საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა სწავლების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ამოცანაა, მოსწავლეებს მეცნიერული კვლევის უნარ-ჩვევები განუვითაროს. საამისოდ ყველაზე ეფექტური ხერხია ცდა/ექსპერიმენტი (იხილეთ სტატია ჟურნალ „მასწავლებელში” – https://www. mastsavlebeli. ge/?action=page&p_id=7&npid=1&id=237). ამჯერადაც გთავაზობთ მარტივ ექსპერიმენტებს, რომლებიც არ მოითხოვს განსაკუთრებულ აღჭურვილობას და დიდ ფინანსურ დანახარჯს და ყველასათვის ხელმისაწვდომია. აღწერილი ექსპერიმენტები შეიძლება ჩატარდეს საბუნებისმეტყველო გაკვეთილებზე (1-6 კლასებში). შეიძლება აგრეთვე ცდის მოდიფიცირება გაკვეთილის თემის, მიზნის, მოსწავლეთა ასაკისა და ცოდნის დონის შესაბამისად.
#1. როგორ სუნთქავენ თევზები?
ცდის მიზანი: წყალში თევზების სუნთქვის შესაძლებლობის დადგენა; განმტკიცება ცოდნისა, რომ ჰაერი ყველგან არის
საჭირო აღჭურვილობა:აკვარიუმი, ლუპა, ხის პატარა ჩხირი, კოქტეილის ჩხირი.
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები აკვირდებიან აკვარიუმში მცურავ თევზებს და არკვევენ, სუნთქავენ თუ არა ისინი (აკვირდებიან ლაყუჩების მოძრაობას, წყლის ბუშტუკებს). შემდეგ კოქტეილის ჩხირით ჩაბერავენ ჰაერს აკვარიუმში და აკვირდებიან ბუშტუკების წარმოქმნას, ადგენენ, არის თუ არა ჰაერი წყალში. ხის ჩხირით გადააადგილებენ წყალმცენარეებს – წარმოიქმნება ბუშტუკები. აკვირდებიან, როგორ გროვდებიან თევზები წყალმცენარეებთან ან წყლის ზედაპირთან (კომპრესორთან) და იტაცებენ წყლის ბუშტუკებს (სუნთქავენ). მასწავლებელი უხსნის მოსწავლეებს თევზების სუნთქვის თავისებურებას.
#2. ვის როგორი ნისკარტი აქვს ?
ცდის მიზანი: კვების ტიპსა და ცხოველების გარეგნულ თავისებურებას შორის კავშირის დადგენა
საჭირო აღჭურვილობა:პლასტილინის ან თიხის გუნდა, სხვადასხვა მასალისგან დამზადებული ნისკარტის მულაჟები, წყლიანი ჭურჭელი, წვრილი კენჭები, ხის ქერქი. მარცვლები (ხორბლისა ან ნებისმიერი სხვა), პურის ნამცეცები.
ცდის მსვლელობა: მოსწავლე-„ჩიტები” ირჩევენ „საკვებს”, შესაფერისი ზომის, ფორმისა და სიმტკიცის ნისკარტებს (ქაღალდისას, მუყაოსას, ხისას, პლასტმასისას, ლითონისას) და ნისკარტით იღებენ საკვებს. შემდეგ ხსნიან, რატომ აირჩიეს მაინცდამაინც ასეთი ნისკარტი და საკვები. მაგალითად, წეროს გრძელი ნისკარტი სჭირდება, რომ საკვები ადვილად ამოიღოს წყლიდან; მძიმე, მოკაუჭებული – მტაცებლებს; თხელი – მწერიჭამია ფრინველებს და ა. შ
#3. ვინ ცურავს ადვილად
ცდის მიზანი: ფრინველების აგებულებასა და ცხოვრების ნირს შორის კავშირის დადგენა
საჭირო აღჭურვილობა: წყლისა და ხმელეთის ფრინველების ფეხის მაკეტები (შეიძლება, თვითონვე დაამზადონ მოსწავლეებმა), წყლიანი ჭურჭელი, მექანიკური სათამაშო (იხვი, პინგვინი), მავთული
ცდის მსვლელობა: მასწავლებელი მოსწავლეებს სთავაზობს, გამოთქვან ვარაუდი, რომელ ფრინველს როგორი ფეხები უნდა ჰქონდეს და ის ცდით დაასაბუთონ. მოსწავლეები ათვალიერებენ მექანიკურ სათამაშოებს, ყურადღებას აქცევენ მათ მოძრავ ნაწილებს. ზოგიერთ სათამაშოს უცვლიან ფეხის ნაწილს, მაგალითად, ერთს ამაგრებენ მხოლოდ მავთულს, მეორეს უკეთებენ მარაოსებრ ფეხს, შემდეგ აკვირდებიან, რომელი უფრო სწრაფად ცურავს და დასკვნები გამოაქვთ.
#4. რაზეა დამოკიდებული წყლის (წყალში მოცურავე) ფრინველების ნისკარტის ფორმა?
ცდის მიზანი: ფრინველების აგებულებასა და ცხოვრების ნირს შორის კავშირის დადგენა
საჭირო აღჭურვილობა: მარცვლები, იხვის ნისკარტის მოდელი, წყლიანი ჭურჭელი, ფრინველთა ილუსტრაციები
ცდის მსვლელობა: მასწავლებელი მოსწავლეებს სხვადასხვა ფრინველის ილუსტრაციებს აჩვენებს და სთხოვს, დააჯგუფონ ისინი ნისკარტის ფორმის მიხედვით და გამოთქვან მოსაზრებები იმის თაობაზე, რატომ აქვთ მათ ასეთი ფორმა. მოსწავლეები ვარაუდობენ, რომ წეროს, ყანჩას, ყარყატს გრძელი ნისკარტი აქვთ, რათა ადვილად ამიოღონ წყლიდან საკვები, იხვს, ბატს, გედს – ბრტყელი და ფართო, რათა საკვები მოიპოვონ ნისკარტში წყლის გაფილტვრით. შემდეგ მოსწავლეები ირჩევენ სხვადასხვა მაკეტს და ვარაუდს ცდით ამოწმებენ.
# 5. ვინ ჭამს წყალმცენარეებს
ცდის მიზანი: ტბის ეკოსისტემაში ურთიერთკავშირების გამოვლენა
საჭირო აღჭურვილობა: ორი გამჭვირვალე წყლიანი ჭურჭელი (ან აკვარიუმი): ერთი – წყალმცენარეებითა და მოლუსკებით, მეორე – წყალმცენარეებით, მოლუსკებითა და თევზებით; ლუპა
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები აკვირდებიან აკვარიუმში წყალმცენარეეებს, ლუპით პოულობენ მათ ცალკეულ ნაწილებს, არკვევენ, ვინ შეიძლება ჭამდეს მათ. მასწავლებელი აკვარიუმიდან გააცალკევებს და ერთ ჭურჭელში ათავსებს თევზებსა და წყალმცენარეებს, ხოლო მეორეში – მოლუსკებსა და წყალმცენარეებს. მოსწავლეები ერთი თვის განმავლობაში აწარმოებენ დაკვირვებას. (მეორე ქილაში წყალმცენარეები ზიანდება, მათზე ჩნდება მოლუსკების კვერცხები).
#6. ვინ ასუფთავებს აკვარიუმს
ცდის მიზანი: ეკოსისტემაში ურთიერთკავშირების გამოვლენა
საჭირო აღჭურვილობა: აკვარიუმი „ძველი” წყლით, მოლუსკები, ლუპა, თეთრი ქსოვილის ნაჭერი
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები ათვალიერებენ „ძველი” წყლით სავსე აკვარიუმს, შემდეგ მასში ათავსებენ მოლუსკებს და არკვევენ, ვინ ტოვებს კვალს აკვარიუმის კედელზე. ამის გასაგებად აკვარიუმის ერთ კედელს შიგნიდან ფარავენ თეთრი ქსოვილის ნაჭრით და აკვირდებიან მოლუსკების ქცევას (ისინი გადაადგილდებიან იმ მხარეს, სადაც კედელზე დარჩენილია ნადები. მოსწავლეებს გამოაქვთ დასკვნები და ხსნიან, უშლიან თუ არა ხელს აკვარიუმში მოლუსკები თევზებს.
#7. როგორი აგებულება აქვს ფრინველის ბუმბულს
ცდის მიზანი: აგებულებასა და ცხოვრების ნირს შორის კავშირის დადგენა
საჭირო აღჭურვილობა: სხვადასხვა ფრინველის (ქათმის, იხვის, ინდაურის) ბუმბული, ლუპა, სანთელი, თმა, პინცეტი, ელვაშესაკრავი
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები არკვევენ, რატომ ეცემა ბუმბული მიწაზე ნელა (ლივლივით). ლუპით ათვალიერებენ ბუმბულებს და არკვევენ, რომ ყველა ერთნაირი არ არის; აღმოაჩენენ, რომ ბუმბულის წვრილი ღეროები ერთმანეთს ერთგვარი კაუჭებით უკავშირდება. შემდეგ მასწავლებელი აჩვენებს მათ ელვაშესაკრავს და უხსნის, რა მნიშვნელობა აქვს კაუჭებს. მოსწავლეები ათვალიერებენ „უხეშ” და „რბილ” ბუმბულებს, ადარებენ მათ ერთმანეთს და ადგენენ, რა მნიშვნელობა აქვთ მათ (უხეში მფარავია, რბილი (ღინღლი) ინარჩუნებს სითბოს). შემდეგ სანთლის ალზე წვავენ ბუმბულს და ადამიანის თმის ღერს და ადარებენ წარმოქმნილ სუნს, გამოაქვთ დასკვნა, რომ ბუმბულს და ადამიანის თმას წვის დროს თითქმის ერთნაირი სუნი აქვს, ე. ი. მათი შემადგენლობა მსგავსია.
#8. რატომ „არ სველდება” იხვი
ცდის მიზანი: ფრინველების აგებულებასა და ცხოვრების ნირს შორის კავშირის დადგენა
საჭირო აღჭურვილობა: ქათმისა და იხვის ბუმბული, წყლიანი ჭურჭელი, ზეთი, პიპეტკა, ცხიმი (კარაქი/მარგარინი). „ფხვიერი” ქაღალდი (ფორებიანი ხელსახოცი), ფუნჯი
ცდის მსვლელობა: მოსწავლები ათვალიერებენ ქათმისა და იხვის ბუმბულებს, ასველებენ წყლით და აკვირდებიან – რომ იხვის ბუმბულიდან წყალი ჩამოედინება, ხოლო ქათმისა იჟღინთება. არკვევენ, რატომ მოხდა ეს. ქაღალდზე ფუნჯით უსვამენ ზეთს, ქაღალდს ასველებენ წყლით და აღმოაჩენენ, რომ ქაღალდმა წყალი არ შეიშრო. არკვევენ, რომ წყალში მოცურავე ფრინველებს აქვთ სპეციალური ცხიმოვანი ჯირკვლები, რომელთა გამონაყოფით ფრინველები ბუმბულს იპოხავენ.
#9. მისაწოვრები
ცდის მიზანი: ზღვის უმარტივესი და პარაზიტი ორგანიზმების ცხოვრების ნირის თავისებურებათა შესწავლა
საჭირო აღჭურვილობა: ქვა, კაფელზე ან სხვა მასალაზე მისამაგრებელი კონტეინერი (მაგ., სასაპნე), მოლუსკებისა და აქტინიების ილუსტრაციები
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები ათვალიერებენ ზღვის ცხოველების ილუსტრაციებს და არკვევენ, როგორი ცხოვრების ნირი აქვთ ამ ცხოველებს, როგორ გადაადგილდებიან. არკვევენ, როგორ ახერხებს ზოგიერთი ორგანიზმი ქვებზე დარჩენას წყლის მექანიკური ზემოქმედების დროს. მასწავლებელი აჩვენებს ცხოველთა მისაწოვრებს. მოსწავლეები ცდილობენ, მშრალ ადგილას მიამაგრონ მისაწოვარი (არ მაგრდება), შემდეგ ზედაპირს ასველებენ და ცდას იმეორებენ. დასასრულ, გამოაქვთ დასკვნები.
#10. დაობებულიპური
ცდის მიზანი: დადგენა იმისა, რომ მცირე ზომის ორგანიზმების (სოკოების) ზრდისთვის საჭიროა განსაზღვრული პირობები
საჭირო აღჭურვილობა: პოლიეთილენის პარკი, პურის ნაჭრები, პიპეტი (საწვეთური), ლუპა
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეებმა იციან, რომ პური „ფუჭდება” – მასზე იზრდება მცირე ზომის ორგანიზმები (ობის სოკო). ისინი ადგენენ ცდის ალგორითმს, ათავსებენ პურს სხვადასხვა პირობებში: 1) პოლიეთილენის პარკით სითბოში; 2) მაცივარში ან სხვა ცივ ადგილას; 3) მშრალ და თბილ ადგილას პოლიეთილენის პარკის გარეშე. მომდევნო რამდენიმე დღის განმავლობაში ლუპით აწარმოებენ დაკვირვებას, აღწერენ, იწერენ და ჩაიხატავენ ცვლილებებს. გამოაქვთ დასკვნები. დასასრულ, აკეთებენ პრეზენტაციას.
#11.მზარდი „პატარები”
ცდის მიზანი: დადგენა იმისა, რომ საკვებში არის უმცირესი ცოცხალი ორგანიზმები
საჭირო აღჭურვილობა: ორი თავდახურული ქილა, რძე
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები ვარაუდობენ, რომ საკვებში შეიძლება იყოს მცირე ზომის ცოცხალი ორგანიზმები, რომლებიც სითბოში მრავლდებიან და საკვებს აფუჭებენ. ცდის ალგორითმის მიხედვით, მოსწავლეები ირჩევენ ორ ადგილს – თბილსა და გრილს, სადაც თავდახურული ჭურჭლით დგამენ რძეს, მომდევნო 2-3 დღის განმავლობაში აკვირდებიან და იწერენ ცვლილებებს, დასასრულ, გამოაქვთ დასკვნები. საუბრობენ იმის შესახებ, სად ინახავს პროდუქტს მოსახლეობა.
#12. რაზეა დამოკიდებული ცხოველთა შეფერილობა
ცდის მიზანი: შეფერილობასა ცხოვრების ნირს შორის კავშირის დადგენა
საჭირო აღჭურვილობა: ღია და მუქი ფერის ნაჭრები (შეიძლება შავი და ღია ფერის სამუშაო ხელთათმანების გამოყენებაც); ცოცხალი და არაცოცხალი ბუნების ურთიერთკავშირის მოდელი; ელექტრონათურა (ფარანი)
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები ადგენენ უდაბნოში არსებული ტემპერატურის თავისებურებას ტყის ზონასთან შედარებით. მასწავლებელი თავაზობს მათ, ცალ ერთ ხელზე შემოიხვიონ მუქი ნაჭერი/ ჩაიცვან მუქი ხელთათმანი, მეორეზე – ღია ფერისა და ხელები ელექტრონათურას/ფარანს მიუშვირონ. ცოტა ხნის (3-5 წუთის) შემდეგ სთხოვს აღწერონ, რომელ ხელში რა შეგრძნება აქვთ – მუქნაჭერშემოხვეული / მუქხელთათმანიანი ხელი უფრო თბილია. რატომ? რა დასკვნის გამოტანა შეიძლება აქედან? როგორი ფერის ტანსაცმელი უნდა ეცვას ადამიანს სიცხეში და როგორი – სიცივეში? შესაბამისად, როგორი უნდა იყოს ცხოველთა ბეწვის შეფერილობა ცხელ და ზომიერ სარტყლებში?
#13. ნოტიო სუნთქვა
ცდის მიზანი: გარემო ფაქტორებსა და ცხოველის აგებულებას შორის ურთიერთკავშირის/ურთიერთდამოკიდებულების გაგება და ახსნა
საჭირო აღჭურვილობა: სარკე
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები არკვევენ, რა გზას გაივლის ჰაერი ჩასუნთქვისა და ამოსუნთქვის დროს. შემდეგ ამოისუნთქავენ სარკის ზედაპირზე და აკვირდებიან, რა მოხდა (აღნიშნავენ, რომ სარკის ზედაპირი დაიორთქლა). მასწავლებელი მოსწავლეებს ავალებს, უპასუხონ კითხვებს: საიდან გაჩნდა წყლის წვეთები სარკეზე; რა მოხდებოდა, უდაბნოში მცხოვრებ ცხოველებს ყოველი ამოსუნთქვისას რომ დაეკარგათ მცირე რაოდენობის სითხე; როგორ იცილებენ ისინი თავიდან ამ საფრთხეს. მასწავლებელი უამბობს მოსწავლეებს უდაბნოს ცხოველების, მაგალითად, აქლემის სასუნთქი ორგანოს აგებულების შესახებ, რომელიც მას ტენის შენარჩუნებაში ეხმარება (აქლემს გრძელი და შიგნით დახვეული ნესტოები აქვს; ამოსუნთქვისას ჰაერში მოხვედრილი ორთქლი კედლებზე კონდენსირდება და ტენი ნარჩუნდება).
#14. აქვს თუ არა სუნთქვის ორგანო ჭიაყელას
ცდის მიზანი: ჩვენება იმისა, რომ ცოცხალ ორგანიზმებს შესწევთ გარემო პირობებთან შეგუების უნარი.
საჭირო აღჭურვილობა: ჭიაყელა, ქაღალდის ხელსაწმენდი, ბამბის ბურთულები, ნიშადურის სპირტი, ლუპა.
ცდის მსვლელობა: მოსწავლეები ლუპით აკვირდებიან ჭიაყელას, აღწერენ მისი აგებულების თავისებურებებს (მოქნილი დანაწევრებული სხეული, გარსი, წანაზარდები, რომელთა საშუალებითაც ის გადაადგილდება), არკვევენ, აქვს თუ არა მას ყნოსვა. ამისთვის ნიშადურში ასველებენ ბამბას და მიაქვთ ჭიაყელას სხეულის სხვადასხვა ნაწილთან, აკვირდებიან და ჩაიხატავენ მის რეაქციას. ასკვნიან, რომ ჭიაყელა გრძნობს სუნს სხეულის მთელი ზედაპირით.
