UNIVERZITA JANA EVANGELISTY PURKYNĚ V ÚSTÍ NAD LABEM PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA
DIDAKTIKA PRO 2. ST.ZŠ 2. díl Eva Hejnová
2011
1
OBSAH Obsah …………………………………………………………………… Předmluva ……………………………………………………………… 1 Otázky ve vyučování fyzice .…………………..……………………. 2 Úlohy ve vyučování fyzice ………………………………………….. 2.1 Klasifikace fyzikálních úloh ………………………………………………….. 2.2 Kvantitativní úlohy ……………………………………………………………. 2.3 Kvalitativní úlohy ……………………………………………………………..
3 Prověřování a hodnocení vědomostí žáků …………………………. 3.1 Hodnocení žáků ……………………………………………………………….. 3.2 Druhy a formy zkoušky ……………………………………………………….. 3.3 Požadavky kladené na zkoušku ………………………………………………..
4 Vizuální (obrazové) pomůcky ve výuce fyziky ……………………. 4.1 Typy vizuálních pomůcek …………………………………………………….. 4.2 Obrazové pomůcky ve vyučování fyzice ………………………………………
5 Didaktické zásady …………………………………………………… Literatura ……………………………………………………………….
1
1 2 3 5 6 10 14 17 17 18 22 27 28 29 31 32
Předmluva Vážení čtenáři, dostáváte do rukou 2. díl studijního materiálu ke kurzu Didaktika fyziky pro 2. st. ZŠ, který je určen studentům kombinovaného studia učitelství fyziky pro 2. stupeň základní školy. Dobře však poslouží i ostatním zájemcům. Předpokládáme, že student, který se chystá absolvovat tento předmět, splnil v předchozích semestrech kurzy obecné fyziky (Mechanika, Termika, Elektřina a magnetismus, Kmity a vlny, Optika, Atomová fyzika), které jsou nutným předpokladem pro plné pochopení problematiky související s výkladem učiva na základní škole. Doporučujeme, aby student zároveň s tímto kurzem absolvoval předmět Praktikum školních pokusů a také pedagogickou praxi. Studijní text se snaží kromě tradičních témat postihnout také novější trendy ve výuce přírodovědných předmětů a současnou situaci ve výuce fyziky. Přesto, vzhledem k neustále se měnící situaci v našem školství, je nutné sledovat novou literaturu, která se k problematice výuky přírodovědných předmětů (resp. fyziky) vztahuje, včetně literatury časopisecké. Studijní text je rozčleněn do pěti kapitol. První kapitola je věnována významu otázek ve výuce fyziky, jejich tvorbě a různým způsobům kladení otázek. Tato kapitola se týká i obecnějších dovedností učitele, jako je např. způsob jeho vyjadřování. Druhá kapitola se zaměřuje na úlohy ve vyučování fyzice. Kromě podrobné klasifikace úloh se čtenář seznámí s různými typy kvantitativních a kvalitativních úloh. Studijní text je také doplněn ilustrativnímu ukázkami jednotlivých typů úloh. Třetí kapitola je věnována prověřování a hodnocení vědomostí žáků. Kromě problematiky hodnocení se čtenář také seznámí s různými druhy zkoušek. V této kapitole není věnována pozornost didaktickým testům, neboť tato problematika je obsahem předmětu Úvod do edukometrie, který je zařazen také v letním semestru 1. ročníku navazujícího magisterského studia učitelství. Čtvrtá kapitola se zaměřuje na vizuální pomůcky ve výuce fyziky. Čtenář v této kapitole získá přehled o jednotlivých typech obrazových pomůcek a jejich využiti při výuce fyziky. V páté kapitola je předložen stručný přehled didaktických zásad, se kterými se studenti seznamují již v rámci obecné didaktiky. V úvodu jednotlivých částí každé kapitoly je zpravidla uveden odkaz na literaturu, kterou by si měl každý student prostudovat, neboť tento text by měl sloužit pouze k vytvoření základní představy o dané problematice. Každá část kapitoly je také většinou v závěru doplněna otázkou nebo otázkami, které studenta vedou k zamyšlení nad problémy, které souvisejí s daným tématem. Přeji si, aby vám studium tohoto textu přineslo nejen poučení, ale i mnoho praktických námětů pro vaši výuku ve školách a motivovalo vás i k dalšímu vzdělávání v dané problematice. Všem čtenářům tohoto studijního textu budu velmi vděčná za upozornění na všechny chyby či nedostatky, které v něm naleznou. V Děčíně 29. 12. 2011
Eva Hejnová
2
1 Otázky ve vyučování fyzice Prostudujte doporučenou literaturu: FENCLOVÁ, J. Didaktické myšlení a jednání učitele fyziky. 1. vyd. Praha: SPN, 1984, s. 68-82. FISHER, R.: Učíme děti myslet a učit se, Portál, Praha 1997 Jak má učitel správně mluvit? Schopnost, způsob vyjadřování učitele i jazyk, který používá, významně ovlivňuje učení žáků. Proto by se zejména začínající učitel měl mluvení učit. Při mluveném projevu by učitel měl: umět úsporně vyjádřit slovy určitou myšlenku, ovládat intenzitu svého hlasu, nemluvit monotónně, nekřičet, ale mluvit výrazně a nahlas (posadit hlas hlouběji, nemluvit „krkem“), mluvit spisovně (správné koncovky, přízvuk, intonace), neužívat příliš mnoho cizích slov, nesnažit se za každou cenu mluvit „fyzikálně“ správně (fyzikální terminologie je „dobrý sluha, ale zlý pán“), nepoužívat „vycpávková“ slova (tedy, vlastně), Jak se ptá učitel fyziky? Kladení otázek je jedna z nejvýznamnějších a nejčastějších činností učitele. Každý učitel si vytváří vlastní styl kladení otázek. K nejčastějším chybám při kladení otázek patří: příliš časté používaní ukazovacích zájmen, nesprávný slovosled v otázce (otázka by měla začínat tázacím zájmenem), kladení příliš širokých otázek. Příklady nesprávných otázek:
Je připojen na zdroj jakého napětí? (nesprávný slovosled)
Úhel dopadu je kolik? (nesprávný slovosled)
Co znamená obraz předmětu? Co je to energie? (příliš obecná otázka)
O kolik nám stoupne teplota? (nevhodný voluntarismus)
Řekni všechno, co víš o atomu. (příliš široká otázka)
Neklaďte otázky, na které nejste schopni sami odpovědět (zejména ne při zkoušení žáků)! Jak žáky naučit klást otázky: podporovat živost a spád výuky (oslovovat žáky adresně, nevyvolávat stále stejné žáky), klást dobré otázky (srozumitelné, zajímavé, podněcující k přemýšlení), klást zejména otázky otevřené (Co si myslíš?, Jak to víš?, Proč si to myslíš?, Máš k tomu důvod?, Co si myslíš, že se stane teď?, Je to vždycky tak?). Takto
3
kladené otázky nabízejí více možností odpovědí, vybízejí k přemýšlení, řešení problému, nechtějte slyšet „svoji odpověď“, každá odpověď žáka je důležitá (i ta chybná), nechat žákovi dostatek času na rozmyšlení odpovědi na otázku (neodpovídat za něho!), nekárat za chybné odpovědi, vytvářet ve třídě atmosféru důvěry, aby se žáci nebáli a nestyděli ptát, schopnost ptát se je jedním z klíčů k úspěšnému učení a získává se cvikem, oceňujte otázky dětí stejně jako jejich odpovědi.
Příklady uzavřených a otevřených otázek: Jaká je jednotka práce?
X
Jak třídíme pohyby?
X
Kolikrát se zvětší práce, když sílu zvětšíme dvakrát? Čím se liší následující pohyby vozíčku?
Chcete-li klást dobré otázky dodržujte tyto zásady: Dávejte méně otázek, ale lepších. Nejlepší otázka je náročná a zajímavá. Chtějte lepší odpovědi. Povzbuzujte děti, aby se více ptaly. Význam otázek pro výuku: slouží ke zjištění vědomostí žáka (resp. ke zjištění jeho potíží), jsou prostředkem zpětné vazby mezi učitelem a žákem, při řešení problémů vedou žáka určitou cestou, usměrňují jeho myšlení,
motivují žáka k učení, udržují žákovu pozornost.
Úkoly: 1. Zamyslete se nad tím, jaké otázky by mohly vzbudit zájem žáků a vyprovokovat je k myšlení? Můžete se nechat inspirovat následujícím příkladem. Kterou z následujících otázek byste označili jako zajímavou a náročnou: a) Co je pták? b) Co víš o ptácích? c) V čem se pták podobá kočce? d) Kdyby ses znovu narodil, chtěl bys být ptákem? 2. Proveďte jednoduchý pokus. Nechte žáky, aby položili co největší počet otázek. 3. Do krabice uzavřete dva nebo tři předměty. Nechte žáky klást otázky, aby zjistili, co je v krabici.
4
2 Úlohy ve vyučování fyzice
Prostudujte doporučenou literaturu: SVOBODA, E., KOLÁŘOVÁ, R. Didaktika fyziky základní a střední školy: vybrané kapitoly (skriptum). Praha: Karolinum, 2006, s. 119 - 166. Vybrané sbírky úloh a další literatura pro základní školy Sbírky úloh Bohuněk, J. Sbírka úloh z fyziky pro ZŠ, 1. díl, SPN, Praha 1992 Bohuněk, J. Sbírka úloh z fyziky pro ZŠ, 2. díl, Galaxie, 1993 Bohuněk, J. Sbírka úloh z fyziky pro ZŠ, 3. díl, Prometheus 1995 Jáchim, F., Tesař, J. Sbírka úloh z fyziky pro 6.-9. ročník základní školy, SPN, Praha 2004 Rojko, M. a kol. Fyzika kolem nás I (sbírka úloh), Scientia, Praha 2001 Pracovní sešity Bohuněk, J. Pracovní sešit k učebnici fyziky, 6., 7., 8., 9. ročník, Prometheus, Praha 2001 Macháček, M. Pracovní sešit k učebnici Fyzika 6 pro základní školy a víceletá gymnázia, Prometheus, Praha 2001 Rauner, K. a kol. Fyzika – pracovní sešit pro 6., 7,. 8. , 9. ročník základní školy a primu víceletého gymnázia, Fraus, Plzeň 2004 Další literatura Kašpar, E. a kol.: Problémové vyučování a problémové úlohy ve fyzice, SPN, Praha 1982 Karásová, V., Mandíková, D., Kroupová, B. Fyzikální nápadník 1, Prometheus, Praha 2011. Texty a sbírky úloh k Fyzikální olympiádě naleznete na http://fyzikalniolympiada.cz/ Úvod Na řešení fyzikálních úloh můžeme demonstrovat aplikace různých fyzikálních teorií, při řešení úloh si žáci učivo efektivně osvojují a prohlubují. Úlohy jsou vhodným a vděčným prostředkem učitele při prověřování vědomostí i tvořivosti žáků ve fyzice. Na řešení fyzikálních úloh se zpravidla zakládají i přijímací zkoušky na střední a vysoké školy. V řešení fyzikálních úloh se dokonce i soutěží (Fyzikální olympiáda, Archimediáda atd.). Není vhodné, předkládá-li učitel pouze úlohy fádní, tradiční s nereálnými předpoklady a bez souvislosti s reálným světem. V současné době se klade velký důraz na řešení úloh nejrůznějšího typu (vývoj směřuje zejména k úlohám, které mají komplexní charakter).
5
Co je to fyzikální úloha Fyzikální úlohou zpravidla rozumíme slovní formulaci učitelova podnětu k takové činnosti žáků, při níž žáci ze zadaných předpokladů a podmínek docházejí fyzikálními úvahami (řešením úlohy) k závěru, který úloha požaduje v otázce nebo příkazu. Funkce a význam fyzikální úlohy: Nutí žáka samostatně přemýšlet (pokud není zaměřena pouze na reprodukci poznatků nebo naučených postupů). Zjišťuje, do jaké hloubky žák učivo zvládnul, jak umí své poznatky použít (poskytuje učiteli zpětnou vazbu). Je prostředkem rozvíjení fyzikálního myšlení (slouží k upevnění, prohloubení a rozšíření poznatků). Slouží k opakování učiva a kontrole vědomostí.
2.1 Klasifikace fyzikálních úloh 1. podle formální povahy a) kvantitativní numerické - užívá se jen numerických úkonů, velmi jednoduché úlohy, které lze řešit i zpaměti, důraz je kladen na jednoduchý úsudek než na použití vzorce algebraické - úlohy s využitím vzorců (je třeba dávat pozor na zmechanizovaný postup bez porozumění) geometrické grafické b) kvalitativní (problémové) s otázkou „Proč?“
pokus a úvaha 2. podle formy zadání verbální (zadané pouze ústně) textové (zadané textem, případně doplněné např. grafem, tabulkou atd.) obrazové (zadané pomocí obrázku) experimentální (obsah úlohy je spojen s experimentem pro vysvětlení jevu, předpověď jevu, návrh na ověření hypotézy, případně komplexní vyšetřování jevu) 3. podle logické povahy řešení syntetické - vycházíme ze zadaných veličin a na základě známých závislostí dochází ke spojování daných veličin vzájemně mezi sebou a s neznámými veličinami, což se vyjádří příslušným vzorcem, stručně řečeno: postupujeme od „známého k neznámému“ Příklad úlohy: Nákladní automobil jel po silnici délky 130 km průměrnou rychlostí 40 km.h -1. Přitom spotřeboval naftu o hmotnosti 24 kg. Určete průměrný užitečný výkon motoru s účinností = 25 %. Výhřevnost nafty H = 46 MJ.kg-1.
6
Řešení: s v , Q = mH, W = Q, t W mH mHv P .......... 24 kW t s t
analytické - řešení začíná nalezením takové závislosti, která dá odpověď na otázku úlohy. Závislost se vyjádří vzorcem, který je východiskem pro další postup. začíná se tedy „koncem“ úlohy).
Příklad úlohy: Topná spirála vařiče je z chromniklového drátu o průmětu 0,4 mm. Voda o objemu 2 l a počáteční teploty 10 C se tímto vařičem uvede do varu při normálním tlaku za 30 min. Napětí v síti je 220 V, účinnost vařiče 80 %. Určete délku drátu topné spirály. Řešení:
R
l S
, neboli l
Dále platí, že P
P
Rd 4
2 ; P
U
2
R
, neboli R
U
2
P
. Z těchto vztahů dostaneme, že l
2 2 U d 4 P
.
´
. Spojením vztahů dostaneme l = ……= 1.101 m.
4. podle počtu řešení konvergentní úlohy - uplatňuje se konvergentní myšlení směřující k jedinému způsobu řešení a tím zpravidla k jedinému řešení, divergentní úlohy - uplatňuje se divergentní myšlení zahrnující myšlenkové operace produkující několik navzájem různých řešení. Ta se odlišují použitými postupy řešení a často i samotnými výsledky řešení. Příklad divergentní úlohy: Veronika si z tenkých brček, nitě a tvrdého papíru vyrobila závěsnou dekoraci, která je znázorněná na obrázku. Nyní se chystá ji zavěsit na lustr. a) V jaké vzdálenosti od pravého konce brčka (bod A) (2) musí nit přivázat, aby obě brčka zůstala po zavěšení na lustr ve vodorovné poloze? Místo můžeš také vyznačit do obrázku. Všechny hvězdičky z papíru mají stejnou hmotnost. Brčka mají délku 24 cm. Hmotnost nití a brček můžeš zanedbat. Svůj výsledek zdůvodni. b) Nakresli vlastní návrh závěsné dekorace, v níž bys použil alespoň čtyři hvězdičky a alespoň tři (2) brčka o délce 24 cm, přičemž musí být splněny tyto podmínky:
hvězdičky musí být zavěšeny pouze na koncích brček,
na konci brčka může být zavěšena pouze jedna hvězdička,
hvězdičky musí být v dostatečné vzdálenosti od sebe, aby se vzájemně nepřekrývaly. Do nákresu nezapomeň napsat, v jakých vzdálenostech od konců brček musí být nitě upevněny, aby brčka zůstala po zavěšení ve vodorovné poloze.
7
5. podle didaktické role motivační – uvádějí určité téma výkladu, výkladové - slouží k objasnění té části učiva, která je abstraktní, málo názorná nebo se má ukázat, jak se má při řešení úlohy postupovat – „vzorové řešení“ úlohy, ověřovací, procvičovací – slouží k procvičování definic, zákonů, jednotek, nácvik algoritmů, práce s grafy apod., zpravidla se jedná o neproblémové úlohy, opakovací – zařazují se obvykle na začátku hodiny nebo na konci hodiny či tématu, prověřovací – mají diagnostickou roli, slouží k diagnostice znalostí, dovedností a návyků a jsou zpravidla spojeny také s klasifikací, soutěžní, heuristické, problémové. Příklad úlohy, kterou je vhodné řešit pomocí heuristického rozhovoru Dva měděné dráty mají stejnou hmotnost, délka jednoho je 3x větší než délka druhého. Určete poměr jejich elektrických odporů.
6. podle obtížnosti jednooborové komplexní úlohy na reprodukci poznatků úlohy na aplikace poznatků ve známé situace (řešení „typové“ úlohy) úlohy na aplikaci poznatků v neznámé situaci Příklad úlohy na aplikaci poznatků v neznámé situaci Jirka se rozhodl, že provede následující pokus. Vzal dřevěný kvádr, pověsil ho na siloměr a siloměr s kvádrem pověsil na stojan (obr.A). Na obr. A působí na kvádr gravitační síla a vztlaková síla vzduchu, siloměr ukazuje jejich výslednici.
obr. A
obr. B
obr. C
Pak dal stojan pod poklop a vyčerpal pomocí vývěvy z prostoru pod poklopem vzduch (obr. B). Nakonec celý kvádr ponořil do odměrného válce naplněného vodou (obr. C). a) Srovnej velikosti gravitačních sil, které působily na dřevěný kvádr v případech A a B (pro srov-
8
(1)
nání použij např. výrazy „stejné“, „větší“, „menší“) . b) Srovnej velikosti gravitačních sil, které působily na dřevěný kvádr v případech A a C (pro srovnání použij např. výrazy „stejné“, „větší“, „menší“) . c) Myšlenka, kterou si Jirka chtěl těmito pokusy ověřit, byla potvrzena. Napiš, jakou myšlenku si chtěl Jirka pravděpodobně ověřit.
(1) (1)
7. podle způsobu zadání úlohy s úplným zadáním - text úlohy obsahuje všechny informace potřebné k řešení úlohy, úlohy s neúplným zadáním - text neobsahuje všechny údaje potřebné k řešení úlohy, zejména neuvádí všechny předpoklady a podmínky nutné k jednoznačnému řešení úlohy,
úlohy s „nadbytečnými údaji“ - text úlohy obsahuje více údajů, některé z nich nejsou k řešení potřeba. Příklad úlohy s „nadbytečnými“ údaji Závod v orientačním běhu na 10 km začal v 10 h. V 10 h 20 min odstartoval Honza. V 10 h 30 min odstartoval Jirka. V 10 h 45 min začalo pršet. V 11 h 10 min dohonil Jirka Honzu. V 11 h 40 min doběhl Jirka do cíle. Ve 12 h bylo vyhlášení vítězů. a) Jakou průměrnou rychlostí běžel Jirka? Výsledek zaokrouhli na jedno desetinné místo. (2) b) Mohl Honza doběhnout do cíle před Jirkou? Své tvrzení zdůvodni. (1) Část Jirkovy trasy je znázorněna v grafu na obr.1 a stejná část trasy je vyznačena v mapě na obr.2.
obr.1
obr.2
c) Nějakou dobu musel Jirka hledat v mapě, kterým směrem se má vydat. Který úsek v grafu (2) (A,B,C,D) to znázorňuje? Vysvětli, jak jsi to poznal. d) Během závodu musel Jirka běžet do strmého kopce. Který úsek v grafu (A,B,C,D) na obr.1 to (2) nejspíše znázorňuje? Vysvětli, jak jsi to poznal. e) Vysvětli, proč se liší čára na mapě a v grafu. (1)
Obecné metodické zásady při řešení úloh začínat problémovými nebo heuristickými úlohami, ne početními, postupovat od jednoduchých problémových ke složitým početním a kombinovaným úlohám (případně k úlohám s neúplným zadáním), podstata řešení není „hledání správného vzorce“ nebo „matematické operace“, ale fyzikální úvaha,
9
úloha by měla být srozumitelná, proto je třeba dbát na reálnost a aktuálnost zadání úlohy (nepoužívat neznámá slova – to je důležité zejména u starších a aplikačních úloh), do písemných prací nikdy nezadávat pouze početní úlohy, učitel musí mít vyřešeny všechny úlohy předem, zadané hodnoty a výsledky musí odpovídat realitě (zjistit předem časovou náročnost a obtížnost úlohy).
2.2 Kvantitativní úlohy 1. numerické kvantitativní úlohy jedná se o úlohy, k jejichž řešení se užívá se jen numerických úkonů, zařazují se především v nižších ročnících nebo jako procvičovací úlohy i ve vyšších ročnících, lze je často řešit zpaměti, jednoduchým úsudkem, pomocí poměrů, úměrnosti, trojčlenky, žáci jsou nuceni více usuzovat, než používat vzorce, slouží často jako procvičovací úlohy, aby si žáci zvykli např. na procvičovaný zákon, nově probírané veličiny, jejich názvy, značky a na jejich jednotky apod. Příklad Jakou dráhu urazí auto za 2 h, pohybuje-li se průměrnou rychlostí 60 km/h?
za numerickou považujeme i úlohu, kdy se jedná o pouhé dosazení do vzorce, který nemusíme nijak upravovat.
Příklad U = 6 V, I = 0,5 A, R = ?; U 6 R 12 I 0,5
2. algebraické kvantitativní úlohy Jedná se o řešení složitějších problémů s použitím vzorců. Etapy řešení algebraických kvantitativních úloh 1. Čtení textu (s důrazem na pochopení fyzikálního obsahu úlohy) 2. Zápis veličin a převod jednotek zadaných veličin do soustavy SI 3. Náčrt situace nebo schématu 4. Fyzikální analýza situace a návrh postupu řešení 5. Obecné řešení úlohy (vyžadováno spíše na až na SŠ) 6. Rozměrová zkouška (určení jednotky výsledku) 7. Numerické řešení úlohy (zahrnující i odhad a zaokrouhlení výsledku) 8. Konstrukce grafu 9. Diskuse 10. Odpověď
10
Příklad postupu řešení algebraické úlohy Na rezistoru je vyznačen elektrický odpor 1,2 k a největší dovolený příkon 12 W. Jaký největší proud může procházet rezistorem? 1. Čtení textu Pozn. Při diktování je vhodné psát číselné hodnoty na tabuli 2. Zápis veličin (převod do SI soustavy) R = 1,2 k = 1 200 P0 = 12 W __________________ Imax = ? A 3. Náčrt situace 4. Fyzikální analýza situace Jestliže bude rezistorem protékat maximální proud, bude na jeho koncích maximální napětí při daném odporu. 5. Obecné řešení
U , pro příkon platí P0 = RI2. Odtud dostaneme I P0 . R
Ohmův zákon R I2 =
P0 , Imax = R
6. Rozměrová zkouška 7. Numerické řešení úlohy (odhad, zaokrouhlení výsledku) P0 12 Imax = = A = 0,1 A = 100 mA 1 200 R Pozn. Čísla pro numerický výpočet volíme jednoduchá (pokud možno provádíme výpočet bez použití kalkulačky). 9. Diskuse Pravděpodobně by nás ještě zajímalo, jaké maximální napětí může být mezi svorkami rezistoru. P 12 Umax = 0 = V = 120 V I 0,1 10. Odpověď Rezistorem může procházet největší proud Imax = 100 mA.
Metodické poznámky k řešení kvantitativních úloh neřešit řadu podobných úloh jen s různými hodnotami, vede to k formalismu, žáci pouze mechanicky dosazují do vzorců, celé zadání příkladu opisovat do sešitu, jen když ho žáci nemají v učebnici, pokud je to možné, zkusit odhadnout výsledek předem (velmi užitečné!), pro výpočty volit jednoduchá čísla, pozor na správné zápisy (F = ma = 8.6 N = 48 N, lze také psát F = 8 kg . 6 N/kg) – při násobení se mezi proměnnými nepíše tečka, mezi čísly a v jednotkách (N.m) se píše tečka, ve fyzikálních rovnicích musí souhlasit nejen číselné hodnoty, ale i výrazy mezi nimiž je rovnítko (velmi častá chyba!),
11
pokud řeší úlohu žáci ve třídě, je třeba, aby se na řešení podíleli všichni žáci (žáci se např. mohou u tabule při řešení úlohy střídat).
Zásady pro počítání s neúplnými čísly Při zpracování výsledků měření je často nutné znát pojem počet platných míst nějakého čísla. Zaveďme proto pravidla, která tento pojem objasní: a) První nenulová číslice (zleva) v zápisu daného čísla zaujímá nejvyšší platné místo. V následujících číslech je číslice zaujímající nejvyšší platné místo podtržena: 130,05; 0920; 0,0086. b) U čísel s desetinnou čárkou zaujímá poslední udaná číslice (včetně nuly) nejnižší platné místo (tedy např. 123,05; 0,0035;123,00). c) U čísel bez desetinné čárky zaujímá nejnižší platné místo poslední nenulová číslice (tedy např. 0120; 13; 13 000). d) Počet platných míst nějakého čísla je počet číslic mezi nejvyšším a nejnižším platným místem včetně. Následující čísla mají tedy čtyři platná místa: 1 234; 123 400; 123,4; 1,001; 1,000; 10,10; 0,000 1010; 100,0. Chybu výsledku zaokrouhlujeme na jedno, nejvýše na dvě platná místa. Pokud výsledek nepoužíváme k dalším výpočtům, stačí se omezit na jedno platné místo. Pokud s ním provádíme další výpočty, je lepší uvést dvě platná místa, abychom snížili chyby ze zaokrouhlování. Aritmetický průměr pak zaokrouhlíme na číslici téhož řádu, jako je nejnižší platné místo chyby. Příklady správně a nesprávně zapsaných výsledků: a) Správně zapsané výsledky měření 1. S chybou udanou na jedno platné místo: a = (23,5 0,6) mm nebo a = (2,35 0,06).10-2 m T = (327 4) K P = (9 600 100) W nebo P = (9,6 0,1) kW 2. S chybou udanou na dvě platná místa: a = (23,49 0,56) mm T = (327,0 4,5) K P = (9 630 120) W b) Nesprávně zapsané výsledky měření r = 0,587234810 0,009932871 Chybně: není zaokrouhlena chyba, není zaokrouhlen aritmetický průměr, není uvedena jednotka. Správně má být: r = (0,59 0,01) cm nebo r = (5,9 0,1) mm nebo r = (5,9 0,1).10-3 m.
Chyby uvádíme na jednu platnou cifru a zaokrouhlujeme vždy nahoru. Pouze v případě, kdy by to neúměrně zhoršilo přesnost výsledku, uvedeme chybu na dvě cifry. Vypočítanou chybu (X) = 3,382.10-2 m zapíšeme tedy (X) = 4.10-2 m. Vyjde-li ale chyba například (X) = 1,112.10-2 m, zapíšeme (X) = 1,1.10-2 m, neboť zaokrouhlením na 2.10-2 m bychom chybu prakticky zdvojnásobili. Příklad správně správně
d = (6,84 0,02) m d = (6,84 0,11) m
12
nesprávně nesprávně
d = (6,843 0,02) m d = (6,8 0,018) m
Pro zápis naměřených i vypočtených hodnot užíváme zásadně mocnin 10, neboť do platných cifer se nepočítají nuly plynoucí z činitele 10n. Je-li U = 14 000 V určeno s platností na 3 cifry, musíme údaj zapsat buď 14,0 kV nebo 1,40.104 V. Musíme mít na paměti, zejména při používání kalkulaček (bez zaokrouhlování), že nemůžeme pouhým výpočtem zvyšovat přesnost výsledku. Dosažená přesnost musí odpovídat použitým měřicím přístrojům a metodě měření. Při sčítání a odečítání se výsledek zaokrouhluje na poslední platné místo toho řádu, který je u všech sčítanců platný. Příklad 15,6 + 2,35 + 0,093 – 0,155 + 0,3 = 18,188 = 18,2.
Při násobení a dělení je možno u výsledku zapsat nanejvýš tolik platných cifer, kolik má číslo s nejmenším počtem platných cifer. Příklad 24,152 . 3,46 = 83,565 92 = 83,6.
Při výpočtech uvedeme pro každý použitý vztah příklad číselného dosazení. Do rovnice dosadíme hodnoty veličin i s příslušnými jednotkami a číselné hodnoty konstant a bez mezivýsledků uvedeme konečný výsledek. Používáme-li pouze soustavu jednotek SI a předem známe jednotku, v níž vyjde číselná hodnota výsledné veličiny, mohou se do rovnice dosadit číselné hodnoty veličin a jednotka výsledné veličiny se připíše za výraz. 3. geometrické kvantitativní úlohy Jedná se o různé úlohy konstrukční, viz podrobněji v dalším textu. Příklad Sestroj chod paprsků po dvojím odrazu na dvou rovinných zrcadlech, která spolu svírají pravý úhel.
4. grafické kvantitativní úlohy žáci mají zjistit určitý údaj (hodnotu fyzikální veličiny) z grafu, sestrojit graf atd., jedná se velmi důležitý typ úloh, kterým je nutno věnovat při výuce dostatečnou pozornost (nácvik práce s grafy vyžaduje zpravidla velké množství času), problematické bývá hodnocení „grafických dovedností“, zejména pokud je chceme hodnotit známkou. Příklad: Jak hodnotit dovednosti spojené s konstrukcí grafu Byl proveden test, který měl ověřit pevnost různých typů betonu, jenž je tvořen směsí cementu, písku a vody. Z betonu byly vyrobeny bloky, ty byly položeny na pevnou plochu, a bylo zjišťováno, jak velká síla je nutná k jejich rozbití. Získané výsledky jsou uvedené v následující tabulce: Počet lopat písku přidaných k jedné lopatě cementu 0 Síla potřebná k rozbití bloku (N) 100
2 93
13
4 82
6 60
8 28
10 9
12 5
14 3
a) Nakresli graf závislosti velikosti síly potřebné na rozbití bloku z betonu na počtu lopat písku (5) přidaných k jedné lopatě cementu. b) Odhadni, jaká nejmenší síla by byla potřebná k rozbití bloku vyrobeného ze sedmi lopat písku a (1) z jedné lopaty cementu? Napiš, jak jsi ke svému odhadu dospěl. c) Odhadni maximální počet lopat písku, které bychom mohli přidat k jedné lopatě cementu, aby- (1) chom vyrobili blok betonu, který by vydržel zatížení silou o velikosti 75 N. Napiš, jak jsi ke svému odhadu dospěl. Příklad řešení a hodnocení úlohy a) za vhodně zvolené měřítko na obou osách za popis os za správně vynesené hodnoty za proložení lomené čáry nebo křivky
b) 40 až 48 N c) 4,5 až 5,5 lopat písku
1 bod 1 bod 2 body 1 bod
1 bod 2 body
Úkoly: 1. Vyhledejte na internetu aktuální zadání úloh aktuálního ročníku fyzikální olympiády (kategorie E, F, G). Několik vybraných úloh sami vyřešte, k řešení úlohy uveďte komentovaný zápis jednotlivých kroků řešení. 2. Vyhledejte nebo vytvořte několik netradičních kvantitrativních úloh, které by byly vhodné pro skupinovou práci žáků. Zaměřte se zejména na úlohy problémové, s neúplným zadáním, s nadbytečnými údaji apod.
2.3 Kvalitativní úlohy
jedná se o úlohy, které se zpravidla řeší bez použití matematicky vyjádřených fyzikálních zákonů, obvykle se při nich nepočítá, nýbrž nějaký jev nebo soubor jevů je rozebírán a vysvětlován pomocí probraných fyzikálních poznatků, zpravidla se jedná o úlohy, kdy se řeší nové problémy. Nejčastější typy kvalitativních úloh úlohy uvozené otázkou „Proč“ úlohy zadané pomocí obrázku
14
úlohy s neúplným zadáním (nutná diskuse) úlohy uvozené experimentem (paradoxy, …) Výhody kvalitativních úloh odstranění matematického formalismu - matematická stránka ustupuje do pozadí, výpočet může být užit, ale má pouze pomocnou úlohu, odstraňuje nevýhodu kvantitativních úloh, kdy žák dospěje ke správnému výsledku nesprávným postupem, rozvoj myšlení – slouží k rozvoji logického usuzování a k lepšímu pochopení podstaty fyzikálních jevů, motivace žáků – kvalitativní úlohy více aktivizují žáky, často je najdeme i v různých kvizech v časopisech. Nevýhody obtížněji se hodnotí, použijeme-li úlohy pro hodnocení žáků, neexistuje jednotné schéma řešení, řešení kvalitativních úloh často vyžaduje „šťastný nápad“, důvtip i zkušenost s řešením tohoto typu úloh. Metodické poznámky ke kvalitativním úlohám zařazujeme je co nejčastěji, od nejnižších ročníků ZŠ, obtížnost úloh volíme úměrně schopnostem žáků, kvalitativní úlohy je vhodné zařazovat na úvod výkladu, vhodné jsou též pro prohloubení učiva a jako úlohy opakovací, mohou být zadány ústně, písemně, graficky, obrázkem, videoukázkou, lze využít počítač atd., řešení úloh vyžaduje dobrou znalost fyziky, důvtip, pohotovost, někdy i šťastný nápad (pokud chceme úlohu použít pro hodnocení, je nutno zvážit, zda je pro tento účel z výše uvedených důvodů vhodná), pro postup řešení neexistuje jednotné schéma řešení (viz dále „Strategie řešení..“), kvalitativní úlohy často řešíme pomocí heuristického rozhovoru, při němž je nutná pomoc učitele, který žáky dovede ke správné odpovědi. Strategie procesu řešení kvalitativních úloh a) seznámení s podmínkami úlohy (problémové situace) - přečteme text úlohy, objasníme neznámé termíny, obrázky,…, ujasníme si hlavní otázku úlohy, b) studium podmínek úlohy (analýza situace), c) provedeme analýzu podmínek úlohy, analýzu fyzikálních dějů, někdy je nutno zavést doplňující či upřesňující podmínky k tomu, abychom dostali jednoznačnou odpověď, d) sestavení plánu řešení úlohy (formulace problému), které veličiny, zákony použiji, údaje z tabulek apod., e) vlastní řešení úlohy, f) diskuse a odpověď.
15
Příklad kvalitativní úlohy: Dopravní policisté se rozhodli sledovat pomocí kamery automobilový provoz na úzké silnici. Film dává policistům informaci o tom, jak je provoz rychlý, jak daleko od sebe jedou auta a jakou část silnice využívají. Po určité době jsou na silnice nakresleny vodící čáry (viz obrázek). Policisté pak mohou použít kameru k tomu, aby viděli, zda se provoz změnil. Předpokládejme, že na jednom úseku úzké silnice bylo zjištěno, že poté, co jsou vodící čáry vyznačeny, se provoz změní tak, jak je uvedeno v následující tabulce: Rychlost Umístění Vzdálenost mezi auty
Provoz je rychlejší. Provoz je blíže k okrajům silnice. Beze změn.
Na základě těchto výsledků bylo rozhodnuto, aby vodící čáry byly vyznačeny na všech úzkých (1) silnicích. Myslíš, že to bylo nejlepší rozhodnutí? Uveď alespoň jeden důvod svého souhlasu nebo nesouhlasu. Řešení Bod je přidělen za zdůvodnění, které je v souladu s vyjádřeným názorem žáka i s výchozí 1 bod informací (přičemž je jedno, je-li jeho názor souhlasný, nebo nesouhlasný, případně, uvádí-li žák oba názory, pokud je správně zdůvodňuje). Odpovědi mohou např. být: “Souhlasím, protože je menší pravděpodobnost srážky, jestliže je doprava vedena blízko krajů silnice, a to i když je doprava rychlejší“, nebo „Souhlasím, neboť jestliže je doprava rychlejší, je méně důvodů k předjíždění.“ „Nesouhlasím, protože jestliže bude doprava rychlejší a mezi auty bude stejná vzdálenost, znamená to, že nemají dost místa na nouzové zastavení.“
Úkoly: 1. Vyhledejte nebo vytvořete úlohy k jednotlivým typům kvalitativních úloh (úlohy uvozené otázkou „Proč“, úlohy zadané pomocí obrázku, úlohy s neúplným zadáním, úlohy uvozené experimentem). Úlohy vzorově vyřešte, uveďte komentované řešení (viz strategie procesu řešení kvalitativních úloh). 2. Seznamte se se zadáním fyzikálně zaměřených úloh z mezinárodních výzkumů (PISA, TIMSS). Informace o výzkumech naleznete na adrese http://www.uiv.cz/rubrika/18. Zpracujte referát o těchto výzkumech, zaměřte se na aktuální výsledky českých žáků.
16
3 Prověřování a hodnocení vědomostí žáků ve vyučování fyzice
Prostudujte doporučenou literaturu: SVOBODA, E., KOLÁŘOVÁ, R. Didaktika fyziky základní a střední školy: vybrané kapitoly (skriptum). Praha: Karolinum, 2006, s. 175 - 216.
3.1 Hodnocení žáků Hodnocení a zkoušení žáků jsou velmi frekventované činnosti učitele (hodnocení věnuje učitel asi 1/3 pracovního času). Tato činnost patří k nejdůležitějším stránkám vyučování (dopad na žákovu psychiku, zájem rodičů,…). Hodnocení však není totéž co klasifikace, školním hodnocením může být každé mínění školy a učitele o žákovi, o výsledcích jeho učení, o jeho postojích, projevech atd. Hodnocení a zkoušení je základní složkou kontrolní fáze výuky, úzce souvisí s diagnostikou žáků, dále pak i s inspekční a hospitační činností. Co je obsahem hodnocení 1. Fakta - vědomosti, poznatky, poučky vzdělávací (kognitivní) cíle 2. Dovednosti – pozorování, měření, experimentování,… výcvikové (psychomotorické) cíle 3. Postoje, zkušenosti postojové (afektivní) cíle Funkce hodnocení Poskytuje zpětnou vazbu (učiteli, žáku, rodičům, vedení školy,…). Efektivita a úspěšnost výuky a učení je na zpětných informacích závislá. Hodnocení v sobě musí zahrnovat sdělení, zda jsou výsledky žákova učení úspěšné a v čem, či neúspěšné a v čem. Hodnocení má motivační funkce – úspěšný výsledek podporuje motivaci a stimuluje činnost žáka, neúspěch může být pro žáka demotivující (pozor na stále neúspěšné žáky, pro takové žáky je velmi důležitá pochvala). Zásadou tzv. „zvládajícího učení“ jr, že 90 % žáků může zvládnout 90 % učiva, má-li na to dostatek času. Hodnocení učí žáka, aby se sám správně ohodnotil sebehodnocení žáka (kromě toho žáka hodnotí učitel, rodiče, spolužáci,…). Má-li hodnocení plnit svou funkci, musí si hodnotitel být vědom absolutní a relativní stránky hodnocení. Problémy hodnocení 1. objektivita a spravedlivé hodnocení co se hodnotí a podle jakých kritérií Aby bylo pololetní hodnocení alespoň trochu objektivní, muselo by se opírat alespoň o 8 až 12 jednotek (známek). Žákům je nutno jasně a zřetelně vymezit, co se hodnotí a podle jakých kritérií („co se vyučuje, to se zkouší“, „zkouší se to, co je v sešitě, co je v učebnici“, jasně stanovit, za co je 1,2,… , u písemného zkoušení je třeba sdělit, za co se
17
přidělují body, kolik bodů za co, jaká je klasifikační stupnice, dodržovat „pravidla hry“). 2. subjektivnost hodnocení kdo hodnotí Hodnocení od osoby, která má přirozenou autoritu, má vyšší účinek; hodnocení není jen sdělení výsledku, ale zároveň projevem zájmu o žáka – indiference, neúčast ze strany učitele je vnímána při hodnocení jako horší, než hodnocení záporné. Problémem může být uvědomělá či neuvědomělá osobní předpojatost učitele vůči některým typům žáků (poslušní a pilní žáci bývají nadhodnocováni); učiteli jsou podvědomě sympatičtí žáci, kteří se mu podobají; hodnocení by nikdy nemělo být trestem nebo mstou za něco, co není předmětem hodnocení! 3. způsob hodnocení jak se hodnotí Hodnocení zatěžuje a stresuje žáka: proto bychom neměli vytvářet negativní klima, které by popíralo smysl a funkci hodnocení. Způsob zkoušení souvisí těsně s osobností učitele, nicméně je vhodné dodržovat tyto zásady: ☺ usilovat o to, aby hodnocení mělo motivační charakter, ☺ usilovat o to, aby v hodnocení převažovaly pozitivní prvky, ☺ odstranit stres a napětí při hodnocení, ☺ usilovat o spolupráci žáka v hodnocení, ☺ hodnocení neúspěšnosti žáka prezentovat jako projev zájmu o dítě (ne jako osobní urážku učitele). Zamyslete se nad několika ustálenými mýty ve vzdělávání, které se týkají hodnocení žáků : Známka je pro dítě odměnou, jako je mzda odměnou za práci dospělého. Odměny a tresty jsou důležitými prostředky výchovy a vzdělávání. Škola musí představovat pro dítě určitý stres: připravuje je tak nejlépe na život, kde také bude muset čelit stresu. Život je samá soutěž, proto se ve škole děti také musí učit obstát v soutěži. Převzato z Jana Nováčková: Mýty ve vzdělávání. Spirála, Kroměříž 2006.
3.2 Druhy a formy zkoušky Formy zkoušek Podle formy zjišťování vědomostí rozlišujeme zkoušky: 1. ústní 2. písemné 3. experimentální
Podle podmínek, za kterých je zkouška připravována, rozlišujeme zkoušky: 1. externí - obvykle ji netvoří sám učitel, měla by být vždy standardizována, umožňuje objektivní hodnocení žáků,
18
2. připravené učitelem - výhodou je jejich pružnost a možnost přizpůsobení poměrům ve třídě, nejsou standardizované, mohou být ale kvazistandardizované, jsou-li zadány ve více třídách, např. v rámci jedné školy); učitel může srovnávat žáky mezi sebou (relativní hodnocení) nebo stanoví nějaká kritéria, která žák musí splnit (absolutní hodnocení). Požadavky kladené na zkoušku 1. Zkouška má mít jasný cíl. Učitel musí vědět, co chce zkouškou zjistit. 2. Sled otázek a jejich skloubení mají vést k odhalení struktury vědomostí. 3. Otázky nemají vést žáka k pasivní reprodukci. Zkouška nemá zjišťovat pouze formální vědomosti. 4. Otázky musí být pro žáka srozumitelné a přesně formulované. 5. Zkouška má zjišťovat skutečně to, co bylo jejím cílem. 6. Zkouška má mít určitou gradaci v obtížnosti úloh. 7. Zkouška má být časově úsporná. Klasifikace a klasifikování V našem školství se jedná zpravidla o roztřídění žáků do pěti stupňů, které představují jakési předem dané normy, které určují stupeň zvládnutí učiva. Klasifikace odpovídající normálnímu rozdělení Klasifikační stupeň Procento žáků 1 6 2 22 3 44 4 22 5 6 Příklad Jestliže je ve třídě 25 žáků, má-li klasifikace odpovídat normálnímu rozdělení, 1 až 2 žáci budou hodnoceni stupněm 1 a 5, 5 žáků stupněm 2 a 4, 10 žáků stupněm 3.
Návrh klasifikace pro žáky ZŠ Klasifikační stupeň
Procentní ekvivalenty
Dosažené body
1
90 - 100
18 - 20 19 - 21 20 - 22 21 - 23 22 - 24 23 - 25 23 - 26 24 - 27 25 - 28
2 3 4 5
75 - 89 45 - 74 25 - 44 0 - 24
14 - 17 15 – 18 16 - 19 17 - 20 18 - 21 19 - 22 19 - 22 20 - 23 21 - 24 8 - 13 9 - 14 10 - 15 10 - 16 11 - 17 11 - 18 12 - 18 12 - 19 13 - 20 4-7 4-8 6-9 5-9 6 - 10 6 - 10 6 - 11 6 - 11 7 - 12 0-3 0-3 0-5 0-4 0-5 0-5 0-5 0-5 0-6
Návrh klasifikace pro žáky tříd s rozšířeným vyučováním matematiky a víceletých gymnázií Klasifikační stupeň 1 2 3 4 5
Procentní ekvivalenty 92 - 100 79 - 91 51 - 78 30 - 50 0 - 29
Dosažené body 18 - 20 19 - 21 20 - 22 21 - 23 22 - 24 23 - 25 24 - 26 25 - 27 26 - 28 16 - 17 16 - 18 17 - 19 18 - 20 19 - 21 20 - 22 21 - 23 21 - 24 22 - 25 10 - 15 11 - 15 11 - 16 12 - 17 12 - 18 13 - 19 13 - 20 14 - 20 14 - 21 6-9 6 - 10 7 - 10 7 - 11 7 - 11 8 - 12 8 - 12 8 - 13 8 - 13 0-5 0-5 0-6 0-6 0-6 0-7 0-7 0-7 0-7
19
Příklad stanovení klasifikačních stupňů Co by měl žák umět, chce-li být klasifikován stupněm: výborně žák ovládá fyzikální podstatu probraných jevů a zákonů, dovede k nim uvést konkrétní příklady a užít jich k samostatnému řešení úloh zná fyzikální jednotky a dovede je při řešení úloh používat chápe souvislosti mezi probíraným učivem ve fyzice a jiných předmětech a dovede jich využívat prokazuje pohotovost při frontálních pokusech a laboratorních pracích, samostatnost při měření a počítání s naměřenými veličinami, při kreslení grafů je aktivní, učí se svědomitě a se zájmem chvalitebně totéž jako u „výborně“ ale s menší samostatností dopouští se menších chyb, které dovede sám opravit dobře chápe správně fyzikální podstatu jevů má potíže při sestavování pokusů dopouští se chyb při řešení úloh jeho odpovědi jsou neúplné dostatečně ovládá učivo předepsané osnovami jen částečně zná nejdůležitější fyzikální veličiny, jednotky a zákony, ale má potíže při jejich užívání k řešení úkolů při frontálních pokusech a laboratorních pracích je nesamostatný v ústním a grafickém vyjadřování je nepřesný a nedbalý podstatné chyby dovede s pomocí učitele opravit nedostatečně neovládá učivo předepsané osnovami na návodné otázky odpovídá nesprávně při frontálních pokusech a laboratorních pracích je pasivní nechápe podstatu úlohy
pomoc a vybízení k práci zůstávají neúčinné
Kritéria, podle kterých je žák zařazen do klasifikační stupnice rozsah zvládnutí poznatků porozumění schopnost užití poznatků jazykový projev (písemný i mluvený) Výhody známek jednoduchost, existuje již zavedený systém dlouhodobá tradice srozumitelnost pro rodiče i veřejnost Alternativní způsoby hodnocení slovní hodnocení, hodnocení datem splnění učebního úkolu, forma bez zkoušení a klasifikování, bodový systém (velmi oblíbený u fyziky): ☺ při bodování jsou všichni žáci „odměněni“,
20
☺ žák má možnost opravit si svůj výkon a získat větší počet bodů (iniciativa k opravě vychází zásadně ze strany žáka), ☺ body se dá hodnotit nejen ústní a písemné zkoušení, ale i domácí práce, účast ve fyzikálních soutěžích, projekty atd., ☺ na konci klasifikačního období se určí maximální bodový součet a výsledek se převede do procentuálního vyjádření, převod na známku se provede dle klasifikační stupnice, ☺ tímto způsobem lze lépe a objektivněji rozhodovat o známce. Přehled současných trendů v hodnocení fyzikálního vzdělávání žáků na základních školách 1. Od subjektivního hodnocení k objektivizovanému hodnocení podepřenému teorií V mnoha zemích je celá problematika hodnocení ponechaná v kompetenci jednotlivých učitelů. Je to sám učitel, který rozhoduje o tom, jak často a jakými prostředky bude žáky hodnotit, jaké vědomosti či dovednosti bude u nich posuzovat, jak získané výsledky vyhodnotí a jak je dále využije. Taková situace však přináší mnohé problémy, např. přílišnou subjektivnost hodnocení u různých učitelů, často též nesprávné zacílení hodnocení. Proto se věnuje mnoho úsilí vytvoření objektivnějších metod hodnocení a instruování učitelů, jak mají při hodnocení postupovat. 2. Od globálního hodnocení k diferencovanému (strukturovanému) hodnocení Diferencované hodnocení se může dít buď podle jednotlivých partií učiva nebo podle jednotlivých druhů kognitivních operací (úroveň osvojení si pojmů, zvládnutí činností, strategie řešení problémů,úroveň argumentace). 3. Od hodnocení vztahujícího výsledky jednotlivého žáka k nějaké standardizované kvantitativní normě k hodnocení výsledků žáka podle jednotlivých kritérií 4. Od externího hodnocení k internímu (případně s externí moderací) V jednotlivých zemích bylo externí hodnocení aplikované z různých důvodů (možnost větší objektivity hodnocení žáků, možnost kontroly práce učitelů a škol, nedůvěra k učitelům, že dokáží žáky objektivně ohodnotit). Nyní je snaha učitelům tuto důvěru dát a poskytnout jim při hodnocení potřebnou pomoc. 5. Od nárazového hodnocení, které je vždy ukončením výuky, k průběžnému hodnocení, které je organickou součástí výuky. V tradiční škole převládá zpravidla sumativní hodnocení aplikované po probrání daného tématického celku. V mnoha zemích je dnes zjevná tendence posilnit také jiné funkce hodnocení, především jeho diagnostickou a formativní funkci. Jednou z forem podporování průběžného hodnocení je zavedení tzv. portfolií. 6. Od testování faktografických vědomostí k testování porozumění a schopnosti aktivně pracovat s poznatky, od hodnocení nižších zručností a nácvikových činností k hodnocení vyšších kognitivních schopností. Přílišné zdůrazňování externího hodnocení ve formě (za pomoci) standardních testů (obsahujících převážně otázky s výběrem odpovědí) vedlo k přílišné orientaci na testování nižších zručností a nácvikových činností. V současnosti je viditelná snaha vytvořit techniky (postupy) umožňující diagnostikovat a hodnotit také náročné intelektuální procesy.
21
7. Od téměř výlučného hodnocení prostřednictvím písemných testů k širokému spektru hodnocených aktivit Mezi tyto hodnocené aktivity je vhodné zahrnout např. průběžnou práci žáků ve vyučování, skupinovou práci, projekty, vlastní fyzikální bádání apod. (žáci se zpravidla učí a dělají to, co se hodnotí). 8. Od otázek s výběrem odpovědí k otázkám s tvorbou odpovědí a dokonce k otázkám s otevřeným koncem. Existuje zřetelná tendence opustit úlohy s volbou odpovědí a upřednostňovat úlohy s tvorbou odpovědi. Hodnocení řešení takovýchto úloh však v sobě obsahuje jistý prvek subjektivity. Jedním z aktuálních problémů je vypracování postupů, jak objektivizovat hodnocení žákovských řešení úloh tohoto typu. 9. Od „abstraktních“ fyzikálních úloh ke kontextovým úlohám, od teoretických úloh k aplikačním úlohám. Ukazuje se zřejmá tendence zadávat žákům tzv. kontextové úlohy, které pojednávají o nějaké životní situaci a ukazují na aplikovatelnost fyziky v různých každodenních situacích. 10. Od úloh testující jednu konkrétní vědomost nebo dovednost ke komplexním úlohám, jejichž řešení vyžaduje využití širšího spektra vědomostí z různých oblastí fyziky nebo jiných předmětů Úlohy velmi často testují vědomosti a dovednosti žáků, které by měly být získány pro použití v dospělém životě. Úlohy se zaměřují na obecnější schopnosti, které prolínají všemi předměty (nejen přírodovědnými), na řešení problémů a používání vlastních způsobů myšlení a chápání v konkrétních životních situacích.
3.3 Požadavky kladené na zkoušku 1. Zkouška má mít jasný cíl. Učitel musí vědět, co chce zkouškou zjistit. 2. Sled otázek a jejich skloubení mají vést k odhalení struktury vědomostí. 3. Otázky nemají vést žáka k pasivní reprodukci. Zkouška nemá zjišťovat pouze formální vědomosti. 4. Otázky musí být pro žáka srozumitelné a přesně formulované. 5. Zkouška má zjišťovat skutečně to, co bylo jejím cílem. 6. Zkouška má mít určitou gradaci v obtížnosti úloh. 7. Zkouška má být časově úsporná. Ústní zkouška Ústní zkouška může být buď orientační (kontrolní rozhovor se žáky), nebo individuální. Výhody ústní zkoušky individuální přístup k žákovi učitel může žáka navádět otázkami lépe se dá zjistit, do jaké hloubky danému problému žák rozumí Nevýhody ústní zkoušky časově náročná méně objektivní (výrazněji se projevuje osobnost učitele) zbytek třídy není aktivní
22
Metodické poznámky k ústnímu zkoušení Učitel (zejména méně zkušený) by si měl otázky k ústnímu zkoušení předem připravit. Pozor, abyste nehodnotili spíše své vlastní odpovědi. Tradiční systém ústního zkoušení není pro fyziku sám o sobě příliš vhodný, protože stírá její mnohostrannost a experimentální charakter. Příklad nestrukturované ústní zkoušky 1. Jaký je vzorec pro práci? 2. V kterých jednotkách se měří výkon? 3. Jakou vykonáš práci, když zvedneš pytel o tíze 50 N do výše 2 m? 4. Co je páka rovnoramenná? 5. Jak pracuje jeřáb? Příklad strukturované ústní zkoušky 1. Jak se změní tíha ocelového závaží, které ponořme do vody? 2. Jaký směr má vztlaková síla? 3. Těleso o objemu 5 dm3 je celé ponořeno v lihu. Jaký je objem vytlačeného lihu? 4. Jakou tíhu má toto množství vytlačeného lihu? 5. Čemu je rovna vztlaková síla? 6. Které fyzikální veličiny je třeba znát k tomu, abychom mohli vypočíst velikost vztlakové síly? 7. Jakou silou je tedy nadlehčeno těleso o objemu 5 dm3, které je celé ponořeno do lihu? 8. Napiš správné znění Archimédova zákona. 9. Kámen o objemu 6 dm3 má na vzduchu tíhu 164 N a je celý ponořen do vody. Jakou tíhu má ve vodě? 10. Těleso o objemu 1 dm3 je a) ve vodě, b) ve vzduchu, c) v oleji. Srovnej jeho tíhu v těchto prostředích podle velikosti.
Písemná zkouška Výhody písemné zkoušky spoří čas, na všechny žáky jsou kladeny stejné požadavky za stejných podmínek (je však třeba mít jasný cíl, co chci zkouškou zjistit), umožňuje větší objektivitu – jsou zde eliminovány preferenční postoje učitele k jednotlivým žákům a norma hodnocení je předem dána, umožňuje lépe zjišťovat kvalitu vědomostí a některé dovednosti (řešení problémů), méně stresuje žáky (žáci ji mají zpravidla ve větší oblibě než zkoušku ústní). Nevýhody písemné zkoušky tematika zkoušky je omezená (např. experimentální dovednosti) žák nemůže klást žádné otázky žák nemusí otázku správně pochopit (nepřesné odpovědi, náhodné chyby) Typy písemných zkoušek klasická písemná zkouška (řešení příkladů, kvalitativní úlohy) didaktický test – je navrhován, ověřován, hodnocen a interpretován podle určitých, předem stanovených pravidel – je to nástroj systematického zjišťování (měření) výsledků výuky
23
Experimentální (praktická) zkouška Proč je vhodné ji používat ve výuce fyziky? Fyzika jako jednu ze svých metod využívá experiment. Žáci vykonávají přímo vlastní experimentální činnost nebo řeší experimentální úlohu zadanou pomocí obrázku. Frontální a demonstrační experiment a laboratorní práce jsou málo účinné, pokud nejsou zpětně ověřovány a hodnoceny dovednosti, které žáci získali. Forma experimentální zkoušky Může být zařazena buď samostatně nebo jako součást ústní nebo písemné zkoušky. Mohou se opakovat již známé experimenty nebo žák navrhne, provede a zhodnotí nový experiment. Pro experimentální zkoušku je vhodné volit úlohy přiměřené znalostem a dovednostem žáků. Zkouška může mít podobu manuálně experimentální (žák skutečně manipuluje s pomůckami) nebo řeší úlohu zadanou pomocí obrázku. Metodické poznámky k experimentální zkoušce Učitel musí mít experimentální zkoušku dobře připravenou (volba vhodných úloh, dostatek pomůcek, promyšlený způsob hodnocení). Vhodné je zkoušet a hodnotit každého žáka individuálně (je možné zkoušet více žáků najednou buď ze stejné úlohy, nebo může každý žák řešit jinou úlohu z téhož tématu). Zadání úlohy může být buď ústní (vhodné pouze u jednoduché experimentální zkoušky, která doplňuje ústní zkoušku) nebo písemné. Úlohy je vhodné zadávat pomocí zpětného projektoru, dataprojektoru nebo počítače. Doba experimentální zkoušky by neměla přesáhnout 15 minut. Předpokladem užití experimentální zkoušky je, že žáci se musí experimentování věnovat pravidelně, na experimentální zkoušky si žáci musí nejprve zvyknout (experimenty, které jsou předmětem zkoušky, by měly být buď známé, nebo s malou obměnou, problémové úlohy jsou vhodné pouze pro talentované žáky). Ukázky experimentálních zkoušek Příklad 1: Měření fyzikální veličiny Téma: Měření hmotnosti tělesa na rovnoramenných vahách (podle pana učitele J. Pančochy, ZŠ Luhačovice) 6. ročník Úkoly:
Urči polohu jazýčku na nezatížených vahách.
Urči hmotnost závaží, které způsobí výchylku 1 dílek.
Urči výchylku jazýčku – počet dílků, kterou způsobí závaží o hmotnosti 100 mg.
Změř hmotnost hranolku; zapiš jeho číslo.
Zapiš druhy a počet použitých závaží.
24
Zapiš hmotnost hranolku.
Zkontroluj správnost naměřené hmotnosti hranolku na automatických vahách. Poznámky: Každý žák pracuje sám, před prací si připraví na lístek zápis podle promítnutého vzoru; každý žák má jiný hranolek, který je označen číslem – je stejné jako jeho pořadové číslo v klasifikačním záznamu. Zkoušku absolvuje celá třída v téže vyučovací hodině, čas pro jednotlivce v žádném případě nepřesáhne 15 minut. Vzor zápisu: Praktická zkouška: měření hmotnosti Jméno: hranolek č.: použitá závaží: hmotnost hranolku m = ………. g
Číslo vah:
Klasifikace: ad 2 – 1 bod max. odchylka 1/3 správné hodnoty ad 3 – 1 bod max. odchylka 1/2 dílku ad 4 – 4 body max. odchylka 0,1 g 3 body max. odchylka 0,2 g 2 body max. odchylka 0,3 g 1 bod max. odchylka 0,4 g 0 bodů max. odchylka větší než 0,4 g 1 bod – úprava zápisu Klasifikační stupnice: 7 – 6 bodů 5 bodů 4 body 3 body 2 – 0 bodů
výborně chvalitebně dobře dostatečně nedostatečně
Příklad 2: Úlohy typu „černá skříňka“ Prostuduj předložené nákresy černé skříňky, navrhni a zdůvodni jejich řešení, potom předveď třídě navržené řešení pomocí soupravy paprskové optiky. Do posledního rámečku nakresli vlastní návrh „černé skříňky“.
25
Příklad 3: Myšlenkový experiment Experimentem uspořádaným podle obr. A, B můžeš prokázat, že vozík se urychluje tím více, čím větší počet závaží zavěsíš na vlákno vedené přes kladku.
Jak bys musel tento experiment uspořádat, abys prokázal, že se vozík za stejnou dobu urychlí tím (2) více, čím menší je jeho hmotnost? Své řešení stručně zdůvodni. K dispozici máš jednak pomůcky zobrazené na obrázcích, jednak další závaží o hmotnosti m. Tření zanedbej. Příklad 4: Výpočet elektrického odporu rezistoru z naměřeného elektrického proudu a elektrického napětí Téma: Ohmův zákon (podle paní učitelky B. Znojemské, ZŠ Praha 1) 8. ročník Úkoly: 1. Nakresli schéma elektrického obvodu, ve kterém bude zapojen zdroj elektrického napětí, spínač, rezistor, ampérmetr, voltmetr. (4 body) 2. Které fyzikální veličiny musíš změřit, abys určil elektrický odpor rezistoru? (1 bod) 3. a) Napiš vztah pro výpočet odporu. (1 bod) 4. b) Který zákon použiješ? (1 bod) 5. a) Jaký rozsah použiješ na voltmetru? (1 bod)
6. 7.
b) 1 dílek (1 bod) a) Jaký rozsah použiješ na ampérmetru? (1 bod)
b) 1 dílek (1 bod) Sestav elektrický obvod podle schématu. (2 body) Změř proud procházející elektrickým obvodem. (2 body) Změř elektrické napětí mezi svorkami rezistoru zařazeného v elektrickém (2 body) 12. Vypočítej odpor rezistoru. (2 body) 13. Porovnej vypočítaný odpor R s odporem R1 uvedeným na rezistoru. (1 bod) 8. 9. 10. 11.
obvodu.
Několik poznámek k měření fyzikálních veličin (ilustrováno na měření délky) délku měříme s přesností na centimetry, milimetry,.. tj. poslední udaná platná číslice musí udávat centimetry, milimetry,… Příklad d = 0,3 dm = 0,03 m = 3 cm údaje jsou udané s přesností na centimetry d = 0,30 dm = 0,030 m = 3,0 cm údaje jsou udané s přesností na milimetry
26
odchylka měření – udává, o kolik nejvýše se může zaokrouhlený údaj lišit od skutečné délky (obvykle se řídíme pravidlem: o polovinu nejmenšího dílku použitého měřidla)
Příklady l = 0,92 m je totéž jako l = (0,92 m ± 0,005) m l = 0,9 m je totéž jako l = (0,9 m ± 0,05) m Ale pozor: zápis 900 m může znamenat (900 ± 50) m nebo (900 ± 5) m atd. Na základní škole používáme pro zápis veličiny a odchylky nejčastěji těchto zápisů: 3 cm < d < 4 cm 3 cm < d < 3,5 cm 32 mm < d < 33 cm
Úkoly: 1. Připravte otázky k ústní zkoušce, která je kombinovaná se zkouškou experimentální. Navrhněte hodnocení experimentální části zkoušky. 2. Vytvořte písemnou zkoušku s vhodnou strukturou a postupnou gradací obtížnosti úloh. Odhadněte čas, který budou žáci potřebovat na řešení úloh, uveďte vzorové řešení a návrh klasifikace zkoušky.
4 Vizuální (obrazové) pomůcky ve výuce fyziky
Prostudujte doporučenou literaturu: PETTY, J. Moderní vyučování. Praha: Portál, 1996, s. 271–290. KAŠPAR, E. Didaktika fyziky. Praha: SPN, 1978, s. 204–244. Proč je vhodné je používat? Výzkumy ukazují, že informace vstupují do našeho mozku z očima (87 %), ušima (9 %) a dalšími smysly – chuť, čich, hmat (4 %). Při výuce však bývá nejčastěji využíván verbální komunikační kanál, mnohem efektivnější jsou však informace zprostředkované žákům vizuálně. Ve fyzice je důležitý navíc kromě zraku zejména hmat, proto je třeba dbát také na nácvik dovedností. Nejvhodnější je proto spojit „dívání se“ s nějakou činností (kreslení náčrtků, schémat pokusů atd.). Podle převládajícího smyslu, který žák při učení využívá rozlišujeme: typ sluchově-mluvní („slyší a mluví o tom“, přeříkává si učivo nahlas), typ zrakový (učí se čtením, graficky znázorňuje, jedná se o převládající typ), typ slovně-pojmový (ujasňuje si vzájemné vztahy a vazby, dovede pochopit logickou strukturu látky, nejvzácnější typ). Hlavní výhody vizuálních pomůcek upoutávají pozornost („Když žák hledí na vaši vizuální pomůcku, není jeho pozornost odváděna jinými zrakovými podněty – například pohledem z okna.“), přinášejí změnu (vzbuzují zájem),
27
napomáhají lepšímu pochopení pojmů i myšlenek, a to i abstraktních (to je hlavní výhoda vizuálních pomůcek – mnoha pojmům a myšlenkám porozumíme spíše vizuálně než verbálně (ve fyzice např. paprsek, hmotný bod atd.), jsou snáze zapamatovatelné, jsou projevem zájmu učitele. Jak předkládat nevizuální informace vizuálně viz „myšlenková banka“ pro inspiraci hledat inspiraci (učebnice, knihy časopisy,...) velmi důležité je předkládat informace vizuálně při prezentaci různých projektů, nápadů (nezapomeňte, že žák se učí od učitele!)
4.1 Typy vizuálních pomůcek 1. Rozmnožované materiály poměrně drahé pro větší počet žáků, vyplatí se rozmnožovat např. pracovní listy (max. 1 až 2 na hodinu), pozor na porušování autorských práv, šetřte lesy! 2. Zpětný projektor vhodné pro zobrazování grafů, fotografií, schémat (lze využít profesionálně připravených fólií), které není možné kreslit na tabuli, je snadné připravovat kvalitní materiály na počítači a kopírovat na průsvitnou fólii (je nutno používat zvláštní kopii do tiskárny), fólie může mít i zakrývací (pohyblivé) části, fólie je třeba dobře ukládat (nejlépe samostatně v průhledných fóliích) a třídit, fólie není vhodné používat při vysvětlování nového učiva (raději psát na tabuli), vhodné je využít je spíše pro opakování toho, co už bylo vyloženo, zpětný projektor je možné využít i pro jednoduché pokusy (některé průhledné předměty lze pokládat přímo na projektor, existuje i řada pomůcek, které jsou přímo určeny pro zpětný projektor). 3. Tabule nejlépe je psát malé tiskací písmo (ne velká písmena, pozor na rukopis - a také pravopis!), vždy rozmyslet, co chci na tabuli psát, důležitá je přehlednost (myslete na to, žáci mají totéž v sešitě), mluvte čelem k žákům, nikoliv čelem k tabuli; nezakrývejte tabuli svým tělem; pozor na lesknoucí se tabuli (nemažte poznámky, které žáci ještě nemají opsané; pište bílou křídou, barevné křídy využívejte jen ke speciálním účelům), nikdy nenuťte žáky kreslit něco, co učitel sám nezvládne. 4. Nástěnky, vývěsky,... některé materiály je vhodné nechat žákům „na očích“ dostatečně dlouhou dobu (plakáty, grafy, pojmové struktury,...), „výtvory“ žáků je vhodné vyvěšovat nebo vystavovat ve vitrínách.
28
5. Dataprojektor nahrazuje často zpětný projektor, je operativnější (materiály můžeme snadno upravovat), navíc poskytuje širší možnosti použití („obrázky se mohou hýbat“), lze využít též místo viderekordéru, umožňuje využití připravených prezentací, umožňuje využití Internetu. 6. Interaktivní tabule poskytuje širokou škálu možností moderního vyučování, zvyšuje motivaci, kombinuje výhody běžné tabule a velké dotykové obrazovky, ve spojení s dataprojektorem umožňuje snadno ovládat počítač, vyhledávat a zobrazovat informace z Internetu atd. 7. Vizualizér prezentuje důležité detaily, zvětšuje i drobný trojrozměrný předmět až 400x, zobrazuje na velkém projekčním plátně, ukládá objekt do paměti vizualizéru nebo počítače ve vysokém rozlišení, kdykoliv jej lze z paměti vyvolat.
4.2 Obrazové pomůcky ve vyučování fyzice 1. Fyzikální obraz fotografický snímek přístroje, zařízení, fyzikálního děje, ..., kresba, modelové zobrazení, obrazy k historii fyziky, obrazy fyzikálních přístrojů, obrazy je nutno třídit tématicky udělejte si kartotéku (fyzickou i virtuální v počítači), nezahlťte žáky přemírou různých obrazů. 2. Fyzikální schéma jedná se o smluvený symbol, který zobrazuje objekt, pojem nebo děj, je upraven tak, aby vynikl jeho fyzikální význam, symboly jsou většinou voleny tak, že vzdáleně připomínají skutečný obraz objektu nebo děj (elektrotechnické značky, symboly pro optické prvky atd.), u abstraktních schémat (např. model atomu) je třeba žákům sdělit, že se nejedná o zobrazení skutečnosti, nýbrž o smluvené schéma (viz kapitola Modely a modelování), při schématickém kreslení obvodů nemíchat schématické značky a vyobrazení skutečných prvků v obvodu, existují jistá ustálená schémata, která je vhodné dodržovat (zrcadlo, severní a jižní pól – severní je většinou červený nebo tmavý, čočky,...), nepoužívat příliš mnoho barev (často stačí dvě barvy – např. modrá a červená, důležité je umět nakreslit jednoduchou lidskou postavu - nacvičit!). 3. Grafická znázornění vyjadřují kvantitativní závislosti mezi veličinami
29
na ZŠ se jedná nejčastěji o znázornění závislosti dvou veličin vektorové diagramy diagramy velikostí Metodické poznámky Pravidla pro správné kreslení grafů Obvykle používáme kartézskou soustavu souřadnic (spojnicové grafy). Na osách nemusí být zvoleno měřítko stejně, osy se vždy zakončují šipkami, na osu x nanášíme nezávisle proměnnou veličinu (často je osa „časová“), na osu y závisle proměnnou veličinu, důležitý je správný popis os (zlomek – v čitateli je značka veličiny nebo její slovní vyjádření, ve jmenovateli je značka její jednotky), držíme se stále stejného způsobu značení! Grafy by měly vždy doplňovat experiment, ve kterém měříme závislost dvou veličin, kreslení grafů je náročné na čas (možno zadat dokončení grafu za domácí úkol). Grafy používáme co nejčastěji – často ho stačí alespoň načrtnout, grafy jsou mnohem názornější než tabulka nebo vzorec. Občas je vhodné využít i jiné typy grafů – sloupcový, kruhový atd. Vektorové diagramy Slovo „vektor“ se na ZŠ zpravidla nepoužívá, pro označení vektoru spíše užijeme slova „orientovaná úsečka“ nebo „šipka“. O vektorech se podrobněji začíná mluvit zejména v souvislosti s pojmem síla, pojem se zavádí intuitivně (tj. bez definice, na základě zkušeností žáků), znázorňujeme působiště a směr síly. Diagramy velikostí Používají se např. ke znázorňování látek různých hustot (1 kg olova a 1 kg vody). Dále jsou vhodné pro znázorňování velkých a malých čísel (atomární rozměry, rychlost světla, model sluneční soustavy – v tomto případě je však třeba dát pozor na to, že nelze použít stejného měřítka pro vystižení vzdáleností i rozměrů planet). Úkoly: Prezentujte žákům základní školy následující informace vizuálně: 1. Jednotkou síly je 1 N. 2. Země přitahuje všechny předměty gravitační silou. 3. Na Měsíci působí na všechna tělesa šestkrát menší gravitační síla. Pozn. Inspiraci můžete nalézt v různých učebnicích (např. Rojko: Fyzika kolem nás aj.).
30
5 Didaktické zásady
Prostudujte doporučenou literaturu: Kalhous, Z., Obst O. a kol: Školní didaktika. Praha: Portál 2002, s. 268–272. Co jsou didaktické zásady?
Jedná se o obecné požadavky, které určují charakter výuky (v souladu s výchovnými a vzdělávacími cíli). Vztahují se na vyučovací činnost učitele, na formy výuky, metody výuky, na materiální didaktické prostředky, poznávací činnost žáka, učivo atd. Ve značné míře záleží především na učiteli, do jaké míry je při výuce skutečně uplatňuje.
…již J. A. Komenský pravil:
Učitel nechť neučí, kolik sám může učiti, nýbrž kolik může žák pochopiti.
Vždy postupně, nikdy skokem.
Všemu, čemu se musíme učiti, nechť se učíme vlastní prací.
Vše vlastními smysly, vždy a rozmanitě.
Všemu se vyučuje a učí příklady, ukázkami a cvičeními.
Nechť se vyučuje a učí: Nečetným před četnými. Krátkým před obšírnými. Jednoduchým před složenými. Obecným před zvláštními. Blízkým před odlehlejšími. Pravidelným před nepravidelnými (čili normálním před nenormálními).
Přehled didaktických zásad 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Zásada komplexního rozvoje osobnosti žáka Zásada vědeckosti Zásada individuálního přístupu k žákům Zásada spojení teorie s praxí Zásada uvědomělosti a aktivity Zásada názornosti Zásada soustavnosti a přiměřenosti Úkoly: 1. Zamyslete se nad vztahem didaktických zásad a metod výuky a nad vztahem didaktických zásad a výukových cílů. 2. Uveďte, jak byste konkrétně uplatnili didaktické zásady ve výuce fyziky, zaměřte se zejména na princip názornosti. 3. Demonstrujte na konkrétních příkladech postupy, které se využívají při vyučování fyzice (indukce, dedukce, idealizace, abstrakce, generalizace, analogie). Pozn. Význam jednotlivých postupů můžete nalézt na internetu. Poté vyhledejte příklady v učivu didaktiky fyziky I a II.
31
Literatura FENCLOVÁ, J. Didaktické myšlení a jednání učitele fyziky. 1. vyd. Praha: SPN, 1984. 193 s. JANÁS, J. Kapitoly z didaktiky fyziky. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita v Brně, 1996. 121 s. ISBN 80-210-1334-6. KALHOUS, Z., OBST, O. Školní didaktika. 1. vyd. Praha: Portál, 2002. 447 s. ISBN 80-7178-253-X. KAŠPAR, E. Didaktika fyziky (Obecné otázky). 1. vyd. Praha: SPN, 1978. 79 s. ISBN 80-7196-122-1. KAŠPAR, E. a kol. Problémové vyučování a problémové úlohy ve fyzice, SPN, Praha 1982. 362 s. KOLÁŘOVÁ, R. aj. Co by měl žák základní školy umět z fyziky, chemie a přírodopisu (Návrh evaluačních kritérií přírodovědného vzdělávání na základní škole). 1. vyd. Praha: Prometheus, 1998. 87 s. ISBN 80-7196-110-8. PETTY, G. Moderní vyučování. 1. vyd. Praha: Portál, 1996. 380 s. ISBN 80-7178-070-7. PISA: Měření vědomostí a dovedností – Nová koncepce hodnocení žáků. 1. vyd. Praha: ÚIV, 1999. 76 s. ISBN 80-211-0333-7. PRŮCHA, J., WALTEROVÁ, E., MAREŠ, J. Pedagogický slovník. 3. vyd. Praha: Portál, 2001. 322 s. ISBN 80-7178-579-2. SLAVÍK, J. Hodnocení v současné škole. 1. vyd. Praha: Portál, 1999. 190 s. ISBN 80-7178-262-9. SVOBODA, E., KOLÁŘOVÁ, R. Didaktika fyziky základní a střední školy: vybrané kapitoly (skriptum). Praha: Karolinum, 2006. 230 s. ISBN 80-246-1181-3.
32