Tag Archives: ihminen

Tehtävämonisteita

|

Seuraavat monisteet on Elisabet Rautasen suunnittelmia ja piirtämiä. 

Seuraavien monisteiden tarkoitus on toimia alempien ajattelutaidon tasojen (muistaminen ja ymmärtäminen) oppimisen tehostajana. Ne voi joko tulostaa tai täyttää sähköisesti – pdf-version sarakkeet voi täyttää koneella.

Monisteissa ei ole ohjeistusta monisteen tekemiseen, koska tarkoituksena on myös työstää jokaisen omaa tapaa tehdä itselleen muistiinpanoja. Opettajan ohjeistuksesta riippuen monisteet voivat toimia niin muistiinpanovälineenä, kotiläksynä kuin kertauksenkin tukena.

Unipäiväkirja unen vaikutuksen tarkkailuun

|

Päiväkirjat ovat hyvä tapa hahmottaa ihmisen päivittäisiä rytmejä. Jos ihmiseltä kysyy suoraan kuinka paljon hän nukkuu, tulos on aina epätarkka. Unipäiväkirjan pitäminen muutaman päivän ajan antaa paljon luotettavamman kuvan.

Valmiita unipäiväkirjoja ohjeineen löytyy esimerkiksi Työterveyslaitoksen (pdf) tai Terve Koululainen -hankkeen sivuilta (pdf).

Unipäiväkirjaan kannattaa lisätä nukkumisaikojen lisäksi muun muassa seuraavia nukahtamiseen vaikuttavia asioita:

  • Kofeiinipitoiset juomat (kahvi, tee, kolajuomat)
  • Syöminen ennen nukkumista
  • Liikunta
  • Television tai muun näytön katselu
  • Tietokoneen, tabletin tai kännykän käyttö sängyssä
  • Huolet, ongelmat, stressaavat asiat

Näillä voidaan arvioida miten eri tekijät vaikuttavat nukahtamiseen, ja toisaalta miten nukahtamista voidaan helpottaa. Vireystasoa arvioimalla voidaan arvioida onko unen määrä riittävä vai liian pieni.

THL:n kouluterveyskyselystä löytyy vertailutietoa koululaisten keskimääräisistä nukkuma-ajoista.

Hermoimpulssi-simulaatio

|

Tällä yksinkertaisella havainnostamisella voidaan selventää, miten hermoimpulssi liikkuu eteenpäin hermoa pitkin.

Luokan oppilaat asetetaan kahteen vierekkäin kulkevaan jonoon. Oppilaat asettavat kätensä edessä olevan olkapäälle. Jonon viimeinen laittaa hermoimpulssin liikkeelle puristamalla edessäolevan olkapäätä. Kun puristuksen tuntee omassa olkapäässään, viesti lähetetään eteenpäin puristamalla edellä seisovan olkapäätä. Jonon ensimmäinen ilmoittaa, vaikkapa huutamalla HEP, kun viesti on saapunut perille.

Peliä voidaan harjoitella muutaman kerran ja katsoa kumpi jonoista on nopeampi. Viestiä voidaan muutella muun muassa kokeilemalla ei-dominoivalla kädellä (eli esimerkiksi oikeakätiset vasemmalla kädellä) tai laittamalla viestiä eteenpäin muin tavoin.

Ihminen: Keuhkojen tilavuuden mittaus spirometrilla

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          spirometri
–          vaihdettavia spirometrin suukappaleita
–          muistiinpanovälineitä
Tee näin:
  • Aseta mittausasteikko nollaan.
  • 1000 cm3=1 litra
  • Vedä keuhkosi täyteen ilmaa ja puhalla tasaisesti spirometriin.
  • Lue tulos asteikolta ja käännä asteikko takaisiin nollaan.
  • Vedä keuhkoihisi ilmaa normaalihenkäyksen verran ja puhalla tasaisesti spirometriin. Merkitse tulos muistiin.
Tuloksia:
Täyteen vedettyjen keuhkojen tilavuus on nimeltään vitaalikapasiteetti. Normaalihenkäyksen tilavuus on normaalikapasiteetti.
Tehtävän taustaa:

Normaalihenkäyksen ilmamäärä kuluu levossa, vitaalikapasiteetin ilmamäärä voimakkaassa rasituksessa.

Ihminen: Rasitus ja pulssi

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–         sekuntikello (yksi riittää kokeen johtajalle)
Tee näin:
  • Harjoittele lepopulssin määritystä: etsi sormilla kaula- tai rannevaltimo ja laske kuinka monta kertaa sydämesi lyö minuutissa. Käytä laskentaan 30 sek. ja kerro lyöntien lukumäärä kahdella.
  • Piirrä vihkoon taulukko, johon ensimmäiseen sarakkeeseen tule mittauksen järjestysnumero ja toiseen sydämen lyöntien tiheys.
  • Mitta ensimmäiseksi lepopulssi ja kirjoita tulos taulukkoon.
  • Suorita seuraavaksi 2-3 min ajan ruumiillista harjoittelua, esim. kyykkyhyppyjä.
  • Istu ja mittaa seuraavaksi rasituspulssi välittömästi rasituksen jälkeen.
  • Tee uusia mittauksia minuutin välein, kunnes lyöntitiheys on sama kuin lepopulssi.
  • Piirrä taulukon tuloksista diagrammi, jonon tulokset tulevat havaintopisteiksi (y-akseli: lyöntitiheyttä kuvaavat pisteet alkaen esim. 50:stä ja x-akseli: mittauskerojen järjestysnumerot). Voit yhdistää pisteet viivalla.
  • Eri diagrammeja vertailemalla voidaan miettiä oliko diagrammeissa eroja esim. poikien ja tyttöjen välillä, urheilevien ja ei urheilevien välillä jne.
Tuloksia:
Diagrammista voi tarkastella miten nopeasti sydämen lyöntitiheys palautuu ennalleen.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä on tarkoitus määrittää oppilaiden lepopulssi ja rasituspulssi sekä laskea niiden välinen erotus. Samalla opitaan taulukon ja diagrammin tekemistä ja tulkintaa. Sydän sykähtää vuorokaudessa n. 10 000 kertaa ja jokaisen sykähdyksenjälkeen se lepää pienen hetken. Kovassa työssä lyöntimäärä voi jopa kaksinkertaistua.

Ihminen: Polvirefleksi

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tee näin:
  • Istu pöydällä jalat aivan pöydän reunalla riippuen.
  • Anna parin etsiä polvilumpiosi alareuna.
  • Sulje silmät ja rentoudu.
  • Parisi jännittää toisen käden sormet suorina ja napauttaa kämmensyrjällä jänteeseen polvilumpion alapuolelle.
Tuloksia:
Polvi ojentuu eli sääri potkaisee eteenpäin. ”Potkaisu” on venytysrefleksi. Suoraan reisilihaksen päähän liittyvän jänteen venyminen napautuksen voimasta laukaisee refleksin.
Tehtävän taustaa:
Tehtävässä havainnoidaan venytysrefleksi ja huomataan että refleksiliike tiedostetaan vasta sen tapahduttua. Refleksit jaetaan koukistus- ja venytysreflekseihin. Kehon pystyasennon säilyttäminen ja joustava liikunta perustuvat jatkuviin venytysreflekseihin. Lääkäri saattaa kokeilla polvirefleksiä tutkiakseen hermoston toimintaa. Monet koukistusrefleksit suojaavat kehoa vammoilta. Esim. kuuman esineen kosketuksesta aiheutunut nopea käden koukistus on koukistusrefleksi. Nämä refleksit ovat lihas refleksejä. Muita lihasrefleksejä on esim. pupillirefleksi. Siinä silmäterä supistuu valon vaikutuksesta.

Tartuntapeli

|
Mitä tarvitaan:
·         ruokasoodaa
·         muki
·         1 pH paperi / osallistuja 
·         1 koeputki (tai muki) / osallistuja
·         1 pipetti (tai muki) / osallistuja
·         vettä
 
Peliohjeet oppilaille:
·         Ota koeputki/muki ja seurustele muiden kanssa sovitun ajan verran tai sovitun henkilömäärän kanssa.
·         Seurustellessasi ota pipetillä omaa nestettä ja pipetoi sitä seurustelukumppanin mukiin. Seurustelukumppani tekee samoin. Eli vaihdetaan nesteitä.
·         Lopuksi mittaa pH-liuskalla nesteesi pH (kuva) ja vertaa sitä veden pH-arvoon. Mitä emäksisempää (korkeampi luku) neste on, sitä varmemmin sait tartunnan.
Ohjeet ohjaajalle:
·         Varaa kullekin oppilaalle koeputki/muki. Täytä kaikki muut paitsi yksi puolilleen vedellä.
·         Valmista yhteen koeputkeen/mukiin puolen verran kylläistä ruokasoodaliuosta. Anna liukenemattoman soodan painua pohjalle ja kaada kirkas neste ylimääräiseen putkeen/mukiin.
·         Päästä oppilaat pelaamaan (ks. Peliohjeet). Lopeta peli 5 minuutin kuluttua tai myöhemmin, jos oppilaita on paljon. Vaihtoehtoisesti voitte sopia, että peli päättyy, kun jokainen on seurustellut esim. 4:n muun kanssa (koe toimii ainakin viiden vaihdon verran).
·         Pelin päätyttyä pohtikaa yhdessä seuraavia asioita:
o   Kuinka monella pH oli vettä emäksisempää?
o   Jos pelissä sai tartunnan, onko mahdollista päätellä keneltä se tuli?
o   Onko mahdollista, että oli saanut tartunnan, vaikkei se näkyisi pH-liuskalla? 
o   Kuka oppilaista sai pelin alussa ruokasoodaliuoksen?
Peli havainnollistaa bakteeri- ja virusinfektioiden, erityisesti sukupuolitautien, leviämistä ihmiseltä toiselle ja sitä miten henkilö voi tietämättään levittää infektiota. Pelissä ruokasoodaliuoksen saaminen vastasi tartuntaa. Koska sooda on hyvin emäksistä, pienikin määrä sitä nostaa veden pH-arvoa. Kuitenkin, jos liuos ehti laimentua riittävästi usean vaihdon seurauksena, ei tartunta välttämättä näy pH-testillä. Tämä ei vastaa todellisuutta, sillä oikeasti infektiot eivät ”laimene”. Toisaalta pH:n nousu voidaan tulkita myös tartunnan saaneiden oireiluna, jolloin neutraali pH tarkoittaa oireetonta kantajaa tai infektiolta säästynyttä.

Ihminen: Osaavatko aivot ohjata

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tee näin:
  • Annetaan vuorotelleen työparille seuraavia käskyjä
–          taputa päätä oikealla kädellä ja taputa vatsaa vasemmalla kädellä
–          taputa päätä oikealla kädellä ja piirrä vatsan päällä ympyrää vasemmalla kädellä
–          taputa päätä vasemmalla ja piirrä ympyrää vatsalla oikealla kädellä
Tuloksia:
Samanlaisen liikkeen tekeminen (esim. taputtaminen tai pyörittäminen) sujuu hyvin. Eri liikemalli (taputtaminen ja pyörittäminen samanaikaisesti) tuottaa jo vaikeuksia.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä havainnoidaan, että tahdolla voi vaikuttaa liikkeisiin, mutta jo kahden erilaisen liikkeen yhdistäminen vaatii paljon keskittymistä. Ihmisen aivoissa ns. valmis ohjelma samanlaisen liikkeen tekemiseen molemmilla käsillä. Eri liikkeiden tekeminen eri käsillä tuottaa vaikeuksia, koska kahden eri ohjelman samanaikainen käynnistyminen vaatii harjoittelua.

Ihminen: Mikä liikuttaa sormia 1

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tee näin:
  • Vilkuta etusormellasi ja etsi liikkeeseen osallistuvia jänteitä kämmenselästä, käsivarresta ja kyynärpäästä.
Tuloksia:
Sormien liikuttelu vaikuttaa koko käsivarteen. Tämä tarkoittaa sitä, että osa sormien liikkeista aiheutuu käsivarsien lihasten supistumisen ja rentoutumisen vuorottelusta. Kolmipäinen olkalihas on olkavarren ojentaja.
Tehtävän taustaa:
Lihaskunto ja ryhti säilyvät hyvinä, kun ojentajia ja koukistajia kuormitetaan ja venytellään tasapuolisesti.

Ihminen: Sormenjälkien tutkiminen

|

Lähde: www.kerhonetti.fi

Mitä tarvitaan:
–      Leimasintyyny
–      Valkoista paperia
–      Luuppi
–      Malli eri sormenjälkikuvioista (ks. Vinkki tai Kuva 1)
–      (ilmapallo)
Vinkki: Selkeä malli sormenjälkien peruskuvioista, silmukka, kaari ja kierre (engl. loop, arch ja whorl) löytyy esim. FBI:n sivulta: http://www.fbi.gov/hq/cjisd/takingfps.html (englanniksi)
Miten tehdään:
  1. Kasta sormesi musteeseen ja paina paperille. Jos aikaa riittää, tee tämä molempien käsiesi kaikilla sormilla. Selkeiden sormenjälkikuvien ottaminen voi vaatia hieman harjoittelua. Merkitse mistä sormesta mikin jälki oli peräisin.
  2. Tutki mallikuvia eri sormenjälkikuvioista. Mitä peruskuvioita (silmukka, kaari ja kierre) sormissasi on? Ovatko kuviot suuntautuneet oikealle vai vasemmalle? Millaisia muita tunnistamista helpottavia kuvioita sormenjäljissäsi on peruskuvioiden lisäksi?
  3. Jos haluat, voit painaa sormenjälkesi myös ilmapalloon. Kun puhallat palloon ilmaa, saat jäljen suurennettua.
 Mikä on tehtävien idea:Kämmenten ja sormenpäiden epiteelissä on erityisen selvät kohokuviot – sormenjäljet. Jokaisen ihmisen, jopa identtisten kaksosten, sormenjäljet ovat ainutlaatuiset. Sormenjäljet poimuttuvat sikiövaiheessa (n. 4 kuukauden iässä) ja myöhemmin ne vain kasvavat, mutta eivät muuta muotoaan. Sormenjälkien yksilöllisyyttä käytetään edelleen hyväksi rikostutkimuksessa.

 

Ihminen: Maistellaan sokeria

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          vaniljasokeria kannellisessa purkissa. Tärkeintä on, etteivät oppilaat pysty ulkoisten tuntomerkkien perusteella sanomaan, mitä purkissa on.
–          kertakäyttölusikoita
Tee näin:Muista, että koululaboratoriossa ei saa maistella ja syödä mitään ennen kuin ollaan varmoja, että se on täysin turvallista.
  • Pyydä oppilaita puristamaan nenä tukkoon ja tulemaan vuorotelleen luoksesi.
  • Anna jokaiselle oppilaalle lusikan kärjellinen vaniljasokeria suuhun (nenä on pidettävä kiinni koko ajan ja siihen asti kunnes sokeri on syöty, muista ottaa jokaiselle oppilaalle oma lusikka tai puhdista lusikka välillä).
  • Oppilas palaa paikalle ja kirjoittaa ylös sen aineen nimen, jonka luulee saaneensa suuhun ja sen jälkeen voi päästä irti nenästä.
  • Kun kaikki oppilaat ovat käyneet maistamassa ainetta ja tehneet arvion aineesta, käydään lyhyt keskustelu siitä, mitä oppilaat arvelevat syöneensä.
  • Kuinka moni arvelee syöneensä sokeria ja tuleeko yhtään arvausta että aine oli vaniljasokeri?
  • Sen jälkeen voi joko kaikille tai muutamalle halukkaalle antaa ainetta maisteltavaksi niin, että myös hajuaisti on mukana.
  • Tunnistavatko oppilaat aineen helpommin?
Tuloksia:
Tässä tehtävässä on tärkeätä, että oppilaat pitävät yhteisen keskustelun asti arvion aineesta omana tietona. Jos nenästä on pidetty kunnolla kiinni, melkein jokainen tunnistaa aineen tavalliseksi sokeriksi. Vasta hajuaistin avulla aine paljastuu vaniljasokeriksi.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä havainnoidaan että maun tunteminen riippuu muistakin aisteista, ei pelkästään makuaistista. Suussa olevat makunystyrät aistivat vain neljä perusmakua. Se mitä sanomme ruoan mauksi, liittyy suurelta osin ruoan tuoksuun. Jokainen on ehkä havainnut, että nuhaisena ruoka ei maistu juuri miltään.

Ihminen: Kosketuspisteiden etsintä

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          muovipussin suljin, hius tai terävä lyijykynä
Tee näin:
  • Etsi kosketuspisteitä koskettelemalla hyvin varovasti esimerkiksi ranteen, otsan ja poskien ihoa sekä hiusten alla olevaa ihoa.
  • Tee sama olkavarren ulkosyrjän tai reiden iholle.
  • Mitä huomat?
Tuloksia:
Huomataan, että joissakin kohdissa ihossa on paljon enemmän kosketuspisteitä.
Tehtävän taustaa:
Tehtävässä on tarkoitus havainnoida ihon kosketusherkkyyden paikallisuus. Kosketuspisteet ovat kosketusaistin reseptoreita. Kosketuksen synnyttämä ärsytys aiheuttaa aivoissa kosketusaistimuksen. Kosketuspisteiden tiheys vaihtelee eri kohdissa ihoa. Esimerkiksi sormenpäissä, nenässä, huulissa ja kielen kärjessä pisteitä on hyvin runsaasti. Ihokarvat lisäävät kosketusherkkyyttä ja näin voimme tuntea esim. iholla ryömivän ötökän etenemistä. Tuntoaisti eli tuntoherkkyys on yhdistelmä useista aistimuksista: kivusta, kosketuksesta, paineesta, lämmöstä, kylmästä ja värähtelystä.Tässä kokeessa kosketuksen on oltava hyvin kevyttä. Jos kosketus on liian voimakas, se vaikuttaa syvemmällä ihossa oleviin paineen aistimiin. Nipistelemällä voi kokeilla, missä iho reagoi herkimmin paineeseen. Nipistykselle herkät kohdat eivät ole kovin herkkiä kosketukselle ja päinvastoin. Kyynärpää on hyvä esimerkki siitä: monia ihmisiä voi nipistää sieltä kovaa, mutta jo pienikin pisto voi tuntua kipuna.

Ihminen: Pupilli reagoi valoon

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          taskulamppu (tai peili ja kirkas valonlähde)
Tee näin:
  • Katso parisi pupilleja, kun hän on kääntynyt huoneen pimeintä nurkkaa kohden ja varjostaa silmiään sivulta käsillään.
  • Valaise parisi silmiä taskulampulla tai peilin avulla. Mitä pupilleille tapahtuu?
  • Pyydä pariasi sulkemaan silmänsä ja laittamaan toinen kätensä silmien väliin valosuojaksi.
  • Pyydä avaamaan silmät ja valaise samalla toista silmää. Mitä varjossa olevalle pupillille tapahtuu?
Tuloksia:
Pupillit laajentuvat himmeässä valossa. Kirkas valo aiheuttaa pupillinen nopean supistumisen. Molemmat pupillit reagoivat samanaikaisesti.
Tehtävän taustaa:

Tässä tehtävässä on tarkoitus havainnoida valonmäärän vaikutusta pupillin (mustuaisen) kokoon. Pupilli on silmän keskellä oleva musta alue, sarveiskalvossa oleva aukko. Sen tehtävänä on päästä silmän sisälle sopiva määrä valoa. Hämärässä pupillin kokoa säätelevät lihakset ovat rentoina ja aukko pysyy suurena. Voimakkaassa valossa lihakset supistuvat ja aukko pienenee. Lihasten toimintaan ei voi vaikuttaa tahdolla, vaan ne toimivat automaattisesti. Pienentynyt pupilli suojelee silmän takaosassa olevia aistinsoluja liian voimakkaalta valolta. Kun valoa tulee sopivasti verkkokalvolle muodostuva kuva on mahdollisimman tarkka.

Ihminen: Onko tasapainoilu helppoa?

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          sekuntikello ohjaajalla
Tee näin:
  • Seiso yhdellä jalalla toinen jalkaterä polvitaipeen tukemana. Pidä kädet selän takana.
  • Tee sama silmät kiinni samalla, kun ohjaaja ottaa aikaa. Miten pitkään pystyt säilyttämään tasapainon?
  • Mitä tasapainoilun aikana tapahtuu? Vaikuttaako silmien sulkeminen tasapainoon?
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä on tarkoitus havaita, että myös liikkumatta pystyasennossa pysyminen on aktiivista työtä ja se vaatii useammankin aistin samanaikaista toimintaa. Tasapainossa pysyminen on aktiivista toimintaa ja näköaisti helpottaa tasapainon säilymistä. Pikkuaivoissa on tasapainokeskus, jonne tulee tietoja monesta suunnasta: lihas- ja nivelaistin reseptoreista, korvan sisällä sijaitsevasta tasapainoelimestä ja silmistä. Näiden tietoja avulla pikkuaivot säätelevät liikkeitämme niin, että ne muodostuvat mahdollisimman tarkasti.

Ihminen: Kuuleminen on värähtelyn aistimista

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          metallilusikka, metallihenkari tai joku muu metalliesine
–          60–100 cm pitkä puuvillanaru
Tee näin:
  • Solmi lusikka narun keskikohtaan.
  • Kierrä narunpäät sormiesi ympärille ja varmista että narut ovat yhtä pitkät.
  • Työnnä etusormien päät korviin.
  • Kumarru eteenpäin ja yritä osua lusikalla esim. pöydän reunaan tai tuolin selkänojaan.
Tuloksia:
Kuulet kirkonkellojen soittoa.
Tehtävän taustaa:

Värähtelevät kappaleet lähettävät ääniä. Kun lusikka osuus pöytään, sen metalli alkaa värähdellä. Värähtely välittyy korviin naruja pitkin. Kuulemien perustuu värähtelyjen aistimiseen. Värähtelevä kappale saa ilman molekyylit liikkumaan ja ne ”rummuttavat” korvassa olevaa tärykalvoa. Siitä värähtely siirtyy eteenpäin kuuloluihin ja sisäkorvan nestettä eteenpäin. Lopulta värähdykset ärsyttävät korvassa aistinsoluja, josta viesti siirtyy kuulohermoa pitkin aivoihin.

Solu: DNA:n eristäminen posken limakalvon soluista

|
Tarvikkeet:
–          2 lasia
–          kahvikuppi
–          teelusikka
–          ruokasuolaa
–          etanolia, sinolia (tai muuta vastaavaa alkoholia) (pidettävä mahdollisimman kylmässä työn ajan)
–          astianpesuainetta
–          koeputki (tai muu putkimainen astia)
–          (tikku, esim. coctail-tikku)
–          (jääastia, työ onnistuu parhaiten, kun työvaiheet suoritetaan jäissä
Tee näin:
  • Sekoita puoli teelusikallista ruokasuolaa puoleen kahvikupilliseen vettä. Lisää loraus astianpesuainetta. Sekoita varovasti.
  • Purskuttele suussasi noin puoli dl vettä minuutin ajan, jotta posken limakalvosta irtoaisi soluja. Valuta vesi suustasi varovasti tyhjään lasiin.
  • Kaada koeputkeen 2 cm verran soluliuosta ja 1 cm verran suola-pesuaine -liuosta. Kääntele putkea varovasti 3-4 kertaa (vältä vaahdon syntymistä).
  • Kaada liuoksen päälle varovasti (esim. reunoja pitkiin) jääkylmää etanolia liuoksen tilavuutta vastaava määrä. Odota minuutin ajan.
  • Alkoholi nousee vettä kevyempänä pinnalle ja DNA:n pitäisi erottua rihmamaisena alkoholikerroksessa. Voit yrittää kieputtaa DNA:ta varovasti tikun ympärille. Huomaa, että ohuempi tai paksumpi hyytelömäinen massa alkoholin ja muun liuoksen rajapinnassa ei ole DNA:ta.
  • Pohdi miksi soluliuokseen lisättiin suolaa ja astianpesuainetta? Miksi lisättiin jääkylmää etanolia?
Tehtävän taustaa:
DNA on rihmamainen molekyyli, joka on pakattu tiiviiksi kromosomeiksi solun tumaan. Perintötekijät eli geenit sijaitsevat DNA:ssa. Tässä työssä DNA tuli ulos soluista, koska astianpesuaineen tensidit rikkovat rasvoista koostuvan solukalvon ja tumakotelon kalvon. Suolan tehtävänä oli sitoa rikkinäisiä solukalvon osia, proteiineja ja hiilihydraatteja, jotka olisivat voineet tarttua DNA:han. Alkoholia lisättiin, koska kevyt DNA-rihma jää siihen kellumaan. Lisäksi DNA liukenee huonosti alkoholiin, jolloin se tulee näkyviin rihmamaisena rakenteena. Alkoholin alhainen lämpötila heikentää liukenemista vielä lisää. Tässä eristetty DNA ei ole puhdasta, vaan se sisältää yhä mm. siihen liittyneitä proteiineja. Jos DNA:ta eristettäisiin jatkotutkimuksia varten, käytettäisiin tarkempia menetelmiä.

DNA:ta voi eristää helposti myös kiivistä, tomaatista, kateenkorvasta tai muista raaka-aineista. Toisten raaka-aineiden soluista DNA saadaan kuitenkin paremmin näkyviin kuin toisten.

Ihminen: Valtimon syke

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          sinitarraa tai muovailuvahaa
–          tulitukku, hammastikku tai pahvista leikattu tulitikun kokoinen suikale
Tee näin:
  • Työnnä tikku pieneen sinitarran palaan ja litistä tarranpalasta, niin että tikku pysyy pystyssä.
  • Aseta ranne pöydälle kämmenpuoli ylöspäin.
  • Etsi toisella kädellä rannevaltimon sykkivä liike ja paina tarra ja tikku siihen.
  • Mikäli tarranpala asettuu rannevaltimon kohdalle, tikun pää alkaa värähdellä.
Tuloksia:
Tikku värähtelee säännölliseen rytmiin. Värähdyksiä on iästä riippuen 60–140.
Tehtävän taustaa:
Veren rytmikäs liike rannevaltimossa aiheuttaa tikun värähtelyn. Viime kädessä värähtely on tulosta sydämen sykkeestä. Jokainen sydämen sykäys aiheuttaa paineaallon, joka tyrkkää verta eteenpäin suonistossa. Painevaihtelut tuntuvat helposti rannevaltimossa, koska se on lähellä ihon pintaa. Laskimot näkyvät sinertävinä nekin ihon pinnan lähellä, mutta niissä veri virtaa tasaisesti kohti sydäntä.

Ihminen: Näkeminen auttaa tasapainoa

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          pyörivä tuoli
Tee näin:
  • Koehenkilö istuu tuolissa, jota pyöritetään 5-7 kierrosta nopealla vauhdilla. Koehenkilö pitää päänsä eteenpäin taivutettuna.
  • Pyörittäminen lopetetaan äkkiä ja koehenkilö istuu lattialle.
  • Oppilaat tarkkailevat koehenkilön silmiä. Mitä niissä huomataan?
Tuloksia:
Jonkin aikaa koehenkilön silmät ”nykivät” edestakaisin vaakatasossa. Säännönmukaisuutta voi löytyä myös siinä, mihin suuntaan pyöritykseen nähden silmät nykivät.
Tehtävän taustaa:

Harjoituksessa havainnoidaan liike- ja tasapainoaistin sekä näköaistin yhteistoimintaa. Silmät hakevat automaattisesti kiintopisteitä, jotta liikeaistiin toimintaan liittyvä huimaus vähenisi.

Ihminen: Näkökentän laajuus

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          postikortinkokoisia erivärisiä kartonkikortteja
Tee näin:
  • Tehtävä suoritetaan parityönä.
  • Seiso taulun keksiosan edessä niin, että nenänpää on n. 20 cm etäisyydellä taulusta.
  • Piirrä piste silmien korkeudelle. Katso kokeen aikana pistettä, kuitenkaan tarkentamatta katsetta siihen.
  • Työpari kuljettaa valitsemansa korttia taulua pitkin pisteen korkeudella taulun laidalta pistettä kohti.
  • Kun näet liikettä, koeta erottaa mikä väri on kyseessä. Työpari merkitsee tauluun, missä kohti havaitsit kyseisen värin.
  • Koe toistetaan muunvärisillä korteilla.
  • Osat vaihdetaan.
Tuloksia:
Liike havaitaan jo kaukaa näkökentän laidoilla. Eri värien erottamisessa on eroja: ns. varoitusvärit, kuten keltainen ja oranssi erottuvat kauempaa, kuin esimerkiksi sininen.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä tutkitaan näkökentän laajuutta ja kykyä havaita eri värejä näkökentän laidoilla. Näkökentän laidoilla havaitaan ensin liike, sitten muoto ja lopulta väri. Tämä johtuu siitä. Että verkkokalvossa on eniten sauvasoluja, jotka aistivat mustaa, harmaata ja valkoista. Värejä aistivat tappisolut sijaitsevat keskempänä verkkokalvoa, joten värejä havaitaan kapeammalla alueella. Värien erottumiseen liittyvää tietoa on käytetty hyväksi liikennemerkkien suunnittelussa.

Ihminen: Rastirata lihaksista

|

1. Pään, kaulan ja kasvojen lihakset

Ihmisen kasvoissa on noin 30 eri lihasta, joiden ansiosta ihminen on yksi ilmeikkäimpiä nisäkkäitä. Tämän lisäksi mm. silmissä ja kielessä on useampia lihaksia.

Kokeilkaa onnistutteko:

  • laajentamaan sieraimia
  • laittamaan kielen rullalle
  • liikuttamaan korvianne
  • nostamaan toista kulmakarvaanne
  • vinkkaamaan toista silmää

• Mitä lihaksia missäkin liikkeessä tarvitaan? Minkä lihaksien tunnet toimivan? Mitä lihaksia tarvitset hymyillessä?

• Kääntäkää ja nyökätkää päätänne. Löytyykö kaulan alueelta selkeitä lihaksia tai jänteitä?

 

2. Käden lihakset

Kokeilkaa pareittain kädenvääntöä. Toisen parin vääntäessä kättä, toinen pari voi seurata vieressä mitä havaintoja käden lihaksista ja jänteistä voi tehdä.
• Mitä näette kädessä väännön aikana?

• Mikä lihas on tärkein / mitä muita lihaksia kädenvääntöön tarvitaan?

• Missä lihaksissa kädenvääntö tuntuu?

3. Ryhti

Hypätkää pituutta vauhditta. Tarkkailkaa mitkä lihakset jännittyvät missäkin vaiheessa.

• Mitä lihaksia hypyn eri vaiheissa tarvitset?

Menkää hitaasti kyykkyyn ja nouskaa ylös.

• Miksi alas laskeutuminen tuntuu raskaalta, vaikka siinä ei joudu nostamaan painoa?

Seisokaa ryhdissä. (Vanha kunnon keino varmistaa ryhdin säilyminen on yrittää pitää kirjaa tasapainossa pään päällä.)

• Mitä lihaksia tarvitset ryhdin säilyttämiseen?

• Miten erityisen ryhdikäs asento eroaa normaalisti seisoma-asennostasi?

Kuvat Gray’s Anatomyn 20. painoksesta, jonka tekijänoikeudet ovat jo rauenneet.

selkäkäsipää

Ihminen: Sokea piste

|

Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.

Tarvikkeet:
–          värikynä
–          viivoitin
–          kartonkia
Tee näin:
  • Piirrä paperille kaksi suurta tummaa pistettä (läpimitta 6 cm), joiden välinen etäisyys on 10 cm.
  • Pidä kartonkia käsivarren etäisyydellä kasvoista, sulje oikea silmä ja katso vasemmalla oikeapuolista pistettä.
  • Kuljeta paperia lähemmäksi kasvoja ja katso koko ajan tarkasti oikeanpuolista pistettä (ei saa vilkuilla toista pistettä!).
  • Pysäytä kartonki, kun vasemmanpuolinen piste häviää näkyvistä.
Tuloksia:
Kuvio, jota ei suoraan katsota, häviää kokonaan näkyvistä, kun kartonki on n. 30 cm etäisyydellä kasvoista.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä havainnoidaan näköhermon vaikutusta näkemiseen. Silmämunan takaseinässä on verkkokalvo, jolle silmän linssi suuntaa kohteiden kuvat. Verkkokalvo muodostuu näkösoluista, joiden tehtävänä on välittää tietoja muodostuneista kuvista aivoille. Tietolinkkinä toimii näköhermo, jota pitkin viestit kulkevat. Näköhermon kohdalla ei ole verkkokalvoja, eikä aistisoluja. Kun kuva heijastuu näköhermon kohdalle, tietoja siitä ei voida välittää aivoille. Kyseinen kohta on nimeltään ”sokea piste”. Näköhermo alkaa silmän takareunasta melko läheltä keksikuoppaa. Kun auki olevalla silmällä katsottiin tarkasti vain toista kuviota, sen kuva muodostui juuri verkkokalvon keskikuoppaan.

Ihminen: Mikä liikuttaa sormia 2

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tee näin:
  • Aseta kämmenet vastakkain ja risti sormet.
  • Nosta etusormet (muut sormet pysyvät ristissä ja liikkumatta) ja taputa niillä.
  • Seuraavaksi nosta pikkusormet ja taputa niillä (muut sormet pysyvät ristissä ja liikkumatta).
  • Toista koe myös keskisormilla ja nimettömillä.
Tuloksia:
Etu- ja pikkusormi liikkuvat helposti. Keskisormea ja etenkin nimetöntä on vaikea ojentaa erillään muista sormista.
Tehtävän taustaa:
Etu- ja pikkusormen jänteet ovat kämmenessä erillään muiden sormien jänteistä. Nimettömän sormen liikkumista rajoittaa jännekasvo, joka kiinnittää sen keskisormen ja osin muidenkin sormien liikkeisiin.

Ihminen: Reikä kämmenessä

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          A4 paperiarkki
Tee näin:
  • Tee paperista putki, jonka aukko on suunnilleen silmäsi kokoinen.
  • Nosta putki kiinni oikeaan silmään.
  • Pidä molemmat silmät auki ja katso vähän matkan päässä olevaa kohdetta.
  • Nosta vasemman käden kämmen putken korkeudelle ja tuo sitä hitaasti putken päätä kohti. Huomaatko reiän kämmenessä?
Tehtävän taustaa:

Normaalisti kahdesta silmästä tulevat kuvat ovat osittain päällekkäisiä ja kuvat yhdistyvät aivoissa. Kokeessa paperiputki rajoittaa kummankin silmän näkemistä. Oikea silmä näki putken ja kohteen sen läpi, vasen silmä näki käden. Kun nämä kuvat asettuvat päällekkäin verkkokalvolla, aivoihin lähti viesti, jonka mukaan kädessä on reikä.

Ihminen: Monokkeli

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          sanomalehden tai joku muu sivu
Tee näin:
  • Pidä muut sormet suorassa ja taivuttaa etusormi ja peukalo yhteen niin, että etusormesi muodostaa hyvin pienen aukon.
  • Tuo sanomalehti niin lähelle silmiäsi, että kirjaimet muuttuvat epäselviksi.
  • Sulje toinen silmäsi ja katso toisella sanomalehteä etusormesi muodostamasta aukosta.
Tuloksia:
Kirjoitus näkyy myös hyvin läheltä selkeämpänä ja sitä pystyy lukemaan.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä valmistetaan ”monokkeli” eli yhden silmän suurennuslasi. Tehtävässä on tarkoitus havainnoida, miten kohteista heijastuva valo haittaa kuvien tarkentumista sarveiskalvolla. Sanomalehdestä heijastuu valoa silmiin. Mitä lähempänä kasvoja sanomalehti on, sitä enemmän valoa heijastuu kaikista suunnista ja pupilli supistuu estääkseen liian valon pääsyn silmään. Hajavalon takia verkkokalvolla muodostuva kuva on epätarkka. Silmän eteen asettama käsi auttaa pupillia avautumaan ja kuva tarkentuu, koska etusormen muodostamasta aukosta pääsee silmään paljon vähemmän valoa.

Ihminen: Vasen ja oikea silmä näkevät eri kuvan

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          kaksi kynää
Tee näin:
  • Pidä kyniä silmien edessä kärjet vastakkain.
  • Katso kyniä vuorotelleen oikealla ja vasemmalla silmällä.
  • Tarkkaile kyninen ”käyttäytymistä” suhteessa taustaan.
  • Pane kynät pois ja osoita etusormella jotakin toisella puolella huonetta.
  • Pidä etusormi paikoillaan ja katso kohdetta vuorotelleen eri silmillä.
  • Tarkkaile etusormen ”käyttäytymistä” suhteessa kohteeseen.
Tuloksia:
Kun vaihdat silmää, näyttää kuin kynä tai etusormi hyppäisi sivulle.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä on tarkoitus tutkia oikean ja vasemman silmän synnyttämien kuvien erilaisuutta. Silmät näkevät kumpikin eri kuvat, mutta tavallisesti sitä ei huomaa, koska aivot yhdistävät nämä kuvat yhdeksi kuvaksi. Kahden eri kuvan näkeminen on hyödyllistä, koska etäisyyden arvioiminen perustuu siihen. Samalla kun aivot yhdistävät kaksi eri kuvaa ne myös analysoivat kuvien välistä eroa. Siten voimme määrittää eri kohteiden etäisyyden. Siksi etäisyyttä on vaikea arvioida, jos katsoo vain yhdellä silmällä. Molemmat silmät voivat olla tasavahvat tai toinen silmistä on vahvempi (silloin sormi ”hyppää” toisella silmällä katsoessa huomattavasti). Vasen- tai oikeasilmäisyys on samanlainen ilmiö, kuin vasen ja oikeakätisyys.

Ihminen: Voiko kosketusaistiin luottaa?

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          kaksi hyvin teroitettua kynää ja teippiä
Tee näin:
  • Teippaa kynät yhteen niin, että terät jäävät samalla tasolle.
  • Työskennellään pareittain.
  • Koehenkilö sulkee silmät.
  • Toinen parista koskettaa valmistetulla laitteella koehenkilön peukalon ihoa. Varmistetaan, että molemmat kärjet osuvat ihoon yhtä aikaa.
  • Kysytään, montako kosketusta koehenkilö tuntee.
  • Suoritetaan koe koskettamalla koehenkilön käsivarren ihoa.
  • Seuraavaksi kosketetaan kämmenselkää.
  • Mitä havaintoja koehenkilö tekee?
  • Vaihdetaan tehtävää.
Tuloksia:
Joissakin kohti ihoa koehenkilö saattaa tuntea kärkien kosketuksen vain yhtenä kosketuksena.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä tehdään päätelmiä ihon eri alueiden kosketusherkkyydestä. Jos vain toinen kynän kärki osuu kosketuspisteeseen, toisen kärjen kosketusta ei tunnu. Näin voi tapahtua etenkin ihon sellaisissa osissa, missä kosketuspisteitä on harvassa. Kosketusaisti myös turtuu nopeasti, joten emme koko ajan huomaa esimerkiksi vaatteiden kosketusta.

Ihminen: Etsitään rustoja, luita ja niveliä

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          kuvia niveltyypeistä
Tee näin:
  • Tunnustele korvalehtesi rustoa.
  • Tunnustele nenäsi: etsi varovasti kohta, jossa nenäluu muuttuu nenärustoksi.
  • Koputtelee varovasti otsaasi ja päälakeasi. Tunnustelee ja arvioi luun muotoja.
  • Tunnustele kämmenen ja sormenluita. Yritä laskea luiden määrää.
  • Ojenna jalka. Tunnustele polvilumpiota ja koeta liikutella sitä.
  • Tunnustelee solisluuta. Koeta selvittää miten pitkä ja minkä muotoinen solisluu on. Miten solisluu liittyy muuhun tukirankaan.
  • Paina sormellasi korvan alapuolelle ja ja liikuttelee leukaasi ylös, alas ja sivuille. Tarkkaile leukanivelen toimintaa.
  • Totea kukin niveltyypin liikeradat liikuttamalla eri niveliä.
Tuloksia:
Tehtävässä havainnoidaan sormituntumalta ruston ja luun rakennetta sekä niveliä. Tehtävässä huomataan, että rusto joustaa ja palautuu alkuperäiseen muotoonsa. Pään luut ovat litteitä ja kaarevia. Solisluu on putkimainen.

Ihminen: Etsitään kylmäpisteitä

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          kylmässä vedessä tai jääkaapissa jäädytetty sukkapuikko
Tee näin:
  • Koskettele ihoa eri paikoista jäädytetyn sukkapuikon kärjellä.
Tuloksia:
Huomataan, että kylmä aistimus tuntuu melko harvoissa kohdissa. Kohdat voi halutessa merkitä vesiliukoisella tussilla.
Tehtävän taustaa:

Ihon lämpimän- ja kylänpisteet ovat lämpöaistin elimiä. Niitä on iholla paljon vähemmän, kuin kosketuspisteitä.

Ihminen: Lihakset ja jänteet

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          pöytä ja tuoli
Tee näin:
  • Ojenna käsivarsi suoraksi ja tartu toisella kädellä kiinni hauislihaksen puolivälistä. Koukista ja ojenna käsivartta ja tarkkaile lihaksen muodon muutosta.
  • Pidä pöytälevyn reunasta kiinni niin, että peukalo jää ylös ja muut sormet ja kämmen alas. Lukitse käsivarsi suoraksi kyynärpäästä ja tunnustele olkavarttasi, kun painat peukalolla lujasti pöydän reunaa alas ja nostat sitä muilla sormilla. Erotatko hauislihaksen vastavaikuttajalihaksen ja sen jänteiden toiminnan?
  • Mieti, kumpi lihaksista on olkavarren koukista ja kumpi olkavarren ojentaja.

Ihminen: Nenänhipaisukoe

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tee näin:
  • Sulje silmät ja pidä ne suljettuina koko kokeen ajan. Anna käsivarsien olla rentoina sivuilla.
  • Ojenna toinen käsivarsi sivulla ja taivuta toinen käsivarsi yrittäen samalla kevyesti hipaista etusormella nenänpäätä.
  • Ojenna vastakkainen käsivarsi ja yritä hipaista nenää toisen käden etusormella.
  • Vaihda käsiä useita kertoja voit lisätä vauhtia.
Tuloksia:
Koe on monelle helppo, etenkin hitaasti tehtynä.
Tehtävän taustaa:

Tässä tehtävässä havainnoidaan aistia, joka välittää tietoa siitä, missä ja kuinka kehon eri osat liikkuvat. Lihaksissa ja nivelissä on pieniä tuntoreseptoreita, jotka koko ajan viestivät aivoille lihasten ja nivelten liikkeistä. Viestit kertovat mm. tapahtuuko lihasten pituudessa muutosta, kuinka nopeasti muutos tapahtuu, miten ja milloin eri nivelet muuttavat asentoa.

Ihminen: Hajuaisti väsyy

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          kolme pientä purkkia (esim. kannellinen tiivis ja läpinäkymätön filmipurkki), joissa yhdessä on kanelia (A), toisessa jauhettua kahvia (B) ja kolmannessa kanelin ja kahvin sekoitusta (C). Peitä aineet vielä ilmavalla pumpulilla. Pumpuli pitää aineet turvallisesti purkissa ja haisteleminen on helpompaa. Merkitse purkit esim. maalarinteipin avulla A, B ja C.
Tee näin:
  • Tehtävä tehdään pari- tai ryhmätyönä.
  • Oppilaille ei kerrota mitä purkeissa on.
  • Yksi oppilaista haistelee purkkia A ja toinen purkkia B. Sen jälkeen kumpikin saa haisteltavaksi purkin C.
  • Minkä tuoksun koehenkilöt tuntevat purkissa C?
Tuloksia:
Koehenkilöt vastaavat eri tavalla riippuen siitä, kumpaa tuoksua he ovat haistelleet ensimmäisenä.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä havainnoidaan miten nopeasti ihminen tottuu johonkin hajuun ja että hajua, mihin ei ole tottunut on helppo havaita. Ihmisen tottuminen (turtuminen, väsyminen) johonkin hajuun voi olla jopa vaarallista (esim. pakokaasujen tai liuottimen haju). Monet eläimet taas kuten esim. koirat eivät totu hajuun samalla tavalla.

Ihminen: Tuoksu leviää

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          jotain vahvasti tuoksuva ainetta (esim. kuumaa kahvia, kosteaa metsäsammalta, hajuvettä tms.) kannellisessa purkissa.
Tee näin:
  • Oppilaat sulkevat silmät ja heitä ohjeistetaan nostamaan käsi heti, kun he haistavat erikoisen/vieraan/uuden hajun.
  • Yksi oppilaista jää tarkkailijaksi ja kirjaa ylös missä järjestyksessä käsiä nousee.
  • Avataan purkki, jotta tuoksu pääsee leviämään.
  • Vaikuttiko henkilön etäisyys purkkiin tuoksun havaitsemiseen?
Tuloksia:
Tuoksun leviäminen tilassa riippuu monesta tekijästä. Yleensä tuoksulähdettä lähempänä oleva henkilö tuntee tuoksun nopeiden. Toisinaan esimerkiksi ilmavirtaukset saattavat ohjata tuoksua vain tietyssä suunnassa.
Tehtävän taustaa:

Tehtävässä havainnoidaan, miten ihminen toimii saadakseen hajuaistilla tietoa ympäristöstä. Nenän yläosan limakalvoissa on hajureseptoreita eli ”hajun vastaanottajasoluja”. Ilmaan sekoittuneen tuoksuvan aineen molekyylit (hajuaineet) ärsyttävät niitä. Tämä tapahtuma on hajuaistimus. Hajuaistimus välittyy aivoihin, jotka tulkitsevat hajun.

Ihminen: Happohyökkäys

|

Mitä tarvitaan:

– Coca-Colaa tai muuta limonadia
– ksylitolipurukumia
– pH-paperia
– mehupillejä/pikkulusikoita tms.
– mukeja

Miten tehdään:

1. Mittaa ensin sylkesi pH-arvo kastelemalla pillin pää sylkeen ja kostuttamalla sitten pH-paperin palanen. Lue pH-arvo väriskaalalta. Kirjoita tulos taulukkoon.

2. Ota suuhun pieni määrä limonadia ja pidä sitä suussa n. 30 sekunnin ajan. Mittaa syljen pH-arvo uudelleen ja kirjaa tulos taulukkoon.
3. Pureskele ksylitolipurukumia parin minuutin ajan. Mittaa syljen pH-arvo ja kirjaa tulos taulukkoon.
Mikä on tehtävän idea:
Limonadit sisältävät ison sokerimäärän lisäksi myös paljon happoja. Esim. Coca-Colan pH arvo on lähellä 4, joka johtuu pääasiassa hiilihaposta ja fosforihaposta. Nimenomaan hapot ovat vaarallisia hampaille vahingoittaen hammaskiillettä. Ksylitoli on myös sokeria, mutta sen rakenne on sellainen, ettei kariesta aiheuttavat bakteerit voi sitä käyttää ruuakseen. Päinvastoin ksylitoli saa syljen kanssa reagoidessa aikaiseksi happojen neutraloimisen.
Esimerkkikysymyksiä:
  1. Vertaile tuloksia. Mitä huomaat?
  2. Vertaile parisi kanssa tuloksianne. Oletteko saaneet samanlaiset tulokset?
  3. Mistä mahdolliset erot johtuvat? Onko mahdollista, että tulokset voisivat olla virheellisiä? Miksi?
Syljen pH ennen koetta
Syljen pH Coca-Colan jälkeen
Syljen pH ksylitolin jälkeen

Ihminen: Äänen ja hengityksen yhteys

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tee näin:
  • Etsi kurkunpääsi: tunnustele kaulan etuosaa ja nielaise – liikahtava kohta on kurkunpää.
  • Tartu kevyesti peukalolla ja etusormella kurkunpäänsivuista ja ala hyräillä tai puhua.
Tuloksia:
Ääntelyn tuloksena kurkunpää alkaa värähdellä.
Tehtävän taustaa:
Tehtävässä tarkastellaan kurkunpään värähtelyä puheen aikana. Kurkunpäässä on kaksi äänihuulta, jotka keuhkoista tuleva ilma panee värähtelemään, kun alamme puhua tai laulaa. Äänihuulten värähtelystä syntyvä ääni muuttuu puheeksi, lauluksi jne. vasta suuontelon, huulten ja kielen liikkeiden avulla. Lasten ääni on kimeä, koska äänihuulet ovat ohuet ja värähtelevät nopeasti. Murrosiässä äänihuulet pidentyvät ja paksuntuvat, jolloin ääni muuttuu matalammaksi.

Ihminen: Kokeillaan ”ihonkuorintaa”

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1 .Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          palasaippuaa
–          paperia
–          karkeaa hiekkapaperia
Tee näin:
  • Pidä saippuapalaa paperin yläpuolella.
  • Raputta saippuaa varovasti hikkapaperilla eri puolilta.
Tuloksia:
Hiekkapaperin karkea pinta kuorii pois kerroksen saippuan pinnasta. Samalla tavalla karkeat pinnat kuorivat ihon ulointa kerrosta.
Tehtävän taustaa:
Tehtävässä pohditaan ihon pintasolukon jatkuvaa uusiutumista. Ympäristömme hankaa ja hiertää koko ajan ihon ulointa kerrosta, joka muodostuu kuolleista soluista. Toisin kuin, saippua iho uusiutuu koko ajan sisältäpäin. Iho uudistuu ja korjaa itseään.