Educație · 3 din 4

Pentru școală

Activități pentru profesori, elevi și părinți, pe trei niveluri de vârstă. Toate pornesc de la aceeași idee: lumea microbilor e invizibilă, dar poate fi observată, măsurată și înțeleasă.

Cum folosești pagina

Activitățile se potrivesc cu temele despre lumea vie, celulă, ecosisteme, nutriție și sănătate de la orele de științe și biologie. Pot fi folosite și la opționale, la cercuri de știință sau în proiecte interdisciplinare de biologie, chimie, geografie, istorie și limba română. Fiecare activitate indică vârsta, durata și materialele necesare.

Siguranță

Experimentele se fac sub supravegherea unui adult. Spălați-vă pe mâini înainte și după. Nu deschideți recipientele închise în care cresc microbi. Nu mâncați nimic preparat cu ustensile de laborator. Aruncați culturile conform indicațiilor profesorului.

Ciclul primar (6–10 ani)

Povestea peșterii fără soare

6–10 ani 20 de minute lectură și desen

Citiți cu voce tare povestea de mai jos, apoi rugați copiii să deseneze peștera și locuitorii ei.

Demult, sub un câmp din Dobrogea, aproape de mare, s-a ascuns o peșteră. Avea un acoperiș atât de gros din pământ și argilă încât nicio rază de soare și nicio picătură de ploaie n-au mai intrat în ea timp de milioane de ani.

Credeți că acolo nu trăia nimic? Ba da! Pe apa caldă dintr-un lac subteran pluteau niște ființe atât de mici încât nu le vezi cu ochiul liber: bacteriile. Ele nu aveau nevoie de soare. Se hrăneau cu aerul care mirosea a ou stricat și cu bulele care urcau din adânc.

Din ele mâncau melcii. Din melci mâncau păianjenii. Și toți erau palizi și fără ochi, pentru că, în întuneric, ochii nu le foloseau la nimic.

În 1986, un om curajos pe nume Cristian Lascu a coborât printr-o groapă adâncă și a găsit peștera. A fost ca și cum ar fi descoperit o altă planetă, chiar sub picioarele noastre.

Întrebări pentru discuție

  • De ce credeți că animalele din peșteră nu au ochi?
  • Ce ar mânca melcii dacă n-ar exista bacteriile?
  • Și în burtica noastră e întuneric. Credeți că acolo trăiesc microbi? Ce fac ei?

Microbii călători (cu sclipici)

6–10 ani 15 minute demonstrație

Sclipiciul ține locul microbilor, ca să-i putem vedea.

  1. Un copil își pune puțin sclipici pe palme, cu o picătură de cremă.
  2. Dă mâna cu doi colegi, care ating apoi o minge și o clanță.
  3. Priviți cât de departe a ajuns „microbul”.
  4. Încercați să-l îndepărtați doar cu apă, apoi cu apă și săpun, frecând 20 de secunde.

Mesajul: cei mai mulți microbi sunt prieteni, dar unii ne pot îmbolnăvi. Săpunul și apa îi îndepărtează pe cei care nu sunt ai noștri.

Gimnaziu (11–14 ani)

Cine trăiește în iaurt?

11–14 ani 2 lecții microscop

Iaurtul e o comunitate microbiană pe care o mâncăm. Elevii o pot crea și apoi o pot vedea.

Partea 1: Facem iaurt (acasă, cu un părinte)

  1. Încălziți 1 litru de lapte până aproape de fierbere, apoi lăsați-l să se răcească la 40–45 °C (cald, dar nu fierbinte la deget).
  2. Amestecați 2 linguri de iaurt natural cu „culturi vii”.
  3. Acoperiți și țineți la cald 6–8 ore, de exemplu înfășurat într-un prosop.
  4. Laptele s-a îngroșat și s-a acrit. Bacteriile au transformat zahărul din lapte (lactoza) în acid lactic.

Partea 2: La microscop (în laboratorul școlii)

  1. Diluați o picătură de iaurt cu o picătură de apă pe o lamă.
  2. Lăsați să se usuce. Profesorul fixează preparatul și îl colorează cu albastru de metilen.
  3. Priviți la cea mai mare mărire disponibilă (de preferat cu imersie).
  4. Căutați bastonașe (lactobacili) și bobițe în lanț (streptococi).

Legătura cu istoria: exact așa a văzut Leeuwenhoek bacteriile în 1683, cu un microscop mult mai simplu. În 1905, Stamen Grigorov a identificat bacteria iaurtului.

Balonul care se umflă singur

11–14 ani 30 de minute plus observație fermentație

Fermentația produce gaze, la fel ca microbii din intestin.

  1. Puneți în trei sticle câte 200 ml de apă călduță.
  2. Sticla A: 1 linguriță de drojdie. Sticla B: drojdie și 2 lingurițe de zahăr. Sticla C: drojdie, zahăr și un vârf de linguriță de sare.
  3. Puneți câte un balon pe gura fiecărei sticle.
  4. Măsurați circumferința baloanelor la 15, 30 și 60 de minute.

Întrebări: De ce se umflă cel mai tare balonul B? Ce gaz s-a produs? Drojdia e o ciupercă microscopică. Ce alte microorganisme produc gaze în corpul nostru? Ajutor: pagina Peșteră și intestin.

Liceu (15–18 ani)

Peștera Movile într-o sticlă: coloana Winogradski

15–18 ani o lecție plus 4–8 săptămâni de observație ecologie microbiană

Inventată de Serghei Winogradski în anii 1880, coloana creează în miniatură gradientele de oxigen și sulf din natură. Partea de jos funcționează ca apa sulfuroasă din Movile.

Materiale

  • 2 sticle transparente de plastic de 0,5–1,5 l, cu capac, sau cilindri înalți
  • Nămol de pe fundul unei bălți sau al unui iaz, plus apă din același loc
  • Hârtie de ziar mărunțită (celuloză, sursa de carbon)
  • Un gălbenuș de ou fiert, sau o linguriță de ghips (sursa de sulf)
  • Mănuși, un vas pentru amestecat, folie alimentară

Pași

  1. Amestecați o treime din nămol cu ziarul și gălbenușul sau ghipsul.
  2. Puneți amestecul pe fundul sticlei și tasați-l, fără bule de aer.
  3. Adăugați restul nămolului până la trei sferturi din înălțime, apoi apă până aproape de gură.
  4. Acoperiți cu folie și închideți ușor capacul.
  5. Așezați o sticlă la lumină (nu în soare direct) și una în întuneric complet, în dulap. A doua este „sticla Movile”.

Ce veți observa

Zona Sticla la lumină Sticla în întuneric
Sus (cu oxigen) Verde: alge și cianobacterii, care fac fotosinteză Fără verde: nu poate exista fotosinteză
La mijloc Pete roșii-purpurii: bacterii care folosesc lumina și sulful Fără pete colorate. Poate apărea o peliculă albicioasă de bacterii care oxidează sulful, ca în Movile.
Jos (fără oxigen) Negru: bacterii care transformă sulfatul în sulfură Negru, la fel: aceste bacterii nu au nevoie de lumină

Întrebări de analiză

  • Ce zone apar în ambele sticle? Ce înseamnă asta despre sursa lor de energie?
  • De ce zona neagră e întotdeauna jos? Desenați gradientul de oxigen și de hidrogen sulfurat.
  • Comparați sticla din întuneric cu Peștera Movile. Ce lipsește din sticlă ca să fie o „peșteră” completă? (Indiciu: animalele și sursa continuă de gaze din adânc.)

Siguranță: nu deschideți sticlele. Mirosul de ou stricat înseamnă hidrogen sulfurat. La final, profesorul le aruncă închise, la deșeuri menajere.

Dezbatere: microbiomul și societatea

15–18 ani o lecție argumentare

Împărțiți clasa în echipe „pro” și „contra”. Folosiți paginile Microbiom și sănătate și Cronologie ca surse.

  • Ar trebui ca testele comerciale de microbiom să fie vândute direct publicului?
  • Ar trebui ca accesul la Peștera Movile să rămână interzis turiștilor, chiar dacă ar aduce bani pentru cercetare?
  • Cine ar trebui să fie recunoscut ca „inventator” al unui cuvânt științific: primul care îl folosește sau cel care îl face cunoscut? Gândiți-vă la cazul Lederberg din pagina Etimologie.

Chestionar: cât de bine cunoști lumea nevăzută?

10 întrebări. Răspunsul și explicația apar imediat după ce alegi o variantă.

1. Cine a pătruns primul în Peștera Movile, în 1986?
2. De unde își iau energia bacteriile din Movile?
3. Cum este aerul din Peștera Movile?
4. Câte bacterii are, aproximativ, un om adult?
5. Unde trăiesc cei mai mulți microbi din corpul nostru?
6. Ce înseamnă că un microb este „anaerob”?
7. Ce hrănește cel mai bine bacteriile benefice din intestin?
8. Care e diferența dintre „microbiotă” și „microbiom”?
9. În ce an apare prima dată, într-o revistă științifică, cuvântul „microbiom”?
10. Ce faci cu un antibiotic prescris de medic?
Răspunsuri corecte: 0 din 0