plakat z naslovom Mleko in mleËni izdelki. • RaziπËi, katere vrste mleËnih izdelkov poznamo in kateri nastajajo z mleËnokislinskim vrenjem. UËenci naj bi loËili fermentirane in nefermentirane mleËne izdelke. V miselni vzorec naj z vaπo pomoËjo poskusijo razvrstiti Ëim veË mleËnih izdelkov na naπem trgu.
STROKOVNA LITERATURA • D. Mavrin, ©. Oπtir: Tehnologija mleka in mleËnih izdelkov. TZS, 2002.
76
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 77
SOBIVANJE
na traviπËih
OPERATIVNI CILJI • Razumejo pomen rastlin v prehrani rastlinojedih in mesojedih æivali.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Namen poglavja je zaokroæitev snovi v celoto. Na primerih æivih bitij gojenih traviπË uËenci izdelajo prehranjevalni splet. Osvojeno znanje uporabijo v novi situaciji tako, da izdelajo πe prehranjevalni splet negojenih traviπË.
U»IM SE U»ITI • Prehranjevalni splet gojenih traviπË se razlikuje od prehranjevalnega spleta negojenih. Po vzoru prehranjevalnega spleta gojenih traviπË v uËbeniku izdelaj πe prehranjevalni splet negojenih traviπË. Pod njim zapiπi razlike med njima.
77
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 78
ÆIVA BITJA SE
sporazumevamo
OPERATIVNI CILJI • Spoznajo, da spremenljiv svetlobni tok lahko prenaπa podatke. • Spoznajo, da je tak prenos podatkov zelo hiter. • Spoznajo, da ljudje in æivali uporabljajo zvok za izmenjavo podatkov, za medsebojno opozarjanje, obveπËanje in sporazumevanje. • Spoznajo, da spremenljiv elektriËni tok lahko prenaπa podatke. • Spoznajo, da je podatke, ki jih prenaπa svetloba, mogoËe tudi shranjevati (fotografija) in prelagati na druge prenaπalce, na primer na elektriko in valovanje (televizija, video). Prenos podatkov omogoËa sporazumevanje med æivimi bitji, kar je nujno potrebno za njihov obstoj. Tematika, ki jo obravnavamo v tem poglavju, je skupen pogled na praktiËni pomen svetlobe, zvoka in elektrike. Svetloba prenaπa vidne slike, ki vsebujejo za mnoge æivali pomembna sporoËila. Seveda pa sporoËanje s svetlobo ne poteka le med æivalmi, ampak tudi med rastlinami in æivalmi. Primer takega sporoËila so pisano obarvani cvetovi in raznovrstne oblike cvetov tistih rastlin, ki jih opraπujejo æuæelke (v primerjavi s tistimi, ki jih opraπuje veter). SporoËanje s svetlobo je pomembno na krajπe razdalje, ko æivali πe razloËijo podrobnosti sporoËila. Vendar poznamo tudi sporoËanje na veËje daljave, npr. z dimnimi znamenji, s svetlobnimi znaki in podobno. Svetlobo in njene lastnosti obravnavamo v poglavjih Svetloba in telesa, Kakπne barve je svetloba in Svetloba lahko povzroËi spremembe. Tematiko nadgradimo v 7. razredu. Zelo veliko sporoËil med æivimi bitji se prenaπa z zvokom. Ta naËin sporoËanja je posebno pomemben takrat, ko je vir sporoËila zunaj vidnega polja (npr. predaleË, za hrbtom ali za oviro). Zvok obravnavamo v sklopu Polje in njiva (poglavje Zvok). ©e bolj podrobno zvok obravnavamo v 7. razredu. ZvoËna sporoËila potujejo veliko poËasneje od tistih, ki so poslana s svetlobo. Hitrost svetlobe je 300.000 km/s in zvoka v zraku 340 m/s. Na tej stopnji je pomembno, da se uËenci zavedo velike razlike v hitrosti svetlobnega in zvoËnega sporoËila, dejansko velikost obeh hitrosti pa obravnavamo pri naravoslovju v 7. razredu. NaËini sodobnega sporoËanja med ljudmi so zelo raznoliki: ustno sporoËanje, klasiËno pismo, sporoËilo po klasiËnem telefonu, sporoËilo po mobilnem telefonu, elektronsko sporoËilo, internet, radijska sporoËila, sporoËila po televiziji ipd. Informacije potujejo na papirju (klasiËno pismo), po elektriËnih æicah ali optiËnih vlaknih. OptiËna vlakna uporabljamo pri internetnih povezavah ter pri medcelinskih telefonskih pogovorih. Informacije, ki jih posredujeta svetloba in zvok, lahko poπljemo na velike razdalje, Ëe jih pretvorimo v elektriËni zapis (klasiËni telefon, radio, televizija …). Podatke, ki jih prenaπata svetloba in zvok, lahko tudi shranjujemo. Preprosta oblika shranjenih zvoËnih sporoËil je napisano ali natipkano (tiskano) sporoËilo. Uporabljamo pa tudi razliËne nosilce sporoËil. Fotografija je zapis sporoËila, ki ga prenaπa svetloba. ZvoËne in vidne podatke lahko zapiπemo tudi na magnetni trak (magnetofon, video) ali na zgoπËenko (CD, DVD). Da ga lahko zapiπemo, zvoËni in/ali svetlobni signal najprej pretvorimo v elektriËnega (zapis na magnetni trak), za zapis na zgoπËenke pa πe v svetlobnega.
78
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 79
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA 1. SporoËila med æivimi bitji so zelo razliËna. S Ëim so poslana — s svetlobo, zvokom ali kako drugaËe? Katera pridejo hitreje na cilj kot druga? Odgovori na vpraπanja! Naloga je namenjena razmiπljanju, ali je sporoËilo poslano s svetlobo, zvokom ali elektriko. Kako sporoËiπ soπolcu novico? Ob vsaki trditvi zapiπi, s Ëim se prenese sporoËilo (s svetlobo, zvokom, elektriko). Da bo laæje, je prvi odgovor æe napisan. PokliËem ga po telefonu in mu povem novico. Zvok — elektrika — zvok. Grem k njemu in mu zaπepetam na uho. Zvok.1 Napiπem mu pismo in ga poπljem po poπti. Svetloba.2 SporoËilo mu poπljem kar po elektronski poπti. Svetloba — elektrika — svetloba. Napiπem mu sporoËilo SMS na mobilni telefon. Svetloba — elektrika — svetloba. 2. Kaj meniπ, kako potujejo podatki od radijskega ali televizijskega studia do naπega doma? studio (mikrofon, kamera) → svetloba/zvok → TV-oddajnik → radijski ali televizijski valovi → TV-antena → elektrika (elektriËni tok3) → svetloba/zvok → radijski ali televizijski sprejemnik V odgovoru so podËrtani oddajniki, sprejemniki in predajniki podatkov, nepodËrtani pa naËini potovanja podatkov. Poskusite jih razloËevati tudi z uËenci. VeË primerov je na CD-ju. Za uËence bo verjetno laæje, Ëe bodo ob sliki opisali pot informacije v strnjenem besedilu, posebej za zvok in posebej za sliko. Primer je v uËbeniku na str. 76.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Na kakπne naËine se sporazumevajo æiva bitja? S pomoËjo svetlobe, zvoka in elektriËnih signalov. Pogosto je tudi sporazumevanje z izmenjavo snovi (vonj), s tipom. 2. Kateri naËin poπiljanja sporoËil je hitrejπi, z zvokom ali s svetlobo? Navadno s svetlobo. So pa tudi primeri, ko je potovanje z zvokom hitrejπe. Poskusite se pogovarjati o konkretnih primerih in primerjati hitrosti potovanja podatkov na konkretnih primerih. 3. S shemo prikaæi, kako se prenese sporoËilo tvojega glasu prek telefona do soπolËevega uπesa. glasilke (usta) → zvok → mikrofon v sluπalki æiËnega telefona → elektrika → zvoËnik v sluπalki æiËnega telefona → zvok → uho 4. S shemo prikaæi, kako pride tvoj glas prek mobilnega telefona do soπolËevega uπesa. glasilke (usta) → zvok → mikrofon v sluπalki mobilnega telefona → elektrika → antena mobilnega telefona → valovi4→ antena → elektrika ali svetloba → antena → valovi → antena mobilnega telefona → elektrika → zvoËnik v sluπalki mobilnega telefona → zvok → uho 5. S shemo prikaæi, kako pride tvoje sporoËilo prek elektronske poπte do soπolËevega monitorja. prsti → tipkovnica → elektrika → raËunalnik → elektrika5 → raËunalnik → elektrika → monitor → svetloba → soπolec Shemo lahko zakljuËijo æe pri monitorju.
1
2 3
4
5
Verjetno bodo uËenci omenili tudi ≈mehanski« del prenosa (hoja do soπolca), ki je za prenos zelo oËiten. To je gotovo smiseln odgovor. Pazite le, da na zvok ne bodo pozabili. Podobno kot v prejπnjem primeru bodo uËenci omenili, da pismo potuje; torej ≈mehanski« del prenosa. Radijski in televizijski valovi so potovanje elektriËne in magnetne motnje. Za natanËnejπe razloËevanje je bolje, Ëe namesto pojma elektrika uporabimo pojem elektriËni tok. Presodite, kako natanËno so uËenci sposobni razlikovati med tema dvema pojmoma, in ju smiselno uporabite. V prvem pribliæku sta mobilnika povezana z valovi. V praksi pa ni tako, vmes so πe ojaËevalniki, sprejemniki, oddajniki, vËasih tudi optiËni kabli. VeË o tem najdete v Ëlanku Telefon naπ vsakdanji. RaËunalniki so lahko povezani tudi z optiËnimi kabli, po katerih potuje svetloba.
79
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 80
6. Podatke lahko shranjujemo. Naπtej vse nosilce podatkov, ki jih poznaπ. Papir, magnetni trak (avdio- in videokasete), zgoπËenke (CD, DVD), raËunalniπki trdi disk, diskete, spominske kartice in kljuËi (memory stick), vinilna ploπËa, boben pojoËe skrinjice ... Nalogo lahko razπirimo ali spremenimo. UËenci lahko povpraπajo starπe in stare starπe o nosilcih podatkov, ki so jih uporabljali vËasih. Lahko tudi iz razliËnih prospektov izreæejo slike nosilcev podatkov in jih razvrπËajo po izbranih spremenljivkah.
STROKOVNA LITERATURA • Ana GostinËar Blagotinπek: Telefon naπ vsakdanji. Naravoslovna solnica, letnik VIII, zima 2002, str. 6—10. • F. Herrmann in sodelavci: Der Karlsruher Physikkurs, 2. del. Universitätsdruckerei Karlsruhe, 1994.
80
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 81
SVETLOBA
in telesa
OPERATIVNI CILJI • • • • •
Spoznajo, da svetilo lahko oddaja svetlobo na vse strani. V zatemnjenem prostoru znajo narediti curke svetlobe s svetilom in zaslonkami. Spoznajo, da se pri odboju na hrapavi povrπini svetloba razprπi, na gladki pa se odbije le v eno smer. Znajo z odbojem in absorpcijo pojasniti Ërne in bele povrπine, razliËno svetle sive povrπine. Spoznajo, da prozorne snovi prepuπËajo svetlobne curke, prosojne pa jih razprπijo in razprπeno svetlobo prepuste ter delno odbijejo.
V tem poglavju se ukvarjamo z nekaterimi sploπnimi lastnostmi vidne svetlobe. Pojave opazujemo s prostim oËesom. Vsa opazovanja opravimo z belo svetlobo. Najprej pregledamo znanje, ki naj bi ga uËenci pridobili pri predmetih Spoznavanje okolja in Naravoslovje in tehnika; najveË iz naravoslovja v 4. razredu. To znanje nadgradimo in pripravimo podlago za naravoslovje v 7. razredu, kjer obravnavamo osnove geometrijske optike. VeËino ciljev lahko doseæemo z opozarjanjem na vsakdanje izkuπnje in z njihovim sistematskim obravnavanjem. Svetloba je elektromagnetno valovanje, ki ga oddajajo nekatera telesa — svetila (svetlobni viri). Svetila navadno oddajajo svetlobo na vse strani. ©irjenje svetlobe lahko zastremo s senËili ali preusmerimo z ogledali. V ta namen uporabljamo telesa iz razliËnih snovi: neprozornih, prozornih, prosojnih. Njihovo delovanje in svetlobni uËinek si lahko ogledamo pri razliËnih svetilkah in lestencih. Svetloba se πiri naravnost (premoËrtno), dokler ne naleti na spremembo snovi. Oæjim pramenom svetlobe pravimo svetlobni curki. Naredimo jih z zaslonkami. Kadar svetlobo, ki jo oddaja toËkasti svetlobni vir, omejimo z okroglo zaslonko, imajo svetlobni curki v preseku obliko kroga. Svetlobni curek se z oddaljenostjo od zaslonke πiri. Potek svetlobe ponazorimo z æarki. Æarek je ravna Ërta s puπËico v smeri πirjenja svetlobe. V razredu æarke uvedemo πele v 7. razredu, tu pa jih uporabljamo kot pomoË pri teoretiËni razlagi. ©irjenja svetlobe v prostoru ne moremo opaziti, Ëe iz tega prostora ne pride nekaj svetlobe v naπe oËi. Zato lahko svetlobne curke opazujemo le, Ëe so v zraku drobni delci prahu, ki svetlobo sipljejo, zato postane njena pot vidna. Pri praktiËni izvedbi poskusov opazujemo pot svetlobnih curkov tako, da z njimi ≈obliznemo« papir, tablo ali kaj podobnega. Da bi laæe izvedli take poskuse, namesto okrogle zaslonke uporabimo ozko navpiËno reæo, ki sega do podlage (mize oz. papirja na njej). Ko skozi reæo posvetimo z baterijsko svetilko, navadno nastane pokonËen curek svetlobe. Ta ≈oblizne« podlago, kjer lahko vidimo potek svetlobnega curka. Za lep potek curka po podlagi so pomembne lega svetila, orientacija æarilne nitke ter oblika in usmerjenost zrcal za æarnico. Lepo pot curka na podlagi lahko doseæemo s pomikanjem in usmerjanjem baterijske svetilke. Na vsaki meji dveh snovi se del svetlobe odbije, del pa lomi. V 6. razredu opazujemo in kvalitativno opiπemo odboj svetlobe na gladkih in hrapavih povrπinah, o lomu svetlobe pa govorimo v 7. razredu. Odboj svetlobe na meji dveh snovi doloËa odbojni zakon: odbojni kot je enak vpadnemu, odbiti æarek leæi v vpadni ravnini. Ta je doloËena s pravokotnico na mejo obeh snovi in vpadnim æarkom. Navadno obravnavamo odboj na meji zrak-snov, zato se v nadaljevanju omejimo le na take primere. Odbojni zakon dobro velja le za zelo gladke povrπine. Gladke povrπine, ki odbijejo veliko veËino vpadle
81
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 82
svetlobe, imenujemo zrcala. Take so gladke kovinske povrπine. V vsakdanjem æivljenju uporabljamo steklena ogledala, ki imajo na zadnji strani tanko kovinsko plast, najpogosteje iz aluminija. Na meji zrak-steklo se odbije le pribliæno 4 % svetlobe, preostala svetloba pa nadaljuje pot po steklu do kovinske plasti na zadnji strani. Tam se skoraj vsa svetloba odbije v skladu z odbojnim zakonom. Lom svetlobe na meji zrak-steklo in steklo-zrak opazimo le pri zelo natanËnem opazovanju. Nastanek slike v ravnem zrcalu obravnavamo v 7. razredu. Predmeti imajo bolj ali manj hrapave povrπine. Na hrapavi povrπini odbojni zakon πe vedno velja, vendar le na mikroskopskem nivoju. Svetlobni curek namreË zajame povrπino, ki ni ravna, ampak je razliËno nagnjena. Zato imajo razliËni deli, kamor pade curek svetlobe, razliËne vpadne pravokotnice in se svetloba odbije v razliËne smeri — pravimo, da se razprπi. Potek æarkov pri odboju na gladki in hrapavi povrπini je prikazan na sliki 1.
Slika 1: Odboj vzporednih æarkov svetlobe na gladki (levo) in hrapavi povrπini (desno)
Deleæ svetlobe, ki se na neki povrπini odbije v katerokoli smer, je odvisen od snovi, iz katere je povrπina. RazliËne snovi vpijejo (absorbirajo) razliËen deleæ svetlobe. Zaradi vpijanja se deleæ odbite svetlobe zmanjπa. Snovi, ki vso svetlobo absorbirajo, ne odbijejo niË svetlobe. Zato so videti Ërne. Snovi, ki veËino svetlobe odbijejo, so videti bele. Telesa, ki nekaj svetlobe odbijejo, nekaj pa vpijejo, vidimo razliËno svetla. Svetla telesa odbijejo veË svetlobe kot temna. Barvne lastnosti svetlobe obravnavamo v naslednjem poglavju, zato se tu ne ukvarjamo z odbojem svetlobe na barvnih telesih. »rna, bela in siva so nevtralne oz. nepestre barve. Prozorne snovi nimajo vidne notranje strukture, zato pravimo, da so homogene. V takih snoveh se svetloba πiri v ravnih Ërtah; na kratkih razdaljah se svetlobni curek praktiËno ne razπiri. Telesa iz prozornih snovi prepuπËajo svetlobo. Kadar so njihove povrπine gladke, se skoznje vidi jasna slika predmetov na drugi strani. Svetlobni curek, ki ga usmerimo pravokotno na povrπino takega telesa, nadaljuje svojo pot v nespremenjeni smeri. Taka telesa praviloma ne vpijajo svetlobe, zato meËejo zelo blede, komaj opazne sence. Primer: Ëisto gladko steklo. Prosojne snovi razprπijo oz. sipljejo svetlobo. Zaradi notranje strukture (to je nehomogenosti v snovi) se svetlobni curek v njih ne πiri naravnost, paË pa spreminja svojo smer — se siplje. Telesa iz prosojnih snovi prepuπËajo svetlobo. Pri tem ni pomembno, ali je njihova povrπina gladka ali ne. Skozi telesa iz prosojnih snovi lahko prehaja svetloba, vendar je slika, ki jo opazujemo skozi tako telo, zabrisana. Svetlobni curek, ki ga poπljemo pravokotno na povrπino telesa, se na drugi strani moËno razπiri. Skozi taka telesa vidimo svetlobo in moËno zabrisane, nerazpoznavne slike. Prosojna telesa meËejo motne sence. Te so precej temnejπe od senc, ki jih meËejo prozorne snovi, vendar svetlejπe od senc tistih teles, ki ne prepuπËajo svetlobe. Telesa iz prozornih snovi, ki nimajo gladkih povrπin, so prosojna. Pojav nastane zaradi podobnega efekta kot odboj svetlobe na hrapavih povrπinah. Curek svetlobe se ob prehodu hrapave povrπine razπiri v skladu z
82
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 83
razliËnimi nakloni hrapave povrπine, na katero pade svetloba (razprπeni lom). Razprπeni prehod svetlobe v snov deluje podobno kot sipanje svetlobe v nehomogeni snovi. Taka telesa so prosojna. »isto okensko steklo je po vseh kriterijih prozorno, pri plastiËnem ovitku za zvezke ali pri brezbarvni plastiËni vreËki pa lahko zaidemo v teæave. »e skozi tako telo opazujemo oddaljene predmete, so prav gotovo videti precej nerazloËni. Kadar prosojno telo, na primer pavs papir, poloæimo na podlago, bomo povsem razloËno videli vse podrobnosti na njej. Bræ ko pa papir odmaknemo, je slika z druge strani zabrisana. Zato je pri delitvi teles na prozorna in prosojna dobro, da doloËimo oddaljenost predmetov, ki jih bomo opazovali. Predlagamo, da se odloËite za razdaljo med 5 in 10 cm.
DIDAKTI»NA-METODI»NA PRIPORO»ILA 1. Odgovori na vpraπanja! Pomagaj si z naravoslovnim znanjem iz preteklih let in s svojimi izkuπnjami iz vsakdanjega æivljenja. S to nalogo preverjamo znanje naravoslovja iz 4. in 5. razreda ter ugotavljamo, kako znajo uËenci izraziti svoje vsakdanje izkuπnje. Vzpodbujamo tudi izraæanje domnev. Od kod prihaja svetloba na Zemljo? Svetloba prihaja s Sonca. Moæen pravilni odgovor zajema tudi zvezde in Luno. Vendar z zvezd prihaja tako malo svetlobe, da praktiËno ne moremo govoriti o osvetljenosti zemeljskega povrπja (Ëe opazujemo s prostim oËesom). Svetloba res prihaja iz smeri Lune, vendar Luna le odbija svetlobo, ki prihaja s Sonca. Poimenuj nekaj teles, ki oddajajo svetlobo. Sonce, zvezde, svetilke, ogenj, sveËke, bakle, kresniËke (æuæelke) … »e uËenci navedejo Luno ali druga osvetljena telesa, ki odbijajo svetlobo, jim razloæimo, v Ëem je razlika. Kako se svetloba πiri od svetila v prostor? Svetloba se od svetila πiri na vse strani. (To velja za vsa nezasenËena svetila, ki za æarnico nimajo odbojnih ogledal. Izjema so laserji in svetleËe diode (LED).) S katerim Ëutilom zaznamo svetlobo? Svetlobo zaznavamo z oËmi. Ta zaznava potuje iz oËesa po vidnem æivcu v moægane in πele tam nastane obËutek, ki mu pravimo, da nekaj vidimo. V katerih okoliπËinah vidimo predmete okoli sebe? Telesa vidimo, Ëe so osvetljena ali Ëe sama oddajajo svetlobo in Ëe svetloba od njih prihaja v naπe oËi. Kaj misliπ, zakaj se travne bilke leskeËejo, cvetni listi cvetic pa ne? Travne bilke so bolj gladke od cvetnih listov. Lesketanje nastane zaradi zelo gladkih povrπin. Pogosti vzrok so tudi kapljice rose. To vpraπanje je namenjeno razmiπljanju, pozornemu opazovanju in domnevam. »e ne bomo naπli odgovora na zaËetku poglavja, se k vpraπanju vrnemo na koncu. Ali je pogled na pisan travnik skozi barvna oËala drugaËen kot brez njih? Poskusi pojasniti svoj odgovor. Zbiramo domneve in vzpodbujamo razmiπljanje. K vpraπanju se lahko vrnemo ob zakljuËku naslednjega poglavja.
Svetila in svetloba 2. Otroci leæijo na tleh in skozi svoje tulce opazujejo goreËo sveËko. Na ilustraciji je narisano, kako so se razporedili. Priπla sta πe sosedova fanta. Tudi onadva bi rada opazovala sveËko skozi tulec. Kam naj se uleæeta? Nariπi ju na gornjo ilustracijo.
83
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 84
PriËakujemo, da bodo uËenci narisali oba fanta tam, kjer je πe prostor, in sicer tako, da bosta tulca lahko usmerila naravnost proti sveËki. Pri reπevanju naloge gradimo na vsakdanjih izkuπnjah, ki jih ubesedimo tako, da dobimo sploπne lastnosti πirjenja svetlobe (od svetila naravnost na vse strani). 3. Zapiπi Ëim veË svetil, ki jih poznaπ. Pri vsakem zapiπi, ali sveti na vse strani tako kot sveËka. Pri tistih, ki ne svetijo na vse strani, zapiπi, zakaj misliπ, da je tako. Primer: namizna svetilka sveti navzdol na mizo, navzgor pa ne sveti. Na vse strani ne more svetiti zato, ker je za æarnico kovinska ploπËa, ki je neprepustna in odbija svetlobo navzdol. Pri tej nalogi pazimo na materiale, iz katerih je lestenec (prozorno, prosojno, neprepustno), ali pa na æarnico, ki zaradi posebne oblike sveti le v doloËeno smer (npr. reflektorji). Pri pogovoru o razliËnih materialih vpraπajmo tudi, zakaj (oz. za kaj) jih uporabljamo. Ti materiali preusmerjajo svetlobo ali pa ji dajo drugaËne lastnosti. 4. Naredi curek svetlobe. Zapiπi potrebπËine in postopek. Nariπi skico poskusa in odgovori na vpraπanje. PriËakujemo, da bodo naredili curek z baterijsko svetilko in kartonom, v katerega bodo naredili luknjo. Pri veËji luknji nastane πirπi curek svetlobe. Enak uËinek dobimo tudi, Ëe zaslonko (karton z luknjo) odmikamo od svetilke.
Nekatera telesa ne prepuπËajo svetlobe 5. Kaj se zgodi, Ëe posvetiπ na gladko kovinsko povrπino? Kaj pa, Ëe je ta povrπina nagubana? Poskus lepo uspe v zatemnjenem prostoru z baterijsko svetilko, ki ima moËno usmerjeno svetlobo. To doseæejo s posebno obliko zaπËitnega stekla na njej in z odbojnimi ploskvami za æarnico. »e naredimo dovolj ozko reæo, dobimo lep curek svetlobe in ne potrebujemo toËkastega svetila. S poskusom na gladki kovinski povrπini pokaæemo odbojni zakon: svetlobni curek se odbije pod enakim kotom, kot je vpadel. Odbiti curek se le malo razπiri. Na nagubani kovinski povrπini pokaæemo, da se odbiti curek razprπi. 6. Kaj se zgodi s svetlobnim curkom, Ëe ga usmeriπ na bel papir, in kaj, Ëe na Ërnega? Za ta poskus je zelo pomembno, da imamo res dovolj temen prostor. Na belem papirju se sicer veËina svetlobe odbije, vendar je odboj precej bolj razprπen kot na nagubani kovinski povrπini (naloga πt. 5). Tako razprπeno svetlobo opazimo le, Ëe je okolica dovolj temna. Takrat lahko opazimo tudi razliko med odbojem svetlobe na belem in Ërnem papirju (tam odbite svetlobe ne opazimo). Poskus lepo uspe zveËer, ko ugasnemo luËi v sobi. Morda uËence usmerimo, da nalogo naredijo doma.
Nekatera telesa prepuπËajo svetlobo 7. Kako loËiπ med telesi, ki prepuπËajo svetlobo, in tistimi, ki je ne? Kako veπ, katera telesa so prozorna in katera so prosojna? Primerjamo svetlost senc, ki jih meËejo razliËni materiali. Opiπemo slike, ki jih vidimo skoznje. Opazujemo potek svetlobnega curka, ki ga usmerimo skozi material. Na podlagi teh poskusov nariπemo skico, s katero prikaæemo potek æarkov skozi izbrani material. RazliËne materiale opredelimo kot prepustne ali neprepustne, prepustne pa kot prozorne in prosojne. Vse rezultate zapiπemo v preglednico v delovnem zvezku.
84
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 85
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PONAVLJANJE 1. Kako sveti Sonce — na vse strani enako ali ne? Kako lahko utemeljiπ svoj odgovor? Sonce sveti na vse strani enako. To vemo zato, ker je ob vsakem Ëasu dneva, v vsakem letnem Ëasu in z vsakega dela Zemlje videti vedno enako. O tem nas prepriËajo tudi posnetki iz vesolja. 2. V katerih okoliπËinah svetila ne svetijo na vse strani? Svetila ne svetijo na vse strani, Ëe so na poti πirjenja ovire, ki ne prepuπËajo svetlobe. Te so lahko iz materialov, ki svetlobo odbijajo (kovine), ali pa iz materialov, ki veËino svetlobe vpijejo. (Poznamo tudi svetila, ki ne svetijo na vse strani. Taka so netoËkasta svetila, na primer fluorescenËne svetilke, ki svetijo precej slabπe v smeri geometrijske osi.) 3. Svetlobo, ki jo oddajajo razliËna svetila, pogosto v nekaterih smereh zasenËimo ali pa preusmerimo. Kako to naredimo in zakaj? Pri reflektorskih æarnicah æelimo usmeriti svetlobo na del prostora, npr. na pisalno mizo. Zato uporabimo kovinske materiale, ki svetlobo odbijejo v izbrano smer in tako prepreËijo, da bi se svetloba od æarnice πirila na vse strani. Lestence uporabljamo zato, da dobimo svetlobo, ki je bolj medla, barvna, se ne bleπËi, je razprπena … 4. Kako lahko narediπ curek svetlobe? Svetlobo, ki jo oddaja svetilka (npr. baterijska svetilka), omejimo z zaslonko, v kateri naredimo majhno luknjo. Za luknjo se πiri svetlobni curek. 5. Opiπi odboj svetlobnega curka na gladki kovinski povrπini! Na gladki kovinski povrπini se curek svetlobe odbije pod enakim kotom, kot smo ga usmerili nanjo. Odbiti curek je pribliæno enako πirok kot vpadni. 6. Kako se odbije svetlobni curek na nagubani kovinski povrπini? Na nagubani kovinski povrπini se curek svetlobe odbije razprπeno. Odbiti curek je lahko bistveno πirπi od vpadnega. 7. Zakaj so nekateri predmeti ob dnevni svetlobi videti Ërni? Kaj se zgodi s svetlobo na njihovih povrπinah? Nekateri predmeti so ob dnevni svetlobi videti Ërni, ker od njih ne pride svetloba v naπe oËi. Ti predmeti vpijejo praktiËno vso svetlobo, ki pade nanje. 8. Razloæi, zakaj so nekateri predmeti podnevi videti beli. Kakπne barve so videti ti predmeti v temi? Beli predmeti odbijejo veËino svetlobe, ki pade nanje. V temi so taki predmeti videti Ërni, saj ni svetlobe, ki bi jih osvetljevala. 9. Opiπi podobnosti in razlike med prozornimi in prosojnimi predmeti. Podobnost: prozorni in prosojni predmeti prepuπËajo svetlobo. Razlike: skozi prozorne predmete vidimo jasne slike, skozi prosojne pa zabrisane. Svetlobni curek se pri prehodu skozi prozorno telo praktiËno ne razπiri, pri prehodu skozi prosojno telo pa se moËno razπiri. 10. Za katere namene uporabljamo prozorne predmete in za katere prosojne? Navedi nekaj primerov. Prozorne predmete uporabljamo, Ëe æelimo videti skoznje. Primeri: okna, stekleni kozarci, sklede, πkatlice in ovitki za CD-je, ovitki za zvezke … Prosojne predmete uporabljamo takrat, ko æelimo, da skoznje pride svetloba, ne pa tudi slika z druge strani. Primeri: okna na straniπËih, zdravniπkih ambulantah, zavese na oknih …
85
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 86
STROKOVNA LITERATURA • Mojca »epiË: Svetloba in barve. Modul 6, Pedagoπka fakulteta Ljubljana, 2002. • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Irena Furlan, Joæi Æibert, Karmen ZupanËiË, Marta Klanjπek Gunde, Matjaæ Jaklin, Riko Jerman: Naravoslovje in tehnika 4. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Danica Pintar, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Riko Jerman, Rudi Ocepek: Naravoslovje 7. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. • Janez Strnad: Fizika, 2. del. Elektrika. Optika. DZS, 1978. • Marta Klanjπek Gunde: Svetloba in barve — fizikalni vidik. Interdisciplinarnost barve. 1. del: V znanosti. Druπtvo koloristov Slovenije, 2001.
86
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 87
KAK©NE
barve je svetloba?
OPERATIVNI CILJI • • • • •
Curek bele svetlobe znajo razkloniti v curke mavriËnih barv na prizmi iz vode ali na stekleni prizmi. Znajo z odbojem in absorpcijo pojasniti obarvane povrπine. Spoznajo, da razliËne snovi odbijajo in prepuπËajo svetlobo razliËnih barv. Spoznajo, da je svet pisan, Ëe ga opazujemo v beli svetlobi. Spoznajo, da vse te razlike doseæemo z meπanjem svetlob.
Svetloba, ki jo zazna Ëloveπko oko (vidna svetloba), ni enoliËna, saj se pri doloËenih pogojih razkloni v sestavine — svetlobe mavriËnih barv. Z rastoËo energijo (oziroma z rastoËo frekvenco) si sledijo rdeËa, oranæna, rumena, zelena, modra in vijoliËna, z rastoËo valovno dolæino svetlobe pa je vrstni red obraten. Te barve imenujemo tudi spektralne barve. »e v mavrici izloËimo zelo ozek pas svetlobe, dobimo enobarvno (monokromatsko) svetlobo. Ta svetloba je elektromagnetno valovanje z eno samo valovno dolæino. »e bi narisali spekter take svetlobe, to je porazdelitev po energiji (ali frekvenci), bi dobili eno samo Ërto. Tako svetlobo v praksi dobimo z laserji, πe kar dober pribliæek pa tudi z barvnimi svetleËimi (LED) diodami. Belo svetlobo razklonimo na mavriËne barve na veË naËinov. Pri tem izkoriπËamo disperzijo, uklon in interferenco svetlobe. Vsi ti optiËni pojavi so odvisni od valovne dolæine svetlobe, torej od njene barve. Disperzija pomeni odvisnost hitrosti valovanja (svetlobe) od njegove valovne dolæine. Pojav je povezan s πirjenjem svetlobe v snovi. PraktiËno je pomemben pri prehodu svetlobe iz zraka v snov (lomu svetlobe na meji obeh snovi), kjer se zmanjπa hitrost πirjenja svetlobe. Hitrost svetlobe v snovi je odvisna od valovne dolæine svetlobe, zato je tudi lomni kot odvisen od valovne dolæine, torej od barve svetlobe. Pri poπevnem vpadu na prozorno telo klinaste oblike dobimo mavrico. Snov, iz katere je klinasto telo, je lahko steklo, voda, olje, plastika ipd. Za dober razklon svetlobe je pomembno, da ima klinasto telo gladke povrπine in da je brez optiËnih napak, torej brez vidne strukture v notranjosti. Klinasto telo s takimi lastnostmi imenujemo optiËna prizma. Hitrost rdeËe svetlobe se v prozorni snovi le malo zmanjπa, hitrost vijoliËne svetlobe pa precej veË. Zato se rdeËa svetloba pri prehodu skozi optiËno prizmo najmanj odkloni od smeri vpadnega curka, vijoliËna pa najbolj. Razklon svetlobe na optiËni prizmi je prikazan na sliki 2.
Slika 2: Razklon bele svetlobe na optiËni prizmi
87
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 88
Uklon je πirjenje valovanja v geometrijsko senco. Pri tem æarki niso veË ravni, paË pa se ukrivijo. Pojav najlaæe opazimo za ovirami, katerih razseænosti so primerljive z valovno dolæino. Valovanja, ki se uklonijo na dveh sosednjih ovirah, se lahko sestavijo in pri tem okrepijo ali pa oslabijo. Ta pojav imenujemo interferenca. Naprava, ki razkloni belo svetlobo na mavriËne barve zaradi uklona in interference, je uklonska mreæica. To je naprava z enakimi reæami oz. vdolbinami v enakomernih razdaljah. VËasih so bile uklonske mreæice zelo drage, v danaπnjih Ëasih pa lahko uporabimo kar CD-ploπËo. Deluje podobno, kot Ëe bi za uklonsko mreæico postavili ogledalo. Poskus je opisan pri nalogi 2 (c). Razklon curka bele svetlobe v svetlobe mavriËnih barv je pojasnil slavni fizik Isaac Newton leta 1672. Takrat so domnevali, da svetlobo obarva steklo, iz katerega je optiËna prizma. »e bi bilo to res, bi curkov mavriËnih barv na drugi strani prizme ne mogli sestaviti nazaj v curek bele svetlobe, saj bi se svetloba πe enkrat obarvala. Pri opazovanju barve milnih mehurËkov opazujemo svetlobo, ki jo dobimo, Ëe iz bele svetlobe odstranimo kako komponento. Pri tem gre za interferenco æarkov, ki se odbijejo od meje zrak-milnica (to je na zunanji strani mehurËka) in milnica-zrak (na notranji strani mehurËka). Pojav je znan kot barve tankih plasti. Opazimo ga na vseh prozornih plasteh, ki so debele nekaj valovnih dolæin vidne svetlobe. Primer: tanka plast olja na vodni povrπini. Kadar se spreminja debelina plasti ali kadar opazujemo v razliËnih smereh, vidimo odbito svetlobo v razliËnih mavriËnih barvah, sicer pa le v eni. Sonce seva svetlobo zaradi svoje visoke temperature (na povrπju pribliæno 6000 K, to je 6273 °C). Spekter izsevane svetlobe razmeroma dobro ustreza spektru sevanja Ërnega telesa. Svetloba, ki jo oddaja Sonce, zajema valovne dolæine od pribliæno 200 nm do 3000 nm in veË. Ti podatki veljajo za SonËev spekter, preden priËne svetloba prodirati skozi Zemljino ozraËje. OzraËje vpije veliko svetlobe, vendar ne enakomerno po vseh valovnih dolæinah. Zaradi t. i. selektivne absorpcije na molekulah plina v ozraËju se v spektru, ki ga izmerimo na zemeljskem povrπju, pojavljajo absorpcijski trakovi. KoliËina svetlobe se pribliæno enakomerno zmanjπa preko celotnega spektra tudi zaradi sipanja v ozraËju. KoliËina svetlobe, ki pade na povrπje Zemlje, je odvisna od dolæine poti svetlobe po ozraËju. To dolæino oznaËujemo z zraËno maso. ZraËna masa 1 pomeni, da so æarki preËkali ozraËje po najkrajπi poti. SonËev spekter, kot ga izmerimo na Zemljinem povrπju, se razteza preko precej oæjega intervala valovnih dolæin kot zunaj atmosfere. Na kratkovalovnem delu ga zoæi absorpcija na ozonu, na dolgovalovnem pa na vodi. Tako πtejemo, da je pri 2500 nm svetlobni tok s Sonca æe zanemarljivo majhen. SonËev spekter z oznaËenim obmoËjem vidne svetlobe je na sliki 3.
Slika 3: Spekter svetlobe, ki jo oddaja Sonce (SonËev spekter). ObmoËje vidne svetlobe je oznaËeno z mavrico.
88
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 89
Meje vidne svetlobe, tj. meje vidnega zaznavanja Ëloveπkega oËesa, so odvisne od veË dejavnikov, zato navadno vzamemo dogovorjeno povpreËje od 400 do 700 nm. Ljudje z zelo dobrim vidom v zelo dobrih opazovalnih pogojih zaznajo tudi precej πirπe spektralno obmoËje, najveË med 380 in 780 nm. Svetlobo z valovnimi dolæinami nad 780 nm imenujemo infrardeËa svetloba (IR), pod 380 nm pa ultravijoliËna svetloba (UV). InfrardeËa svetloba se razteza do valovnih dolæin veË 10.000 nm. Fotoni te svetlobe imajo majhno energijo in lahko povzroËajo le razliËna nihanja atomov v molekulah snovi in vrtenja molekul, to je toploto. Energija fotonov vidne svetlobe je veËja in povzroËa prehode elektronov med posameznimi energijskimi nivoji (orbitalami) v istem atomu ali molekuli. Taka interakcija vidne svetlobe s snovjo v slednji ne povzroËi velikih sprememb. UV-svetloba sega do valovne dolæine okoli 10 nm. Energija fotonov te svetlobe je tako velika, da lahko povzroËi ionizacijo atomov in razpad molekul, vzbuja luminiscenco ter povzroËa bioloπke spremembe. Ta uËinek svetlobe obravnavamo v poglavju Svetloba lahko povzroËi spremembe. Shema SonËevega spektra, ki je v uËbeniku na strani 86, ponazarja obstoj nevidne svetlobe. Ta shema prikazuje del x-osi slike 3 (od 240 do 2500 nm). V obmoËju vidne svetlobe je valovna dolæina oznaËena z ustrezno mavriËno barvo. Tako mavrico dobimo, Ëe razklonimo SonËevo svetlobo v mavriËne barve linearno po valovnih dolæinah. Pri tem se razklonita tudi UV- in IR-svetloba. S shemo v uËbeniku smo æeleli prikazati, kako πiroka valovna podroËja zavzemajo tri glavne sestavine svetlobe, ki prihaja s Sonca: UV-, vidna in IRsvetloba. Celotni spekter svetlobe v praksi zelo teæko razklonimo linearno po valovnih dolæinah z enim samim optiËnim elementom (npr. z optiËno prizmo ali z uklonsko mreæico). Zato se v spektrofotometrih navadno uporabljata dva ali veË optiËnih elementov. Kadar je svetloba enakomerno porazdeljena po celotnem vidnem delu spektra, vsebuje vse spektralne barve v enakih deleæih. Tako svetlobo imenujemo bela svetloba. Kadar nekateri pasovi spektralnih barv prevladujejo, govorimo o barvni svetlobi. V tem primeru uporabljamo besedo ≈barva« za opis spektralne porazdelitve svetlobe. Na sploπno je ≈barva« naËin detekcije vidne svetlobe v Ëloveπkem oËesu, njena zavestna zaznava pa se zgodi v moæganih. Barva je torej lastnost svetlobe, ki pade na mreænico v oËesu. Kadar so barvasti predmeti okoli nas osvetljeni z belo svetlobo, pride od njih v naπe oko barvna svetloba. Takrat govorimo o barvi predmetov. V tem primeru opredelimo ≈barvo« kot lastnost opazovanih predmetov. Pri natanËnem obravnavanju barv moramo upoπtevati veË osnovnih vidikov: fizikalnega, kemijskega, fizioloπkega in psiholoπkega. Fizikalni vidik zadeva predvsem svetlobo: sledi ji od njenega izvora prek snovi, ki jih svetloba preËka ali se od njih odbije, vse do mreænice v oËesu. Kemijski vidik obravnava kemijske lastnosti snovi, ki povzroËajo absorpcijo razliËnih delov vpadne vidne svetlobe. Fizioloπki se ukvarja z vidnim draæljajem in njegovo potjo do ustreznega vidnega centra v moæganih, torej s potekom zaznave barv. Psiholoπki vidik obravnava vpliv barve na Ëlovekovo poËutje in tudi vpliv njegovega poËutja in zavesti na dojemanje barv. Posamezni vidiki se med seboj tudi prekrivajo in medsebojno dopolnjujejo. V tem poglavju obravnavamo osnove fizikalnega, v naslednjem poglavju (S Ëim lahko spremeniπ barvo predmetov) pa osnove kemijskega vidika obravnavanja barv. Barve predmetov praviloma opazujemo v beli svetlobi. Kadar pade curek bele svetlobe na rdeËe telo, se od njega odbije rdeËa svetloba, ostalo svetlobo (rumeno, zeleno, modro in vijoliËno) pa telo vpije. NatanËno govorimo le o prebitku rdeËe svetlobe, saj je popolna absorpcija svetlobe na realnih predmetih nemogoËa. Podobno velja za predmete drugih barv. Telesa, ki prepuπËajo le svetlobo doloËene barve in so za to svetlobo tudi prozorna, imenujemo barvni filtri. Praviloma gre za tanka telesa. »e opazujemo okolico skozi barvni filter, jo vidimo tako, kot da bi bila osvetljena s svetlobo tiste barve, ki jo prepuπËa filter. Osnova Ëloveπkega vida je mreæa svetlobnih detektorjev na oËesni mreænici. Celotni sistem ne reagira na vsako valovno dolæino vpadle svetlobe posebej, paË pa meri koliËino svetlobe v treh spektralnih pasovih,
89
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 90
rdeËem, zelenem in modrem. Tribarvni sistem zaznave omogoËajo tri vrste pigmentov v svetlobno obËutljivi membrani Ëepkov v mreænici. Pravimo jim tudi barvni sprejemniki. Eden absorbira kratkovalovno podroËje z vrhom pri ~450 nm (modra svetloba), drugi srednjevalovno (vrh pri ~550 nm, zelena svetloba) in tretji dolgovalovno svetlobo (vrh pri ~620 nm, rdeËa svetloba). Absorpcija svetlobe v membrani Ëepkov sproæi elektriËni signal, ki se po vidnem æivcu prenese v moægane. Zato pravimo, da so barvni sprejemniki aktivirani. Celotna koliËina svetlobe, ki jo absorbira vsak od treh vrst barvnih sprejemnikov, pomeni deleæ modre, zelene ali rdeËe svetlobe. Tako oko zmanjπa podatke od neskonËnega πtevila valovnih dolæin svetlobe na zgolj tri podatke. Z njimi lahko tvori osem ekstremnih barvnih zaznav, ki so doloËene z razliËnimi kombinacijami popolnoma aktiviranih barvnih sprejemnikov. Podatki o tem so zbrani v spodnji preglednici.
Tabela 1: Osem ekstremnih barvnih zaznav, ki jih daje tribarvni vidni sistem Ëloveπkega oËesa. Oznaka ≈1« pomeni, da je barvni sprejemnik maksimalno aktiviran, oznaka ≈0« pa, da ni aktiviran. Aktivacija barvnega sprejemnika
Celoten obËutek barve
rdeËi
zeleni
modri
1
1
1
bela
1
1
0
rumena
1
0
1
rdeËemodra (magenta)
0
1
1
modrozelena (cyan)
0
0
1
modra
0
1
0
zelena
1
0
0
rdeËa
0
0
0
Ërna
Pri opazovanju narave je praktiËno nemogoËe, da bi zaznali svetlobo tako, da bi bila ena od vrst svetlobnih sprejemnikov v oËesu popolnoma neaktivirana. »e gornji preglednici dodamo πe podatek o koliËini absorbirane svetlobe (kar ustreza stopnji aktivacije sprejemnika), dobimo vse moæne barvne zaznave oËesa. Meπanje barv, ki se dogaja v moæganih, lahko prikaæemo z meπanjem svetlobe treh barv — rdeËe, zelene in modre. Pri tem svetlobo dodajamo oz. seπtevamo. Te tri barve imenujemo osnovne barve svetlobe (aditivne primarne barve). Zanje pogosto uporabljamo tudi kratico RGB (Red, Green, Blue). Sposobnost oËesa, da ustrezno zazna in seπteje svetlobo osnovnih barv, lahko prikaæemo na dva naËina. Pri prvem izkoristimo omejeno kotno loËljivost, pri drugem pa omejeno Ëasovno loËljivost oËesa. Omejeno kotno loËljivost izkoriπËajo barvni zasloni katodnih cevi za televizijo in raËunalnike. Na notranji strani zaslona so majhne pike ali Ërtice iz treh razliËnih luminiscenËnih snovi. V katodni cevi so tri elektronske puπke, ki prek natanËnega usmerjevalnega sistema hkrati poπiljajo katodne æarke (curke elektronov) na te tri pike. Ena od njih zasveti rdeËe, druga zeleno in tretja modro. Pike oz. Ërtice so zelo drobne in jih lahko vidimo πele z lupo. Njihovo svetlobo oko sestavi v svetlobo ene skupne barve. Kadar pike slabo svetijo ali pa sploh ne, oko zazna pomanjkanje svetlobe oziroma senco. Omejeno Ëasovno loËljivost oËesa izkoristimo pri poskusu z barvno vrtavko. Vrtavko, ki je radialno pobarvana v izbranih barvah, zelo hitro zavrtimo. Pri dovolj hitrem vrtenju oko seπteje barvne zaznave iz posameznih delov vrtavke in dobimo skupno barvo. Barvni vid æivali je raziskan le pri nekaterih æivalskih vrstah. DoloËen je s πtevilom in vrsto barvnih Ëutnih celic
90
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 91
(fotoreceptorjev) v njihovih oËeh. Prilagojen je barvi njihove hrane in barvi okolja, v katerem je ta hrana. Barvni vid primatov povezujejo z nabiranjem rumenih in oranænih sadeæev, ki jih morajo æivali dobro loËiti od zelenega ozadja drevesnih listov in modrega ozadja neba. Da bi to dosegle, morajo imeti tribarvni vid, to je tri razliËne vrste barvnih Ëutnic v oËeh. Pri razliËnih vrstah psov so dokazali dve razliËni vrsti barvnih Ëutnic. Nasprotno pa so v ptiËjih oËeh naπli πtiri ali celo pet razliËnih barvnih Ëutnic. Kaj vidijo s tako zapletenimi oËmi, je zelo teæko oziroma nemogoËe ponazoriti z barvami, ki jih poznamo. Vsekakor pa je njihov barvni vid prilagojen zapletenim zahtevam letanja in nabiranja hrane. VeËina æuæelk slabo ali sploh ne zaznava svetlobe, ki jo mi vidimo kot rdeËo. Obseg svetlobe, ki jo vidijo (to je njihova vidna svetloba), je pomaknjen precej bolj v ultravijoliËno svetlobo. Zato Ëebele zelo slabo ali pa sploh ne vidijo rdeËih cvetov, razloËijo pa ultravijoliËno svetlobo. Cvetovi, ki jih mi vidimo rdeËe, odbijajo tudi ultravijoliËno svetlobo. Tak primer je rdeËi mak. Kako ga vidi Ëebela, ne moremo ugotoviti, saj so vse barve, kot jih poznamo, vezane na naπ tribarvni vid. Znano pa je tudi, da UV-svetlobo zelo dobro odbijajo tisti deli cvetov, ki so za æuæelke najpomembnejπi. Tam je tudi njihova hrana.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Barve svetlobe 1. Napravi mavrico. Poskus posnema nastanek mavrice v naravi zaradi sipanja svetlobe na kapljicah vode. Poskus dobro uspe v sonËnem vremenu. Paziti moramo na to, da vodo dovolj drobno razprπimo in da imamo sonce za hrbtom. 2. Oglej si svetlobo mavriËnih barv! Belo svetlobo razklonimo v svetlobo mavriËnih barv na razliËne naËine. Dobljene mavrice imajo razliËne oblike. Navedena sta razklon svetlobe na optiËni prizmi in na uklonski mreæici ter opazovanje interference svetlobe na tanki plasti milnice. a) Z optiËno prizmo Curek svetlobe lahko pripravimo tudi s kakim drugim moËnim svetlobnim virom (npr. z diaprojektorjem). V sonËnem dnevu lahko svetlobo spuπËamo skozi reæo na oknu: v vsakem primeru moramo delati v dobro zatemnjenem prostoru. »e naredimo poskus tako, da je razklon svetlobe zelo πirok, lahko opazujemo tudi Ërte v sicer zveznem spektru svetila. Dodatni ideji:
OptiËno prizmo lahko pripravimo tudi s kako drugo prozorno snovjo, npr. z vodo ali oljem. Pri izvedbi poskusa si pomagamo z ogledalom (slika 4). Poskus uspe le v dovolj zatemnjenem prostoru. Slika 4: Razklon bele svetlobe v mavriËne barve z vodno prizmo
91
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 92
Klinasto obliko lahko dobimo tudi z okroglim kozarcem, kamor natoËimo vodo, olje ali kaj podobnega. Pripravimo svetlobni curek in ga usmerimo na kozarec, ki je napolnjen do roba. Lahko uporabimo kar sonËno svetlobo. V tem primeru na prednjo stran kozarca nalepimo zaslonko z reæo. Kozarec postavimo pred okno na list belega papirja tako, da padajo æarki skozi reæo na vodno gladino. Mavrica se pojavi na papirju ob dnu kozarca. Poskus najbolje uspe zjutraj ali zveËer, ko so sonËni æarki zelo poπevni (slika 5). Slika 5: Razklon bele svetlobe v mavriËne barve s kozarËkom vode
svetloba voda
ma
ca vri
b) S CD-ploπËo Tu izkoriπËamo uklon svetlobe na uklonski mreæici. Zareze na CD-ploπËi so med seboj razmaknjene za velikostni red valovne dolæine svetlobe, zato pride do veljave njena valovna narava. Svetloba z veËjo valovno dolæino se ukloni bolj kakor svetloba z manjπo valovno dolæino. Pri umazani CD-ploπËi je pojav zabrisan. Dodatne ideje:
Za uklonsko mreæico lahko uporabimo tudi gosto tkanino (npr. svilo) ali ptiËje pero, najbolje bele barve. Ko curek svetlobe pogledamo skozi tkanino ali pero, opazimo, da so bele pege ob robu rahlo obarvane — na eni strani bolj rdeËe, na drugi pa bolj modro. c) Milni mehurËki Opazujemo svetlobo, ki nastane po interferenci na opni milnih mehurËkov. RazliËne dele mehurËkov opazujemo pod razliËnimi koti, zato opazujemo razliËne debeline open. Stene mehurËkov tudi niso popolnoma enako debele. Opazimo lahko tudi pretakanje milnice od gornjih delov mehurËkov k spodnjim. Zaradi razliËne debeline sten je barva mehurËkov razliËna. Dodatna ideja:
Podoben pojav opazujemo tudi pri oljnih madeæih na vodni gladini. Posodo z vodo postavimo na svetlo mesto tako, da sonce osvetljuje gladino vode. Olje nanesemo s πivanko tako, da jo pomoËimo najprej v olje, nato pa oljno kapljico s πivanko prenesemo v vodo. Barve oljne plasti si ogledamo v razliËnih smereh: navpiËno in bolj ali manj poπevno. S tem spreminjamo debelino opazovane oljne plasti. Debelina se spremeni tudi, Ëe posodo potresemo. Ta pojav vidimo tudi na valoviti gladini morja ali jezera, kamor se je razlilo olje ali nafta. 3. Naredi barvno vrtavko! Z nalogo dokaæemo, da se tako svetloba mavriËnih barv kot tudi svetloba treh osnovnih barv svetlobe seπtejeta v belo svetlobo. Opozarjamo, da je fizikalni pomen pojma ≈bela svetloba« vezan na enakomerno porazdelitev svetlobe po vseh valovnih dolæinah, in ne na koliËino svetlobe. Zato moramo dobiti nevtralno (sivo) barvo. Zelo teæko bi dobili pravilen rezultat, Ëe bi vrtavko pobarvali sami. Zato smo pravilno pobarvane vrtavke pripravili kot prilogo delovnega zvezka. Pomembno je tudi, da se vrtavka dovolj hitro vrti, kar
92
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 93
je nemogoËe izvesti z roko. Zaradi varoval, ki so v multipraktiku, smo se odloËili, da za ta poskus uporabimo to napravo. Dodaten razlog je tudi, da uËenci multipraktik poznajo iz praktiËnega dela pri gospodinjstvu. Zato domnevamo, da je poskus mogoËe izvesti. Naπe barvne vrtavke dajo pri hitrem vrtenju sivo barvo. Siva barva je nevtralna, saj vsebuje svetlobo vseh barv in nobena od njih ne prevladuje. Barvne predloge za vrtavke izreæemo in pritrdimo na nastavek multipraktika. Pokrijemo in vkljuËimo. Barve vrtavke opazujemo skozi odprtino v pokrovu. Pomembno je, da izvajamo poskus v dobro osvetljenem prostoru, saj bomo lahko le tako dovolj dobro opazovali barve. Naπe izkuπnje kaæejo, da se nekateri multipraktiki vrtijo prepoËasi, da bi se svetloba vseh delov vrtavke zlila v celovit barvni obËutek. V takem primeru poiπËimo hitrejπega. 4. Kako deluje barvni televizor? UËenci z lupo opazujejo mirujoËe barvne ploskve na priæganem televizorju. Svetujemo, da opazujejo najprej bele ploskve, nato ploskve osnovnih barv (rdeËe, zelene, modre), kasneje rumene … Ogledajo naj si tudi Ërne ploskve. Opomba: nalogo bomo teæje izvedli na raËunalniπkih LCD-zaslonih. Zaradi veËje resolucije bo poveËava lupe verjetno premajhna, da bi razloËili posamezna barvna obmoËja.
Odboj bele svetlobe na barvni povrπini 5. Kaj se zgodi, kadar curek bele svetlobe pade na rdeËo povrπino? Poskus je podoben poskusu iz prejπnjega poglavja, pri katerem opazujemo odboj svetlobe na gladki kovinski povrπini. Obarvane kovinske folije dobimo v papirnicah. To je tanka kovinska folija, ki je premazana s tanko prozorno barvno plastjo. Na voljo so v razliËnih barvah, rdeËi, zeleni, modri, rumeni (zlati), vijoliËni … Namesto obarvane kovinske folije lahko uporabimo ogledalo, na katero prilepimo barvni celofan. Na obarvani kovinski povrπini se odbije manj svetlobe kot na gladki kovinski povrπini, zato je odbiti curek temnejπi. Za dobro vidnost odbitega curka je treba imeti dobro zatemnjen prostor. Ta pogoj je tu πe pomembnejπi kot pri odboju na gladki kovinski povrπini. 6. Nariπi sheme odbojev bele svetlobe na povrπini zelene, modre, bele in Ërne barve. Naloga utrjuje sploπne ugotovitve poskusa iz prejπnje naloge in navaja na risanje preprostih optiËnih shem.
Barvni filtri 7. Kaj se zgodi z belo svetlobo, ki pade na prozorno barvno folijo? V zadnjem Ëasu je v papirnicah mogoËe kupiti tudi enobarvni celofan. »e vam ga ne uspe dobiti, lahko uporabite pisanega. Glavno je, da je prozoren.
ZA ZELO RADOVEDNE 8. Kako to, da postaja SonËeva svetloba zveËer vse bolj rdeËkasta? Poskus uspe v zelo temnem prostoru, najbolje v temnici. Pomembno je, da uporabimo homogenizirano mleko. Tako mleko ima enakomerno porazdeljene kapljice maπËobe pribliæno enake velikosti. Mleko dodajamo poËasi in v majhnih koliËinah. Svetloba se priËne sipati æe pri zelo majhni koncentraciji mleka v vodi. V nekaj veËji koncentraciji mleka dobimo barvno svetlobo. »e pogledamo skozi kadiËko proti svetlobi baterijske svetilke, je svetloba videti rdeËkasta, njena okolica pa modrikasta.
93
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 94
Kapljice maπËobe v mleku delujejo podobno kot molekule zraka v ozraËju. Svetloba se na njih siplje: modra bistveno moËneje od rdeËe. Kadar je sonce nizko nad obzorjem, je pot svetlobe skozi atmosfero dovolj dolga, da se modra svetloba razsiplje, v smeri sonca pa ostanejo rdeËkasti odtenki svetlobe.
Osnovne barve svetlobe in njihovo meπanje lahko obravnavamo tudi s pomoËjo raËunalniπkega CD-ja, ki je priloæen delovnemu zvezku. Tu se uËenci seznanijo z osnovnimi naËeli meπanja svetlob treh osnovnih barv. Na tem sloni delovanje barvnega televizorja, obenem pa tudi pokaæemo ekstremne barvne zaznave, ki jih daje tribarvni vidni sistem Ëloveπkega oËesa (glej tabelo 1).
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Kaj pomeni, da je neka svetloba bela? Bela svetloba vsebuje enako koliËino svetlob vseh mavriËnih barv. V taki svetlobi so enakomerno porazdeljene svetlobe vseh mavriËnih barv. 2. S katerimi poskusi lahko pokaæemo, da je bela svetloba meπanica barvnih svetlob? Navedi nekaj primerov. PriËakujemo, da bodo uËenci navedli vsaj en primer, na primer optiËno prizmo v katerikoli obliki (stekleno ali vodno), milne mehurËke, CD-ploπËo. 3. Kako je mogoËe svetlobo mavriËnih barv zdruæiti v belo svetlobo? Svetlobo mavriËnih barv lahko zdruæimo s hitro vrteËo se barvno vrtavko ali na zaslonu barvnega televizorja. (Lahko uporabimo tudi lupo ali optiËno prizmo.) 4. Na zeleni klopi sta rdeË svinËnik in zvezek, ovit v moder ovitek. Opiπi, kaj se zgodi s SonËevo svetlobo, ki pade skozi okno na klop in predmeta, ki sta na njej. SonËeva svetloba je bela. Klop odbije zeleno svetlobo, ostalo vpije. SvinËnik odbije rdeËo svetlobo, ostalo vpije. Zvezek odbije modro svetlobo, ostalo pa vpije. 5. Kakπne barve bi bil videti zvezek iz prejπnjega vpraπanja, Ëe bi vpil tudi modro svetlobo? Ta zvezek bi bil videti Ërn. 6. Kateri del mavrice prepuπËa zelen filter? Zelen filter prepuπËa zeleno svetlobo. 7. Kakπne barve je videti banana, Ëe jo pogledaπ skozi moder filter? Banana je Ërna. Banana odbija zeleno in rdeËo svetlobo, modro pa vpija. »e jo osvetlimo samo z modro svetlobo, ne more odbiti niË svetlobe. 8. Kakπne barve je videti paradiænik, Ëe je osvetljen z zeleno svetlobo? Paradiænik je videti Ërn. V zeleni svetlobi ni rdeËe, zato paradiænik ne odbija nobene svetlobe. Opomba: tu je privzeto, da je paradiænik rdeË (torej zrel). Zelen paradiænik, ki je osvetljen z zeleno svetlobo, je videti zelen. 9. Koliko razliËnih barv svetlobe sveti barvni zaslon televizorja ali raËunalnika? Katere barve so to? Barvni zaslon televizorja sveti tri barve: rdeËo, zeleno in modro. To so osnovne barve svetlobe. 10. RdeËe-zeleno-modri krog za barvno vrtavko iz 3. naloge spremenimo na dva naËina: prviË tako, da je na mestu modre barve bela, drugiË pa tako, da je tam Ërna. Barvo vsakega od spremenjenih barvnih krogov pri zelo hitrem vrtenju preverimo z multipraktikom. Ali sta enaki? Pojasni! Barvna kroga pri hitrem vrtenju nista videti enaka. Imata enak barvni ton (rumen), vendar je krog z belo barvo bistveno svetlejπi od kroga s Ërno barvo.
94
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 95
Pri tem vpraπanju priËakujemo, da bodo uËenci s sklepanjem priπli do odgovora o razliki v svetlosti. Ne priËakujemo pa, da bodo ugotovili, da gre za enak barvni ton. Morda se k vpraπanju vrnemo po zakljuËku naslednjega poglavja in naredimo tudi poskus. Za ugotavljanje rumene barve si lahko pomagamo tudi z barvnim televizorjem. PoiπËejo naj ploskve, kjer svetita le rdeËa in zelena Ërtica.
STROKOVNA LITERATURA • Mojca »epiË: Svetloba in barve. Modul 6, Pedagoπka fakulteta Ljubljana, 2002. • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Irena Furlan, Joæi Æibert, Karmen ZupanËiË, Marta Klanjπek Gunde, Matjaæ Jaklin, Riko Jerman: Naravoslovje in tehnika 4. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Matjaæ Jaklin, Riko Jerman: Naravoslovje in tehnika 5. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2004. • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Danica Pintar, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Riko Jerman, Rudi Ocepek: Naravoslovje 7. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. • Janez Strnad: Fizika, 2. del. Elektrika. Optika. DZS, 1978. • Marta Klanjπek Gunde: Svetloba in barve — fizikalni vidik. Interdisciplinarnost barve. 1. del. Druπtvo koloristov Slovenije, 2001, str. 13—53.
95
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 96
S »IM LAHKO
spremeniπ barvo predmeta OPERATIVNI CILJI • Spoznajo, da se barvne povrπine razlikujejo po barvnem tonu in svetlosti. • Spoznajo, da vse te razlike doseæemo z meπanjem barvil. • NauËijo se pripraviti izvleËke naravnih barvil iz rastlin in jih uporabiti za barvanje naravnih gradiv. V tem poglavju obravnavamo snovi, ki doloËajo barvo predmetov ali pa se uporabljajo za to, da barvo predmetov spremenimo. Predmete osvetljujemo z razprπeno belo svetlobo. Ne zanimajo nas optiËne lastnosti povrπine (npr. sijaj), paË pa le barvne lastnosti materiala. Te lastnosti lahko opredelimo s tremi parametri: barvnim tonom, nasiËenostjo in svetlostjo. Barvni ton oznaËuje relativno zastopanost svetlobe doloËene barve v svetlobi, ki se odbija od povrπine. Glavni barvni toni so rdeËa, oranæna, rumena, zelena, modra in vijoliËna. Vsak barvni ton ima veliko πtevilo odtenkov, poznamo pa tudi vmesne barvne odtenke (npr. modrozelena). NasiËenost (ponekod to imenujejo tudi Ëistost barve) je doloËena z absolutno zastopanostjo svetlobe doloËene barve v odbiti svetlobi. Telesa, ki jih vidimo v moËnih barvnih tonih, odbijajo veliko svetlobe toËno doloËenih barv, ostalo pa skoraj popolnoma vpijejo. V veËini primerov nasiËenost barve ustreza koncentraciji barvilne snovi v razredËilu. Svetlost barve je doloËena s povpreËno intenziteto odbite svetlobe. Barvni ton, nasiËenost in svetlost barvnih povrπin najlaæe pojasnimo s spektri svetlobe, ki se odbije od njih. Prikazani so na sliki 6. Na abscisi je valovna dolæina svetlobe. Ponazorili smo jo z barvo svetlobe. Na ordinati je odbojnost med 0 in 100 % v linearni skali. Odbojnost meri, kolikπen del vpadne svetlobe se pri dani valovni dolæini na povrπini telesa odbije v katerikoli smeri. Vpadna svetloba je razprπena, odboj pa merimo pod kotom 8° in z veliko merilno odprtino. S takim naËinom merjenja posnemamo opazovanje predmeta na normalni zorni razdalji. Pri rdeËih povrπinah v odbiti svetlobi prevladuje rdeËa svetloba, pri zelenih pa zelena. Odbije se tudi nekaj ostale svetlobe (slika 6 a). Na povrπinah, ki imajo veliko barvno nasiËenost, se odbije veliko svetlobe te barve, odboj svetlobe drugih barv je zelo majhen. Povrπine z majhno barvno nasiËenostjo odbijajo le malo veË svetlobe v svoji barvi (slika 6 b). Povrπine, ki se razlikujejo le po svetlosti, imajo pribliæno vzporedno premaknjene spektre odbojnosti (slika 6 c).
96
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 97
Slika 6: Odbojnost barvnih povrπin, ki imajo razliËne barvne tone (a), nasiËenost (b) in svetlost (c) Opredelitev barve z barvnim tonom, nasiËenostjo in svetlostjo je le eden od naËinov vrednotenja barv. Kadar se videz povrπin s kotom opazovanja ne spreminja znatno, je s tremi podatki mogoËe natanËno opredeliti njihovo barvo. Z vrednotenjem barv se ukvarja posebna veja znanosti, barvna metrika (kolorimetrija). Za to stopnjo smo opredelitev barv poenostavili tako, da obravnavamo le barvni ton in svetlost. Razlog je v vsakdanjih izkuπnjah uËencev. Pri barvanju z vodenimi barvicami je nasiËenost zelo teæko ali praktiËno nemogoËe loËiti od svetlosti, ki je lahko tudi posledica presevanja bele podlage. UËenci poznajo meπanje barv iz izkuπenj pri likovnem pouku. Pri naravoslovju spoznajo, da gre pri meπanju barvilnih snovi za veËanje vpijanja svetlobe, torej za odvzemanje barv v odbiti svetlobi. »e zmeπamo vse vodene barvice, dobimo Ërno oziroma zelo temno rjavo. Barvilne snovi se pogosto pojavljajo v kaki brezbarvni snovi in s svojo prisotnostjo doloËajo barvo predmetov, ki so narejeni iz takih snovi. Poznamo dva osnovna tipa barvilnih snovi, barvila in pigmente. Barvila uporabljamo v obliki raztopin. Barva raztopine je doloËena z vpijanjem svetlobe. Sipanje svetlobe je v taki raztopini zanemarljivo. Pigmenti so barvilni prahovi. Uporabljamo jih vmeπane v veziva, in sicer v takπna, v katerih se pigmenti ne raztapljajo. Gre za razliËne lake, plastike in podobno. V materialu, ki vsebuje vezivo in pigmente, se svetloba vpija in siplje. V vsakdanjem æivljenju najpogosteje sreËujemo premaze. Njihova barva je posledica vpijanja svetlobe. Zaradi sipanja svetlobe na pigmentnih delcih premazi optiËno prekrijejo podlago, kar je z barvili zelo teæko oz. praktiËno nemogoËe doseËi. UËni naËrt zajema le barvila, pigmentov pa ne. Naravna barvila so tista barvila, ki nastanejo v celicah æivega organizma. Naravna barvila imajo kljuËno vlogo v fizioloπkih procesih.
97
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 98
Zeleno listno barvilo klorofil vpija rdeËo in modro svetlobo, zeleno pa odbije. Klorofil je sprejemnik rdeËe in modre svetlobe. To svetlobo (kar pomeni to energijo) rastlina potrebuje za fotosintezo. Rastline, ki bi vsrkale vso svetlobo in ne bi nobenega njenega dela odbile, bi bile videti razliËno sive oziroma Ërne. Karotenoidi nastopajo v odtenkih rumene (ksantofili), oranæne (betakaroten) in izjemoma rdeËe barve. Vsebujejo jih vse zelene rastline; v njih nastopajo kot pomoæni sprejemniki svetlobe za fotosintezo pri majhni osvetlitvi. RazliËne oblike karotenoidov se posebno izrazito pojavljajo v korenËku, paradiæniku, rdeËi papriki, vsebujejo pa jih tudi πtevilne æivali, npr. koæa nekaterih rib, meso lososa, jajËni rumenjak. Karotenoidi so tudi v pestiËih æafrana. Hem je rdeËe barvilo. V rdeËih krvnih telescih (eritrocitih) je hem vezan na beljakovino globin in tvori hemoglobin. Zaradi tega je kri rdeËa. Hemoglobin prenaπa kisik iz dihal do vseh celic v telesu. Podobno molekulsko zgradbo ima tudi bilirubin, ki je v æolËu. Bilirubin nastane tudi kot razpadni produkt hema. V razliËnih oblikah ga opazimo pri podplutbah, ko postopno spreminjajo barvo. Fizioloπko pomembna naravna barvila so tudi melanini. Njihova glavna funkcija je zaπËita tkiva pred ultravijoliËno svetlobo, zato so najpogosteje v koæi sesalcev. Stara oblaËila so veËinoma pobarvana z barvami v rumenih, rdeËih, rjavih in Ërnih odtenkih. Zelene barve so silno redke, saj so zelena listna barvila slabo obstojna. Barvanje z modro se je uveljavilo zelo pozno, πele z odkritjem barvila z imenom indigo. Barvilo indigo pri barvanju ne prodira v vlakna tako kot veËina barvil za barvanje tekstila. Veæe se na povrπini tkanine, zato se barva jeansa obrablja in obledi. Ker je ponoπen videz zelo moderen, obdelajo oblaËila æe v tovarnah. Da bi ne uniËevali izdelkov, v zadnjem Ëasu za to ne uporabljajo teækih kamnov ali posebnih kemikalij, ampak z indigom hranijo posebne bakterije. Kjer ga pojedo, je barva oblaËil svetlejπa. Prvo sintetiËno barvilo je bilo pripravljeno po Ëistem nakljuËju. Leta 1856 je komaj 18-letni William Henry Perkin pri iskanju zdravila za malarijo odkril barvilo z imenom mauvein, ki daje tako barvo, kot jo imajo cvetovi sleza. Æe Ëez nekaj let so postale obleke iz svile, ki so jih pobarvali z novim barvilom, pravi modni krik. V drugi polovici 19. stoletja so se odkritja sintetiËnih barvil vrstila drugo za drugim. S svojo barvno jakostjo in obstojnostjo so povsem zasenËila veËino naravnih barvil. To je bil zaËetek industrije sintetiËnih barvil in velikega razmaha tekstilne industrije. Ali je barvanje z naravnimi barvili bolj prijazno do narave kot barvanje s pridobljenimi (sintetiËnimi) barvili? Naravna barvila najdemo v naravi v zelo majhnih koliËinah, zato za barvanje potrebujemo ogromno koliËino rastlin oz. æivali. Barvanje tkanin po starih postopkih traja tudi do nekaj tednov in zahteva veliko znanja in izkuπenj. Pogosto se uporabljajo tudi snovi, ki so zelo πkodljive za okolje. Veliko naravnih barvil je slabo raziskanih in ni jasno dokazano, da ne πkodujejo zdravju. V naravi je tudi mnogo strupenih snovi, ki imajo pogosto izrazito barvo. Prav gotovo pa zdravju niso πkodljiva naravna barvila, ki jih æe desetletja uporabljamo v prehrani, na primer barvila v Ëebulnih listih, soku rdeËe pese, korenju, æafran, Ërnilo hobotnice … V naravi pogosto nastopajo zmesi dveh ali veË barvil. Primer zmesi barvil dobimo z ekstrakcijo barvil zelenih listov. Poleg klorofila (zeleno barvilo) najdemo tudi razliËne karotenoide (rumeno oranæna barvila), ponekod tudi antociane (barvila rdeËih in vijoliËnih barv). Zmes teh barvil loËimo s papirno kromatografijo. To je metoda loËevanja snovi v raztopini, s katero se sistematiËno ukvarjamo pri pouku naravoslovja v 7. razredu. Kromatogram meπanice barvil zelenega lista katerekoli rastline je sistem raznobarvnih prog, ki prikazujejo vsebovana barvila. Kadar pripravimo ekstrakt (izvleËek) barvil, ki so zelo podobna, ali pa smo uporabili del rastline z enim samim barvilom, lahko dobimo kromatogram z eno samo barvno progo. To se zgodi npr. pri rdeËi pesi ali pri rdeËih cvetnih listih nekaterih cvetov. Naravni barvilni prahovi ali pigmenti so drobno zmlete kamnine in minerali. Praviloma imajo kristalno strukturo in so bolj stabilni kot barvila. To pomeni, da pod vplivom UV-svetlobe razpadejo poËasneje kot barvila. Pigmente so poznali æe pred veË kot 30.000 leti, kar potrjujejo slike na stenah jamskih prebivaliπË praËlove-
98
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 99
ka. Uporabljali so razliËne prsti in kamnine. Barvne prsti so posuπili in zdrobili v prah. Nekatere med njimi so tudi ægali. Te pigmente so poimenovali po nahajaliπËu prsti. Tako poznamo veroneπko zeleno, beneπko rdeËo, ægane siene in podobno. V rudnikih bakrove rude je pogosto moË najti malahit. Iz njega so pridobivali malahitno zeleni pigment. Bele pigmente so pridobivali iz krede, sadre, kremena in apnenca. Modri pigment so pridobivali iz poldragega kamna lazurita. Uporabljali so ga æe pred 5000 leti v starem Egiptu in na Kitajskem. V Evropo so ga pripeljali z Vzhoda, zato so pigment iz njega poimenovali ≈ultramarin«, po latinskem izrazu ≈ultra mare«, onstran morja. »rni pigment so pridobivali iz skrbno pripravljenih saj. Podobno pripravljene Ërne pigmente πe danes uporabljajo pri pripravi premazov za razliËne podlage. SintetiËne saje, Ërni pigment z najveËjo moæno barvno jakostjo, imajo silno majhne delce, le nekaj stotisoËink milimetra (nekaj 10 nm). V danaπnjih Ëasih razen nekaj izjem (npr. v prehrani) uporabljamo veËinoma umetna barvila in pigmente. Izdelujejo jih v kemijski industriji. Tako pripravijo barvilne snovi z veliko veËjo barvno jakostjo in obstojnostjo od naravnih. Zaradi tega je za enako barvo potrebnih bistveno manj umetnih barvilnih snovi. Umetne barvilne snovi so cenejπe od naravnih. Vendar se pri njihovi proizvodnji in uporabi uporablja veliko okolju nevarnih in πkodljivih snovi. Zato se je æe v preteklih letih uveljavila stroga zakonodaja, ki doloËa dopustne koliËine teh snovi. Tako so na primer praktiËno prenehali uporabljati sintetiËna kromna barvila, katerih proizvodnja povzroËa velike koncentracije kroma v odpadnih vodah. V zadnjem Ëasu naraπËa zanimanje za naravna barvila. MoËno razπirjeno je prepriËanje, da so brez izjeme Ëloveku prijazna, ne povzroËajo alergij, so naravi prijazna in bioloπko razgradljiva. Seveda to ne dræi popolnoma, saj v naravi najdemo veliko strupenih in zelo πkodljivih snovi. Zaradi tovrstnih teæav so natanËno analizirali ekoloπke in toksikoloπke lastnosti sintetiËnih barvil. Ti podatki so navedeni v varnostnih listih, ki po zakonu spremljajo vsako sintetiËno kemikalijo. Meπanje barvilnih snovi poteka na drugaËni osnovi kot meπanje svetlob razliËnih barv. Kadar neki snovi dodajamo barvilno snov, snov absorbira veË svetlobe kot prej. Zaradi poveËane absorpcije se zmanjπa deleæ odbite svetlobe. Kadar dodajamo barvilno snov drugaËne barve, se zmanjπuje tudi barvni obseg svetlobe, ki se odbije od predmeta. Meπanje barv snovi zato pogosto strokovno poimenujemo subtraktivno meπanje barv. Pri meπanju snovi odvzemamo odbito svetlobo, pri meπanju svetlob razliËnih barv pa svetlobo dodajamo. Meπanje svetlob razliËnih barv imenujemo tudi aditivno meπanje barv. Tako je (teoretiËno) meπanica svetlob vseh barv bela svetloba, meπanica snovi vseh barv pa je Ërna. Z dodajanjem svetlobe se poveËujeta svetlost in obseg barv zdruæene svetlobe. Z dodajanjem barvilnih snovi se svetlost in barvni obseg svetlobe, ki se odbije od obarvanega telesa, zmanjπujeta. UËenci poznajo naËela meπanja barvilnih snovi iz vsakdanjega æivljenja, sistematiËno pa ga obravnavajo tudi pri likovnem pouku. Zato teh vsebin pri naravoslovju ne obravnavamo podrobneje. Obravnavamo pa tehniËno pomembno meπanje barvilnih snovi. Tu se uporabljajo le trije osnovni barvni odtenki. V danaπnjem Ëasu je ta naËela razmeroma preprosto pokazati, saj veËina pozna in uporablja barvne tiskalnike. V njihovih kartuπah so tri barvila: modrozeleno (angleπko cyan), rdeËemodro (angleπko magenta) in rumeno (angleπko yellow). Te barve so osnovne barve snovi (subtraktivne primarne barve). Z meπanico, v kateri je ustrezna koncentracija barvil treh osnovnih barv, dobimo vse razliËne barve, ki jih natiska tiskalnik. Za doseganje dobrih Ërnih odtenkov in senc veËina tiskalnikov uporablja Ërno barvilo. NaËelo meπanja barvil, ki ga uporabljajo tiskalniki, se uporablja tudi pri barvnem tisku. Imenujemo ga CMYK, po Ërkah za uporabljene barve (Cyan, Magenta, Yellow, blacK). Nekatera profesionalna tiskarska Ërnila vsebujejo tudi pigmente. Ti zagotavljajo veËjo pokrivnost podlage in veËajo obstojnost tiska.
99
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 100
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA 1. Z uporabo svojega znanja in izkuπenj z vodenimi barvicami odgovori na spodnja vpraπanja. Ali lahko z isto barvico nariπeπ svetlo in temno ploskev? Kako to narediπ? Svetlejπe ploskve: redËenje z vodo, uporaba bele tempere. Temnejπe ploskve: meπanje s Ërno. S ËopiËem barvaπ rumeno. Kaj se zgodi, kadar potegneπ s ËopiËem preblizu sveæe pobarvane modre ploskve? Na mokrih povrπinah se barve med seboj meπajo. (Pri tem vpraπanju opozorimo na meπanje snovi, ki imajo razliËne barve.) Kako prekrijeπ æe pobarvan del risalnega lista z drugo barvo? Uporabim tempera barvice. Z njimi laæe prekrijem podlago kot z vodenimi barvicami. (Tempera barvice vsebujejo tudi pigmente. Zaradi tega imajo boljπo kritnost kot vodene barvice — te so raztopine.) Kadar menjaπ barvo, spereπ ËopiË v vodi. Vodo imaπ v kozarËku in je ne zamenjaπ, dokler ne dokonËaπ raznobarvne risbe. Kakπne barve je na koncu voda v kozarËku? Temno rjava ali skoraj Ërna. Kaj lahko sklepaπ iz tega? Meπanica vseh barv je rjava ali rjavoËrna. Naloga je motivacijska. Z njo naredimo povezavo z likovnim poukom in opozorimo na izkuπnje z vodenimi barvicami. To je osnova uËne snovi tega poglavja. 2. Barvanje belega platna z naravnimi barvili Naloga je primerna za naravoslovni dan. Delo organiziramo po skupinah. Zaradi primerjave rezultatov med skupinami svetujemo, da uporabljajo enako velike kose tkanine enake kvalitete, ki jih odreæete od istega kosa blaga. Dobro je, Ëe nam uspe naravoslovni dan izpeljati v sonËnem obdobju, tako da lahko preverimo πe obstojnost barvil. KonËni izdelek je preglednica obstojnosti z naravnimi barvili obarvanih kosov belega platna. Zato je dobro, Ëe si skupine izberejo zelo raznoliko sadje oz. zelenjavo, iz katere pripravijo izvleËke naravnih barvil. 3. Kaj se zgodi, Ëe raztopino rastlinskih barvil kaneπ na filtrirni papir? Izvedemo zelo poenostavljeno papirno kromatografijo. Raztopino rastlinskih barvil lahko pripravimo tudi z alkoholom. Pri tem raztopine ni treba prekuhati. Poskus pokaæe πtevilo razliËnih naravnih barvil v raztopini. Tega ne smemo meπati s πtevilom osnovnih barv. »e imamo v izvleËku le eno oranæno karotenoidno barvilo, dobimo le eno Ërto, pa Ëeprav je oranæna barva sestavljena iz rumene in rdeËe barve. Barva nekega barvila je posledica molekularne strukture in je le izjemoma lahko enaka osnovni barvi snovi.
ZA ZELO RADOVEDNE 4. Kako nastane kovinska barva hroπËev? Poskus prikazuje pojav barve, ki ne nastane zaradi barvilne snovi, paË pa zaradi doloËene znaËilne strukture sicer prozorne snovi. Takim barvam pravimo strukturne barve. V naπem primeru barva nastane zaradi interference æarkov, ki se zaporedno odbijajo v tanki plasti. Ker je podlaga milniËne opne Ërna, dobimo znaËilne kovinske barve.
100
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 101
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. V Ëem se razlikujejo barve predmetov? Barve predmetov se razlikujejo po barvnem tonu in svetlosti. 2. Naπtej vsaj tri barvne tone! RdeËa, zelena, modra, rumena, vijoliËna, oranæna … 3. Kako lahko pobarvaπ ploskve z istim barvnim tonom in razliËno svetlostjo? Z razliËnim redËenjem izbrane barve. Vodene barvice redËimo z vodo. 4. Naπtej nekaj rastlin, s katerimi lahko pripraviπ raztopine naravnih barvil. RdeËa pesa, borovnice, jagode, maline, bezeg, Ëebulni listi, zelene lupine orehov, πpinaËa, bezgovo lubje, kamilice … 5. Po Ëem lahko sklepaπ, da je v neki raztopini veË razliËnih naravnih barvil? Naredim kromatogram. ©tevilo barvnih prog pomeni πtevilo razliËnih barvil v raztopini. 6. Naravna barvila so slabo obstojna proti svetlobi. Kaj to pomeni? Ali je s takimi barvili pametno barvati zavese? Naravna barvila Ëez Ëas na svetlobi razpadejo. Tkanine, ki so pobarvane z njimi, takrat obledijo. S takimi barvili ne barvamo zaves. 7. V kartuπi barvnega tiskalnika je zmanjkalo rumenega barvila, drugih pa je πe dovolj. Izpisati æeliπ barvno fotografijo, na kateri ni videti nobene rumene barve. Ali se bo na izpisani fotografiji poznalo, da ni bilo rumenega barvila? To se bo poznalo, pa Ëeprav ne izpisujemo rumenih ploskev. Tiskalnik potrebuje rumeno barvilo pri izpisovanju πtevilnih barvnih odtenkov, predvsem v rdeËi in zeleni barvi. (V uËbeniku je to lepo razvidno iz slik na str. 90, ki so potrebne pri CMYK-sistemu barvnega tiska.) 8. V kartuπi barvnega tiskalnika je zmanjkalo Ërnega barvila, vseh drugih pa je πe dovolj. Ali lahko izpiπeπ barvno fotografijo? Ali bodo barve na njej kaj drugaËne kot takrat, ko je bilo πe dovolj Ërnega barvila? Kadar ni Ërnega barvila, bo imel izpis slabe sence. »rne ploskve bodo bolj rjave.
STROKOVNA LITERATURA • Bojana Boh, Vesna Ferk, Tanja Cvirn: Barva in naravna barvila. PriroËnik za uËitelje izbirnih vsebin kemije v gimnazijah in srednjih strokovnih πolah. TZS, 2000. • Lidija Tuπek, Vera Golob: Naravna barvila v tekstilstvu vËasih in danes. Tekstilec, letnik 41 (1998), str. 75—83. • Lidija Tuπek: Naravna barvila, Æivljenje in tehnika, december 1999, str. 62—68. • Marta Klanjπek Gunde: Svetloba in barve — fizikalni vidik. Interdisciplinarnost barve. 1. del. Druπtvo koloristov Slovenije, 2001, str. 13—53. • Gorazd Golob: Reprodukcija barv. Interdisciplinarnost barve. 1. del. Druπtvo koloristov Slovenije, 2001, str. 309—339. • Nataπa Barle: Pigmenti v premaznih sredstvih. Interdisciplinarnost barve. 2. del. Druπtvo koloristov Slovenije, 2003, str. 276—314.
101
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 102
SVETLOBA LAHKO
povzroËi spremembe
OPERATIVNI CILJI • • • • •
Spoznajo, da svetloba povzroËi segrevanje teles. Spoznajo, da absorpcija svetlobe lahko povzroËa tudi spremembe stanja snovi (taljenje, izhlapevanje). Spoznajo, da svetloba prenaπa energijo: greje, spreminja stanje in zgradbo snovi, poganja elektriËni tok. Izvejo, da rastline potrebujejo svetlobo za izdelavo hrane. Izvejo, da podobne snovne spremembe povzroËa svetloba tudi na oËesni mreænici, nevidna UV-svetloba pa na Ëloveπki koæi. • Izvejo, da svetloba razen zagorelosti povzroËa tudi druge koæne spremembe: vnetje, opekline in koænega raka. • NauËijo se zmernosti pri sonËenju in tega, kako varovati koæo. VeËino ciljev tega poglavja so uËenci spoznali æe v prejπnjih letih pri naravoslovju. To znanje tu obnovimo in poudarimo skupen razlog za te spremembe. Navadno mislimo na SonËevo svetlobo oziroma na tako svetlobo, ki vsebuje tudi ultravijoliËno (UV) in infrardeËo (IR) svetlobo. Sonce je najpomembnejπi vir energije na Zemlji: omogoËa fotosintezo in s tem tvorbo hrane, ≈poganja« vreme … Vse to so spremembe, ki jih povzroËa svetloba. NatanËneje povedano: gre za svetlobo s Sonca, ki jo vpijajo snovi na Zemlji. V vsakdanjem æivljenju najpogosteje opazimo spremembe, ki nastanejo zaradi termiËnih lastnosti svetlobe. Tu gre za poseben naËin prenosa toplote — s sevanjem. Telesa, ki vpijajo svetlobo, se segrevajo. Segrevanje je tem izdatnejπe, Ëim veËji del svetlobe telo vpije. V nekaterih primerih pride tudi do spremembe agregatnega stanja snovi. Primera: taljenje, izhlapevanje. Voda prepuπËa vidno svetlobo, vendar vpije zelo velik del IR-svetlobe. Ker SonËeva svetloba vsebuje velik deleæ IR-svetlobe (glej SonËev spekter na sliki 3), se voda na soncu segreva. Podobno se dogaja pri osvetljevanju z æarnico na æarilno nitko. Celoten izsevani svetlobni tok take æarnice vsebuje le nekaj manj kot 30 % vidne svetlobe, vse ostalo je IR-svetloba. »e na vodo svetimo s fluorescenËno svetilko, se ne bo kaj dosti segrela. V tej svetlobi je zanemarljivo malo IR-svetlobe, paË pa skoraj samo vidna svetloba. Ker voda vidno svetlobo prepuπËa, se pri osvetljevanju s fluorescenËno svetilko ne more kaj prida segreti. Svetloba prenaπa energijo. Nekaj te energije znamo izkoristiti tudi v praktiËne namene. Pri fototermiËni pretvorbi jo pretvorimo v toploto. Ta pojav izkoriπËajo sprejemniki sonËne energije: gre za sistem cevi, po katerih se pretaka voda in se segreva. Pri fotoelektriËni pretvorbi se nekaj svetlobe pretvori v elektriËno energijo. SonËne celice so narejene iz posebnih snovi, v katerih svetloba sproæi elektriËno odvisne pojave, ki jih lahko izkoristimo za tvorbo elektriËne energije. Oba naËina izkoriπËanja energije, ki prihaja na Zemljo s Sonca, sta zelo pomembna predvsem z naravovarstvenega staliπËa. Sonce obravnavamo kot obnovljiv vir energije. FototermiËna in fotoelektriËna pretvorba energije pri obratovanju ne povzroËata odpadkov oz. πkodljivih stranskih uËinkov. Res pa je, da nekaj nevarnih snovi/odpadkov dobimo v tehnoloπkem postopku izdelave naprav. Te snovi je treba pravilno predelati, kar je mogoËe pri ekoloπko naravnani proizvodnji in pravilnem skladiπËenju/predelavi izrabljenih aparatur. Po novejπih podatkih (prej temu niso posveËali posebne pozornosti) je celotna energijska bilanca aparatur za fototermiËno in fotoelektriËno pretvorbo pozitivna.
102
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 103
To pomeni, da lahko pridobimo veË energije, kot smo je vloæili v izdelavo naprav. Na moËnem soncu je posebno pomembno, da imamo na glavi klobuk, kapo s πËitnikom ali slamnik. Ohlajanje telesa nadzorujejo moægani. Zaradi velike vroËine je njihovo delovanje lahko moteno. Takrat se telo pregreva in lahko nastopi vroËinski udar. »e imamo na glavi slamnik ali podobno pokrivalo, je glava v senci. Tako prepreËimo pregrevanje moæganov. Delavci, ki delajo na vroËem soncu, si pogosto zmoËijo kape. Izhlapevanje vode poveËa hlajenje glave in pomaga pri ohranjanju stalne telesne temperature. Ta pomen izhlapevanja vode obravnavamo pri naravoslovju v 5. razredu. Pri vplivih svetlobe na snovi je pomemben deleæ UV-svetlobe. Ta svetloba ima precej veËjo energijo od IR- in od vidne svetlobe, zato lahko povzroËa velike spremembe snovi, kot sta ionizacija atomov in razpad molekul. Posebno pomembne so posledice na æivih organizmih. Malo UV-svetlobe Ëloveπko telo potrebuje za tvorbo vitamina D. Ta vitamin je pomemben za uravnavanje koliËine nekaterih snovi v razliËnih delih organizma. Pomanjkanje vitamina D pri majhnih otrocih povzroËa slabe kosti. Bolezen imenujemo rahitis. Zanimivo je, da v arheoloπkih najdbah na okostjih naπih prednikov niso naπli sledov rahitisa. Zato sklepajo, da se je bolezen pojavila z æivljenjem v zaprtih prostorih. Koæa se pred preveliko koliËino UV-svetlobe varuje z barvilom melanin, ki je v koæi sesalcev. Melanin vpija UV-svetlobo, ki zato ne more prodreti globlje v tkivo in ga poπkodovati. Ljudje, ki æe veliko rodov bivajo v krajih z obilo sonËnih dni, imajo temnejπo koæo. Taka koæa jih bolje varuje pred πkodljivimi posledicami UVsvetlobe. Temna polt je posledica veËje koliËine melanina v koæi. Kadar se temnopolti ljudje za stalno preselijo v kraje z malo sonËnih dni, morajo premajhno tvorbo vitamina D nadomeπËati z zdravili. Pri izpostavljenosti preveliki koliËini UV-svetlobe se lahko pojavijo nepopravljive posledice na koæi, koæni rak. Strokovnjaki opaæajo poveËano pogostost koænega raka predvsem v deæelah, kjer je manj sonca. Pojav so v veËjem obsegu opazili v zadnjih desetletjih, ko se veliko ljudi odpravlja v toplejπe kraje in se Ëezmerno izpostavlja soncu. Sonce seva UV-svetlobo v treh spektralnih obmoËjih, ki si sledijo od kratkovalovnega roba vidne svetlobe proti krajπim valovnim dolæinam: UV-A (315—400 nm), UV-B (280—315 nm) in UV-C (100—280 nm). Zemljino ozraËje v celoti vpije æarke UV-C in okoli 90 % æarkov UV-B. UV-svetloba, ki pride na povrπino Zemlje, je torej v veliki veËini sestavljena iz æarkov UV-A in iz majhne koliËine æarkov UV-B. Æarki UV-B povzroËajo vnetje in opekline na koæi in so dokazano kancerogeni. Æarki UV-A povzroËajo porjavenje koæe. V preteklosti so domnevali, da nimajo πkodljivih posledic za koæo, v zadnjem Ëasu pa strokovnjaki ugotavljajo, da ti æarki niso tako ≈varni«, saj se πkodljive posledice teh æarkov lahko pojavijo tudi πele Ëez dolga leta. Vse πkodljive posledice UV-æarkov so kumulativne. Æarki UV-C so smrtonosni za æive celice, zato jih umetno proizvajajo in uporabljajo za zelo natanËno sterilizacijo. UV-svetlobo vpijajo molekule plinov v ozraËju. Najpomembnejπi absorberji so ozon (O3), vodni hlapi, kisik in ogljikov dioksid. Na koliËino UV-svetlobe, ki pride do povrπja Zemlje, vpliva veliko dejavnikov: geografska πirina, letni Ëas, Ëas dneva, koliËina oblakov na nebu, nadmorska viπina, odboj UV-svetlobe od tal, koliËina ozona v ozraËju. »im viπje je sonce na nebu, tem veË je UV-svetlobe. Njena koliËina proti ekvatorju naraπËa. NajveËja je, kadar je nebo jasno, vendar je tudi ob oblaËnih dneh lahko razmeroma velika. NaraπËa z nadmorsko viπino, in sicer vsakih 1000 m za 10—12 %. Okoli 80 % UV-svetlobe se odbija na snegu, na suhi peπËeni plaæi le okoli 15 %, na mokri peπËeni plaæi pa æe okoli 25 %. Okoli 60 % vse UV-svetlobe pride do zemeljskega povrπja med 10. in 14. uro. V senci je koliËina UV-svetlobe za 50 % in veË manjπa kot na soncu. V vodi se v globini 0,5 m koliËina UV-svetlobe zmanjπa za nekaj veË kot polovico. To pomeni, da voda ne more izdatno πËititi pred UV-svetlobo. Do okoli 80 % UV-svetlobe lahko prodre tudi skozi oblake. UV-indeks je brezdimenzijska mera za moË UV-sevanja na povrπini Zemlje. Njegove vrednosti so od 0 navzgor. VeËji UV-indeks pomeni veËjo koliËino UV-svetlobe v sonËni svetlobi. Uporabljamo ga predvsem kot merilo za stopnjo nevarnosti sonca oziroma kot merilo za to, kako moËno se moramo zavarovati pred njim.
103
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 104
Ob jasnem vremenu je UV-indeks najveËji okoli poldneva, ko je sonce najviπje na nebu. V veËini dræav sveta merijo UV-indeks na veliko merilnih mestih, izmerjene vrednosti pa sporoËajo pri vremenskih napovedih (UV-indeks je odvisen tudi od vremena). Podatke lahko poiπËemo tudi na internetu. Za podatke v Sloveniji skrbi Agencija RS za okolje. Podatke najdemo v biometeoroloπki napovedi na spletni strani Agencije RS za okolje (ARSO) (dostopno na svetovnem spletu: http://www.arso.gov.si/podro~cja/vreme_in_podnebje/napovedi_in_podatki/bio.html, april 2005). Preglednica vrednosti UV-indeksa in stopnje πkodljivosti oziroma priporoËeni zaπËitni ukrepi, kot jih je leta 2002 priporoËila Svetovna zdravstvena organizacija, so podani v uËbeniku. Podrobnejπe informacije je moË najti v publikaciji Global Solar UV Index. A Practical Guide (glej strokovno literaturo).
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA 1. Odgovori na vpraπanja! Pri teh odgovorih gre za ponovitev snovi iz naravoslovja v 4. in 5. razredu. 2. S svetlobo naredi preprosto sliko na papirju. Opazujemo poπkodbe papirja zaradi delovanja UV-svetlobe. Ta svetloba povzroËi, da papir porumeni. Tam, kjer je na papirju pritrjena figurica, ostane pod njo bel, tj. nepoπkodovan papir. Uporabiti moramo svetlobo, ki vsebuje tudi UV-svetlobo. Ker steklo zelo dobro vpija UV-svetlobo, poskus ne uspe (oz. uspe po bistveno daljπem Ëasu), Ëe papir prilepimo na notranjo stran okna.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Naπtej nekaj sprememb, ki jih povzroËa svetloba. Segrevanje vode in zemlje, taljenje ledu, izhlapevanje vode, porjavitev koæe, porumenitev papirja, bledenje barvanih oblaËil, fotosinteza … 2. SonËni zbiralniki za gretje vode so navadno na strehah hiπ in nagnjeni proti jugu. Zakaj? Tako imajo prisojno lego in so (v naπih krajih) osvetljeni bolje in za najdaljπi Ëas. Ali so na vseh strehah pri nas nagnjeni pribliæno enako? Zakaj? Na vseh strehah so nagnjeni pribliæno enako, saj imajo naπi kraji pribliæno enako geografsko πirino in s tem pribliæno enako povpreËno nagnjenost æarkov. 3. Ali rastline uporabijo za izdelavo hrane vso vidno svetlobo, ki pade nanje? Iz Ëesa to sklepaπ? Rastline so zelene, ker zeleno svetlobo odbijejo. To pomeni, da ne uporabijo vse svetlobe, ki pade nanje, paË pa le modri in rdeËi del. 4. Kakπne barve bi bili videti zeleni deli rastlin, Ëe bi vpili vso vidno svetlobo? V takem primeru bi bile rastline Ërne ali vsaj sive. 5. Kaj se zgodi s papirjem, ki je nekaj Ëasa na soncu? Papir, ki je nekaj Ëasa na soncu, porumeni (spremeni barvo). 6. Kaj moramo narediti z lesenimi izdelki, Ëe ne æelimo, da bi na soncu spremenili barvo? Lesene izdelke moramo zaπËititi pred UV-svetlobo. To naredimo z zaπËitnimi premazi (laki) za les. Ti vpijajo UV-svetlobo in tako varujejo les pred poπkodbami, ki jih povzroËa UV-svetloba. 7. Kako se zavarujemo pred πkodljivimi posledicami SonËeve svetlobe? Zavarujemo se tako, da se okoli poldneva, ko je Sonce najviπje na nebu, umaknemo v senco. Na glavi moramo imeti pokrivalo. Izpostavljene dele koæe zavarujemo z zaπËitno kremo. 8. Ali vidna svetloba povzroËa zagorelost koæe? Vidna svetloba ne povzroËa zagorelosti koæe. To povzroËa le UV-svetloba.
104
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 105
9. Na kaj moramo paziti v gorah, πe posebno pozimi ob jasnih dnevih? Kako se zaπËitimo? V gorah, πe posebno ob jasnih zimskih dnevih, moramo paziti na πkodljivo delovanje SonËeve svetlobe. Ta lahko poπkoduje oËi. Zato jih moramo zavarovati s sonËnimi oËali. 10. NajuËinkovitejπa zaπËita pred πkodljivimi uËinki SonËevih æarkov je izogibanje soncu okoli poldneva. Zakaj? Okoli poldneva padajo SonËevi æarki najbolj strmo in vsebujejo najveË UV-svetlobe. Zato je pomembno, da se umaknemo v senco in se tako najuËinkoviteje zavarujemo pred UV-svetlobo.
STROKOVNA LITERATURA IN SPLETNA STRAN • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Matjaæ Jaklin, Riko Jerman: Naravoslovje in tehnika 5. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2004. • Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Danica Pintar, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Riko Jerman, Rudi Ocepek: Naravoslovje 7. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. • Global Solar UV Index. A Practical Guide. WHO/SDE/OEH/02.2 (http://www.unep.org/PDF/Solar_Index_Guide.pdf)
105
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 106
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 107
RAZLI»NI
sadovnjaki
Temeljne uËne vsebine Cvet in Plod so izvzete, ker je Sadovnjak izbirna vsebina. VkljuËene so v poglavje Kaj vem o rastlinah. Tu je le oznaËena povezava z ikono.
OPERATIVNI CILJI • • • • • • • •
Spoznajo pomen senoæetnih sadovnjakov in posledice njihovega krËenja. Spoznajo nekaj sort naπih sadnih dreves in njihove plodove. Spoznajo predstavnike druæine roænic. Dojamejo pomen velikih dreves za ptice (zavetje, hrana, prostor za gnezdenje). Ugotavljajo vlogo æivali pri razπirjanju rastlin. Spoznajo tipiËne predstavnike æivali v sadovnjaku (dvoæivke, æuæelke …). Znajo razlikovati med peËkatim, koπËiËastim in lupinastim sadjem. Spoznajo najpogostejπe vrste juænega sadja, ki je v prodaji pri nas.
Sadovnjaki so nasadi sadnega drevja. Poznamo zelo razliËne vrste sadovnjakov: senoæetne, plantaæne, sadovnjake v naseljih.
Vrste sadovnjakov • V starih visokodebelnih sadovnjakih, ki so pri nas πe vedno najpogostejπi, je sadno drevje vzgojeno na sejancih (torej iz peËk). Ker je vsako seme zaradi spolnega razmnoæevanja nekoliko drugaËno, so tudi drevesa razliËna. Taka drevesa so izredno visoka in dolgoæiva, saj semena vsebujejo veliko lastnosti izvornih, divjih rastlin. Na gozdnih obronkih ali ob poteh lahko opazite lesnike — divje jablane. Zrastejo visoko, rodijo pa za Ëeπnjo ali slivo velike plodove. V naπih gozdovih lahko opazite tudi divje hruπke — drobnice. Drobnice imajo za Ëeπnjo velike kroglaste plodove. Prepoznamo jih po stebelnih trnih. ©e pogostejπe prebivalke naπih niæinskih gozdov so divje Ëeπnje. Maja jih po bogato cvetoËih belih kroπnjah zlahka loËimo od ostalih dreves v gozdu. Vsa iz semena vzgojena sadna drevesa v viπino lahko doseæejo veË kot 15 metrov, prve veje pa se zaËnejo navadno πele nad dvema metroma. Roditi priËnejo πele po veË letih. Koreninski sistem se vraπËa globoko, zato so drevesa dobro preskrbljena z vodo in minerali in ne potrebujejo opore. Ker korenine niso soËne in so nameπËene bolj redko, so drevesa odpornejπa proti objedanju voluharjev. Debla so lahko debela tudi pol metra. Zato take sadovnjake pogosto imenujemo tudi visokodebelni sadovnjaki. Ker so drevesa velika, morajo biti posajena na redko. Pod njihovimi kroπnjami je dovolj svetlobe za uspevanje travnika. Od tod izvira njihovo drugo poimenovanje: reËemo jim tudi senoæetni sadovnjaki. Brez nege dreves ne bi bilo dobrega in obilnega pridelka sadja. V senoæetni sadovnjak ljudje zelo malo posegamo. NekoË niso poznali umetnih zaπËitnih sredstev, kot jih poznamo danes. Uspevale so le takπne sorte dreves, ki so bile prilagojene naπim podnebnim razmeram in odporne proti domaËim πkodljivcem. V senoæetnem sadovnjaku zato πkropljenje proti πkodljivcem ni potrebno. KoliËino pridelka poveËujemo le z zmernim obrezovanjem in gnojenjem. Obdelava je roËna, saj so drevesa previsoka za strojno obdelavo. V literaturi takemu naËinu obdelovanja pravimo ekstenzivno kmetijstvo.
107
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 108
Lahko bi mu rekli tudi nepospeπeno, Ëeprav ustreznega slovenskega prevoda nima. VeËina sadnih dreves je danes æe zelo starih ali pa niso veË oskrbovana. Izbira sadja in druge hrane je tako pestra, stalna in poceni, da od sadovnjakov nismo veË tako odvisni kot nekoË, zmanjkuje pa nam tudi Ëasa za obdelovanje. Zato senoæetni sadovnjaki izginjajo, skupaj z njimi pa tudi bogata zakladnica domaËih sort sadnega drevja. Tisti, ki se zavedajo pomena senoæetnih sadovnjakov, jih skuπajo na razliËne naËine ohraniti. Tako so ponekod v Sloveniji æe uredili nasade, ki so nekakπna æiva zbirka starih sadnih sort okoliπa, kjer rastejo. Kakπno lahko tudi obiπËete. • Plantaæni ali nizkodebelni sadovnjaki so novi nasadi sadnega drevja. Priljubljeni so predvsem zato, ker hitro zaËnejo dajati plodove, zaradi nizke rasti dreves pa plezanje ni potrebno. Prve veje drevesa razvijejo æe 75 centimetrov visoko. Sadimo jih zelo na gosto. Ker imajo plitve korenine, veliko slabπe oskrbujejo rastlino z vodo in minerali, zato so tudi bolj dovzetna za bolezni in voluharja. Treba jih je izdatno zalivati, gnojiti in πkropiti. Zaradi velike teæe plodov potrebujejo oporo. Drevesa so zelo kratkoæiva. V takπnih sadovnjakih navadno gojijo le eno vrsto sadja in le nekaj sort. Zaradi monokultur so ti sadovnjaki zelo dovzetni za bolezni in πkodljivce, saj imajo slednji ugodne pogoje za æivljenje in razmnoæevanje. V zadnjem Ëasu je v naπem prostoru najbolj odmevala okuæba z bakterijo hruπevega oæiga, ki napada tudi druge avtohtone vrste roænic. • Sadovnjaki v naseljih so po bioloπkih lastnostih podobni plantaænim. Zaradi stiske s prostorom pa so drevesa navadno obrezovana tako, da veje πirijo le v vodoravni smeri in le v dveh dimenzijah (πpalir). V nasprotju s plantaænim sadovnjakom pa okrog domov gojimo veË vrst sadnega drevja: jablane, hruπke, slive, Ëeπnje, ringloje, marelice, breskve, orehe. Gojimo tudi sadje, ki ne raste na drevju: jagode, maline, kosmulje, ribez, ameriπke borovnice in πe bi lahko naπtevali. Enotnega dogovora o tem, kaj je sadje, ni. Lubenici podobne plodove jedilnih ali okrasnih in krmnih buË bi verjetno brez izjeme vsi uvrstili med vrtnine oz. zelenjavo. Z melono ali dinjo bi imeli æe veË teæav, lubenice pa ima veËina nepoznavalcev za sadje zaradi sladkega okusa. Vendar pozor! KoliËina sladkorja ni edino merilo. Kot zelenjavo pojmujemo razliËne uporabne dele vrtnin, sadje pa so plodovi, ki so veËinoma sladkega okusa. Vrtnine so veËinoma zelnate rastline, sadje pa z nekaj izjemami (jagode) uspeva na lesnatih rastlinah. Izjeme poznamo pri obeh skupinah. Tako so v skupini vrtnin sladkega okusa lubenice, melone, sladki komarËek in jedilna koruza.
108
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 109
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Pri obravnavi sadovnjaka je treba sadovnjak obiskati; lahko obiπËete tudi veËje vrtnarije in drevesnice, ki prodajajo mlada sadna drevesa ter zaπËitna sredstva zanje. Kar nekaj drevesnic ima ponovno v prodaji sadike visokodebelnih slovenskih sort. Sadjarja ali kmeta prosite, naj vam pokaæe plodove razliËnih sort, opravila v sadovnjaku in to, kako se pravilno posadi sadno drevo. Morda lahko demonstrira tudi cepljenje. Povpraπate ga lahko, kaj vse zna pripraviti iz sadja ter kako ga skladiπËi. Za domaËo nalogo lahko uËenci obiπËejo trgovino ter poiπËejo Ëim veË izdelkov, ki jih pripravljamo iz sadja. Pri pouku gospodinjstva lahko pripravite sadne krhlje in iztisnete sadni sok. »e imate zmogljivejπe mikroskope, si oglejte usedlino moπta ali kisa. Tam lahko opazite bakterije in kvasovke, ki povzroËajo spremembo soka v alkohol in kis. UËencem lahko pokaæete cepljeno mesto na odraslem drevesu. Zapiπite si vrste in sorte sadnega drevja ter æivali, ki jih opazite v Ëasu obiska. »e boste sadovnjak obravnavali pozimi, lahko vejice razliËnih sadnih dreves ali avtohtonih vrst roænic namestite v vazo z vodo. Pri sobni temperaturi vejice potrebujejo pribliæno 3 tedne, da se razcvetijo. Primerjajte razliËne cvetove ter ugotavljajte podobnosti in razlike. Na osnovi opazovanj opiπite cvet roænic. Opazujete lahko tudi sadike sadnega drevja in primerjate korenine sejancev ter sadik, vzgojenih na vegetativnih podlagah. Ker uËenci v tem razredu veliko zvedo o koreninskih sistemih, jih spodbudite, da premiπljujejo o prednostih in pomanjkljivostih enega in drugega. PoslediËno lahko primerjajo prednosti in pomanjkljivosti senoæetnih in plantaænih sadovnjakov, pa tudi pestrost bivaliπË in æivalstva v njih. Tako lahko uËenci pridejo do odgovorov na problemska vpraπanja in naloge. Pri pouku nato skupaj preverite in dopolnite odgovore. UËenci lahko prinesejo razliËna jabolka in hruπke. Zabeleæijo naj si, katere sorte so, da jih boste tako spoznali. Sadje lahko razreæete na krhlje in se posladkate. Danes senoæetni sadovnjaki izginjajo, skupaj z njimi pa tudi domaËe sadne sorte, ki so se oblikovale skozi stoletja in ki jih odlikuje velika prilagojenost rastiπËnim razmeram pri nas. UËence spodbudite, da predvidijo posledice izginjanja tega predvsem za ptice pomembnega habitata.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Kaj je sadno drevo? Sadna drevesa so tista, ki rodijo plodove, ki jih uæivamo ljudje. Za to jih je treba negovati (obrezovati). VeËino lahko uvrstimo v skupino roænic. Sadje so pravzaprav vsi tisti plodovi, ki jih lahko uæivamo presne. Rastejo lahko na lesnatih ali zelnatih rastlinah in so veËinoma sladkega okusa. 2. Janezek je slabo razumel snov. Pomagaj mu popraviti besedilo. V sadovnjakih gojimo razliËne ælahte sadnih dreves. Vsaka sorta drevesa ima razliËne vrste ali razliËice. Bobovec, kosmaË, carjeviË, zlati deliπes, jonagold in ajdared so razliËne vrste hruπk. V senoæetnem sadovnjaku so tla gola, drevesa pa nizke rasti in neodporna proti boleznim. Reπitev: sorte, vrsta, sorte, sorte jabolk, poraπËena s travo, visoke, odporna 3. Kaj je znaËilno za skupino roænic? Cvet ima Ëaπne ter pet venËnih listov, ki so navadno bele barve. V sredini cveta je pestiË, okrog njega so razporejeni πtevilni praπniki. Jablane so æuækocvetke in enodomne rastline. Po πtevilu venËnih listov lahko ugotovimo, da je jablana dvokaliËnica.
109
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 110
4. Obkroæi cvet, ki pripada skupini roænic. cvet paradiænika cvet breskve cvet trave cvet amarilisa 5. Katere so najpogostejπe vrste sadnega drevja pri nas? Jablane, hruπke, slive, Ëeπnje, orehi in leske.
110
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 111
SADJE V skupini sadja pa niso sladke olive, avokado ali orehi. VeËina sadnih rastlin je lesnatih rastlin (grmovnice ali drevesa), izjemoma so tudi zelnate (na primer jagode). Paziti morate, da se pri terminologiji ravnate po strokovni literaturi, vrtnarska, sadjarska in gospodinjska namreË uporabljajo drugaËno terminologijo, ki botaniËno ni ustrezna. Ribez, maline, borovnice, jagode, kosmulje ipd. uvrπËajo v skupino jagodiËja, ki ga botaniËna literatura ne pozna. Strokovno so jagode zaprti soËni plodovi (kaki, paradiænik, jagode vinske trte, pomaranËe …). Tovrstnih primerov je πe veË. Tudi uËni naËrt predvideva delitev sadja na koπËiËasto, peËkato, lupinasto in juæno sadje. Kam bi uvrstili limone oz. agrume, ki imajo peËke?! Po drugi strani otroci verjetno leπnikov, orehov in mandljev ne bi uvrstili med sadje. Strokovno so koπËiËasti plodovi zaprti plodovi, ki imajo eksokarp v obliki koæice, soËen mezokarp in koπËiËast sklerenhimatski endokarp (breskve, marelice, Ëeπnje, slive, ringloji, viπnje, oljka …). PeËkati plodovi, znaËilni za roænice, so podvrsta koπËiËastih plodov. Sploπno strokovno ime za takπen plod je jabolko! Pri roænicah pestiË sestavlja pet plodnih listov, ki so zraπËeni z vgreznjenim cvetiπËem (jabolko, hruπka, naπi, kutina …). Orehi, mandlji in leπniki so zaprti suhi plodovi.
METODI»NO-DIDAKTI»NA PRIPORO»ILA Pri obravnavi sadja je najbolje, da imate pred seboj kar najveË primerov. UËence lahko organizirate tako, da vsakega zadolæite, da k pouku prinese po en, toËno doloËen sadeæ. Nato jih prepolovite in okuπajte. EksotiËno sadje poimenujte. Poskusite botaniËno ovrednotiti plodove. UËence opozorite na razlike, ki se pojavljajo v terminologiji botanikov, vrtnarjev ali pa gospodinjcev. Seznanite jih lahko z zmedo, ki velja na podroËju opredelitve sadja ter delitve sadja v skupine. Verjetno je smiselno, da privzamejo delitev, ki je navedena v uËnem naËrtu, Ëetudi ni konsistentna, saj je prava botaniËna opredelitev plodov pogosto pretrd oreh tudi za uËitelje.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Naπtej nekaj znaËilnosti sadja. Sadje so tisti plodovi, ki so uæitni, hranljivi in so najveËkrat sladkega okusa. VeËina pripada lesnatim rastlinam druæine roænic. 2. Na katere skupine delimo sadje? Obkroæi prave kategorije. a) citrusi b) juæno sadje c) tropsko sadje d) sladko sadje e) peπkato sadje f) koπËiËasto sadje g) lupinasto sadje h) jagode
111
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 112
i) peËkato sadje j) jagodiËje Tu lahko kot pravilne reπitve πtejemo tudi skupino citrusov, tropskega sadja, morda jagodiËja, ki jih uporabljamo v vsakdanjem izraæanju. Ni smiselno, da bi uËenci poznali le delitev na kategorije, ki jih predvideva uËni naËrt, saj so le dogovorne in nepoenotene. Bolje je, da to vpraπanje ponudi priloænost za pogovor, razmislek. Citrusi so na primer tako juæno kot peËkato sadje.
ZA ZELO RADOVEDNE Ugotovi, v katero od skupin sadja uvrπËamo plodove roænic. Med peËkarje in koπËiËarje.
112
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 113
NELO»LJIVO
povezani
Rastline v sadovnjaku Posebej omenjamo le za sadovnjak znaËilne predstavnike. Druge rastline (s travnika pod sadovnjakom) obdelamo v poglavju TraviπËa. • Sadovnjaki so primerni za opazovanje cvetov. Jablane, hruπke, slive, Ëeπnje, ringloji, marelice in breskve uvrπËamo v skupino roænic. VeËina sadnega drevja v Evropi je lesnatih rastlin in pripada druæini roænic, zaradi Ëesar je ta rastlinska druæina med gospodarsko najpomembnejπimi. Med roænice uvrπËamo tudi veliko samoraslih plodonosnih grmov in dreves: lesniko, drobnico, divjo Ëeπnjo, Ërni trn, paneπpljo, jerebiko, brek, navadni mokovec, enovrati in navadni glog, πmarno hruπico, πipke, malinjak, robide, jagodnjake, reπeljiko in Ëremso. Cvetovi roænic imajo cvet tipa dvokaliËnic. Dvospolni cvet ima razvite Ëaπne liste ter 5 venËnih listov. Na sredi cveta je 1 plodnica, ki jo obdajajo πtevilni praπniki. • Bela omela je polzajedavski grmiË, ki pogosto zajeda sadno drevje in listavce. Polzajedavski zato, ker si hranilne snovi izdeluje s fotosintezo, vodo in v njej raztopljene mineralne snovi pa s sesalnimi koreninami odvzema gostiteljskemu drevesu. Sesalne korenine so tip preobraæenih korenin. Plod je navidezna jagoda z lepljivim osemenjem; z njim se hranijo ptice in tako πirijo rastlino na nova drevesa. Bela omela je nekoliko podobna navadnemu ohmelju; gre za sorodni vrsti. • Najpogosteje gojene senoæetne sorte jabolk v Sloveniji so dolenjska in gorenjska voπËenka, carjeviË, bobovec, kosmaË in londonski peping, reneta, krivopecelj, πtajerski moπancelj. V trgovinah prodajajo predvsem tuje sorte jabolk: zlati deliπes, gloster, granny smith, idared, ingol, jonagold ter jonatan. Obe voπËenki, goriπka sevka in bogatinka so nastale s kriæanjem v Sloveniji. Med hruπkami so najbolj razπirjene sorte tepke, viljamovke … Poznamo tudi nekaj sort Ëeπenj: hrustavke, belice, Ërnice …
Æivali v sadovnjaku Æivalstvo je dokaj podrobno obdelano v sami snovi, zato na tem mestu ne navajam dopolnitev.
Vrenje Vrenje je postopna encimska razgradnja organskih snovi (praviloma ogljikovih hidratov). Reakcija poteka brez prisotnosti kisika. Glede na to, kateri organizmi ga povzroËajo, in glede na snov, ki pri vrenju nastane, loËimo alkoholno, mleËnokislinsko, ocetnokislinsko ter maslenokislinsko vrenje. Pomembno je, da uËenci vedo, da je proces odvisen od vrste organizma: alkoholno vrenje vedno povzroËajo kvasovke, ostala pa razliËne bakterije, a tudi ne katerekoli. Gnilobne bakterije lahko pokvarijo izdelke, ki nastanejo z vrenjem in jih Ëlovek uporablja v prehrani. Alkoholno vrenje poteka, ko kvasovke razgrajujejo glukozo v alkohol etanol in ogljikov dioksid. Pri tem se sproπËa energija v obliki toplote. Vir glukoze je sadni sok, ki ga stisnemo iz sadja, grozdja, alkohol pa lahko
113
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 114
pridobivamo tudi iz æit in krompirja. Sveæi sok se poËasi pretvarja v pijaËo z nizko vsebnostjo alkohola, podobno kot pri vinu. Od tod tudi ime sadno vino; kot pijaËa ni tako priljubljeno kot vino iz grozdja. Omenjeni proces pa ne traja v nedogled, saj nastali etanol zavre rast mikroorganizmov. Etanol zato uporabljamo tudi kot konzervans — sredstvo, ki podaljπuje trajnost æivilom — ali pa tudi kot razkuæilo. Vrenje se zakljuËi, ko kvasovkam zmanjka sladkorja ali pa ko je koliËina alkohola tako visoka, da pomori tudi kvasovke. Majhna koliËina alkohola zavre razvoj veËine bakterij. Ohranijo pa se predvsem ocetnokislinske bakterije. Ocetnokislinske bakterije ob prisotnosti kisika etanol pretvorijo v etanojsko ali ocetno kislino, ki daje kisu znaËilen kisel okus. Proces poteka le pri sobni temperaturi. Kis lahko pripravimo neposredno iz alkohola (sadno vino ali pravo vino). Kadar pa ga pripravljamo iz sokov, mora najprej poteËi alkoholno vrenje in πele nato kisanje, zaradi Ëesar je postopek nekoliko daljπi. MleËnokislinsko vrenje je podrobneje obdelano v poglavju TraviπËa. Poteka takrat, ko bakterije pretvarjajo mleËni sladkor ali laktozo v mleËno kislino. Tako nastanejo fermentirani mleËni izdelki in kisla zelenjava (zelje, repa) ter silaæa (trava). Tudi maslenokislinsko vrenje povzroËijo bakterije. Ali dræi rek, da je jabolËni kis res pokvarjen moπt? Pravzaprav ne. Prav odliËen je in uporaben za pripravo razliËnih solat in konzerviranje æivil. Kadar se moπt resniËno pokvari, je neuæiten in ima neprijeten vonj. To je znak, da so ga napadle gnilobne bakterije in/ali plesni. ZaËel se je proces gnitja.
METODI»NO-DIDAKTI»NA PRIPORO»ILA Pogosto se primeri, da otroci æival vizualno prepoznajo, ne vedo pa, v kakπnem odnosu je z drugimi æivimi bitji in svojim æivljenjskim okoljem. Poleg tega so mnogi obremenjeni tudi s predsodki in zakoreninjenimi zmotami. Pri spoznavanju æivih bitij morajo uËenci poznati njihove potrebe. Senoæetni sadovnjaki so izredno pomembni za zagotavljanje dupel, v katerih gnezdijo mnoge ptice. Vse dupel ne teπejo same, paË pa se naselijo v æe obstojeËa. Propadanje senoæetnih sadovnjakov je resna groænja. »lovek je antropogena okolja oblikoval skozi tisoËletja — dovolj poËasi, da so se æiva bitja lahko sproti prilagajala novim spremembam. Zdaj pa so v petdesetih letih nastale tolikπne spremembe, da velikokrat ne omogoËajo prilagajanja. Danes mladi zapuπËajo podeæelje. Nismo veË æivljenjsko odvisni od doma vzgojenega sadja, za nego drevja pa nimamo Ëasa. VeËina senoæetnih sadovnjakov je zato æe zelo starih, mladih nasadov pa ni. V prihodnjih petdesetih letih bo brez zavzete skrbi za ohranitev ta habitat izginil, z njim pa tudi ptice duplarice, mnoge sorte sadja in druga æiva bitja. Lep primer je Ëuk. Zadræuje se v drevesnih duplih in gnezdi v njih, odvisen pa je tudi od velikih æuæelk in malih sesalcev, ki jih iπËe po drevju in v bliænjih travnikih. Podobno velja tudi za detle, æolne in smrdokavro. Tako so te ptice odvisne ne le od sadovnjaka, paË pa tudi od travnika. Menim, da je glavna naloga uËitelja voditi uËence tako, da bodo dojeli povezanost æivih bitij z drugimi in z njihovim æivljenjskim okoljem. Pazite, da pri obravnavi ne bodo prevladale ptice, ki so æe tako ali tako najbolj opazni prebivalci tega okolja. Sadovnjak gosti predvsem æuæelke in druge nevretenËarje, v veliko manjπem obsegu pa tudi sesalce (kuna belica, medved, polh, rjavoprsi jeæ), plazilce (goæ, belouπka) in dvoæivke (sekulja, zelena rega). Globalno razumevanje snovi lahko preverite tako, da uËenci razmiπljajo o πkodljivcih. Napiπejo lahko kratko razmiπljanje, ki bo pokazalo, ali so dojeli povezanost æivih bitij ter ali znajo nova znanja uporabljati v praksi. Pomen sadja lahko ugotavljate tako, da raziπËete, kje vse sadje uporabljamo in zakaj. Sadje je eden najpomembnejπih virov hrane in vitaminov v naπi prehrani. Veliko sadja zauæijemo presnega, predelujemo pa ga tudi v najrazliËnejπe proizvode. UËenci naj jih poiπËejo na policah trgovin. V obliki referatov lahko obdelate tudi problem alkoholizma. Alkoholno vrenje je obdelano tako v poglavju Sadovnjak kot tudi v okviru spoznavanja vinogradov. Tako smo se odloËili zato, ker boste izbrali le eno
114
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 115
izmed obeh izbirnih poglavij in bi se lahko zgodilo, da bi morali to snov obdelati v poglavju, ki ga ne obravnavate. Mislim, da bi imeli uËenci teæave s preskakovanjem nalog in izvedbo na drugih primerih. 1. Ali je delitev æivih bitij na πkodljiva in koristna upraviËena? a) Komu povzroËajo πkodo πkodljivci? Narava πkodljivcev ne pozna. To je zelo antropocentriËno gledanje. Do veËje πkode prihaja predvsem takrat, kadar ne upoπtevamo naravnih zakonitosti — kadar gojimo sorte, ki niso primerne za naπe okolje, ali kadar od narave æelimo preveË (intenzivno kmetijstvo). Gnilobne bakterije na primer resda uniËijo nekaj plodov, skrbijo pa za nenadomestljiv proces gnitja, preko katerega se vse organske snovi vraËajo v kroæenje. O tem lahko razmiπljate ob ilustraciji na str. 104.
Rastline 3. Kako æivi bela omela? a) Kam se vraπËajo korenine bele omele? Korenine se vraπËajo v vodovodne cevi, saj bela omela ne raste v zemlji. Je zelene barve, iz Ëesar lahko uËenci sklepajo, da si hrano izdela sama.
Æivali 4. RaziπËi æivalstvo v visokodebelnem sadovnjaku. Namen naloge je, da uËenci ugotovijo, da sadno drevje æivim bitjem daje hrano, bivaliπËe, zavetje in razglediπËe. Pri vsakem pomenu poiπËite vsaj dve æivali.
»lovek 5. Poskusi si zamisliti æivljenje brez sladkorja, ki ga lahko pakiranega kupiπ v trgovini. Morda lahko tako poskusiπ preæiveti en dan ali veË. b) Kakπno vlogo je imel sadovnjak za ljudi pred stotimi leti? NekoË je bil sadovnjak za ljudi æivljenjskega pomena. Sadje je hranljivo in bogato z vitamini. Ker niso poznali sladkorja, je bilo sadje tudi nadomestek slaπËic. Iz njega so pripravljali sadne sokove, alkoholne pijaËe, kis ter suho sadje. Teh æivil vËasih ni bilo mogoËe kupiti v trgovini. Sadje je presno ali predelano trajalo vse leto. 7. Opazuj spremembe jabolËnega soka. Poskrbite, da uËenci razen sveæe iztisnjenega soka v higiensko neoporeËnih pogojih ne bodo niËesar okuπali! Vaja je namenjena spoznavanju alkoholnega vrenja, ki se zaËne v kozarcu odvijati æe po nekaj urah. Glukozo lahko zaznamo kot sladek okus soka. Etanol lahko zaznamo po vonju, CO2 pa priËne izhajati v obliki mehurËkov. SproπËeno energijo zaznamo kot poviπanje temperature sadnega soka. Spreminja se tudi bistrost soka. Po konËanem alkoholnem vrenju se sok popolnoma zbistri. Ta proces se zaËne odvijati tudi v zelo zrelem sadju, ki moËno spremeni okus in vonj. Pod sadnim drevesom je zelo zabavno opazovati ose ali metulje, ki zaradi zauæitja alkohola v zrelem sadju ne morejo leteti in se prevraËajo. Poskusite! c) Opazovanje kapljice jabolËnega moπta pod mikroskopom V najboljπem primeru vidite velike kvasovke ter mnogo manjπe bakterije razliËnih oblik. Tisti, ki nimate moænosti izvedbe te vaje, si lahko ogledate sliko na str. 108. 8. Alkoholno vrenje Na lupini sadja so mikroorganizmi, ki ob stiskanju preidejo v sok. Ker je poln hranilnih snovi, priËnejo z razgradnjo, pa tudi z mnoæitvijo. 115
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 116
9. Izdelaj miselni vzorec o alkoholu in alkoholizmu. V Sloveniji in drugod po svetu je alkoholizem resen druæbeni problem, zato mu velja na tem mestu nameniti veË pozornosti. O πkodljivih uËinkih na zdravje odraslih, otrok in nerojenih otrok lahko uËenci pripravijo referat s plakatom, v πoli pa se pogovorite.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Kakπen pomen ima sadovnjak za æiva bitja? Naπtej Ëim veË pomenov. Daje hrano, bivaliπËe, zavetje, sluæi kot preæa za opazovanje. 2. Zapiπi znaËilnosti ptic duplaric. Nekaj duplaric tudi naπtej. Smrdokavra, velika sinica, pogorelËek, detel, æolna, Ëuk, veliki skovik … 3. Napiπi, kako æivali koristijo sadnemu drevju, in navedi nekaj predstavnikov. Æuækojedi jedo æivali, ki bi lahko drevesu povzroËale πkodo, Ëebele opraπujejo, sadjejedi raznaπajo semena, razkrojevalci pretvarjajo odmrle dele v mineralne snovi in jih tako ponovno naredijo uporabne za rastline. 4. Naπtej nekaj æivih bitij, ki zmanjπujejo pridelek v sadovnjaku. JabolËni zavijaË, prπice, listne uπi, kaparji, stenice, mravlje, jablanov cvetoæer, ose, srπeni ... 5. Ob uvodni ilustraciji na zaËetku poglavja NeloËljivo povezani razmiπljaj o sadovnjaku. a) Zapiπi nekaj prehranjevalnih verig v sadovnjaku. sadno drevo (drevesni sok) — listna uπ — pikapolonica — pogorelËek — skobec sadno drevo (drevesni sok) — listne uπi — mravlje (nabirajo mano) — vijeglavka — kragulj sadno drevo (koreninski sistem) — veliki voluhar — navadni goæ — orel kaËar sadno drevo (sadje) — medved/kuna belica b) Zapiπi, kaj potrebuje sadno drevo za uspeπno rast. Osnovne potrebe gojenega sadnega drevesa so: prostor, voda in mineralne snovi, svetloba, toplota. Potrebuje pa tudi nego (gnojenje, obrezovanje, varstvo pred πkodljivci, zalivanje, oporo).
116
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 117
SENOÆETNI
sadovnjaki izginjajo
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Tema je posebej izpostavljena zato, da se uËenci zavedo, da uniËenje nekega æivljenjskega prostora povleËe za sabo cel niz posledic. Nekaterih posledic (denimo izginotja sort, vrst) ni mogoËe nikoli popraviti.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Katero æivalsko skupino krËenje senoæetnih sadovnjakov najbolj prizadene? Zakaj? Ptice, ki jim senoæetni sadovnjaki dajejo hrano, gnezdiπËe, skrivaliπËe in razglediπËe. ©tevilo dupel je omejujoËi dejavnik za mnoge med njimi. 2. Napiπi nekaj zamisli za ohranitev senoæetnih sadovnjakov. V Kozjanskem regijskem parku so naredili kar nekaj korakov za ohranitev senoæetnih sadovnjakov, saj so v tistem delu bistven krajinski element, s tem pa tudi habitat. Lastnikom sadovnjakov skuπajo pomagati pri obrezovanju drevja in pomlajevanju sadovnjakov. Na njihovo æeljo sadje tudi oberejo, predelajo ter prodajo pod svojo blagovno znamko. Tako prepreËujejo propadanje in poseke senoæetnih sadovnjakov, do katerih prihaja, ker mladi skrbniki pogosto nimajo znanja in Ëasa za njihovo vzdræevanje. Uredili so tudi kolekcijske nasade — æive zbirke sort sadnega drevja tistega okoliπa. Pomagajo lahko tudi otroci: zasadijo naj eno visokodebelno sadno drevo. Vsako drevo πteje!
STROKOVNA LITERATURA • • • • • •
M. Bilbija: Enciklopedija vrtnarjenja. Slovenska knjiga, 1994. F. AdamiË: Sadje in sadjarstvo na Slovenskem. »ZD KmeËki glas, 1989. P. KriπkoviË: Bioloπko pridelovanje hrane. »ZD KmeËki glas. M. Babnik: Sadno drevje. »ZD KmeËki glas. K. T. Noordhuis: Vrt: veliki priroËnik za vse letne Ëase. Preπernova druæba, 1997. M. Jazbec: V sadnem vrtu. »ZP KmeËki glas, 1985.
117
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 118
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 119
O VINSKI
trti
Za to izbirno poglavje se odloËimo, Ëe imamo v bliæini πole vinograd, ki ga lahko obiπËemo. Namesto vinograda lahko obravnavamo sadovnjak.
OPERATIVNI CILJI • • • •
Vedo, da je vinska trta vzpenjavka. Vedo, da je vinska trta vetrocvetka. Spoznajo vinorodna obmoËja (oz. vinorodne deæele) Slovenije. Se seznanijo s samorodnimi vrstami vinske trte in sortno pestrostjo svojega vinorodnega okoliπa.
Vinska trta Posamezno rastlino vinske trte imenujemo trs. Trta je v Evropi cepljena na ameriπko podlago zaradi zaπËite pred trtno uπjo, ki je v 19. stoletju uniËila vinograde po Evropi (VrπiË, Leπnik, 2001). Na povrπini tal in tik pod njo imajo trsi rosne (zgornje) korenine, globlje v zemlji pa glavne korenine, ki nosijo glavno breme uËvrstitve trsa in Ërpanja vode s hranili. BotaniËno je steblo nadzemni del trsa, ki se konËa z listi in cvetovi oziroma plodovi. Vinogradniki steblo delijo na deblo (oleseni del) in mladike; te so enoletni poganjki, ki zrastejo iz brsta. Iz stebla izraπËajo tudi vitice, s katerimi se rastlina oprijema opore. Samorodna trta se lahko razraste v visoko vzpenjavko; vinogradniki z rezanjem vzdræujejo podobo trsa in visoko koliËino pridelanega grozdja. Listi so eno-, tri- ali petkrpi. Cvetovi vinske trte so zdruæeni v socvetja. Socvetje ima obliko grozda, zato ga botaniËno imenujemo grozdasto socvetje. Pri gojenih sortah vinske trte navadno pride do samoopraπitve — pelod pade na brazdo plodnice v istem cvetu. Pri samorodni trti pa imajo rastline navadno samo moπke ali samo æenske cvetove, t. i. enospolne cvetove. Po oploditvi se socvetje spremeni v soplodje, ki ga imenujemo grozd (grozdje).
Vinorodne deæele in okoliπi v Sloveniji Strokovna literatura s podroËja vinogradniπtva in vinarstva uporablja izraz vinorodna deæela, in ne vinorodno obmoËje, kot to predvideva uËni naËrt. V Sloveniji imamo tri vinorodne deæele, ki se delijo na veË okoliπev. Podravska vinorodna deæela • mariborski vinorodni okoliπ • Radgonsko-Kapelske gorice • vinorodni okoliπ Haloz z obrobnim pogorjem • Srednje Slovenske gorice • ljutomersko-ormoπki vinorodni okoliπ • Lendavske gorice • πmarsko-virπtanjski vinorodni okoliπ
119
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 120
Posavska vinorodna deæela • bizeljsko-semiπki vinorodni okoliπ • dolenjski vinorodni okoliπ • belokranjski vinorodni okoliπ Primorska vinorodna deæela • briπki vinorodni okoliπ • vipavski vinorodni okoliπ • kraπki vinorodni okoliπ • koprski vinorodni okoliπ
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA UËenca v uvodni motivaciji (str. 112) povabimo, naj si ogleda bliænji vinograd in opiπe vinsko trto. »e je mogoËe, organizirajte ekskurzijo v vinograd. Temu naj sledi obravnava vinske trte v πoli. Spomnite jih na vitice, ki so jih spoznali æe pri grahu na polju in ki imajo vlogo oprijemanja podlage. Pri obravnavi vinske trte smo vpeljali dva nova pojma — samorodne vrste in cepljenje. Prek njih uËenec spozna naËine razmnoæevanja in vzgoje vinske trte ter nastanek razliËnih sort rdeËega in belega grozdja. Na primeru sorte refoπk in sorte laπki rizling uËencu pojasnimo vpliv podnebnih in reliefnih znaËilnosti ter sestave tal na uspevanje sort in poslediËno na pridelavo vina. LogiËno nadaljevanje je predstavitev vinorodnih deæel Slovenije (str. 114), ki imajo glede na svojo lego vsaka svoje specifiËne pogoje za uspevanje vinske trte. PalËek z æepno svetilko vseskozi navezuje obravnavano tematiko na snopiË Kaj vem o rastlinah, kjer uËenec izve veË o razmnoæevanju s cepljenjem, cvetu in preobraæenem steblu vinske trte.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Dopolni Nasad vinskih trt imenujemo _vinograd_. Posamezno rastlino vinske trte pa __trs_. Iz njenih popkov poæenejo poganjki s tri- ali petkrpimi listi ter tankimi lasastimi stebelnimi izrastki, imenovanimi _vitice_. Z njimi se rastlina _oprijema_ podlage in vzpenja proti svetlobi. Rastline, ki se vzpenjajo po podlagi, imenujemo _vzpenjavke_. Cvetovi vinske trte so zdruæeni v grozdasta _socvetja_. Iz socvetja se razvije soplodje, ki ga imenujemo _grozd_. 2. V Ëem se razlikujejo samorodne in gojene vinske trte? Vinske trte, vzgojene iz semen, so samorodne. Æelene lastnosti gojene vinske trte vinogradnik pri potomcih ohranja s cepljenjem — nespolnim razmnoæevanjem. 3. Kako razmnoæujemo gojene vinske trte? Pravilen odgovor: c 4. Kaj vpliva na uspevanje sort vinskih trt? Na uspevanje sort vinskih trt vplivajo podnebne razmere, sestava tal, osonËenost, æiva bitja v vinogradu itd. 5. V katero vinorodno deæelo spadajo Goriπka brda? V primorsko vinorodno deæelo.
STROKOVNA LITERATURA IN SPLETNA STRAN • • •
Marija Kodele in sod.: Prehrana. DZS, 2000. Slovenski vinski portal (http://www.slovino.com/) Stanko VrπiË, Mario Leπnik: Vinogradniπtvo. KmeËki glas, 2001.
120
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 121
ÆIVA BITJA
v vinogradu
OPERATIVNI CILJI • •
Spoznajo najpogostejπe rastline in æivali v vinogradu. PouËijo se o peronospori kot bolezni vinske trte.
Peronospora Gliva peronospora povzroËa bolezni vinske trte, ki se najpogosteje pojavljajo na podroËjih, kjer prevladujejo vroËa in mokra poletja. Gliva napada vse zelene dele rastline — cvetove, grozdne jagode, vitice, mlade poganjke, πe posebej pa liste. Bolezenske poπkodbe so vidne v obliki oljnih peg ali madeæev nepravilnih oblik, omejenih z listnimi æilami. Sporulacija glive je vidna v obliki bele plesnive prevleke na spodnji strani lista. MoËna okuæba povzroËi rjavenje in propadanje listja. Kadar gliva napade cvetove, se ti lahko v celoti posuπijo in odpadejo.
Ozelenitev tal Ozelenitev tal je naËin oskrbe tal v vinogradu. Pomeni alternativo pogostejπi praksi oranja tal v medvrstnem prostoru. Znana je trajna ozelenitev tal, pri kateri gre za koπnjo travne ruπe v medvrstnem prostoru, pri Ëemer vso travo pustimo v vinogradu. Kratkotrajna ozelenitev tal je menjavanje oranja in ozelenitve tal. Ozelenitev tal varuje vinograd pred erozijo in izpiranjem hranil iz tal. Ozelenitev z metuljnicami omogoËa vezavo duπika. Z ozelenitvijo se poveËa koliËina organskih snovi in izboljπa se prepustnost tal za zrak in vodo. Pri ozelenitvi se tudi πtevilo organizmov v tleh bistveno poveËa. Za ozelenitev tal se uporabljajo trave, detelje, æita itd.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Pestrost æivali in rastlin v vinogradu je v veliki meri odvisna od naËina oskrbe tal v medvrstnem prostoru. Pri izbiri vinograda za ekskurzijo bodite pozorni na naËin oskrbe tal. VeËjo pestrost æivih bitij lahko priËakujete pri ozelenitvi tal.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Katere dele vinske trte objedajo naπtete æivali? Poveæi. vrabec _________________________________ plod, seme trtna uπ___________________________________ korenina πkræat________________________________________ list zemljemerka_________________ zelnato steblo, list in cvet osa _________________________________________ plod πkorec__________________________________ seme, plod
121
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 122
hroπË trtar ____________________ zelnato steblo, list in cvet srπen ________________________________________ plod 2. Kaj je peronospora in kakπna je njena vloga v vinogradu? To je gliva, ki se s trosi hitro razπirja na druge trse v vinogradu. Peronospora je bolezen vinske trte, ki jo vinogradniki prepreËujejo s preventivnim πkropljenjem.
STROKOVNA LITERATURA •
Stanko VrπiË, Mario Leπnik: Vinogradniπtvo. KmeËki glas, 2001.
122
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 123
VINOGRADNI©TVO
in vinarstvo
OPERATIVNI CILJI • • •
Vedo, kaj sta vinogradniπtvo in vinarstvo. Spoznajo alkoholno vrenje. Seznanijo se z negativnimi posledicami uæivanja alkoholnih pijaË.
Predelava grozdja v vino Grozdje morajo vinogradniki hitro in kakovostno predelati — Ëas od drozganja do vretja mora biti Ëim krajπi. LoËimo tehnologijo predelave belih in rdeËih vin. Grozdje specljamo in zdrozgamo. Pri rdeËih vinih predelava poteka z vmesno fazo maceracije. Pri maceraciji se z namakanjem iz grozdja izluæijo barvila, ki dajejo vinu izrazito rdeËo barvo. V stiskalnici iztisnejo moπt. V Ëasu drozganja in stiskanja grozdja so grozdne jagode (oziroma moπt) izpostavljene πkodljivim vplivom oksidacije in mikroorganizmov. Ko moπt v sodih zaËne vreti, se tvorijo alkohol in vrelni plini, ki prepreËujejo dostop in razvoj πkodljivih mikroorganizmov in oksidacijo moπta. Procesu spremembe sladkorja v alkohol pravimo alkoholno vrenje. Gre za biokemijsko reakcijo, ki se dogaja v prisotnosti gliv kvasovk; ob njej se sproπËajo vrelni plini (najveË ogljikovega dioksida) in toplota. Z enaËbo zapiπemo proces alkoholnega vrenja takole: C6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH + TOPLOTA
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA V podpoglavju Vinogradniπtvo in vinarstvo namenjamo pridelavi grozdja malo pozornosti, saj uËenec spozna cepljenje, πkropljenje in gnojenje æe v predhodnih podpoglavjih oziroma poglavjih. Podrobneje predstavimo predvsem pomen obrezovanja vinske trte, s Ëimer vinogradnik doseæe veËji pridelek grozdja. Trgatvi sledi predelava grozdja v vino. Ilustracija na strani 119 je prikaz postopka predelave grozdja. UËenec spozna alkoholno vrenje kot proces, pri katerem iz moπta nastane vino. Spozna negativne posledice Ëezmernega uæivanja alkoholnih pijaË. Zaradi vse pogostejπih nesreË, ki jih povzroËajo alkohol in druge droge, vam svetujemo, da se tej problematiki bolj poglobljeno posvetite. V delovnem zvezku smo v rubriki UËim se uËiti predvideli skupinsko dejavnost — izdelavo plakata o πkodljivih uËinkih alkoholnih pijaË na zdravje Ëloveka.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Kaj je vinogradniπtvo in kaj vinarstvo? Vinogradniπtvo je pridelava grozdja oziroma vzgoja vinske trte. Vinarstvo je predelava grozdja v vino. 2. Dopolni. Predelava grozdja v vino se zaËne po trgatvi, ko iz natrganega grozdja _odstranijo_ peclje. Nato z drozganjem _zmeËkajo_ jagode, da pridejo glive _kvasovke_ s povrπja v grozdno drozgo. V stiskalnici vse skupaj stisnejo in dobijo _moπt_. »e popijeπ kozarec grozdnega soka, moπta ali zauæijeπ nekaj grozdnih
123
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 124
jagod, okusiπ sladkor v ustih. Ker nastane v grozdju, ga imenujemo _grozdni_ sladkor. Glive kvasovke ga pretvarjajo v __alkohol_ in plin _ogljikov_ _dioksid_. Pri tem se sproπËa toplota. Proces imenujemo _alkoholno_ vrenje.
STROKOVNA LITERATURA • •
Marija Kodele s sod.: Prehrana. DZS, 2000. Stanko VrπiË, Mario Leπnik: Vinogradniπtvo. KmeËki glas, 2001.
124
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 125
PR 1 poglavje
27.06.2005
13:28
Page 126
ÆIVA
meja
OPERATIVNI CILJI • • • • • • •
Spoznajo osnovne znaËilnosti samoraslih in negovanih æivih mej po zastopanosti rastlinskih vrst. Vedo, da so æive meje zaπËita pred vetrom in erozijo. Opredelijo æivo mejo kot bivaliπËe (prostor za bivanje in hranjenje) πtevilnih æivali ter prostor za gnezdenje ptic. Spoznajo rastline æivih mej. Spoznajo predstavnike najpogostejπih ptic v bliænji æivi meji. Seznanijo se s posledicami iztrebljanja æivih mej za æiva bitja. Vedo, da æivih mej ne obrezujemo oz. Ëistimo spomladi ter v zgodnjem poletju, ker takrat v njih gnezdijo ptice.
Zgodovinski oris VeËina æivih mej je nastala v 18. in 19. stoletju. Med prvimi so jih zaËeli saditi v Angliji. Z njimi so priËeli oznaËevati meje parcel. Od tod izraz “æiva meja”, pa tudi “æivica” in “mejica”. V Ëasu, ko niso poznali geodetov, je bila to zelo domiselna reπitev. Takπnih mejnikov se ni dalo skrivoma prestaviti, æive meje pa so se ohranile celo veË stoletij. Kasneje so v æivih mejah prepoznali tudi druge vrednosti. Te æive pregrade so sluæile tudi kot ograje za æivino, ki se je pasla na prostem, vir lesa, jagodiËja in zeliπË ali pa senËno poËivaliπËe med delom na polju. Sadike so lahko nabrali kar v bliænji okolici in jih po potrebi nadomeπËali. SËasoma se je izkazalo, da æive meje prinaπajo πe mnoge druge koristi (prepreËevanje erozije, ustavljanje vetrov), zato so jih v severni NemËiji in Angliji zaËeli gojiti ne le kot obrobe posesti, paË pa tudi kot obrobe njiv in travnikov. Takπne æive meje je bilo treba le zasaditi, kasneje pa so samostojno rasle, se obnavljale in bogatile z novimi rastlinskimi vrstami. Zato se je zanje uveljavil tudi izraz “samorasle” æive meje. Najpogostejπe so v Angliji in severni NemËiji, kjer so zaradi pomanjkanja gozda pomemben habitat rastlin in æivali gozdnega roba. Pri nas lahko takπne samorasle æive meje opazujemo predvsem ob izsuπevalnih kanalih ter poteh, kjer so se zaradi neobdelave povrπin zarasle same. Na vrtovih plemstva so poznali tudi drugaËne æive meje. Iz grmovnic, ki so dobro prenaπale pogosto prirezovanje, so vrtnarski mojstri znali narediti najrazliËnejπe oblike. Njihov namen je bil predvsem estetski, zato so jih pogosto oblikovali iz eksotiËnih grmovnih in drevesnih vrst. Takπne æive meje so negovane. Da æiva meja lahko deluje kot ograda in meja, mora biti dovolj gosta. Gostota razrasti je odvisna od pogostosti striæenja. S tem ko prepreËujemo dolgim poganjkom rast v dolæino, pospeπujemo rast stranskih poganjkov in s tem razvejanost.
PraktiËni nameni æivih mej Æive meje imajo torej veË praktiËnih namenov, pomembnih za Ëloveka: oznaËujejo meje, ograjujejo zemljiπËa, dajejo zavetje pred vetrom, prepreËujejo erozijo, zagotavljajo senco ali vidno prepreko, delujejo kot protihrupne ograje, imajo pa tudi estetski pomen. 126
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 127
•
Nadomestek mejnikov in ograj: »e sadike grmov ali dreves poiπËemo v naravi ali jih vzgojimo sami, so lahko zelo poceni ograja. Do æelene viπine dorastejo v nekaj letih. Rastline imajo dolgo æivljenjsko dobo. »e rastline v æivi meji sadimo na gosto ali izberemo bodeËe rastline, so neprehodne tako za ljudi kot za æivali. Pogosto sluæijo tudi kot vidna prepreka pred radovednimi pogledi. • Zadræevanje vetra: Æive meje so dobra obramba pred vetrom; prepuπËajo hitro gibajoËi se zrak in zmanjπujejo vpliv vrtincev, ki sicer nastajajo ob zgradbah ali zidovih. Prepustnost za veter je odvisna od sestave in letnega Ëasa (listopadni grmi in drevesa). Literatura navaja, da se ob 50-odstotno prepustni in 1,5 m visoki æivi meji hitrost vetra v oddaljenosti 7,5 m od æive meje zmanjπa na 50-odstotkov . V obmoËjih s stalnimi in moËnimi vetrovi so z æivimi mejami obdali polja in njive ter tako prepreËili odnaπanje prsti. • PrepreËevanje erozije: Samorasle æive meje tvorijo tako zeliπËni kot tudi grmovni in drevesni sloj. Korenine teh rastlin segajo razliËno globoko in obdajo delce podlage tako, da jih voda in veter ne moreta odnaπati. Kroπnje upoËasnijo deæne kaplje, zaradi sence pa prst ostane vlaæna dalj Ëasa. • ZaπËita pred hrupom: Nekatere rastline (na primer gubavolistno brogovito) z nagubanËenimi listi sadijo tudi za protihrupno zaπËito. • Estetska vloga: Æive meje, ki obdajajo vrtove hiπ, imajo predvsem estetski pomen. Mnogo rastlin, iz katerih zasadimo negovano æivo mejo, ima zanimivo obliko, velikost, barvo cvetja, plodov ali listov. Pomembno je tudi, ali so rastline vednozelene ali ne. Z dobro izbiro rastlin lahko zagotovimo lep in spreminjajoË se videz veËji del leta: ko rastlina cveti, plodi ali glede na barvo listja. Pogosto sajene vednozelene rastline: puπpan, pacipresa, bodika, sivka, navadna kalina, tisa Pogosto sajene listopadne rastline: forsitija, ognjeni trn, πpanski bezeg, glog, vrtnice V samoraslih æivih mejah ob poteh uspevajo predvsem navadni gaber, poljski javor ali maklen, dob, bukev, breza, veliki jesen, Ërni bezeg, Ërni trn, trdoleska, enovrati glog, jerebika, leska, rdeËi dren. Pogosto to rastlinje prepletejo tudi πipki, robide, navadni srobot, pa tudi divji hmelj in kosteniËevje. V notranjosti æivih mej zaradi veËje vlaænosti in sence uspevajo tudi glive, praproti in mahovi. V podrasti uspevajo tako gozdne kot travniπke rastline: lepnice, navadni deæen, zlatice, spominËica, vijolice, podlesna vetrnica. Samorasle æive meje ob vodnih jarkih sestavljajo predvsem Ërna jelπa, razliËne vrbe, veliki jesen, πirokolistni rogoz, loËki in πaπi.
Naravovarstveni pomen Za druga æiva bitja so pomembne predvsem samorasle æive meje. »loveku nekoristnim ali neljubim rastlinam (razliËni pleveli, koprive, loËki, πaπi …) in mnogim æivalim dajejo dom (bivaliπËe) ali zavetje. Velik pomen imajo tudi kot gnezdiπËe ptic, zato vanje ne posegamo v Ëasu gnezditve. Z dreves in grmov, ki se dvigajo nad travnike, polja in njive, ptice pogosto oprezajo za plenom. Æive meje so zaradi pestrega nabora rastlinskih vrst tudi bogat vir plodov in semen. V njih æivi tudi veliko nevretenËarjev. Trnate vrste grmovnic so odliËna zaπËita gnezd pred plenilci (maËkami). V Ëasu industrijske revolucije v 19. stoletju so kmetje zemljo zaËeli intenzivneje obdelovati s stroji. Pri tem so jih æive meje ovirale. Poleg tega so kmetje svoja nekdaj majhna in razprπena zemljiπËa priËeli med seboj menjavati tako, da so dobili velike, strnjene povrπine, ki so jih s stroji hitro in uËinkovito obdelali. Vse to je povzroËilo izginjanje æivih mej. Po letu 1950 so v NemËiji odstranili okoli 100.000 km æivih mej. Vzrok je oviranje modernega naËina kmetovanja, pa tudi zahtevno vzdræevanje in velik prostor, ki ga zavzamejo. Pri nas so se samorasle æive meje ohranile predvsem ob poteh ter vodnih jarkih. Z æivimi mejami so izginili tudi plenilci, ki se prehranjujejo s tako imenovanimi poljskimi πkodljivci. Modernizacija kmetijstva je sicer na eni strani omogoËila veËje donose pridelkov, po drugi strani pa je
127
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 128
povzroËila nenadomestljivo πkodo. Plenilce πkodljivcev nadomeπËamo z razliËnimi strupi (biocidi: rodenticidi, insekticidi), spiranje prsti z nenehnim dognojevanjem, mnoge æivalske in rastlinske vrste pa si verjetno nikoli veË ne bodo opomogle. Ker mejice prepreËujejo vodno in vetrno erozijo ter prostoæiveËim æivalim dajejo obilico hrane, bivaliπË in zatoËiπË, smo jih v novejπem Ëasu spoznali za nenadomestljivo sestavino krajine. Zato dræave njihovo ohranjanje in ponovno sajenje vedno pogosteje podpirajo tudi s subvencijami.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Zakaj je æiva meja ≈meja√ in zakaj je ≈æiva« Ob pogovoru s prijatelji sem ugotovila, da imamo pod izrazom ≈æiva meja√ v mislih predvsem pogosto striæeno grmovje, sajeno v vrste in pravilnih oblik, ki ga vsakodnevno sreËujemo v okolici hiπ. Tovrstnim ograjam ljudje pripisujejo zgolj estetsko vrednost in vrednost ograje. Le redki se zavedajo pomena æivih mej kot vse bolj pomembnega antropogenega æivljenjskega okolja πtevilnih æivih bitij, skoraj nihËe pa ne ve, da prepreËujejo vetrno in vodno erozijo. Lahko bi rekli, da vlogam æivih mej v naravi pripisujemo pomen v napaËnem vrstnem redu. Mislim, da mora biti prav preseganje tega problema naπ osnovni cilj. Z rastlinstvom in æivalstvom æivih mej se bodo namreË uËenci podrobno sreËali prihodnje leto pri obravnavi gozda. Na gozdnem robu uspevajo podobne rastline kot v samoraslih æivih mejah. Podobna sestava je odraz podobnosti rastiπËnih razmer obeh æivljenjskih prostorov. Snov v poglavju je organizirana tako, da se kar najbolj pribliæa znanju povpreËnega uËenca. Iz æivih mej, kakrπne sreËamo v okolici hiπ, sta izpeljana pojma æiva meja in samorasla æiva meja. Nato pogled usmerimo πe k manj znanemu, na podeæelje, kjer lahko predvsem ob poteh, vodnih jarkih ali mejah posesti opazijo samorasle æive meje. Ob opazovanju enih in drugih lahko uËenci samostojno ugotavljajo razlike v sestavi in negi. Pri tem spoznajo tudi rastlinstvo in æivalstvo æivih mej, ki ga obravnavata naslednji poglavji. Z znaËilnostmi æivih mej in s kratkim zgodovinskim opisom pojasnimo tudi izvor pojma ≈æiva meja”. UËenci lahko kot predpripravo na uro opazujejo æive meje v svoji okolici. Lahko jih tudi fotografirajo in slike nalepijo na plakat, ob katerem se pogovorite. Opazili bodo, da jih sestavljajo razliËne rastline. Nekatere so iz domorodnih, druge iz tujerodnih okrasnih rastlin. Lahko so vednozelene ali listopadne, iz ene rastlinske vrste ali meπanih vrst, negovane ali samorasle. Otroci, pri katerih imajo doma posajene negovane æive meje, naj pripovedujejo, kako doma skrbijo zanje. Otroci, ki izvirajo s podeæelja, naj pripovedujejo o skrbi za samorasle æive meje. Opiπejo naj, zakaj so tam, kako skrbijo zanje, Ëemu sluæijo, kdaj posegajo vanje. V posodo lahko posadite grm gabra in opazujete rast poganjkov po striæenju. Bolj zagnani uËenci lahko naberejo poganjke najpogostejπih grmov in dreves samoraslih æivih mej. Pri pouku lahko izdelate herbarij in ga razstavite v uËilnici. Zraven nalepite πe cvetove in plodove rastlin ali njihove fotografije. Priπli vam bodo prav pri obravnavi zgradbe rastlin. »e ste zgradbo æe obdelali, lahko ob predstavnikih ponovite osnovne pojme ter iπËete preobrazbe. 1. Kako si predstavljaπ æivo mejo? a) Zapiπi svojo predstavo o tem, kaj so æive meje. Vpraπanje je namenjeno temu, da ugotovite, kakπno predznanje in izkuπnje o æivih mejah imajo uËenci. Na podlagi njihovih odgovorov lahko bolje vodite obravnavo snovi; odpravite morebitna zmotna mne-
128
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 129
nja, dopolnite odgovore, izberete ustrezne poudarke. UËenci se bodo tako pripravili na obravnavo snovi ter obnovili vse, kar so doslej izvedeli ali izkusili. Bolje lahko sodelujejo pri pouku. b) Kje vse jih sreËujeπ? Okrog parcel hiπ, kot meje posesti, ob vodnih jarkih, poteh, kot obrobo njiv in polj, v parkih, ob otroπkih igriπËih, v mestu, na podeæelju … c) Napiπi πe kakπen drug izraz zanje, Ëe ga poznaπ: mejica, æivica d) Ob pomoËi slikovnih doloËevalnih kljuËev ugotovi, katere grmovnice in drevesa najpogosteje uporabimo za oblikovanje æivih mej. Glej uvodno besedilo o æivih mejah. e) PoiπËi podobnosti in razlike med negovanimi in samoraslimi æivimi mejami. Podobnosti: Oba tipa sestojita iz grmovnih ali drevesnih vrst, ki jih sadimo v vrste. Vsako æivo mejo je treba nekoliko negovati. Razlike: Negovane æive meje so navadno iz ene same vrste grmov ali dreves. Striæemo jih bolj pogosto. Ker je z njimi veliko dela, jih sreËujemo predvsem okoli hiπ, pa tudi v mestih in parkih. Pri negovanih æivih mejah je poudarjena estetska vloga, zato jih pogosto zasadimo iz okrasnih, tujerodnih rastlin. Samorasle æive meje sestojijo iz veliko domorodnih vrst grmov ali dreves. Striæemo in Ëistimo jih bolj poredko in manj intenzivno. Samorasle æive meje so mnogo πirπe in viπje od negovanih. Gojimo jih predvsem ob izsuπevalnih kanalih, poteh ter kot meje posesti. Njihove glavne naloge so prepreËevanje vetrne in vodne erozije, oznaËitev mej ter ograditev paπnikov. 2. Ali je treba vzdræevati tudi samorasle æive meje? Primerjaj naËin vzdræevanja samoraslih in gojenih æivih mej. Katere razlike opaziπ? Vzdræevati je treba tudi samorasle æive meje. Tu obËasno Ëistimo podrast s poæiganjem ali reæemo vrhove in veje debelim drevesom ali grmom. Negovane æive meje striæemo predvsem poleti, samorasle pa pozno jeseni ali zgodaj spomladi, ko v njih πe ne gnezdijo ptiËi. 3. Ali veπ, zakaj samorasle æive meje uËinkujejo kot ograde? Oglej si grme Ërnega trna, Ëeπmina in gloga. Z uporabo znanja o steblih in listih raziπËi izvor njihovega trnja. »rni trn: stebelni trn »eπmin: listni trni Glog: stebelni trn 4. Po navodilu v delovnem zvezku opazuj æive meje v svoji bliænji okolici ter sklepaj na njihov pomen. Samorasle: Namenjene so oznaËitvi mej posesti, ograditvi posesti, prepreËevanju erozije, so vir lesa in zeliπË. Æivalim pomenijo pomemben vir hrane, bivaliπËe in zavetje. PtiËem dajejo moænost oprezanja za plenom. Negovane: Namenjene so predvsem ograditvi parcel, polepπanju okolice hiπ in ustvarjanju prepreke pred radovednimi pogledi.
Rastline æivih mej Pri uËenju o rastlinah nekega æivljenjskega okolja obstaja velika nevarnost, da se bodo uËenci predstavnike skuπali nauËiti na pamet. Zato poskuπajte veË pozornosti nameniti logiki uËenja in izkuπnjam. UËno uro lahko izvedete ob sprehodu z uËenci ali naravoslovnem dnevu. UËence lahko razdelite v tri skupine. Prva naj preuËuje rastline negovanih æivih mej, druga samoraslih ob vodnih jarkih, tretja pa samoraslih ob poteh ali suhih mejah posesti. Poskusijo naj doloËiti nekaj zelnatih rastlin, grmov in dreves. Ob tem lahko ponovite znanje o zelnatih in lesnatih rastlinah ter razlike med grmi in drevesi. »e imate moænost, lahko opazujete tudi samoraslo æivo mejo ob paπniku. Opazujte, katere rastline niso πle v slast æivalim. Snov se povezuje s
129
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:11
Page 130
poglavjem TraviπËa (podpoglavje Gojena traviπËa). Ob bodeËih predstavnikih naj uËenci skuπajo poiskati izvor njihovega trnja in bodic. Opazili boste lahko tudi precej vzpenjavk. K predstavnikom lahko uËenci dopiπejo, na kakπen naËin se rastline vzpenjajo. Na teh rastlinah lahko skupaj doloËite preobraæeni organ in tip preobrazbe. Spomladi lahko opazujete cvetove in rastline razvrπËate v druæine, jeseni pa plodove delite na suhe in soËne, peËkate in koπËiËaste. Mislim, da je najpomembneje, da se uËenci zavedo, da so samorasle æive meje pomembno bivaliπËe Ëloveku nekoristnih in neljubih rastlin. Danes ljudje radi obdelamo vsak konËek posesti. Z vrtov in zelenic preganjamo plevele, s tem pa tudi æivali, ki se hranijo z njimi. Povrπine, kot so samorasle æive meje, ljudje pogosto dojemajo kot neurejene — nemarne ali ≈zaπavljene«. Ker æive meje v danaπnji druæbi nimajo veË pomembne vloge, vanje ne posegamo preveË. Prav zato so samorasle æive meje eno zadnjih zatoËiπË takπnih rastlin. Za naravo imata tako kopriva kot najlepπa cvetlica enak pomen. Lep primer je metulj koprivar. Metulja resda privlaËijo okrasne cvetoËe rastline z veliko mediËine, ki jih radi sadimo, gosenica iste vrste pa se hrani s koprivami, ki jih preganjamo z vrtov. 5. RaziπËi rastlinstvo samoraslih æivih mej. a) Ob pomoËi slikovnih doloËevalnih kljuËev rastlin doloËi najpogostejπe rastline samoraslih æivih mej. Zapiπi jih. Seznam rastlin je v uvodnem besedilu k poglavju Æive meje. 6. Nad sloj zeliπË se uspe dvigniti le nekaterim rastlinam. Katerim? Poleg grmov in dreves πe vzpenjavkam: πipkom, robidam, kovaËniku, divjemu hmelju, navadnemu srobotu, brπljanu … 7. Vzpenjavke sreËujeπ tudi na vrtu in drugod. Nekaj jih naπtej. Njivski slak, grah, fiæol, diπeËi grahor, kapucinka, vinika, vinska trta, okrasni srobot, glicinija, navadni hmelj … S skrbnim opazovanjem poskuπaj najti nekaj naËinov, kako se jim z njihovimi dolgimi in tankimi stebli uspe povzpeti kviπku. • Rastline, ki se oprimejo podlage z zraËnimi koreninami: brπljan • Rastline, ki se ovijajo okoli opore: kovaËnik, navadni hmelj, glicinija, fiæol, njivski slak • Rastline, ki se oprijemajo z listnimi peclji: kapucinke, navadni in okrasni srobot • Rastline, ki se oprijemajo z viticami: grah, grahorji, vinska trta, pasijonka, divje trte • Rastline, ki imajo dolge usloËene poganjke (rabijo privez): bugenvilija, kosteniËevje • Rastline, ki imajo bodice s kavlji: robide, vrtnice vzpenjavke • Rastline, ki imajo hrapavo steblo (z navzdol obrnjenimi zobci, kljukastimi dlaËicami): plezajoËa lakota, navadni hmelj
Æivali æivih mej Na prvi pogled se zdi, da v æivih mejah skorajda ni æivali. Oglejte si jih zgodaj zjutraj. Mnoge se pridejo hranit s semeni, plodovi, æuæelkami ali rastlinjem æivih mej. Ob poletnih veËerih v vlaænem vremenu se v kroπnjah grmov in dreves oglaπajo zelene rege. Z listi rastlin se hranijo mnoæice æuæelk. Na gojenih æivih mejah lahko ob toplih rosnih jutrih opazujemo na stotine pajËevin, na neolistanem drevju pa ptiËe in njihova gnezda. Mnoge æivali se skrivajo v gosti podrasti: jeæi, belouπke, glodavci, æabe, krastaËe, pa tudi njihovi plenilci. UËenci naj ob opazovanju skuπajo poiskati Ëim veË æivali. Opazujejo naj, kaj æivali poËnejo v æivih mejah. Tako lahko ugotovijo, kakπen pomen imajo zanje. VeËino vlog lahko odkrijejo æe z opazovanjem ptic, ki so dobro opazne in zelo aktivne. UËni naËrt jim namenja posebno pozornost.
130
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 131
8. RaziπËi æivalstvo æivih mej. Kaj poËnejo æivali v æivih mejah? RaziπËi, zakaj se v njih zadræujejo. Zapiπi svoja opaæanja. Nekaterim æivalim æive meje pomenijo dom, hrano, zavetje (plenilci), preæo, s katere oprezajo za plenom. 9. S Ëim se hranijo æivali na fotografijah v uËbeniku? Navadna krastaËa: plenilec, hrani se z æuæelkami. Rjavoprsi jeæ: plenilec, je preteæno æuækojed, uæiva pa tudi druge nevretenËarje, plazilce in sadje. Pri jeæu je treba poudariti, da sadja ne nabada na bodice in da sadje v njegovi prehrani nima prevladujoËega deleæa. Na voljo je namreË le zelo omejen del leta! Belouπka: plenilec, uæiva predvsem dvoæivke, glodavce, ne je pa Ëlenonoæcev.
131
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 132
ÆIVA MEJA
je veË kot le meja
UËenci naj premislijo, zakaj te æivali pozimi niso aktivne.
DIDAKTI»NA METODI»NA PRIPORO»ILA Eden od naËinov, da premislimo o pomenu nekega æivljenjskega okolja, je tudi ta, da pomislimo, kaj vse bi izginilo z njim. »e ste uËence vodili do spoznanj o pomenu æivih mej preko izkuπenj, bodo znali sami predvideti in napovedati veËino posledic krËenja æivih mej tako na podeæelju kot tudi v mestih. UËenci naj poskusijo razmiπljati o tem, zakaj danes æive meje krËimo, kaj se je v zadnjih petdesetih letih bistveno spremenilo. Povezanosti v naravi se najlaæe zavemo z risanjem prehranjevalnega spleta. Æivali in rastline iz prejπnjih poglavij naj uËenci razvrstijo v prehranjevalni splet. 1. Predstavljaj si, da æivih mej ne bi bilo. Kakπne posledice bi imelo uniËenje æivih mej za naravo? Naloga je namenjena uporabi osvojenih vsebin v novih okoliπËinah, povezovanju snovi ter sklepanju. 2. S poskusi raziπËi pomen æivih mej. • Korenine med seboj povezujejo delce podlage, zato se je veËina ne raztrese, ko lonËnico vzamemo iz lonËka. »e lonËek napolnimo samo z zemljo, se raztrese. • Suπilnik ponazarja moËne vetrove. Manj zemlje je odpihnilo v primeru, ko so korenine zadræevale delce zemlje. Rastline æivih mej prepreËujejo odnaπanje prsti z vetrovi. • Pri zalivanju je s kupËka brez rastline spralo veË podlage. Korenine rastlin prepreËujejo odnaπanje prsti z vodo. 3. V delovni zvezek nariπi prehranjevalni splet samoraslih æivih mej. Predstavnike, ki jih bodo uËenci opazili v æivi meji, naj uvrstijo v prehranjevalni splet. Pri tem jih lahko vodite tako, da bodo odkrili Ëim veË povezav med njimi, in ne le ene.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Napiπi Ëim veË koristi æivih mej za naravo. Samorasle: prepreËujejo erozijo z vetrom in vodo, æivalim pomenijo pomemben vir hrane, bivaliπËe in zavetje. PtiËem dajejo moænost oprezanja za plenom. 2. V æivih mejah poiπËi rastline, ki se razπirjajo s pomoËjo æivali, ob pomoËi vetra ali pa samostojno.
132
PR 1 poglavje
27.06.2005
Z ÆIVALMI navadna kalina, jerebika, πipek, Ërni trn, navadna leska, hrast dob, navadna trdoleska, Ërni bezeg …
10:12
Page 133
Z VETROM javorji, veliki jesen, regrat, πirokolistni rogoz
SAMOSTOJNO ælezava nedotika, robinija
3. Plodove rastlin v æivih mejah loËi na suhe in soËne. Suhi: bukev, gaber, veliki jesen, hrast dob, navadni hmelj SoËni: Ërni bezeg, jerebika, brogovita, dobrovita, lesnika, drobnica, rdeËi dren, Ërni dren, Ëremsa … 4. PoiπËi rastline samoraslih æivih mej, ki se vzpenjajo. Izpolni tabelo: Z S Z Z Z Z
OVIJANJEM STEBLA STEBELNIMI VITICAMI LISTNIMI VITICAMI LISTNIMI PECLJI BODICAMI OPRIJEMALNIMI KORENINAMI
navadni hmelj, njivski slak, kovaËnik navadna vinska trta grahorji, graπice navadni srobot sinjezelena robida, navadni πipek … navadni brπljan
5. PoiπËi Ëim veË grmov samoraslih æivih mej, ki imajo trne. S skrbnim opazovanjem jih razdeli na tiste, ki imajo stebelne trne, in tiste z listnimi trni. STEBELNI TRNI Ërni trn, enovrati glog, drobnica, razkreËena kozja Ëeπnja
LISTNI TRNI robinija, navadni Ëeπmin
STROKOVNA LITERATURA • • • • • • • • •
E. Elstner in sodelavci: Narava v osrednji Evropi. DZS, 1993. J. M. V. Strgar: Æive meje. »ZD KmeËki glas. P. Bohinc: Slovenske zdravilne rastline. MK, 1985. A. MartinËiË in sodelavci: Mala flora Slovenije, praprotnice in semenke. DZS, 1984. M. »ervenka in sodelavci: Rastlinski svet Evrope. MK, 1988. S. Bezuel: Mladi Robinzon na deæeli. MK, 1998. F. Verhilac: TisoË naravnih bivaliπË. TZS, 1999. B. Sket: Æivalstvo Slovenije. TZS, 2003. M. Chinery: TisoË idej za naravoslovce. MK, 1989.
133
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 134
SLIKOVNI DOLO»EVALNI KLJU»I • • • • •
J. Kurillo: Metulji Slovenije. DZS, 1992. V. Eisenreich in sodelavci: Rastline in æivali okrog nas. DZS, 1993. L. Mound: Æuæelke. MK, 1998 (zbirka Mali priroËnik). B. Sket: Æivalstvo Slovenije. TZS, 2003. M. »ervenka in sodelavci: Rastlinski svet Evrope. MK, 1988.
134
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 135
ELEKTRI»NI
tok
OPERATIVNI CILJI • • • • •
Zvedo, da je za pogon elektriËnega toka po æicah potrebna elektriËna napetost. Spoznajo razliËne galvanske elemente in njihove napetosti. NauËijo se galvanske elemente zlagati v baterijo. Spoznajo, da se za vzdræevanje elektriËnega toka po æicah porablja energija. Spoznajo, da telesa, skozi katera teËe elektriËni tok, lahko opravljajo delo, grejejo ali svetijo.
ElektriËni tok teËe po sklenjenih krogih. Tako kot za snovne in energijske tokove je tudi za elektriËni tok 1 potrebna gonilna razlika . ReËemo ji elektriËna napetost. Merimo jo v voltih (V). V zaËetku obravnave lahko elektriËno napetost opredelimo kot lastnost predmetov, ki poganjajo tok (izvirov elektriËnega toka): generatorjev, dinamov, baterij, akumulatorjev. Omreæna napetost pri nas je 230 V. Za zaËetno obravnavo so prikladnejπe baterije in akumulatorji, ker je napetost na njih napisana. Napetost akumulatorjev in baterij je odvisna od vrste snovi v njih in od πtevila galvanskih elementov, ki jih sestavljajo. Galvanski element je zgrajen iz dveh elektrod iz razliËnih snovi, med katerima je elektrolit. Elektrolit je trdna ali kapljevinasta snov, ki jo sestavljajo ioni (nabiti delci). Najpogostejπi elektrodi v galvanskih elementih sta cink in grafit, elektrolit pa kislina. Tak galvanski element ima napetost 1,5 V. V vsakdanjem æivljenju galvanskemu elementu reËemo kar baterija. »e pa se natanËno dræimo strokovne terminologije, je baterija sestavljena iz vsaj dveh galvanskih elementov. Z veËanjem πtevila galvanskih elementov v bateriji se veËa njena napetost. V galvanskih elementih potekajo kemijske reakcije. Na elektrodah nastaja nova snov. Ko je elektroda prekrita z novo snovjo, element ne more veË poganjati elektriËnega toka. V akumulatorjih z obrnjenim elektriËnim tokom povzroËimo, da poteËe obratna kemijska reakcija; tako se elektroda spet vrne v prvotno stanje. Dinamo in generator poganjata tok po æicah. ElektriËni tok teËe le, Ëe se dinamo ali generator vrtita. Za poganjanje elektriËnega toka po æicah se ≈porablja« energija. Ko v dinamo vlagamo delo, iz njega dobimo elektriËni tok. Obrnjeno pa deluje elektromotor. Vanj teËe elektriËni tok, motor pa opravlja delo. VeËina snovi se segreje, ko skoznje teËe elektriËni tok. To izkoristimo v elektriËnih peËeh, spajkalnikih. Zelo segreta kovina æari in oddaja svetlobo. Tako so narejene æarnice. ElektriËni tok teËe le, Ëe je elektriËni krog sklenjen. Vse naprave, ki so povezane v elektriËni krog, imajo vsaj dva prikljuËka. Ob nepravilni uporabi je elektriËni tok lahko nevaren. Za Ëloveka smrtno nevarni so tokovi, veËji od 30 mA. »e delamo z baterijami in akumulatorji ter nizkonapetostnimi izviri (do 40 V), tako visokih tokov ne moremo doseËi. Kljub temu vam obravnava snovi daje priloænost, da se z uËenci pogovorite o varni uporabi elektriËnih naprav. 1
Glejte poglavje Tokovi in energija.
135
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 136
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA 1. a) Pomisli, katera elektriËna orodja za obdelovanje æive meje in vrta poznaπ. V preglednico zapiπi njihova imena. Zapiπi tudi, katera dela opravljamo z njimi. Ime orodja
Delo
kosilnica
koπenje trave
πkarje za æivo mejo
obrezovanje æive meje
πkarjice za travo
rezanje manjπih povrπin trave
b) Za kaj uporabljamo naprave, ki so naπtete v preglednici? Ime naprave
Napravo uporabljamo za
πtedilnik
kuhanje (gretje)
luË
svetenje
suπilnik za lase
gretje
strojËek za varjenje
gretje
zaslon
svetenje
2. Preprost elektromotor Bakrena æica mora biti polakirana. Tuljavica naj bo Ëim bolj simetriËna. Morda bo treba motorËek na zaËetku pognati z roko. 3. Zgradba kolesarskega dinama Kaj imata dinamo in motorËek skupnega? Tuljavo, magnet. Po Ëem se razlikujeta? MotorËek napajamo z baterijo, da se vrti, dinamo pa vrtimo, da poganja elektriËni tok. Dopolni shemi. (Za odgovor glejte shemi v uËbeniku na str. 130.) 4. Kako je treba prikljuËiti æarnico, da sveti? Poskus so uËenci æe delali v Ëetrtem razredu. Preverite, ali ga πe znajo! 5. Kaj vrti generator elektrarne? Kje stojijo hidroelektrarne? Ob rekah ali ob akumulacijskih jezerih. Zakaj so ob termoelektrarnah dimniki? Za odvajanje plinov, ki nastajajo ob gorenju goriv. Na kaj je prikljuËen generator hidroelektrarne? Na vodno turbino. Na kaj je prikljuËen generator termoelektrarne? Na parno turbino. Na kaj je prikljuËen generator vetrne elektrarne? Na vetrnico. Kakπno vlogo imata veter in voda pri vetrni in hidroelektrarni? Voda poganja turbino, veter poganja vetrnico. Kakπno vlogo ima vodna para v termoelektrarni? Poganja parno turbino. Kaj bi se zgodilo, Ëe bi ob hidroelektrarni zmanjkalo vode, Ëe bi ob vetrni elektrarni nehal pihati veter in Ëe v termoelektrarni ne bi kurili? Generator bi se ustavil in elektrarna ne bi poganjala elektriËnega toka po æicah omreæja.
136
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 137
7. Æarnica in baterija a) PrikljuËi isto æarnico na razliËne baterije. Opazuj, kako sveti. Zapiπi opaæanja. Usmerite uËence, da bodo poskuse narisali (ali opisali) in ob slikah oznaËili napetost baterije in to, kako æarnica sveti. b) Dopolni trditev: »im veËja je napetost baterije, tem moËneje æarnica sveti. 8. Baterije Sestavi baterijo, kot je prikazano na fotografiji. Æarnico prikljuËi na en galvanski element, potem pa πe na dva, tri in πtiri galvanske elemente. Ali tudi za tako sestavljene baterije velja trditev iz prejπnje naloge? Da. »e je prikljuËen en sam galvanski element, je napetost 1,5 V. Æarnica slabo sveti. »e sta prikljuËena dva galvanska elementa, je napetost 3 V in æarnica sveti moËneje kot v prejπnjem primeru. ©e bolje sveti, Ëe je prikljuËena na 4,5 V (trije galvanski elementi), najbolje pa, Ëe je prikljuËena na πtiri galvanske elemente in je napetost 6 V. 9. Sprehodi se po stanovanju in zapiπi vse elektriËne naprave, ki posredujejo podatke. Ura, raËunalnik, termometer, luËka na kaki elektriËni napravi (ki oznaËuje, ali je naprava priægana) … ©e zunaj doma poiπËi elektriËne naprave, ki posredujejo podatke. Semafor v kriæiπËu, semafor na πportnem igriπËu, svetleËi reklamni napisi …
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Naπtej tri elektriËne naprave, ki svetijo. LuË, baterijska svetilka, svetleËa dioda, neonska æarnica … 2. Naπtej tri elektriËne naprave, ki jih uporabljamo samo za gretje. ElektriËna peË, πtedilnik, bojler, spajkalnik, mikrovalovka … 3. Naπtej pet elektriËnih naprav, ki opravljajo delo. Meπalnik, pralni stroj, brivski aparat, kavni mlinËek, multipraktik, paliËni meπalnik, sesalec za prah, avtomobilËek na baterije … 4. V Ëem se razlikujeta elektromotor in dinamo? Elektromotor prejema elektriËni tok in oddaja delo, dinamo pa prejema delo in oddaja elektriËni tok. 5. Kaj imata skupnega generator elektrarne in dinamo? Oba prejemata delo in oddajata elektriËni tok. Ali: oba poganjata elektriËni tok po æicah. 6. V Ëem se razlikujejo galvanski Ëleni? V napetostih. 7. Iz Ëesa je sestavljena baterija? Iz vsaj dveh galvanskih elementov. 8. Po Ëem se razlikujejo baterije, ki imajo razliËne napetosti? Po πtevilu galvanskih elementov. 9. Na spodnjem seznamu obkroæi naprave, ki jih uporabljamo za prenos podatkov. radio, kuhalnik, raËunalnik, baterijska svetilka2, hladilnik, avtoradio, radijsko vodena ura, pomivalni stroj, digitalni fotoaparat, elektronski termometer, CD-predvajalnik, infra peË, bojler, elektriËne πkarje za æivo mejo, elektriËna kosilnica
STROKOVNA LITERATURA • •
2
Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Irena Furlan, Joæi Æibert, Karmen ZupanËiË, Marta Klanjπek Gunde, Matjaæ Jaklin, Riko Jerman: Naravoslovje in tehnika 4. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. Marjan Hribar, Slavko KocijanËiË, Andrej Likar, Seta Oblak, Bojan Pajk, Vincenc Petruna, Nada Razpet, Branko Roblek, Fedor TomaæiË, Miro Trampuπ: Elektrika, svetloba in snov. Fizika za 3. in 4. letnik srednjih πol. Modrijan, 1999. Tudi baterijsko svetilko je mogoËe uporabljati za prenos podatkov; pri skavtih ali v vojski za sporazumevanje z morsejevo abecedo.
137
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 138
PARKI OPERATIVNI CILJI • •
Seznanijo se z najpogostejπimi okrasnimi grmi in drevesi zelenic in parkov. Spoznajo najpogostejπe ptice, ki se Ëez zimo zadræujejo ob krmilnicah in gnezdiπËih.
Parki so velike ozelenitvene povrπine, na katerih se prepletajo zelenice, æive meje, nasadi okrasnih grmov in dreves ter gredice s cvetlicami. Najdemo jih veËinoma v mestih, pa tudi na podeæelju (nekdanji grajski, samostanski parki). Namenjeni so predvsem sproπËanju in rekreaciji ljudi, poleg tega pa rastline v njih izboljπujejo tudi kakovost zraka. Parki so pomembni tudi kot æivljenjski prostor πtevilnih rastlin in æivali. Po nemπkih priporoËilih naj bi zelene povrπine na prebivalca v mestu znaπale 13 m2, od tega 7 m2 v obliki parkov. Mesta so se razvijala in πirila postopoma s civilizacijo. Prvi razmah mest je prinesel razvoj industrije. Slovenska mesta so v svetovnem oziru majhna. Danes poznamo veËmilijonska mesta, kjer na majhni povrπini æivi ali dela veliko ljudi. Zaradi tega je gost tudi promet. Med veË deset nadstropij visokimi stolpnicami iz betona in stekla se vijejo asfaltne ceste, ki se zlivajo s ploËniki. Takπna tla ne zadræujejo in ne vpijajo vode, kar moËno vpliva na klimo v mestu. Zelene povrπine se ne segrevajo tako moËno kot asfaltne, izboljπujejo kakovost zraka, odstranjujejo praπne delce, zmanjπujejo temperaturo zraka, zadræujejo in oddajajo zraËno vlago ter s tem vnaπajo dobrodejno sveæino. Modernejπi naËini ozelenitve (zelene strehe in balkoni) in poæivitve mest kaæejo na to, da je doæivljanje lepot narave za ljudi izrednega pomena. Ker so ljudje v neokrnjeni naravi spoznali blagodejne uËinke zelenja, so ga na razliËne naËine poskusili prenesti tudi v mesta. Ljudje v parku iπËejo predvsem sprostitev. Nekateri uæivajo v πportu, druge sprosti sprehod ali pa opazovanje æivali in rastlin v parku. Sprva so bili parki namenjeni le oddihu plemstva, v 18. stoletju pa so postali dostopni vsem.
Zgodovina parkov Danaπnje znaËilnosti parkov izhajajo iz njihove stoletne preteklosti. Znameniti zgodovinski vrtovi in parki so bili namenjeni samo oddihu plemstva. Odlikovala jih je bogata arhitekturna vrednost in dovrπenost. Nastajali so iz povsem drugaËnih potreb kot danes. V sodobnih parkih lahko opazimo predvsem dva sloga. Zgodnejπi slog izvira iz Francije. Za tako imenovane francoske parke je znaËilna velika vrtnarska dovrπenost nasadov. Rastlinje je natanËno postriæeno in oblikovano v raznolike pravilne geometrijske oblike, ki jih omejuje le domiπljija. V 18. stoletju sta angleπka mojstra William Kent ter Lancelot Brown uvedla nov — angleπki slog parka. Parke sta zasnovala kot prostrane povrπine travnikov, dreves ter potokov in jezerc. Bistvena je postala ohranitev nedotaknjene narave, zato so v teh parkih dovoljeni le manjπi posegi in spremembe, rastline pa po veËini ohranijo naravno rast. Namenjeni so bili πirπi javnosti, predvsem meπËanom.
138
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 139
Rastline parkov V parkih prevladujejo predvsem lepe (okrasne), tujerodne (eksotiËne), omamno diπeËe ali drugaËe zanimive rastline, ki zbudijo naπo pozornost. Mnoge sadimo zaradi zanimive oblike rasti ali razrasti (poveπava rast), pisanega listja, cvetov ali plodov. Nekatere tujerodne rastline ≈pobegnejo« iz parkov v naravno okolje in se tako uveljavijo, da jih pogosto ni veË mogoËe odstraniti. Tako ima v Angliji naselitev vrste rododendrona katastrofalne posledice na domaËe rastlinstvo, æivalstvo in krajinski videz. Tudi v Sloveniji poznamo nekaj primerov takih pobegov. Zelo razπirjena sta postala japonski dresnik in octovec.
Æivali parkov »eprav æe samo rastlinje v mesto privabi mnoge æivali, njihovo naselitev dodatno spodbujamo tudi ljudje. V parke nameπËamo πtevilne gnezdilnice in krmilnice za ptice ter mlake ali ribnike, ki so pomembna zatoËiπËa dvoæivk, plazilcev in æuæelk v mestih. Ptice so æe opisane v uËbeniku, zato dodajamo le πe opis veverice. • Navadna veverica je ena najbolj priljubljenih æivali parkov. Mnogi mislijo, da uæivajo le leπnike in orehe. Rade jedo tudi sadje, semena, glive in zeliπËa, obËasno pa si privoπËijo tudi jajca, mladiËe ptic in æuæelke. Na drevesih si spletajo podobna gnezda kot ptice. Zaloge hrane zakopavajo v tla ali razpoke. Na mnoge pozabijo in jih tako zasejejo. Zime ne prespijo. V toplem delu leta imajo 1—2 legli z 2—5 golimi in slepimi mladiËi.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA UËni naËrt ne predvideva posebej razlage pojma in pomena parkov. Ker so antropogena okolja rdeËa nit πestega razreda, smo se pri vsakem dotaknili osnovnih znaËilnosti ter pomena za druæbo in naravo. Predvidevam, da se bodo za obravnavo tega poglavja odloËili predvsem uËitelji mestnih πol, ki bodo snov lahko obravnavali v parku. Tam lahko uËenci spoznavajo znaËilnosti parkov in jih primerjajo s preostalo okolico ter parki, ki jih poznajo (iz tujine). Opazujejo lahko, kaj v njih poËnemo ljudje, in izvedejo poskuse. Najbolje je, Ëe park obiπËete spomladi. Takrat bo zasaditev s cvetoËimi rastlinami priπla πe posebej do veljave. Obisk parka je mogoËe zdruæiti tudi z izvedbo naravoslovnega dne. 1. Napiπi razmiπljanje o pomenu zelenja (æivih mej, zelenic, parkov) v mestih. Vpraπanje æeli uËence spodbuditi k razmiπljanju o pomenu zelenja v mestih, da bi ga bolje ozavestili. Pri tem boste ugotovili, katerih pomenov se ne zavedajo, in jih boste lahko ustrezno poudarili. S poskusi vodimo uËence, da spoznajo teæje prepoznavne vloge parkov: senËenje, vlaæenje in hlajenje ozraËja. 2. Naπtej nekaj pomembnejπih slovenskih parkov. UËenci lahko naπtejejo parke, ki jih poznajo, pobrskajo po literaturi ali starih razglednicah. Med veËje slovenske parke sodijo park Tivoli v Ljubljani, Arboretum VolËji Potok ter mariborski park. ©olam sta dobro znana tudi BotaniËni vrt v Ljubljani in park Tehniπkega muzeja Slovenije v Bistri.
Rastline v parku Rastline v parku si lahko ogledate skupaj na sprehodu oziroma naravoslovnem dnevu ali pa park obiπËejo uËenci samostojno. Rastlinstvo parkov je mogoËe opazovati tudi v vrtnih centrih ali pa na okrasnih vrtovih v
139
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 140
naseljih. Organizirate lahko tudi pogovor z vrtnarjem. UËenci naj si izberejo rastline, ki so jim vπeË — zaradi barv, lubja, vonja — ali so jim drugaËe zanimive. PoiπËejo lahko tudi izvor katere od rastlin.
Æivali parkov UËenci se bodo s sprehoda v parku gotovo spomnili veveric, srak in golobov, morda rac mlakaric iz ribnika. Opazujte ptice v parku in poiπËite polæe, pajkovce, æuæelke. V parku lahko opazujete tudi æivalstvo negovanih æivih mej. »eprav se parki na prvi pogled zdijo precej prazni, so pomembna zatoËiπËa æivali.
ZA ZELO RADOVEDNE Zamisel za ozelenitev balkona v stolpnici Na stolpnicah lahko vse pogosteje opazujemo zelo dekorativne zelene balkone in strehe. V velika betonska korita lahko namesto okrasnih cvetnic posadimo tudi zelenjavo. Fiæol lepo cveti, daje pa tudi odliËno senco. S kombinacijo zelenjave lahko ustvarimo zelo barvit zastor. Posadimo pa lahko tudi drevesa ali grme.
STROKOVNA LITERATURA • • • • • •
J. Strgar: Tivoli, ljubljanski mestni park. »ZP KmeËki glas, 1994. E. Elstner in sodelavci: Narava v osrednji Evropi. DZS, 1993. D. Petkovπek: Vrtno cvetje. MK, 1987 (zbirka VeË veselja z vrtom). V. Strgar: Trate in grmovnice. MK, 1987 (zbirka VeË veselja z vrtom). Enciklopedija vrtnarjenja. Slovenska knjiga, 1994. Vrtnarska enciklopedija rastlin in cvetlic. Slovenska knjiga, 1997.
140
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 141
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 142
KAJ JE
rastlinjak?
OPERATIVNI CILJI • •
Spoznajo rastlinjak kot antropogeni ekosistem (predvsem kot gojitveni prostor sobnih rastlin in vrtnin). Spoznajo, da potrebujejo rastline za svojo rast vodo, svetlobo, primerno temperaturo, zrak in mineralne snovi.
Rastlinjak Rastlinjak je pokrit prostor, v katerem gojimo rastline. Rastlinjaki so zelo razliËnih oblik in vrst. LoËimo jih glede na minimalno temperaturo, ki jo v njih vzdræujemo. Zaprte grede, stekleni zvoni in tuneli niso dodatno ogrevani, zato je v njih temperatura pozimi le nekaj stopinj viπja kot na prostem, pogosto pa pade pod niËlo. Imenujemo jih tudi mrzli rastlinjaki. Ogrevani rastlinjaki omogoËajo gojenje rastlin preko celega leta. Rastlinjaki so postavljeni na sonËne lege. SonËni æarki kratke valovne dolæine prehajajo skozi steklo v notranjost rastlinjaka in ogrevajo zemljo, rastline in predmete v notranjosti. Zemlja oddaja dolgovalovne toplotne æarke, ki pa ne prehajajo skozi steklo iz rastlinjaka, zato se toplota zadræuje v rastlinjaku ter zviπuje temperaturo. Opisani pojav je znan kot uËinek tople grede. V naravi vlogo stekla opravljajo nekateri plini v ozraËju. Najbolj znan med njimi je ogljikov dioksid. Plini zadræujejo toploto na povrπju Zemlje. Brez njih bi bila povrπina Zemlje veliko hladnejπa. »lovekova dejavnost poveËuje koliËino ogljikovega dioksida v ozraËju, zato znanstveniki v prihodnosti napovedujejo viπanje temperatur na Zemlji. V rastlinjaku gojimo okrasne rastline in vrtnine. Slednje spomladi navadno presadimo na prosto. Gojenje v rastlinjakih je ljudem omogoËilo pridelovanje uæitnih in okrasnih rastlin tudi v hladnejπem podnebju, ne oziraje se na letne Ëase.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA UËenec naj prebere uvodno motivacijo (str. 140) in razmisli, kako lahko rastline zavaruje pred nezaæelenimi vremenskimi vplivi. Svoj seznam naj zapiπe v delovni zvezek. UËenec naj opiπe in primerja razmere v rastlinjaku in na prostem (temperatura, vlaænost zraka, osvetljenost, zaπËita pred rastlinojedimi æivalmi …). Tudi v razredu lahko naredimo preprost rastlinjak. Rastlino v cvetliËnem lonËku prekrijemo z velikim steklenim kozarcem ali prozorno folijo. Rastlinjak postavimo na s soncem obsijano okensko polico. V rastlinjaku in ob njem namestimo termometer ter beleæimo temperaturne spremembe. S higrometrom lahko izmerimo relativno vlago v zraku.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Kako uravnavamo temperaturo v rastlinjaku? (Obkroæi najbolj pravilen odgovor.) Pravilen odgovor: c
STROKOVNA LITERATURA •
David Gerald Hessayon: Urejanje vrta. MK, 1997.
142
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 143
TOKOVI
in energija
OPERATIVNI CILJI • • • • • • • • • • • • •
Spoznajo tok tekoËine. Spoznajo, da je struga narejena navzdol in da je mogoËe s Ërpalko vodo spravljati navkreber. Spoznajo, da tok vode lahko zmanjπamo ali zaustavimo z zapornico v potoku in s pipo v cevi. Spoznajo, da z uæivanjem hrane v telo prinaπamo energijo. Razumejo, da razliËne vrste hrane niso enako hranljive, in znajo uporabljati tabele hranilnih snovi. Spoznajo razliËna goriva in pojem seæigne toplote. Spoznajo, da se s toplo vodo prinaπa energija v radiatorje, ki jo ti v obliki toplote prinaπajo v prostor. Spoznajo, da se s toplimi (mrzlimi) vetrovi in morskimi tokovi prenaπa topla (mrzla) voda ali zrak in da z njimi ogrevamo (ohlajamo) oddaljene kraje. Spoznajo, da toplota teËe z vroËega telesa na hladno telo ali z vroËega dela telesa na hladnejπega. Spoznajo, da z naraπËanjem temperaturne razlike naraπËa toplotni tok. Spoznajo, da se telesa, ki oddajajo toploto, ohlajajo, razen Ëe izgubljeno toploto nadomeπËa drug vir. Spoznajo, da razliËne snovi ob enaki temperaturni razliki razliËno hitro prenaπajo toploto. Tako loËimo toplotne prevodnike in izolatorje. Iz vsakdanjih izkuπenj, opazovanj in poskusov povzamejo, da æival in Ëlovek pridobivata energijo s hrano.
Snovne tokove opisujemo z dvema fizikalnima veliËinama: volumskim pretokom (enote: m3/s, l/min …) in masnim pretokom (enote: kg/s, kg/min …). Po strugah in koritih teËe voda navzdol. TeËe zaradi viπinske razlike. Gonilna razlika je razlika viπin. S Ërpalkami Ërpamo snov navzgor. »rpalke ustvarijo tlaËno razliko, zaradi katere tekoËine lahko teËejo tudi navzgor. Gonilna razlika je razlika tlakov. Snovne tokove ustavljamo ali reguliramo s pipami in zapornicami. Tudi prehranjevanje je neke vrste snovni tok skozi telo. »e pogledamo na pojav makroskopsko, poganja hrano skozi prebavno cev peristaltika, saj ustvarja tlaËne razlike v njej. Z mikroskopskega staliπËa, na ravni molekul in kemijskih reakcij, pa je gonilna razlika razlika v koncentracijah snovi, ki prehajajo skozi celiËne membrane in vstopajo v kemijske reakcije celiËnega dihanja. GibajoËe se snovi lahko kaj poganjajo (mlini, generatorji, vetrnice), opravljajo delo in s tem poveËujejo energijo teles. Tudi hrana in goriva prinaπajo v telesa energijo. Koliko energije snovi prenaπajo, je odvisno od njihove zgradbe. Lastnosti, ki opisujeta koliËino prenesene energije, sta energijska vrednost hrane in kurilna vrednost goriva. Po dogovoru je energijska vrednost hrane energija, ki je shranjena v 100 g hrane. Kurilna vrednost goriva je toplota, ki jo odda 1 kg goriva. Segrete gibajoËe se snovi prenaπajo energijo s toplejπega na hladnejπe mesto in jo kot toploto oddajajo (centralna kurjava, Zalivski tok, topli vetrovi). Toplotni tok teËe z mesta z viπjo temperaturo na mesto z niæjo temperaturo. Gonilna razlika je razlika temperatur. »im veËja je gonilna razlika, tem veËji je toplotni tok. Opazovanje toplotnega toka neposredno ni mogoËe. V vsakdanjih pojavih je mera za velikost toplotnega toka kar Ëas, v katerem se zgodi doloËena sprememba. Primer je segrevanje enake koliËine vode na razliËno vroËih ploπËah. Iz izkuπnje vemo, da se voda prej segreje do vretja, Ëe je temperatura ploπËe veËja1. Mera za velikost toplotnega toka je lahko tudi
143
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 144
obËutek mraza in vroËine. Vemo, da nas bolj zebe, Ëe se kopamo v hladnejπi vodi, Ëe je zrak okoli nas hladnejπi ali pa Ëe imamo zviπano telesno temperaturo. Fizikalna veliËina, s katero predvsem v napravah opisujemo, koliko energije se pretaka, je moË. Pove, koliko energije se je v eni sekundi preneslo. Enota za moË je J/s ali W. Toplotni tok spontano teËe, dokler se temperaturi med mestoma, med katerima teËe, ne izenaËita. Toplotni tok teËe, dokler obstaja gonilna razlika. Mesto, od katerega teËe toplota, se ohlaja, Ëe prenesene toplote ne nadomeπËamo, Ëe torej ne vzdræujemo gonilne razlike. Gonilno razliko vzdræujemo tako, da toplejπe mesto segrevamo (peËi, kuhalniki). Snovi razliËno dobro prevajajo toploto. Fizikalna veliËina, s katero opiπemo to lastnost snovi, je toplotna prevodnost. Pove, koliko toplote steËe skozi 1 m2 veliko ploskev 1 m debele snovi pri temperaturni razliki 1 K. Enota zanjo je W/mK. Snovi z veliko toplotno prevodnostjo so toplotni prevodniki, snovi z majhno toplotno prevodnostjo pa toplotni izolatorji. Znanje o tokovih in energiji se skozi vertikalo v drugi triadi nadgrajuje. UËenci izhajajo iz konkretnih opazovanj snovnih tokov (tok vode, vodovodna in centralna kurjava) in prehajajo do posploπitev. Sploπna spoznanja o snovnih tokovih prenaπajo na energijske tokove. UËenci æe pri predmetu Naravoslovje in tehnika spoznajo tok tekoËine. V Ëetrtem razredu spoznajo rezervoar (zbiralnik, hram) in njegov namen, naËrtujejo, gradijo ter preizkuπajo korita in cevi, opiπejo vodovodno in toplovodno omreæje ter spoznajo, da tekoËa voda lahko kaj poganja. V petem razredu konkretna spoznanja posploπijo; vedo, da kapljevine teËejo, in z opazovanjem pridejo do spoznanja, da tok poganja razlika tlakov. Spoznajo zglede Ërpalk in merilnike tlaka. Iz izkuπenj povedo, da lahko tok ene snovi prenaπa s seboj tok druge snovi. V πestem razredu k prejπnjemu znanju o tokovih kapljevin dodajo spoznanje, da tokove uravnavamo (reguliramo) ali ustavimo z zapornicami in pipami. Razmiπljajo o prehranjevanju kot o neke vrste snovnem toku skozi telo, ki s seboj nosi energijo, o topli vodi, gorivih in zraËnih ter vodnih tokovih, ki — podobno kot hrana — prenaπajo energijo. Zakonitosti tokov spoznajo na konkretnih snovnih tokovih in znanje prenaπajo na abstraktnejπe energijske tokove. V Ëetrtem razredu razloËujejo snovi po tem, kako dobro prevajajo toploto; delijo jih na toplotne prevodnike in izolatorje. V petem razredu zaËnejo razloËevati med temperaturo in toploto, ozavestijo spoznanje, da toplota teËe vedno le z mesta z viπjo temperaturo k mestu z niæjo temperaturo. V πestem razredu se zaËnejo spraπevati o velikosti toplotnega toka in zbirajo izkuπnje o tem, da je velikost toplotnega toka odvisna tudi od temperaturne razlike.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA 1. S puπËicami oznaËi pot vode od oblakov do paradiænika v rastlinjaku. Kam teËe voda? Navzdol. Kakπno vlogo ima pipa na cevi? S pipo ustavimo ali reguliramo (zmanjπamo, zveËamo) tok vode. »e bodo otroci odgovorili, da s pipo odpremo ali zapremo vodo, jih s podvpraπanji usmerimo tako, da bodo v odgovoru znali uporabiti pojem tok vode. Kaj bi morali sistemu za oskrbo rastlinjaka z vodo dodati, da bi ga lahko uporabili tudi za namakanje trave nad rastlinjakom? Vodno Ërpalko.
1
NatanËnejπi opis pojava je bolj zapleten. Zamislimo si, da segrevamo enaki koliËini vode z enako zaËetno temperaturo na razliËno vroËih ploπËah do vretja. Voda na toplejπi ploπËi se bo hitreje segrela. Vanjo je v krajπem Ëasu pritekla toplota, ki je potrebna za segretje do vretja; toplotni tok vanjo je bil veËji. Toplotni tok je pri enakih drugih razmerah odvisen samo od razlike temperatur. Med poskusom se temperatura ploπËe ne spreminja, spreminja pa se temperatura vode in s tem tudi razlika temperatur. Torej pri poskusu primerjamo dva toplotna tokova, ki se med poskusom spreminjata.
144
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 145
2. a) V uËbeniku na straneh 42 in 43 poiπËi podatke o energijskih vrednostih hrane. Z njimi dopolni tabelo. Vrsta hrane
Energijska vrednost (v 100 g hrane)
jabolko
230 kJ
sir
1800 kJ
pπenica
1300 kJ
araπidi
2600 kJ
energijska vrednost v kJ v 100 g hrane
3000 2500 2000 1500 1000 500 0
jabolko
sir
pπenica
araπidi
vrsta hrane Podatke prikaæi s histogramom. Katera hrana ima najveËjo energijsko vrednost? Araπidi. Katera hrana ima najmanjπo energijsko vrednost? Jabolka. Kolikπno energijsko vrednost ima 100 g krompirja? 330 kJ. Kolikπno pa 100 g sladkorja? 1650 kJ. Denimo, da pojeπ 1 kg krompirja. Koliko sladkorja bi moral pojesti, da bi v telo vnesel enako koliËino energije? 200 g. b) Z embalaæe za mleko preberi, katere sestavine vsebuje mleko. Sestavi preglednico in vanjo zapiπi sestavine mleka in njihove mase. Primer: alpsko mleko (3,2) V 100 g mleka je: Sestavina
Masa (g)
beljakovine
3,2
ogljikovi hidrati
4,6
maπËobe
3,5
kalcij
0,13 ali 130 mg
Morda bo radovednejπe zanimalo, zakaj skupna masa ni 100 g. S podvpraπanji jih usmerimo do spoznanja, da je veËina snovi v mleku voda. Kolikπno energijsko vrednost ima mleko? 262,1 kJ.
145
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 146
3. Izmeri kurilno vrednost lesa ter energijsko vrednost araπida in sladkorja. Sestavimo aparaturo, kakrπna je prikazana na fotografiji v DZ. UËenci naj nekajkrat poskusijo pokuriti celo væigalico, preden zaËnejo meriti. Za vsak primer imejte v bliæini veËjo koliËino vode in gasilni aparat. KoπËek sladkorja se laæe væge in bolje gori, Ëe ga pred poskusom povaljamo v pepelu. Sledite navodilom. Predlagam, da uËenci najprej preberejo celotno nalogo, o njej se pogovorimo in πele potem zaËnemo meriti. Navadno je razlika temperatur za væigalico in sladkor med 10 in 20 °C, za araπide pa od 40 do 50 °C, Ëe so koπËki teæki pribliæno 0,5 g, v epruveti pa je 10 ml vode. Kaj meniπ, zakaj ta razlika? Na tem mestu uËence opozorimo na to, da ima vsaka skupina nekoliko drugaËen rezultat. Vpraπamo jih, kaj so razliËni uËenci delali drugaËe. Poskus bo bolje uspel, Ëe bomo delali v dobro prezraËenem prostoru s Ëistimi epruvetami in sveæimi araπidi. Poskus zahteva nekaj spretnosti. »e se vam zdi, da bi z uËenci zanj porabili preveË Ëasa, ga lahko naredite demonstracijsko. 4. Dopolni stavke. Izbiraj med besedami: viπja, niæja, enaka, teËe, ne teËe, izolatorjem, prevodnikom, hitro, poËasi, greje, hladi. a) Na ploπËi priæganega elektriËnega πtedilnika je lonec vode. Temperatura ploπËe je viπja kot temperatura vode, zato toplota teËe od ploπËe k vodi. b) Na mizi je lonec vroËe juhe. Temperatura juhe je viπja kot temperatura zraka v okolici. Toplota teËe od juhe v okoliπki zrak. c) V nahrbtniku sta æe dolgo Ëasa plastenka vode in termovka vroËega Ëaja. Temperatura vode je enaka kot temperatura zraka. Toplota ne teËe od vode v okolico. Temperatura Ëaja je veËja kot temperatura okolice. Ker je termovka obloæena s toplotnim izolatorjem, od Ëaja v okolico toplota ne teËe. 5. Na sliki oznaËi peË, radiatorje, Ërpalko (pobarvana ilustracija je v uËbeniku Naravoslovje in tehnika 4 na str. 50). Z rdeËo barvo pobarvaj dele cevi in radiatorje, v katerih je topla voda, z modro pa dele, v katerih je hladna voda. Kje v sistemu se voda segreje? V peËi. Kako se voda segreje? Toplota iz zraka v peËi prehaja v hladnejπo vodo v ceveh. Kam potuje topla voda? Po ceveh v radiatorje. Zakaj se topla voda shladi? Ker je zrak v sobah hladnejπi kot voda v radiatorjih. Toplota teËe od vode v zrak. Kam teËe hladna voda? Po ceveh nazaj v peË. Kaj vodo poganja? »rpalka. Kaj voda prenaπa? Toploto (pravilen odgovor je tudi energijo).
ZA ZELO RADOVEDNE 6. Lani nas je zanimalo, zakaj imajo vsa telesa in zrak v uËilnici enako temperaturo. Naredili smo poskus. Merili smo temperaturo vode v kovinskem loncu in plastiËni posodi, Ëe smo vanju nalili razliËno toplo vodo. Razlika temperatur v °C: 50, 41, 32, 20, 12, 3 Temperatura vode v lonËku se ni spreminjala enakomerno (ves Ëas enako). Kako pa se je spreminjala? V zaËetku hitreje, potem pa vedno poËasneje. Usmerite uËence, da bodo za odgovor uporabili graf. Tudi razlika temperatur med vodo v kovinskem lonËku in vodo v plastiËni posodi se je spreminjala. Kako? V zaËetku hitreje, potem pa vedno poËasneje.
146
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 147
Pojasni izid poskusa. V razlagi uporabi izraza toplotni tok in temperaturna razlika. »im veËja je temperaturna razlika, tem veËji je toplotni tok. Ali pa — v zaËetku poskusa je temperaturna razlika veËja, zato je tudi toplotni tok veËji kot na koncu poskusa. 7. Kaj poganja Zalivski tok? Ugotovitve: iz zunanje posode zaËne teËi neosoljena voda v notranjo posodo. Kmalu se vzpostavi ravnoteæje in tako pri dveh luknjah teËe neosoljena voda iz zunanje v notranjo posodo, pri eni luknji pa slana voda iz notranje posode v neosoljeno vodo v zunanji posodi. Kaj meniπ, kaj se zgodi, Ëe v veËjo posodo nalijeπ slano vodo, v manjπo pa neosoljeno? Tok se obrne. Poskus je lepo viden, Ëe je voda od zgoraj osvetljena. »e delate v prozorni posodi, pa jo osvetlite od spodaj (postavite jo denimo na grafoskop).
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 2. V dveh enakih hiπah kurijo tako, da imajo ves Ëas pribliæno enako temperaturo. V prvi kurijo s Ërnim premogom, v drugi pa z drvmi. V kateri hiπi porabijo veËjo maso goriva? Pojasni odgovor. VeË goriva porabijo v hiπi, kjer kurijo z drvmi, ker je kurilna vrednost drv manjπa od kurilne vrednosti Ërnega premoga. 3. Anja je pojedla 200 g sladkorja, Tanja pa 200 g paradiænika. Katera je s hrano dobila veË energije? Pojasni odgovor. VeË energije je prejela Anja, saj je energijska vrednost sladkorja veËja kot energijska vrednost paradiænika. 4. V katerih enotah merimo energijsko vrednost hrane? V kJ. 5. V katerih enotah merimo kurilno vrednost goriv? V kJ. 6. Za kaj æiva bitja potrebujejo hrano? Hrana æivim bitjem daje energijo. 7. Toplota se prenaπa z enega mesta na drugo. Naπtej nekaj primerov. Toplota teËe od naπega telesa v okoliπki zrak, od priæganega monitorja v okoliπki zrak, iz soka v ledene kocke v njem …
STROKOVNA LITERATURA • • •
Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Irena Furlan, Joæi Æibert, Karmen ZupanËiË, Marta Klanjπek Gunde, Matjaæ Jaklin, Riko Jerman: Naravoslovje in tehnika 4. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003. Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Matjaæ Jaklin, Riko Jerman: Naravoslovje in tehnika 5. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2004. Andreja Kolman, Danica Mati Djuraki, Danica Pintar, Irena Furlan, Marta Klanjπek Gunde, Riko Jerman, Rudi Ocepek: Naravoslovje 7. PriroËnik za uËitelje. Rokus, 2003.
147
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 148
VRSTE SOBNIH
rastlin
OPERATIVNI CILJI • • •
Spoznajo pomen sobnih rastlin za Ëloveka. Spoznajo, da so za sobne rastline potrebne drugaËne æivljenjske razmere kot za samonikle. Znajo povezati zunanji videz sobnih rastlin z njihovim prvotnim æivljenjskim okoljem.
Zgodovina sobnih rastlin Sobne rastline so vse tiste, ki jih gojimo v stanovanjih, balkonih, na okenskih policah, v πolskem razredu … Gojimo jih zaradi okrasnih listov, cvetov, stebel ali plodov. Æivljenje v rastlinjakih ali hiπnih prostorih omogoËa preæivetje sobnim rastlinam, ki v naπih podnebnih razmerah ne preæivijo na prostem. Prvi dokazi o gojenju sobnih rastlin segajo 5000 let nazaj na Kitajsko, kjer so gojili rastline v lonËkih za okras palaË. Dokazi o gojenju rastlin so tudi reliefi v Egiptu, ki segajo v obdobje 1400 let pred naπim πtetjem. Tudi v slovitih babilonskih viseËih vrtovih so imeli posejane lonËnice. Poznali so jih tudi Grki in Rimljani ter menihi v srednjem veku, ki so v lonËkih gojili predvsem zeliπËa za medicinske namene. Pravi razcvet je gojenje sobnih rastlin doæivelo v 19. stoletju, ko so razvili umetno ogrevane rastlinjake.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA S pomoËjo uvodne motivacije na str. 147 uËenca spodbudimo k razmiπljanju o pomenu sobnih rastlin za Ëloveka. Seznanimo ga z zgodovino sobnih rastlin. S fotografijami in opisi predstavimo nekaj sobnih rastlin. Na primeru venerinih lascev in brπljana uËenec spozna, kaj so samonikle rastline. Na primeru opuncije in monstere spozna pogoje za rast teh rastlin. PalËek z æepno svetilko vseskozi navezuje obravnavane sobne rastline na snopiË Kaj vem o rastlinah, kjer uËenec izve veË o tem, kako so rastline zgrajene in kako æivijo.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Brπljan in venerini lasci sta sobni in samonikli rastlini. Razloæi, zakaj! Rastlini brπljan in venerini lasci uspevata v Sloveniji v naravnem okolju, zato ju imenujemo samonikli rastlini. Kot sobni rastlini, ki ju gojimo v naπih domovih, ne potrebujeta posebnih pogojev za æivljenje. 2. Poveæi. Na osnovi znaËilnosti listov uvrsti sobne rastline med enokaliËnice, dvokaliËnice oziroma praproti. sobna praprot___________________praprot fikus___________________________dvokaliËnica monstera_______________________enokaliËnica
STROKOVNA LITERATURA • •
David Longman: Nega sobnih rastlin. MK, 1991. Richard Gilbert: 200 sobnih rastlin. DZS, 1990.
148
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 149
SKRB
za sobne rastline OPERATIVNI CILJI
• • • •
Spoznajo, da potrebujejo rastline za svojo rast vodo, svetlobo, primerno temperaturo, zrak in mineralne snovi. NauËijo se skrbeti za sobne rastline. Spoznajo, da gojenim rastlinam upade odpornost, Ëe niso ustrezno oskrbovane. Vedo, zakaj moramo sobne rastline zalivati.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Uvodna motivacija in naloga (str. 150) od uËenca zahtevata skrb za sobno rastlino. UËenec s pomoËjo te dejavnosti spozna razmere, potrebne za rast rastlin. V delovnem zvezku smo oblikovali letno beleæko. Vanjo si uËenec zapisuje opravila in ugotovitve. Skrb za sobno rastlino pri uËencu razvija obËutek odgovornosti, zato vam nalogo toplo priporoËamo. PalËek z æepno svetilko navezuje obravnavano tematiko na snopiË Kaj vem o rastlinah, kjer uËenec izve veË o tem, kakπni so pogoji za rast rastlin ter kakπne so oblike nespolnega razmnoæevanja sobnih rastlin. Podpoglavje zakljuËujemo s fotografijo ovenele ciklame na str. 151. UËenca æelimo navajati na problemsko uËenje ter ga spodbuditi k uporabi usvojenega znanja in izkuπenj, pridobljenih z vzgojo sobnih rastlin.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Katera trditev je najbolj pravilna? (Obkroæi.) Sobne rastline potrebujejo … c. vodo, svetlobo, zrak, primerno temperaturo in prst. 2. Zakaj sobne rastline presajamo? S presajanjem sobni rastlini obnovimo prst v lonËku in/ali jo presadimo v veËji lonËek, kjer imajo korenine veË prostora za razrast. 3. V spodnji uganki — osmerosmerki — poiπËi 16 pojmov iz poglavja o rastlinjaku (pojmi so napisani v vseh osmih smereh). Reπitev: rastlinjak, monstera, sobna, samonikla, brπljan, fikus, zalivam, vijolica, gnojila, ciklame, voda, kaktus, presajati, sajenje, rast, uπ
STROKOVNA LITERATURA •
David Longman: Nega sobnih rastlin. MK, 1991.
149
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 150
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 151
KAJ VEM
o rastlinah
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA UËni cilji za obravnavo zgradbe rastline niso vkljuËeni v poglavja tako, kot predvideva uËni naËrt. Te vsebine so obvezne, nekatera poglavja pa so izbirna. Posamezne rastlinske organe lahko uËitelji seveda obravnavate posamiË v okviru antropogenih ekosistemov, v uËbeniku pa to ni smiselno, saj poskusi, motivacije in naloge v delovnem zvezku ne bi ustrezali. Snov je zelo teæko uskladiti tudi sezonsko. Sedanja organizacija snovi vam omogoËa, da lahko snov o zgradbi rastline obravnavate skupaj ali po delih kjerkoli v uËbeniku. Poskusi so nastavljeni tako, da rastlino spremljamo od semena do semena. ZaËnemo s kalitvijo semen pπenice v razliËnih razmerah. Do prihodnje ure semena skalijo, tako da lahko obravnavate zgradbo semen in kalitev. Medtem ko rastline rastejo, skladno z rastjo obravnavamo korenine, steblo, liste. V Ëasu obravnave vsaj nekatere rastline razvijejo tudi cvet in plod s semeni. Tako zakljuËimo cel krog. SnopiË lahko uporabljate tudi v petem razredu (osnovno zgradbo) ali pa kasneje. V Ëasu, ko snovi ne obravnavate, lahko uËenci snopiË pustijo doma. Obravnava zgradbe rastlin vam bo najbolje uspela, Ëe boste na osnovi veliko primerov priπli do izpeljav in zakonitosti. Osnovno zgradbo in naloge so uËenci deloma spoznali æe v petem razredu, zato je pomembno, da letos snov nadgradite. Organizirate lahko naravoslovni dan, kjer se bodo uËenci seznanili z rastlinami antropogenih okolij: obiπËete lahko botaniËni vrt, rastlinjak, trænico, travnik, æivo mejo, sadovnjak in naberete pestre materiale za obravnavo rastlinskih organov. Danes ima veliko otrok digitalne fotoaparate ali mobilnike s fotoaparatom. DoloËene detajle rastlin lahko dokumentirate tudi na ta naËin in pripravite pregledne plakate. Tako lahko naredite predpripravo na obravnavo obeh glavnih bioloπkih tem letoπnjega leta: antropogenih okolij in zgradbe rastline. Tudi sama uporabljam takπen naËin dela: rastlinske predstavnike posameznih antropogenih okolij sem uporabila za primere tipov organov, preobrazb in predstavnikov druæin, pri obravnavi antropogenih okolij pa sem obnovila in nadgradila snov o zgradbi rastline. Otrokom ni treba poznati vseh primerov in tipov. UËni naËrt je v tem oziru skop. Pravi le, da naj uËenci poznajo tipe korenin in stebel. V uËbeniku je navedenih veË primerov zato, da se zaËuti pestrost, zraven pa je ponujena tudi kratka razlaga, ki pojme pojasni na primeru. Tako ima vsakdo moænost doloËen tip rastlinskega organa spoznati, Ëe æeli. Kasneje lahko snov obnovi s hitrim preletom krepkega tiska in primerov s fotografij, ilustracij.
STROKOVNA LITERATURA (ZA CELOTNO POGLAVJE) • • • •
M. »ervenka in sodelavci: Rastlinski svet Evrope. MK, 1988. Veliki slikovni slovar. MK, 1998. M. Raffaelli: Naravoslovni leksikon: Botanika. MK, 1990. T. SinkoviË: Uvod v botaniko — za πtudente visokega strokovnega πtudija kmetijstva — agronomija in hortikultura. Oddelek za agronomijo Biotehniπke fakultete, 2000.
151
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 152
POGOJI
za rast rastlin
OPERATIVNI CILJI • •
Spoznajo pogoje, ki so potrebni za rast rastlin. Spoznajo, da rastline za rast potrebujejo svetlobo, primerno temperaturo, vodo, zrak in mineralne snovi.
Narava seje povsod. Veter ali æivali ne skrbijo za to, da bo seme padlo na plodna, ustrezna tla. Rastline so se temu prilagodile tako, da proizvajajo zelo veliko plodov in semen. En topol lahko tvori v enem letu do 28 milijonov semen. Tako jih vsaj nekaj pride na pravo mesto. ©e bolj to pride do veljave pri spremembah klime in habitatov. Neko mokriπËe, ki ga izsuπimo, v trenutku ni veË primerno za specialiste. Tudi prej so semena rastlin suπnih rastiπË prihajala na to obmoËje, a v tistih razmerah niso mogla kaliti ali pa rastline niso bile konkurenËne. Ko se razmere spremenijo, se spremeni tudi sestava rastlinja, z njim pa tudi æivalstvo. (UËencem pokaæite, da travniπke rastline ne uspevajo v gozdu in obratno. Po drugi strani pa se traviπËe z gozdom priËne zaraπËati takoj, ko ga nehamo kositi. Oreh ne kali v bliæini drugega oreha, ker se iz listnega opada sproπËajo v tla snovi, ki prepreËujejo kalitev orehov. »e bi mladi orehi skalili pod materinskim drevesom, bi bilo to slabo za vse.)
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA V tem poglavju lahko pomagate uËencem preseËi stereotip domaËega vrta in gredic na njivi. Na primerih jim pokaæite odzivnost in dinamiko narave. Tako se jim bodo odprle oËi za tisto, kar pravzaprav vsak dan gledajo, pa ne vidijo. Tako bodo povezanost in poslediËnost procesov v naravi opazovali tudi v vsakdanjem æivljenju. To je podlaga za to, da bodo znali predvidevati tudi posledice delovanja Ëloveka (izsuπevanje vlaænih travnikov, gnojenje traviπË, opuπËanje senoæetnih sadovnjakov …). Pripravite lahko preprost in obπiren poskus. Vsak od uËencev lahko posadi semena pπenice v drugaËne pogoje po svoji izbiri. RazliËne pogoje lahko napiπete tudi na listke in ærebate. Opazujte kalitev semen pri pouku, nato povzemite dejavnike, ki so nujno potrebni za rast rastlin. Tako lahko poskusite, ali bodo semena kalila v hladilniku (ostale pogoje spreminjate po æelji: lahko tudi brez prsti ali pa brez vode, brez zraka ipd.), v temi, v razliËnih vrstah podlag (plodna zemlja, ilovica, pesek, mivka, zbita, rahla zemlja, Ëisto gnojilo …). V tistih razmerah, ki so se izkazale za najboljπe, posadite semena razliËnih eno- in dvokaliËnic. Kasneje vam bodo priπla prav pri obravnavi kalitve in rastlinskih organov. Na rastlinah boste lahko pokazali znaËilnosti druæin, primerjali eno- in dvokaliËnice ter razliËne tipe korenin, stebel, listov, cvetov in plodov. 2. Opazovanje zgradbe rastlin Primerjava rastlinskih organov Podobnosti: vse rastline so razvile korenine, povsod prva iz semenske lupine pogleda koreniËica, pri vseh so korenine razvejane. KonËni deli se konËajo s koreninsko Ëepico in imajo rastno ter srkalno cono s koreninskimi laski ter prevajalni del. Rastline razvijejo stebla, liste in kasneje cvetove ter plodove. Razlike: uËenci naj bi opazili razlike med eno- in dvokaliËnicami pri vseh rastlinskih organih (seme, korenine, steblo, listi, cvet), razlike med tipi organov ter med druæinami rastlin.
152
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 153
IZ SEMENA
zraste mlada rastlina OPERATIVNI CILJI
• • • •
Spoznajo osnovno zgradbo semen. Razlikujejo med semeni eno- in dvokaliËnic. Spremljajo razvoj rastline in njenih organov. Opazujejo rastlinske organe.
Seme je kalËek (zarodek) viπjih rastlin, ki ga obdaja/varuje semenska lupina. KalËek je zgrajen iz osi, na kateri sta zasnova stebla (imenovana stebelce ali plumula) ter zasnova korenine (imenovana koreniËica ali radikula). Na os sta pri dvokaliËnicah pritrjena dva kliËna lista, pri enokaliËnicah pa eden. Na semenu lahko opazimo πe ustje, skozi katero v seme prihaja voda, popek in semenski πiv. Pri nekaterih semenih so hranila v samem kalËku, pri drugih pa loËeno v hranilnem tkivu. Hranilno tkivo imajo lahko tako dvokaliËnice (kloπËevec) kot tudi enokaliËnice (semena lilijevk, trav (koruza) in palm). Semena brez hranilnih tkiv imajo vse rastline s koπËiËastimi plodovi in stroki. Te imajo hranila v kliËnih listih. Semena vsebujejo 10—15 % vode, poleg tega pa πe ogljikove hidrate, πkrob, celulozo, maπËobe, beljakovine, encime, vitamine, rastlinske hormone in mineralne snovi. Pri plodovih æit plumulo sestavljajo listne zasnove, ki tvorijo terminalni brst. To lahko opazujete pri kalitvi pπenice, koruze … Pri semenih brez hranilnih tkiv je nekoliko drugaËe. KalËek sestavljajo koreniËica, nad katero je kratek del stebla (hipokotil — pod kliËnimi listi), nad njim pa epikotil. Na vrhu kalËka je stebelce zaπËiteno z zasnovami listov. Pojme koreniËica, stebelce in listiËi uporabljamo za dele kalËka, dokler je πe v semenu. Ko te strukture nekoliko zrastejo, jih imenujemo korenine/steblo/listi. Jasna meja v poimenovanju ni natanËno doloËena. Kalitev je sproπËanje rastlinskega zarodka iz ovojnic, ki ga obdajajo. Do tega pride zaradi vsrkavanja vode, presnove ter delitve celic. Æe v semenu izoblikovan zarodek — kalËek se priËne razvijati v mlado rastlino. Pri kalitvi se kliËni listi dvignejo nad povrπino pri fiæolu in bukvi, ponekod pa ostanejo v podlagi (laπki fiæol, bob, grah, hrast …).
semenska lupina moËnato telo kliËni list listiË stebelce koreniËica (oz. æe mlada korenina)
153
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 154
1. a) Opazovanje zgradbe razliËnih semen Zgradbo semen v πolah navadno predstavljajo z enim (in istim) primerom (fiæola). Zaradi tega uËenci verjetno mislijo, da so vsa semena zgrajena tako kot fiæol. Pri koruzi vedo povedati, da ima en kliËni list, ne znajo pa ga pokazati. Pogosto mislijo, da je tudi tu hrana skrita v njem. Da bi uËencem pomagali do prave predstave, predlagam analizo semena kloπËevca in fiæola (kot primer semen dvokaliËnic) ter semena koruze (kot primer semena enokaliËnic). Seme naj bo veliko, da se podrobnosti Ëim bolje vidijo. Tako bodo uËenci ugotovili, da se semena ne loËijo samo po πtevilu kliËnih listov, paË pa tudi po naËinu skladiπËenja hranilnih snovi. Fiæol jih shranjuje v kliËnih listih, kloπËevec in koruza pa v hranilnem tkivu. Pri semenih uËencem pokaæite ustje, popek in semenski πiv. Kje je hranilno tkivo s πkrobom, najbolje pokaæe poskus z jodovico. b) Primerjaj rastlinski zarodek ter odraslo rastlino fiæola. Zapiπi, kateri organ se je razvil iz ustreznega dela zarodka. KoreniËica: Iz koreniËice kalËka se razvije koreninski sistem odrasle rastline. Stebelce z listiËi: Iz stebelca se razvije steblo, ki lahko kasneje oleseni, listiËi pa se razvijejo v prve prave zelene liste. Kasneje konËni brst tvori nove Ëlenke in kolenca stebel ter liste. KliËni listi: Zaloge hranil v kliËnih listih mlada rastlina izËrpa, zato uplahnejo in odpadejo. c) Opazuj, kako iz semena zraste nova rastlina. Pri tej nalogi naj bi uËenci opazili, da iz semenske lupine vedno prva pogleda koreniËica, ter pojasnili, zakaj. Mlada rastlina mora najprej dobiti vodo in v njej raztopljene mineralne snovi, da lahko priËne rasti. 2. Poskus dokazovanja πkroba Seme koruze in fiæola prepolovite. Preden kanete nanj kapljico jodovice, morate fiæolovemu kliËnemu listu po ploski strani odrezati tanko plast, sicer obarvanje ne bo uËinkovito. Po obarvanju je lepo vidno, da je πkrob pri fiæolu uskladiπËen v kliËnih listih, pri koruzi pa πËitek ostane neobarvan. Obarva se le hranilno tkivo nad njim. Med kalitvijo se πkrob priËne pretvarjati v sladkorje, ki so topni v vodi, da jih rastlina lahko uporabi. Ker je jodovica indikator za πkrob, sladkorjev ne pokaæe. Rastline, katerih semena uporabljamo v prehrani ljudi in æivali:
Semena enokaliËnic: pπenica, jeËmen, oves, ræ … Semena dvokaliËnic: soja, fiæol, grah, bob, leËa … 3. Oglej si razliËne vrtnine, plevele in druge rastline. Kateri deli rastlin na fotografiji ustrezajo koreninam, steblom, listom in cvetovom?
zasnova lista luskulisti
V odebelitvi sodelujeta tako zgornji del korenine kot steblo.
steblo
154
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 155
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Dopolni besedilo: Seme obdaja (semenska lupina), ki seme (varuje) pred poπkodbami in vplivi okolja. V notranjosti je (zarodek ali kalËek), ki ima (zasnove za) rastlinske organe. Prva iz razpoke v semenu pogleda (koreniËica), πele nato tudi listiËi in stebelce. KalËek je mlada rastlina. Iz koreniËice se razvijejo (korenine), iz stebelca (steblo), iz kliËnih listov pa (niË). 2. Kaj je kalitev? Kalitev je sproπËanje rastlinskega zarodka iz ovojnic, ki ga obdajajo. 3. Kateri so kljuËni dogodki, ki se zgodijo v semenu ob kalitvi? Seme vsrka vodo. Semenska lupina poËi. Iz razpoke se najprej sprosti koreniËica, nato pa πe stebelce z listiËi. 5. Kaj potrebujejo rastline za rast? Za uspeπno rast rastline potrebujejo primerno koliËino mineralnih snovi, vode, toplote, svetlobe in zraka. 6. Izpolni kriæanko. Reπitev se sestavi iz poudarjenih Ërk v pojmih. (KALITEV SEMEN) 1. mlada rastlina, ki se razvije iz rastlinskega zarodka 2. rastline, ki imajo v semenu razvit le en kliËni list 3. rastline, ki imajo v semenu razvita dva kliËna lista 4. del rastlinskega zarodka, ki prvi prodre iz semena 5. del semena, ki vsebuje zasnove za vse rastlinske organe 6. pojem vpiπi z desne proti levi: EMES 7. rastlinski organ, ki je namenjen spolnemu razmnoæevanju rastlin 8. rastlinski organ, ki s svojim razvojem konËa proces kalitve 9. organ rastlin, ki je namenjen prevajanju tekoËin in daje oporo rastlini 10. ovojnica, ki obdaja rastlinski zarodek in hranilno tkivo semena 11. del rastlinskega zarodka, ki je nasproti koreniËici 12. organ, ki se razvije iz zarodkove koreniËice
K
A
L
I
C
A
E
N
O
K
A
L
I
»
N
I
C
D
V
O
K
A
L
I
»
N
I
C
E
K
O
R
E
N
I
»
I
C
A
R
A
S
T
L
I
N
S
K
I
Z
A
R
O
D
S
E
M
E
C
V
E
T
L
I
S
T
S
T
E
B
L
O
S
E
M
E
N
S
K
A
L
U
P
I
N
A
S
T
E
B
E
L
C
E
K
O
R
E
N
I
N
A 155
E
E
K
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 156
KAJ VEM
o koreninah
OPERATIVNI CILJI • • •
Poznajo vlogo korenin in njihovo osnovno zgradbo. Spoznajo razliËne tipe korenin. Razlikujejo med koreninami eno- in dvokaliËnic.
Korenina je rastlinski organ, katerega osnovne naloge so priËvrπËanje rastlin v tla, Ërpanje vode z raztopljenimi mineralnimi snovmi in prevajanje vode do stebla. Korenine pogosto prevzamejo tudi druge vloge, zaradi Ëesar se primerno spremenijo — preobrazijo. Za boljπe razumevanje πe pojasnilo: hipokotil je del stebla od kliËnih listov do prvih stranskih korenin, epikotil pa del stebla med kliËnimi in prvimi pravimi listi. Pogosto sodeluje pri preobrazbi. Pogosto prevzamejo vlogo zaloænih organov. V odebelitvah skladiπËijo rezervne snovi. • Odebeljeno glavno korenino (koren) imajo korenje, peterπilj, repa, pesa, redkev, zelena, sladkorna pesa … Sodeluje veËinoma tudi hipokotil, lahko tudi epikotil. • Koreninski gomolji so odebeljene nadomestne ali pa stranske korenine (dalija, georgina, kukaviËevke, lopatica). • Oprijemalne korenine so preobraæene nadomestne korenine (brπljan). • Tudi zraËne korenine so preobraæene nadomestne korenine. IzraπËajo iz stebla in se prosto konËajo v zraku. Sluæijo vsrkavanju vlage (monstera). • Sesalne ali zajedavske korenine imajo bela omela, navadno ohmelje, pa tudi pravi zajedavci, kot je pojalnik. KalËek ima plumulo, iz katere nastane steblo, in radikulo — zasnovo korenin, iz katere izraste koreninski sistem oz. glavna korenina zakrni (enokaliËnice). Pri dvokaliËnicah sestoji koreninski sistem iz glavne korenine, stranskih korenin in koreninic. Pri enokaliËnicah iz radikule zraste glavna korenina, ki zakrni, nadomestijo pa jo nadomestne ali adventivne korenine. Vse korenine, ki se ne razvijejo iz radikule, paË pa iz drugih rastlinskih organov, so nadomestne korenine. Iz lista izraπËajo pri afriπki vijolici, begoniji, iz stebla pa pri celi vrsti drugih rastlin: pelargoniji, oleandru, navadni kalini, ribezu … »e æelite pospeπiti rast nadomestnih korenin, lahko uporabite raztopino rastlinskih hormonov avksinov (100 mg avksina na 1 l vode). Posamezna korenina ima naslednje (koreninske) cone: • Z rastnim vrπiËkom korenine rastejo. Celice se delijo v obe smeri. • Z delitvijo naprej tvorijo koreninsko Ëepico, ki varuje vrπiËek pri prodiranju skozi trde delce prsti. • Navznoter tvorijo celice, iz katerih nastaja tkivo korenin. Temu do dva centimetra dolgemu delu reËemo cona rasti. • V predelu, ki je poraπËen s koreninskimi laski, rastline vsrkavajo vodo. Koreninski laski so podaljπane celice koreninske povrhnjice. • Ves preostali koreninski sistem nad cono koreninskih laskov sluæi prevajanju vode z raztopljenimi mineralnimi snovmi.
156
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 157
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA V prejπnjem poglavju so uËenci spoznali osnovne rastlinske organe, njihov razvoj in lastnosti. Zanje ima tipiËna rastlina korenine, steblo, liste, cvetove in plodove. Mnogo rastlin pa temu vzorcu ne ustreza. Kje ima steblo sladki komarËek, kaj je gomolj krompirja? Kje je steblo pri korenju, peruniki? Vsi ti primeri lahko uËence vzpodbudijo, da ozavestijo osnovne lastnosti rastlinskih organov — pravila, po katerih bodo lahko razlikovali netipiËne rastlinske organe. Bolj pomembno kot to, da zanesljivo loËujejo, je, da opazijo posebnosti in da se jim vzbudi zanimanje.
Pod besedo korenina si ljudje najpogosteje predstavljajo koreninski sistem dvokaliËnic. Vedo tudi, da korenine sluæijo Ërpanju vode z raztopljenimi mineralnimi snovmi. To osnovno stereotipno predstavo lahko preseæete z dobrimi primeri. K pouku prinesite Ëim bolj pestre koreninske sisteme razliËnih rastlin. UËenci lahko poskusijo na njih prepoznati osnovne dele ter obËudujejo raznolikost, ki navadno ostaja skrita v zemlji. Ni potrebno, da bi uËenci v πestem razredu poznali vse tipe preobrazbe, razlage ali primere. V poglavjih o rastlinskih organih in njihovih preobrazbah sem poskuπala predstaviti pestrost. UËenci naj poznajo nekaj tipov, tiste, ki se jim zdijo zanimivi, ki so jim vπeË. UËencu sem omogoËila, da si prebere razlago za tiste, ki jih πe ne pozna. Ves Ëas skuπam poudarjati izvor besed: oprijemalne, sesalne, oporne, nadomestne …, ki so dovolj zgovorne, da se otrok hitro spomni vloge ter tipa preobrazbe. Predstavljam si, da bo kasneje pojme ponovil le s preletom slik in krepko zapisanega besedila. Cilj πestega razreda je torej nadgraditi poznavanje osnovnih zakonitosti, ki so jih spoznavali v petem razredu. Letos naj bi spoznali πe druge vloge organov in njihovo pestrost.
157
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 158
VeËina uËencev misli, da korenine vsrkavajo vodo z vso svojo povrπino, in ne le s koreninskimi laski! Pod mikroskopom ali lupo si lahko ogledate korenine mlade fiæolove rastline. UËenci naj poskusijo prepoznati znaËilne dele. Iz listov afriπke vijolice, begonije ter stebla pelargonije lahko vzgojite potaknjence in si ogledate rast nadomestnih korenin.
Zgradba in osnovna vloga korenin 1. Kako so zgrajene korenine? VeËina pojasnil je podanih v strokovnih podlagah. Dodajam le odgovor na vpraπanja o koreninskih laskih. Koreninski laski izraπËajo v omejenem pasu pribliæno 2 cm od koreninskega vrπiËka. Z rastjo korenine stari koreninski laski odmirajo, na spodnjem delu pa se tvorijo novi. 2. Zakaj imajo rastline korenine? UËenci lahko ob poskusu spoznajo, da vloga korenin ni le Ërpanje vode z raztopljenimi mineralnimi snovmi, paË pa tudi priËvrπËanje rastlin v podlago. Pri nastavitvi poskusa pazite, da korenine potopite v vodo, preden dodate olje. Olje dodamo zato, da ne pride do izhlapevanja. Rastlina potrebuje vodo, zato primerek v olju oveni.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. a) Poimenuj oznaËene dele korenin. b) Zapiπi, kateri koreninski sistem pripada enokaliËnicam in kateri dvokaliËnicam. Oznake so æe v uËbeniku. 2. Naπtej osnovne naloge korenin. Pritrjanje rastlin v podlago, Ërpanje vode z raztopljenimi mineralnimi snovmi ter prevajanje vode do stebla.
Preobraæene korenine 1. Kateremu rastlinskemu organu ustreza del repe, ki ga jemo? Stereotip rastline s koreninami, steblom in listi je tu prikrit. Pri repasti odebelitvi sodeluje poleg glavne korenine tudi del stebla. 2. Kako odebeljene korenine koristijo rastlinam? V njih rastline skladiπËijo zaloge hranil. 3. Ali so izrastki rastlin na fotografijah korenine? Na fotografijah so trije tipi korenin, ki ne rastejo v zemlji. Tu presegamo stereotip o tem, da so korenine vedno le podzemni organ. 4. Poznaπ πe kakπne rastline s preobraæenimi koreninami? Nekaj primerkov je navedenih v strokovnih podlagah.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Naπtej razliËne tipe preobraæenih korenin. Zraven zapiπi, kakπen pomen imajo za rastlino. Koreninski gomolj, odebeljena glavna korenina, sesalne, zraËne, oprijemalne, oporne korenine. 2. Kaj so nadomestne korenine? To so vse korenine, ki ne zrastejo iz zasnove v kalËku (korenine potaknjencev iz stebel, listov). Pri enokaliËnicah glavna korenina kmalu odmre, zato so vse tiste, ki jo nadomestijo kot izrastki iz baze stebla, nadomestne.
158
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 159
3. Popravi in dopolni besedilo. Prve korenine mlade rastline se razvijejo iz (koreniËice/stebla) kalËka. (Vse/Le) korenine (dvokaliËnic/enokaliËnic/ — ) imajo koreninske laske. Koreninski laski (Ërpajo/prevajajo) vodo z raztopljenimi mineralnimi snovmi, preostali deli korenin pa jo (Ërpajo/prevajajo). ZnaËilni deli korenin so koreninski vrπiËek, koreninska Ëepica in koreninski laski. Koreninski sistem so (vse/glavne) korenine rastline. Koreninski sistem dvokaliËnic ima (glavne/stranske/nadomestne) korenine, enokaliËnice pa imajo le (glavne/stranske/nadomestne korenine). Korenine, ki ne zrastejo iz koreniËice kalËka, imenujemo (prave/nadomestne/preobraæene korenine). Preobraæene korenine so tiste, ki poleg ali namesto osnovnih nalog, ki sta (oprijemanje, sesanje, Ërpanje vode, priËvrπËanje na podlago, opiranje, skladiπËenje hranilnih snovi), opravljajo tudi druge naloge: (oprijemanje, sesanje, Ërpanje vode, opiranje, priËvrπËanje na podlago, skladiπËenje hranilnih snovi). Zaradi nove vloge (so/niso) spremenjene. Preobraæene korenine imajo (Ëebula, slak, trava, solata, dalija, fiæol, orhideja, pesa, grah, peterπilj, πpinaËa, por, zelje, krompir).
159
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 160
KAJ VEM
o steblu
OPERATIVNI CILJI • • •
Spoznajo pomen stebla in osnovno razliko med olesenelim in zelnatim steblom. Spoznajo razliËne tipe stebel. Spoznajo razliËne poljπËine in njihove organe.
Po navadi je steblo nadzemni organ, ki se nadaljuje iz korenine. Od korenin prevzame prevajanje vode z raztopljenimi mineralnimi snovmi, od listov pa prevajanje hranilnih snovi, nastalih pri fotosintezi, v vse dele rastline. Osnovna vloga je tudi mehanska — steblo nosi liste, cvetove in plodove. Na vsakem konËnem delu stebla je rastni vrπiËek, ki pa je brez varovala, kot ga ima koreninski vrπiËek. Varujejo ga namreË listi, ki nastajajo takoj za konico rastnega vrπiËka. Ta pojav je najbolj izrazit pri zelju in ohrovtu, kjer je konËni brst zelo odebeljen. Pri brstiËnem ohrovtu so odebeljeni stranski brsti. V rastnem vrπiËku je zarodno tkivo, ki tvori celice, ki se v razvoju razliËno podaljπajo. V Ëlenkih je dolæinska rast izrazita, v kolencih pa ne. Iz kolenc izraπËajo listi. V steblih dvokaliËnic so æile nedovrπene in razporejene v krogu, v steblih enokaliËnic pa so dovrπene in neurejeno razporejene. Glede na olesenelost stebel loËimo lesnate in zelnate rastline. Stebla lesnatih rastlin vsebujejo lesna vlakna in rastejo veË let. Glede na razvejanost stranskih poganjkov jih delimo na grme (glavno steblo ni izrazito; pri dnu se moËno razveji) in drevesa (glavno steblo je praviloma eno samo in visoko (deblo); razvejitvi v zgornjem delu rastline reËemo kroπnja). Zelnate rastline imajo mehka, soËna stebla brez lesnih vlaken. Takπna stebla dosegajo trdnost z olesenelimi stenami vodovodnega dela æil, sklerenhimatskimi ovoji okrog æil ali s samostojnimi trakovi mehanskih tkiv (mrtva kopriva). Glede na æivljenjsko dobo jih delimo na enoletnice (rastlina se razvije in semeni v istem letu), dvoletnice (rastline prvo leto razvijejo vegetativne organe, semenijo in odmrejo pa v drugem letu) ter trajnice. Te imajo navadno podzemna stebla, iz katerih vsako leto poæenejo nadzemni poganjki, ki — podobno kot pri enoletnicah — v istem letu semenijo in propadejo. Votlim, kolenËastim in nerazvejanim steblom trav, ki jih z listno noænico obdajajo listi, pravimo bil. »e so stebla brez listov, kot pri regratu, jih imenujemo betev. Tudi stebla lahko, podobno kot korenine, opravljajo πe razliËne dodatne naloge in so temu ustrezno prilagojena — so preobraæena. • Kadar opravljajo vlogo skladiπËenja hranilnih snovi, odebelijo podobno kot korenine in tvorijo kroglaste odebelitve pod zemljo (ciklama, krompir). Zato jim reËemo stebelni gomolji. Steblo lahko odebeli tudi nad zemljo (nadzemna koleraba). • Kadar so podzemna odebeljena stebla podolgovata, vodoravno rastoËa, jih imenujemo korenike (perunika, salomonov peËat, trobentica, πmarnica, smrdljivi bezeg …). • VËasih se stebla preobrazijo skupaj z listi. V Ëebulah so moËno skrajπana v stebelni kroæec. Iz takega kroæca navzgor izraπËajo mesnati preobraæeni listi, navzdol pa nadomestne korenine. Pri Ëebulicah so lahko mesnati luskolisti razporejeni kroæno (Ëebula, zvonËek, amarilis …) ali pa izraπËajo posamiË (vrtni
160
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 161
tulipan, nekatere lilije (turπka)). Pri Ëesnu se v zalistjih Ëebulnega kroæca razvijejo majhne Ëebulice, ki jim nebotaniËno reËemo stroki. • Nadzemno in vodoravno rastoËa stranska stebla, ki na kolencih poganjajo nove poganjke, imenujemo pritlike (jagodnjak, petoprstnik …). »e takπni stranski poganjki poganjajo pod zemljo, jih imenujemo æivice. • Ponekod so spremenjeni stranski poganjki. Preoblikujejo se v vitice, obËutljive za dotik, s katerimi se vzpenjajo in oprijemajo podlage (vinska trta, divja trta, pasijonka). • V stebelne trne preoblikovani stranski poganjki varujejo rastline pred objedanjem (glog, Ërni trn, drobnica …). • Pri nekaterih rastlinah z zakrnelimi listi (lobodika, beluπi, kaktusi) v sploπËenih steblih poteka fotosinteza. V omesenelih steblih opuncije in nekatere druge rastline skladiπËijo vodo. Za uËence te starosti je loËevanje preobraæenih stebel od preobraæenih korenin teæka naloga. Njihovo pozornost usmerite na prisotnost luskolistov, s katerimi so prekrita preobraæena stebla (krompir, perunika). Iz takπnih stebel izraπËajo nadomestne korenine ter nadzemni poganjki.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Pri obravnavi vseh rastlinskih organov bo uËencem v veliko pomoË, Ëe bodo imeli na voljo veliko primerov. Morda naj vsakdo prinese po eno ali veË rastlin, ki jih pri pouku razvrπËate in primerjate. Lahko pa se odpravite v naravo, ki obdaja πolo. Bolj posebne rastline boste morali priskrbeti sami (opuncija, lobodika, beluπ, æivice trav …). V vrtnariji lahko dobite veliko primerov Ëebulic oz. rastlin s preobraæenimi koreninami, stebli in listi. Potrebovali boste tudi primerke zelenjave z odebelitvami; naπli jih boste na bogato obloæeni trænici, verjetno pa tudi v vsaki veËji trgovini. Skozi πolsko okno opazujte razrast dreves in grmov ter ju primerjajte. UËenci naj potipajo, prelomijo olesenele poganjke in stebla zeliπË. Poskus, pri katerem s Ërnilom obarvana voda potuje po steblu, lahko nadgradite tako, da ga opravite pri eno- in dvokaliËnicah. Po poskusu pripravite preparat iz preËnega prereza stebla, na katerem bodo lepo vidne obarvane æile.
Zgradba in osnovna vloga stebla 5. Kako potuje s Ërnilom obarvana voda po rastlini? »rnilo po æilah potuje v vse dele rastline, tudi v cvetove. V predelu cevke lahko opazujemo obarvanje vode. Po poskusu steblo prereæite. Na prerezanem delu so posebej moËno obarvane æile. 6. Kako raste steblo v vodoravno leæeËem cvetliËnem lonËku? Stebla usmerjajo rast rastlin nasprotno od delovanja teæe (navzgor) oz. proti svetlobi. V vodoravno leæeËem lonËku se po doloËenem Ëasu stebla ukrivijo navzgor. Usmerjajo se lahko le v rastnem delu, in ne kjerkoli.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 2. Kaj je osnovna naloga stebla? Stebla povezujejo med seboj vse organe rastlin, po njih se prevajajo v vodi raztopljene hranilne in mineralne snovi.
161
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 162
3. Po Ëem se steblo loËi od korenin? Korenine nikoli nimajo razvitih brstov ali listov. 4. Napiπi razlike med zelnatimi in lesnatimi rastlinami. Lesnate rastline vsebujejo lesna vlakna in so bolj dolgoæive. Zelnate rastline imajo mehka, soËna stebla brez lesnih vlaken.
Preobraæena stebla 2. Kaj bo zraslo iz krompirja, Ëe ga posadiπ? UËenci ugotovijo, da so oËesca brsti, zaradi Ëesar krompirjev gomolj ni koreninski, paË pa stebelni. Korenine nikoli nimajo brstov.
poganjki z zasnovami listov Krompirjev gomolj je odebeljeno steblo. oËesce — brst
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. K predstavnikom na fotografijah dopiπi, kakπen tip preobrazbe imajo, in navedi njen pomen za rastlino. »ebula: preobraæeno steblo in list; zaloga hrane, nespolno razmnoæevanje Krompir: preobraæeno steblo; zaloga hrane Petoprstnik: preobraæeno steblo; razπirjanje, nespolno razmnoæevanje Trta: preobraæeno steblo; oprijemanje »esen: preobraæeno steblo in list; zaloga hrane, nespolno razmnoæevanje »rni trn: preobraæeno steblo; zaπËita pred objedanjem. 2. Ali so stebla vedno nadzemni organi rastlin? Utemelji na primerih. Ne, Ëebulice, korenike in æivice rastejo pod zemljo.
162
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 163
KAJ VEM
o listih
OPERATIVNI CILJI • •
Seznanijo se z rastlinskim organom listom. Na konkretnih primerih ugotovijo razliko med listi eno- in dvokaliËnic.
List je rastlinski organ, katerega najvaænejπa vloga je izdelava hranilnih snovi v procesu fotosinteze in izmenjava plinov. Listi so sploπËeni in tanki zato, da imajo veliko povrπino, ki omogoËa uËinkovito vsrkavanje svetlobe in izmenjavo plinov. Na listu vrtnice lahko pokaæemo vse znaËilne dele lista dvokaliËnice. Liste glede na zarezanost listne ploskve delimo na enostavne (imajo en sam listni pecelj in odpadejo z rastline kot celota), krpate (listna ploskev je zarezana, jeseni odpadejo kot celota) in sestavljene (listi imajo en skupni pecelj, na njem pa veË listiËev). Listne æile se razporejajo mreæasto. Listi enokaliËnic imajo praviloma enotno listno ploskev brez listnega peclja — so sedeËi. Zrastejo samo do doloËene velikosti. Pri travah porezani listi rastejo naprej. Listne æile potekajo vzporedno. Pri veËini listov se zgornja in spodnja stran razlikujeta. Na obeh straneh je povrhnjica, listne reæe pa so le na (spodnji) strani, ki ni izpostavljena soncu in vetrovom. Zgornja povrhnjica je neprepustna, prevleËena z debelo kutikulo, ki list varuje pred poπkodbami in prepreËuje izgube vode. Vmesni del lista vsebuje stebriËasto tkivo, ki vsebuje πtevilne kloroplaste, v katerih poteka fotosinteza. Spodnja plast listne sredice je iz gobastega tkiva, ki vsebuje manj kloroplastov, paË pa med velikimi prezraËevalnimi prostori poteka izmenjava plinov.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA V tem letniku fotosinteze ne obravnavamo, paË pa proces le omenimo. Spoznavamo ga ≈od zunaj«, toliko, kolikor je mogoËe pojav opazovati na æivi rastlini. Za bolj radovedne lahko pripravite preparat spodnje listne povrhnjice z listnimi æilami. Zato se pri anatomiji lista dotaknemo le zunanje zgradbe. Obravnava notranje zgradbe je za to starost πe prezahtevna, Ëeprav je æe lani uËni naËrt predvideval obravnavo lista do podobnega nivoja. Prav tako pri listu po uËnem naËrtu ni predvidena obravnava preobrazb listov. Da bo obravnava rastlinskih organov bolj uravnoteæena, smo preobrazbe predstavili v rubriki Za zelo radovedne. UËenci naj v πolo prinesejo Ëim veË razliËnih listov. Ogledajo naj si zgradbo listne ploskve ter poskusijo liste razdeliti v razliËne skupine: loËite lahko eno- in dvokaliËnice, enostavne, krpate in sestavljene liste, pecljate in nepecljate liste ali opazujete raznolikost listnih robov.
163
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 164
1. Opazuj raznolikost listov • Oglej si Ëim veË razliËnih listov zelenih rastlin. V Ëem se razlikujejo? V Ëem so si podobni? PoiπËi nekaj znakov, po katerih jih lahko razvrstimo v skupine. • Ali imajo vsi listi pecelj? Naπtej nekaj rastlin z nepecljatimi listi. Uporabi tudi primere s fotografij. • Gornje liste razdeli v tri skupine glede na obliko listne ploskve. • Kako se listi eno- in dvokaliËnic razlikujejo po razporeditvi listnih æil? Listi dvokaliËnic so pecljati, listne æile se razporejajo mreæasto. Listi enokaliËnic so pogosto sedeËi, æile pa vzporedno nameπËene. 2. RaziπËi listno povrπino. Namen poskusa je, da uËenci opazijo razlike v listni povrπini in spoznajo naloge listov. 3. Zakaj se listi obraËajo proti svetlobi? Da listi lahko izdelujejo hranilne snovi, potrebujejo svetlobo. Rastline z rastjo usmerjajo poganjke tako, da se ti obraËajo proti svetlobi. 4. Kakπen je pomen zelenih rastlin? Zelene rastline so na zaËetku vseh prehranjevalnih verig. Kateri plin je nujno potreben za æivljenje rastlin in æivali? Kisik. Brez rastlin æivljenje, kot ga poznamo danes, na Zemlji ne bi bilo mogoËe.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Katera je osnovna naloga listov? Proizvajanje hranilnih snovi, izmenjava plinov. 2. Kako delimo liste glede na: Prisotnost listnega peclja: na pecljate in sedeËe. 3. Po Ëem se razlikujejo listi eno- in dvokaliËnic? Listi dvokaliËnic so pecljati, listne æile se razporejajo mreæasto. Listi enokaliËnic so pogosto sedeËi, æile pa vzporedno nameπËene.
ZA ZELO RADOVEDNE Oglej si cvet begonije, kaktus opuncijo, Ëebulo, grah, srobot in katero od mesojedih rastlin. Vse imajo preobraæene liste. V kaj? Vsi cvetni listi so preobraæeni listi. Opuncija ima liste preobraæene v trne, Ëebula ima na povrπini suhe, v notranjosti pa mesnate luskoliste, grah ima listne vitice, srobot oprijemalne listne peclje, mesojede rastline pa imajo liste spremenjene v pasti.
164
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 165
KAJ VEM O CVETOVIH
in razmnoæevanju rastlin OPERATIVNI CILJI • • • • • •
Znajo razloæiti zgradbo cveta. Razlikujejo med cvetovi eno- in dvokaliËnic. Vedo, kaj je opraπitev. Spoznajo pomen æuæelk pri opraπevanju cvetov. Spoznajo, da nekatere cvetove opraπuje veter. Spoznajo vegetativne naËine razmnoæevanja rastlin.
Cvet je kratek poganjek (del stebla z omejeno rastjo), prilagojen spolnemu razmnoæevanju rastlin. V njem sreËamo cel kup preobraæenih listov, ki so kroæno nameπËeni okoli cvetiπËa, to pa je s cvetnim pecljem povezano s steblom. Cvetno odevalo je pri enokaliËnicah enojno in enotno (imenujemo ga tudi perigon), pri dvokaliËnicah pa dvojno in sestavljeno iz razlikujoËih se venËnih in Ëaπnih listov. »aπni listi so navadno zeleni in tvorijo Ëaπo. VenËni listi so lahko prosti ali zrasli; navadno so zelo barviti. Njihova glavna naloga je privabljanje æuæelk, zaradi Ëesar imajo pogosto opraπevalcem prilagojene barve, vzorce, oblike in vonjave. Pri enokaliËnicah je πtevilo cvetnih listov navadno 3 ali mnogokratnik tega πtevila, pri dvokaliËnicah pa 2, 4, 5 ali njihov mnogokratnik. Plodni listi sestavljajo æenski del cveta. Po izvoru so preobraæeni listi, ki tvorijo semenske zasnove. V semenski zasnovi se razvije zarodkova vreËka z jajËno celico. Pri kritosemenkah se plodni listi na razliËne naËine zrastejo v enega ali veË pestiËev. Del pestiËa, ki prestreza cvetni prah, je brazda; z vratom je povezana s plodnico, kjer je semenska zasnova. V praπnikih, ki so prav tako preobraæeni listi, nastajajo trosi (cvetni prah ali pelod). Praπniki so zgrajeni iz praπniËne niti, na kateri sta dve polpraπnici s cvetnim prahom. VeËina rastlin ima dvospolne cvetove (imajo praπnike in pestiËe). Begonija, jedilna buËa, bodika in leska imajo enospolne cvetove (vsebujejo le pestiËe ali samo praπnike). Kadar sta obe vrsti cvetov prisotni na isti rastlini, so rastline enodomne, kadar pa so nameπËeni na loËenih rastlinah, so dvodomne. Cvetovi se lahko razporejajo posamiË ali pa v skupinah (socvetjih). Opraπevanje je prenos pelodnih zrn na brazdo pestiËa. Do opraπitve lahko pride v okviru istega cveta ali pa pelod prenesejo æuæelke oz. veter. Æuæelke cveta ne pridejo namensko opraπit, paË pa jih privabi njegova barva, vonj diπeËih eteriËnih olj, nektar ali cvetni prah. Vetrocvetke ne privabljajo opraπevalcev, zato so njihovi cvetovi nebarviti in skoraj brez cvetnega odevala. Ker pelod prenaπa veter, so pelodna zrna majhna in lahka ter mnogo πtevilnejπa, saj jih veliko ne doseæe cilja. Vetrocvetne rastline imajo pogosto zelo dolge brazde, da se pelod verjetneje ujame nanje. Do oploditve jajËne celice pride, ko pelodno zrno na brazdi kali in poæene cevko skozi vrat plodnice do semenske zasnove. Tam se zdruæijo moπke in æenske spolne celice. Iz semenske zasnove se razvije seme. Seme skupaj z osemenjem (stena plodnice, lahko tudi deli cvetiπËa) tvori plod. Rastline se lahko razmnoæujejo tudi na nespolni naËin: z listnimi ali stebelnimi potaknjenci, delitvijo koreninske grude, Ëebulic, korenik, gomoljev, z grobanjem ali s cepljenjem. Pri spolnem naËinu razmnoæevanja pride do izmenjave dednine med spoloma, zaradi Ëesar imajo potomci razliËne lastnosti. Pri nespolnem naËinu razmnoæevanja nova rastlina ohrani popolnoma enake lastnosti kot starπevska. Z nespolnim naËinom razmnoæevanja lahko odrasle rastline vzgojimo prej kot iz semena. Predvidimo lahko tudi njihove lastnosti. 165
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 166
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Cvetovi so zelo raznoliki in privlaËni. Z uËenci se odpravite na travnik pred πolo in opazujte ter naberite razliËne cvetove. Poduhajte jih. Opazujte njihovo zgradbo tako, da jih razstavite. Pri opazovanju vam bo zelo prav priπla lupa. UËni naËrt predpisuje, da uËenci spoznajo zgradbo cveta na pravih cvetovih, in ne na modelu. ©olski primer, ki je najveËkrat uporabljen kot model, je cvet jablane. »eprav so deli cveta v jablanovih cvetovih zelo pregledno in nazorno razporejeni, uporabite vsaj πe en cvet enokaliËnic, ki nimajo Ëaπnih listov. Z uËenci razstavite cvetove razliËnih druæin, tako eno- kot tudi dvokaliËnic, da vidijo raznolikost. Razlike v oblikovanosti cveta so vzrok, da vsi cvetovi niso dostopni vsem opraπevalcem. Opazujte cvetove klinËnic. Radi jih obiπËejo velerilci in metulji, ki imajo dolga sesala, Ëebelam pa mediËina teh cvetov ni dosegljiva. Poskusite razvrstiti cvetove v skupine po podobnostih. Tako lahko uËenci spoznajo nekaj najpogostejπih rastlinskih druæin in njihove predstavnike. Preπtejte πtevilo cvetnih listov, pestiËev in praπnikov. Za preuËevanje zgradbe cveta so zelo primerni veliki cvetovi lilije, amarilisa, sadnega drevja, πipkov. Cvet lahko najbolje obdelamo v Ëasu od marca do konca πolskega leta. »e ga boste obravnavali zelo zgodaj, ne zamudite opazovanja razmnoæevanja vetrocvetk (leske, vrb, smreke ipd.). Sami poskrbite, da boste pri pouku zagotovili tudi opazovanje eno- in dvodomnih rastlin, eno- in dvospolnih cvetov ter posamiËnih cvetov in socvetij. Opazujte, kako rastline privabljajo opraπevalce in kako se znajdejo vetrocvetke. Radovednost lahko spodbudite s postavljanjem vpraπanj, uËenci pa naj poiπËejo odgovore na travniku ali v bliænji æivi meji, vrtu ali cvetliËarni. 1. Ali veπ, kaj vse je potrebno za oploditev rastline? Vpraπanje uËencem zastavljamo zato, ker veËina misli, da je opraπitev enako kot oploditev. 2. Opazuj cvetove razliËnih rastlin. Zakaj so se listi v cvetu s razvojem tako spreminjali? • Poimenuj dele cveta. Uporabi znanje iz preteklega leta. Lani so uËenci spoznali jablanov cvet oz. cvet dvokaliËnice, ki ima tako venËne kot tudi Ëaπne liste. Na cvetu lilije ne bodo mogli pokazati Ëaπnih listov. To bo zbudilo njihovo zanimanje. Pokaæite jim πe kakπne podobne primere. S pomoËjo tega vpraπanja lahko izpeljete razliko v zgradbi cveta eno- in dvokaliËnic. • Opazuj cvetove razliËnih rastlin. UËenci naj bi ugotovili, da se cvetovi razlikujejo glede na naËin opraπevanja. Cvetovi in opraπevalci so se v evoluciji skladno razvijali. Æuæelke (æivali) privlaËijo cvetovi, ki so barviti, diπeËi, ki jim dajejo hrano (mediËina, cvetni prah), ali taki, ki jih s svojo obliko spominjajo na partnerje (kukavice). Vetra cvetovi ne morejo privlaËiti, zato imajo vetrocvetne rastline skromno razvito cvetno odevalo, cvetovi so nebarviti in brez vonja. Vse svoje potenciale usmerijo v izdelavo velikih koliËin peloda, ki je droben in lahek. Tudi brazde cvetov so navadno dolge, da uËinkovito prestreæejo cvetni prah. »e potresete maËice vrbe ali leske, bo sipanje peloda lepo vidno, pri cvetu regrata, ivanjπËice in detelje pa ne. Na preËnih prerezih cvetov bodo lahko uËenci opazovali razliËne oblike plodnic, semenske zasnove in njihovo nameπËenost. 3. Kako se pri travniπki kadulji prenese pelod na opraπevalce? Pri opazovanju opraπevanja kadulje se lahko pogovorite o tem, da vsi opraπevalci niso primerni za opraπevanje vseh cvetov. UËence spodbudite, naj razmiπljajo, zakaj so opraπevalci sploh potrebni, saj ima veËina cvetov tako praπnike kot pestiË(e). 4. Opazovanje cvetnega prahu pod mikroskopom Pri tej vaji lahko uËenci spoznajo, kako rastline ≈vedo«, kateri pelod je pravi. Vsaka rastlina ima pelod drugaËne velikosti in oblike, ki ustreza mestom na brazdi tako kot kljuË kljuËavnici. Na sliki lahko opazujete
166
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 167
tudi razlike v pelodu æuæko- in vetrocvetk. 5. V Ëem se razlikujejo cvetovi eno- in dvokaliËnic? Opazujte cvetove brokolija, oljne repice, hortenzije (s πtirimi venËnimi listi), roænic (s petimi venËnimi listi) ter orhidej, lilij, tulipanov, amarilisa (s πestimi listi perigona). 7. Po Ëem lahko ugotoviπ, da ima sonËnica socvetje, in ne enega cveta? Z lupo je mogoËe opaziti jeziËaste in cevaste cvetove.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Naπtej osnovne dele cveta. Cvetni pecelj, cvetiπËe, Ëaπni listi, venËni listi, pestiË, praπniki. 2. a) Katere rastline so vetrocvetke? a, i b) Katere rastline so æuækocvetke? Utemelji. B, c, d, e, f, g, h. Cvetovi imajo bogato razvito cvetno odevalo in so barviti ali diπijo. c) Kateri cvetovi pripadajo enokaliËnicam? Utemelji. A, d, g, i. Cvetovi so πestπtevni ali pa rastline kaæejo tudi druge znake enokaliËnic (koruza, trava). d) Kateri cvetovi pripadajo dvokaliËnicam? Utemelji. b, c, e, f, h 3. Kaj je socvetje? To je skupina cvetov (ki so s skupnim delom stebla loËeni od vegetativnih delov rastline). Za uËence zadoπËa prvi del odgovora. 4. Naπtej nekaj rastlin, ki razvijejo socvetja. Bezeg, radiË, glicinija, kobulnice, detelje, trave, graπice, grahorji, fiæol, mnogolistni volËji bob … 5. Kako se rastline spolno razmnoæujejo? Zapiπi kljuËne faze spolnega razmnoæevanja in jih kratko opiπi. a) Prenos peloda na brazdo cveta; opraπitev. b) Kalitev peloda v plodnico. c) Zdruæitev moπkih in æenskih spolnih celic; oploditev.
ZA ZELO RADOVEDNE 1. Opazuj cvetove ali plodove tise, bodike in brina. Kakπen tip cvetov imajo? Cvetovi so enospolni. 2. V uËbeniku ali naravi poiπËi πe veË primerov rastlin z enospolnimi cvetovi. Enodomne rastline: leska, Ërna jelπa, buËa, begonija … Dvodomne rastline: tisa, bodika, brin, hmelj, konoplja, vrbe, aktinidija, topoli …
Nespolno razmnoæevanje rastlin 1. S starπi ali s kom drugim, ki rad vrtnari, se sprehodi skozi vrt. Pozanimaj se, kako razmnoæujejo razliËne rastline. Ali jih vedno vzgajajo iz semen? S tem vpraπanjem lahko ugotovite, katere naËine nespolnega razmnoæevanja rastlin uËenci æe poznajo. 2. Poskusi vzgojiti potaknjenec. UËenci lahko opazujejo izraπËanje nadomestnih korenin in na primeru spoznajo enega od najbolj razπirjenih naËinov nespolnega razmnoæevanja. 3. Kateri tip korenin poæenejo potaknjenci? Zakaj?
167
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 168
Nadomestne korenine. Nadomestne so vse korenine, ki se ne razvijejo iz zasnove korenin kalËka (koreniËice), paË pa iz drugih delov. 5. Kdaj se vrtnarji odloËajo za spolni in kdaj za nespolni naËin razmnoæevanja? Katere so prednosti enega in drugega naËina? Pri spolnem naËinu razmnoæevanja ima vsak potomec nekoliko drugaËne lastnosti. Tak naËin je primeren, kadar iπËemo potomce z novimi lastnostmi. Nespolni naËin je primernejπi, kadar æelimo na mladih rastlinah ohraniti lastnosti izvornih. Je preprost, poceni in hitrejπi kot razmnoæevanje s semeni.
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Naπtej naËine nespolnega razmnoæevanja. Listni ali stebelni potaknjenci, delitev koreninske grude, Ëebulic, korenik, gomoljev, grobanje ali cepljenje. 2. V Ëem se razlikujeta spolni in nespolni naËin razmnoæevanja? Pri spolnem naËinu razmnoæevanja pride do zdruæevanja moπkih in æenskih spolnih celic, pri Ëemer se kombinira dednina obeh spolov. Potomci, vzgojeni iz semena, imajo drugaËne lastnosti kot starπevski osebki. Pri nespolnem naËinu nov osebek zraste iz dela materinske (izvorne) rastline in ohrani enake lastnosti, saj ne pride do zdruæevanja spolnih celic in s tem do kombiniranja dednine. Opraπitev in oploditev nista potrebni.
168
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 169
KAJ VEM
o plodovih
OPERATIVNI CILJI • • •
Spoznajo plod kot organ za razπirjanje rastlin. Spoznajo razliËne plodove. Ugotavljajo vlogo æivali pri razπirjanju rastlin.
Plod je pravzaprav cvet na stopnji zrelega semena. Plod z osemenjem varuje nezrela semena (plodovi so trpki, kisli ali pa imajo jeæice ...) in pomaga pri razπirjanju zrelih semen z raztrositvijo, z vetrom, vodo ali z æivalmi. Zgradba plodov je zelo raznolika. Glavna delitev je delitev na suhe in soËne plodove. Zgradba in oblika ploda sta prilagojeni naËinu raznaπanja semen: • Plodovi, ki jih raznaπa veter, imajo razvite naprave za lebdenje (regrat, dimki, oleander, πirokolistni rogoz …) ali letenje (krilati plod javorja, velikega jesena, srobot, vrbe, topoli), nekoliko slabπe razvit mehanizem imata tudi lipa in beli gaber. Alpska moæina in volËje jabolko se v vetru kotalita po podlagi, Ëeprav ne tako izrazito kot puπËavske rastline. Semena nekaterih rastlin (mak) se raztrosijo tako, da veter upogiba toga stebla in pri tem raztresa semena. • Semena nekaterih rastlin raznaπajo æivali. Plodove pojedo (soËni plodovi) in kasneje izloËijo neprebavljena semena ali pa se jim ta prilepijo (bela omela, kadulja) ali kako drugaËe pritrdijo na dlako oziroma perje (repinec, lakota). • Nekatere rastline za raztrosenje poskrbijo same in imajo za to razvite posebne mehanizme (vodenka, nedotika). • Zelo redke vrste se razπirjajo s pomoËjo vode (kokosov oreh, Ërna jelπa, blatnik). Semena, napolnjena z zrakom, plavajo na vodi.
DIDAKTI»NO-METODI»NA PRIPORO»ILA Plodove lahko obravnavate samostojno ali pa v okviru poglavja Sadovnjak, kjer posebej obravnavamo koπËiËaste, peËkate in lupinaste sadeæe. »etudi boste to poglavje obravnavali pozimi, si lahko razliËne suhe plodove pripravite æe poleti in jeseni. Z uËenci lahko æe veliko pred obravnavo poglavja priËnete urejati zbirko plodov in semen, pri tem pa jih razvrπËate po druæinah, skupinah, naËinih razπirjanja, soËnosti osemenja ipd. Plodove lahko tudi okuπate, vonjate. Prereæite zrele in nezrele plodove in jih poskusite. Delitev plodov v posamezne strokovne kategorije je zelo teæka, πe posebej zaradi drugaËne rabe istih terminov v poljudnem jeziku (oreh, oreπek, jagoda ipd.). UËenci naj loËijo plodove le na tiste s suhim oz. soËnim osemenjem ter poznajo naËine razπirjanja in nekaj primerov. 3. Premisli, zakaj rastline toliko svojih proizvedenih snovi namenijo plodovom. Napiπi svoje razmiπljanje. UËenci naj bi ugotovili, da vsako seme ne vzkali in ne odraste v zrelo rastlino. Mnoge pojedo æivali, pristanejo na neprimernih tleh ali v drugih neustreznih pogojih ...
169
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 170
ODGOVORI NA VPRA©ANJA ZA PREVERJANJE ZNANJA 1. Kaj je plod? Je organ rastlin, ki se razvije iz plodnice ter do zrelosti obdaja semena. Pomaga tudi pri razπirjanju rastlin. 2. Kakπen je pomen plodov? Varujejo in razπirjajo semena, so pomemben vir hrane za mnoga æiva bitja. 3. Kako delimo plodove glede na razvitost osemenja? Na plodove s suhim in soËnim osemenjem. 4. Kako delimo plodove glede na naËin razπirjanja? Na plodove, ki semena raztrosijo sami, ki jih raznaπajo æivali, veter ali voda. 5. Na katere naËine razπirjajo plodove æivali? Tako, da jih pojedo ali pa jih prenaπajo na povrπini telesa (dlaka).
U»IM SE U»ITI 1. Preizkusi se v povezovanju snovi iz razliËnih poglavij. a) Katere vrste vitic poznaπ? Izdelaj miselni vzorec. b) Kateri preobraæeni organi rastlin sodelujejo pri shranjevanju rezervnih snovi? Izdelaj miselni vzorec. c) V obliki preglednice pokaæi razlike med eno- in dvokaliËnicami. 2. Izdelaj obπirno preglednico na temo Preobraæeni organi rastlin. Vanjo lahko vse leto zapisujeπ primere iz razliËnih poglavij obravnavane snovi. 3. Izdelaj plakat na temo Zgradba rastline. Na njem prikaæi osnovno zgradbo rastlinskih organov ter poimenuj znaËilne dele. 4. Izdelaj plakat na temo Pomen rastlinskih organov za rastlino. Nariπi ≈superrastlino« (domiπljijsko) z vsemi tipi rastlinskih organov, zraven vsakega tipa pa zapiπi pomen, ki ga ima za rastlino. V tej rubriki najdete nekaj predlogov, kako utrditi snov o zgradbi rastline in dobiti pregled. V snopiËu je snov podana sistematiËno, naloge pa vodijo uËenca k povezovanju sorodnih vsebin iz razliËnih poglavij v pregledno celoto. (Primer: pri steblu obravnavamo stebelne vitice, pri listu pa listne. V nalogi 1 naj bi uËenci povezali znanje iz obeh poglavij in zdruæili primere iz vseh antropogenih okolij. Drug primer je razlikovanje med eno- in dvokaliËnicami. Razlike so podane pri obravnavi vsakega rastlinskega organa posebej. Na koncu naj bi uËenec dobil pregled nad vsemi razlikami pri vseh organih.)
170
PR 1 poglavje
27.06.2005
10:12
Page 172
VeË o devetletni osnovni πoli najdete na naslovu www.devetletka.net
Barbara MiheliË, Danica Mati Djuraki, Gregor Torkar, Marta Klanjπek Gunde, Riko Jerman
Naravoslovje 6 PriroËnik za uËitelje Urednica: Jelka PogaËnik Likovno-grafiËna urednica: Beti Jazbec Prelom: Beti Jazbec Izdala in zaloæila: Zaloæba Rokus, d.o.o. Za zaloæbo: Rok Kvaternik Glavni urednik: Vasja Koæuh Tisk: Schwarz d.o.o. 1. izdaja: 1. natis Naklada: 500 izvodov Ljubljana, julij 2005