Zuzana Tkáčová Ústav jadrového a fyzikálneho inžinierstva FEI STU Bratislava

Zuzana TkáčováÚstav jadrového a fyzikálneho inžinierstva FEI STU Bratislava

Nanoveda a nanotechnológie v kurikulu základných a stredných škôl

Moduly jako prostředek inovace v integraci výuky moderní fyziky a chemiereg. č.: CZ.1.07/2.2.00/28.0182

Prečo?

Koho?

Čo?

Kde?

Ako?

Kto?

Základné otázky

Prečo vyučovať?

zaujímavé

moderné

dôležité

medziodborové

Koho vyučovať?

žiaci vo veku od 11 (?!) rokov

Report from the Workshop: Communication Outreach in Nanotechnology: from recommendations to action (Brussels, 24-25 October, 2007)http://cordis.europa.eu/nanotechnology

Čo vyučovať?

Nanoveda

javy a vlastnosti

charakterizácia

prírodné inšpirácie

Nanotechnológie

výrobné postupy

aplikácie

ELSA

etické, legálne a sociálne aspekty

Kde vyučovať?Vzdelávacia oblasť

Predmet Vhodné témy ŠVP

Človek a prírodaISCED 2

Fyzika Skúmanie vlastností kvapalín, plynov a pevných telies

Chémia Zloženie látok

Biológia Organizácia živej hmoty organizmov, dedičnosť a premenlivosť organizmov

Človek a prírodaISCED 3AISCED 3C

Fyzika Vlastnosti kvapalín a plynov, elektromagnetické žiarenie, častice mikrosveta

Chémia Chemická väzba a štruktúra látok

Biológia Stavba a organizácia tela živých organizmov

Odborné vzdelávanieISCED 3C

Technické a technologické vzdelávanie

Materiály a technológie, fyzikálna podstata javov elektrotechniky a ich využitie

Ako vyučovať?

Multimédiá

Experimenty

Didaktické hry

Rolové hry

Počítačové hry

Zdroj: http://www.nanoyou.eu

Kto to bude vyučovať?

UČITELIA

Odborná a metodická príprava

Metodicko-pedagogické centrum - inovačné štúdium „Základy nanovedy a nanotechnológií pre učiteľov“ (60 hodín)

semináre a workshopy

Na začiatku...

Zdroj: http://www.nanoyou.eu

... v praxi

Téma 1: Čo je nano

Ciele:1. Definovať jeden nanometer.2. Vysvetliť pojem nanočastica.3. Popísať, k akým zmenám

dochádza pri prechode z makrosveta do nanosveta.

... v praxiPopis aktivít

Čo je nano Metóda: brainstorming

Forma: frontálna

Nanomierka Metóda: didaktická hra

Forma: skupinová

Rozšírenie: M3N GAME

Od makro k nano Metóda: bádateľská

Forma: skupinová

Rozšírenie: NANOLAND

Zaujímavé vlastnosti látok

Metóda: vysvetľovanie

Forma: frontálna

... v praxi

... v praxi

Zdroj: http://mrsec.wisc.edu/Edetc/pmk/pages/bucky.html

... v praxi

Zdroj: http://nanokids.rice.edu/workbook/

... v praxi

Téma 2: Ako si môžeme pozrieť nano

Ciele:1. Charakterizovať princíp a použitie

SPM mikroskopie.2. Vysvetliť rozdiel medzi AFM a

STM mikroskopom.

... v praxiPopis aktivít

Testujeme zmysly Metóda: experiment

Forma: skupinová

Ako skúmať neviditeľné

Metóda: bádateľská

Forma: skupinováSkenovací sondový mikroskop

Metóda: vysvetľovanie s videom

Forma: skupinová

Rozšírenie: ONLINE TUTORIÁL

Pohľad do nanosveta

Metóda: vysvetľovanie

Forma: frontálna

... v praxi

Zdroj: http://virtual.itg.uiuc.edu/training/

... v praxi

Téma 3: Ako môžeme vytvoriť nano

Ciele:1. Vysvetliť rozdiel medzi prístupmi

zhora-nadol a zdola-nahor.2. Popísať na príklade jav

samozostavovania.3. Identifikovať na trhu dostupné

nanoprodukty.

... v praxiPopis aktivít

Nanovzory Metóda: problémové vyučovanie

Forma: skupinová

Základné postupy Metóda: bádateľská

Forma: skupinováRozšírenie: ELEKTRONICKÝ NOS

Nano okolo nás Metóda: vysvetľovanie

Forma: frontálna

Rozšírenie: NANOTEX

... v praxi

... v praxi

Zdroj: http://www.nanoyou.eu

... v praxi

Téma 4: Nano: výhody a riziká

Ciele:1. Popísať výhody a možné riziká

využívania nanotechnológií.

... v praxiPopis aktivít

Nanoaplikácie Metóda: didaktická hra

Forma: skupinová

Nanoexperti Metóda: práca s odborným textom

Forma: skupinováRozšírenie: ROLOVÉ HRY

Záver a diskusia„Pred dvadsiatimi rokmi sme si nevedeli predstaviť svet, ktorému vládnu počítače a mobilné telefóny... O dvadsať rokov nás čaká svet, ktorému budú vládnuť nanotechnológie... To je smer, ktorý nikto z nás už nezmení. Ale môžeme a MUSÍME na to zodpovedne pripraviť našich študentov, lebo to bude svet, v ktorom budú žiť.“

Ďakujem za pozornosť!

zuzana.tkacova@stuba.sk