Матеріали до уроків біології для 6-9 класів "Творчі завдання з біології"

1. Подорожник належить до класу Дводольні рослини, але має дугове, а не сітчасте жилкування листків. Поясніть, чому.

Відповідь. Листки з дуговим жилкуванням дуже еластичні, під час надавлювання на них пружинять, під час зривання — витягуються. Таке жилкування листків подорожника — захисна пристосувальна ознака на механічний вплив (стоптування).

2. Чому на деревах, що погано ростуть, старих пнях завжди багато лишайників?

Відповідь. Якщо дерево росте добре, зовнішній шар кори на його стовбурі та гілках швидко злущується. Луски відділяються від кори й опадають. Лишайникам важко втриматися на корі такого дерева. Якщо ж дерево росте повільно або це старий пень, кора майже не злущується. Таким чином, чисельність лишайників на деревах — не причина, а лише наслідок їх поганого росту.

3.   Як можна визначити вік дерева, не спилюючи його?

Відповідь. Спеціальними тонкими порожнистими свердлами із стовбура в напрямку до серцевини висвердлюють тонкий циліндрик деревини з річними кільцями, за якими й визначають вік дерева, темпи його росту в різні періоди тощо.

         4. Квітки, що розкриваються під вечір і вночі, мають переважно віночок білого або жовтого забарвлення. Чим це можна пояснити?

Відповідь. Ці кольори — найбільш помітні та яскраві навіть за мінімального освітлення і нічні метелики та інші комахи - запилювачі досить легко знаходять рослини з такими квітками.

 5. За якими ознаками рослин міського парку можна зробити висновок про чистоту повітря?

Відповідь.  Добрими індикаторами чистоти повітря є зелений колір листків, відсутність передчасного опадання хвої у ялини, сосни, ліщини, а також наявність на корі дерев лишайників, які є біологічними індикаторами повітряного забруднення й дуже чутливі до хімічних домішок.

  6. Чому масове цвітіння деяких видів рослин у широколистяному лісі можна спостерігати лише ранньою весною?

Відповідь. Цвітіння багатьох видів трав'янистих рослин широколистяного лісу відбувається до повного розпускання листків на деревах, оскільки умови, що створюються пізніше (висока затіненість та вологість, непрогрівання трав'янистих ярусів лісу сонцем), не сприяють комахам-запилювачам, а голі безлисті гілки не заважають запиленню рослин з допомогою вітру.

7. Для закріплення пісків рекомендують саджати сосну, а не ялину чи інші хвойні породи. Чому?

Відповідь. Сосна світлолюбна, невибаглива до ґрунту, має добре розвинену кореневу систему.

  8.  Чому ураган, як правило, ламає лише стовбури сосен, тоді як ялини вириває з корінням?

Відповідь. Сосни мають глибоку, добре розгалужену кореневу стрижневу систему, а у ялини корені хоч і розгалужені, проте розміщуються у верхніх шарах ґрунт, коренева система мичкувата.

9. Як за допомогою рослин-індикаторів можна визначити склад і якісні показники ґрунту?

Відповідь.  Рослинами-індикаторами називають такі рослини, які мають різко виражені потреби до якісних показників ґрунту, наприклад, солоності, реакції рН, вологості, наявності органіки тощо. Індикаторами кислих ґрунтів є хвощ польовий, щавель кінський, редька дика. Дуб, акація, шипшина є показниками ґрунтів з нейтральною реакцією. На добре збагаченому органікою ґрунті ростуть кульбаба, мокрець, лобода, осот. До рослин, що зростають на засолених ґрунтах, відносять цмин пісковий, типчак, кермек, миколайчики сині, солонець та ін. Ці рослини називають галофітами. Є рослини, які добре ростуть і плодоносять лише на ґрунтах з великою кількістю азоту — це кропива дводомна, полин гіркий, малина звичайна.

10. Чому черв'яка назвали дощовим?

Відповідь.  Найбільше черв'яків можна побачити після дощу. Вода заливає їхні нірки, і вони змушені виповзати на поверхню через нестачу кисню для дихання. Ще згадуємо, що черв'як дихає вологою шкірою, бо не має органів дихання.

  11.  У чому подібність між прісноводною гідрою і міфічною Гідрою, яку переміг Геракл?

Відповідь. Прісноводна гідра і Гідра міфічна мають подібність у зовнішній будові та високу здатність до регенерації. Звичайна прісноводна гідра може відновити своє тіло з однієї двохсотої частини.

            12.   Для чого у 30-ті роки у водойми запускали рибку гамбузію? Яку її родичку можна побачити практично в кожному акваріумі?

Відповідь.  Гамбузію розводили у природних водоймах для боротьби з малярією. Ця риба живиться личинками малярійного комара, які розвиваються у ставках, болотах та інших водоймах. Може поїдати личинок малярійного комара і гуппі, яку розводять акваріумісти.

          13. Знайдіть біологічні помилки у тексті:

Як весілля відгуляла чепурна зозуля,

То всілася у чуже гніздо, про своє забула.

Як одне знесла яєчко у дуплі синиці,

Заспівала «ку-*ку» «ку-ку» на вершку ялиці...

Відповідь.  Звичайно, всі знають, що зозуля не гуляє весілля, але не всім відомо, що це вид полігамний — багато самців на одну самку. Друга помилка — відсутність гнізда. Вона є гніздовим паразитом, підкидає яйце в чужі гнізда. Третя помилка — яйце (справді, найчастіше одне) зозуля підкидає в основному у відкриті гнізда, маскуючи його під колір яєць хазяїв. У дупла зозуля яйця не підкидає ще й тому, що її пташеня не зможе викинути «зведених братів» з дупла — це легше робити, коли гніздо відкрите. Четвертою помилкою можна вважати те, що зозуля — чепурна пташка, вона ж, навпаки, дуже неохайна.

14. Чому в Азії у караванщиком  обирали сліпу людину?

Відповідь. Сліпий караванщик орієнтується по запаху сечі, що залишають верблюди кожного разу. У людей, що втрачають один з органів чуттів, більш чутливими стають інші, в цьому випадку нюх.

 15. Термітам додали в їжу антибіотик. Через деякий час вони загинули від голоду. Чому?

Відповідь.  У кишечнику термітів співіснують джгутиконосці, які виробляють фермент целюлазу для травлення целюлози — основної їжі термітів. Під час вживання антибіотиків джгутиконосці загинуть. Оскільки без ферментів травлення не відбувається — терміти помруть.

16. Чи справедлива назва «найпростіші» для одноклітинних тварин?

Відповідь. Назва «найпростіші» для одноклітинних тварин не відповідають дійсності. Клітини одноклітинних і багатоклітинних тварин зазвичай мають усі органоїди, характерні для еукаріотичних клітин: ядро, мітохондрії, комплекс Гольджі, ендоплазматичну сітку, лізосоми та інші.

Але порівняно з клітинами багатоклітинних, які, входячи до складу тієї чи іншої тканини, виконують певні функції, клітини одноклітинних є цілісним організмом, що виконує усі функції, притаманні організмові. У зв’язку з цим клітини одноклітинних, окрім вище згаданих органоїдів, ще мають особливі органели, які в багатоклітинних або відсутні, або трапляються дуже рідко: травні і скоротливі вакуолі, органели виділення (порошиця). Руху (псевдоніжки, джгутики, війки), захоплення їжі (клітинний рот, клітинна глотка). Крім того у деяких одноклітинних спостерігається диференціація ядер у середині клітини на вегетативні та генеративні.

17. Чому у кісткових риб є плавальний міхур, а у хрящових риб  – він відсутній?

Відповідь. Кістковий скелет має більшу масу, ніж хрящовий, що могло б ускладнити плавання  риб. Тому в кісткових риб  розвинувся шляхом відгалуження від передньої частини кишки плавальний міхур, що лежить над кишечником і заповнений сумішшю газів (азоту, кисню і вуглекислого газу), завдяки чому маса тіла риб значно зменшилася.

18. У яких частинах ока заломлюються світлові промені? Які закони фізики при цьому діють?

Відповідь. Заломлення світлових променів забезпечує оптична система ока, яка складається з рогівки, рідин камер, кришталика та склистого тіла. При проходженні крізь середовища оптичної системи ока промені заломлюються в них згідно з законами оптики.

19. Яким чином досягається збереження однакового тиску повітря з обох боків барабанної перетинки?

Відповідь. Однаковий тиск повітря з обох боків барабанної перетинки досягається завдяки зв’язку порожнини середнього вуха, заповненої повітрям, і носоглотки за допомогою слухової (Євстахієвої) труби. Через слухову трубу при відкритій ротовій порожнині або під час ковтання врівноважується атмосферний тиск повітря на барабанну перетинку ззовні та зсередини. Тому, щоб вирівняти тиск з обох боків барабанної перетинки (якщо передбачається потужний звуковий ефект), необхідно відкрити рот.

20. Ви добре знаєте, що під час злітання літака пасажирам рекомендують смоктати льодяники. Чим це можна пояснити?

Відповідь. При смоктанні льодяників євстахієва труба відкривається й відбувається вирівнювання тиску в ротовій порожнині і порожнині середнього вуха. Це оберігає організм від неприємних відчуттів, що виникають при швидкому набиранні висоти.

21. Жодна арктична експедиція минулого не обходилася без згадування про сніжну сліпоту. Опис її симптомів є в щоденниках багатьох полярних дослідників. Сніжна сліпота не тільки завдавала багато страждань арктичним мандрівникам, але й сприяла невдачі цілих експедицій. Що ви знаєте про це захворювання?

Відповідь. Сніжна сліпота виникає в результаті дії яскравого сонця й відбиття променів від поверхні снігу. Одночасно розпадається велика кількість фотопігменту. Перезбудження зорової системи спричиняє захисні рефлекси (звуження зіниці, мигальний рефлекс тощо), однак подразник постійно перевищує межу витривалості ока. При цьому виникає запальний процес у сітківці ока, його ознаки: сльозотеча, різь в очах, різке зниження гостроти зору. Тому в таких умовах рекомендується носити темні окуляри.

22. У медичній практиці часто користуються анестезувальними засобами з метою зменшення або усунення відчуття болю. Яким чином ці речовини усувають біль?

Відповідь. Анестетики місцевої дії зв’язуються з мембранами чутливих нейронів та тимчасово порушують їхню йонну провідність. Анестезувальні речовини загальної дії блокують у синапсах передачу сигналу з одного нейрона на інший. Тому сигнал від больових рецепторів не надходить у центральну нервову систему й людина не відчуває болю.

23. Як пояснити фізіологічний смисл прислів’я «Ранок мудріший від вечора»?

Відповідь.  Під час сну мозок активно працює; відбуваються надзвичайно важливі процеси впорядкування інформації, що зберігається в пам’яті. При цьому можуть виникнути такі поєднання отриманих раніше вражень, які допоможуть людині успішно розв’язати завдання, що стоїть перед нею. Звідси в народі закріпилось прислів’я: «Ранок мудріший від вечора»?.

24. При вирощуванні свійських з метою одержання м’яса проводять кастрацію самців. Які зміни в поведінці й обміні речовин відбуваються у кастрованих особин?

Відповідь. У кастрованих особин в обміні речовин переважають жіночі гормони, що призводять до посиленого росту м’яких тканин. Тварини стають спокійними, менш агресивними.

25. Чому з’являється солодкий присмак у хліба, якщо його тривалий час тримати в роті.

Відповідь. До складу хліба входить полісахарид крохмаль, який не має солодкого смаку. У ротовій порожнині під дією ферменту слини амілази крохмаль розщеплюється. Процес розщеплення крохмалю багатостадійний, кінцевий продукт розщеплення – глюкоза, яка має солодкий смак.  Оскільки їжа перебуває в ротовій порожнині недовго, повного розщеплення крохмалю не відбувається. А якщо тримати хліб у ротовій порожнині потягом тривалого часу, із крохмалю утворюється глюкоза, яка надає хлібу солодкий смак.

26. Ще в Давньому Вавилоні вважали, що печінка є органом злості. Це уявлення зберігалося протягом багатьох століть. Як із сучасних наукових позицій можна пояснити цю помилкову думку?

Відповідь. Причина такого ставлення до печінки – властивості секрету цієї залози: жовч забарвлена в золотаво-жовтий колір і має гіркий смак. Кількість жовчі, яка виділяється,  та її стан відрізняються у людей із різним типом темпераменту: велика кількість жовчі за короткий час виділяється у холериків (людей збудливих і нестриманих), у меланхоліків (людей замкнених і нерішучих) жовч застоюється в жовчному міхурі й  стає чорною, ; але це не означає, що печінка керує емоційними реакціями людини. З погляду сучасної науки, емоційні реакції забезпечуються певними нервовими центрами; жовчовиділення також регулюється нервовою системою та відіграє важливу роль у травлені та обміні речовин.

27. Часто в побуті ми чуємо: «розбив ніс у кров», «роз’юшив ніс». Ці звичні словосполучення відбивають дійсний стан речей. Найменший удар може спричинити носову кровотечу. Чим пояснюється слабкість судин носа?

Відповідь. Кровоносні судини розташовані близько до поверхні слизової оболонки носа, це дозволяє зігрівати повітря, що проходить через носову порожнину. Судини, розташовані таким чином, більш чутливі до механічних впливів.

28. Яка причина накопичення лейкоцитів у тканинах людини під час їхнього запалення?

Відповідь. Через потрапляння в організм людини чужорідних тіл (бактерій, вірусів тощо) клітини тканин руйнуються внаслідок їхньої дії або виділення ними отруйних речовин. У результаті кровоносні судини розширюються й підвищується їхня проникність для лейкоцитів, які завдяки активному амебоїдному руху проникають крізь стінки судин і рухаються до ураженої тканини, де починають поглинати чужорідні тіла шляхом фагоцитозу.

Література

1. Борна М.М., Похила Л.С., Яхлук Г.Ф. Біологія для допитливих. — Тернопіль: Богдан, 2000.
2. Ващенко Л., Данилова О. Біологічні олімпіади школярів. — К.: Генеза, 2002.
3. Волкова Т.І., Павленко О.А. Біологія: Навчально-методичний посібник. – Х.: ФОП Співак В.Л., 2010.
4. Никишов О.И., Теремов О.В. Дидактический материал по зоологии. — М.: Цитадель, 1997.
5. Соболь В. Збірка олімпіадних завдань з біології. — Кам'янець-Подільський: Абетка, 2001.