Kopernikańskie Sympozjum Studentów Nauk Przyrodniczych… i noce spędzone z prof. Jakóbisiakiem

Sesja posterowa w czasie Sympozjum.

W dniach 22-24 marca Uniwersytecie Mikołaja Kopernika odbyła się druga edycja Kopernikańskiego Sympozjum Studentów Nauk Przyrodniczych. Na Wydział Biologii licznie zjechali studenci z całej Polski. Goście prezentowali prace w trzech różnych działach tematycznych: biologiczno-biotechnologicznym, geograficzno – środowiskowym, chemiczno – fizycznym. Jako studentka biotechnologii uczestniczyłam w zajęciach zaplanowanych dla pierwszego bloku.

Gdy pierwszy raz zjawiłam się na wydziale, aby zarejestrować swoje przybycie, w powietrzu wyczuwało się atmosferę przygotowań. Wszędzie można było natknąć się na uczestników sympozjum, niektórzy przybyli z daleka. Po udanej rejestracji udaliśmy się do jednej z auli na wykład otwarcia, wygłoszony przez zapewne znanego wszystkim prof. dr hab. n. med. Marka Jakóbisiaka. Profesor w swoim wykładzie poruszył temat terapii genowej, szczepionek, a także leczenia nowotworów. W swoim wystąpieniu przedstawił wady i zalety terapii genowej. Ciekawym kontrastem było przedstawienie niekonwencjonalnych metod leczenia, które były niedorzeczne, śmieszne, a czasami po prostu głupie. Wymienił takie sposoby jak: leczenie energią kształtów, użycie magnetycznego zwierzęcia, smarowanie psim łojem, okłady z gęsiego sadła, stosowanie siły uzdrawiającej z kosmosu. Osobiście z wielkim zaciekawieniem słuchałam wykładu profesora, gdyż jak to może powiedzieć niejeden student biotechnologii: „wiele nocy spędziło się z prof. Jakóbisiakiem ucząc się immunologii”. Dla jednych spotkanie Justina Biebera jest czymś niesamowitym, tak dla mnie spotkanie profesora było niezwykle ciekawym przeżyciem – spotkałam osobiście naukowca, znanego do tej pory jedynie z kartek podręcznika akademickiego.

Dalsze dni konferencji wyglądały podobnie. Studenci przedstawiali swoje prezentacje, a także postery o tematyce sięgającej typowych problemów biologicznych, przez medyczne, a kończąc na tak małej jednostce jaką jest komórka, czyli biologii komórki. Jednak wiadomo, że nie samą nauką student żyje i organizatorzy sympozjum będąc tego świadomi, zorganizowali dla nas pierwszego wieczoru zwiedzanie Torunia, a następnego imprezę integracyjną do białego rana.

O Toruniu z całą pewnością mogę powiedzieć, że jest pięknym miastem z cudowną starówką i klimatem. Zachęcam do odwiedzenia tego miasta latem, bo naprawdę warto.

Anna Kosewska 
(studentka biotechnologii)

Toruń nocą.

Edukacja, biologia i europejskie kompetencje kluczowe

(fot. S. Czachorowski)

Dokonujący się na naszych oczach postęp cywilizacyjny i społeczno-kulturowy, powoduje konieczność nadążania edukacji za zmieniającą się rzeczywistością. Potrzeba zmian, podyktowana jest koniecznością dostosowania edukacji do europejskiego wymiaru kształcenia, wdrażania do nieustannego uczenia się i aktualizowania swojej wiedzy.

Edukacja biologiczna zmienia się wraz z przeobrażaniem się współczesnego szkolnictwa i kształcenia. Warto odejść od utrwalania obecnej schematycznej „wiedzowej” szkoły na rzecz szkoły otwartej, przyjaznej uczniom. Wiedza encyklopedyczna, fotograficzna „wbijana do głowy” bez związku z autentycznym przeżyciem ucznia nie wpływa na jego działanie. Znajduje się w oddzielnej szufladce, która jest otwierana na życzenie nauczyciela i stopniowo zapominana.

Uczenie się polega na dostrzeganiu problemów, szukaniu metod oraz ich rozwiązywaniu. Proces uczenia się zaczyna się od konkretnego przeżycia, doświadczenia i przechodzi w fazę refleksji i obserwacji, czyli zadawanie pytań: jak? co? dlaczego? Następnie następuje uogólnienie czyli nadawanie znaczeń i pełnego zrozumienia, po czym przechodzi w aktywne eksperymentowanie i planowanie kolejnych działań. Cykle te powtarzają się aż do momentu uzyskania efektów uznanych przez uczącego się za wystarczające. Na dowód tychże słów poniżej znajduje się wykres je obrazujący.

Nowoczesny model nauczania i uczenia się 
Obecna reforma systemu edukacji wnioskuje przesunięcie akcentu procesu nauczania na proces uczenia się, ze szczególnym uwzględnieniem rozwoju umiejętności kluczowych takich jak: komunikowanie się, doskonalenie, myślenie, poszukiwanie, działanie, korzystanie ze źródeł komunikacji, współpraca i uczenie się.

Szkoła ma być miejscem, gdzie uczeń kształtuje swoje umiejętności wykorzystywania zdobywanej wiedzy, aby dobrze przygotować się do pracy w warunkach współczesnego jednoczącego się świata.

Cykle procesu uczenia się. Źródło: H. Hamer: Klucz do efektywności nauczania: 

Poradnik dla nauczyciela, Veda, Warszawa 1994, s. 261. 

Cele stosowanego modelu:

•  wszechstronny rozwój uczniów ( na miarę poznanych predyspozycji), 
• wyposażenie ucznia w umiejętności kluczowe/kompetencje, 
• wiedza jako środek do celu- nie cel sam w sobie. 

Efektem nowego modelu uczenia ma być:

• Uczeń rozwijający wrodzone predyspozycje na miarę swoich możliwości, 
• Uczeń opanowujący umiejętności kluczowe/kompetencje.

Analizując nową podstawę programową warto przybliżyć kluczowe kompetencje jakie ma nabyć uczeń na lekcjach przyrody i biologii.
 Przyrodnicze i biologiczne kompetencje kluczowe wynikające z treści nowej podstawy programowej to:

• Kreatywność 
• Odbiór i tworzenie informacji 
• Samodzielność uczenia się 
• Rozwijanie problemów 
• Posługiwanie się technologiami 
• Planowanie działań 
• Rozumowanie i argumentowanie 
• Aktywność fizyczna – zdrowie 

Na lekcjach przyrody uczeń potrafi stawiać pytania dotyczące zjawisk zachodzących w przyrodzie, umie zaprezentować swoją postawę badawczą w poznawaniu odpowiedzi na stawiane sobie pytania. Stawia hipotezy na temat zjawisk i procesów zachodzących w przyrodzie. Potrafi wyjaśnić proste zależności między zjawiskami. Przeprowadza obserwacje i doświadczenia, które następnie objaśnia i przedstawia wyniki. Uczeń orientuje się w otaczającej go przestrzeni przyrodniczej i kulturowej, rozpoznaje sytuacje zagrażające zdrowiu i życiu oraz świadomie działa na rzecz ochrony własnego zdrowia. Zachowuje się w środowisku zgodnie z obowiązującymi zasadami działania na rzecz ochrony przyrody i dorobku kulturowego społeczności. Umie korzystać z różnych źródeł informacji, wykonuje pomiary i korzysta z instrukcji.

Na lekcji biologii uczeń rozwija kreatywności poprzez twórcze uczenie się biologii różnymi metodami, obserwowanie istot żywych , przyrody, eksperymentowanie. Przetwarzanie informacji i tworzenie wypowiedzi na tematy biologiczne oraz wykorzystanie zawartych w nich informacji. Uczeń potrafi odbierać i tworzyć informacje poprzez pozyskiwanie, selekcjonowanie i wykorzystywanie różnych informacji służących własnej edukacji biologicznej i swojemu rozwojowi. Rozwija kompetencji samodzielnego uczenia się biologii w klasie, w domu i w terenie, realizując zadania i ocenia efekty uczenia się biologii. Poprzez rozwijanie myślenia, racjonalnego, przyczynowo-skutkowego, stosowania różnych technik doskonalenia własnego mózgu uczeń wykształca w sobie kompetencje rozumowania i argumentowania. Planowanie własnych i zespołowych działań oraz podejmowanie działań praktycznych na rzecz własnego zdrowia i środowiska przyrodniczego, doskonali umiejętność współdziałania i pracy w grupie podczas uczenia się.

Przy wyjaśnianiu problemów i odkryć współczesnej biologii a także rozwiązywaniu zagadnień ekologicznych w środowisku lokalnym niezbędna jest umiejętność rozwiązywania problemów. Na lekcjach biologii konieczne są umiejętność wykorzystania komputera i technologii komputerowych. Potrzebne do poszukiwania, gromadzenia i przetwarzania informacji oraz ich wykorzystanie w krytyczny i systematyczny sposób. Sprawność ta pozwala pozyskiwać i porównywać informacje z różnych źródeł. Uczeń potrafi wyjaśnić wpływ różnych czynników na zdrowie i wykorzystuje tę wiedzę w zabieganiu o zdrowie własne i najbliższych. Ma możliwość obcowania z naturą na zajęciach terenowych, zbliżania się do przyrody na ścieżkach edukacyjno- leśnych.

Na nauczycielu biologii spoczywa trudne i odpowiedzialne zadanie wykształcenia u swoich uczniów kompetencji kluczowych, które są niezbędne każdemu człowiekowi aby sprostał coraz to nowym wyznaniom, jakie związane są z procesami globalizacyjnymi w wymiarze społecznym, kulturowym i ekonomicznym. Głównym celem procesu edukacji jest „Uczyć się aby być, aby wiedzieć, aby działać, aby żyć wspólnie.”

Bożena Mięsikowska
Studia podyplomowe z biologii

 LITERATURA: 

1. Edukacja przyrodnicza – podstawa programowa z komentarzami tom 5 MEN 
2. Rozporządzenie Ministra Edukacji Narodowej z dnia 23 grudnia 2008 roku w sp. podstawy programowej 
3. U. Grygier – Kilka słów o Przyrodzie. „Biologia w Szkole” nr 3/2002 
4. H. Hamer: Klucz do efektywności nauczania: Poradnik dla nauczyciela, Veda, Warszawa 1994, 
5. M. Kubiczek: Metody aktywizujące. Jak nauczyć uczniów uczenia się? Wydawnictwo Nowik, Opole 2009 
6. J.P Sawiński – O nowej podstawie programowej z biologii. „ Biologia w Szkole” nr 3/2003

Encyklopedia życia w Olsztynie

Warsztaty "DNA Encyklopedia Życia" w Olsztynie odbędą się dopiero 9 i 10 maja.

Pożółkły zeszyt i przerażający szkielet śniący się po nocach - o rozbudzaniu zainteresowań biologą

(Fot. S. Czachorowski)

Słyszałem i zapomniałem. Widziałem i zapamiętałem. Zrobiłem i zrozumiałem. 

 Konfucjusz

Pamiętam jak dziś swoje lekcje biologii w szkole podstawowej. W klasie jest absolutna cisza, uczniowie siedzą skupieni i przestraszeni, a p. Irena - emerytowana nauczycielka dyktuje nam obszerne i zawiłe notatki ze swojego pożółkłego zeszytu- zapewne pamiętającego lata sześćdziesiąte XX w. W sali biologicznej było wiele ciekawych eksponatów, wypchanych ptaków, wiewiórek, zasuszonych owadów i motyli, na ścianach wisiały plansze dydaktyczne z różnymi organami wewnętrznymi człowieka, a w rogu klasy stał samotny, przerażający szkielet, który czasem nawiedzał mnie w snach…

Niestety niczego nie można było dotykać, obejrzeć szczegółowiej, ponieważ nauczycielka wtedy bardzo się złościła i krzyczała na nas. Zajęcia w terenie? Tak, przymusowe wyjazdy jesienią na wykopki. Oto moje wspomnienia z lekcji biologii. Biologia dla uczniów z mojego rocznika była nauką bardzo odległą, niezrozumiałą, wręcz abstrakcyjną. Najważniejsze dla nauczyciela były wyuczone na pamięć trudne regułki i definicje zgodne z „zapisami z pożółkłego zeszytu p. Ireny”. 

Nikt wtedy nie słyszał o celach operacyjnych, metodach aktywizujących, ciekawych środkach dydaktycznych, ewaluacji czy kompetencjach kluczowych, tak istotnych we współczesnych strategiach nauczania i uczenia się. Dzisiejsza szkoła na każdym poziomie edukacji uległa spektakularnej metamorfozie, nie tylko w kontekście nauk przyrodniczych ale i globalnie, w szerszej perspektywie.

Nauki przyrodniczo-biologiczne, jako dyscypliny naukowe, nie są tylko zwykłymi przedmiotami szkolnymi (jak się przyjęło uważać), jest to specyficzna, konkretna, potrzebna do zrozumienia świata a także bardzo ciekawa wiedza o życiu i jego przejawach na różnych poziomach organizacji:

• na poziomie molekularnym- biologia molekularna, biochemia 
• na poziomie komórkowym- cytologia 
• na poziomie ponadkomórkowym - fizjologia, anatomia i histologia
• na poziomie rozwoju osobniczego - biologia rozwoju 
• na poziomie dziedziczenia - genetyka 
• na poziomie zachowania w grupie - etologia 
• na poziomie całej populacji - genetyka populacji 
• na poziomie wielogatunkowych linii ewolucyjnych - systematyka 
• na poziomie zależności populacyjnych - ekologia i biologia ewolucyjna 
• na poziomie hipotetycznego życia pozaziemskiego - ksenobiologia. 

Z biologią mamy do czynienia w prawie każdej dziedzinie życia- tak szeroki kontekst sprzyja możliwości rozwijania nie tylko umiejętności i wiedzy przedmiotowej, ale także kompetencji kluczowych, których kształtowanie ma być podstawowym celem naszych edukacyjnych działań. Można rzeczywiście polemizować z matematyką i zastanowić się, która z nich jest królową nauk….. Niestety nauczyciele biologii, skarżą się na zdecydowaną redukcję treści programowych i ilości godzin biologii, szczególnie w gimnazjum.

Zaplanowana zgodnie z NPP siatka godzin to niestety zbyt mało czasu na poznanie podstaw biologii, w tym wiedzy o samym sobie - człowieku i ćwiczenie niezbędnych, potrzebnych w życiu, ważnych biologicznych kompetencji. Biologia i przyroda nie powinny być przedmiotami teoretycznymi, odizolowanymi od otaczającej nas rzeczywistości, uczeń musi mieć możliwość aktywnego, namacalnego udziału w poznawaniu świata i mechanizmów biologicznych nim zarządzających. Zwykły spacer do lasu, nad jezioro lub do zoo może być dla ucznia wspaniałą przygodą, w której czasem instynktownie odkrywa tajniki przyrody, wyciąga wnioski, formułuje trafne spostrzeżenia.

We współczesnym procesie nauczania kluczową rolę odgrywa nauczyciel, który kierunkuje myślenie i pracę ucznia, porządkuje jego wątpliwości, wskazuje różne możliwości dochodzenia do celu. Na lekcjach odchodzi się od tradycyjnego schematu nauczania- tablica, kreda, podręcznik. Dziś stawia się na nowoczesne sterowanie procesem dydaktycznym, maksymalną aktywizację, mobilizację, inicjatywę uczniów, pracę w grupach, metody projektu. Biolodzy mają do dyspozycji mnóstwo środków dydaktycznych, dzięki czemu zajęcia mogą być bardziej interesujące i efektywne, chociażby wykorzystywanie technologii informacyjnej w nauce biologii, co na pewno ucieszy młodzież. Ważne jest również to, aby młody człowiek miał świadomość tego czego się uczy i w jakim celu- aby w przyszłości np.: znał położenie i funkcje narządów wewnętrznych, wiedział w jaki sposób udzielić potrzebującemu pierwszej pomocy, miał świadomość zagrożeń cywilizacyjnych dla naszego środowiska naturalnego, odszyfrowywał zapisy na etykietach artykułów spożywczych, podejmował działania profilaktyczne na rzecz własnego zdrowia lub zdrowia bliskich itp. (wykorzystywanie nabytych wiadomości i umiejętności w życiu codziennym)

Nowoczesna edukacja biologiczna powinna bardziej zdecydowanie skłaniać się ku innowacjom, kreatywności, samodzielnemu myśleniu, formułowaniu wniosków oraz kształtowaniu kluczowych umiejętności biologicznych ucznia. Są to zdolności człowieka, spośród wielu ważnych w jego życiu, które mają złożony, praktyczny, użyteczny charakter oraz są istotne dla wszechstronnego rozwoju uczniów oraz dla ich zdrowia i ochrony środowiska.

Aby wskazać właściwą drogę uczniowi do poznawania tajemnic biologii, niezbędny jest mądry, świadomy zmian zachodzących w świecie nauczyciel, pełen zapału i chęci do pracy różnymi metodami, który rozbudzi w młodym człowieku chęć zdobywania wiedzy, odkrywania tego co nieznane i obcowania z szeroko rozumianą przyrodą, która jest piękna i daje radość.

Martyna Wilimska 
Studia podyplomowe - Nauczanie biologii w gimnazjach i w szkołach ponadgimnazjalnych UWM Olsztyn

Polskie badania ozonu - pół wieku obserwacji atmosfery

Pół wieku polskich obserwacji życiodajnej odmiany tlenu Ziemska atmosfera zawiera niewielkie ilości ozonu. Pełni on jednak kluczową rolę dla organizmów żywych: chroni je przed szkodliwym wpływem promieniowania ultrafioletowego Słońca. Właśnie mija 50 lat od rozpoczęcia w Polsce pierwszych regularnych pomiarów zawartości ozonu w atmosferze, do dziś prowadzonych w Centralnym Obserwatorium Geofizycznym Instytutu Geofizyki Polskiej Akademii Nauk w Belsku Dużym koło Grójca.

Już od 50 lat naukowcy z Instytutu Geofizyki Polskiej Akademii Nauk (IGF PAN) w Warszawie rejestrują koncentrację ozonu w atmosferze nad stacją pomiarową w Belsku Dużym koło Grójca. Obserwacje ozonu w Belsku są włączone w globalny system monitorowania ozonu i dostarczyły cennych danych dla licznych prac naukowych. „Wyniki naszych obserwacji ozonowych były używane m.in. do oceny dokładności pomiarów ozonu wykonywanych przez krążące wokół Ziemi satelity”, mówi prof. dr hab. Janusz Krzyścin, kierownik Zakładu Fizyki Atmosfery IGF PAN.

Cząsteczki tlenu, którym oddychamy, mają po dwa atomy tlenu. Ozonu, czyli cząsteczek z trzema atomami tlenu, jest w powietrzu niewiele. Maksymalne koncentracje ozonu w atmosferze, rzędu kilku cząsteczek na milion cząsteczek powietrza, występują w stratosferze, na wysokości około 30 km. Gdyby cały ozon zawarty w pionowym słupie powietrza nad naszymi głowami zgromadzić przy gruncie, jego warstwa miałaby grubość od 2 do 5 mm, w zależności od pory roku. Dla ludzi ozon jest toksyczny. W małych ilościach wywołuje kaszel i bóle głowy, w większych prowadzi do obrzęku płuc i śmierci. Jednocześnie ozon w stratosferze jest niezbędny dla życia na Ziemi. Silnie absorbuje promieniowanie ultrafioletowe docierające ze Słońca do górnych warstw atmosfery, co ma ochronny wpływ na organizmy żywe. „U ludzi nadmiar promieniowania UV jest szkodliwy m.in. dla oczu i skóry. Wiadomo o jego ścisłym, dobrze udokumentowanym związku z powstawaniem nowotworów złośliwych skóry: podstawnokomórkowego i kolczystokomórkowego”, wyjaśnia prof. Krzyścin. Dodatkowym zyskiem z absorpcji promieniowania ultrafioletowego przez ozon jest wzrost temperatury stratosfery, co wpływa na klimat całej planety.

Od połowy lat 80. XX wieku obserwacje naziemne i satelitarne wykazywały niepokojąco niskie zawartości ozonu w atmosferze nad Antarktydą. Jego deficyt sięgał nawet 40% – i to na obszarach o powierzchni liczonej w dziesiątkach milionów kilometrów kwadratowych. Co więcej, w pewnych warstwach atmosfery nad Antarktydą, na wysokości 15-20 km, ozon został całkowicie zniszczony. Obrazowo opisano tę sytuację za pomocą terminu „dziura ozonowa”. Winowajcą okazały się freony, czyli gazy chlorofluorokarbonowe, powszechnie stosowane w drugiej połowie XX wieku, m.in. w aerozolach i lodówkach. Związki te trafiały do atmosfery, z czasem migrowały ku równikowi i tu były wynoszone do stratosfery, skąd rozprzestrzeniały się ku biegunom. Freony w trakcie wędrówki w wysokich warstwach atmosfery rozpadały się pod wpływem silnego promieniowania UV Słońca. Powstające wtedy wolne atomy chloru stawały się katalizatorem reakcji chemicznych prowadzących do intensywnego rozpadu ozonu. Mniej więcej po pięciu latach wędrówki w stratosferze freony docierały nad Antarktydę i Arktykę. „W wyniku silnego wychłodzenia Antarktydy podczas nocy polarnej, czyli w okresie czerwiecwrzesień, w atmosferze nad półkulą południową, na wysokości około 20 km, pojawiają się specyficzne chmury złożone z kropelek rozcieńczonego kwasu azotowego lub kryształów lodu. Wraz z powrotem światła słonecznego nad ten obszar, co przypada na koniec sierpnia, początek września, w sąsiedztwie takich cząstek chmurowych intensyfikują się reakcje chemiczne niszczące ozon. Podczas wiosny arktycznej Słońce stopniowo ogrzewa atmosferę i chmury zanikają, zwykle z końcem listopada, a wraz z nimi znika też dziura ozonowa”, opisuje prof. Krzyścin.

Dziura ozonowa jest zjawiskiem sezonowym, od ponad 30 lat pojawiającym się nad Antarktydą corocznie z końcem zimy i zanikającym po kilku miesiącach. W zależności od warunków meteorologicznych może być większa lub mniejsza i trwać miesiąc dłużej lub krócej. Nie ma ona wpływu na poziom ozonu nad Polską. Nam może zagrażać jedynie dziura ozonowa nad Arktyką. Nad północnym biegunem atmosfera jest jednak cieplejsza i tylko po ekstremalnie chłodnej zimie 2010/2011 pojawiła się tutaj dziura ozonowa – wiosną 2011 roku. Jednak była ona znacznie mniej rozległa niż jej odpowiednik nad Antarktydą. Od początku lat 70. ubiegłego wieku stratosfera stawała się coraz bardziej zanieczyszczona substancjami niszczącymi warstwę ozonową. Pomiary w obserwatorium IGF PAN wykazywały w latach 90. deficyt ozonu nad Polską na poziomie 6% w stosunku do średniej wieloletniej z lat 60. i 70. Zmiany te skutkowały nieznacznym, praktycznie nieszkodliwym wzrostem promieniowania UV, porównywalnym z tym, którego doświadczylibyśmy po przeprowadzce z Warszawy do Krakowa.

W 1987 roku społeczność międzynarodowa podjęła bezprecedensowy wysiłek i uzgodniła w ramach tzw. Protokołu Montrealskiego szereg działań, których skutkiem miało być zredukowanie emisji freonów i innych substancji niszczących warstwę ozonową do atmosfery. Na przełomie wieków wiele stacji pomiarowych, w tym i Belsk, zaczęło rejestrować stopniowy wzrost zawartości ozonu w atmosferze. Wydawało się, że dzięki Protokołowi Montrealskiemu i jego późniejszym poprawkom, wprowadzającym dalsze ograniczenia w produkcji substancji szkodliwych dla ozonu, problem został rozwiązany. Jednak w połowie minionej dekady na naszych szerokościach geograficznych tendencja odwróciła się i poziom ozonu znowu zaczął się obniżać. Od kilku lat naukowcy z IGF PAN rejestrują na Belskiem, zwłaszcza latem, coraz mniejszą koncentrację ozonu w stratosferze.

Pod koniec 2012 roku było go kilka procent mniej niż należałoby się spodziewać biorąc pod uwagę zmniejszającą się w stratosferze koncentrację substancji szkodliwych. „Możliwe, że w atmosferze zaczyna działać nowy, jeszcze przez nas niezidentyfikowany lokalny mechanizm zmniejszający grubość ochronnej warstwy ozonowej. Niezależnie od jego natury pewne jest, że w najbliższym czasie każdy powinien nadal uważać na Słońce i unikać nadmiernego opalania. My zaś musimy dalej monitorować, co dzieje się z ozonem nad naszymi głowami”, podsumowuje prof. Krzyścin. Instytut Geofizyki PAN (IGF PAN) w Warszawie prowadzi badania podstawowe w zakresie fizyki wnętrza Ziemi, fizyki atmosfery, sejsmologii, geomagnetyzmu oraz hydrologii, organizuje także wyprawy polarne. Jedną z głównych specjalności Instytutu jest analiza trzęsień ziemi i wstrząsów indukowanych działalnością górniczą. Zdarzenia sejsmiczne na terenie Polski są monitorowane przez 24 nowoczesne stacje pomiarowe.

Globalne zjawiska geofizyczne Instytut rejestruje za pomocą 10 obserwatoriów na terenie Polski i jednego na Spitsbergenie.

(Źródło: IGF PAN)

POWIĄZANE STRONY WWW:

• http://www.igf.edu.pl/pl/obserwatoria/cog_belsk Strona Centralnego Obserwatorium Geofizycznego IGF PAN w Belsku Dużym. 
• http://www.igf.edu.pl/ Strona Instytutu Geofizyki Polskiej Akademii Nauk w Warszawie. 
• http://press.igf.edu.pl/ Serwis prasowy Instytutu Geofizyki Polskiej Akademii Nauk w Warszawie. 

Przygoda z naukami przyrodniczymi, która rozpoczęła się w Augustowie

,,Prawdziwym zadaniem nauczyciela nie jest dostarczanie odpowiedzi, ale stymulowanie pytań i zachęcanie do samodzielnych poszukiwań”. 

Albert Einstein 

Moja osobista przygoda z naukami przyrodniczymi rozpoczęła się w dzieciństwie, ponieważ szczęśliwie urodziłam się w Augustowie, który jest położony w otoczeniu jezior, lasów, z dala od wielkich aglomeracji i przemysłu. Jednak moje zainteresowania rozwinęły się w klasie 7 i 8, kiedy spotkałam na swojej drodze nauczyciela chemii (nauczyciela z pasją - mentora), który sprawił, że lekcje były ciekawe. Pokazał, że nauka nie jest nudna i świat przyrody, biologii, chemii jest pełen tajemnic. Od tej pory wszystkie moje działania były ukierunkowane na to, by studiować nauki przyrodnicze.

Olsztyńskie Dni Nauki

Jestem szczęściarą, bo uczę niezwykłego przedmiotu; od kilku lat uczestniczę w niekończącym się eksperymentowaniu, dokonywaniu odkryć i uczeniu dyscypliny myśli, a także formułowaniu zagadnień i wniosków. Moi najfajniejsi naukowcy mają od sześciu do dziesięciu lat, chociaż pracuję także ze starszymi. Fascynuje ich wszystko: fasola hodowana w słoiku i różne doniczkowe uprawy. Nie mogą się nadziwić rozmaitym kształtom liści, z uwagą oglądają kłosy zbóż. A ileż pytań przychodzi do głowy podczas omawiania życia ptaków, ssaków? Dzieci dość dobrze sytuowanych rodziców, posiadające w nadmiarze wszelkie elektroniczne gadżety, za to dość często nie posiadające uwagi i czasu tychże rodziców, godzinami tkwią przed ekranami i monitorami. Bezmyślnie, odruchowo klikają, naciskają, dając sie wciągać w czasami głupie, a czasami okrutne i niebezpieczne fabuły, nazywane niewinnie grami. Niczego się w ten sposób nie uczą, nie zdobywają żadnych pożytecznych umiejętności, za to uruchamiają mnóstwo niedobrych emocji.

A jak jest na mojej przyrodzie? Najskuteczniejsza jest praca w małej grupie. Zadanie. Potem burza pomysłów. Od czego tu zacząć? I tylko cicho..., bo tamci usłyszą i ściągną. Kolejne etapy są różne. Najlepiej, gdy trzeba coś kleić, wycinać, ale może też być krojenie, mieszanie, ugniatanie ziemi, przesypywanie ziaren. Zaczerwienione policzki, wyraz zadziwienia lub rozbawienia. Czasami złość, a czasami wybuchy śmiechu. niekiedy coś paskudnie pachnie albo leci szczypiący dym. Wtedy jest świetnie! I jeszcze ten najbardziej naukowy etap nazywania, szukania przyczyn i skutków, układania w jedną całość naszego puzzla. Jakie te dzieciaki są mądre! Jestem taka zachwycona, chociaż czeka nas jeszcze posprzątanie tego twórczego nieporządku i znowu nie będzie czasu na zjedzenie drugiego śniadania.

Obserwacje i eksperymenty są bardzo dobrymi metodami - sprawdzonymi. Mają problemowy charakter, uwalniają indywidualny potencjał i wymagają wysiłku, wielostronnie aktywizują, uczą też współdziałania i porozumiewania się, a przede wszystkim motywują do uczenia się i dają konkretne edukacyjne korzyści.

Oczywiście wszystko mogę pokazać na ekranie. Mam do dyspozycji mnóstwo filmów, tablicę interaktywną i świetny, ciągle aktualizowany księgozbiór. To są bardzo ważne źródła wiedzy. Cieszę się, że nawet młodsi uczniowie dość sprawnie posługują się książkami popularno-naukowymi, atlasami, encyklopediami i czasopismami tematycznymi, ale przyrodnicza edukacja z trudem mieści się w sali szkolnej. Wymaga więcej przestrzeni. Ruszamy więc tam, gdzie środowisko jest szczególnie bogate i tam, gdzie pracują pasjonaci - biolodzy, leśnicy. Lekcja w terenie. "- Dzieci, rozbiegnijcie się, i niech każdy znajdzie jakieś malutkie zwierzątko. I co masz? Pajączka? A ile pajączek ma nóżek? - Miał osiem."

 Zajęcia w plenerze umożliwiają uczniom poznanie świata z bardzo bliska a także są nieskończonym źródłem pomysłów. Zapewniają atmosferę do nauki. Bezpośrednie doświadczenia są o wiele bardziej motywujące, zwiększają przyswajanie wiedzy i wiarygodność oraz prowadzą do rozwoju osobistego. Uczestnicy takich zajęć często odkrywają swój potencjał i zdolności, zaskakują samych siebie oraz nauczycieli. Należy również wspomnieć o zdobywaniu umiejętności pracy w zespole. Wywożeni nierzadko przez rodziców w odległe zakątki Europy, wracają uczniowie z dość chaotyczną wiedzą, a nawet znudzeni, bo hotele na całym świecie wyglądają bardzo podobnie. Po dobrze zaplanowanej wyprawie badawczej do rezerwatu czy Parku Narodowego jest wiele wspólnych wspomnień i przynajmniej kilka ważnych spostrzeżeń. O ileż łatwiej tłumaczyć, dlaczego ważna jest ochrona środowiska naturalnego, uświadamiać, co możemy stracić, jeżeli nie będziemy się odpowiedzialnie zachowywać. A jeżeli młody człowiek przejmie się czymś na serio, jeżeli teraz zaszczepimy w nim nawyki - dbanie o własne zdrowie i otoczenie, potrzebę aktywności fizycznej, segregowanie śmieci, wrażliwość na estetykę otoczenia - to będzie to pozytywnie procentowało w przyszłości.

Nauki biologiczne na każdym etapie oferują adeptom nauki obszerną wiedzę, tłumaczącą otaczającą nas rzeczywistość, a jednocześnie są źródłem nieskończonej ilości pytań. Lekcja biologii nigdy nie jest prostym odtwarzaniem informacji, wymaga rozumowania i aktywności. Według podstawy programowej, uczeń powinien na tej lekcji nabyć następujące kluczowe kompetencje: kreatywność, odbiór i tworzenie informacji, samodzielność uczenia się. rozumowanie i argumentowanie, działanie, rozwiązywanie problemów, posługiwanie się komputerem i umiejętność wykorzystania wiedzy biologicznej w rozwiązywaniu własnych problemów zdrowotnych. Zdecydowanie biologia jest tą dziedziną kształcenia, w której metody nauczania – uczenia się rozwijają umiejętność samodzielnej pracy, poszukiwań odpowiedzi na postawione pytania, a także uczą stawiania pytań i pomagają w wykształceniu tak potrzebnej w życiu spostrzegawczości i zdolności poruszania się w środowisku.

Jestem przekonana, że nauczanie biologii musi wiązać się z przekazywaniem pasji, otwartością i odwagą. Kiedy internet "zna" odpowiedź na wszystkie pytania, przewaga nauczyciela polega na tym, że uświadamia, jak ważne jest indywidualne szukanie nici powiązań, odtwarzanie ciągu przyczynowo-skutkowego oraz zachęcanie do refleksji na temat konsekwencji procesów, które człowiek zapoczątkowuje zbyt pewny swych racji i własnej nieomylności.

Wioletta Kotarska 
Podyplomowe studia z biologii

Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Energia-Ekologia-Etyka"

Szanowni Państwo,
w imieniu Studenckiego Koła Naukowego „Eko-Energia” pragnę zaprosić Was na VII Ogólnopolską Konferencję Naukową „Energia-Ekologia-Etyka” objętą patronatem JM Rektora prof. dr hab. inż. Tadeusza Słomki. Odbędzie się ona w dniach 23-25 maja 2013 roku na Akademii Górniczo – Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie.

Ideą konferencji jest odniesienie się do nurtujących zagadnień, podejmowanie problemów energetycznych, środowiskowych oraz etycznych z różnych punktów widzenia. Rokrocznie gościmy przedstawicieli z wielu różnych ośrodków naukowych z całego kraju. SKN “Eko-Energia” które prężnie działa przy Wydziale Energetyki i Paliw na AGH, gwarantuje poza naukową ucztą, chwile relaksu podczas zwiedzania najpiękniejszych zakątków Krakowa, zabawę w przepełnionych studencką atmosferą miejscach, wieczór z kulturą czy wspaniały rejs Wisłą. Równocześnie pragniemy zachęcić studentów i doktorantów do zaprezentowania referatów naukowych związanych z tematyką naszej konferencji.

Więcej informacji zamieszczonych jest na stronie internetowej wydarzenia: www.eee.agh.edu.pl

Serdecznie zapraszam.
Koordynator projektu, Marta Wirkijowska

Studenckie Koło Naukowe Pionu Hutniczego „Eko-Energia” Akademia Górniczo–Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie ul. Czarnowiejska 32a (I Piętro) , 30–059 Kraków,

Życia jest jak recykling

Czym jest życie? Jak zaczęło się życie na Ziemi? Po czym można poznać, że organizm wykazuje cechy życiowe? Czy człowiek doszedł do kresu swoich możliwości odkrywczych, dotyczących istoty życia biologicznego?

Próba odpowiedzi na te pytania przez początkującego biologa, nie zaspokoi w żadnym razie potrzeb osób zorientowanych w tematyce biologicznej. Jednak może pobudzić ciekawość początkującego, spowodować kolejne bardziej szczegółowe pytania. Może także w pewnym momencie, w swej naiwności, stanowić bodziec dla zaawansowanych biologów. Zacznijmy od definicji i terminów.

„Życie” według Słownika terminów biologicznych PWN to „właściwość pewnej klasy przestrzennie ograniczonych i termodynamicznie otwartych układów materialnych – istot żywych; nie daje się zdefiniować inaczej, niż przez wyliczanie właściwości tych układów; najbardziej podstawową właściwością układów żywych wydaje się zdolność zachowywania struktury”. Jest to więc byt materialny, który zachowuje swoją strukturę, czyli jest ograniczony w przestrzeni i ma kształt. Jednak czy życie nie jest czymś więcej? Czy nie jest sensem istnienia naszej planety? Gdyby nie było życia na ziemi nasza planeta ograniczałaby się do podziału na kontynenty oddzielone ogromem wód.

Procesy życiowe są tym bardziej skomplikowane im bardziej złożony jest dany organizm. Proces powstawania życia jest zwany biogenezą. Jak dowiedziałam się z dostępnych mi źródeł, najbardziej znaną jest teoria biogenezy sformułowana przez Aleksandra Iwanowicza Oparina. Wg jego koncepcji, powstałej w 1923 r., życie ewaluowało w trzech etapach: 1. chemiczne - pod wpływem wyładowań elektrycznych proste związki organiczne np. aminokwasy powstawały z dostępnych a atmosferze związków nieorganicznych, 2. molekularne- powstawanie układów nadcząsteczkowych np. koacerwatów, 3. biologiczne- powstanie pierwszych organizmów, zdolnych do reprodukcji w oparciu o własną informację genetyczną. Materia budująca organizmy jest tą samą materią, z której utworzona jest gleba, skały, oceany, powietrze. Przez pewien czas wchodzi w ich skład i ponownie staje się częścią przyrody nieożywionej, aby znów zostać zaczerpniętą przez inne organizmy. Taki proces krążenia materii kojarzy mi się z recyklingiem.

Rozwój życia rozpoczął się dzięki konfiguracji najróżniejszych czynników. Przez kilka miliardów lat życie zmieniało się od pierwszego, najprymitywniejszego prokariontu cudzożywnego, nie zawierającego jądra komórkowego oraz organelli charakterystycznych dla organizmów eukariotycznych (organizmów zbudowanych z komórek zawierających jądro) aż po złożone organizmy wielokomórkowe. Każdy organizm wykazuje swoiste funkcje życiowe. Pierwszą funkcją życiową organizmów jest odżywianie. Niezależnie od tego czy organizm odżywa się samożywnie czy cudzożywnie proces ten jest niezbędny do funkcjonowania każdej istoty. Odżywianie jest nieodzownie połączone z drugą funkcją czyli wydaleniem: usuwaniem zbędnych, często szkodliwych produktów przemiany materii. Kolejnymi funkcjami życiowymi jest oddychanie czyli proces zachodzący w mitochondriach, polegający na utlenianiu substancji organicznych, wykonywanie ruchów, reakcje na bodźce oraz wzrost i rozwój. Ostatnim niezbędnym procesem jest rozmnażanie. Niezależnie od tego czy organizm rozmnaża się płciowo czy bezpłciowo jest to istotny element dla podtrzymania ciągłości gatunkowej.

Jostein Gaarder w swojej książce W zwierciadle, niejasno napisał: „Za każdym razem bowiem, gdy na świat przychodzi dziecko, świat tworzony jest od nowa.” Idąc tym tropem wnioskować można, że życia nie da się łatwo zdefiniować. Dla każdego organizmu jest w jakimś sensie inne. Każdemu organizmowi zaczyna się i kończy w bliżej nieokreślonych momentach. Każde życie jest wyjątkowe. W wymiarze globalnym życie poszczególnego człowieka nie jest istotniejsze od życia pojedynczej bakterii, rośliny czy zwierzęcia. Istoty żywe oddziałują na siebie trwale i nieprzerwanie. Interakcje międzygatunkowe nie mogą być traktowane jako bardziej lub mniej ważne, jakich by kryteriów nie przyjąć przy ich rozpatrywaniu. Nie można dopuścić do zaburzenia tej ciągłości ponieważ może to doprowadzić do zachwiania całego systemu życia na Ziemi. Japoński poeta Ken Ti Czin Kusamoto powiedział „Przyroda może istnieć bez człowieka, ale człowiek nie może istnieć bez przyrody.” Bez względu na wszystko człowiek współczesny jako istota najwyższa, rozumna- Homo sapiens - musi chronić swoich mniejszych braci również po to, aby nie doprowadzić swojego gatunku do samozagłady. Należy więc dbać o środowisko, ponieważ to ono zapewnia ludziom możliwość przetrwania.

 Zasada recyclingu w temacie zasad istnienia życia biologicznego jest jak najbardziej poprawna jeśli bierzemy pod uwagę wspomniane powyżej teorię Oparina oraz wymienione funkcje życiowe organizmów i długość zachodzenia procesów w odniesieniu do zmian rozwojowych.

Marzena Dębska-Ciesielska
 studia podyplomowe

Przyroda i biologia jako sposób kształcenia ważnych kompetencji młodego pokolenia

Szkoła jako instytucja została zobligowana do spełniania wielu zadań, wśród nich można wyróżnić dwa najważniejsze – nauczanie podstawy programowej poszczególnych przedmiotów, a także kształtowanie w młodym pokoleniu istotnych kompetencji, które w przyszłym życiu mogą okazać się kluczowe. Na ścieżce edukacji młodego człowieka niezwykle ważną funkcję pełni przyroda, a w późniejszej fazie nauki – biologia. Są to przedmioty, w których program mimo rozległego i bardzo interesującego spektrum materiałowego można zaimplementować pewnego rodzaju zadania, dzięki którym młodzi ludzie będą rozwijać nie tylko swoją wiedzę, lecz również umiejętności interpersonalne, od których w dużej mierze zależy ich sukces życiowy i zawodowy.

Pierwszą i właściwie zasadniczą kompetencją, którą młode pokolenie musi posiąść jest dokonywanie selekcji materiału, tak by proces nauki został zdecydowanie uproszczony do zagadnień najważniejszych i najbardziej kluczowych. Jest to umiejętność, której kształcenie wymaga odpowiedniej wiedzy nauczyciela, musi on bowiem już na etapie przedmiotu przyrody pomagać uczniom w podkreślaniu istoty konkretnych tematów. Program nauczania przyrody został tak skonstruowany, by zainteresować tym przedmiotem bardzo młodych uczniów nie obciążając ich we wczesnym etapie edukacji zbyt wieloma obowiązkami nauki na pamięć. W późniejszych latach uczeń musi jednak wiedzieć jak nauczyć się konkretnych zagadnień, które rzeczy są w danym temacie najważniejsze, na jakich definicjach się skupić, co trzeba zapamiętać, a co jest tylko ciekawostką. Pochodnymi selekcji materiału z pewnością powinny być umiejętności planowania swojej nauki i jej oceny. Tutaj kompetencje nauczyciela również mogą pomóc uczniom, lecz w przypadku tych dwóch zdolności ważniejszą rolę odgrywają rodzice. To oni muszą nakierować młodego człowieka – uzmysłowić mu jak ważna w nauce jest systematyczność i planowanie. Jak łatwo posiąść wiedzę, gdy przygotowuje się tydzień, a jak trudno nauczyć się przez jeden dzień. Ocena swojej wiedzy jednakże powinna wypłynąć od nauczyciela. To on powinien informować uczniów w jaki sposób efektywnie ocenić swoją wiedzę, tak by nie mieli z tym problemu w późniejszym życiu.

Kolejnymi kluczowymi kompetencjami, których rozwijanie stanowić może w przyszłości o sukcesie młodego pokolenia są twórcze myślenie, krytyczne wnioski i stawianie pytań. Podstawa programowa nauczania przyrody i biologii jednoznacznie stawia na wszystkie z wyżej wymienionych. Te trzy umiejętności w dobie bardzo szybkiego rozwoju technologii, mediów i wszechobecnej informacji mają kapitalne znaczenie dla całego sensu nauki takich przedmiotów jak przyroda i biologia. Jeżeli młode pokolenie potrafi formułować swoje myśli poza utartymi podręcznikowymi schematami, lecz mając przyswojoną wiedzę merytoryczną, jeśli potrafi stawiać wnioski będące krytyką wobec konkretnego spektrum biologicznej sfery ich zainteresowań i wreszcie – jeśli potrafią pytać o sprawy ich nurtujące – jest to pokolenie wygrane i mające szanse na wielki sukces. Szkoła wraz z rodzicami ma ogromny wpływ na proces rozwijania tych kompetencji. Nauczyciel może inicjować twórcze myślenie poprzez burze mózgów, krytyczne wnioski na forum klasowym podczas dyskusji dotyczących przyrody i biologii. W przypadku pytań – nauczyciel powinien wykazywać ciągłą chęć do udzielania na nie odpowiedzi, jeżeli tylko uczniowie je mają. Przyroda i biologia to niezwykle plastyczne przedmioty, ponieważ uczniowie mają z nimi styczność w życiu codziennym – dlatego ich nauczanie może być dla nich interesujące i może pozwalać na rozwijanie wiedzy w tematach, o których chcieliby wiedzieć więcej. O ile nauka historycznych dat zawsze może być skomentowana przez młode pokolenie „to już było, po co się tego uczyć?” – o tyle w przypadku anatomii człowieka czy wielu innych tematów uczeń nie może tego powiedzieć, ponieważ ten materiał dotyka bezpośrednio ich życia i właśnie dlatego kształtuje ważne kompetencje.

Umiejętność, której użyteczność może wykraczać poza szkolne mury, a zahaczać raczej o korporacyjne drzwi największych przedsiębiorstw na świecie bez wątpliwości jest praca w grupie. Tutaj, w tym momencie, nauczyciel powinien postawić pełen nacisk i przekazać swoją wiedzę w taki sposób, by od wczesnych etapów nauki przyrody podkreślać to, że grupowe zadania są najistotniejsze. Wszystkie zadania przybliżające uczniów do zrozumienia wagi tej kompetencji są godne pochwały i warto jako nauczyciel mieć świadomość ile kształtowanie tej właśnie zdolności może znaczyć dla młodego pokolenia. Biologia wydaje się być przedmiotem idealnym do grupowych zadań – zarówno poprzez duży zakres materiału jak i jego jasny podział – grupa I opracowuje zagadnienie X i je przedstawia, grupa II zagadnienie Y, która grupa zrobi to w sposób najefektywniejszy – dostaje najlepszą ocenę. Tego typu wyzwania warto przeprowadzać zarówno na zajęciach, jak i jako pracę domową, ponieważ wtedy uczniowie muszą spotkać się po lekcjach i oprócz rozwijania umiejętności pracy w grupie – lepiej się poznają. Dodatkowo ta właśnie kompetencja pozwala także na trening nad selekcją materiału, podziałem ról, oceną swojej pracy, twórczym myśleniem.

Nauczyciel przyrody i biologii powinien rozwijać w młodym pokoleniu umiejętność posługiwania się nowoczesnymi narzędziami pracy. Dzisiejsi uczniowie są już w tych zagadnieniach bardzo biegli, ale warto proponować im przygotowanie różnego rodzaju prezentacji multimedialnych, pokazu slajdów, czy też sięgania do źródeł internetowych w procesie poznawania konkretnych zagadnień. Biologia wydaje się być dobrym przedmiotem do pracy nad tą kompetencją.

Podsumowując – przyroda i biologia istotną funkcję w długim procesie kształtowania ważnych kompetencji młodego pokolenia. Wszystkie wymienione przeze mnie zdolności mogą przyczynić się do sukcesu uczniów w przyszłości, a te dwa przedmioty są idealnym narzędziem do rozwijania kluczowych umiejętności . Można bez wątpienia konkludować, że nauczyciel przyrody i biologii gra istotną rolę i w dużej mierze to od niego zależy, czy dany uczeń zainteresuje się tymi przedmiotami i czy będzie chciał rozwijać swoją wiedzę stricte merytoryczną, jak i wszystkie kompetencje wymienione powyżej.

Barbara Langowska 
Studia podyplomowe z biologii

Studenci biotechnologii idą do przedszkola

Studenci biotechnologii wybierają się do przedszkola nr 37 w Olsztynie. Ale nie dlatego że zdziecinnieli, ale dlatego, że chcą czynnie uczestniczyć w edukacji przyrodnicznej (ekologicznej). We wspomnianym przedszkolu powstał malutki zbiorniczek wodny (zdjęcie wyżej). Wczesną wiosną - na zaproszenie p. dyrektor Danuty Podhorodeckiej -  studenci chcą opowiedzieć o tym, co w takich małych zbiornikach wodnych żyje: jakie owady wodne, ślimaki oraz płazy. Będzie to wspólny projekt, nawiązujący do ochrony płazów. Relację z tej wizyty zamieścimy oczywiście na niniejszym blogu.

Zdjęcia z ubiegłego roku, święto żaby.