Přírodovědné a technické vzdělávání Ústeckého kraje

SBORNÍK DOBRÉ PRAXE

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Projekt CZ.1.07/1.1.00/44.0005

Obsah

1. ÚVOD 3

2. METODIKA ZPRACOVÁNÍ 3

3. ZKUŠENOSTI Z REALIZACE KLÍČOVÝCH AKTIVIT 6

3.1. SOUBORY AKTIVIT, KTERÉ LZE REALIZOVAT SAMOSTATNĚ 6

Celek 1: Vybavení škol a s tím související vzdělávání pedagogických pracovníků 6

Celek 2: Komunikace, přenos zkušeností, nový přístup k výuce 8

Celek 3: Spojení teorie a praxe 12

Celek 4: Společně při povinné výuce i při volnočasových aktivitách 15

Celek 5: Využití metody CLIL k podpoře výuky technických a přírodovědných předmětů na SŠ 19

Celek 6: Stavební úpravy škol 19

3.2. NEJOBLÍBENĚJŠÍ AKTIVITY 20

3.3. DOPORUČENÉ MOTIVAČNÍ AKTIVITY 26

4. PŘÍKLADY DOBRÉ PRAXE 28

4.1. METODY A FORMY 28

4.2. VZOROVÉ VYUŽITÍ METOD A FOREM VÝUKY 30

4.2.1 MATEMATIKA – Osová souměrnost 31

4.2.2 PŘÍRODOVĚDA – Sluneční soustava 36

4.2.3 FYZIKA – Feynmanovo pojetí kvantové teorie 44

4.2.4 MATEMATIKA – Znáš své město – Trocha statistiky neuškodí aneb jak je to se silniční dopravou 62

4.3 DOPORUČENÉ, VZOROVÉ HODINY , POKUSY A EXKURZE 66

4.3.1 PŘÍRODOPIS - Želvy v ohrožení 66

4.3.2 FYZIKA - Energie kolem nás 74

4.3.3 CHEMIE- Rostliny se červenají 78

4.3.4 PŘÍRODOPIS - Pokus s peřím 84

4.3.5 Vzorová exkurze - Chemie/Přírodopis/Ekologie 89

5. SEZNAM ZKRATEK 93

6. OBSÁHLÉ PŘÍLOHY 93

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .SBORNÍK DOBRÉ PRAXE

1. Úvod

Sborník dobré praxe je shrnutím činností, které se osvědčily v rámci realizace projektu Přírodověd-né a technické vzdělávání Ústeckého kraje s reg. č. CZ.1.07/1.1.00/44.0005. Cílem projektu byla podpora, rozvoj a zvyšování kvality podmínek počátečního vzdělávání v oblasti přírodovědných a technicky zamě-řených oborů.

Pokud patříte mezi ty, kteří chtějí u dětí podporovat kladný vztah k přírodním vědám a technice, je tento Sborník určen právě pro vás. Sborník najde uplatnění jak ve školách a školských zařízeních, tak v mimo-školní výchově u neziskových organizací. Naleznete zde návody na zatraktivnění výuky přírodovědných a technických předmětů, příklady realizovaných pokusů, pracovní listy, které pedagogům usnadní výuku a zaujmou žáky, ukázkové hodiny, příklady osvědčených exkurzí, ale také náměty na mimoškolní aktivity žáků základních a středních škol, které podporují vztah dětí k přírodním vědám a technice.

Prostřednictvím aktivit projektu byli žáci základních a středních škol v období od 09/2013 do 07/2015 mo-tivováni ke studiu a profesní volbě směrem k technickým a přírodovědně zaměřeným oborům, a to napříč vzdělávací soustavou. V průběhu projektu bylo příjemcem, Ústeckým krajem a jeho 14 projektovými part-nery realizováno 21 klíčových aktivit. Sborník dobré praxe se zabývá aktivitami příjemce i projektových partnerů a výstupy jednotlivých klíčových aktivit, které se osvědčily, a jsou využitelné i na ostatních školách.

2. Metodika zpracování

Pro přehlednost je Sborník zpracován do celků, které jsou tvořeny jednotlivými klíčovými aktivitami reali-zovanými v rámci projektu. Vzhledem k tomu, že některé klíčové aktivity na sebe úzce navazovaly nebo se prolínaly, jsou zpracovány společně právě do těchto funkčních celků. Celky jsou vytvořeny tak, aby mohly být realizovány samostatně nebo společně s propojením na další celky či aktivity, přičemž jejich realizace směřovala k danému cíli, kterým je motivace žáků ke studiu technických a přírodovědných oborů. Jednot-livé celky jsou součástí třetí kapitoly.

Další část třetí kapitoly je věnována klíčovým aktivitám, které jsme společně s partnerskými školami vybrali jako nejúspěšnější z pohledu motivace žáků a realizovatelnosti. Partnerské školy vybrali tři nejoblíbenější aktivity, ke kterým přidali svá doporučení a vyjádření.

Čtvrtou kapitolu tvoří příklady dobré praxe, osvědčené metody a formy výuky, pokusy a návody na zpestření výuky, vzorové hodiny i exkurze. Součástí jsou také nejoblíbenější pomůcky, které byly jako výstupy z jiných projektů realizovaných z OP VK využívány v tomto projektu. Následující celky tvoří zá-kladní osu projektu.

32

54

Tabulka 1 Seznam celků

Celek Klíčová aktivita

Celek 1 Vybavení škol a s tím související vzdělávání pedagogických pracovníků

Vybavení pro laboratoře, odborné učebny, školní hospodářství a střediska praktického vyučování

Vybavení prostor pro výuku hmotným neinvestič-ním majetkem a spotřebním materiálem pro příro-dovědné a technické vzdělávání

Vzdělávání pedagogických pracovníků k obsluze strojů a zařízení, které byly zakoupené v rámci pro-jektu

Celek 2 Komunikace, přenos zkušeností, nový přístup k výuce

Vzdělávání pedagogických pracovníků v metodách a formách práce vedoucích k využití výstupů projek-tu OPVK

Vytvoření sítí spolupracujících škol na principu bur-zy středoškolských služeb s cílem vzájemné výměny zkušeností

Využití výstupů vzniklých v rámci IPo a IPn na pod-poru orientovaného vzdělávání s přírodovědných a technickým zaměřením

Krajská setkání metodiků, vedoucích předmětových komisí a pedagogických pracovníků v oblasti příro-dovědného a technického vzdělávání – společná pro ZŠ a SŠ

Stáže pedagogických pracovníků SŠ a ZŠ

Dlouhodobá spolupráce SŠ a VŠ vedoucí k udržení/zvýšení zájmu žáků středních škol o studium tech-nických a přírodovědných oborů

1Klíčová aktivita – soubor činností, které směřují ke konkrétnímu výsledku a k naplnění cíle projektu, ale jejich samostatnou realizací nebudou dosaženy očekávané přínosyCelek – soubor klíčových aktivit, jejichž realizací budou dosaženy očekávaní přínosyPozn.: Jedna klíčová aktivita může být součástí různých celků

Celek Klíčová aktivita

Celek 3 Spojení teorie a praxe Zapojení odborníků z praxe do výuky technických a přírodovědných předmětů

Využívání technických památek a interaktivních expozic technického a přírodovědného charakte-ru k přípravě školních/žákovských projektů zaměře-ných na popularizaci tohoto typu vzdělávání

Spolupráce středních a základních škol se zaměstna-vateli v rámci komunitního rozvoje

Celek 4 Společně při povinné výuce i při vol-nočasových aktivitách

Sdílení učeben/dílen/laboratoří SŠ pro povinnou vý-uku žáků ZŠ

Programy vzájemného učení, kde žáci SŠ připravu-jí a realizují pro žáky ZŠ vzdělávací aktivity/projekty zaměřené na přírodovědné a technické vzdělávání

Celoroční, pravidelně se opakující volnočasové akti-vity, zaměřené na přírodovědné a technické vzdělá-vání žáků SŠ

Celoroční, pravidelně se opakující volnočasové ak-tivity zaměřené na přírodovědné a technické vzdě-lávání pro žáky ZŠ s využitím moderních učeben/dílen/laboratoří SŠ

Celek 5 Využití metody CLIL k podpoře výuky technických a přírodovědných před-mětů na SŠ

Podpora výuky přírodovědných a technických předmětů na SŠ metodou CLIL, včetně tvorby učebnic a vzdělávacích materiálů pro žáky

Tvorba cizojazyčných slovníků, které budou ná-sledně využity ve výuce technických a přírodo-vědných předmětů na SŠ

Zapojení rodilého mluvčího/odborníka z praxe do výuky technických a přírodovědných před-mětů na SŠ jako druhého pedagoga ve výuce

Celek 6 Stavební úpravy škol Stavební úpravy škol, které budou nezbytné pro roz-voj přírodovědného a technického vzdělávání

3. Zkušenosti z realizace klíčových aktivit 3.1. Soubory aktivit, které lze realizovat samostatně

Celek 1: Vybavení škol a s tím související vzdělávání pedagogických pracovníků

Skládá se z těchto KA:

Vybavení pro laboratoře, odborné učebny, školní hospodářství a střediska praktického vyučování

Vybavení prostor pro výuku hmotným neinvestičním majetkem a spotřebním materiálem pro přírodovědné a technické vzdělávání

Vzdělávání pedagogických pracovníků k obsluze strojů a zařízení, které byly

zakoupené v rámci projektu

V rámci výše uvedených klíčových aktivit byly vybaveny odborné učebny, laboratoře a střediska praktické-ho vyučování příslušnými stroji, přístroji, materiálem a dalším potřebným zařízením. Nově vybavené učeb-ny, jejich zařízení a vybavení je dále využíváno v rámci povinné výuky a pro činnost kroužků. Rovněž jsou využívány v rámci sdílení učeben pro žáky základních škol a pro vzájemné učení žáků základních škol žáky středních škol. Vzhledem ke složité koordinaci rozvrhů středních a základních škol pro využití nových uče-ben k povinné výuce žáků základních škol v rámci ŠVP, doporučujeme tyto učebny využít především pro volnočasové aktivity žáků základních škol nebo jednorázově například v rámci projektových dnů.

V souvislosti se zakoupenými stroji a přístroji proběhla proškolení pedagogických pracovníků s jejich ob-sluhou a prací s dotčeným zařízením. Realizovaná školení považují pedagogové za přínosné a získané do-vednosti a znalosti využijí při výuce žáků.

Inovované vybavení přispívá k naplňování ŠVP oborů školy, zejména zvyšováním podílu technických čin-ností žáků.

Zhodnocení:Každé nové, moderní zařízení, vybavení a pomůcky tvoří motivační prvek pro výuku žáků. Výuka je pro žáka pestřejší, zábavnější a díky moderním informačním technologiím i přirozenější. Realizace tohoto celku je pro naplnění cíle projektu ve vztahu k žákům vhodná a vítaná. Pro učitele toto již nelze konstatovat na 100 %. Každá změna vyvolává u pedagogických pracovníků ne vždy kladné reakce. Pokud se jedná pouze o modernizaci stávajícího zařízení, pak jej všichni učitelé vítají. Pokud se však jedná o využívání pomůcek či zařízení, které dosud ve škole nebyly a vyžadují složitější obslu-hu, pak to často vítáno není a je třeba více pracovat s pedagogickými pracovníky, aby si tuto změnu osvojili a nové vybavení skutečně využívali. Toto riziko, že zařízení a vybavení nebude dostatečně využíváno, lze eliminovat navazujícím vzdělávání pedagogických pracovníků, které je součástí celku a dále zahrnutím pří-mo do ŠVP.

Klady: atraktivnější výuka, lepší pochopení žáků vyučované problematiky, vytváření kladného vztahu k technice a přírodním vědám

Zápory: finanční náročnost, větší zatížení PP

76

Nová odborná učebna

Nově vybudovaná laboratoř

Celek 2: Komunikace, přenos zkušeností, nový přístup k výuce

Skládá se z těchto KA:

Vzdělávání pedagogických pracovníků v metodách a formách práce vedoucích k využití výstupů projektu OPVK

Vytvoření sítí spolupracujících škol na principu burzy středoškolských služeb s cílem vzájemné výměny zkušeností

Využití výstupů vzniklých v rámci IPo a IPn na podporu orientovaného vzdělávání s přírodovědných a technickým zaměřením

Krajská setkání metodiků, vedoucích předmětových komisí a pedagogických pracovníků v oblasti přírodovědného a technického vzdělávání – společná pro ZŠ a SŠ

Stáže pedagogických pracovníků SŠ a ZŠ

Dlouhodobá spolupráce SŠ a VŠ vedoucí k udržení/zvýšení zájmu žáků středních škol o studium technických a přírodovědných oborů

Všichni zapojení pedagogové uvítali krajská setkání metodiků i předmětových specialistů, pedagogů příro-dovědných a technických předmětů, která se v rámci realizace projektu pravidelně konala. Setkání metodi-ků se zúčastňovali průřezově zástupci 1. a 2. stupně základních škol a zástupci středních škol, zástupci z VŠ z pedagogické fakulty UJEP a jako hosté i PP, kteří využili možnosti získat nové informace.

Součástí aktivit byla také školení PP v nových přístupech ve výuce, která byla realizována v modulech (ma-tematika, přírodověda, řemesla, technika) tak, aby bylo lépe zacíleno na potřeby jednotlivých předmětů. Konkrétní informace, ukázky a praktické návody jsou přílohou Sborníku.

Metodikům byly prezentovány výsledky a výstupy z jiných projektů, podpořených z OP VK nebo zamě-řených na motivaci žáků ke studiu přírodovědných a technických oborů. Ti pak prováděli jejich segre-gaci a navrhovali jejich využití pro praxi zejména podle své aprobace a stupně, na kterém vyučují.

Nejúspěšnější výstupy (pracovní listy, pomůcky, metodiky, metody atd.) z prezentovaných projektů jsou uvedeny v příloze tak, aby bylo možné jejich co možná nejjednodušší a nejefektivnější využití.

S vybranými výstupy a výsledky následně pracovali předmětoví specialisté, učitelé ze ZŠ a SŠ předmětů fyzika, biologie a chemie. Dále byli zapojeni učitelé prvního stupně a karieroví poradci, bez kterých by nedošlo k potřebnému přenosu zkušeností z projektu přímo k žákům. Přínosem setkávání bylo především získání nových informací a výměna zkušeností. Diskutovány byly formy výuky, aplikace badatelsky orien-tovaného vyučování, problematika kariérového poradenství. Specialisté rovněž uvítali myšlenku obnovení okresních setkávání metodiků jednotlivých předmětů.Nejvyužívanější výstupy, které se v rámci projektu osvědčily, jsou z těchto projektů:

„HEUREKA! aneb podpora badatelsky orientovaných aktivit žáků ZŠ v přírodovědných předmětech“Tento projekt podporuje výuku zaměřenou na fyziku, chemii a biologii. Na webových stránkách www.objevuj.eu jsou po zaregistrování k dispozici fotografie, videa, pracovní listy i obsáhlá meto-dika. Daný materiál pomáhá pedagogům vzbudit větší zájem o přírodovědné předměty, umožňuje praktické vyzkoušení teorie, která se vyučuje na školách, doplňuje naučené penzum v Komenského „škole hrou“. Z metodického hlediska projekt pracuje s metodami badatelsky orientovaného vyučo-vání a kritického myšlení.

„Věda není žádná věda“Tento projekt vytvořil a prakticky ověřil výukové a metodické materiály na bázi BOV – také zde je na webových stránkách www.vedaneniveda.cz možnost stažení výukových materiálů, metodických návodů a pracovních listů, kterých je velké množství a většina z nich je po drobných úpravách veli-ce dobře uplatnitelná k mnoha přírodovědným tématům. Výukové materiály se týkají I., II. stupně základních škol (přírodověda, přírodopis, fyzika, chemie) a středních škol (fyzika, biologie, chemie).

„Trojlístek - podpora výuky přírodopisu, biologie, fyziky a chemie žáků ve věku 11 až 15 let“Tento projekt si klade za cíl prohloubit zájem žáků a žákyň 6. až 9. tříd ZŠ a nižších stupňů osmile-tých gymnázií o přírodovědné předměty, zvýšení kvality počátečního vzdělávání 11ti až 15tiletých žáků v přírodovědných předmětech a posílení praktické a laboratorní výuky. Na stránkách www.por-tal-ctyrlistek.cz naleznete jednotlivé metodiky a metodický film.

„Generace Y“Webové stránky www.generacey.cz jsou určeny všem zájemcům o technické a přírodovědné obory. Snaží se zábavnou, originální a srozumitelnou formou přinášet novinky a informace ze světa vědy, techniky a přírodovědy. Cílem projektu je popularizovat tyto obory pro zájemce o studium a všechny ostatní fanoušky. Na webových stránkách naleznete širokou škálu informací o akcích v oblastech biologie, fyziky, chemie, geologie, matematiky a vesmíru, jako jsou např. dětské vědecké konferen-ce, konference pro nadané žáky, příměstské vědecké tábory, neformální vědecké večery, vzdělávací zážitkové víkendy, soutěže, letní soustředění, vědecké olympiády, přednášky, články, prezentace od-borných prací atd.

98

Ukázka výuky chemie

„Badatelé.cz“Tento projekt je výsledkem spolupráce Sdružení TEREZA a týmu učitelů, kteří pracovali 2 roky na metodě umožňující zařazovat badatelsky orientované vyučování do běžné výuky na ZŠ. Cílem této metody je pěstovat v žácích přirozenou zvídavost. Metodické materiály, jejichž „páteří“ je metoda 4 badatelských kroků, jsou ke stažení na www.badatele.cz.

„Výuka matematiky pomocí aplikací z reálného života a neb matematika není věda“Na http://www.komenacek.cz/matematika/index.php naleznete:• Vzdělávací publikace: Praktické náměty a inspirace pro výuku pro 1. a 2. stupeň. • Uživatelská testovací aplikace k výuce matematikyPublikaci tvoří „Praktická část“ a „Teoretická část“. „Praktická část“ obsahuje zpracované příklady za-měřené na využití matematiky v praxi ve formě matematických karet, které může učitel bez velké přípravy ihned implementovat do výuky. Publikace obsahuje 194 karet. V rámci projektu vznikla také Uživatelská testovací aplikace k výuce matematiky. Zde je možné vybrat a dále využít různé testy z matematiky. Portál je volně dostupný na http://matematika.komenacek.cz/. Po registraci je aplikace dostupná na http://matematika.komenacek.cz/testy/.

„Nebojte se matematiky!“Výstupem projektu je Metodika matematiky zaměřená na inovativní výukové metody na středních školách. Publikace je rozčleněna na “Teoretickou část” a “Praktickou část”, která obsahuje matematic-ké karty pro školní praxi. V rámci projektu byl kromě matematických karet a pracovních listů ke kar-tám v listinné podobě zpracován určitý počet příkladů určených pro interaktivní prezentaci s cílem ještě více žákům přiblížit a zpestřit výuku matematiky. Metodika obsahuje celkem 201 karet, z toho 45 interaktivních karet pro SMART využití.

Informace o projektu naleznete na http://www.gymmost.cz/. Kompletní publikaci naleznete na http://uloz.to/xdthyQt7/metodika-nebojte-se-matematiky-pdf._

Formu výuky pomocí pokusů metodou BOV uplatnila většina zapojených učitelů.

Součástí komunikace mezi zapojenými subjekty byly stáže PP základních a středních škol a spolupráce středních a vysokých škol.

Stáže probíhaly formou hospitací a náslechů na základních školách a formou výměny zkušeností pedagogů základních a středních škol. O realizaci této aktivity nebyl ze strany učitelů velký zájem. Jednalo se o časově náročnou činnost, realizovanou v rámci povinného vyučování a bez významnějšího přínosu.

Spolupráce středních a vysokých škol měla především formu: - besed s vysokoškolskými pedagogy, - exkurzí a komentovaných prohlídek vysokých škol, - seminářů a přednášek.

Zapojeny byly následující vysoké školy: - UJEP - VŠB Ostrava - ČVUZ

Zhodnocení:Tato setkávání přispěla nejen k výměně zkušeností mezi dotčenými odborníky, ale byla rovněž provázána s dalšími aktivitami realizovanými v rámci projektu jako například, vzájemné učení, exkurze, sdílení učeben apod. Zúčastnění PP tato setkání hodnotili kladně jako aktivitu, která přispívá ke zvýšení úrovně výuky technických a přírodovědných předmětů na ZŠ a SŠ. Přínosem byl rovněž vznik sítí škol, a to jak sítí SŠ, tak sítí SŠ a spolupracujících ZŠ. Tyto sítě se dále osvědčily při plánování a realizaci sdílení učeben, vzájemného učení, volnočasových aktivit apod.

Úzká spolupráce s vysokými školami je vhodná především pro gymnázia či lycea, kde je předpokladem další studium žáků na VŠ. Spolupráci SŠ a VŠ doporučujeme provázat s dalšími aktivitami, jako je zapojení odborníků z praxe nebo exkurze u zaměstnavatelů tak, aby byla propojena teorie s praxí. Stáže PP na jiných školách formu hospitací nedoporučujeme k realizaci.

Klady: vytvořená diskuzní platforma, přenosy dobré praxe, sdílení informací a zkušeností PP a tím eliminace chyb a efektivní využití výuky

Zápory: výrazné časové zatížení PP v rámci přípravy na hodinu. Z externích zdrojů nelze hradit PP přípravu na hodiny, aby získané poznatky mohli implementovat.

1110

Technický klub Litoměřice – jak trávit s dětmi volný čas

Celek 3: Spojení teorie a praxe

Skládá se z těchto KA:

Zapojení odborníků z praxe do výuky technických a přírodovědných předmětů

Využívání technických památek a interaktivních expozic technického a pří rodovědného charakteru k přípravě školních/žákovských projektů zaměřených na popularizaci tohoto typu vzdělávání

Spolupráce středních a základních škol se zaměstnavateli v rámci komunitního rozvoje

Zapojení odborníků z praxe do výuky technických a přírodovědných předmětů probíhalo formou dvou základních aktivit, a to:

- výukou odborných předmětů v jedné třídě konkrétním pozvaným odborníkem, - odbornými přednáškami a besedami za účasti většího množství žáků.

Specialisté z různých oblastí navštívili základní i střední školy, kde těmito způsoby výuky obohatili znalosti žáků. Realizované odborné přednášky a besedy prohloubily zájem žáků o daný obor, jejich znalosti a vhod-ným způsobem doplnily obsah výuky daný ŠVP. Díky zapojení odborníků z praxe do výuky došlo k integraci odborných znalostí a dovedností z praxe do běžné výuky a propojení středoškolského vzdělání s praxí. Zvýšil se také zájem odborníků z praxe o spolupráci se školami. Řada firem vítá, že se může prezentovat prostřednictvím odborných přednášek a tak i případně získávat potencionální zaměstnance z řad žáků škol. Osvědčilo se, pokud jsou realizovány vzápětí po exkurzi v dané firmě.

Cílem exkurzí a návštěv u zaměstnavatelů, technických památek a interaktivních expozic bylo podnícení zájmu žáků středních i základních škol o technické i přírodovědné obory a jejich popularizaci.

Aby činnosti měly požadovaný efekt, je vhodné je zahrnout do ŠVP a implementovat je do konkrétního předmětu a učiva. Připravit zejména exkurze ve třech základních fázích, které se prolínají výukou. Jedná se o přípravnou fázi, realizovanou před konkrétní návštěvou. Samotnou návštěvu v cíli exkurze a fázi závěreč-nou, kde se verifikují získané poznatky. V místech návštěvy je pak třeba, aby byl zajištěn odborný výklad a žáci byli aktivně zapojeni do všech fází. Aby tyto požadavky mohly být splněny, byly v rámci realizace projektu připraveny balíčky, které mají návaznost na RVP a na konkrétní učivo jednotlivých předmětů. Sou-částí balíčků jsou rovněž pracovní listy, což usnadní pedagogům přípravu. Balíček se vzorovou exkurzí je součástí čtvrté kapitoly.

Tabulka 2 – Fáze realizace exkurzí

Fáze Způsoby výuky Cíl

Přípravná • Vyhledávání informací na internetu• Hry a kvízy• Promítání filmu

• Motivovat žáky k návštěvě, • Podnítit jejich zájem o návštěvu

Realizační • Skupinové práce• Otázky a odpovědi• Osobní zkušenost

• Získat maximum informací,• Pochopit souvislosti mezi teorií a praxí

Verifikační • Zpracování referátů• Diskuze• Testy

• Ověřit, že pro žáky měla exkurze konkrétní význam

Význam exkurzí:• Exkurze prohlubují znalosti žáků ve vyučovaných oborech a mohou je motivovat k většímu zá-

jmu o studium přírodovědných a technických předmětů. • Exkurze svou obsahovou náplní navazují na ŠVP školy.• Během exkurzí mají žáci možnost zjistit více informací o svém případném budoucím uplatnění

prostřednictvím reálných informací o konkrétním zaměstnavateli a jeho pracovních aktivitách.• Prostřednictvím exkurzí do firem pedagogičtí pracovníci získávají mimo jiné znalosti v oblasti

nových technologií. Rovněž získávají informace o požadavcích na znalosti a dovednosti potenci-álního zaměstnance, které mohou dále uplatnit ve výuce.

• Žáci pozitivně hodnotí především možnost vidět místo pracovního výkonu, podívat se na kon-krétní úkony, které pracovníci provádějí a zjistit požadavky, které jsou na ně kladeny.

• Exkurze jsou přínosem rovněž pro kariérové poradce, kteří získávají přehled o zaměstnavate-lích v regionu, jejich požadavcích směrem k novým zaměstnancům a situaci na trhu práce v regionu.

1312

Zapojení odborníka z praxe do výuky

Celek 4: Společně při povinné výuce i při volnočasových aktivitách

Skládá se z těchto KA:

Sdílení učeben/dílen/laboratoří SŠ pro povinnou výuku žáků ZŠ a spolupráce se zaměstnavateli nebo jejich zástupci v oblasti přírodovědného a technického vzdělávání

Programy vzájemného učení, kde žáci SŠ připravují a realizují pro žáky ZŠ vzdělávací aktivity/projekty zaměřené na přírodovědné a technické vzdělávání

Celoroční, pravidelně se opakující volnočasové aktivity, zaměřené na přírodovědné a technické vzdělávání žáků SŠ

Celoroční, pravidelně se opakující volnočasové aktivity zaměřené na přírodovědné a technické vzdělávání pro žáky ZŠ s využitím moderních učeben/dílen/laboratoří SŠ

Sdílení učeben i programy vzájemného učení v rámci povinné výuky jsou aktivity, které kladou velký důraz na koordinaci a přípravu. Jejich dopad a efekt je však okamžitý. Žáci ze základní školy pravidelně navštěvovali učebny na střední škole, kde navazovali na svou povinnou výuku daného předmětu. K tomu využívali nově zrekonstruované učebny, moderní pomůcky, nástroje i přístroje, kterými střední školy dis-ponují. Z časových i pedagogických důvodů se osvědčila návštěva 1x měsíčně na 2-3 hodinové celky. Tento způsob výuky je ideální aplikovat v rámci vzdělávací oblasti Člověk a příroda (laboratoře) a Člověk a svět práce (dílny). Nelze vyloučit ani oblast Informačních a komunikačních technologií (IT učebny). Potřeba sdí-lení učeben v oblasti informačních a komunikačních technologií však není pro žáky základních škol již tak atraktivní, protože IT učebny jsou na základních školách již dostatečně vybaveny.Sdílení učeben je vhodný způsob jak žákům zpestřit a oživit výuku. Změny prostor a možnost vyzkoušet si jiné vybavení a pomůcky, které používají žáci na střední škole je pro žáky ZŠ velkou motivací.

Žáci středních škol byli prostřednictvím programu vzájemného učení aktivně zapojeni do realizace pro-jektu, po určitou dobu se stali „učiteli“ mladších žáků, se kterými společně, a to jak při vyučování tak na kroužcích, pracovali. Tato činnost byla realizována formou projektových dnů, exkurzí, skupinových prací, ukázkových hodin, které měly úzkou návaznost na sdílení učeben. Tato forma učení je velmi efektivní, pro-tože není nutné překonávat bariéru nerovnosti učitel x žák. Mezi žáky základních a středních škol nejsou velké rozdíly, mají podobné zkušenosti, řeší podobné problémy a nemají problém se ptát.

Přínosným prvkem, který se v rámci vzájemného učení osvědčil, jsou společné několikadenní kempy pro žáky základních a středních škol. Jedním z programů vzájemného učení byl Fyzikální a Přírodovědný kemp v povodí Berounky. V rámci společného pobytu žáků základních a středních škol se proces společného uče-ní multiplikuje a u obou skupin žáků se zvyšuje zájem o studium přírodovědných nebo technických oborů.Při programu „Zkus to sám“ byla žáky SŠ představena řemesla, která se na SŠ vyučují. Žáci ZŠ si pak mohli jednotlivé činnosti sami vyzkoušet. Aktivita probíhala formou projektového dne. Tyto dny byly realizovány v inovované odborné učebně s novým nářadím a pomůckami s předvedením nově nakoupených hroto-vých soustruhů Harisson.

1514

Zhodnocení:Aktivity, které tvoří tento celek, patří mezi aktivity s největším motivačním potenciálem a osvědčily se na všech stupních škol. Jedná se o jednu z nejefektivnějších, vysoce motivujících forem výuky. Mají velký pozi-tivní dopad na žáka, a to jak v rámci výuky, tak jako motivační prvek ve vytváření vztahu k přírodovědným a technickým předmětům. Tato forma výuky školu ani žáka mimořádně finančně nezatíží a výuku výrazně zatraktivní. Je třeba mít na paměti, že exkurze a návštěvy je třeba dlouhodobě plánovat.

Klady: účinný nástroj motivace, prohloubení znalostí žáků, získání představy o možnostech pracovního uplatnění, přínos pro kariérové poradce – získání přehledu o zaměstnavatelích v regionu a jejich požadavcích směrem k novým zaměstnancům

Zápory: časové zatížení PP při přípravě a realizaci exkurze, finanční náročnost

Návštěva v jedné ze spolupracujících firem

Návštěva interaktivní expozice – iQlandie Liberec

V rámci realizace projektu se dle účasti a naplněnosti nejvíce osvědčily kroužky:

A) pro rozvoj technických dovedností - zaměřené na práci s IT technikou a technologiemi - zaměřené na elektroniku a elektrotechniku - kovářství a práce s kovem

B) pro podporu přírodních věd - zaměřené na chemii a biologii - zaměřené na geografii a zeměpis - zaměřené na práci se zvířaty (např. myslivost, včelařství, veterinární kroužek)

Pedagogové do činnosti kroužků jak pro ZŠ, tak pro SŠ často zařazovali badatelsky orientované metody, což žáky velmi zaujalo a bavilo. V přírodovědných kroužcích to byly především různé pokusy a setkání s živou přírodou. V technických kroužcích to pak byla stavba robotů a práce elektronikou. Oblibu si získaly také kroužky, které byly spojené s rukodělnou činností a výrobou, jako je práce s kovem. Nejmenší zájem ze strany žáků vykazovaly kroužky zaměřené na fyziku jako předmět. Primární zaměření kroužků na fyziku nedoporučujeme. V technických kroužcích se pak fyzika objevovala v různých podobách, zde již nebyl s její výukou problém.

1716

Další formou aplikace programu vzájemného učení jsou „Ukázkové hodiny s praktickým cvičením“. Zde je nezbytné aktivní zapojení žáků základních škol. Spolupráce žáků středních a základních škol při praktických cvičení je neocenitelná v jejich následném dojmu. Je vhodné, aby dle možností byl z praktických cvičení konkrétní výstup. Žáci získají nezapomenutelnou zkušenost, což úzce souvisí s jejich motivací.

Kroužky, realizované jako volnočasové aktivity navazují na vybavení odborných učeben a laboratoří na za-pojených středních školách. V rámci těchto klíčových aktivit se konaly na středních školách nejen v nově vy-bavených učebnách kroužky zaměřené na přírodovědné a technické vzdělávání žáků základních i středních škol. V kroužcích zaměřených na techniku a technické dovednosti byly nejoblíbenější stavebnice Voltík, Merkur, Lego (a další stavebnice podporující technické dovednosti žáků) a návštěvy v odborných dílnách a učebnách. U kroužků zaměřených na přírodní vědy pak byly nejoblíbenější pobyty v přírodě, výzkumné práce přímo v terénu. I zde je však kladen důraz alespoň na základní laboratorní vybavení.

Na středních školách navazovaly kroužky na vyučované předměty a byly přímo zaměřeny na žáky své školy. Ne vždy jsou aplikovatelné na školách s jiným zaměřením.

Pozitivně bylo vnímáno zjištění, že žáci navštěvující kroužky pro SŠ nemají absence v rámci povinného vyučování.

Kroužky pro žáky základních škol byly motivací k dalšímu zájmu o technické a přírodovědné obory a jejich dalšímu studiu. Zájem ze strany žáků ZŠ byl různý. Často byl přímo úměrný aktivitě konkrétního učitele. Větší zájem a s tím související větší návštěvnost vykazovaly kroužky, kam dojížděli žáci z venkovských škol. Jejich návštěvy byly organizovány v místě bydliště a žáci byli hromadně převáženi na místo výuky. Toto bylo možné díky dotacím. V případě, že střední škola, kde kroužek probíhal, byla v docházkové vzdálenosti žáků, nebyla účast tak vysoká.

Ukázková hodina s praktickou výukou

Technický kroužek

Celek 5: Využití metody CLIL k podpoře výuky technických a příro-dovědných předmětů na SŠ

Skládá se z těchto KA:

Podpora výuky přírodovědných a technických předmětů na SŠ metodou CLIL, včetně tvorby učebnic a vzdělávacích materiálů pro žáky

Tvorba cizojazyčných slovníků, které budou následně využity ve výuce technických a přírodovědných předmětů na SŠ

Zapojení rodilého mluvčího/odborníka z praxe do výuky technických a přírodovědných předmětů na SŠ jako druhého pedagoga ve výuce

Metoda CLIL je jednou z možných strategií dvojjazyčného vyučování. CLIL integruje výuku učiva jak v da-ném předmětu, tak i cizího jazyka. Dochází tak k propojení jazykové výuky a vyučovaného předmětu. S me-todou CLIL zatím školy v regionu mnoho zkušeností nemají. Výstupy klíčových aktivit jsou dobrým startem k implementaci metody CLIL na středních školách v Ústeckém kraji.

Zhodnocení:S metodou CLIL školy v regionu zatím nemají příliš zkušeností. Výstupy projektu by měly být dále precizo-vány a postupně využity na středních školách v Ústeckém kraji.

Klady: zapojení rodilého mluvčího do výukyZápory: nedostatek zkušeností s implementací metody CLIL do výuky

Celek 6: Stavební úpravy škol

Skládá se z těchto KA:

Stavební úpravy škol, které budou nezbytné pro rozvoj přírodovědného a technického vzdělávání

Zapojené školy přivítaly možnost financování stavebních úprav ve škole. V této souvislosti je třeba upozor-nit na to, že jedná-li se o stavební úpravy, je nutné zohlednit časové hledisko. Pro stavební úpravy je třeba připravit potřebnou dokumentaci a získat potřebná povolení.

ZhodnoceníZřizovatelé škol a tím i školy samotné mají jen omezené finanční prostředky na stavební úpravy. V rámci re-alizace projektu se podařilo uskutečnit stavební úpravy týkající se především odborných učeben, které jsou využívány pro výuku technických a přírodovědných předmětů. Všechny stavební úpravy je nutné plánovat s potřebným předstihem, aby bylo možné včas zajistit potřebnou dokumentaci a povolení, které jsou pro stavební úpravy potřebná.

Klady: financování stavebních úprav, modernizace odborných učebenZápory: časová náročnost pro přípravu potřebné dokumentace, finanční náročnost

1918

Zhodnocení:Předpokladem pro úspěšnou realizaci je komunikace mezi ZŠ a SŠ. Jak bylo uvedeno, sdílení učeben i programy vzájemného učení je třeba plánovat s dostatečným předstihem. Je nutné, aby se vedení střední a základní školy dohodlo na četnosti návštěv, a tyto termíny byly zohledněny v rozvrhu jednotli-vých škol. Dále je vhodné pravidelné setkávání „vyučujících“ konkrétních předmětů, kteří musí dohodnout obsahovou stránku výuky, zejména návaznost na ŠVP a konkrétní učivo a přizpůsobit výuku, případně vol-nočasovou aktivitu danému věku žáků.

Využití volnočasových aktivit jako motivačního prvku pro studium technických a přírodovědných obo-rů je jedním z neúčinnějších nástrojů. Je žádoucí, aby technické a přírodovědné zaměření bylo rozví-jeno a podporováno již od nižších ročníků ZŠ. Je třeba zaměřit pozornost i na žáky 1. stupně, ne jenom na žáky 2. stupně posledních ročníků.

Osvědčily se především kroužky, kdy výsledkem je vlastní výrobek žáků, kde žáci provádějí pokusy nebo se setkávají s živou přírodou. Rovněž kroužky, kde se prolínali žáci různých věkových skupin, vzájemně si pomáhali a společně tvořili.

Upozorňujeme, že v případě pořizování živých zvířat je třeba zohlednit pravidla účetnictví.Důležitou roli zde hraje dojezdová vzdálenost, a to především u venkovských škol, které často nemají do-statečné finanční zdroje na zajišťování těchto aktivit.

Klady: účinný nástroj motivace, získání aktuálních informací o konkrétní škole a nabízených studijních oborech, vyzkoušení konkrétních činností přímo v odborných učebnách, ověřený a účinný nástroj motivace, aktivní využití volného času, rozvoj zručnosti

Zápory: časové zatížení PP, nutné včasné plánování a koordinace činností ZŠ a SŠ, časové zatížení PP, nedostatek finančních prostředků na úhradu mezd vedoucích kroužků, finanční náročnost na vstupní pořízení pomůcek

Kroužek automatizace

Další skupinu lze nazvat jako průměrně oblíbenou. Sem byly zařazeny:

• Vybavení pro laboratoře, odborné učebny, hospodářství a střediska praktického vyučování• Vybavení prostor pro výuku hmotným neinvestičním majetkem a spotřebním materiálem

pro přírodovědné a technické vzdělávání• Celoroční, pravidelně se opakující volnočasové aktivity, zaměřené na přírodovědné a tech-

nické vzdělávání žáků SŠ

Mezi aktivity vybrané jako motivační s méně se opakujícím poměrovém zastoupení pak patří:

• Zapojení odborníků z praxe do výuky technických a přírodovědných předmětů• Zapojení rodilého mluvčího/ odborníka z praxe do výuky technických a přírodovědných

předmětů na SŠ jako druhého pedagoga ve výuce• Vytvoření sítí spolupracujících škol na principu burzy středoškolských služeb s cílem vzá-

jemné výměny zkušeností• Vzdělávání pedagogických pracovníků v metodách a formách práce vedoucích k využití

výstupů projektu OPVK Realizované aktivity, které nebyly školami vyjmenovány.

• Vzdělávání pedagogických pracovníků k obsluze strojů a zařízení, které byly zakoupené v rámci projektu (11)

• Dlouhodobá spolupráce SŠ a VŠ vedoucí k udržení/zvýšení zájmu žáků středních škol o studium technických a přírodovědných oborů (3)

• Stavební úpravy škol, které budou nezbytné pro rozvoj přírodovědného a technického vzdělávání (7)

• Využití výstupů vzniklých v rámci IPo a IPn na podporu orientovaného vzdělávání s příro-dovědných a technickým zaměřením (2)

• Stáže pedagogických pracovníků SŠ a ZŠ (3)

2V závorce je uveden počet partnerských škol, které danou klíčovou aktivitu realizovaly

2120

3.2. Nejoblíbenější aktivity

V této kapitole jsou uvedeny aktivity, které patřily mezi školami k nejoblíbenějším a nejprospěšnějším ve vztahu k naplnění cílů projektu. Součástí je také jejich hodnocení a doporučení právě od zástupců z jed-notlivých škol, které tyto činnosti přímo realizovali. Partnerské školy byly osloveny s žádostí, aby vybraly 3 klíčové aktivity z projektu, které podle nich nejvíce motivují žáky a pomáhají tak k podpoře studia příro-dovědných a technických oborů.

První místa obsadily aktivity, do kterých byli aktivně zapojeni žáci základních škol. Až v další skupině jsou uváděny KA zaměřené zejména na žáky středních škol. Důvod je zřejmý. Pro střední školy jsou mnohem zajímavější, z budoucího hlediska existence školy, žáci ze ZŠ. Ve velké konkurenci středních škol a díky demografickému vývoji, poklesu počtu dětí, je každá spolupráce se základní školou pro střední školu vítaná a nezbytně nutná pro následný nábor žáků. Každá činnost, kterou se může SŠ prezentovat je pak významnou motivační aktivitou.

Na pomyslné stupně vítězů patří aktivity v tomto pořadí:

1. Spolupráce středních a základních škol se zaměstnavateli v rámci komunitního rozvoje2. Programy vzájemného učení, kde žáci SŠ připravují a realizují pro žáky ZŠ vzdělávací akti-

vity/projekty zaměřené na přírodovědné a technické vzdělávání3. Využívání technických památek a interaktivních expozic technického a přírodovědného

charakteru k přípravě školních/žákovských projektů zaměřených na popularizaci tohoto typu vzdělávání

4. Celoroční, pravidelně se opakující volnočasové aktivity zaměřené na přírodovědné a tech-nické vzdělávání pro žáky ZŠ s využitím moderních učeben/dílen/laboratoří SŠ

5. Sdílení učeben/dílen/laboratoří SŠ pro povinnou výuku žáků ZŠ a spolupráce se zaměst-navateli nebo jejich zástupci v oblasti přírodovědného a technického vzděláván

Exkurze - Uhelné safari

2322

Klíč

ová

aktiv

ita -

NÁ

ZEV

Poče

t op

akov

ání

Poče

t šk

ol%

Pod

íl re

aliz

ace

(poč

et šk

ol =

100

%)

Přín

osD

opor

učen

í

B1d

- Sp

olup

ráce

stř

ední

ch

a zá

klad

ních

ško

l se

zam

ěst-

nava

teli

v rá

mci

kom

unitn

í-ho

rozv

oje.

.

10 x

za

stou

pen

a14

71,4

%A

ktiv

ita s

přín

osem

hla

vně

pro

žák

y SŠ

a Z

Š. E

xkur

ze ž

ákům

ZŠ

pře

dsta

vují

kom

ple

tní p

ortf

olio

ob

orů

tech

nick

ého

a p

řírod

ověd

ného

zam

ěřen

í. Př

íno-

sem

jsou

nef

orm

ální

deb

aty

o st

udiu

na

škol

e a

záze

mí š

koly

s k

oleg

y os

tat-

ních

SŠ

s od

pov

ídaj

ícím

zam

ěřen

ím a

kon

takt

ním

i oso

bam

i sp

olup

racu

jícíc

h za

měs

tnav

atel

ů. J

sou

nast

aven

a p

ravi

dla

pro

akt

ivit

y je

dnot

livýc

h úč

astn

íků

pod

le p

otře

b š

kol i

zam

ěstn

avat

elů.

Žác

i ZŠ

a je

jich

rodi

če k

omun

ikuj

í se

SŠ,

navš

těvu

jí ji

v p

řípad

ě zá

jmu

a na

vště

vují

jedn

otliv

é za

měs

tnav

atel

e v

rám

ci

exku

rzí.

Žáci

pos

ledn

ího

ročn

íku

SŠ p

rová

dějí

mno

hdy

vešk

erou

odb

orno

u p

raxi

přím

o ve

firm

ách.

Kaž

dou

exku

rzi u

vozu

je p

ředn

áška

o v

ýrob

ním

pro

-gr

amu

firm

y a

záro

veň

bývá

přít

omen

per

sona

lista

, kte

rý ž

ákům

SŠ

nast

iňuj

e p

erso

náln

í pol

itiku

firm

y -

což

je p

ro v

ětši

nu ž

áků

siln

ě m

otiv

ační

. Žác

i SŠ

si

pro

hlub

ují s

vé p

ozna

tky

získ

ané

v te

oret

ické

výu

ce. Ž

áci Z

Š ob

jevu

jí p

rop

oje-

ní d

anéh

o ob

oru

vyuč

ovan

ého

na S

Š s

pra

ktic

kým

živ

otem

. Výc

hovn

í a k

arié

-ro

ví p

orad

ci Z

Š zí

skáv

ají p

řehl

ed o

sou

časn

ých

tren

dech

výr

oby

ve fi

rmác

h, v

ja

kém

pro

stře

dí, a

s ja

kým

zař

ízen

ím, z

aměs

tnan

ci p

racu

jí a

získ

ávaj

í pře

hled

o

bud

oucn

osti

výro

bní

ho a

zp

raco

vate

lské

ho p

rům

yslu

. Na

exku

rzíc

h se

žác

i do

stáv

ají n

a m

ísta

pod

odb

orný

m v

eden

ím li

dí z

pra

xe, k

terá

by

mno

hdy

byla

p

ro m

ě ne

dost

upná

zej

mén

a z

finan

čníc

h dů

vodů

. Ani

ško

la n

ení s

chop

na

tak

náro

čné

exku

rze

uhra

dit

ze s

vého

roz

poč

tu. P

řínos

né je

sp

ojen

í se

žáky

a

ped

agog

y ZŠ

– n

ení t

akto

moc

příl

ežito

stí s

etka

t se

žák

y, k

teří

míří

na

SŠ.

Peda

gogo

vé m

ají m

ožno

st z

poh

ledu

odb

orní

ků z

pra

xe v

íce

pro

váza

t teo

re-

ticko

u vý

uku

s vy

užití

m v

pra

xi, c

ož ž

ákům

v t

echn

ický

ch p

ředm

ětec

h ča

sto

schá

zí.

Jde

o fo

rmu

zvýš

ení z

ájm

u o

tech

nick

é a

přír

odo-

vědn

é ob

ory

zásl

uhou

zvý

šené

akt

ivit

y m

ezi ž

áky

ZŠ a

pře

dsta

vení

tech

nick

ých

obor

ů v

pra

xi.

Výb

ěr fi

rem

se

zájm

em o

dlo

uhod

obou

sp

olu-

prá

ci, n

ejen

co

se t

ýká

exku

rzí,

ale

i ná

sled

ných

od

bor

ných

pra

xí ž

áků,

a n

ásle

dné

upla

tněn

í ab

-so

lven

tů S

Š na

loká

lním

trhu

prá

ce.

Z hl

edis

ka b

ezp

ečno

sti j

sou

pro

žák

y ZŠ

nev

hod-

né e

xkur

ze v

e fir

mác

h ch

emic

kého

prů

mys

lu (s

ta-

novi

ska

firem

).

Výst

upem

z p

roje

ktov

ého

dne

by m

ěl b

ýt n

ějak

ý vý

rob

ek, k

terý

si ž

ák o

dnes

e do

mů

a uk

áže

rodi

-čů

m.

B1c

- Pro

gram

y vz

ájem

ného

uč

ení,

kde

žáci

SŠ

přip

ravu

jí a

real

izuj

í pro

žák

y ZŠ

vzd

ě-lá

vací

ak

tivit

y/p

roje

kty

za-

měř

ené

na p

řírod

ověd

né a

te

chni

cké

vzdě

lává

ní

8 x

zast

oup

ena

1266

,7 %

Tato

akt

ivita

přiv

edla

do

SŠ v

elké

mno

žstv

í žák

ů ZŠ

, něk

teré

dět

i ovl

ivni

la n

a-to

lik, ž

e op

akov

aně

přiš

ly s

e sv

ými r

odič

i a p

o zí

skan

ých

info

rmac

ích

násl

ed-

ně z

měn

ily p

ůvod

ní z

áměr

a p

odal

y na

kone

c p

řihlá

šku

na š

kolu

, s n

íž p

ůvod

-ně

nep

očíta

li. R

ozho

dujíc

í byl

y in

form

ace

o sp

olup

ráci

s fi

rmam

i, up

latn

ění

obor

u na

trhu

prá

ce. Ř

ada

žáků

ZŠ

(sp

olu

s ro

diči

) své

pře

dcho

zí ro

zhod

nutí

o da

lším

stu

diu

nako

nec

měn

í v p

rosp

ěch

tech

nick

y ne

bo

přír

odov

ědně

zam

ě-ře

né S

Š. R

ealiz

ace

aktiv

ity

pro

bíh

ala

mez

i žák

y SŠ

a Z

Š v

rám

ci n

ávšt

ěv n

ově

inov

ovan

ých

učeb

en. Ž

áci S

Š se

tak

blíž

e se

znám

ili s

e sp

ecifi

ckým

i přís

troj

i, je

jich

funk

cem

i a

využ

itím

v p

atřič

ných

pře

dmět

ech.

Zej

mén

a na

pom

áhal

i p

ři m

ikro

skop

ován

í, uk

ázce

pok

usů,

vyh

odno

cení

dat

aj.

Žáci

ZŠ

vním

ali p

ří-to

mno

st s

tude

ntů

(asi

sten

tů p

edag

oga)

jako

oži

vení

výu

ky a

bez

pro

blé

mu

s ni

mi s

pol

upra

cova

li - z

íská

vali

info

rmac

e o

stud

iu te

chni

ckýc

h a

přír

odov

ěd-

ných

ob

orů.

Žác

i SŠ

se s

ami p

řihlá

sili

v rá

mci

ško

lníc

h p

roje

ktov

ých

dnů

do

pro

jekt

u, k

terý

je z

auja

l. Př

ipra

vili

si p

okus

y, v

yzko

ušel

i a d

okáz

ali a

ktiv

ně s

vé

poz

natk

y p

ředa

t m

ladš

ím s

pol

užák

ům. Č

asto

přic

háze

li s

vlas

tním

i náp

ady

dalš

ích

zajím

avýc

h p

okus

ů, k

teré

byl

y za

řaze

ny d

o vz

ájem

ného

uče

ní. Ž

áci S

Š ak

tivně

vys

větl

oval

i a p

omáh

ali ž

ákům

ZŠ

se z

pra

cová

ním

zad

anéh

o úk

olu,

vy

zkou

šeli

si, ž

e ne

ní n

ěkdy

jedn

oduc

hé n

ěco

něko

mu

vysv

ětlit

.Žá

ci Z

Š (z

ejm

éna

žáci

8. a

9. r

oční

ků)

poz

nali

mno

ho z

ajím

avos

tí o

škol

ách

přím

o od

jejíc

h žá

ků. V

yzko

ušel

i si z

ajím

avé

pok

usy,

kte

ré v

e sv

ých

škol

ách

nem

ěli m

ožno

st v

idět

, pro

tože

řad

a ZŠ

nev

last

ní la

bor

atoř

ani

pot

řeb

né p

o-

můc

ky n

ebo

tent

o p

okus

vid

ěli p

ouze

dem

onst

račn

ě. D

ále

měl

i mož

nost

si

vyzk

ouše

t m

anuá

lní p

ráci

, u k

teré

mus

eli p

řem

ýšle

t, za

poj

it sv

ou f

anta

zii a

lo

gick

é m

yšle

ní. V

pra

xi s

i vyz

kouš

eli t

eore

tické

zna

lost

i z v

ýuky

.

Dop

oruč

ení v

ybíra

t ZŠ

z b

lízké

ho o

kolí

a s

dost

a-te

čným

pře

dstih

em je

info

rmov

at o

dal

ší m

ožné

sp

olup

ráci

. Tu

to a

ktiv

itu je

vho

dné

nab

ízet

i v

obdo

bí,

kdy

je

pro

ble

mat

ické

vym

ýšle

t ně

jaké

akt

ivit

y p

ro ž

áky

(Ván

oce,

kon

ec š

koln

ího

roku

). O

svěd

čilo

se

člen

ění s

tude

ntů

do m

enší

ch s

kup

in

(5 –

10

žáků

), kt

eré

je p

ři vý

uce

v p

řírod

ě ne

zbyt

-no

u p

odm

ínko

u ús

pěc

hu.

Mla

dší

žáci

byl

i ze

vzá

jem

ného

uče

ní n

adše

ní,

(od

5. r

oční

ku Z

Š) a

le z

e st

rany

SŠ

to v

yžad

uje

mno

hem

nár

očně

jší p

řípra

vu, z

ejm

éna

z hl

edis

ka

bez

peč

nost

i.O

svěd

čila

se

úzká

sp

olup

ráce

s v

ýcho

vným

i p

o-

radc

i a u

čite

li fy

ziky

na

zákl

adní

ch š

kolá

ch, k

teří

maj

í pře

hled

o ž

ácíc

h za

jímaj

ícíc

h se

o t

echn

ické

ne

bo

přír

odov

ědné

ob

ory.

Dop

oruč

ujem

e za

měř

it p

rogr

am

vzáj

emné

ho

učen

í na

kon

krét

ní p

ředm

ět/o

bor

a v

ytvo

řit t

ak

něko

lik v

ýuko

vých

cen

ter

pro

jed

notl

ivé

obor

y/ob

last

i, ve

kte

rých

si

moh

ou ž

áci

ZŠ v

yzko

ušet

vý

uku.

B1b

- C

elor

oční

, pra

vide

lně

se

opak

ujíc

í vo

lnoč

asov

é ak

tivit

y za

měř

ené

na

pří-

rodo

vědn

é a

tech

nick

é vz

dělá

vání

pro

žák

y ZŠ

s v

y-už

itím

mod

erní

ch u

čeb

en/

díle

n/la

bor

atoř

í SŠ

7 x

zast

oup

ena

1163

,6 %

Pro

učite

le Z

Š je

přín

osem

vyu

žití

a zp

estř

ení v

ýuky

v z

aříz

enýc

h la

bor

atoř

ích

a dí

lnác

h, k

e kt

erým

nem

ají b

ěžně

přís

tup.

Žác

i si l

épe

dove

dou

pře

dsta

vit,

co je

ček

á na

SŠ

(vzh

lede

m k

odl

išné

mu

přís

tup

u p

edag

ogů)

. Žác

i zís

kali

hlav

ně m

noho

pra

ktic

kých

dov

edno

stí a

ově

řili s

i v la

bor

atoř

i poz

natk

y zí

skan

é v

teor

etic

kých

hod

inác

h ve

ško

le. V

šech

ny ú

lohy

byl

y zv

olen

y ta

k,

aby

rozv

íjely

i te

chni

ckou

zru

čnos

t žák

ů. Ž

áci v

ětši

nou

pra

cova

li sa

mos

tatn

ě,

příp

adně

ve

dvoj

icíc

h, ta

kže

každ

ý m

ěl m

ožno

st s

i úlo

hu s

ám v

yzko

ušet

. Le

ktoř

i pom

áhal

i žák

ům z

ejm

éna

s p

rakt

ický

m p

rove

dení

m n

ěkte

rých

úlo

h a

záro

veň

s ni

mi d

isku

tova

li o

příč

inác

h a

záko

nito

stec

h da

ných

che

mic

ko-

-fyz

ikál

ních

a b

iolo

gick

ých

jevů

. V

závě

ru k

aždé

úlo

hy p

rob

ěhla

sp

oleč

ná d

isku

ze, p

ři kt

eré

se ře

šily

úsp

ěchy

a

příč

iny

neús

pěc

hu z

adan

ého

úkol

u.Ta

to k

líčov

á ak

tivita

přis

pěl

a i k

vět

ším

u p

ověd

omí ž

áků

o da

né š

kole

, což

se

pro

jevi

lo v

ětší

m z

ájm

em ž

áků

stud

ovat

tent

o ob

or. P

řínos

em je

pro

hlou

ben

í do

vedn

osti

získ

anýc

h ve

výu

ce č

i nár

očně

jší č

inno

st (v

zhle

dem

k m

enší

mu

poč

tu ž

áků)

.

Záje

m ž

áků

ze Z

Š o

přír

odov

ědné

ob

ory

je, a

le n

abíd

ka k

rouž

ků v

těch

to v

na

šem

regi

onu

není

tak

velk

á. V

elik

á vý

hoda

byl

a, ž

e js

me

moh

li p

řivés

t žák

y ZŠ

na

naší

ško

lu.

Zap

ojen

í uči

tele

ZŠ

do v

eden

í tec

hnic

kého

kro

už-

ku p

ro Z

Š ,

kteř

í tak

é ve

dou

žáky

v r

ámci

běž

né

výuk

y v

díln

ách

- je

dnod

ušší

náv

azno

st n

a ŠV

P ZŠ

.U

kro

užku

přír

odov

ědný

ch d

oved

nost

í (j

en p

ro

žáky

SŠ)

se

osvě

dčil

závě

rečn

ý vý

jezd

, kd

y žá

ci

upla

tnili

v p

řírod

ě vš

e co

se

za ro

k na

učili

a s

čím

se

sezn

ámili

v p

rost

orác

h la

bor

atoř

e.

Vhod

né je

rea

lizov

at k

rouž

ek p

ro ž

áky

ZŠ s

pol

eč-

ně s

žák

y p

rvní

ch r

oční

ků S

Š (ž

áci Z

Š zd

e m

ohou

p

otka

t sta

rší s

pol

užák

y, k

teří

dřív

e na

vště

vova

li ZŠ

a

pro

žák

y SŠ

je t

o vh

odná

var

iant

a ad

apta

ce n

a je

dnot

livé

tech

nick

é p

ředm

ěty)

.

B1a

- Sdí

lení

uče

ben

/díle

n/la

bor

atoř

í SŠ

pro

pov

inno

u vý

uku

žáků

ZŠ

a sp

olup

ráce

se

zam

ěstn

avat

eli n

ebo

jejic

h zá

stup

ci v

ob

last

i p

řírod

ověd

ného

a te

chni

c-ké

ho v

zděl

áván

í

6 x

zast

oup

ena

1060

%Vz

hled

em k

tom

u, ž

e ZŠ

už

nebý

vají

vyb

aven

é uč

ebna

mi

pro

pra

covn

í vý

-ch

ovu,

moh

li si

žác

i ZŠ

v in

ovov

anýc

h uč

ebná

ch S

Š b

ěhem

výu

ky v

yzko

ušet

p

raco

vní č

inno

sti a

prá

ci s

přís

troj

i a n

ástr

oji,

s ni

miž

se

dosu

d ne

setk

ali (

nap

ř. p

ráci

s m

ater

iály

a je

jich

opra

cová

ním

, v la

bor

atoř

ích

si p

rakt

icky

vyz

kouš

et

zkou

šky

těch

to m

ater

iálů

, sez

nám

it se

s p

řístr

oji,

kter

é ro

zšíři

li je

jich

znal

osti

atd.

).Pr

o p

edag

ogy

ZŠ je

přín

osem

vyu

žití

a zp

estř

ení v

ýuky

v z

aříz

enýc

h la

bor

ato-

řích

a dí

lnác

h, k

e kt

erým

nem

ají b

ěžně

přís

tup.

Žác

i si l

épe

dove

dou

pře

dsta

-vi

t, co

je č

eká

na S

Š (v

zhle

dem

k o

dliš

ném

u p

řístu

pu

ped

agog

ů).

SŠ m

ohou

ZŠ

pre

zent

ovat

a n

abíd

nout

svá

odb

orná

pra

covi

ště

a la

bor

ato-

ře p

ro r

ealiz

aci v

ýuky

. V r

ámci

sdí

lení

uče

ben

měl

i žác

i mož

nost

vyz

kouš

et s

i vý

rob

ní p

ostu

py a

tec

hnik

y p

ouží

vané

v d

aném

ob

oru

za p

omoc

i reá

lnýc

h p

řístr

ojů

a ná

stro

jů. Ž

áci Z

Š ta

k zí

skal

i kon

krét

ní p

ředs

tavu

o te

chni

ckém

ob

o-ru

for

mou

oso

bní

zku

šeno

sti.

Žáků

m Z

Š by

ly n

ejen

pos

kytn

uty

info

rmac

e o

mož

nost

ech

stře

došk

olsk

ého

vzdě

lává

ní v

tec

hnic

kých

ob

orec

h, a

le s

naho

u by

lo p

ůsob

it na

jejic

h sm

ysly

pre

zent

ací t

echn

iky

a p

raco

vníc

h p

ostu

pů

a dá

t jim

mož

nost

zís

kat p

římou

zku

šeno

st s

řem

esln

ou p

rací

. Sdí

lení

uče

ben

rozv

íjí

zruč

nost

žák

ů ZŠ

, kte

ří p

ozna

jí zá

klad

ní d

ruhy

nář

adí a

mat

eriá

lu a

prá

ci s

nim

i

Udr

žet k

onta

kty

se s

táva

jícím

i ZŠ

a na

bíz

et u

čeb

ny

pro

výu

ku p

raco

vníc

h či

nnos

tí i d

alší

m Z

Š.

Výuk

a p

ředm

ětů

ZŠ (p

ředm

ěty

typ

u te

chni

cké

vy-

učov

ání č

i díln

y) m

ůže

pro

bíh

at p

římo

v uč

ebná

ch

SŠ -

varia

nta

vhod

ná p

ro s

ouse

dící

ZŠ.

Sp

olup

raco

vat

s m

enší

m p

očte

m Z

Š a

mít

nejlé

-p

e p

ouze

jedn

u sk

upin

u žá

ků Z

Š, v

ybra

t jen

jedn

u uč

ebnu

pro

jedn

u sk

upin

u žá

ků.

Efek

tivní

je ú

čast

pou

ze ž

áků

se z

ájm

em o

tech

nic-

ké /

přír

odov

ědné

vzd

ěláv

ání.

Se Z

Š je

vho

dné

spol

upra

cova

t je

ště

pře

d za

háje

-ní

m š

koln

ího

roku

a u

jasn

it si

harm

onog

ram

vyt

ížen

osti

dané

díln

y a

toto

již

za-

hrno

ut d

o ro

zvrh

u SŠ

.Bý

t se

ZŠ v

kon

takt

u (n

aváz

at a

udr

žet

spol

uprá

ci),

neus

tále

inf

orm

ovat

o p

láno

vaný

ch

akcí

ch a

mož

nost

ech

na S

Š.Pa

rtic

ipac

e p

edag

oga

zúča

stně

né Z

Š na

výu

ce,

učite

lé S

Š m

usí

výuk

u p

řipra

vit

na j

edné

str

aně

tak,

aby

pro

žák

y ZŠ

byl

a za

jímav

á, a

na

druh

é st

ra-

ně t

ak, a

by b

yli s

chop

ni ji

i p

ocho

pit

a „u

žít

si jí

“ - s

pol

uprá

ce p

edag

ogů

obou

typ

ů šk

ol.

Peda

goga

ZŠ

zap

ojit

do v

ýuky

, aby

rozu

měl

výu

ce

dané

ho t

echn

ické

ho o

bor

u a

moh

l příp

adně

výu

-ku

pře

vzít.

Sprá

vná

volb

a p

roje

ktov

ého

dne,

jeho

náp

lň, v

ý-st

up a

hla

vní

zám

ěr.

Z to

hoto

dův

odu

byly

pro

tu

to a

ktiv

itu z

pra

cová

ny p

odkl

ady

pro

jekt

ovéh

o dn

e, k

teré

byl

y p

ředá

ny n

a zá

klad

ní š

koly

pře

d je

-jic

h ko

nání

m.

Tab

ulk

a 3

Nej

ob

líben

ější

klíč

ové

akti

vity

2524

A2d

- C

elor

oční

, pra

vide

lně

se

opak

ujíc

í vo

lnoč

asov

é ak

tivit

y, z

aměř

ené

na p

říro-

dově

dné

a te

chni

cké

vzdě

-lá

vání

žák

ů SŠ

4 x

zast

oup

ena

1136

,4 %

Přín

osem

je, ž

e kr

oužk

y p

rob

íhal

y v

nově

vyb

udov

anýc

h uč

ebná

ch a

lab

ora-

toříc

h a

účas

tnili

se

jich

větš

inou

již

vyp

rofil

ovan

í žác

i (m

ožno

st s

nim

i pra

co-

vat

na v

yšší

odb

orné

úro

vni).

Přín

osem

byl

o up

evně

ní a

pro

hlou

ben

í vzt

ahu

žáka

ke

konk

rétn

í věd

ě, P

řínos

em je

vys

oká

efek

tivita

výu

ky (k

valit

ní ú

rove

ň vý

stup

ů), a

ktiv

ita s

kute

čně

zalo

žená

na

báz

i dob

rovo

lnos

ti, a

tím

je v

elm

i pří-

nosn

á ja

k p

ro ž

áky

ZŠ, t

ak ta

ké p

řede

vším

pro

žák

y SŠ

.M

noho

žák

ů ZŠ

, kte

ří na

vště

vova

li kr

oužk

y, s

e v

příš

tím š

koln

ím r

oce

stan

ou

žáky

dan

ých

SŠ.

Akt

ivní

sp

olup

ráce

ved

oucí

ho k

rouž

ku,

kter

ý žá

ky i

nfor

muj

e p

řed

každ

ým

krou

žkem

o j

eho

tém

atu

a vy

bra

ným

žák

ům d

opor

učuj

e úč

ast

na t

omto

kr

oužk

u (m

ůže

se je

dnat

i o

žáky

, kte

ří kr

ouže

k ne

navš

těvu

jí p

ravi

deln

ě, a

le

pou

ze s

cíle

m u

rčité

ho té

mat

u).

Přín

osem

je ro

zvoj

zru

čnos

ti a

znal

ostí

nářa

dí

a m

ater

iálů

.Žá

ci Z

Š se

zde

set

káva

li a

spol

upra

cova

li s

žáky

SŠ

z rů

znýc

h tř

íd i

obor

ů, k

teří

pot

é sp

oleč

ně ř

ešili

pro

blé

my,

mus

eli

si o

rgan

izov

at p

ráci

a s

pol

upra

cova

t, na

učili

se

pra

cova

t v tý

mu.

Vytv

ářel

i se

skup

iny

žáků

sch

opný

ch a

och

otný

ch p

raco

vat n

a m

imo

škol

ních

či

nnos

tech

a d

ělat

věc

i na

d rá

mec

pov

inný

ch š

koln

ích

aktiv

it. P

řínos

em j

e ta

ké u

drže

ní m

otiv

ace

a zá

jmu

setr

vat v

e st

udiu

tech

nick

ých/

přír

odov

ědný

ch

pře

dmět

ů

Nab

ízet

kr

oužk

y p

rost

ředn

ictv

ím

ZŠ

i p

římým

os

lovo

vání

m r

odič

ů a

tím s

e do

stat

do

pod

vědo

-m

í.Vy

bra

t žá

ky Z

Š se

záj

mem

, kt

eří

si c

htěl

i ud

ělat

p

ředs

tavu

, co

se n

a té

ško

le v

last

ně l

ze n

auči

t a

zda

by to

moh

lo b

ýt je

jich

bud

oucí

pov

olán

í. V

příp

adě

voln

očas

ovýc

h ak

tivit

a sd

ílení

uče

ben

se

osv

ědči

lo, k

dyž

krom

ě p

edag

oga

SŠ js

ou je

ště

přít

omni

žác

i SŠ,

kte

ří do

kážo

u p

odat

zp

ůsob

em

blíz

kým

ob

ěma

cílo

vým

sku

pin

ám m

ožno

st a

ob

-sa

h st

udia

tech

nick

ých

a p

řírod

ověd

ných

dis

cip

lín

na d

ané

škol

e.Vý

běr

oso

by v

edou

cího

kro

užku

je

stěž

ejní

- n

a ně

m je

cel

á ak

tivita

pos

tave

ná, u

mož

ňuje

vyt

váře

t vz

tah

mez

i žák

em Z

Š a

SŠ a

ada

pto

vat

žáky

ZŠ

na

bud

oucí

nás

tup

na

SŠ.

Tém

a kr

oužk

u zv

olit

v ná

vazn

osti

na p

ředm

ět, k

te-

rý s

e p

ro m

noho

žák

ů je

ví ja

ko s

loži

tý.

Mno

ho ž

áků/

účas

tník

ů je

j p

ojím

á ja

ko v

hodn

ou

varia

ntu

douč

ován

í., z

ahrn

ujíc

í p

rakt

ické

uká

zky,

za

poj

ován

í růz

ných

mec

hani

smů,

sou

těže

, na

kte-

ré b

ěhem

výu

ky n

ení č

as, d

ril v

ob

last

i pra

ktic

ké

výuk

y.

A2i

- V

yuží

vání

tec

hnic

kých

p

amát

ek

a in

tera

ktiv

ních

ex

poz

ic t

echn

ické

ho a

pří-

rodo

vědn

ého

char

akte

r k

příp

ravě

šk

olní

ch/ž

ákov

-sk

ých

pro

jekt

ů za

měř

enýc

h na

pop

ular

izac

i toh

oto

typ

u vz

dělá

vání

4 x

zast

oup

ena

666

,7 %

Exku

rzem

i do

výro

bní

ch s

pol

ečno

stí j

e žá

kům

pře

dsta

vena

sou

časn

ost

pod

-ni

ku, n

ávšt

ěvou

inte

rakt

ivní

ch e

xpoz

ic a

muz

eí je

jich

min

ulos

t a

v p

odst

atě

min

ulos

t če

skos

love

nské

ho p

rům

yslu

, kte

rý p

atřil

k n

ejvy

spěl

ejší

m n

a sv

ětě.

Žá

ci m

ohou

na

vlas

tní

oči

pos

oudi

t, ja

k ob

rovs

ký p

okro

k ud

ělal

a te

chni

ka,

tech

nolo

gick

é p

ostu

py a

výr

obní

pro

cesy

– jd

e o

význ

amný

dop

lněk

výu

ky,

kter

ý jí

zatr

aktiv

ňuje

;U

žák

ů SŠ

doc

hází

zás

luho

u té

to a

ktiv

ity

k ro

zšíře

ní a

up

evně

ní z

nalo

stí a

k

jejic

h na

vázá

ní n

a re

álné

pro

stře

dí.

Při v

hodn

ém v

ýběr

u m

á ta

to a

ktiv

ita v

ýzna

m i

pro

žák

y ZŠ

. Jde

o ž

áky

se z

á-jm

em o

tech

nick

é ob

ory,

a ta

ké o

žák

y, k

teří

pro

šli n

apř.

aktiv

itou

sdíle

ní u

če-

ben

neb

o na

vště

vují

něja

ký te

chni

cký

krou

žek.

Přín

osná

je

náva

znos

t na

kon

krét

ní t

éma

výuk

y (n

a vy

tvář

ení

žáko

vský

ch

pro

jekt

ů) -

žáci

pře

dklá

dají

oček

ávan

ý vý

stup

, je

nutn

ý je

jich

aktiv

ní p

odíl

na

exku

rzi.

Plán

ován

í ak

tivit

y z

odb

orné

ho h

ledi

ska

a s

jas-

ným

cíle

m ž

áky

něco

nov

ého

nauč

it a

ukáz

at v

p

raxi

.Ex

kurz

e ne

vhod

né p

ro s

kup

iny,

kte

ré s

e o

tech

nic-

ké o

bor

y ne

zajím

ají –

nut

ná s

pol

uprá

ce s

výc

hov-

ným

i por

adci

a u

čite

li ZŠ

.A

ktiv

ní s

pol

uprá

ce s

e ZŠ

ješ

tě p

řed

zahá

jení

m

akce

zej

mén

a v

obla

sti

příp

ravy

a p

láno

vání

žá-

kovs

kého

pro

jekt

u –

je v

hodn

é, p

okud

je p

roje

kt

zadá

n de

lší d

obu

pře

d ex

kurz

í a v

e vý

uce

se v

ě-nu

je č

as n

a je

ho p

řípra

vnou

fázi

- uj

asně

ní s

i toh

o,

co b

udu

jako

žák

vyt

váře

t, co

se

ode

mě

oček

ává

a p

řede

vším

jaký

to m

á sm

ysl.

Nen

í vh

odné

sp

ojit

na e

xkur

ze s

míš

ené

skup

iny

žáků

SŠ

a ZŠ

, neb

oť k

aždá

sku

pin

a jd

e na

exk

urzi

s

jiným

cíle

m.

A1a

- V

ybav

ení

pro

lab

ora-

toře

, odb

orné

uče

bny

, hos

-p

odář

ství

a s

třed

iska

pra

k-tic

kého

vyu

čová

ní

4 x

zast

oup

ena

1133

,3 %

Přín

osem

je p

řiblíž

ení š

kol r

ealit

ě a

dost

upno

st v

ybav

ení,

na k

teré

by

jen

z př

í-sp

ěvku

zřiz

ovat

ele

dosá

hly

jen

obtíž

ně. K

líčov

á ak

tivita

pom

ohla

obn

ovit

stro

jový

pa

rk, n

akou

pit n

ářad

í a ta

ké p

oříd

it po

třeb

ný m

ater

iál.

Je z

abez

peče

no d

osta

teč-

né z

ázem

í pro

zkv

alitn

ění v

ýuky

tec

hnic

kých

obo

rů. N

ejef

ektiv

nějš

í jso

u ta

kto

poříz

ená

ukáz

ková

pra

covi

ště

sim

uluj

ící r

eáln

ou p

raxi

s n

eoce

nite

lným

přín

osem

hl

avně

pro

žák

y st

uduj

ící

odpo

vída

jící

obor

. Dal

ším

přín

osem

je

mod

erni

zace

vý

ukov

ých

pros

tor

s vy

bave

ním

odp

ovíd

ajíc

ím n

árok

ům p

atřič

ného

pře

dmět

u.

Nov

é vy

bave

ní a

pom

ůcky

stim

uluj

í pro

stře

dnic

tvím

inte

rakt

ivní

výu

ky z

ájem

o

příro

dní v

ědy

a te

chni

cké

obor

y. B

ez d

obré

ho z

ázem

í uče

bníc

h ob

orů

a m

ožno

stí

žáků

osv

ojit

si n

ové

výro

bní p

ostu

py a

tech

nolo

gie

již n

a SŠ

nen

í vel

ká š

ance

do-

stat

se

jako

abs

olve

nt d

o fir

em, k

teré

si s

vé z

aměs

tnan

ce p

ečliv

ě vy

bíra

jí.

Věno

vat

poz

orno

st s

loži

té a

dmin

istr

ativ

ě vý

běr

o-vý

ch ř

ízen

í a ja

kési

„neo

chot

ě“ fi

rem

zap

ojov

at s

e do

jak

éhok

oliv

pro

jekt

u ES

F (n

epřij

atel

ná a

dmi-

nist

rativ

ní z

átěž

, o

kter

ou n

esto

jí).

Zadá

ní v

ýbě-

rový

ch ř

ízen

í js

ou n

asta

vena

vel

mi

obec

né,

roz-

hodu

je p

rakt

icky

pou

ze c

ena,

stá

vá s

e, ž

e kv

alita

a

i ži

votn

ost

získ

anéh

o st

rojo

vého

par

ku n

emus

í bý

t id

eáln

í. Šk

ola

pak

pra

cuje

s ji

ným

vyb

aven

ím

než

zam

ěstn

avat

elé,

kte

ří si

kva

litu

stro

jů h

lídaj

í na

opak

vel

mi p

ečliv

ě.

2a -

Vyb

aven

í p

rost

or p

ro

výuk

u hm

otný

m

nein

ves-

tiční

m

maj

etke

m

a sp

o-tř

ební

m

mat

eriá

lem

p

ro

přír

odov

ědné

a

tech

nick

é vz

dělá

vání

4 x

zast

oup

ena

1428

,6 %

Viz

přín

os k

líčov

é ak

tivit

y A

1a.

A2g

- Za

poj

ení o

dbor

níků

z

pra

xe d

o vý

uky

tech

nick

ých

a p

řírod

ověd

ných

pře

dmě-

tů

2 x

zast

oup

ena

825

%Za

poj

ení

odb

orní

ků z

pra

xe n

ejen

om d

o od

bor

né p

řípra

vy,

ale

hlav

ně d

o te

oret

ické

příp

ravy

žák

ů je

nej

rych

lejš

ím p

řeno

sem

nej

nově

jšíc

h p

ozna

tků

z p

raxe

přím

o do

ško

lníc

h la

vic.

Vý

ukov

é p

reze

ntac

e od

bor

níků

z p

raxe

přím

o ve

ško

le js

ou m

ezi ž

áky

oblíb

e-né

. Tak

é šk

ola

tak

pos

tup

ně z

íská

vá o

dbor

né z

ázem

í, kt

eré

jí p

růb

ěžně

pos

ky-

tuje

jak

info

rmac

e o

nový

ch m

ater

iále

ch a

tec

hnol

ogiíc

h, t

ak t

aké

pom

ůcky

, m

odel

y a

ukáz

ky m

ater

iálů

. Zap

ojen

í odb

orní

ků z

pra

xe p

omáh

á od

bor

ným

uč

itelů

m u

držo

vat k

rok

s ro

zvoj

em n

ovýc

h te

chno

logi

í. Šk

ola

pos

kytu

je fi

rmě

své

abso

lven

ty, k

teří

jsou

pak

dob

ře p

řipra

veni

pro

reá

lnou

pra

xi. O

bzvl

ášť

tam

, kde

žác

i trá

ví c

elý

odb

orný

výc

vik

pos

ledn

ího

ročn

íku

přím

o ve

firm

ě

Prob

lém

zap

ojen

í tě

chto

odb

orní

ků j

e v

obla

sti

velm

i níz

kého

fina

nční

ho o

hodn

ocen

í.So

usta

vná

kom

unik

ace

a sp

olup

ráce

s fi

rmam

i je

jedn

ím z

nej

důle

žitě

jšíc

h p

ilířů

pro

jekt

u.Za

poj

ení o

dbor

níků

z p

raxe

zle

pšu

je im

age

škol

y tím

, že

také

přin

áší v

ýzna

mné

úsp

ěchy

žák

ů v

re-

gion

ální

ch a

cel

ostá

tníc

h ko

lech

sou

těží

.

C1c

-

Zap

ojen

í ro

dilé

ho

mlu

včíh

o/ o

dbor

níka

z p

ra-

xe d

o vý

uky

tech

nick

ých

a p

řírod

ověd

ných

p

ředm

ětů

na S

Š ja

ko d

ruhé

ho p

eda-

goga

ve

výuc

e

1 x

zast

oup

ena

110

0 %

Přín

osem

je š

irší p

ověd

omí o

vyu

žití

tec

hnic

kých

i ob

ecný

ch v

ýraz

ů v

běž

-né

ciz

ojaz

yčné

kom

unik

aci u

žák

ů i p

edag

ogic

kých

pra

covn

íků.

Vzh

lede

m k

at

rakt

ivno

sti a

ktiv

ity

se z

apoj

ilo m

nohe

m v

íc ž

áků

do k

onve

rzac

e, c

ož b

ylo

přín

osem

i p

ro u

čite

le c

izíc

h ja

zyků

.

A2c

- V

zděl

áván

í p

edag

o-gi

ckýc

h p

raco

vník

ů v

me-

todá

ch

a fo

rmác

h p

ráce

ve

douc

ích

k vy

užití

výs

tup

ů p

roje

ktu

OPV

K

1 x

zast

oup

ena

616

,7 %

Vzdě

lává

ní p

edag

ogic

kých

pra

covn

íků

s p

ouži

tím v

ýstu

pů

pro

jekt

ů, z

aměř

e-né

na

odb

orně

tech

nick

é p

ortf

olio

pře

dmět

ů.

Přín

osem

je k

omun

ikac

e p

edag

ogic

kých

pra

covn

íků

ZŠ a

SŠ,

cíle

ná n

a m

o-tiv

aci

žáka

k t

echn

ické

mu

a p

řírod

ověd

ném

u vz

dělá

vání

. Dál

e ta

ké z

nalo

st

ped

agog

ický

ch p

raco

vník

ů ZŠ

o v

zděl

ávac

ích

pro

gram

ech

SŠ a

jejic

h na

plň

o-vá

ní a

zna

lost

ped

agog

ický

ch p

raco

vník

ů SŠ

o v

zděl

ávac

ích

pro

gram

ech

ZŠ a

je

jich

nap

lňov

ání.

A2e

- V

ytvo

ření

sítí

sp

olu-

pra

cujíc

ích

škol

na

prin

ci-

pu

bur

zy

stře

došk

olsk

ých

služ

eb

s cí

lem

vz

ájem

né

vým

ěny

zkuš

enos

tí

1 x

zast

oup

ena

520

%Sp

olup

ráce

ško

l je

pro

ped

agog

y p

řínos

ná p

řede

vším

ve

form

ě vz

ájem

né v

ý-m

ěny

info

rmac

í i z

kuše

nost

í.

Real

izov

ané

klíč

ové

aktiv

ity

pro

jekt

u Př

írodo

vědn

é a

tech

nick

é vz

dělá

vání

úst

ecké

ho k

raje

, kte

ré n

ebyl

y šk

olam

i vyj

men

ován

y (v

závo

rce

je u

vede

n po

čet p

artn

ersk

ých

škol

, kte

ré d

anou

klíč

ovou

akt

ivitu

real

izov

aly)

:

A2b

Vz

dělá

vání

ped

agog

ický

ch p

raco

vník

ů k

obsl

uze

stro

jů a

zař

ízen

í, kt

eré

byly

zak

oup

ené

v rá

mci

pro

jekt

u (1

1)

A2f

D

louh

odob

á sp

olup

ráce

SŠ

a VŠ

ved

oucí

k u

drže

ní/z

výše

ní z

ájm

u žá

ků s

třed

ních

ško

l o s

tudi

um te

chni

ckýc

h a

přír

odov

ědný

ch o

bor

ů (3

)A

2j

Stav

ební

úp

ravy

ško

l, kt

eré

bud

ou n

ezby

tné

pro

rozv

oj p

řírod

ověd

ného

a te

chni

ckéh

o vz

dělá

vání

(7)

B1e

Využ

ití v

ýstu

pů

vzni

klýc

h v

rám

ci IP

o a

IPn

na p

odp

oru

orie

ntov

anéh

o vz

dělá

vání

s p

řírod

ověd

ných

a te

chni

ckým

zam

ěřen

ím (2

)B1

f St

áže

ped

agog

ický

ch p

raco

vník

ů SŠ

a Z

Š (3

)C

1a

Podp

ora

výuk

y p

řírod

ověd

ných

a te

chni

ckýc

h p

ředm

ětů

na S

Š m

etod

ou C

LIL,

vče

tně

tvor

by u

čeb

nic

a vz

dělá

vací

ch m

ater

iálů

pro

žák

y (1

)C

1b

Tvor

ba

cizo

jazy

čnýc

h sl

ovní

ků, k

teré

bud

ou n

ásle

dně

využ

ity

ve v

ýuce

tech

nick

ých

a p

řírod

ověd

ných

pře

dmět

ů na

SŠ

(1)

• Pravidelné zveřejňování počtu absolventů jednotlivých oborů SŠ zaregistrovaných na úřa-dech práce. Žáci ZŠ budou tak mít představu o možné uplatnitelnosti na trhu práce.

• Organizování soutěží v přírodovědných a technických oborech pro „slabší žáky“. Srovná se tak úroveň znalostí a dovedností žáků, kteří se soutěže zúčastní, žáci mohou zažít úspěch a po-chvalu a ti budou dále motivováni k dalšímu studiu dle svých schopností a dovedností.

• Obnovení sítě předmětových metodiků. V rámci realizace projektu se setkávání předmě-tových metodiků velmi osvědčilo.

• Využití moderní IT techniky při výuce. Moderní IT technika zatraktivňuje vyučování a při-spívá k motivaci žáků k dalšímu studiu.

• Na základních školách zvýšit v učebním plánu (RVP ZV) hodinovou dotaci pracovní výcho-vy (především práce s technickými materiály). Školám, které nemají vlastní dílny nebo jsou dílny nedostatečně vybavené, doporučujeme spojit se s nejbližší střední školou s technic-kým zaměřením a domluvit se na možném využití dílny SŠ.

• Vybavení základních škol odbornými učebnami (dílny a laboratoře) včetně pomůcek a ma-teriálu. Realizovat s tím související další vzdělávání učitelů.

• Více zapojovat odborníky z praxe do výuky, a to jak formou besed a přednášet, tak jako učitele odborných především technických předmětů.

• K motivaci žáků základních škol ke studiu technických a přírodovědných oborů více vyu-žívat exkurze do výrobních podniků.

• I nadále využívat odborné učebny na SŠ pro povinnou výuku i volnočasové aktivity žáků ZŠ a k vzájemnému učení.

• S budováním kladného vztahu k technice a přírodním vědám začít již v mateřských ško-lách a dále pokračovat na 1. stupni základních škol.

2726

3.3. Doporučené motivační aktivity

Níže uvedené motivační aktivity lze uplatnit při výuce jak technických, tak přírodovědných předmětů. V rámci realizace projektu se osvědčily a byly kladně hodnoceny pedagogy i žáky.

exkurze

zapojení odborníků z praxe

badatelsky orientovaná výuka

sdílení učeben

vzájemné učení

využití moderních IT technologií

využití současných trendů ve výuce (využití napětí a zvědavost žáků)

kroužky pro žáky základních škol

Na závěr můžeme konstatovat, že realizace projektu a jeho aktivit významnou měrou pomohla k propagaci technických a přírodovědných oborů, k motivaci žáků základních a středních škol tyto obory dále studovat a vytvoření kladného vztahu žáků k technice a přírodovědným předmětům. Dle vyjádření některých pro-jektových partnerů se přijímacího řízení pro školní rok 2015/2016 do technických oborů SŠ zúčastnilo více žáků ZŠ než v předchozích letech.

Na podporu technického a přírodovědného vzdělávání zpracovatelé na základě výstupů projektu doporučují:

• Realizovat Dny řemesel, kde budou řemesla představena a žáci ZŠ budou mít možnost sami si jednotlivá řemesla vyzkoušet.

• Vhodné by bylo začít již u žáků mateřských škol a představovat a propagovat řemesla v době, kdy děti rozvíjejí své základní manuální zručnosti a formují svůj vztah k manuální práci.

Metoda problémového výkladu

Výuka může probíhat i způsobem, kdy na počátku vyučovací jednotky učitel vytyčí problém, který pak společně s žáky řeší. Společně problém definují a následně řeší. Výsledkem je hypotéza, kterou ověřují. Některé fáze může učitel ponechat k samostatné činnosti žáků. Tato metoda je výhodná z hlediska zafixo-vání postupu řešení. Řešení problémového úkolu vedoucí k tvorbě hypotézy (hypotéz) vyžaduje od žáků uplatnění rozumové analýzy, zkušenosti, metody pokusu a omylu, postřehu (vhledu, intuice) či kombinace těchto způsobů řešení. Úspěšné využití této metody vyžaduje závěrečnou rekapitulaci, při které se zdůrazní správné řešení (zvláště v případě vyvrácení některých hypotéz). U některých úloh je pak rovněž nutné po-ukázat na obecnou platnost dosaženého správného výsledku. 4

Postup: 1. Vyjasnění, v čem problém spočívá a určení neznámých hledaných veličin. 2. Rozbor problému, hledání i studium argumentů a informací použitých pro řešení. 3. Vytyčení možného postupu řešení (i více). 4. Výběr nejpravděpodobnějšího řešení a jeho postupné uskutečňování. 5. Ověření realizovaného řešení, jeho potvrzení či vyvrácení a následně modifikace řešení. 5

Heuristická metoda – řešení problémů

Heuristická metoda je úzce spjatá s metodou problémového výkladu. Heuristika je věda, která zkoumá tvůrčí myšlení. Základním nástrojem heuristického myšlení je intuice, výsledkem tohoto myšlení je nápad, vhled. Ten se rodí na základě zkušeností a předchozích informací. 6

Kroky heuristické metody realizované žáky 1. analyzuj obecně formulovaný problém (např. na objektu definuj prvky, které znáš, seřaď je a urči vazby mezi nimi), 2. urči cílový problém, 3. stanov jednotlivé kroky řešení, 4. urči seznam informací, které budeš pro řešení potřebovat a systematicky je uspořádej, 5. při řešení postupuj s ohledem na rozlišování úrovně krok za krokem, vracej se k formulaci problému, případně ji oprav, zpřesňuj řešení a pak teprve přejdi k dalšímu kroku, 6. přezkoumej, zda tvůj postup byl postačující NE – zhodnoť nově získané zkušenosti, rozčleň je a specifikuj a vrať se k bodu 2. ANO- zapamatuj si řešení 7

Skupinová a kooperativní výuka

tato výuka zahrnuje různé metody skupinové práce, které jsou založeny na spolupráci žáků v malých skupinách. Kooperace nespočívá jen ve spolupráci na řešení daného problému, ale i v plánování a říze-ní procesu učení, v rozdělení rolí, způsobu řešení neshodných názorů, způsobu kontroly a hodnocení. Učitel sleduje a usměrňuje práci všech skupin, dohlíží na efektivitu a zásady kooperace skupiny, naznačuje směr úvah, pokud se odlišují od vytčeného cíle. Velice důležité je rozdělení do skupin. Mělo by být hetero-genní a pestré.

4Zdroj: Klasifikace výukových metod podle J. I. Lernera (http://dielektrika.kvalitne.cz/klasiflerner.html)5Zdroj: http://www.pf.ujep.cz/obecna-didaktika/pdf/Vyukove_metody.pdf6Zdroj: Praktické náměty a inspirace pro výuku, projekt CZ.1.07/1.134/01.00207Zdroj: Ing. Jan Novotný, Hodnotící zpráva metodiků, prosinec 2014

2928

4. Příklady dobré praxe 4.1. Metody a formy

Na základě realizace projektu doporučujeme následující metody a formy výuky pro přírodovědné a tech-nické předměty, které se osvědčily.

Badatelsky orientovaná výuka

Badatelsky orientovaná výuka v technických a přírodovědných oborech rozvíjí znalosti a dovednosti žáků na základě aktivního a samostatného poznávání skutečnosti, kterou sám objevuje. Badatelsky orientovaná výuky se skládá z jednotlivých kroků, z nichž každý má svoji důležitost a význam.

Jednotlivé kroky BOV3 :

Krok 1 − Zjišťuji, co všechno už vím − Ptám se druhých − Kladu otázky − Přemýšlím, co chci zjistit − Získávám informace

Krok 2 − Jsem zvědavý, jak to asi dopadne − Sestavím hypotézu

Krok 3 − Plánuji ověření hypotéz − Zkoumám − Připravím pokus − Provedu pokus − Pozoruji − Zaznamenávám data, kreslím, zapisuji − Bádám nad výsledky − Vysvětluji data − Zjišťuji, co to znamená − Diskutuji, hledám argumenty

Krok 4 − Vracím se k hypotéze − Sestavuji závěry − Vysvětlím, co to všechno znamená − Přemýšlím, jak svůj výzkum využiji dál

V rámci realizace projektu se osvědčily různé pokusy a experimenty. Pokusy a experimenty vedou žáky rovněž k rozvíjení technického myšlení, zručnosti a jemné motoriky. Pokusy tvoří základ BOV.

Pedagogové nevyužívali pouze pokusy, které byly výstupy již realizovaných projektů, ale vymýšleli i vlastní pokusy, které byly realizovány především v rámci přírodovědných předmětů.

3 Zdroj: projekt „Badatelé.cz“

4.2.1. MATEMATIKA – Osová souměrnost

Aplikovaná metoda: Didaktický konstruktivismus

Vhodné pro věk/třídu Potřebný čas

Potřebný čas1 vyučovací hodina, jedná se o individuální záleži-tost, někdy je nutné počítat i s více hodinami

Potřebný prostor a uspořádání Běžná třída s projektorem/interaktivní tabulí

Matematika GEOMETRIE

Pomůcky

PC, internet, projektor/interaktivní tabule s inter-netem na promítnutí interaktivních prezentací a videí psací potřeby na tvorbu výstupů

Autor Mgr. Vlastimil Chytrý Ph.D.

Úvod a cíle lekce: Žák pozná osově souměrné objekty. Žák dokreslí osově souměrné objekty. Žák zná zá-kladní principy osové souměrnosti.

Mechanismus poznávacího procesu jedince

1. Vyučovací hodina

Úvodní část hodiny - Motivace 10 čas: 5 minut

Motivací je rozpor mezi neznám a chci znát. V případě osové souměrnosti je tak vhodné motivovat jejím využitím v běžném životě, kdy jedinec zjistí, že v podstatě zná princip osové souměrnosti. Motivovat lze žáky také tím, že rovnou přejdeme k separovaným modelům a položíme dětem dotaz, který je uvedený v další části.

Střední část hodiny – Separované modely 11 čas: 5 – 20 min minut

Jedná se o konkrétní ukázky budovaného pojmu. V případě osové souměrnosti je separovaným modelem každý objekt, který toto zobrazení splňuje. Na následujících obrázcích je ukázka několika z nich. Pro Ilustra-ci zde jako model uvedu objekty, které mají jednu, dvě nebo nekonečně mnoho os souměrnosti. V přírodě těchto modelů najdeme nespočet.Zobrazte jednotlivé modely na tabuli (je vhodné jich udělat větší množství) a žákům položte otázku, co mají jednotlivé obrázky společného?

10„Proces vzbuzení nebo podnícení chování, udržení činnosti v běhu a jejího usměrňování do určité dráhy.“ (Mrkvička, 1971, 13).11Separovaným modelem číslice 3 jsou tři stromy, tři auta apod.

3130

Rysy kooperativní výuky:1. Vzájemná závislost členů skupiny – úspěch záleží na všech jednotlivcích skupiny, musí si

vzájemně pomáhat a spoléhat na sebe.2. Neustálá interakce jednotlivých členů skupiny, ale i skupin navzájem.3. Individuální odpovědnost každého člena skupiny. Žák se snaží pro úspěch skupiny udělat

maximum, každý nedostatek v práci je poznatelný a autorizovatelný.4. Formování sociálních vztahů ve skupině od odpovědnosti k toleranci a vzájemné pomoci.5. Zpětná vazba skupiny. Každý jedinec vnímá, jak skupina bere a hodnotí jeho práci. 8

Projektová výuka

Charakteristickým znakem projektové výuky je cíl, který je představován určitým konkrétním výstupem, tj. výrobkem, praktickým řešení apod. Projekty mají často podobu integrovaných témat, využívají mezipřed-mětových vztahů.

Základní kroky projektu:1. Stanovení záměru projektu, který je představován formulací cílů, stanovení výsledku činnosti.2. Plánování, tj. vytyčení základních otázek, tématu, typu činnosti.3. Provedení, samostatná realizace projektu.4. Zhodnocení práce na projektu, které by mělo probíhat jednak tak, že učitel a žáci ve vzá-

jemném dialogu před třídou zhodnotí práci na projektu, hodnotí se rovněž žáci vzájemně. 9

Projektová výuka může mít rovněž formu projektových dnů. Projektové dny vyžadují týmovou práci, učí kooperativním dovednostem. Je třeba dbát na volbu témat a činností, které dávají žákům smysl, jsou při-měřené, motivující a pestré. Přinášejí jim prožitek a uspokojení z výsledku. Žáci ve skupině mají spoluzod-povědnost za řešení a celkový výsledek.

Výuka podporovaná IT – práce s tablety, PC, internetem

V praxi se pedagogům osvědčily především doteková zařízení (interaktivní tabule, tablety, po úpravě lze využít i notebooky). Například v matematice je možné využít speciální matematický software, který je po-mocníkem např. při modelování funkcí, kdy je pomocí parametrů možné pozorovat změny hodnot funkcí v rychlém sledu a samotnou modelaci žáci zvládnou. Je vhodné využívat jako doplňkový způsob výuky, učitelé musí být na tuto práci proškoleni a dobře techniku ovládat.

Klady: zábavná forma, žákům blízký způsob výuky podobný zábavě

Zápory: neklade důraz na fixaci znalostí, lze se setkat s odporem učitelů

4.2. Vzorové využití metod a forem výuky

Pedagogičtí pracovníci, kteří byli zapojeni do aktivit projektu jako metodici, spolupracovali při výběru motivačních aktivit a metod, které mají přispět k naplnění cíle projektu. Nejzajímavější náměty jsou uve-deny v této kapitole. Snahou při zpracování kapitoly bylo co nejvíce ponechat texty v podobě, kterou zpracovali sami pedagogové, aby byla zachována jejich autentičnost a co nejpřesněji prezentovány je-jich náměty a zkušenosti.

8Zdroj: Praktické náměty a inspirace pro výuku, projekt CZ.1.07/1.134/01.00209Zdroj: http://clanky.rvp.cz/clanek/c/s/14983/PROJEKTOVA-VYUKA.html/

Pro příklad tří jablek a tří hrušek se může jednat například o tři prsty. Je nutné si však uvědomit, že žáci nemusí používat pouze jeden model a každé z dětí si může vytvořit vlastní model, který může být odlišný. V tomto případě je jedinec schopný do obrázku (objektu) zakreslit osu souměrnosti a na ní pak demonstro-vat, že se jedná o osově souměrný objekt (první představa o univerzálním modelu). Je také případně schopen celý objekt přeložit tak, že přehybem vznikne osa souměrnosti (druhá představa o univerzálním modelu).

Ukázka univerzálního modelu pak může vypadat následovně:

Necháme žáky, ať sami odhalí, na základě čeho jsou si všechny obrázky podobné. Ve chvíli, co se tak stane, jim okamžitě zadáme další úkol, který bude spočívat v nalezení dalších osově souměrných předmětů po třídě. Úkol by pak zněl: Namalujte další obrázky, které by patřily mezi ty, co jsou na tabuli. Vybírejte z předmětů, které jsou po třídě. Úloh podobného typu je samozřejmě možné vymyslet značné množství. Žák je na úrovni univerzálního modelu také ve chvíli, kdy je schopen dokreslovat osově souměrné objekty. Zde je však nutné vymyslet zadání tak, aby výsledek nemohl být dokreslen pouze na základě vlastní zkušenosti.

Možné zadání je následující:

Je však nutné si uvědomit, že pokud bude osa souměrnosti vždy ve svislé poloze, stane se z toho pro žáka určitý precedenc a nebude pak schopný zpracovat příklady, kde bude tato osa v jiných polohách. Doporu-čujeme tedy vždy umístit osu souměrnosti do jiné polohy.Poznámka na základě zkušeností z praxe: Žáci mají často potřebu si daný objekt z papíru vystřihnout. Do-poručujeme mít připravené nůžky a tuto činnost jim umožnit, jelikož manipulace je významným aspektem při motivaci žáků (Chytrý, Malinová, 2012).

Střední část hodiny – Abstraktní znalosti 13 čas: Jedná se o dlouhodobou záležitost, zpravidla je nutné příklady s žáky procvičovat několik hodin

Abstraktní znalost v případě osové souměrnosti tvoří vhled do problematiky. Jedinec již nepotřebuje do-kreslovat osu souměrnosti do objektu nebo si ji zde představovat. Na první pohled pozná, zda je objekt osově souměrný nebo ne. V případě přechodu z univerzálního modelu na abstraktní znalosti hovoříme o tzv. druhém abstrakčním zdvihu. Tento abstrakční zdvih je možné charakterizovat třemi vlastnosti: - Jedná se o dlouhodobou záležitost (někdo se přes tuto hranici nikdy nedostane) - Je doprovázený symbolizací (například u práce s čísly dítě pochopí význam číslice)Jedná se o přechod z abstrakčně nižší na abstrakčně vyšší úroveň.

13Povýšení předchozích poznání na abstrakční úroveň, kdy již není potřeba konkrétních ukázek ze světa věcí a „známých“ předmětů.

3332

Poznámka na základě zkušeností z praxe: Žáci často začnou hádat a společný rys pro ně bude nejdříve barva, velikost, tvar, počet barev apod. Z tohoto důvodu je nutné volit ukázky tak, aby nebylo možné se tímto způsobem mýlit. Jakmile žáci zjistí/najdou danou „podobnost“, je toto nalezení doprovázeno tzv. AHA – efektem, což je pozorovatelný jev, kdy učitel pozná, že žákovi vše „došlo“. Hladinou separovaných modelů prochází také tzv. zdánlivé modely, překvapivé modely a nemodely, které nadále demonstrujeme pro případ osové souměrnosti. S těmito modely je vhodné pracovat až ve chvíli, kdy již žáci znají základní principy osové souměrnosti (již jsou na úrovni univerzálních modelů).

Překvapivý model – jedná se o model, který se nezdá být ukázkou nového pojmu, ale nakonec se ukáže, že jím je.

Zdánlivý model – jedná se o model, který naopak působí, že je ukázkou daného pojmu, ale nakonec se ukáže, že není.

Nemodel – jedná se o protipříklad. Ukázka toho, co není modelem budovaného pojmu.

Střední část hodiny – Univerzální model 12 čas: Jedná se o dlouhodobou záležitost, zpravidla je nutné příklady s žáky procvičovat několik hodin.

Univerzální model představuje obecný návod, jak problematiku řešit. Univerzální model je prototypem všech separovaných modelů. Jinými slovy se jedná o takový model, který nahrazuje všechny separované modely.

12Univerzální modelem například pro číslici tři jsou tři prsty (pomocí nich spočítám jak stromy, tak auta apod.)

3. Mějme rovnoramenný trojúhelník KLM, kde KL je základna. Dokažte, že součet vzdáleností každého bodu X základny KL od přímek KM a LM je stejný.

Poznámka na základě zkušeností z praxe: Pokud chceme docílit toho, že žáka posuneme na úroveň abstrakčních znalostí, je nutné mu předkládat takové úlohy, které této oblasti odpovídají. Pokud bude žák neustále dokola překreslovat objekty podle osy souměrnosti či dokreslovat osově souměrné objekty, bude setrvávat na úrovni univerzálního modelu.

KrystalizaceZařazení nové myšlenky (nového poznání) do již existující kognitivní struktury jedince. Jedná se o zapojení nových myšlenek mezi všechny ostatní myšlenek y vytvoření příslušných spojů. Krystalizace probíhá po celou dobu poznání a nikoliv až na konci mechanismu poznávacího procesu jedince.

Vzor 14

Vzorem se stane „vědomost“, která je žákovi předána učitelem a nepřišel na ni žák sám. Z tohoto důvodu je vzor na obrázku posazen níže, jak univerzální model, jelikož nedosahuje jeho síly.

Použité publikace

• HEJNÝ, Milan a Naďa STEHLÍKOVÁ. Číselné představy dětí. Praha: Univerzita Karlova v Praze - Pedagogická fakulta, 1999, s. 123, ISBN 80-860-3998-6.

• JIROTKOVÁ, Darina. Cesty ke zkvalitňování výuky geometrie. Vyd. 1. Praha: Univerzita Karlova, Pedagogic-ká fakulta, 2010, s. 330, ISBN 978-80-7290-399-3.

• MOLNÁR, J; SCHUBERTOVÁ, S; VANĚK, V; Konstruktivismus ve vyučování matematice, Olomouc: PřF UP, 2007.• Mrkvička, J.: Člověk v akci: motivace lidského jednání. 1. vyd. Praha: Avicenum, 1971. s. 184 , ISBN: 08-030-71.• Malinová, D., Chytrý, V. Manipulace jako významný aspekt při motivaci žáků k matematice. In. Motivace

nadaných žáků a studentů v matematice a přírodních vědách, 2012

14Typické slovní spojení učitele: Ty než na to přijdeš, to je doba. Má to být takto.

3534

V případě abstraktních znalostí již neexistuje jednoznačný návod, který nám poví, jak žáka na tuto úroveň dostat. Jedná se o časově náročné období, kdy je nutné s žáky zpracovávat úlohy různého charakteru (osa souměrnosti nesmí být stále pouze ve svislé poloze) a typu (osa souměrnosti nesmí být vždy patrná, hledá se osa souměrnosti apod.) Úlohy, které je možné řešit za předpokladu, že žák je na úrovni abstraktních zna-lostí, mohou vypadat například následovně: 1. Zjisti, které z následujících obrázků jsou osově souměrné, a napiš, kolik mají os souměrnosti

1. Na kulečníkovém stole jsou dvě koule, modrá a červená. Jak musí hráč zahrát modrou kouli, aby se nejdříve dotkla mantinelu a pak trefila červenou kouli? Jak by vypadal úder, kdyby měl těchto mantinelů trefit hned několik? Herní situace odpovídá obrázku.

2. Jsou dány dvě různé přímky p a p´ a kružnice k(S,r), která nemá žádný společný bod s těmito přímkami. Sestrojte úsečku / AB /tak, aby bod A byl na kružnici k, bod B byl na přímce p a přímka p´ tvořila osu této úsečky.

Řešení je demonstrováno na následujícím obrázku.

s učitelem navrhuje svůj způsob učení. Vypracuje jednoduchý úkol s využitím nabídnutých informačních zdrojů.

• K řešení problému – formuluje jednoduchou hypotézu – lze BOV při učení o střídání dne a noci, ročních období.

• Komunikativní – v různých zdrojích, které má k dispozici, najde informace, které souvisejí s tématem, o němž s učitelem a spolužáky diskutují. Používá správné termíny a výstižné výrazy, dokončuje věty. Shrne nejdůležitější informace, které se dočetl. Mluví nahlas a zřetelně, přímo k adresátům. Vyslechne druhého, aniž by ho zbytečně přerušoval, udržuje s mluvčím oční kontakt.

• Sociální a personální – rozdělí si ve skupině role, s ostatními kritéria dobře odvedené práce, spolupodílí se na vytvoření pravidel spolupráce.

• Pracovní – naplánuje s pomocí učitele dílčí činnosti nutné ke splnění úkolu a s pomocí učitele stanoví čas na jejich realizaci. Pracuje podle osvědčeného postupu či jednoduchého návodu, pokud si neví rady, požádá o pomoc spolužáka či učitele. Dodržuje bezpečnostní pravidla při práci.

• Rozpozná kvalitní práci a dobře splněný úkol.

Časový harmonogram projektu Sluneční soustava - návrh

1. blok hod. 2. blok hod. 3. blok hod.

Den 1 Evokace, slova, první pracovní list

1 Myšl. mapa 1 Exkurze planetárium 3-4

Den 2 Křížovka, sluníčko, otázky do testu, shrnutí

2 Aj – tvorba slovníčku k projektu

1 Prč – vesmírné koráby

2

Den 3 Výroba plakátů planetPrezentaceTvorba otázekshrnutí

4 Čj – literaturaA přece se točí!

1

Den 4 Znalostní koopera-tivní bingo

1 Matematika – práce s velkými čísly

1-2 Měsíce, pohyby Měsíce

2-3

Den 5 Střídání dne a noci, ročních období, hádanky

2 VV - Souhvězdí 2 Otázky do testu 1

Den 6 Prezentace výsledků, reflexe činnosti

2? První pracovní list 1

Průběh projektu:

1. den – 1. blok - Přírodověda Řízený rozhovor čas: 10 minut

Na tabuli jsou napsaná slova, která mají navodit téma celého projektu (souhvězdí, měsíce, planety, drá-ha, meteorit, zmrzlina, zeměkoule). Žáci si je sami přečtou a sami uhodnou, o čem se budou učit. Zamyslí se, jestli jsou všechna slova správně, jestli mezi nimi není takové, které tam nepatří – jakmile je objeví, odůvodňují, proč je ve skupině špatně (zmrzlina – nesouvisí s vesmírem).

Samostatná práce čas: 20 minutDostávají první pracovní list15 – sami si čtou otázky a pouze zaškrtávají, jestli vědí odpověď nebo nevědí.Poslední otázka zjišťuje spíš naladění – motivaci k práci. Tyto PL si žáci podepíší a odevzdávají vyučují-címu, ten v žádném případě nezveřejňuje, kdo co ví – neví, pouze po přečtení pro sebe vyhodnotí, jaké mají žáci o tématu povědomí, čemu se víc věnovat, na co se zaměřit.

15PL je sestavený podle učebnice Přírodověda 5 – čtení s porozuměním z nakladatelství Nová škola Brno

3736

4.2.2. PŘÍRODOVĚDA – Sluneční soustava

Aplikovaná metoda: Projektová výuka

Vhodné pro věk/třídu První stupeň - 5. ročník

Potřebný čas 2 hodiny

Potřebný prostor a uspořádání Běžná třída s projektorem/interaktivní tabulí

Přírodověda/ČJ/AJ/Výtvarná výchova/Pracovní činnosti/Matematika/

Jedná se o projekt

Pomůcky

Přírodověda - Pracovní listy (příloha)Pracovní činnosti - materiál dle vlastního výběru – papír, špejle a lepidla, gumičky, stavebnici Lego, Merkur a další, co si sami přinesou.Výtvarná výchova – obrázky, fotky jako předlohyČeský jazyk - Čítanka pro 5. Ročník, NŠ Brno, str. 79-89Matematika – karty názvy planet a kosmických těles

Výstupy projektu

- pojmová mapa – počáteční i konečná- křížovka s tajenkou- „sluníčka“ práce žáků (výpisky)- Vesmírné koráby – práce žáků- plakáty k prezentacím planet- pětilístek – Čj lit. – práce žáků- pracovní list – Bingo- práce žáků z výtvarné výchovy, pracovních činností

Autor Mgr. Marie Šrajberová

Úvod a cíle lekce: Vysvětlit základní poznatky o Zemi jako součásti vesmíru a souvislost s rozdělením času a střídáním ročních období, seznámit se s planetami, kosmickými tělesy, s přírodními družicemi ve sluneční soustavě.

Forma projektu: Třikrát dvoudenní vstupy v týdnech během jednoho měsíce – upravený rozvrh tak, aby zůstal zachován počet hodin v jednotlivých předmětech v týdenní dávce, exkurze do planetária v Mostě.

Mezipředmětové vztahy: • český jazyk – zaujmout postoj k chování člověka, zformulovat jeho vlastnosti, formulovat

písemně i ústně dojem z četby • výtvarná výchova – malba a kresba planet, podle skutečnosti (obrázky, fotky), souhvězdí• anglický jazyk – tvorba slovníčku s výrazy k tématu – ve spolupráci s vyučujícími Aj• matematika – práce s velkými čísly, tvorba slovních úloh s danou tematikou a odpovídají-

cí náročnosti – žáci žákům, vyučující žákům• pracovní činnosti – výroba trojrozměrných modelů kosmických těles z různých mate-

riálů – kosmické koráby

Klíčové kompetence:• K učení – ví, že se lze učit různými způsoby, s pomocí učitele zkouší a vyhodnocuje, které

mu vyhovují. Přizpůsobí se různým výukovým aktivitám dle zadání učitele, ve spolupráci

3. den – blok č. 1 - Přírodověda Skupinová práce čas: 20 minut

Žáci se rozdělí do šesti skupin podle témat – Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter a Saturn, Uran a Neptun. Budou pracovat ve skupinách, jak si je sami vytvořili, vyučující taktně usměrní tam, kde by vznikla např. slabá skupina. Skupiny mají za úkol zpracovat plakát k prezentaci – o dané planetě, planetách. Vytvoří souhrn in-formací, které čerpají z učebnice i z encyklopedií, doplní malbou dané planety, příp. některých měsíců. Práci ve skupině si musí rozdělit – dohodnou se, kdo bude vyhledávat informace, kdo psát text, kreslit nadpisy, malovat.

Prezentace čas: 20 minutSkupiny potom jednotlivě prezentují své práce všem žákům, vyučující i žáci hodnotí obsah – množství nfor-mací a jejich zajímavost, grafickou úpravu i způsob prezentace – střídají se všichni členové skupiny, mluví dostatečně nahlas, plynule. Plakáty zůstávají umístěné ve třídě, aby si v nich mohli žáci číst a sami vyhledávat. Každá skupina má za úkol sama zformulovat jednu otázku do testu pro spolužáky – odevzdávají vyučujícímu. Skupina, která zpracovává téma Země, zformuluje otázky po prezentaci společně se spolužáky.

Práce ve dvojici čas: 20 minutVe dvojicích si všichni přečtou text v učebnici, navrhnou písemně otázku a odevzdají na stůl – v souhrnu bude asi 12 otázek – vyučující anonymně předčítá a případně hned přeformuluje, aby byly jednoznačné a uzavřené. Žáci odpovídají – mohou s pomocí učebnice, spolu vyberou šest otázek (Země). Celkem je do opakování už 16 otázek. Ve třídě proběhlo shrnutí učiva z celého bloku.

Blok č. 2 – Čj – literatura - Motivace, rozhovor, dialog16 čas: 15 minutObrázek v čítance na str. 84 – učitelka navodí atmosféru otázkou – Co vyjadřuje obrázek? (Země je středem vesmíru a vše se točí kolem ní…) Žáci už vědí, že skutečnost je jiná a uvádějí tento historický omyl na pravou míru. Seznamují se s osobností Mikuláše Koperníka – krátký článek na str. 83.

Frontální výuka čas: 20 minutČetba článku – nahlas, žáci se střídají. Před četbou vyhledávají v textu podle pokynů učitelky jména a trénují jejich výslovnost, objasní si význam rčení „stáhnout kůži z těla, pupík vesmíru, věchýtek slámy“,-význam spojení „půl páta století“. Článek je psaný jazykem, který se snaží přiblížit věku žáků, ale používá rčení, která žáci nemusí už dnes chápat. Během četby lze na vybraných místech zastavit, přivřít knihu a se žáky předvídat děj: tipněte si, jak děj pokračuje? – předvídat (slouží k aktivizaci). Je vhodné vybírat na místech, kde vrcholí napětí a žáci naplno rozvíjejí fantazii. Ihned po přečtení žáci zapisují do sešitu svůj dojem z četby – napiš, co si teď myslíš… Nekonkretizuji, následující rozhovor stejně nasměřuji na charakterizování vlastností G. Galilei – tomu pomáhá i nakreslený panák na tabuli, který symbolizuje danou postavu a žáci k němu připisují vlastnosti – zde by se objevily výrazy: odvážný, statečný, chytrý.

Shrnutím četby - Pětilístek čas: 10 minutBy bylo vytvoření „pětilístku“ – žáci píší k danému slovu, viz níž. Pětilístek žáci po nácviku zvládnou vy-tvořit sami.

4. den – blok č. 1 - Přírodověda Opakování - znalostní kooperativní bingo – soutěž čas: 45 minut

Před vypuknutím je třeba připomenout pravidla pro žáky – žáci chodí s pracovním listem po třídě a oslovují spolužáky, aby jim řekli odpověď na danou otázku. Lze omezit – 1 spolužák = 1 odpověď. Od-povídající žák sám vpisuje odpověď a potvrdí svým podpisem – aby si nevpisovali žáci sami na svůj list.Do binga sestavuje nejprve otázky učitel, ve vyspělých skupinách mohou i žáci – otázky musí být jed-noznačné, uzavřené. Otázky jsou různě náročné, aby měli šanci i slabší žáci, ve slabých třídách je dobré otázky před začátkem přečíst – porozumění. Bingo slouží i jako zápis učiva. Soutěž končí, jakmile někdo získá poslední odpověď a zvolá „BINGO“. Po soutěži si žáci počítají splněné řady, sloupce, úhlopříčky. Vyučující pak se žáky probírá odpovědi, sjednocují se na správných, domlouvají se o taktice. Soutěž má více variant, po vyzkoušení lze upravit, např. zrušit závěrečný výkřik a tím potlačit soutěživost.

16K činnosti je vybraný text z čítanky pro 5. ročník (NŠ Brno) na str. 84, 85 – A přece se točí (Hana Doskočilová)

3938

Brainstorming čas: 15 minutNásleduje tvorba myšlenkové mapy – na velkém formátu balicího papíru je uprostřed napsané souslo-ví- sluneční soustava. Žáci postupně připisují k tématu vše, co jim vybaví – co znají. Na začátku projektu bude mapa neuspořádaná, obsahově chudá, možná se objeví i pojmy, které nesouvisejí s tématem. Vyučující neopravuje chyby, žáci potřebují ke sdělování pocit bezpečí – všechno, co napíší na papír, tam patří a nikdo se mi nebude smát. Na konci projektu žáci sami zjistí, co není úplně správně. Tuto první mapu může vyučující vyvěsit ve třídě na viditelném místě a nechat ji po celou dobu projektu žákům na očích.

2. blok – Exkurze čas: dle možnostiNásleduje návštěva planetária, např. v Mostě. Zde je možnost objednat program pro 5. ročník. http://www.hotel-cascade.cz/planetarium/p6t.html - Planety sluneční soustavy. Mám zkušenost, že občas je výborné, když žáci slyší odborníka, který umí výklad přizpůsobit jejich věku, navíc to bývají muži a to děti přijímají úplně bez výhrad.

2. den – 1. blok - Přírodověda Řízený rozhovor čas: 5 minut

V úvodu dne navazuje vyučující na zážitky z planetária – v rozhovoru se žáky si vybavují, co všechno viděli, slyšeli.

Samostatná práce čas: 10 minutPro další práci všichni žáci dostanou křížovku s tajenkou a snaží se ji samostatně vyplnit. Jednotlivá hesla navozují dané téma, tajenkou je slovo „hvězda“ ve větě Slunce – nejbližší hvězda planety Země.

Skupinová práce čas: 5 minutKřížovka je připravená i na tabuli, žáci ji společně vyplní, doplní výrazy, na které sami nepřišli – činnost řídí vyučující.

blok č. 2 - Metoda „sluníčko“ čas: 25 minutŽáci se rozdělí do 6 skupin – vždy dvě skupiny zpracovávají stejné téma. Témata: hvězda Slunce, souhvězdí a hvězdy, sluneční soustava. Žáci zpracovávají témata na papír A3, používají svoji učebnici. V kruhu sluníčka je napsané jejich téma a na paprsky vpisují nejzákladnější informace – učí se rozlišit podstatné a důležité. Počet paprsků určí vyučující – podle tématu – zde bych dala 6 paprsků. Jakmile jsou „sluníčka“ zpracovaná, sesednou si k sobě skupiny se stejným tématem a porovnají svoje práce, dohodnou se případně na kompro-misu a připraví se na prezentaci práce ve třídě. Prezentují dva žáci každé téma (z každé skupiny 1 žák). Psané informace doplňují ústně vědomostmi z učebnice – mluví zpaměti – „sluníčko“ je jakási osnova. Za pomoci vyučující a učebnice zformulují žáci 4 otázky do opakovacího testu a do binga, čímž si shrnou učivo z celého bloku. Sluníčka umístí vyučující všechny k sobě ve třídě na viditelné místo.

blok č. 3 - Cizí jazyk - průřezové téma čas: 20 minutZajistí vyučující Aj – sestaví se žáky slovníček týkající sluneční soustavy, se žáky zvládnou mluvenou i psanou podobu slov.

blok č. 4 - Člověk a svět práce, pracovní činnosti - průřezové téma čas: 2 x 45 minut - Tvorba „vesmírných korábů“

V rámci pracovních činností si žáci vytvoří kosmické lodě, družice, družice, raketoplány, kosmické sondy. Mo-hou použít materiál dle vlastního výběru – papír, špejle a lepidla, gumičky, stavebnici Lego, Merkur a další, co si sami přinesou. Mohou tvořit podle návodů nebo podle fantazie. Činnost odpovídá výstupům: provádí při práci se stavebnicemi jednoduchou montáž, pracuje podle předlohy, náčrtu. Hotové práce budou vystaveny po ohodnocení a pochvale ve třídě nebo na chodbě na viditelném místě.

Blok č. 2 – Výtvarná výchova Samostatná tvorba žáků - souhvězdí čas: 45 minut

Cíl: uplatňuje vlastnosti barev při malbě, tvoří koláž. Činnost může být motivována na začátku četbou z Čítanky pro 5. ročník, nakl. NŠ Brno, str. 80, 81 – Proč jsou hvězdy tak krásné? (Pavel Klušancev), Večernice (Stanislav Moša) – rozhovor o řeckých bájích, bo-zích, o příběhu Kallistó. Žáci tvoří obraz noční oblohy se souhvězdím – malba temperami, hvězdy (do-tvoření obrázku) mohou být z papíru… Souhvězdí vytváří podle skutečnosti – mají před sebou mapu souhvězdí, jednotlivá souhvězdí – případně vytváří podle vlastní fantazie své souhvězdí. Souhvězdí mo-hou sami pojmenovat.

Prezentace prací Na závěr žáci uspořádají výstavu všech prací, komentují své výtvory. Nabízí se zde možnost vymyslet vlastní příběh, který by vysvětlil souhvězdí tak jako poznali příběh Velké medvědice.

Blok č. 3

Test - shrnutí učiva z projektu Sluneční soustava Z prezentace prací Sestavování vhodných otázek do testu – nejprve každý žák sám – může obsáhnout celý blok učiva – se spolužákem ve dvojici si vyzkouší, zda umí odpovědět na otázku, zda je odpověď ta správná, očekávaná – formulace jasných a uzavřených otázek. Žáci odevzdají otázky vyučující, společně vyberou vhodné – vyučující přitom respektuje základní učivo podle cíle, učebnice. Vyřadí otázky, které se opakují, jsou nesrozumitelné – vše se žáky. Vyučující potom může sestavit vědomostní test a dát žá-kům.

6. den – uzavření projektu, prezentace výsledků, reflexe činnosti Reflexe – Nedokončené věty

Práce všech žáků jsou prezentovány během celého projektu, žáci je mají na očích a mohou si je prohlížet i používat k další práci během projektu. Po projektu je lze vystavit ve škole na místě, které je přístupné i ostatním žákům, vyučujícím. Vyučující může zajistit i prezentaci prací a výrobků na www stránkách školy (místní tisk) spolu s fotografiemi žáků při práci v projektu. Může připojit i zprávu z projektu – rodiče si rádi přečtou, podívají se. Reflexe činnosti se žáky může proběhnout různým způsobem, líbí se mi pro tuto věkovou skupinu „pracovní list“ – s nedokončenými větami – dávají informaci o celém průběhu projektu, mohou být anonymní.• Nejlepší dneska bylo to…• Chtěla bych poděkovat (jméno) za…• Jedna věc, která se mi na projektu nelíbila…• Nejlepší na práci ve skupině bylo, že…• Kdybych se mohla vrátit na začátek projektu, tak…• Z toho, co jsem udělala, mě nejvíc těšilo…• Nejlepší na tomto projektu by bylo, kdyby…• Jedna věc, které lituji, že jsem udělala…• Nejdůležitější věc, kterou jsem se zatím naučila…• Tím, co mi opravdu v učení pomáhá, je…

(převzato z Průvodce pro projektové vyučování, nakl. Egredior, 2004)

V tento čas je vhodné dát žákům znovu první pracovní list č. 1 – byl by pro ně první zpětnou vazbou – porovnáním, co se v projektu Sluneční soustava naučili.

4140

Blok č. 2 - Matematika Frontální výuka čas: 20 minut

Pro žáky jsou v tomto období velká čísla novým učivem, seznamují se s nimi. Učitelka rozdá všem žákům třídy karty – dvě stejné sady – názvy planet a dalších kosmických těles. Dá pokyn, aby se podle karet mlčky rozdělili na dvě skupiny – sami musí přijít na to, že vytvoří dvě poloviny – v každé je 1 sada karet.Žáci jsou v pohybu po celé třídě a před sebou drží viditelně kartu s popisem – žáci pojmenují svou sku-pinu jako polovinu. Vyučující připraví počet karet podle počtu žáků, aby vyšly opravdu poloviny. Vzniklé poloviny se musí znovu rozdělit – tentokrát musí zjistit, že se dělí na planety a další kosmická tělesa – skupiny nejsou poloviny – zjistí porovnáním. Žáci s kartami s názvy planet se řadí podle pokynů – od největší k nejmenší, př. obráceně – kontrola podle učebnice, př. náhledu na mapě sluneční soustavy.

Práce ve dvojicích čas: 15 minut Žáci ve dvojicích zapisují podle pokynů vyučující – Zapiš průměr největší – nejmenší planety, jak se jme-nuje? – a další obdobné pokyny – slouží k zápisu velkých čísel. Žáci je vyhledávají na prezentovaných plakátech, v učebnicích mezi zajímavostmi, v encyklopediích.

Evaluace čas: 10 minutNa závěr si žáci společně čtou velká čísla a přitom si kontrolují správně splněná zadání, zhodnotí svou práci. V dalších hodinách – i mimo projekt - mohou žáci tvořit sami slovní úlohy tematicky zaměřené na sluneční soustavu – největší, nejmenší, nejdál, nejblíž, o kolik méně, více, sčítat, odčítat.

Blok č. 3 – Český jazyk Měsíc planety Země, pohyby měsíce Motivace čas: 10 minut

Učení lze navodit četbou – ukázkou z Čítanky pro 5. ročník z nakl. Nová škola Brno – str. 88,89 – První lidé na Měsíci (Pavel Klušancev), O prvních krocích na Měsíci (Zdeněk Horský, Zdeněk Mikulášek).

Metoda I.N.S.E.R.T. „fajfka“ čas: 25 minutŽáci pracují s nakopírovaným listem papíru z učebnice Přírodověda 5, učebnice pro 5. ročník ZŠ, Člověk a jeho svět, NŠ Brno – starší verze není tak podrobná, zahlcená informacemi, zajímavostmi – str. 29, 30. Na papír si vpisují – 4 značky podle toho, zda informace znají, jsou nové a přijímají je, jsou v rozporu s tím, co znají a nepřijímají, informaci nerozumí. Mezitím vyučující připraví do 4 rohů třídy flipový papír, na každém je 1 značka a žáci po uplynutí dohodnutého času vpisují své informace na příslušný papír, pokud je jejich informace už napsaná, přidají k ní čárku. Učitelka okomentuje informace s fajfkou a +, vy-světlí mínusy a otazníky v diskuzi s pisateli, s třídou. V tomto případě potřebuje i náhled na fáze měsíce, na měsíc – využije mapy nebo v případě přístupu na internet vhodné stránky.

Shrnutí - pětilístek čas: 10 minut Ke shrnutí nových poznatků může dát pokyn k vytvoření pětilístku, jehož prvním slovem je Měsíc.

5. den – blok č. 1 – Přírodověda výklad, pokus - Střídání dne a noci, ročních období čas: 45 minut

Toto učivo je náročnější na pochopení, proto je lepší, aby jej vysvětlila vyučující – str. 26, 27. K pokusu si může připravit lampu, glóbus, … pokus je názorně vysvětlený v učebnici na straně 27. Celou výuku může učitelka zahájit vesmírnými hádankami: Ubývá a pak zas roste, řekni, kdo jsi, noční hoste? Kvítím posetá černá zahrada, v noci rozkvétá, ve dne uvadá. Mlsouni ji zamraženou rádi lízají, námořníci podle ní sever hledají.

Správné řešení – Pracovní list 21. O B L O H A

2. Ž I V O T

3. Z E M E

4. P O D Z I M

5. D E N

6. V O D A

Tajenka: Slunce – nejbližší hvězda planety Země.

Jak se jmenuje nej-menší planeta sluneč-ní soustavy?

Merkur

Přelož do angličtiny:

Vesmír: universe

Země: Earth

Kterou planetu obtáčí prstenec shora dolů?

Uran

Je Slunce hvězda nebo planeta?

Hvězda

Jak říkáme sesku-pením hvězd, které vidíme na obloze?

souhvězdí

Kolik planet je ve slu-neční soustavě?

8

Která planeta sluneční soustavy je největší?

Jupiter

Jak se jmenuje hvěz-da, kolem které obíhá Země?

Slunce

Na které planetě ve vesmíru existuje život?

Země

Co je zdrojem energie pro život na Zemi?

Slunce

Co tvoří největší část povrchu Země?

oceány

Která planeta sluneční soustavy má nejvyšší teplotu?

Venuše

Kterou planetu slu-neční soustavy obklo-puje soustava prsten-ců?

Saturn

Co je to globus?

zmenšený model Země

Která planeta je naší soustavy je nejdál od Slunce?

Neptun

Co tvoří sluneční sou-stavu?

Slunceplanety, planetkyměsíce, kometymeteority…

4342

První pracovní list 1 – diagnostický vstup do projektu – slouží žákům i vyučujícímu

Otázka1. Jak nazýváme skupiny hvězd na obloze?

Vím nevím

2. Víš, kolik se nachází planet ve sluneční soustavě?

3. Slunce je planeta nebo hvězda?

4. Za kolik dní se otočí Země kolem Slunce?

5. Víš, co způsobuje střídání ročních období na severní polokouli Země?

6. Je pravda, že Země vykonává dva pohyby současně?

7. Víš, kdy nastává letní a zimní slunovrat?

8. Čím je tvořen vzduch?

9. Uměl bys vysvětlit rozdíl mezi podnebím a počasím?

10. Těšíš se na to, co se dozvíš, zjistíš v projektu Sluneční soustava?

Ano ne

První pracovní list 2 - Křížovka s tajenkou pro 2. den:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

1. NEBE 4. ROČNÍ OBDOBÍ2. OPAK SMRTI 5. RÁNO ZAČÍNÁ…3. ZEMĚKOULE 6. NUTNÁ K ŽIVOTU

BINGO – SLUNEČNÍ SOUSTAVA

Jak se jmenuje nejmenší planeta sluneční sousta-vy?

Přelož do angličtiny:Vesmír:Země:

Kterou planetu obtáčí prstenec shora dolů?

Je Slunce hvězda nebo planeta?

Jak říkáme seskupením hvězd, které vidíme na obloze?

Kolik planet je ve sluneč-ní soustavě?

Která planeta sluneční soustavy je největší?

Jak se jmenuje hvězda, kolem které obíhá Země?

Na které planetě ve ves-míru existuje život?

Co je zdrojem energie pro život na Zemi?

Co tvoří největší část povrchu Země?

Která planeta sluneční soustavy má nejvyšší teplotu?

Kterou planetu sluneční soustavy obklopuje sou-stava prstenců?

Co je to globus? Která planeta je naší sou-stavy je nejdál od Slunce?

Co tvoří sluneční sousta-vu?

První vyučovací hodina:

1) Opakování dříve probrané látky čas: 5 minut

a) částicová povaha světla – opakování základních fyzikálních vlastností světla z kapitoly částicová fyzika (náboj, energie, stabilita…), význam fotonů při interakci hmoty a výměny energie,b) klasické a kvantové představy o částici.Na začátku hodiny jsem s žáky opakoval dosud probranou látku týkající se světla. Zeptal jsem se jich: „Co je to světlo?“, na což část studentů odpověděla ve smyslu vlnění elektromagnetického pole a část ve smy-slu proudu fotonů. Oba tyto poznatky si žáci přinesli z předchozích vyučovacích hodin. Následně jsem se zaměřil na částicovou povahu světla a zopakoval tento pohled opět formou otázek a odpovědí, např.: „ Jaké má částice foton vlastnosti?“ Opět zopakovali, že foton je částice bez elektrického náboje, která je stabilní a má nulovou klidovou hmotnost. Žáci byli v dřívějších hodinách seznámeni s poznatkem, že světlo se častěji popisuje jako vlna, pokud toto záření má dlouhou vlnovou délku a jako částice, pokud toto záření má krátkou vlnovou délku. Během opakování jsem zjistil, že někteří žáci mají představu tohoto dvojího cha-rakteru světla jako částice, která se v prostoru pohybuje po sinusové křivce a tím zároveň vykonává i vlnění (tento názor vzešel z komentáře k nákresu pohybu fotonu na tabuli zhotoveného jedním z žáků). Na tento poznatek reagoval jiný žák argumentem, že „fotony se přece stále pohybují rovně“.

2) Výklad nové látky čas: 30 minut

a) krátké seznámení s postavou Richarda Feynmana V následující části jsem zdůraznil možnost různých pohledů na jakoukoliv problematiku, a to nejen fyzikál-ní. Konkrétně jsem jim pak ilustroval, jak dva na první pohled zcela rozdílné přístupy či názory mohou vést ke stejným závěrům. Navázal jsem potom krátkým životopisem Richarda Feynmana a kromě krátké fakto-grafie jsem popsal jeho talent dívat se na věci kolem sebe novým a často svérázným způsobem.

b) neočekávané chování světla při jeho pohybu prostorem – možnost pouze pravděpodobnostně určit registraci fotonu v určitém místě prostoru (s ilustrací na příkladu venkovního okna, kdy není možné dopře-du určit, zda se daný foton odrazí, projde, nebo se pohltí),Ve druhé části hodiny jsem zaměřil jejich pozornost na skleněnou okenní tabuli ve třídě, a sice na všemi přijímaný jev, že část slunečních paprsků projde oknem do třídy, část paprsků se odrazí a část se pohltí. Na otázku proč tomu tak je, jsem dostal odpověď v tom smyslu, že světlo je vlastně energie a skleněná hmota má schopnost tuto energii přerozdělovat, a proto dojde k pozorovaným jevům. Reagoval jsem tím, že jsem připomněl Planckův vztah – kdyby došlo k odebrání části energie sklem prolétajícího světla, musela by se změnit jeho frekvence a tedy i jeho barva, což ve skutečnosti nepozorujeme (například před oknem by byly listy stromů zelené, ale za oknem žluté). Následně jsem žákům sdělil, že kdyby si představili pouze jednu světelnou částici, v jejíž dráze by stála skleněná tabule, tak by nikdo nemohl s přesností dopředu určit, zda tato částice skleněnou tabulí projde, odrazí se, anebo bude pohlcena. A není to možné určit ze samotného principu fungování přírody (upozornil jsem, že na podobný problém jsme narazili už v kapitole kvantové fyziky). Něco ale přece jen možné určit lze, a to jaká je pravděpodobnost toho, zda světlo skleněnou tabulí například projde. (Následovalo opět upozornění na pojem „pravděpodobnost“ z probrané kapitoly kvan-tové fyziky). Výklad pokračoval o tom, že částice světla se při pohybu prostorem chová ještě daleko podivněji a že čás-tice světla se z jednoho bodu prostoru do druhého bodu pohybuje po všech možných myslitelných tra-jektoriích, které si můžeme představit. Tato představa sice ve třídě vyvolala rozpaky, ale vzhledem k tomu, že v předchozích hodinách bylo často zdůrazňováno, že v mikrosvětě se vše odehrává naprosto odlišným způsobem, než na který jsme zvyklí z našeho okolí, přijali žáci pro tuto chvíli tento poznatek jako fakt.

4544

4.2.3. FYZIKA – Feynmanovo pojetí kvantové teorie

Aplikovaná metoda: Metodou problémového vyučování

Vhodné pro věk/třídu Žáci 1. Ročníku SŠ

Potřebný čas 1. Vyučovacích hodin (individuální)

Potřebný prostor a uspořádání Třída s počítačovou a zobrazovací technikou

Fyzika Kvantová teorie

Pomůcky Běžné psací potřebyPracovní list - žák – příloha č. 1Pracovní list - učitel– příloha č. 2

Autor Mgr. Daniel Jetel

Potřebné znalosti před zahájením Žáci byli po absolvování předchozích kapitol fyziky seznámeni v kapitole op-tika s vlnovou teorií světla a také s pojmem korpuskulárně-vlnový dualismus. Dále byli v kapitole kvantová fyzika seznámeni s pravděpodobnostní pova-hou mikroskopického světa a fyzikou elementárních částic. Vzhledem k nízké hodinové dotaci předmětu jsem každé kapitole fyziky mohl věnovat pouze nezbytné minimum látky zahrnuté ve školních vzdělávacích pro-gramech s minimálním počtem opakování probraného učiva.

Cíl: Představit žákům netradiční pojetí učiva kvantové fyziky. Hlavním cílem zařazení Feynmanova pohledu na kvantovou teorii do kapitol probíraného učiva bylo ukázat možné přístupy k řešení fyzikálních problé-mů, které přispívají k hlubšímu pochopení novým pohledem, nevšedním uchopením dané problematiky a snaha zdůraznit existenci a prospěšnost nestandardních přístupů i v dalších, nejen fyzikálních oblastech.

U většiny žáků je předmět fyzika brán jako doplňkový a z jejich strany většinou nedochází k vlastní iniciativě ani se o tento předmět nezajímají. Kapitola moderní fyziky je malou výjimkou mezi ostatními kapitolami fyziky, při níž jsem u žáků pozoroval během vyučování zvýšený zájem, který je zřejmě spojen s výskytem těchto fyzikálních témat ve filmu a literatuře (často mi žáci uváděli příklady aplikace kvantové fyziky z růz-ných televizních pořadů, jako Hvězdná brána nebo Červený trpaslík či z literatury sci-fi).

Popis vyučovacích hodin:

Didaktické postupy, metody a formy výuky: 1. hodina: Zjištění prekonceptů, problémový výklad2. hodina: Klasický výklad, frontální výuka3. hodina: Konflikt stávajících konceptů a nových poznatků, problémový výklad4. hodina: Experiment prostřednictvím interaktivního appletu5. hodina: Didaktický test – ověření účinnosti metod

Strukturu prvních tří vyučovacích hodin jsem volil velmi podobnou, a to v pořadí: – opakování probrané látky, – výklad nové látky – ilustrace a procvičení na konkrétních příkladech

Kvůli časové tísni jsem po všechny hodiny vynechal zkoušení písemné i ústní. Čtvrtou vyučovací hodinu jsem kromě velmi krátkého opakování celou věnoval ilustraci probrané látky na fyzikálních appletech a po instruktáži i samostatné obsluze těchto programů z řad žáků.Poslední pátá hodina byla věnována didaktickému testu, kterým jsem hodnotil míru osvojení poznat-ků z učiva předkládaného a procvičovaného v předchozích čtyřech hodinách.

Třetí vyučovací hodina

1) Opakování dříve probrané látky čas: 10 minuta) princip přiřazení šipky k danému jevu,b) určení pravděpodobnosti, určení výsledné šipky pomocí součtu dílčích šipek.V první části hodiny jsem zopakoval princip přiřazení šipky k danému jevu a to, že pokud k danému jevu může dojít více způsoby, je nutné každému způsobu přiřadit šipku s důrazem, že tyto šipky nejsou obecně stejné. Dále žáci v příkladech opakovali určení pravděpodobnosti představované danou šipkou a určení výsledné šipky pomocí součtu dílčích šipek.

2) Výklad nové látky čas: 25 minuta) zavedení pojmu kvantové stopky, b) určení směru šipky. V druhé části hodiny jsem žákům sdělil, že pokud budeme zkoumat nějaký konkrétní jev (např. registraci částice světla vyslaného ze zdroje v bodě A v bodě B), kde budeme různým možnostem realizace tohoto jevu (např. každé možné trajektorii spojující A a B) přiřazovat šipky, pak velikost těchto šipek bude pro konkrétní příklad vždy stejná, avšak co se bude pro každou šipku přiřazené určité možnosti obecně lišit, bude její směr. Dále jsem žákům přiblížil způsob, kterým zjistíme, jak je která šipka orientovaná. Ilustroval jsem tento pro-blém opět na příkladu fotonu vyslaného z bodu A do bodu B pohybujícího se po třech možných trajektoriích. Seznámil jsem je s tím, že v okamžiku, kdy foton opustí zdroj v bodě A, začne se šipka otáčet, jako by byla ru-čičkou v hodinovém strojku. V momentě, kdy foton opustí zdroj, začne se ručička ve strojku otáčet a v okamži-ku registrace v bodě B se ručička zastaví. Celou situaci jsem ilustroval na ručních stopkách s poznámkou, že pro částici světla by se ručička pohybovala daleko rychleji a to v závislosti na energii zkoumané částice světla. Následovalo vylíčení problému odrazu světla vyslaného z bodu A od zrcadla s určením pravděpodobnosti registrace v bodě B. Nejprve jsem mezi body A a B na tabuli zakreslil trajektorii, která odpovídá zákonu od-razu a dopadu. Na této trajektorii jsem demonstroval postupné otáčení ručiček kvantových stopek po dobu letu fotonu z bodu A do bodu B. Následně jsem zakreslil na tabuli šipku se směrem shodným s ručičkou kvan-tových stopek. Připomněl jsem, že mezi dvěma body prostoru se částice pohybuje po jakékoliv myslitelné trajektorii a do obrázku zakreslil další dvě. Dále jsem upozornil na to, že délka těchto dvou trajektorií bude jistě jiná než délka trajektorie, kterou jsme se původně zabývali a tudíž, že čas, po který se ručička kvantových stopek pohybovala, je delší a tedy, že šipka přiřazená těmto dvěma možnostem bude mít jiný směr. Zakreslil jsem pak dané šipky na tabuli. Zeptal jsem se žáků, zda by mohli sami navrhnout nějaké další možnosti, jak by se foton z bodu A do bodu B mohl pohybovat. Žáci pak navrhovali mnoho různých trajektorií fotonu. Žákům jsem poté sdělil, že z důvodu zjednodušení a názorné ilustrace problému se omezíme na trajektorie, které jsou tvořeny dvěma úsečkami s lomením na zrcadle, a to ještě na velmi omezené množství, protože těchto trajektorií bychom mohli jistě na-malovat na tabuli velmi mnoho, což by ovšem celou situaci znepřehlednilo. Žáci vzápětí správně poznamena-li, že ve skutečnosti bych mohl nakreslit neomezené množství různých trajektorií a pro určení přesné konečné pravděpodobnosti bych musel sečíst všech nekonečně mnoho šipek. Vysvětlil jsem, že v tomto konkrétním příkladu jde pouze o pochopení principu této metody a že s použitím těch málo šipek na tabuli opravdu do-jdu k pravděpodobnosti sice pouze přibližné, ovšem pro ilustraci principu problému podstatné. A motivoval jsem je na příští hodinu, že se podíváme, jak bude situace vypadat, přenecháme-li práci výpočetní technice, která si s množstvím šipek, jejich podobou i sčítáním poradí mnohem lépe a rychleji. Po vzoru postupu z Feynmanovy knihy „Neobyčejná teorie světla“ jsem desku zrcadla nakreslenou na tabuli rozdělil na několik stejných úseků a každým jsem vedl jednu trajektorii zkoumaného fotonu. Délku jednotlivých trajektorií jsem zanesl do grafu a zakreslil příslušné šipky. Sami žáci poté měli za úkol dané šipky sečíst, a získat tak šipku urču-jící výslednou pravděpodobnost toho, že foton letící z bodu A zaregistrujeme v bodě B. Po zákresu šipek jsem žákům sdělil poznatek, že k délce výsledné šipky a tudíž i pravděpodobnosti nejvíce přispívají šipky příslušné těm možnostem, kdy se foton pohyboval blízko po trajektorii odpovídající zákonu dopadu a odrazu z klasické

4746

c) libovolnost tvaru a nemožnost určit přesnou trajektorii fotonu registrovanou v bodě B letící ze zdroje A (s důrazem na to, že pokud přijmeme toto podivné chování světla, nebude to s dosavadními poznatky v rozporu, ale že tyto poznatky z tohoto chování vyplynou, a navíc bude možné odvodit i jiné dosavadními prostředky nedostupné fyzikální závěry).

3) Ilustrace probrané látky (prolínání s výkladem nové látky) čas: 10 minut a) průchod paprsků světla okenní tabulí ve třídě.

Druhá vyučovací hodina

Na začátku hodiny byli žáci motivováni informací, že k odvození spousty zajímavých fyzikálních závěrů nebude třeba nic jiného, než kreslit šipky a různě s nimi manipulovat.

1) Opakování dříve probrané látky čas: 10 minuta) pojem vektor – co je vektor, geometrické znázornění, geometrické sčítání vektorů,b) význam vektorů ve fyzice,c) pravděpodobnostní charakter měření.Dále bylo provedeno opakování pojmu vektor. S tímto pojmem se žáci setkali během první kapitoly v před-mětu fyziky, ale protože vzhledem k charakteru a pojetí fyziky na SOŠ bez technického zaměření nebyl ten-to pojem v dalších kapitolách příliš užíván a procvičován, byla opakování tohoto pojmu a zvláště provádění operací s vektory věnována značná část vyučovací hodiny. Dále byl zopakován obsah minulé hodiny, zvláš-tě to, že dojde-li k určitému fyzikálnímu jevu, například, že foton vyslaný z bodu A je registrován v bodě B, nelze s jistotou předpovědět. Pouze lze určit pravděpodobnost, se kterou k tomuto jevu dojde. Bylo zopa-kováno, že tuto pravděpodobnost lze znázornit pomocí šipky a že pravděpodobnost toho, že k určitému jevu dojde, udává druhá mocnina délky šipky, která je tomuto jevu přiřazená. Následovala řada příkladů na určení pravděpodobnosti z délky šipky a naopak z délky šipky určit pravděpodobnost daného jevu.

2) Výklad nové látky čas: 25 minuta) vysvětlení principu přiřazování šipky pro situaci, částice světla pohybující se po určité dráze,b) význam druhé mocniny délky šipky jako pravděpodobnosti, c) slučování šipek, výsledná pravděpodobnost.Dále byl vysloven problém týkající se toho, co se stane, pokud k danému jevu lze dospět různými cestami. Byl nakreslen obrázek popisující let fotonu z bodu A do bodu B s třemi zakreslenými trajektoriemi jeho pohybu. Byla vyslovena informace, že každé možnosti, jak se foton může dostat z bodu A do bodu B je přiřazena šipka, ale že tyto šipky nemusí být obecně stejné. To, jak zjistíme, jak kterou šipku nakreslit, jsem ponechal jako výklad do další hodiny a dál se věnoval pouze tomu, co udělat, pokud k danému jevu může dojít více nerozlišitelnými způsoby a těmto způsobům jsou přiřazeny různé šipky. Žákům bylo sděleno, že tyto šipky je nutno sloučit a konkrétně je sečíst, a to stejně, jako se sčítají vektory a že pro názornost budeme vše provádět graficky. Dále jsem vyslovil, že šipka, která vznikne součtem jednotlivých šipek, má důležitý fyzikální význam. Druhá mocnina její velikosti má význam pravděpodobnosti, že k danému jevu dojde; například, že částice vypuštěná z bodu A je registrována v bodě B. Následovala řada příkladů, kdy žáci slučovali skupinu zadaných šipek a určovali pravděpodobnost, kterou výsledná šipka udává.

3) Ilustrace probrané látky čas: 15 minuta) sada příkladů na sloučení souboru dílčích šipek v šipku výslednou

ně rozmístěné v rovině zrcadla. Při spuštění programu se vykreslené šipky i znázornění jejich slučování otáčejí, což jsem žákům vysvětlil tím, že program sleduje vývoj situace v čase, kdy se ručičky kvantových stopek stále otáčejí a že pro zastavení otáčení je nutné použít volbu „stop“, čímž se znázorněná situace zastaví, a stane se přehlednější. V druhém příkladu jsem ukázal, co by se stalo, kdybychom rovinu zrcadla upravili tím, že bychom například některé jeho části odstranili. Žáci zpozorovali, že výsledná šipka vzniklá sloučením dílčích šipek není nezanedbatelná, a že tedy bude i nezanedbatelná pravděpodobnost toho, že registrujeme světel-nou částici při odrazu od zrcadla při znemožnění odrazu od prostřední části. Žákům jsem připomněl pojem difrakční mřížka a spojil ho s výše zmíněnou situací.Dále jsem předvedl žákům volbu, kdy se pracovní plocha vyčistí a uživatel má sám možnost volit trajektorie světla a sledovat jaký vliv má jeho volba na výslednou pravděpodobnost. Tato možnost byla žáky přijímána velmi vřele a taktéž byla vřele přijímána skutečnost, že zvolené trajektorie jsou barevně odlišné, stejně jako příslušné šipky, a je tak dobře patrné, jak která trasa má na výslednou pravděpodobnost při slučování šipek vliv. Nevýhodu tohoto programu žáci shledávali v starším grafickém rozhraní a v umístění animace součtu šipek do bodu registrace, které ji činí méně přehlednou.Jako třetí program jsem žákům předvedl program ilustrující opět problém odrazu světla od rovinného zrca-dla. Prostředí a obsluhu programu jsem žákům přiblížil na dvou příkladech:Nejprve jsem využil výchozího nastavení programu a ilustroval jsem situaci, kdy body odrazu jsou rovnoměr-ně rozmístěné v rovině zrcadla. Program kromě trajektorií grafického součtu šipek také vykreslí časový graf, v němž je zaznamenán čas, který potřebuje foton k překonání konkrétní trajektorie.K druhému příkladu jsem využil volbu „Posun – 250“, čímž došlo k posunu osy zrcadla a byl demonstrován fakt, že šipky přiřazené trajektoriím s bodem odrazu na krajích zrcadla mají při slučování navzájem destruktiv-ní charakter, což se projevilo na zobrazení součtu šipek. Dále si mohli obsluhu programu vyzkoušet žáci, a využít tak například i volbu „kmitočet světla“, který ovlivnil rychlost otáčení šipek, což žáci zaregistrovali v zobrazení součtu dílčích šipek. Jako výhodu tohoto progra-mu žáci shledali jeho větší grafickou přehlednost, ovšem velmi jim chyběla možnost zkoumat, jak jednotlivé trajektorie k výsledné pravděpodobnosti přispívají (což bylo u výše zmíněného programu řešeno možností jednotlivé trajektorie přidávat či ubírat, navíc s barevným rozlišením).

Pátá vyučovací hodina

1) Didaktický test čas: 20 minutV této hodině byl žákům zadán didaktický test (příloha č. 1 žák, příloha č. 2 učitel) s cílem ověřit míru osvoje-ní poznatků z probrané látky v kapitole Feynmanova formulace kvantové fyziky. Test se skládá z pěti otázek a na jeho vypracování měli žáci 20 minut.

2) Oprava didaktického testu čas: 15 minutJednotlivé úlohy byly ohodnoceny následujícím počtem bodů: Úloha č. 1 – 1 bod, úloha č. 2, 3, 4 – 2 body, úloha č. 5 – 3 body

počet bodů známka

10–9 1

8–7 2

6–5 3

4–3 4

2–0 5

Úspěšnost studentů v tomto didaktickém testu výrazně nevybočuje z výsledků, které studenti vykazovali za celou předešlou část školního roku, dokonce ji lze označit za mírně nadprůměrnou. Největší obtíže měli studenti s úlohou č. 5, u níž měli sami formulovat hlavní body probírané látky. Špatná schopnost vyjádřit a formulovat myšlenky se ovšem u těchto studentů projevovala i v jiných kapitolách fyziky a také v jiných předmětech. Nejmenší obtíže měli studenti s úlohou č. 2 vyžadující řešení problému grafickým způsobem.

4948

optiky. Tyto trajektorie jsou tudíž nejdůležitější. Ukázali jsme si shodu s poznatkem z klasické fyziky a to, že se světlo pohybuje po trajektorii odpovídající zákonu dopadu a odrazu. Ke konci hodiny jsem ještě jednou zdůraznil, že pro určení přesné pravděpodobnosti bychom opravdu museli sečíst nekonečné množství šipek odpovídající všem myslitelným drahám a že ani počítač by to tímto způsobem nedokázal, ale že existují po-kročilé matematické metody, kterými tuto pravděpodobnost určit lze, nicméně jejich podstata spočívá na principu, o kterém jsme se tuto hodinu bavili.

3) Ilustrace probrané látky čas: 10 minuta) ilustrace metody šipek na problému odrazu světla od rovinného zrcadla.

Čtvrtá vyučovací hodina

Škola je poměrně slušně vybavena počítačovou i zobrazovací technikou, k dispozici jsou školní notebooky, přenosné projektory a učebny s plazmovými televizory. Učitelé tuto techniku často využívají a žáci jsou na používání této techniky zvyklí. Vzhledem k téměř nulové vybavenosti školy pomůckami na výuku fyziky je výpočetní technika velmi dobrým prostředkem, jak žákům fyzikální problémy přiblížit díky například java appletům.

Struktura hodiny

1) Opakování dříve probrané látky čas: 10 minuta) opakování principu přiřazení šipek, slučování šipek,b) problém odrazu světla od zrcadla.Na začátku hodiny jsme si stručně zopakovali látku předchozích tří hodin. Ve zbylé části hodiny byly žákům představeny fyzikální applety, které demonstrovaly slučování šipek příslušné různým trajektoriím fotonu pohybujícího se z bodu A do bodu B a problém odrazu fotonu od rovinného zrcadla.

2) Demonstrace probrané látky na fyzikálních appletech čas: 35 minuta) demonstrace prováděná na appletech učitelem,b) vyzkoušení obsluhy programů žáky.Stručně jsem žáky seznámil s prostředím a obsluhou appletů, s jeho fyzikálním významem a sami měli mož-nost si obsluhu appletů vyzkoušet. Při samotné demonstraci jsem žákům opět zdůraznil, že ani výpočetní technika nedokáže určit výslednou pravděpodobnost daného fyzikálního jevu přesně, ale že se danému výsledku dokáže dobře přiblížit a hlavně názorně objasnit princip získání daného výsledku.Jako první jsem představil program ilustrující přiřazování a slučování šipek příslušejících různým trajektori-ím fotonu pohybujícího se z bodu A do bodu B. Prostředí a obsluhu programu jsem žákům přiblížil na dvou příkladech: Nejprve jsem zvolil možnost vykreslení tras bez jakéhokoliv bodu zlomu. Byla vykreslena pouze jedna tra-jektorie, přímá spojnice zdroje a detektoru a dílčí šipky splývající s výslednou. Žákům jsem předvedl, že tento výsledek se nezmění, pokud bych volil různé šíře koridoru. V druhém příkladu jsem zvolil jeden bod zlomu a široký koridor. Opět byly vykresleny trajektorie, dílčí šipky a šipka výsledná. Při volbě úzkého a tenkého koridoru jsem demonstroval, že čím jsou zvolené trasy bližší přímé spojnici obou bodů, tím je výsledná šipka a tím i pravděpodobnost registrace fotonu v detektoru vyšší. Dále jsem žákům nechal prostor, aby si sami vyzkoušeli navolit počet bodů zlomu a šíři koridoru tras fotonu. Žáci postupně zkoušeli všechny možné kombinace a ověřovali si poznatek, že čím jsou délky těchto trajektorií blíže trajektorii klasické, tím více přispívají k výsledné šipce. Jako nedostatek programu shledali žáci to, že nelze volit počet vykreslovaných trajektorií, protože počet byl trvale nastaven na pět tras.Jako druhý jsem žákům představil program ilustrující problém odrazu světla od rovinného zrcadla. Prostře-dí a obsluhu programu jsem žákům přiblížil na dvou příkladech:Nejprve jsem využil výchozího nastavení programu a ilustroval jsem situaci, kdy body odrazu jsou rovnoměr-

50 51

- 1 -

Pracovní list - žák

Téma: Feynmanův přístup ke kvantové fyzice

Třída:

Jméno a příjmení:

Datum:

Applet: SireniFotonu.jar

1. Seznamte se s prostředím simulace

a) Spusťte program. Zobrazí se vám dvě okna simulace.

b) Zaměřte se na okno s názvem „Šíření částice světla s optickým prvkem“, v němž se

nachází prvky představující zdroj částice světla a detektor, mezi nimiž jsou

vykresleny trajektorie, po nichž se částice mezi oběma místy pohybuje.

c) V témže okně si všimněte grafu, který představuje závislost času, jenž potřebuje

částice pro překonání určité trajektorie. V tomto grafu se nalézá též žlutá úsečka,

která vám pomůže s identifikací konkrétního času příslušného konkrétní trajektorii,

kterou si pomocí černého bodu-jezdce uprostřed optického prvku můžete označit.

d) V tomto okně se dále nacházejí nabídky umožňující měnit vlnovou délku světla,

měřítko soustavy souřadnic a nabídky umožňující zkoumat odraz světla od zrcadla,

lom světla, průchod světla čočkou a interferenci světla.

Nakonec se zde nachází volba „reset“, která vrací simulaci do výchozího stavu.

e) Zaměřte se na okno s názvem „Složení amplitud pravděpodobnosti“, v němž jsou

vykresleny amplitudy pravděpodobnosti v podobě šipek přiřazené jednotlivým

trajektoriím (černě), amplituda pravděpodobnosti příslušná trajektorii označené

jezdcem (žlutě) a výsledná amplituda pravděpodobnosti (červeně). Dále

v druhém okně nalezneme údaj o relativní pravděpodobnosti detekce částice světla

v detektoru.

f) Vyzkoušejte si během 3 minut možnosti práce s programem. Nahodile

posouvejte zdroj i detektor po pracovní ploše, měňte tvar optického prvku, měňte

vlnovou délku světla i index lomu optického prvku. Sledujte změny časového grafu

a amplitud pravděpodobnosti.

- 2 -

2. Šíření světla mezi dvěma body volným prostorem

a) V programu zvolte nabídku „Lom světla“. Všechny další nabídky ponechte na

výchozích hodnotách.

b) Posouvejte černým jezdcem a zkoumejte, jak která trajektorie přispívá k celkové

amplitudě pravděpodobnosti detekce světelné částice (které černé šipky přispívají

nejvíce k výsledné červené šipce). Zkoumejte, které body v časovém grafu přísluší

trajektoriím nejvíce přispívající k výsledné pravděpodobnosti detekce světelné

částice. Zapište výsledky svého pozorování:

c) Přesunujte zdroj a detektor do různých pozic na pracovní ploše a zkoumejte

podobně jako v úkolu b) vztah mezi zvolenými trajektoriemi a výslednou

pravděpodobností detekce světelné částice. Zapište výsledky svého pozorování:

d) Zvolte nabídku „reset“, která vám vrátí simulaci do výchozího stavu a zvolte

nabídku volby „Lom světla“.

e) Měňte vlnovou délku světla a pozorujte, jak se mění skládání amplitud

pravděpodobnosti (pozorujte zejména rozdíl mezi nejmenší a největší hodnotou

vlnové délky).

Zapište výsledky svého pozorování a pokuste se je odůvodnit:

52 53

- 3 -

f) Měňte měřítko jednotky systému souřadnic a sledujte jaký má vliv zmenšování a

zvětšování jednotky na skládání amplitud pravděpodobnosti.

Zapište výsledky svého pozorování a pokuste se je odůvodnit:

3. Šíření světla čočkou

a) Zvolte nabídku „Průchod čočkou“, počet trajektorií snižte na 30.

. Další volby ponechejte na výchozích hodnotách, tvar optického prvku prozatím

neměňte.

b) Zkoumejte, jaké trajektorie přispívají nejvíce k výsledné pravděpodobnosti detekce

světelné částice. Provádějte totéž pro různé hodnoty indexu lomu optického prvku.

Zapište výsledky svého pozorování:

c) Měňte tvar optického prvku a pozorujte, jaká má tato manipulace vliv na časový

graf. Pozorujte, jaký vliv má na měření změna indexu lomu.

Zapište výsledky svého pozorování:

- 4 -

d) Pomocí bodů po okraji optického prvku měňte jeho tvar. Zkoumejte změny

v časovém grafu a ve skládání amplitud pravděpodobností. Jiné parametry zatím

neměňte.

e) Pokuste se optický prvek pozměnit tak, aby čas pro částici letící po jakékoliv

z trajektorií byl stejný (využijte černého jezdce a časového grafu). Nejprve se o to

pokuste pouze manipulací s body na jedné straně optického prvku. Poté

rovnoměrnou manipulací s body po obou stranách prvku.

Zakreslete tvar optického prvku získaného oběma způsoby (využijte číselných os):

5554

- 5 -

f) Zkoumejte jaký vliv na tvar optického prvku z úkolu e) má změna indexu lomu.

Zapište výsledky svého pozorování:

4. Lom světla

a) Zvolte nabídku „Lom světla“

b) Pohybujte zdrojem a detektorem, měňte indexy lomu obou prostředí a zkoumejte,

jaké trajektorie přispívají k výsledné pravděpodobnosti detekce světelné

částice nejvíce.

Zapište výsledky svého pozorování:

5. Odraz světla

a) Zvolte nabídku „Odraz od Zrcadla“ a nabídku „Pouze vertikální pohyb detektoru“.

Neměňte polohu clon.

b) Zkoumejte, jak se mění výsledná pravděpodobnost detekce světelné částice při

vertikálním pohybu detektoru.

c) Změňte polohu prostřední clony posuvem jejích krajních bodů tak, aby vznikly dvě

úzké štěrbiny o velikosti zhruba pěti jednotek měřítka systému souřadnic.

- 6 -

Zkoumejte, jak se nyní mění výsledná pravděpodobnost detekce světelné částice při

vertikálním pohybu detektoru.

Zapište výsledky svého pozorování:

6. Interference světla

a) Zvolte nabídku „Interference světla“.

b) Zkoumejte, jaké trajektorie přispívají nejvíce k výsledné pravděpodobnosti

detekce světelné částice.

.

g) Pokud jste všechny předchozí úkoly splnily, můžete zkoumat vliv změny dalších

parametrů (vlnové délky světla, indexu lomu, jednotky systému souřadnic, polohy

detektoru a zdroje, změny tvaru zrcadla) na výslednou pravděpodobnost detekce

světelné částice a své závěry popsat či zakreslit či napsat své názory a připomínky

týkající se práce s programem:

5756

- 1 -

Pracovní list – učitel

Kvantová fyzika

Téma: Feynmanův přístup ke kvantové fyzice

Cílová skupina: Žáci SŠ

Pomůcky: Applet „SireniFotonu.jar“

Časová dotace: 45 minut

1. Seznamte se s prostředím simulace

a) Spusťte program. Zobrazí se vám dvě okna simulace.

b) Zaměřte se na okno s názvem „Šíření částice světla s optickým prvkem“, v němž se

nachází prvky představující zdroj částice světla a detektor, mezi nimiž jsou

vykresleny trajektorie, po nichž se částice mezi oběma místy pohybuje.

c) V témže okně si všimněte grafu, který představuje závislost času, jenž potřebuje

částice pro překonání určité trajektorie. V tomto grafu se nalézá též žlutá úsečka,

která vám pomůže s identifikací konkrétního času příslušného konkrétní trajektorii,

kterou si pomocí černého bodu-jezdce uprostřed optického prvku můžete označit.

d) V tomto okně se dále nacházejí nabídky umožňující měnit vlnovou délku světla,

měřítko soustavy souřadnic a nabídky umožňující zkoumat odraz světla od zrcadla,

lom světla, průchod světla čočkou a interferenci světla.

Nakonec se zde nachází volba „reset“, která vrací simulaci do výchozího stavu.

e) Zaměřte se na okno s názvem „Složení amplitud pravděpodobnosti“, v němž jsou

vykresleny amplitudy pravděpodobnosti v podobě šipek přiřazené jednotlivým

trajektoriím (černě), amplituda pravděpodobnosti příslušná trajektorii označené

jezdcem (žlutě) a výsledná amplituda pravděpodobnosti (červeně). Dále

v druhém okně nalezneme údaj o relativní pravděpodobnosti detekce částice světla

v detektoru.

f) Vyzkoušejte si během 3 minut možnosti práce s programem. Nahodile

posouvejte zdroj i detektor po pracovní ploše, měňte tvar optického prvku, měňte

vlnovou délku světla i index lomu optického prvku. Sledujte změny časového grafu

a amplitud pravděpodobnosti.

- 2 -

2. Šíření světla mezi dvěma body volným prostorem

a) V programu zvolte nabídku „Lom světla“. Všechny další nabídky ponechte na

výchozích hodnotách.

b) Posouvejte černým jezdcem a zkoumejte, jak která trajektorie přispívá k celkové

amplitudě pravděpodobnosti detekce světelné částice (které černé šipky přispívají

nejvíce k výsledné červené šipce). Zkoumejte, které body v časovém grafu přísluší

trajektoriím nejvíce přispívající k výsledné pravděpodobnosti detekce světelné

částice. Zapište výsledky svého pozorování:

K délce červené šipky a tedy k výsledné amplitudě pravděpodobnosti nejvíce přispívají ty dílčí šipky, které přísluší trajektoriím blízkým přímé spojnici zdroje a detektoru. Dle časového grafu jsou to ty trajektorie, k jejichž překonání potřebuje částice světla nejmenší čas.

c) Přesunujte zdroj a detektor do různých pozic na pracovní ploše a zkoumejte

podobně jako v úkolu b) vztah mezi zvolenými trajektoriemi a výslednou

pravděpodobností detekce světelné částice. Zapište výsledky svého pozorování:

I v případě přesouvání zdroje a detektoru pozorujeme stejný výsledek jako v předchozím příkladě, a to že k výsledné amplitudě pravděpodobnosti nejvíce přispívají ty dílčí šipky, které příslušejí trajektoriím blízkým přímé spojnici zdroje a detektoru. Dle časového grafu jsou to opět ty trajektorie, k jejichž překonání potřebuje částice světla nejmenší čas.

d) Zvolte nabídku „reset“, která vám vrátí simulaci do výchozího stavu a zvolte

nabídku volby „Lom světla“.

e) Měňte vlnovou délku světla a pozorujte, jak se mění skládání amplitud

pravděpodobnosti (pozorujte zejména rozdíl mezi nejmenší a největší hodnotou

vlnové délky).

Zapište výsledky svého pozorování a pokuste se je odůvodnit:

Při nejmenší zvolené vlnové délce je destruktivní charakter šipek příslušných k trajektoriím nejvíce vzdáleným od přímé spojnice zdroje a detektoru mnohem patrnější než při zvolené největší vlnové délce, kdy se na výsledné amplitudě pravděpodobnosti podílí více dílčích šipek. Je to dáno tím, že šipky, které znázorňují dílčí amplitudy pravděpodobnosti, se pro světlo s kratší vlnovou délkou otáčejí rychleji, než je tomu u světla s větší vlnovou délkou, a tudíž se pro stejnou vzdálenost stihnou pootočit o větší úhel.

5958

- 3 -

f) Měňte měřítko jednotky systému souřadnic a sledujte jaký má vliv zmenšování a

zvětšování jednotky na skládání amplitud pravděpodobnosti.

Zapište výsledky svého pozorování a pokuste se je odůvodnit:

Při zmenšování měřítka jednotky systému souřadnic dochází k zvětšování výsledné amplitudy pravděpodobnosti. Při zmenšení měřítka dochází k tomu, že délky všech trajektorií se k sobě blíží. Díky tomu se rozdíl pootočení dílčích amplitud pravděpodobností též stále zmenšuje, což se projeví v podobné orientaci dílčích šipek, které pak přispívají k celkové amplitudě pravděpodobnosti. Při zvětšování měřítka přestává být patrný příspěvek trajektorií blízkých k přímé spojnici zdroje a detektoru – rozdíl jejich délky se zvětšuje, a tím pádem i rozdíl v pootočení dílčích šipek příslušných těmto trajektoriím.

3. Šíření světla čočkou

a) Zvolte nabídku „Průchod čočkou“, počet trajektorií snižte na 30.

. Další volby ponechejte na výchozích hodnotách, tvar optického prvku prozatím

neměňte.

b) Zkoumejte, jaké trajektorie přispívají nejvíce k výsledné pravděpodobnosti detekce

světelné částice. Provádějte totéž pro různé hodnoty indexu lomu optického prvku.

Zapište výsledky svého pozorování:

K výsledné amplitudě pravděpodobnosti nejvíce přispívají ty dílčí šipky, které přísluší trajektoriím blízkým přímé spojnici zdroje a detektoru. Dle časového grafu jsou to opět ty trajektorie, k jejichž překonání potřebuje částice světla nejmenší čas. Změnou indexu lomu dochází k celkovému posunutí časového grafu, ne však ke změně jeho tvaru.

c) Měňte tvar optického prvku a pozorujte, jaká má tato manipulace vliv na časový

graf. Pozorujte, jaký vliv má na měření změna indexu lomu.

Zapište výsledky svého pozorování:

Čím větší vrstvou optického prvku musí světlo procházet, tím více se prodlouží čas potřebný k jeho překonání. To se projevuje v časovém grafu zvýšením hodnoty pro konkrétně zvolenou trajektorii, a tedy změnou tvaru tohoto grafu. Zvětšováním indexu lomu dochází dále k zvyšování hodnot v časovém grafu.

- 4 -

d) Pomocí bodů po okraji optického prvku měňte jeho tvar. Zkoumejte změny

v časovém grafu a ve skládání amplitud pravděpodobností. Jiné parametry zatím

neměňte.

e) Pokuste se optický prvek pozměnit tak, aby čas pro částici letící po jakékoliv

z trajektorií byl stejný (využijte černého jezdce a časového grafu). Nejprve se o to

pokuste pouze manipulací s body na jedné straně optického prvku. Poté

rovnoměrnou manipulací s body po obou stranách prvku.

Zakreslete tvar optického prvku získaného oběma způsoby (využijte číselných os):

Pozn.: Přesné umístění v systému souřadnic v pracovních listech žáků může být

rozdílné od výše znázorněných na základě umístění okrajů optického prvku, avšak základní

tvar by měl být vždy shodný.

6160

- 5 -

f) Zkoumejte jaký vliv na tvar optického prvku z úkolu e) má změna indexu lomu.

Zapište výsledky svého pozorování:

Při zvětšování indexu lomu je zapotřebí menší vrstvy optického prvku, kterou částice světla na konkrétní trajektorii prochází k tomu, aby došlo k pozměnění času, který částice k překonání této trajektorie potřebuje. Optický prvek se stává „užší“. V případě zmenšování indexu lomu je tomu naopak. Optický prvek se stává „tlustší“ a při indexu lomu rovnému jedné nelze rovnosti časů vůbec dosáhnout.

4. Lom světla

a) Zvolte nabídku „Lom světla“

b) Pohybujte zdrojem a detektorem, měňte indexy lomu obou prostředí a zkoumejte,

jaké trajektorie přispívají k výsledné pravděpodobnosti detekce světelné

částice nejvíce.

Zapište výsledky svého pozorování:

K výsledné amplitudě pravděpodobnosti tentokrát obecně nejvíce nepřispívají ty dílčí šipky, které příslušejí trajektoriím blízkým přímé spojnici zdroje a detektoru, ale jsou to opět trajektorie, k jejichž překonání potřebuje částice světla nejmenší čas. Změnou indexu lomu dochází k vychýlení minima časového grafu a pro různé polohy zdroje a detektoru zjišťujeme, že trajektorie příslušející minimu časového grafu je od přímé spojnice mírně vychýlená. U této trajektorie si je též možné všimnout jejího lomu na optickém rozhraní, které odpovídá předpovědi z klasické fyziky (lom ke kolmici pro n2 větší než n1, a naopak lom od kolmice pro n1 větší než n2).

5. Odraz světla

a) Zvolte nabídku „Odraz od Zrcadla“ a nabídku „Pouze vertikální pohyb detektoru“.

Neměňte polohu clon.

b) Zkoumejte, jak se mění výsledná pravděpodobnost detekce světelné částice při

vertikálním pohybu detektoru.

c) Změňte polohu prostřední clony posuvem jejích krajních bodů tak, aby vznikly dvě

úzké štěrbiny o velikosti zhruba pěti jednotek měřítka systému souřadnic.

- 6 -

Zkoumejte, jak se nyní mění výsledná pravděpodobnost detekce světelné částice při

vertikálním pohybu detektoru.

Zapište výsledky svého pozorování:

K výsledné amplitudě pravděpodobnosti nejvíce přispívají ty dílčí šipky, které přísluší trajektoriím s bodem odrazu v blízkosti vodorovné osy mezi zdrojem a detektorem, tedy ty trajektorie, které jsou nejvíce blízké trajektorii splňující zákon odrazu a dopadu z klasické fyziky.

6. Interference světla

a) Zvolte nabídku „Interference světla“.

b) Zkoumejte, jaké trajektorie přispívají nejvíce k výsledné pravděpodobnosti

detekce světelné částice.

Při původním nastavení clon pozorujeme v místě za clonou nejmenší pravděpodobnost detekce částice světla. Při vertikálním pohybu zjišťujeme, že se pravděpodobnost zvyšuje v místě, kde se mezi zdrojem a detektorem clona nevyskytuje. Při vytvoření dvou štěrbin se v místě za clonou, kde jsme původně naměřili nejmenší pravděpodobnost detekce částice světla, se nyní naopak nachází místo s maximální hodnotou pravděpodobnosti detekce a při vertikálním pohybu detektoru se tato hodnota postupně snižuje k minimu a poté opět stoupá k maximu. Toto kolísání hodnot se při pohybu detektoru pravidelně opakuje. Pozorujeme vznik interferenčních maxim a minim známý z dvojštěrbinového experimentu.

g) Pokud jste všechny předchozí úkoly splnily, můžete zkoumat vliv změny dalších

parametrů (vlnové délky světla, indexu lomu, jednotky systému souřadnic, polohy

detektoru a zdroje, změny tvaru zrcadla) na výslednou pravděpodobnost detekce

světelné částice a své závěry popsat či zakreslit či napsat své názory a připomínky

týkající se práce s programem:

„Zde žáci mohou prezentovat své další získané výsledky, názory či připomínky.“

První vyučovací hodina

Příprava - motivace, výběr oblasti zkoumání, vytvoření skupin

Motivace žáků – poukázat na složitou a nadměrnou dopravu na hlavní trase městem nenásilnou formou.Možnosti motivace:

• jednotliví žáci popisují svou cestu do školy a ze školy, snaží se je mezi sebou porovnat a zaměřit se na nejproblémovější úsek,

• využití motivačního videa – zapojení žáků vyšších ročníků, kteří připraví a prezentují krátký video-záznam o dopravní situaci ve městě na několika předem určených místech,žáci pak je porovnají a vyberou nejproblémovější úsek,

• využití názorů rodičů na dopravní situaci ve městě, které žáci získají v rámci předem zadaného do-mácího úkolu.

Časová dotace: 15 – 20 minut

Výběr oblasti zkoumání• žáci dávají návrhy, na co se při zkoumání dopravní situace na vybrané trase ve městě zaměřit (jed-

notlivé návrhy se zapíší na tabuli a žáci sami vyberou ty nejvhodnější a nejzajímavější)• učitel nasměruje žáky na statistický průzkum průjezdnosti vybrané trasy a zpracování získaných dat

Časová dotace: 15 - 20 minut

Vytvoření skupin (ideální jsou trojice - čtveřice) – žáci se rozdělí do skupin (způsob rozdělení určí učitel), každá skupina se domluví na strategii získávání dat a zpracování dat.Časová dotace: 5 - 10 minut

Domácí příprava• jednotlivé skupiny si připraví návrhy na možnosti získání a zpracování dat (celkový počet všech do-

pravních prostředků, které daným místem projedou, počet procent jednotlivých typů, určení počtu aut, které by projeli za 1 hodinu, za 1 den, za 1 týden, za neměnné situace, apod.)

Druhá vyučovací hodina

Příprava – návrhy na zpracování dat, přesné vymezení úkolů pro skupinu, příprava pracovních listů, určení úkolů jednotlivým členům skupiny

Návrhy na zpracování dat• žáci na základě domácí přípravy uvádějí různé možnosti získání a zpracování dat – jednotlivé návrhy

je vhodné napsat na tabuliČasová dotace: 10 minut

Vymezení úkolů ve skupině • každá skupina si stanoví a zapíše nejméně dva dílčí úkoly (formou slovní úlohy), svůj návrh prodis-

kutuje s vyučujícím • zadání společného úkolu vyučujícím: Navrhněte, jakým způsobem by bylo možné řešit složitou do-

pravní situaci v daném místě• jednotliví členové skupiny si rozdělí činnosti pro následný sběr dat v terénu• příprava pracovních listů pro sběr dat – příprava tabulek

Časová dotace: 35 minut

6362

4.2.4. MATEMATIKA – Znáš své město – Trocha statistiky neuškodí aneb jak je to se silniční dopravou

Aplikovaná metoda: Skupinová a kooperativní výuka

Vhodné pro věk/třídu 2. stupeň, 6-7 ročník

Potřebný čas 5 vyučovacích hodin + domácí příprava a zpracování

Potřebný prostor a uspořádání Třída s počítačovou a zobrazovací technikou, aktivity v terénu

Lze realizovat i interdisciplinárně jako velký projektový týden

Třídní projekt „Znáš své město?“ by měl být realizován v rámci jed-noho týdne. Projekt jde napříč všemi vyučovacími předměty. Popsá-no na konci kapitoly. Detailně je zde popsána MATEMATIKA.

Matematika Statistika, procenta, trojčlenka, přímá úměrnost.

Pomůcky Psací potřeby, kancelářský papír min. velikost A3 na plakát, lze zpra-covat i elektronicky

Autor Mgr. Miroslava Aulíková

Potřebné znalosti před zahájením Projekt navazuje na elementární znalosti ze všech vzdělávacích oblastí, které si žáci vytvořili během 1. – 5. ročníku ZŠ. Je zaměřen na to, aby žáci poznali zejména zeměpisné, sociální, kulturně-histo-rické souvislosti života svého města.

Cíl:Získat co nejvíce různorodých informací o silniční dopravě ve městě na vybrané trase, tyto informace vhod-ným způsobem zpracovat, vyhodnotit, vytvořit plakát a využít je v závěrečné soutěži celého projektu.

Úkol:Vytvořit přehledy o automobilové dopravě na vybrané trase v daném časovém intervalu (20 min) formou plakátu a zpracovat návrh na řešení problematické situace.

Časový rozsah:

Fáze Vyučovací hodina Obsah

Přípravná fáze 1. vyuč. hod. motivace (15 – 20 min.)

výběr oblasti zkoumání (15 – 20 min.)

vytvoření skupin (5 – 20 min.)

2. vyuč. hod. návrhy na zpracování dat (10 min)

vymezení úkolů ve skupině (35 min)

Sběr dat 3. vyuč. hod. sběr dat v terénu

Zpracování dat 4. vyuč. hod. zpracování dat + tvorba plakátu

Závěr 5. vyuč. hod. závěrečná prezentace (5 min/skupina)

závěrečné zhodnocení (5 – 10 min)

Stručný popis dílčích projektů (interdisciplinární možnost výuky)

• jednotlivé dílčí projekty probíhají dle rozvrhu v pondělí, v úterý, ve čtvrtek a v pátek v jednotlivých předmětech – M, Aj, Čj, D, HV, VV a OV

• středa - celodenní akce v přírodě, v rámci které se budou realizovat dílčí projekty Tv, Bi a Z

Dílčí projekty:

Název Předmět Obsah

„Mé město – můj domov“ Čj Vytvořit subjektivně zabarvený popis oblíbeného místa a výtvarně ho zpracovat. Seznámit se s místní knihovnou a vyhledat příslušnou literaturu týkající se bájí a pověstí vážících se k našemu městu

„Welcome to Bílina“ Aj Osvojení si nových slovíček a nových konverzačních obratů, s nimiž by žáci měli být schopni stručně po-psat zajímavosti města Bíliny. A tyto nové vědomosti pak úspěšně využít v závěrečné soutěži.

„Historické objekty a další významná místa a budovy v našem městě

D, OV, VV Návštěva významných míst Bíliny (MÚ, radniční věž, zámek, bílinské hradiště, kostel sv. Petra a Pavla…), setkání s významnými osobnostmi města (starosta města). Vytvoření mapy Bíliny s hlavními památkami a důležitými objekty. Zakreslit tyto památky do jed-noduché mapy města, kde budou popsány i hlavní ulice města.

„Trocha statistiky neuškodí aneb jak je to se silniční dopravou?“

M Získání co nejvíce různorodých informací o silniční dopravě ve městě na vybrané trase, tyto informace vhodným způsobem zpracovat, vyhodnotit, vytvořit plakát a využít je v závěrečné soutěži celého projek-tu.

„Bílina jako na dlani“ Z Seznámení žáků s nejvyšším bodem města Bíliny a jeho geografickými informacemi formou řešení úkolů v terénu.

„A vzhůru za poznáním (až na Bo-řeň…?)!“

Bi Seznámení žáků se sběrem a pozorováním i tříděním přírodnin. Poukázat na negativní dopad lidské čin-nosti na přírodu a pokusit se nalézt možná východis-ka, na kterých by se mohli sami podílet.

„Na vlastních nohou Bílinou“ TV Projít určenou trasu s „otevřenýma očima“, získat in-formace o sportovištích, vhodnou formou je vyhod-notit a zpracovat.

„…já s písničkou jdu jako ptáček…“ HV Seznámení s hudebním a kulturním životem v Bílině.Seznámení se s hudebním skladatelem Ludvigem van Beethovenem a nácvik písně Hvězda na vrbě, kterou zpíval bílinský rodák J. Starka.

„Jak je také možné vidět Bílinu“ IVT Zpracování vybraný obrázek (vlastní fotografie) ze svého pohledu v programu malování.

„Tak ukaž, co umíš!!!“ AZ kvíz Ověření a prezentace znalosti, které v průběhu pro-jektu žáci získali zábavnou formou.http://www.instaluj.cz/28-kviz

6564

Třetí vyučovací hodina

Sběr dat v terénu• sběr dat v místě, které je z hlediska bezpečnosti nejvhodnější (nutné je poučení žáků o BOZP)• každá skupina pracuje samostatně (zápis údajů do připravených PL, měření časového intervalu…)

Čtvrtá vyučovací hodina

Zpracování získaných dat + domácí příprava

Zpracování získaných dat• žáci zpracují získaná data – tabulky, výpočty, grafy• grafické zpracování – poutavý plakát, kterým skupina prezentuje získané výsledky

Pátá vyučovací hodina

Prezentace• mluvčí každé skupiny seznámí spolužáky se získanými informacemi a jejich zpracováním a předve-

de plakát,• na závěr učitel provede zhodnocení celé práce – nechá nejprve studenty se vyjádřit k práci jednot-

livých skupin a pak zhodnotí z různých hledisek (aktivita žáků, zapojení žáků v jednotlivých skupi-nách, komunikace mezi žáky, výtvarné zpracování …),

• zpracované plakáty se vystaví ve třídě.

Příklad:Místo zkoumání: hlavní tah Bílinou ve směru Teplice-Most - místo mezi kruhovými objezdy mezi radnicí a Lidlem – možnost sledování v místě, kde je silnice oddělena řekou a zábradlím a je z hle-diska bezpečnosti nejvhodnější.

Příklad:Úkol č. 1Kolik procent osobních automobilů a malých dodávek z celkového množství dopravních prostředků projede za dvacet minut mezi kruhovými objezdy mezi radnicí a Lidlem?

Úkol č. 2Kolik osobních automobilů projede daným místem v době vyučování (od 8:00 do 13:30)? Kolik osob by za tuto dobu celkem přepravily, jestliže počítáme 4 osoby na jeden automobil?Společný úkol:Navrhněte, jakým způsobem je možné zlepšit složitou dopravní situaci v Bílině na trase Teplice – Most.

PRACOVNÍ LISTČas zahájení měření:Čas ukončení měření:

Celkový počet dopravních prostředků //// //// //Počet osobních automobilů ///Počet malých dodávek //

Popis lekce:

1. vyučovací hodina

Hodinu lze realizovat také formou zapojení odborníka z praxe do výuky, možné dohodnout na: hana.svobodova@terezanet.cz

Evokace čas: 5 minutNa začátek lekce dejte do trojic rozstříhané obrázky želv (suchozemských, sladkovodních, mořských) = pří-loha 1, obrázků je 9 – 3 z toho mořské želvy = kožatka, kareta pravá a obrovská. Žáci v trojicích poskládají své obrázky, jako puzzle. Vhodné nalepit na papír.

Uvědomění čas: 25 minutSkupiny ukážou své obrázky ostatní, porovnají je a rozřadí se do 3 větších skupin = suchozemské, sladko-vodní, mořské želvy. Učitel se ptá, proč se rozřadili zrovna takto, jaké rozdíly pozorovali, jak se jednotlivé 3 skupiny přizpůsobily svému prostředí a co o nich víme?

ŽELVY PATŘÍ MEZI PLAZY:Všechny druhy želv dýchají plícemi, kladou vejce na souši (do písku), mají krunýř, žijí v teplých oblas-tech, neposkytují péči svým mláďatům a dožívají se mnoha desítek let.

Suchozemské želvy Sladkovodní želvy Mořské želvy

Žijí na souši Žijí ve sladké vodě Žijí v moři

Mají nohy s drápy Mají nohy, mezi prsty jsou plova-cí blány

Nohy se u mořských želv přemě-nili na ploutve

Krunýř vypouklý, lze se do něj schovat

Redukovanější krunýř Výrazně redukovaný krunýř, přizpůsobený pro pohyb v moři, želva se v něm nemůže ukrýt.

Nemají solné žlázy Nemají solné žlázy Mají solné žlázy ukrytých v lebce

Především býložravé Upřednostňují masitou stravu Živí se mořskou trávou, korýši, měkkýši, ale i medúzami

Kladou 1- 10 vejce Kladou maximálně 5-50 vajec Kladou i 150 vajec.

6766

4.3 Doporučené, vzorové hodiny , pokusy a exkurze 4.3.1. PŘÍRODOPIS - Želvy v ohrožení

Vhodné pro věk/třídu 5 - 7. ročník

Potřebný čas 2 hodiny

Potřebný prostor a uspořádání První hodina ve třídě s projektorem/interaktivní tabulí

Přírodopis a Výtvarná výchova / pracovní činnosti

Lekci je vhodné učit v přírodopise, ale pro její druhou část můžete vyu-žít i výtvarnou výchovu.

Pomůcky Příloha 1 (fotky želv), knihy o zvířatech / želvách / internet (není nutné), projektor/interaktivní tabule s internetem na promítnutí videa - http://www.youtube.com/watch?v=x0Vd70elFFI&feature=youtu.be,obrázek životního cyklu s popiskami (příloha 2), papíry a psací potřeby na tvorbu výstupů (plakáty, komiksy…), pexeso (v kapitole 6 Obsáhlé přílohy)

Odborník z praxe Lze realizovat i formou přednášky se zapojením odborníka z praxe. Možné domluvit elektronicky na adrese hana@turtle-foundation.org

Na tvorbě vzorové hodiny spo-lupracovali

Mgr. Hana Svobodová

Úvod a cíle lekce aneb proč učit o želvách: Želvy jsou důležitou skupinou plazů, mají mnoho zajíma-vých přizpůsobení. Mořské želvy jsou nejkritičtěji ohrožení. Ubývají velikou rychlostí, v některých oblastech např. na Borneu o více než 90% za posledních 50 let. Snadno lze na nich vysvětlit vliv člověka na prostředí a provázanost ekosystému, žáci si pomocí nich jako vlajkové skupiny živočichů mohou uvědomit skuteč-nosti platné pro mnoho jiných druhů. Je to důležité i z toho hlediska, že čím dál tím více Čechů jezdí na dovolenou do zahraničí, kde se s mořskými želvami mohou setkat (nejblíže – Řecko, Egypt.). Lekce o moř-ských želvách trénuje u žáků dovednost řešení problémů, žáci kriticky myslí, přicházejí s vlastními nápady.

RVP Zoologie:Žáci se naučí rozlišovat a porovnávat jednotlivé skupiny želv (mořské, suchozemské a sladkovodní). Určí vybrané živočichy a uvedou přizpůsobení danému prostředí. Žáci objasní způsob života mořských želv a odvodí základní projevy chování živočichů v přírodě. Žáci zhodnotí význam mořských želv v přírodě i pro člověka, vymyslí zásady bezpečného chování ve styku se živočichy.

RVP Přírodopis: Žák porozumí souvislostem mezi činnostmi lidí a stavem přírodního a životního prostředí.

RVP Ekologie:Žák uvede příklady kladných i záporných vlivů člověka na životní prostředí a příklady narušení rovnováhy ekosystému

Druhá část lekce je velmi důležitá – žáci samostatně zpracovávají, co se dozvěděli, formulují to do vlastních vět, navíc výstupy žáků vystavené na chodbách školy pomohou informovat o problémech mořských želv další žáky a veřejnost, žáci tak reálně opravdu přispěji k řešení problému ohrožených živočichů.

2. vyučovací hodina

Reflexe čas: 45 minutDokončení prezentací. Brainstorming – k čemu jsou želvy v přírodě důležité? A k čemu jsou důležité pro člověka? Žáci zhodnotí význam mořských želv v přírodě – součást ekosystému, karety pravé architekti korá-lových útesů, kožatky snižují počty medúz. Pro člověka jsou želvy hlavně turistickou atrakcí – turisté, potá-pěči, ... Důležité je se želvy nedotýkat, nekrmit ji, nevozit se na ní, zbytečně ji neplašit a omezit na minimum osvětlení pláže, kde želvy kladou vejce (nesvítíme baterkou s bílým světlem, zatahujeme závěsy).. (5min)

Žáci se zamyslí, co během první hodiny části dozvěděli. Napadají je k tématu další otázky? Motivujte žáky ke zjišťování odpovědí na své otázky. Zeptejte se, jak by mohli žáci pomoci mořským želvám přežít? Žáky zřejmě napadne, že není dobré jíst želví vejce a kupovat náramky z želvoviny či odhazovat odpadky, moti-vujte je ale v tom, že důležité je i o problému informovat ostatní – spolužáky, veřejnost. Zbytek hodiny (40min) žáci stráví vytvářením výstupů, vyvozují závěry, svými slovy shrnují fakta, propojí lekci s praktickým informováním spolužáků a veřejnosti, tím sami reálně želvám pomohou – mohou vytvo-řit plakát na chodbu školy, napsat článek či vytvořit komiks do školního či místního časopisu/novin.Lze pracovat ve skupinách i jednotlivě. Některá skupina může zkusit hrát pexeso o mořských želvách, kde se dozví další informace. Důležité je, aby zde žáci uvedli příklady záporných vlivů člověka na mořské želvy a nápady, jak se chovat, abychom přispěli k ochraně mořských želv. Na konci lekce muže učitel shrnout na čem kdo pracoval, co se povedlo, co se dodělá, kam se pokusí třída výstupy umístit, učitel poděkuje za aktivitu žáků.

6968

Společnými silami žáci s učitelem určí jednotlivé druhy želv, mohou jim pomoci knihy dodané učitelem či internet ve třídě. Můžete i promítnout tabulku níže a žáci přiřadí svůj obrázek k popisku želvy.

ŽELVY – bližší informace k želvám na fotkách

Suchozemské želvy Sladkovodní želvy Mořské želvyželva sloní – největší suchozemská želva (až 120cm a 200kg); býložravá; žije jen na souostroví Galapágy; dožívá se i více než 100 let, velmi ohrožený druh

kajmanka supí – robustní dravá želva; žije na jihovýchodě USA; až 70cm a 100kg; Leží na dně řeky s otevřenou tlamou. Na jazyku má růžový výběžek, který připomíná červa, s ním pohybuje a láká tak do tlamy kořist = ryby.

kareta obrovská – největší z karet až 1m a 150kg; dospělí se živí pře-devším mořskou trávou, kostěný krunýř

želva skalní – má plochý krunýř, aby se mohla schovat do skalních štěrbin a uniknout tak dravcům; dobře šplhá, dorůstá jen 17cm, váží jen do 500g. Pochází z východní Afri-ky. Samci mají delší ocas, tak jako u všech želv.

želva nádherná – druh zavlečený do ČR – původně z USA, oblíbený akvaristy, někteří se bohužel želv nesprávně zbavují vypuštěním do přírody. Želva nádherná v naší přírodě ničí ekosystém rybníků a řek – žere vajíčka žab, pulce, malé rybky, korýše i měkkýše.

kareta pravá – živí se houbami porůstajícími korálové útesy, tím ná-rosty hub regulují a ovlivňují složení, strukturu a druhovou rozmanitost těchto ekosystémů = architekti korálových útesů; kostěný krásný krunýř, kvůli kterému byly a bohužel dodnes jsou loveny

želva stepní neboli čtyřprstá – čas-to chovaná v teráriích i v ČR, pochází ze západní Asie. Dorůstá délky 20 cm a 2kg. Býložravá. Dožívá se i 60-80 let, pro udržení dobré kondice je pro ni důležité zimování.

želva bahenní – jediný druh želvy vyskytující se původně ve střední Evropě i na území ČR. Dnes v ČR kriticky ohrožená, téměř vyhubená. Její populace ničí i agresivnější želva nádherná. Želva bahenní dorůstá 20cm a je dravá.

kožatka velká - krunýř tvořený ten-kou pevnou vrstvou elastické kůže, která je vyztužena tisíci malými kos-těnými plátečky. Tato adaptace se zřejmě vyvinula kvůli kompresi při hlubokých ponorech za potravou. Kožatka velká je totiž nejhlouběji se potápějícím plazem. Je také největší želvou až 800kg a 200cm. Živí se medúzami.

Učitel objasní, že následně se budeme zabývat už jen mořskými želvami, jsou kriticky ohrožené, je jich jen 7 druhů, ubývají velikou rychlostí, v některých oblastech např. na Borneu o více než 90% za posledních 50 let. Mořské želvy se na planetě Zemi vyskytují už 110 milionů let a hrají důležité role v mořských ekosysté-mech. Třeba karety pravé jsou považovány za architekty korálových útesů, protože okusují nárosty rychle rostoucích hub na útesech a tím podporují diverzitu (bohatost) společenstva = nebude tu převládat jediný druh, korálové útesy tak zůstávají krásné různorodé. Ekosystém funguje jako řetěz, každý tvor má svou roli, když jeden dílek řetězu vypadne, ekosystém už nefunguje tak jako dřív.Pusťte žákům 5 minutové video z http://www.youtube.com/watch?v=x0Vd70elFFI&feature=youtu.be. Před puštěním videa rozdělte žáky do 3 skupin, první skupina zaměřuje svou pozornost na získání poznatků o ži-votním cyklu mořských želv z videa. Druhá hledá a zapisuje poznatky o ohrožení. Třetí skupina se soustředí na způsoby, jak je možné želvám pomoci. Skupině prezentující o životním cyklu dodá učitel obrázek životního cyklu s popiskami (příloha 2). Skupina do volných prostor u obrázku doplní číslo vhodného popisku, obrázek žákům pomůže při prezentaci život-ního cyklu mořských želv.

Reflexe čas: 15 minutSvé poznatky žáci prezentují ostatním skupinám (15min – každá skupina 5 min). Upozorněte žáky, že mají na prezentaci jen 5 minut, pokud nějaká skupina prezentovat nestihne, lze její prezentaci přesunout na začátek další hodiny.

Tím skončí prvních 45 min, lze pokračovat rovnou 2. hodinou nebo můžete navázat v nejbližších dnech, pro druhou hodinu lze navázat v hodině výtvarné výchovy.

Sladkovodní želvy

70

Příloha č. 1 fotky želv

Mořské želvy

Želva nádherná

Želva bahenní

71

Kareta pravá

Kožatka

72

Suchozemské želvy

73

Pracovní list – Životní cyklus

Doplňte čísla do obrázku:

1. Potravní areál (místo hledání potravy)2. Po páření se v samici 2 týdny vyvíjí vejce, které potom naklade na pláž. Pářit se může až 7x za jednu

rozmnožovací sezonu. 3. Mláďata mořských želv ihned po vylíhnutí spěchají do moře.4. Dospělí samci se vrací do místa s dostatkem potravy5. Líhní pláž (místo, kde želva klade svá vejce; může jich být i 150 v jedné snůšce)6. Dospělí samci a samice migrují na místo rozmnožování7. Dospělé samice se vrací do místa s dostatkem potravy8. Mořské želvy se nerozmnožují každý rok, z míst dostatku potravy migrují k místům, kde se kdysi

vylíhly a kde se rozmnožují jen jednou za 2-8 let9. Vejce se v písku vyvíjejí 2 měsíce, po této době se z nich vylíhnou mláďata10. Rozmnožovací areál (místo rozmnožování)11. Mořské želvy dospívají mezi 20 a 50 rokem, kdy se poprvé rozmnožují.

Želva skalní

Želva sloní

Jak funguje mikrovlnka, televize, fén… apod.? Co pohání domácí spotřebiče? Kde se bere elektřina? Jaké druhy energií znáte? Jak a kde vzniká energie? Stačí stisknout tlačítko nebo otočit vypínačem a spotřebič funguje. Ale jak vlastně taková elektřina vzniká a co to vůbec je?

Pro formy a druhy energie využita prezentace doplňovačka Energie (promítáním na interaktivní tabuli) http://www.i-mat.cz/

Samostatná práce: čas: 5 minutPracovní list pro žáky (příloha č. 1) – žáci doplňují druhy energie a jejich následky.Následuje ukázka infografiky a společná kontrola a upřesnění.

Řízený rozhovor: čas: 5 minutUčitel objasní, že následně bude pozornost věnována jen elektrické energii, jejím zdrojům, výrobě, přemě-ně atd. Jaké druhy elektráren znáte? Společnými silami určí jednotlivé druhy elektráren. Učitel správnost odpovědí podpoří infografikou.https://databaze.op-vk.cz/Product/Detail/13768 (příklad 5)

Skupinová práce: čas: 20 min 1) Vyhledávání a zpracovaní datŽáci jsou rozdělení do skupin dle jednotlivých druhů elektráren např. (jaderná, tepelná, sluneční a vodní) a vypracovávají zadaný úkol:Vyhledejte a zapište na druhou stranu pracovního listu (příloha č. 1) následující informace: 1. Na jakém principu elektrárna pracuje? 2. K jaké přeměně energie dochází? 3. Je tento zdroj obnovitelný? 4. Jaký je jeho vliv na životní prostředí? 5. Najdi nejbližší zdroj této energie ve tvém okolí, a přidej stručný popis. 6. Co mě zaujalo, co chci dodat?Jako vhodný zdroj informací lze využít: http://www.energyweb.cz/web/index.php

2) Prezentace řešeného úkolu – program vzájemného učení:čas: 10 minutŽáci z jednotlivých skupin po dobu max. 2 minut prezentují vyhledané informace a poznatky. Ostatní žáci hodnotí, příp. doplňují a upravují fakta. Na prezentaci stanoven čas jen 2 minuty pro skupinu.

Možné doporučit žákům pro zpestření samostudia pexeso o fyzice, přírodních zákonech, výrobě i využití energie dostupné z: http://www.cez-extra.cz/pexeso/

7574

4.3.2. FYZIKA - Energie kolem nás

Vhodné pro věk/třídu druhý stupeň ZŠ

Potřebný čas 2 vyučovací hodiny, včetně evaluace1 hodina domácí práce

Potřebný prostor a uspořádání

1. hodina ve třídě s projektorem/interaktivní tabulí2. hodina ve třídě, příp. fyz. laboratoři

Fyzika - ENERGIE Lekci je vhodné učit ve fyzice, je možné využít i v rámci projektových dnů pro mladší žáky

Pomůcky 1. hodina – PC, internet, projektor/interaktivní tabule s internetem na promítnutí interaktivních prezentací a videíencyklopedie a knihy dle možností školy a pedagogapapíry a psací potřeby na tvorbu výstupů, pexeso Pracovní list č. 1 (příloha č. 1)2. hodina Fyzika pokus 18 Pomůcky – tři typy žárovek, zdroj malého napětí, spojovací kabely, měřící souprava PASCO, senzor měření napětí a proudu, světelný senzor a PC

Domácí částŽrouti energieměřič spotřeby energie, internet

Úvod a cíle lekce: Energie je dnes součástí běžného života. Považujeme ji za samozřejmost., bez elektřiny by dnes nefungova-lo téměř nic. Nad jejím vznikem se v průběhu dne ani nezamýšlíme. Každý žák by měl však porozumět, kde se energie bere a pochopit alespoň základní procesy. V této souvislosti lze také uvažovat o co nejefektivněj-ším využívání zdrojů energie v praxi, včetně co nejširšího využívání jejích obnovitelných zdrojů. Lekce o energii trénuje u žáků dovednost řešení problémů, přicházejí s vlastními nápady. Naučí se také dovednosti vhodného chování při kontaktu s objekty potenciálně ohrožující zdraví a život. Žáci kladou otázky, ověřují vyslovené domněnky, zapojují se do aktivity směřující k šetrnému chování k přírodním systémům i ke svému zdraví i ke zdraví ostatních lidí

RVP Fyzika:Žáci získají informace o různých zdrojích energie, zhodnotí výhody a nevýhody využívání různých energe-tických zdrojů, např. z hlediska vlivu na životní prostředí. Naučí se určit obnovitelné a neobnovitelné zdroje. Získají poznatky o jednotlivých vzájemných přeměnách různých druhů forem energie a jejich přenosu. Porozumí fyzikálním jevům.

Průřezové téma: Environmentální výchova

Jak s materiálem pracovat:Je na pedagogovi, které pomůcky z nabízených využije k výkladu, ke shrnutí učiva, k zápisu poznámek. Chybějící žáci mohou prezentace využít k doplnění učiva. Promítané pokusy je vhodné doplnit frontálními či demonstračními pokusy dle možnosti školy. Časy jsou pouze orientační.

Popis lekce:

1.vyučovací hodina

Úvodní motivace čas: 5 minutŘízený rozhovor: Žáci na základě svých zkušeností odpovídají na dotazy:

Pracovní list č. 1 – Energie kolem násDoplň druh energie – nad linku a popiš, jak se projevuje

ElektrárnaZapiš nejdůležitější informace:7. Na jakém principu elektrárna pracuje?

8. K jaké přeměně energie dochází?

9. Je tento zdroj obnovitelný a proč?

10. Jaký je jeho vliv na životní prostředí?

11. Najdi nejbližší zdroj této energie ve tvém okolí, a přidej stručný popis.

12. Co mě zaujalo, co chci dodat?

Zpětná vazba......................................................................................odtrhni a vyplň)............................................................................................

1. ……………………………………………………………………………………………………………….

2. ……………………………………………………………………………………………………………….

3. ……………………………………………………………………………………………………………….

7776

2. vyučovací hodina

Reflexe čas: 5 minutBrainstorming – Žáci se zamyslí, co během první hodiny části dozvěděli. Napadají je k tématu další otázky? Pedagog žáky motivuje ke zjišťování odpovědí na své otázky.

Kvíz čas: 5 minutJako evaluaci a zároveň aktivizující metodu lze na začátek hodiny zařadit Zábavný energetický kvízhttp://www.miseplus.cz/kviz, který je promítnut na interaktivní tabuli, učitel vyplňuje převažující odpovědi žáků a vhodnými otázkami pomáhá žákům, příp. vysvětluje neznámé pojmy. Je možné také promítnout ně-které pokusy z metodického filmu Fyzika http://www.portal-ctyrlistek.cz/cs/metodicky-film.html, příp. jiné.

Pokus čas: 35 minutPři provádění pokusu Alternativní zdroje, energie lze v plné míře využít metodiku a pracovní listy dostupné z: Pokus alternativní zdroje energie – úsporné osvětlení – metodika a pracovní listyhttp://www.portal-ctyrlistek.cz/cs/metodiky-f-ch-pr-bio/metodiky-fyzika.html (pokus č. 18)

Pedagog demonstruje a žáci ve skupinách si pokus zkoušejí a zapisují do svých pracovních listů

Zadání domácí práce – domácí dlouhodobý projekt - pracovní list Žrouti energie http://www.vedaneniveda.cz/Veda/pdf/2_fyzika_zakladni%20skola/03_vyziva/3.1_zrouti_energie_PL.pdf

Zdroje •projektCZ.1.07/1.1.00/14.0119Vědanenížádnávěda–Žákovskýpokusjakovýchodiskoprovýukupřírodních věd ve školách http://www.vedaneniveda.cz/projekt-veda-neni-zadna-veda-zakladni-informace •projektCZ.1.07/1.1.18/02.0018iMAT/interaktivnídidaktickémateriályproICThttp://www.i-mat.cz/ •projektCZ.1.07/1.4.00/21.0077Zkvalitněnívýuky1/2010https://databaze.op-vk.cz/Product/Detail/19470 •projektCZ.1.07/1.4.00/21.2491BlížeEvropěasvětu-ICTvevzděláváníhttps://databaze.op-vk.cz/Product/Detail/13768 •projektCZ.1.07/1.1.00/26.0044Trojlístek-podporavýukypřírodopisu,biologie,fyzikyachemiežákůvevěku11až15 let http://www.portal-ctyrlistek.cz/cs/metodiky-f-ch-pr-bio/metodiky-fyzika.html •DatabázevýstupůprojektůOPVKhttps://databaze.op-vk.cz/ •Metodickýportálinspiraceazkušenostiučitelůhttp://dum.rvp.cz/materialy/fyzikalni-pexesa-1.html, •Encyklopedieenergiehttp://www.energyweb.cz/web/index.php •SkupinaČEZhttp://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/uhelne-elektrarny/flash-model-jak-funguje-uhelna-elek trarna.html, http://www.cez-extra.cz/pexeso/ •e-on(zábavnýkvíz)http://www.miseplus.cz/kviz

vlastně chtějí zjistit. Učitel vyzve žáky v jednotlivých skupinkách, aby se zamysleli nad tématem a začali klást k němu 2 -3 otázky, které je napadnou. Na tabuli se napíší veškeré vymyšlené otázky, na některé z nich dokážou žáci odpovědět hned. Ze zbylých nezodpovězených otázek učitel vybere jednu výzkumnou otázku (formulace hypotézy) např. Jak rychle dopraví rostlina vodu od kořenů (u řezané květiny od uříznutého konce stonku) k listům?

2) Stanovení hypotézy 10 min.V této části za pomoci učitele se žáci pokusí sami správně zformulovat svoji domněnku – hypotézu, kte-rou by pokusem mohli ověřit a která se bude týkat problematiky vody, jíž rostlina rozvádí živiny do svých nadzemních částí. Učitel rozdá Pracovní list (příloha č. 2). Hypotézu, kterou budou žáci ověřovat pokusem společně i s nezodpovězenou otázkou si zapíší do pracovního listu skupiny.Například možné hypotézy:• Obarvená voda se dostane do květu za 10 minut.• Obarvená voda se dostane do stonku a do listů, ale do květu se nedostane.• Myslím si, že rostlina může přijímat jen čistou vodu.

3) Pokus (plánování, provedení a zaznamenávání pokusu) 15 min.Učitel zadá úkol žákům, aby se pokusili navrhnout ve skupině postup, jak prakticky potvrdit či vyvrátit své domněnky. Pokud se žádné ze skupin nepodaří navrhnout postup k ověření hypotézy směřující postup pokusu, ukáže učitel žákům připravené pomůcky, které jim napoví.Jeden žák z každé skupiny přinese pomůcky a za pomoci vyučujícího žáci samotný pokus nachystají a ve skupině provedou.

Do jedné zkumavky dají žáci čistou vodu a zkoumanou rostlinu, v našem případě bílou květinu. Rostlina by měla zůstat nezměněna a funguje jako kontrolní varianta k pokusné rostlině. Do druhé zkumavky s vodou přidají potravinářské barvivo (barva např. oranžová, červená, modrá…). Žáci do druhé zkumavky s obarve-nou vodou vloží jinou bílou květinu a pozorují, co se bude dít.

Žáci budou rostliny pozorovat jednak pouhým okem a jednak lupou. Vše zaznamenávají do svého pracov-ního listu podle otázek uvedených v něm.

2.Vyučovací hodina

V úvodu druhé vyučovací hodiny učitel žákům připomene vybranou domněnku, kterou pokusem ověřují. Žací pozorují lupou, jak se postupně žilky rostlin zbarvují do barvy, kterou si zvolili podle skupin.

3) Pokus (bádání nad výsledkem, hodnocení) 15 min.Učitel podpoří žáky v diskuzi a vyzve je, aby zformulovali výsledky pokusu, zhodnotili, zda pokusem potvr-dili či vyvrátili svoji hypotézu. Vyhodnocení domněnky: Žáci zjistili, že pro rostlinu a její existenci je důležitá voda a viděli názorně na po-kusu, kudy a jak v rostlině proudí obarvená voda. Pokus byl zdařilý.

4) Prezentace výsledků (vysvětlení, sestavení závěrů) 30 min. (provázání s českým jazykem) Žáci mezi sebou v jednotlivých skupinách si navzájem předají informace o výsledcích svého pozorování a pokusu. Každé skupině učitel dá na prezentaci 2 – 3 minuty. Pro prezentaci žák využije svůj vyplněný sku-pinový pracovní list. Navzájem se žáci ve skupinách mohou doplňovat.

7978

4.3.3. CHEMIE - Rostliny se červenají

Vhodné pro věk/třídu 1. Stupeň

Potřebný čas 2 hodiny

Potřebný prostor a uspořádání Třída a dva spojené stoly naproti sobě, diaprojektor/interaktivní tabule

Prvouka/Český jazyk Lekci je vhodné učit v prvouce, ale lze povázat i s českým jazykem.Zaměřeno na zkoumání rozmanitosti přírody a prezentační dovednosti žáků.

Pomůcky pro pokus samotný • Text „Co se děje u růžičkových?“ (příloha č. 1)• Bíle kvetoucí rostlina (bílá růže, bílá chryzantéma)• potravinářské barvivo (oranžové, červené nebo modré)• 2 zkumavky, lupa, voda, • Pracovní list „Rostliny se červenají“ (příloha č. 2)

Pomůcky pro učitele pro lepší názornost hodiny

• Shlédnutí videa učitele (inspirace a postup) https://www.youtube.com/watch?v=KAOry2zvsno• Text lekce (přesný popis postupu přípravy na pokus). viz odkaz: http://www.zsmltu.cz/dum/BOV/BOV/b1_rostliny_se_cervenaji.html

Vhodná metoda a forma výuky

Badatelsky orientovaná výuky/ Zdroj. badatele.cz/Rostliny se červenají/ © Sdružení Tereza

Úvod a cíle lekce aneb proč zrealizovat tento pokus:

Badatelsky orientované vyučování je náročnější na přípravu pro učitele i pro žáky. Ale je také zábavnější a podněcuje v žácích zvědavost a potřebu hledání vlastního řešení k danému problému. Vlastním bádáním žák získá vědomosti, které si v budoucnu lépe zapamatuje. Bude chápat souvislosti, dokáže získané infor-mace prezentovat.

Klady: přitažlivost, zajímavost, moment překvapení, jednoduchý, není finančně náročný. Zápory: pro okamžitý efekt nejde použít všechny barvy.

RVP - Člověk a jeho svět - ROZMANITOST PŘÍRODY Zrealizováním tohoto pokusu si žák uvědomí, že rostliny bez vody uhynou. Následně zjistí a dokáže vysvět-lit proč je voda pro rostlinu nepostradatelná. Dokáže popsat, jak voda rostlinou neustále proudí.

Popis lekce:

1.Vyučovací hodina

BOV je realizováno ve 4 krocích.

1) Určení výzkumné oblastiMotivace 20 min.Na začátku hodiny si učitel žáky rozdělí do skupinek. Každé utvořené skupině bude rozdán text „Co se děje u Růžičkových?“ (příloha č. 1) .. Učitel vyzve jednotlivé žáky, ať přečtou určitou část příběh o rodině Růžičkových, ve které budou žáci moti-vováni. Po přečtení textu si učitel připraví ovadlou rostlinu a před žáky ji zalije. Učitel tímto započne krátkou diskuzi se žáky a přečtený text společně rozeberou. Kladou si otázky, přemýšlí, jak to asi je, zamyslí se, co

Příloha č. 2a – PRACOVNÍ LIST

8180

Příloha č. 1 – MOTIVAČNÍ TEXT

Co se děje u Růžičkových?

Paní Růžičková, pan Růžička a jejich tři děti, Mařenka, Alenka a Pepík, bydlí v Květinově, kousek od Brna. Obývají prostorný dům. Každé z dětí má svůj dětský pokojík.Rodiče provozují květinářství. Maminka má ráda květiny nejen řezané, ale také v květináči – pokojové.V obývacím pokoji a zimní zahradě jich má velké množství. Jednoho dne přinesla maminka každému dítku květinu v květináči – pokojovou kopřivu. Vysvětlila dětem, jak o rostlinku pečovat. „Nejdůležitější je rostlinu pravidelně zalévat,“ pravila maminka, „voda je pro rostlinku něco jako krev pro zvířata a pro člověka.“ – „Jak to myslíš?“ ptal se Pepík, „voda je přece průhledná a krev červená.“ – „To máš pravdu,“ povídá maminka, „ale stejně jako krev putuje celým naším tělem, tak i voda se dostane do všech částí rostliny. Rostlina má uvnitř svého těla takové potrubí, kterým voda proudí a přináší rostlině z půdy všechny látky, které potřebuje k životu.“Mařenka i Alenka byly nadšené, že se také mohou samy o nějakou květinu starat. I Pepík slíbil, že se pokusí na zalévání rostlinky nezapomínat. Maminčino vyprávění ho zaujalo, ale nebyl si jistý, jestli tomu s tou krví dobře porozuměl…Každé z dětí si podle maminčiny rady dalo kopřivu v pokojíku na okno. Mařenka kopřivu pravidelně zalé-vala a také do vody přidávala hnojivo, které obsahovalo živiny pro rostlinu. Kopřiva jí krásně rostla, protože byla v pokojíku u Mařenky spokojená a měla vše, co ke svému životu potřebovala.Alenka také kopřivu zalila, ale pak časem na zálivku zapomněla. Její kopřiva začala vadnouta volala: „Alenko, mám žízeň, potřebuji se napít!“ Alenka si uvědomila, že je něco v nepořádku a rychle kopřivu zalila. Ta jí poděkovala. Kořeny nasály vodu a za chvíli se její stonek opět vzpřímil a listy byly jako vyžehlené.A co Pepík a jeho kopřiva? Pepík na kopřivu dočista zapomněl. Vůbec nezaléval. Marněkopřiva volala a prosila o vodu. Čas běžel. Kopřiva vadla, chřadla, ale voda nepřicházela. Kořeny neměly kde načerpat vodu a přivést ji stonkem do všech částí rostliny. Nakonec rostlina uschla úplně. Pepík příliš pozdě zjistil, že kopřiva chřadne, a přestože ji zalil, už se nevzpamatovala.„To je tím, že já si to rostlinné potrubí neumím představit,“ bránil se Pepík, „chtěl bych ho nějak uvidět na vlastní oči, a kdybych viděl, jak voda rostlinou proudí, určitě bych na to nezapomněl…“ Mařenka slíbila, že pokud mu maminka přinese novou květinu, budou se o ni starat spolu.

Zdroj. badatele.cz/Rostliny se červenají/ © Sdružení Tereza

Příloha č. 2c – PRACOVNÍ LIST

8382

Příloha č. 2b – PRACOVNÍ LIST

Rozdělení ptáků podle skupiny, do kterého patří:

Husa Kachna divoká Slepice

Řád: Vrubozobí Řád: Hrabaví

• velcí ptáci s lamelami na okraji zobáku; delší krk• nekrmiví ptáci• mezi předními prsty plovací blána;• husté prachové peří; • velká kostrční žláza – olejovité výměšky si roztírají zobákem• potravu loví z vody• samci mají penis• páření probíhá ve vodě• hnízdí většinou na zemi• kachny existují „plovavé“ a „potápivé“

• Všežraví, potravu hledají v zemi.• Nohy mají tupé a široké drápy.• Samci mají rohovité ostruhy na nohách.• Křídla jsou krátká a zaoblená – let je prudký a těžký.• Výrazný pohlavní dimorfismus. • Hnízdní péči obstarávají samice.• Stálí, nekrmiví.

Podřád: Kurové zdomácnělí – pochází od kura bankivského – kur domácí, per-ličky, leghornky, plymutky.

Základní charakteristické rysy ptákůPtáci jsou teplokrevní obratlovci, jejichž přední končetiny se přeměnily v křídla, tělní pokryv tvoří peří, čelisti se přeměnily v zobák. Snáší vejce.

2) Pokus s peřím Čas: 15 minutŽáci si stanoví hypotézu: Které z vybraných peří, bude nejlépe odolné vůči vodě? Následně zdůvodní proč si myslí, že jejich zvolená hypotéza je správná.

Jednotlivá pérka uchopí žák do rukou a ponoří je do kalíšku s vodou. Pohledem a dotekem žáci zjišťují vlhkost peří.

Správné pořadí od nejodolnějšího peří bylo: husí, kachní, slepičí.

Učitel by měl vysvětlit žákům důvody – mazové žlázy u vodních ptáků a různost stáří kachněte a staré husy.

Žák vyplní pracovní list Čas: 15 minutPo vysvětlení stavby vnější a vnitřní stavby těla ptáků. Pedagog žákům rozdá pracovní list (příloha č. 1) a dá časový prostor k vyplnění formuláře.Po skončení časového limitu pedagog s žáky provede kontrolu správnosti vyplnění formuláře

8584

4.3.4. PŘÍRODOPIS - Pokus s peřím

Vhodné pro věk/třídu Druhý stupeň

Potřebný čas 1 vyučovací hodinu

Potřebný prostor a uspořádání

Běžná učebna

Přírodopis/ Biologie živočichů - Stavba těla ptáků a vlastnosti peří

Pomůcky Peří: husí, kachní, slepičíKalíšek od jogurtu s vodouUmělohmotnou miskuPracovní list – Stavba těla ptáků, druhy peří – 1x do dvojice ( příloha č.1)Psací potřeby

Odborník z praxe Lze realizovat i formou přednášky se zapojením odborníka z praxe. Lze využít např. nejbližší ZOO a dohodnout přednášku zde.

RVP (Zoologie): Žáci se naučí základní vnější a vnitřní stavbu těla ptáků, strukturu peří a naučí se rozdělovat ptactvo do skupiny, do které řádově patří.

RVP (Přírodopis): Žák dokáže na základě pozorování základní projevy chování ptáků v přírodě, na příkla-dech objasní jejich způsob života a přizpůsobení danému prostředí.

RVP (Ekologie): Žáci si uvědomí využití chovu domácího zvířectva a jejich využití v obchodní sféře.

Popis lekce:

1.Vyučovací hodina

1) Vysvětlení stavby těla ptáků a struktura peří Čas: 15 minut Na začátku lekce učitel seznámí žáky se stavbou těla ptáků (vnější a vnitřní) a strukturou peří. Pro studium k dané tématice může pedagog využít následující odkaz: http://gymtri.trinec.org/index.php?option=com_content&view=article&id=73:ptaci&catid=18:zoologie&Itemid=21

Struktura peří

Peří obrysové Peří prachové

• peří krycí – kryje tělo, krk a hlavu• letky – peří na křídlech (nesouměrné)• rýdovací pera – pera na ocase

• leží pod peřím obrysovým, tvoří tepelnou izolaci• nikdy osten, větve netvoří prapor, paprsky zkráce-né a bez háčků

Opeření se pravidelně obměňuje – říkáme, že ptáci pelichají (obměňují peří)

Zbarvení peří – pigmenty/fyzikálně-optické jevy/kombinace obojího.

Holá místa bez pernic na těle ptáků se nazývají nažiny.

4) Kosti ptáků jsou velmi lehké. Označují se pojmem pneumatizované. Co tento pojem znamená?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

STAVBA PTAČÍHO PEŘÍ:

5) Ptačí peří má složitou stavbu. Pojmenujte jeho jednotlivé části zaznačené na následujícím obrázku:

6) Jak se odborně jmenují plochy, které jsou holé a plochy, ze kterých peří vyrůstá?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

7) Peří již dlouho slouží lidem k různým účelům, uveďte konkrétní příklady jeho využívání.

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

8786

Pracovní list - Ptačí stavba těla a vlastnosti peříPtačí kostra se nepodobá jiným živočichům:

1) Pojmenujte očíslované části ptačí kostry.

2) Vyjmenujte vnější stavbu těla ptáka: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 3) Doplňte do následujícího textu chybějící slova:Ptačí tělo je pokryté suchou a tenkou pokožkou, ze které vyrůstá peří ……………..........................................….. a ………………………………. Vnitřní stavbu těla ptáka tvoří ………………………………………………...…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…. . Peří je velký vývojový objev, kterým se ptáci liší od všech ostatní zvířat. Stejně jako chlupy, drápy a rohy se skládá z bílkoviny zvané kreatin neboli ……………………………………

4.3.

5. V

zoro

vá e

xku

rze

- C

hem

ie/P

říro

do

pis

/Eko

log

ie

8988

Řešení - Pracovní list – Ptačí stavba těla a vlastnosti peří

1) Pojmenujte očíslované části ptačí kostry.

1 – ocasní obratle; 2 – pánev; 3 – krátká stehenní kost; 4 – kost holenní; 5 – běhák; 6 – kost hrudní s hřebe-nem; 7 – kostní klíčky – sáňky; 8 – lebka; 9 – kost loketní; 10 – kost vřetenní.

2) Vyjmenujte vnější stavbu těla ptáka: 1. temeno2. zobák3. týl4. hrdlo5. hruď6. břicho7. křídlo8. ocas9. běhák

3) Doplňte do následujícího textu chybějící slova:Ptačí tělo je pokryté suchou a tenkou pokožkou, ze které vyrůstá peří prachové a obrysové.Vnitřní stavbu těla ptáka tvoří kostra, svalstvo, trávicí soustava, dýchací soustava, cévní soustava, nervová soustava, vylučovací soustava, rozmnožovací soustava.Peří je velký vývojový objev, kterým se ptáci liší od všech ostatní zvířat. Stejně jako chlupy, drápy a rohy se skládá z bílkoviny zvané kreatin neboli rohovina.

4) Kosti ptáků jsou velmi lehké. Označují se pojmem pneumatizované. Co tento pojem znamená?Pneumatizované kosti jsou dlouhé kosti, které mají dutinky a kosti jsou bez morku, vyplněné vzduchem (vzdušné vaky).

5) Ptačí peří má složitou stavbu. Pojmenujte jeho jednotlivé části zaznačené na následujícím obrázku:1. – prapory; 2 – osten; 3 – větve a na nich paprsky se stovkami háčků; 4 – prachové peří; 5 – brk

6) Jak se odborně jmenují plochy, které jsou holé a plochy, ze kterých peří vyrůstá?Pernice = plocha, ze které peří vyrůstá. Nažiny = holá místa, neroste z těchto míst peří

Zákl

adní

ško

la, d

ruhý

stu

peň

Vh

od

né

jako

pro

jekt

ový

den

s e

xku

rzí

Cíl

I:Ek

olo

gic

ké c

entr

um

Mo

st

pro

Kru

šno

ho

ří (E

CM

)C

íl II:

Měř

ící v

ůz

Ho

rib

a,

VÚ

HU

a.s

. Mo

st

Adr

esa:

Tříd

a Bu

dova

telů

283

0/3,

M

ost,

434

01A

dres

a:Tř

. Bud

ovat

elů

2830

/3,

Mos

t, 43

4 01

Pop

is:

ECM

je in

form

ační

stř

edis

ko

o ži

votn

ím p

rost

ředí

. Ji

ž od

r.

2000

kom

unik

uje

s ve

řejn

ostí,

prů

mys

lový

mi

pod

niky

a v

eřej

nou

sprá

vou.

Sle

duje

kva

litu

ovzd

uší,

pro

vádí

por

aden

skou

a

osvě

tovo

u či

nnos

t.

Pop

is:

Mob

ilní m

ěříc

í vůz

Hor

iba

je s

chop

en m

ěřit

konc

entr

ace

uhlo

vodí

ků, s

irovo

díku

, čp

avku

, oxi

dů d

usík

u, o

xidu

siři

čité

ho, o

zónu

, pra

chu

v ov

zduš

í a d

alší

ch š

kodl

i-vi

n vč

etně

dop

rovo

dnýc

h ve

ličin

.

Přín

os v

ybra

ného

cíle

ve

vzta

hu k

pod

poř

e te

chni

cké

obla

sti

Žáci

při

návš

těvě

eko

cent

ra b

udou

sez

nám

eni

s p

rob

lem

atik

ou o

chra

ny

ovzd

uší v

pra

xi. P

ozna

jí p

raco

vník

y ek

ocen

tra,

ale

i VÚ

HU

a.s

. Mos

t. U

vidí

uká

z-ky

jejic

h p

ráce

, čím

se

zabý

vají,

jaké

pro

blé

my

řeší

.

Přín

os v

ybra

ného

cíle

ve

vzta

hu k

pod

poř

e te

chni

cké

obla

sti

Žáci

se

od p

raco

vník

ů ob

sluh

ujíc

ích

měř

ící v

ůz a

lab

oran

tů d

ozví

o p

ráci

s m

ě-řic

ími

přís

troj

i, o

způs

obec

h sb

ěru,

pře

nosu

i z

pra

cová

ní n

aměř

enýc

h da

t. N

a vl

astn

í oči

uvi

dí o

bsl

uhu

a úd

ržb

u m

ěříc

ího

vozu

.

Vhod

ná m

etod

a či

form

a vý

uky

Pro

jekt

ové

vyu

čová

ní,

Sku

pin

ová

a ko

op

erat

ivn

í výu

ka

Jaké

uči

vo je

v c

íli ře

šeno

CH

EMIE

/PŘ

ÍRO

DO

PIS

• Č

ástic

ové

slož

ení l

átek

a c

hem

ické

prv

ky•

Vzdu

ch•

Mim

ořád

né u

dálo

sti

Jaké

uči

vo je

v c

íli ře

šeno

CH

EMIE

/PŘÍ

ROD

OPI

S•

Čás

ticov

é sl

ožen

í lát

ek a

che

mic

ké p

rvky

• Vz

duch

Příp

rava

pře

d ex

kurz

íIn

tera

ktiv

ní h

raPř

ípra

va p

řed

exku

rzí

Vyhl

edáv

ání n

a in

tern

etu

Pop

is:

Žáci

si z

ahra

jí kr

átko

u hr

u, k

terá

je s

ezná

mí s

vel

kop

rost

orov

ou c

irkul

ací v

zdu-

chu.

Pop

is:

Žáci

si v

yhle

dají

zákl

adní

info

rmac

e o

různ

ých

typ

ech

měř

ícíc

h st

anic

a d

o se

šitu

si

zap

íší l

okal

ity

umís

tění

měř

ícíc

h st

anic

v Ú

stec

kém

kra

ji vč

etně

ško

dliv

in, k

teré

se

na

nich

měř

í.

Přílo

hy:

Příp

oha

č. I

A -

Inte

rakt

ivní

hra

:ht

tp://

ww

w.v

itejt

enaz

emi.c

enia

.cz/

hry/

vzdu

ch/

Přílo

hy:

Nej

sou

Náp

lň s

amot

né e

xkur

zeN

ávšt

ěva

v ek

olog

ické

m c

entr

u, ro

zhov

ory

se z

aměs

tnan

ci, s

emin

ář n

a té

ma

ochr

any

ovzd

uší

Náp

lň s

amot

né e

xkur

zePr

ohlíd

ka m

ěříc

ího

vozu

Hor

iba

ve V

ÚH

U a

.s. M

ost s

výk

lade

m a

uká

zkou

m

ěřen

í

Pop

is:

Po p

řícho

du s

e žá

ci s

ezná

mí

s p

rací

dis

peč

erů

ekol

ogic

kého

cen

tra.

Lek

tor

pře

dsta

ví ž

ákům

zp

ůsob

sle

dová

ní k

valit

y ov

zduš

í na

Mos

teck

u a

v da

lšíc

h lo

-ka

litác

h Ú

stec

kého

kra

je, k

teré

se

sam

ozře

jmě

děje

pro

stře

dnic

tvím

výp

očet

ní

tech

niky

. Žá

ci p

ozna

jí zp

ůsob

nap

ojen

í ek

ocen

tra

na d

isp

ečin

ky p

rům

yslo

-vý

ch p

odni

ků a

přín

os té

to s

pol

uprá

ce p

ři m

imoř

ádný

ch u

dálo

stec

h v

prů

my-

slu,

což

se

pro

líná

s uč

ivem

che

mie

– m

imoř

ádné

udá

lost

i. D

ruhá

čás

t ná

vště

vy b

ude

věno

vána

sem

inář

i na

tém

a O

vzdu

ší.

Zde

bud

e p

reze

ntov

ána

nejp

rve

pro

ble

mat

ika

slož

ení

vzdu

chu

a ze

msk

é at

mos

féry

z

poh

ledu

che

mie

, bio

logi

e i e

kolo

gie.

Pro

stře

dnic

tvím

růz

ných

záb

avně

-nau

č-ný

ch a

ktiv

it b

udou

žác

i poz

náva

t ši

rší s

ouvi

slos

ti, n

a če

m v

šem

záv

isí k

valit

a ov

zduš

í.

Pop

is:

V rá

mci

pro

hlíd

ky m

ěříc

ího

vozu

Hor

iba

se ž

áci d

ověd

í, že

kva

lita

ovzd

uší j

e sl

e-do

vána

pra

vide

lně

na ú

zem

í cel

é Č

R p

rost

ředn

ictv

ím s

ítě m

ěříc

ích

stan

ic (

tzv.

im

isní

mon

itorin

g) v

sou

ladu

se

záko

nem

č. 2

01/2

012

Sb.,

o oc

hran

ě ov

zduš

í. St

átní

síť

imis

ního

mon

itorin

gu p

rovo

zuje

Min

iste

rstv

o ži

votn

ího

pro

stře

dí, k

te-

ré t

ím p

ověř

ilo Č

eský

hyd

rom

eteo

rolo

gick

ý ús

tav

(dál

e je

n Č

HM

Ú).

Vůz

Hor

iba

umož

ňuje

mob

ilní m

ěřen

í ško

dliv

in v

mís

tech

, kde

nej

sou

k di

spoz

ici d

ata

z p

ev-

ných

měř

ícíc

h st

anic

. Žác

i se

na v

last

ní o

či p

řesv

ědčí

, jak

ým z

půs

obem

pro

bíh

á m

ěřen

í dat

, jak

é p

řístr

oje

jsou

k d

isp

ozic

i, ja

ké č

inno

sti v

ykon

ávaj

í tec

hnic

i, kt

eří

maj

í na

star

ost p

rovo

z vo

zu H

orib

a.

Přílo

hy:

Nej

sou

Přílo

hy:

Nej

sou

Akt

ivit

y p

o ex

kurz

iVy

pln

ění p

raco

vníh

o lis

tuA

ktiv

ity

po

exku

rzi

Dis

kuse

říze

ná u

čite

lem

Pop

is:

Dál

e žá

ci in

divi

duál

ně z

pra

cují

Prac

ovní

list

, kte

rý ji

m b

ude

pře

dán

po

exku

rzi.

Zde

si o

věří

získ

ané

znal

osti.

Pop

is:

Poro

vnán

í nam

ěřen

ých

dat

ve v

oze

Hor

iba

s d

aty

nam

ěřen

ými v

měř

ící s

tani

ci

Mos

t, U

Sta

dion

u, p

řípad

ně s

dat

y na

jiný

ch s

tani

cích

Úst

ecké

ho k

raje

, kte

ré js

ou

k di

spoz

ici n

a in

tern

etov

ých

strá

nkác

h Č

HM

Ú.

Úko

lem

žák

ů b

ude

vyp

raco

vat

tab

ulku

, gra

f ne

bo

map

u ak

tuál

ního

zne

čišt

ění

ovzd

uší v

Úst

ecké

m k

raji.

Přílo

hy:

Přílo

ha č

. I C

– P

raco

vní l

ist

Přílo

hy:

Nej

sou

3. Vyřeš křížovku a napiš správnou tajenku:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

1. Všudypřítomná znečišťující látka v ovzduší, kterou doma stíráme. 2. Nejvyšší možné přípustné množství.3. Provozovatel měřících stanic škodlivin v ovzduší v ČR. 4. Ve stratosféře je nutný pro udržení života na Zemi, v troposféře je to jedovatý plyn.5. Umělá antropogenní mlha, která je směsí různých exhalátů, dýmu, mlhy a škodlivých plynů v ovzduší. 6. Látky, které ničí ozonovou vrstvu. 7. Prostor, který pokrývají živé organismy na Zemi. 8. Čemu škodí kouření? 9. Spotřebovávání fosilních paliv, které znečišťuje ovzduší

4. . Zakroužkuj správnou odpověď a zjisti jak sám můžeš přispět k čistšímu ovzduší.

Elektrickou energií a teplem budu: a) plýtvat b) šetřit c) spotřeba energie nemá vliv na čistotu ovzduší

Jakému druhu dopravy dám přednost? a) automobil b) motorka c) jízdní kolo

Odpady budu: a) odvážet do sběrného dvora b) odvážet na skládku c) třídit

Nakupovat budu: a) pouze věci, které opravdu potřebuji b) regionální výrobky c) kvalitní zboží z celého světa

Při úklidu dám přednost: a) ověřeným chemickým prostředkům b) ekologickým čisticím prostředkům c) vodě, soli, octu, citrónu

9190

Základní škola, druhý stupeň

Příloha č. IC – Pracovní list k balíčku BP8

1. Spoj čárou každý prvek se správným procentem obsahu v ovzduší a charakteristikou prvku.

O 0,0385 % vzácný plyn

H 78 % rostliny ho přijímají kvůli svému růstu

N 1 % nejlehčí chemický prvek

Ar 0,000055 % v zelených rostlinách je asimilován při fotosyntéze

CO2 21 % jeho slučování s ostatními prvky nazýváme hoření

2. Doplň správně tyto výrazy do vět: (IMISE, INVERZE, EMISE, SMOG, TRANSMISE)

Směs mlhy a kouře, která se tvoří na podzim a v zimě z oxidů síry, prachu, popílku a dalších škodlivin vzni-kajících při spalování, v létě pak z výfukových plynů, nazýváme ________________.

Samotná _________________ není škodlivá, jde pouze o meteorologický jev. Může však způsobit zvýšení koncentrace škodlivin v ovzduší.

Látky vypouštěné ze zdroje znečištění se nazývají ________________.

Následkem emisí jsou _______________. Jsou to vlastně emise, které se dostaly do styku s životním pro-středím.

Přenos znečišťujících látek v atmosféře se nazývá _________________.

Obr.: Přenos látek v atmosféře zdroj: http://www.hgf.vsb.cz/export/sites/hgf2/instituty-a-pracoviste/cs/546/studijni-materialy/EV-mo-dul1.pdf

5. Seznam zkratek

ŠVP školní vzdělávací programRVP rámcový vzdělávací program RVP ZV rámcový vzdělávací program pro základní vzděláváníBOV badatelsky orientované vzděláváníPP pedagogický pracovníkZŠ základní školaSŠ střední školaVŠ vysoká školaPP pedagogický pracovník/pedagogičtí pracovníciOP VK Operační program vzdělávání pro konkurenceschopnostKA klíčová aktivita

6. Obsáhlé přílohy

1. pexeso želvy 2. pexeso hodiny3. pexeso stereometrie I4. kvarteto stereometrie5. domino převody jednotek – délka

9392

Řešení – Pracovní list

1) O…….. 21 % hoření H…….. 0,000055 % nejlehčí chemický prvek N…….. 78 % růst rostlin Ar…….. 1 % vzácný plyn CO2…… 0,0385 % fotosyntéza

2)Směs mlhy a kouře, která se tvoří na podzim a v zimě z oxidů síry, prachu, popílku a dalších škodlivin vzni-kajících při spalování, v létě pak z výfukových plynů, nazýváme ____SMOG____________.

Samotná ____INVERZE____ není škodlivá, jde pouze o meteorologický jev. Může však způsobit zvýšení koncentrace škodlivin v ovzduší.

Látky vypouštěné ze zdroje znečištění se nazývají ____EMISE____________.

Následkem emisí jsou ________IMISE_______. Jsou to vlastně emise, které se dostaly do styku s životním prostředím.

Přenos znečišťujících látek v atmosféře se nazývá _______TRANSMISE__________.

3)Vyřeš křížovku a napiš správnou tajenku: ____ATMOSFÉRA____________

1. P R A CH2. L I M I T3. Č H M Ů4. O Z Ó N5. S M O G6. F R E O N Y7. B I O S F É R A8. Z D R A V Í9. S P A L O V Á N Í

4)1b, 2c, 4a.b, 5a.b

Projekt CZ.1.07/1.1.00/44.0005

Přírodovědné a technické vzdělávání Ústeckého kraje

SBORNÍK DOBRÉ PRAXE Vydání 2015