Glive so heterotrofni organizmi, ki se hranijo prek absorpcije. Večina gliv tvori večcelične filamente, ki imajo pomembno vlogo pri pridobivanju hranil. Nekatere glive izločajo encime v okolico, le-ti kompleksne molekule pretvorijo v manjše organske spojine, ki jih glive lahko absorbirajo v celice. Glive lahko pridobijo hranila tudi s penetracijo svojih encimov v celice gostitelja (Urry in sod., 2017).
GLIVE( Fungi)
prave gobe glive sluzavke "glivolike alge"
16
Različni načini pridobivanja hranil so povezani z njihovo vlogo v ekosistemih. Glive so lahko razkrojevalci, paraziti ali mutualisti. Glive, ki so razkrojevalci hranila, absorbirajo iz neživega organskega materiala, kot so: odmrli les, mrtve živali in izločki različnih organizmov. Parazitske glive absorbirajo hranila iz gostiteljskih celic, v škodo gostitelja.
Nekatere parazitske glive so patogene in povzročajo bolezni. Glive, ki živijo v sožitju z drugimi organizmi, ravno tako pridobivajo nujne hranilne snovi iz celic drugega organizma, vendar imata oba organizma korist od te zveze. Take zveze najdemo v gozdu, med drevesi in glivami, v prebavnem traku živali in drugod. Tak odnos med različnimi vrstami imenujemo mutualizem. Mikoriza je sožitje med glivami in rastlinami.
Mikorizne glive absorbirajo večje količine fosfatov in drugih za rastline esencialnih mineralov, rastline pa glivam zagotavljajo potrebne organske spojine, kot na primer ogljikove hidrate. Večina višje razvitih rastlin je posledično mikoriznih (Urry in sod., 2017).
2.4.2 Sestava gliv
Glive so bolj podobne živalim kot rastlinam. Za rast in razvoj ne potrebujejo sonca. V celicah nimajo klorofila, imajo pa druge pigmente, ki niso povezani s fotosintezo. V primerjavi z rastlinami imajo tudi drugačno celično steno, saj vsebujejo hitin. Hitin je polisaharid, ki ga najdemo tudi pri členonožcih in insektih.
Glive najdemo kot večcelične ali enocelične organizme (kvasovke). Kvasovke pogosto najdemo v okoljih z veliko vlage in hranil (sladkorji in aminokisline). Morfologija filamentoznih gliv omogoča boljšo absorpcijo hranil. Filamentozne glive tvorijo namreč preplet filamentov, kar imenujemo hife. Hife so drobne, nitkam podobne strukture, ki tvorijo telo glive, kar imenujemo micelij. Micelij je torej preplet hif (Urry in sod., 2017).
Hifa je sestavljena iz tubularne celične stene, ki obdaja celično membrano in citoplazmo. V celični steni najdemo hitin, ki je močan, a prožen polisaharid, ki steno celice ojači. Sam hitin dodatno pomaga pri absorpciji vode, kajti ko glive absorbirajo hranila, se njihova koncentracija v citoplazmi poveča, kar sproži prehod vode v celico zaradi osmotskega tlaka. Večja količina vode v citoplazmi povečuje pritisk, zato je pomembno, da je celična stena ojačena s hitinom, ki te pritiske lahko zdrži (Urry in sod., 2017).
Hife se med seboj prepletajo in ustvarjajo micelij. Glive tvorijo ogromne steljke. Micelij se tvori tako, da je razmerje med površino in volumnom maksimalno in je tako absorpcijska površina največja možna. Ta lastnost omogoča učinkovito izmenjavo snovi z okolico, kar potrjuje podatek, da lahko 1 cm3 prsti vsebuje do 1 km hif s skupno površino 300 cm2 (Urry in sod., 2017).
2.4.3 Razmnoževanje
Steljke gliv so lahko velike in tudi zelo stare. Glive se lahko razmnožujejo spolno ali nespolno. Glede na zunanje pogoje pa lahko najdemo glivo tako v spolnih kot tudi v
17
nespolnih oblikah. Hife po funkciji delimo na vegetativne in reproduktivne. Vegetativne pomagajo plesnim pridobivati hranila, na reproduktivnih pa se razvijejo razmnoževalni organi.
Večina gliv se razmnožuje prek množičnega proizvajanja spor, ki so lahko spolne ali nespolne. Glive se širijo predvsem z zrakom, vodo in prek živalskih vektorjev (živali, žuželk, ljudi). Pravimo, da so glive povsod, in okolje določa, ali se bodo razvile ali ne (Urry in sod., 2017)
Nespolno razmnoževanje
Nespolno se glive razmnožujejo s pomočjo vetra ali vode. Glive sprostijo v okolico veliko število spor, ki se prek neživih dejavnikov prenesejo v bližnjo ali širšo okolico.
Ko padejo na primerna in vlažna tla, poteče germinacija ali kaljenje ter preobrazba v metabolno aktivno obliko, kar vodi v nastanek micelija. Micelij, ki zraste, je genotipsko identičen materinskemu (Urry in sod., 2017).
Spolno razmnoževanje
Nekatere plesni sicer ne poznajo spolnega razmnoževanja, nekatere pa poznajo več različnih načinov spolnega razmnoževanja. Iz tega sledi, da poznamo poleg različnega spolnega razmnoževanja tudi različne oblike spolnih spor. Jedro glivnih hif in njihove spore so haploidne, kljub temu da ima veliko vrst prehodno diploidno stanje v času razmnoževalnega cikla. Spolno razmnoževanje se začne, ko hife iz dveh micelijev pričnejo izločati feromone, ki so spolne signalne molekule. Če sta micelija različnih paritvenih tipov, se feromoni vsakega partnerja vežejo na receptorje drugega, kar povzroči razteg hife k partnerju, ki izloča feromone. Ko se hifi srečata, se zlijeta med seboj. Tako je poskrbljeno, da se hife istega micelija ne razmnožujejo med seboj, kajti le-te nimajo ustreznega receptorja za izločene feromone. Ta družljivostni test pripomore k večji genetski raznovrstnosti, kar je vedno prednost. Združitev dveh citoplazem micelijev se imenuje plazmogamija. Pri večini gliv se haploidni jedri obeh partnerjev ne združita takoj, torej sta v miceliju dve genetsko različni jedri, kar imenujemo heterokariont. Nekatere vrste tvorijo celice s haploidnima jedroma. Tak micelij je dikariont, ker vsebuje dve jedri. Dikariontski micelij raste, vendar jedri ostajata ločeni. Tak micelij je drugačen od diploidnih celic, kjer imajo homologne kromosome v istem jedru (Urry in sod., 2017).
2.4.4 Vloga gliv v ekosistemu
Mikroorganizmi so nujni za življenje na Zemlji. Njihova vedno večja uporaba v medicini, prehrambni industriji in biotehnologiji bi morala sovpadati z večjo ozaveščenostjo učencev o uporabnosti in potencialnih nevarnostih mikroorganizmov. V nasprotju z njihovo pomembno vlogo pa v medijih večinoma zasledimo omembe le v negativnem kontekstu (Jones in Rua, 2006), pogosto v povezavi z boleznimi.
18
Glive so pomemben člen ohranjanja ravnovesja v naravi. So znani razkrojevalci organskih snovi, vključno z ligninom in celulozo. So skorajda edini razkrojevalci lesa.
Tako skupaj z bakterijami tvorijo pomemben člen ekosistema, pretvarjanje organskih snovi v anorganske. Brez njih bi dušik, ogljik in ostali elementi ostali zaklenjeni v organske molekule, katerih rastline ne morejo uporabljati. Imajo izventelesno prebavo, razgrajene velike organske molekule pa potem s steljko posrkajo v notranjost celic in na ta način rastejo (Urry in sod., 2017).
Glive lahko tvorijo simbiotske odnose z rastlinami, algami, cianobakterijami in živalmi.
Gostitelj glivam omogoča dostop do hranilnih snovi, glive pa lahko izboljšujejo odpornost rastline na patogene in pomagajo pri absorpciji anorganskih snovi. Simbiozo s cianobakterijami ali algami imenujemo lišaji.
Glive imajo lahko negativen prizvok, ker so tudi paraziti. Tako je bilo pokazano, da je 30 % gliv patogenih, večina na rastlinah, nekaj pa tudi na ljudeh. Pravih patogenih gliv je malo. Večina gliv, ki so patogene, je oportunistično patogenih.
Za človeka je patogenih malo gliv, okrog 1000 vrst (Urry in sod., 2017). Glivne okužbe se najpogosteje pojavljajo pri imunsko oslabelih ljudeh. Glive, ki povzročajo te bolezni, imenujemo oportunistične glive. To so na primer glive iz rodov Candida in Aspergillus.
Lahko pa so to glive, ki živijo v vodi in pridejo v človeško telo prek pljuč in pri imuno oslabljenih ljudeh povzročajo bolezen. Tudi dermatofitne glive so neprijetne za človeka, saj povzročajo glivične okužbe kože na nogah, nohtih in laseh. Sistemske mikorize okužijo enega ali več organov. Okužba skoraj vedno poteka z vdihovanjem spor v pljuča. Rizične skupine ljudi so imunsko oslabljeni posamezniki, kadilci in otroci (Pajek in sod., 2013).
2.4.5 Plesni
Plesni so nitaste glive, ki s prepletom hif tvorijo micelij. Gre za glive, ki rastejo v večini habitatov. Micelij je značilno zelene, rdeče, oranžne ali rumene barve. Optimalna temperatura zraka, pri kateri plesni lepo rastejo, je med 5 in 40 °C, relativna vlaga pa nad 75 %. Večina plesni najbolj uspeva v nevtralnih okoljih, preživijo pa lahko tudi v kislih ali alkanih habitatih, le da je tam pestrost manjša (Urry in sod., 2017).
Lahko so škodljive, kot na primer ena najpogostejših plesni Aspergirus niger, zidna črna plesen. Ta je pogost spremljevalec v hišah, kjer lahko vidimo črne predele sten, običajno v kopalnici ali kakšnem drugem vlažnem delu hiše ali stanovanja. Plesni v naših bivališčih lahko povzročajo okužbe, alergije, v skrajnih primerih pa tudi zastrupitve, odvisno od vrste plesni. Plesni so lahko tudi koristne za človeka in rešujejo človeška življenja. Take so plesni iz družine čopičastih plesni Penicillium. Tudi učinek probiotičnih gliv s pridom uporabljamo za uravnovešeno črevesno floro. Tako podaljšujemo življenjsko dobo in izboljšujemo imunski sistem posameznika. Nitaste glive so pomembne tudi v medicini, saj z njihovo pomočjo proizvajamo zdravila.
19
Uporabljamo pa jih tudi v industriji, kjer izkoriščajo njihov proces fermentacije za pripravo piva, kisa in mlečnih izdelkov (Urry in sod., 2017).
Glive so nesorodne rastlinam. Ker so bolj podobne živalim, torej nam, so zelo primerne kot modelni organizmi za razvoj zdravil (Pajek in sod., 2013).
Glive lahko živijo v ekstremnih razmerah, kjer niti bakterije ne uspevajo. Najdemo jih na arktičnih ledenikih, v solinah in celo v pomivalnem stroju. Te glive spadajo med ekstremofilne glive, ki lahko preživijo visok pH in visoke ali izredno nizke temperature.
Gre za patogene glive, večinoma črne kvasovke. Rastejo počasi in običajno jih druge glive prerastejo, v ekstremnih okoljih pa nimajo konkurence, zato tam odlično uspevajo. V pomivalnem stroju uspeva nevarna črna gliva Exophiala dermatitidis. V naravi jo najdemo redko. Ta gliva se širi prek vode. V pomivalni stroj pride z vodo, tam se namnoži in prek aerosolov pride v naše telo. Najdemo jo tudi v savnah. Zanimivo je, da lahko uspešno uspeva v zelo širokem razponu pH, od 2 do 12, kar pomeni od zelo kislega do precej bazičnega (Gostinčar in sod., 2009).
20
3 EMPIRIČNI DEL
3.1 NAMEN IN CILJI
Namen magistrskega dela je ugotoviti in statistično ovrednotiti razlike v znanju učencev kot posledica uporabe različnih učnih metod dela. Uporabili smo metodo praktičnega dela, katere vpliv smo proučevali primerjalno z metodo frontalnega pouka, torej s klasičnim načinom poučevanja. To smo proučevali s pomočjo anketnega vprašalnika, ki je predstavljal način za ugotavljanje predznanja pred začetkom prve učne ure in tudi za vrednotenje naučenega novega znanja z izvajanjem anketnega vprašalnika po koncu učnih ur.
Cilj magistrskega dela je bil ugotoviti, ali praktični del vpliva na znanje učencev sedmega razreda osnovne šole. Zanimalo nas je tudi, ali bližnje srečanje s plesnimi izboljša stališča učenk in učencev do te teme, ki ima na splošno negativen prizvok. Te rezultate smo primerjali s klasičnim načinom poučevanja in tako ugotavljali razlike glede na način poučevanja.
3.2 RAZISKOVALNA VPRAŠANJA
Glede na naveden raziskovalni problem smo si postavili naslednja raziskovalna vprašanja:
Ali se med učenci z različno metodo dela pojavljajo statistično pomembne razlike v znanju?
Ali se med fanti in dekleti pojavljajo statistično pomembne razlike v znanju?
Kakšna so stališča učencev o plesnih glede na spol in način poučevanja?
3.3 METODA
Uporabili smo kavzalno eksperimentalno metodo pedagoškega eksperimenta in akcijsko raziskavo kot raziskovalni pristop. Empirični del smo izvedli v treh oddelkih sedmega razreda osnovne šole pri pouku naravoslovja. Pri učnih urah smo obravnavali učno temo o plesnih.
3.3.1 Načrtovanje in izvedba raziskave
Raziskavo smo opravili pri urah Naravoslovja, potekala je v treh sklopih. Prvi sklop je vključeval ugotavljanje predznanja učencev o plesnih in določevanje stališč učencev pred izvajano raziskavo. Drugi sklop je predstavljal izvajanje praktičnega dela oziroma frontalnega pouka. V zadnjem sklopu smo ugotavljali, kako je različen način poučevanja vplival na razvoj znanja in stališč učencev do plesni.
Prvi sklop, torej izpolnjevanje anketnega vprašalnika je bil za vse učence enak.
Učencem smo razdelili anketni vprašalnik, ki je bil sestavljen iz dveh delov. Prvi del zajema preizkus znanja, s pomočjo katerega so ugotavljali predznanje učencev o učni
21
temi. Drugi del anketnega vprašalnika pa je sestavljal sklop trditev, ki so opisovala čustva in stališča do plesni. Učenci so se morali opredeliti, koliko se strinjajo z dano trditvijo. Uporabili smo Likertovo 5-stopenjsko lestvico stališč. Izpolnjevanje anketnega vprašalnika jim je vzelo približno 20 minut. Nato je sledil drugi sklop. V enem oddelku smo izvedli klasičen frontalni pouk, v dveh oddelkih pa izkustveni pouk s praktičnim delom. Oddelka, v katerih smo izvajali izkustveni pouk, predstavljata našo eksperimentalno skupino. Vlogo kontrolne skupine pa smo dodelili učencem oddelka, v katerem smo izvedli klasičen način poučevanja, torej frontalno poučevanje. Po koncu izpolnjevanja vprašalnika smo pričeli s poukom teoretičnega dela vsebine tako v kontrolni kot tudi v eksperimentalni skupini. Učna ura je bila izvedena s pomočjo PowerPoint predstavitve. Predstavitev je zajemala učno snov o plesnih, pogovarjali smo se o vlogi plesni kot razkrojevalcih in o pomembnosti kroženja snovi. Dotaknili smo se tudi teme o nevarnosti in boleznih, ki jih lahko prenašajo plesni. Na koncu smo poudarili prednosti in uporabo plesni za korist človeštva. V eksperimentalni skupini smo poleg PowerPoint predstavitve izvedli praktično delo. Skupaj z učenci smo izvedli eksperiment gojenja plesni na različni hrani. Učence smo razdelili v majhne skupine.
Na mizah so že imeli pripravljeno živilo (kruh, jabolko, hruška) in ves potreben material.
Učenci so pod nadzorom učitelja pripravili izbrano hrano. Plesni smo gojili zaprte v petrijevkah, zaradi varnosti (razširjanje spor). Vsaka petrijevka je bila označena katero živilo je katera skupina je pripravila petrijevko ter kakšen način hranjenja je bil uporabljen. Petrijevke smo za en teden postavili na različna mesta (okenska polica, v omaro, hladilnik itd.). Nato smo čez en teden opazovali, kaj je zraslo na hrani v zaprti petrijevki in s pomočjo slik poskušali določiti, katere vrste plesni so na različni hrani zrasle in tako spoznali plesni in njihove lastnosti tudi v praksi. Opazovali smo barvo steljke, velikost kolonije, način rašče ter raznolikost populacij Sledil je tretji sklop raziskave. Teden dni po pouku smo učencem obeh skupin ponovno razdelili anketni vprašalnik s preizkusom znanja. Na ta način smo lahko ugotavljali razlike v stališčih in znanju učencev glede na način poučevanja in spremembe v stališčih in znanju učencev znotraj posamezne skupine.
3.3.2 Opis vzorca
Vzorec raziskave so zastopali učenci treh oddelkov sedmega razreda osnovne šole v Vipavski dolini. Skupno število učencev je 55. V vzorec so zajeti le tisti učenci, ki so reševali vprašalnik s preizkusom znanja tako prvi kot zadnji dan. Skupno število učencev, ki so reševali vprašalnik dvakrat, je 55, od tega 32 fantov in 23 deklet.
Tabela 3: Demografska struktura vzorca
UČENCI SEDMEGA RAZREDA OSNOVNE ŠOLE
dekleta FANTJE
23 32
Skupaj: 55 učencev
22 3.3.3 Instrument
V raziskavi uporabljen instrument je bil anketni vprašalnik s preizkusom znanja. Na vrhu vprašalnika so bila vprašanja o spolu, starosti in razredu anketiranca.
V drugem delu smo ugotavljali, kakšne izkušnje in predstave o plesnih imajo učenci.
Zanima nas tudi njihovo predznanje o tej temi in jih nato prosimo, da narišejo plesnivo živilo.
Najprej jim postavimo set trditev, s katerimi proučujemo dosedanje izkušnje s plesnimi, ki jih morajo overiti z »da«, če je trditev po njihovo pravilna, in z »ne«, če je napačna.
Učenci opišejo, če so doma že imeli plesniv kruh, če so že videli plesnivo živilo, če so ž videli plesni na fotografijah ali se o njih učili v šoli.
Anketni vprašalnik se nadaljuje z prikazano tabelo 4. Tu učence z odprtim tipom vprašanja prosimo, da na kratko zapišejo, kaj že vedo o plesnih.
Tabela 4: Drugi del vprašalnika; ugotavljanje predznanja prek odprtega tipa vprašanja
Vprašanje Cilj
Kratek zapis o plesnih Učence spodbujamo, da sami opišejo, kaj vedo o plesnih. Odprti tip vprašanja
jim pušča svobodo, da izrazijo svoje znanje. Tak tip vprašanj dobro pokaže
realno znanje.
Naslednje vprašanje v anketnem vprašalniku je, da učenci narišejo/skicirajo plesnivo živilo. Odprt tip vprašanja učencem daje svobodo prostega izražanja.
Tabela 5: Drugi del vprašalnika; ugotavljanje predznanja prek risbe
Vprašanje Cilj
Nariši plesni Učenci preko risb izražajo njihov mentalni model o plesnih. Vidimo, če se
pojavljajo napačne predstave in/ali antropomorfizmi
Tabela 6 prikazuje cilje nadaljevanja anketnega vprašalnika. V tem delu raziskujemo stališča in zanimanje učencev do plesni, do praktičnega dela in do naravoslovja, kot vedo.
Uporabili smo 5-stopenjsko Likertovo lestvico stališč, kjer predstavlja 1 – nikakor se ne strinjam in predstavlja 5 – se popolnoma strinjam.
23
Tabela 6: Drugi del vprašalnika – preverjanje stališč do plesni, praktičnega pouka in naravoslovja z uporabo 5-stopenjske Likertove lestvice stališč
Trditve Cilj
Učenci se opredelijo ( od 1 do 5), koliko se strinjajo z napisano trditvijo. Trditev
je 15.
Likertova lestvica stališč omogoča učencem, da se opredelijo glede
strinjanja z določenimi trditvami.
Uporabili smo grafični material, da smo pritegnili učence.
Pomen vrednosti: 1 = se sploh ne strinjam, 3 = neopredeljen, 5 = se popolnoma strinjam.
Zadnji del vprašalnika je bil preizkus znanja, ki je zajemal trditve in vprašanja glede znanja o plesnih. Najprej je prikazanih 16 trditev, kjer so se morali učenci opredeliti, ali je določena trditev pravilna ali napačna. Dodali smo tudi možnost »ne vem«, s katero smo zmanjšali možnost ugibanja o pravilnosti odgovora. Na koncu tretjega dela smo učencem dodali še eno vprašanje odprtega tipa, s katerim smo dali učencem proste roke pri izkazovanju pridobljenega znanja.
Tabela 7: Tretji del vprašalnika – set trditev, s katerimi preverjamo znanje o obravnavani temi, in vprašanje odprtega tipa
Trditve Cilj
Učenci se opredelijo ( NE DRŽI-NE VEM) o pravilnosti trditve.
Preko opredelitve učenev ovrednotiti znanje učencev o plesni med skupinami
in med spolom.
3.3.4 Statistična obdelava podatkov
Pridobljene podatke smo vnesli v program Microsoft Excel, kjer smo kodirali pravilne in nepravilne odgovore. Pravilni odgovori so dobili številko 1 (1 točko), nepravilni odgovori pa so dobili številko 0 (0 točk). Pridobljene podatke smo vnesli v statistični program SPSS, v katerem smo izvedli deskriptivno in inferenčno statistiko.
S pomočjo predpreizkusa smo ugotavljali predznanje učencev o plesnih ter kakšna so njihova stališča do plesni in eksperimentalnega dela. Ugotavljali so tudi, ali se med eksperimentalno in kontrolno skupino pojavljajo statistično pomembne razlike v stališčih in znanju učencev o plesnih. Primerjali smo tudi rezultate znanja in stališč glede na spol.
Izvedli smo tudi popreizkus. Ugotavljali smo, kako vplivata oba načina poučevanja na znanje in stališča učencev o plesnih. Izračunali smo tudi frekvence pravilnih in napačnih odgovorov za posamezne trditve in vprašanja.
Za ugotavljanje statistično pomembnih razlik v znanju učencev glede na spol in metodo poučevanja smo uporabili preizkus χ2, kjer pa ni bila mogoča aplikacija preizkusa χ2, smo uporabili Kullbackov preizkus J. Za vrednotenje izkazanega znanja učencev smo
24
sešteli točke, ki so jih dosegli učenci na predpreizkusu in popreizkusu. Tako smo pridobili možnost primerjave povprečnih vrednosti med posameznimi skupinami glede na metodo poučevanja in spol. Za primerjavo med različnimi skupinami smo uporabili neparametrična preizkusa – Mann-Whitneyjev in Wilcoxov preizkus. Ta preizkusa smo uporabljali tudi za primerjavo in iskanje statistično pomembnih razlik v izražanju stališč učencev.
Oznake:
M – aritmetična sredina
SN – standardna napaka
U (Z) – Mann-Whitney preizkus
p – statistična pomembnost
Z – Wilcoxon preizkus
r – velikost učinka
3.4 REZULTATI
3.4.1 Znanje učencev o plesnih pred izvedenim poukom
S predpreizkusom znanja smo ugotavljali, kakšno je predznanje učencev o temi plesni.
V Tabeli 8 so predstavljeni doseženi rezultati učencev glede na kasnejšo izvedbo pouka (raziskovalno vprašanje 1). Na ta način smo ugotavljali, ali se določena skupina razlikuje od druge v dosežkih že pred izvajanim poukom. Iz tabele lahko razberemo,
V Tabeli 8 so predstavljeni doseženi rezultati učencev glede na kasnejšo izvedbo pouka (raziskovalno vprašanje 1). Na ta način smo ugotavljali, ali se določena skupina razlikuje od druge v dosežkih že pred izvajanim poukom. Iz tabele lahko razberemo,