__________________________________________________________________________________
Jak tvořivě na výuku vzdělávacích oborů a předmětů Zeměpis (Geografie), Přírodopis (Biologie), Chemie a Fyzika Studijní opora k akci 3.4. Jak tvořivě na výuku vzdělávacích oborů a předmětů Zeměpis (Geografie), Přírodopis (Biologie), Chemie a Fyzik
Název projektu: Zeměpis v nové perspektivě aneb tudy cesta vede č. CZ.1.07/1.3.05/03.0030
Celkový počet stran: 8
Autorka:
RNDr. Zdeňka Chocholoušková, Ph.D.
Plzeň, únor 2012
__________________________________________________________________________________ 1 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
__________________________________________________________________________________
OBSAH: Úvod 1 1.1 1.2 2 2.1 2.2 2.3 2.4
2 Tvořivá výuka 3 Hlavní zásady badatelského přístupu k výuce „100 námětů pro tvořivou výuku“ Praktické ukázky vybraných témat Modul: Voda Modul: Výživa Modul: Smyslové vnímáni Modul: Směsi
3 Literatura
3
4 4 5 6
8
Úvod Přírodovědné předměty (např. biologie, chemie, zeměpis), které mají exaktní základ lze žákům a studentům nabízet v nové podobě, s využitím badatelských přístupů. Seminář předkládá zkušenosti ze čtyřletého mezinárodního projektu Comenius, který byl řešen v pěti zemích EU (Česká republika, Slovinsko, Francie, Kypr a Irsko). Tvořivá výuka 1.1
Hlavní zásady badatelského přístupu k výuce
Základem vzdělávání na základních a středních školách v ČR je Rámcově vzdělávací program, který si každá škola rozpracovává do svých Školních vzdělávacích plánů. Dochází k odklonu od encyklopedismu. Klíčové kompetence umožňují navodit situace blízké životu. Na školách jsou rovněž řešena průřezová témata a studenti a žáci se seznamují se základy environmentální výchovy (www.naucnastezka.cz). Rámec k environmentální výchově dává METODICKÝ POKYN (32 338/2000-22) k environmentálnímu vzdělávání, výchově a osvětě ve škole a školských zařízeních (MŠMT, Praha 2001), který je dostupný na webu MŠMT. Předpokládá se aktivní role žáka ve vyučování a komunikace s žáky a mezi žáky. Aktivní přístup žáků k „uchopení“ látky. Cílem projektu bylo pomoci učitelům porozumět žákům (žáci si sami konstruují své „vědecké znalosti“).
__________________________________________________________________________________ 2 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
__________________________________________________________________________________ K tomu byly vytvořeny vzorové vyučovací moduly. Učitelé si mohou vyzkoušet jiné přístupy ve výuce, kdy fungují spíše jako režiséři hodiny a žáci si spolu navzájem utváří své poznání na základě navozených emočních a rozumových problémů. Klasická vyučovací hodina v ČR je založena na výkladu učitele. Poté učitel napíše poznámky na tabuli a děti si je opíší do sešitu. Při konstruktivistické hodině učitel motivuje žáky k vytváření problému (emočního a rozumového). Společně se snaží nalézt řešení. Děti nejen pozorují, ale i vytvářejí vlastní pokusy a vysvětlují své myšlenky týkající se problému. Jejich poznatky se doplňují o nové informace a posouvají je na vyšší úroveň. Konstruktivisticky pojatá hodina má tři části. Motivační část – vytváření rozumového emočního problému. Žákovský či frontální experiment. Vytváření/ testování jednoduchých hypotéz. Témata vyučovacích modulů v jednotlivých zemích:
Země
Modul 1
Modul 2
Irsko
Síla
Hustota
Kypr
Světlo a stín
Spalování
Slovinsko
Poznávání rostlin
Fotosyntéza
Česká republika
Voda
Výživa
Francie
Světlo a stín
Dýchání
1.2
„100 námětů pro tvořivou výuku“
Představení materiálu 100 námětů pro tvořivou výuku (Dobroruková a kol.), učitelé obdrží návody na provedení některých badatelských témat (např. Bylinky a koření, Užitkové rostliny, Rostlinná a živočišná buňka, Mapování invazních rostlin. Zároveň tyto snahy vedou k podpoře zájmu žáků o přírodovědné předměty.
__________________________________________________________________________________ 3 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
__________________________________________________________________________________ 2
Praktické ukázky vybraných témat 2.1 Modul: Voda Název tématu je „Proč se Zemi říká „Modrá planeta“? Učitel promítne žákům obrázek planety Země, dále déšť na ulici, oblaka před tornádem, západ slunce u moře, ledová kra na moři, ledovec, oblázkové dno, apod. Žáci dostanou otázky pro všeználky: Napište, co jste právě viděli na obrázcích. Vytvořte z napsaných pojmů skupinky, podle vašeho uvážení. Připište, co jednotlivé obrázky ve skupinkách spojuje. Už víte, o čem si dnes budeme povídat? Dále také např. Otázky pro neználky: Každý z vás nyní napíše, co by vás o těchto obrázcích zajímalo. Pokud chceš znát odpověď, přihlaš se a řekni otázku. Možná ti odpoví spolužák, učitel nebo encyklopedie. Jednoduché pokusy pro žáky: Rostlina v plastovém sáčku, ledová kostka v kádince nebo zamlžené zrcadlo. Zápisky na tabuli, nakopírovaný papír, kam žáci dopisují některá fakta. Různé formy vody na Zemi: mrak, pára, sníh, led, kroupa, kapka, déšť, moře, řeka, louže, jinovatka … Tyto podoby jsou dány skupenstvím vody Pevné skupenství – led, sníh, kroupa Kapalné skupenství – voda, kapka Plynné skupenství – pára, mrak Sublimace: Za jakých podmínek vzniká led? Za jakých podmínek vzniká pára? 2.2
Modul: Výživa
Název tématu: „Jsme to, co jíme!“ Studenti dostanou ideální potravní pyramidu a obrázek obézního a anorektického člověka a diskutují o následujících otázkách: Který z lidí na obrázku jí potraviny z které části potravní pyramidy? Jak moc? Které potraviny? Dále děti hrají hry umožňující jim pochopit problémy hladovění a nedostatku potravin. Hra 1: Na talíři je 8 sušenek, vybereme 10 žáků či studentů – každý si vezme po 1 sušence. Sušenky nestačí pro 9. a 10. žáka – „zemřou hlady“. Znovu umístěte 8 sušenek na talíř. Pokračujte ve hře stejným způsobem. Nikdo další nesmí vstoupit do hry. Závěr – 2 z 10 lidí na světě umírají každou hodinu hlady (do věku 50 let). Hra 2: Počet sušenek na talíři koresponduje s ¾ počtu žáků. Polovina studentů dostane celou sušenku, zbytek studentů jen kousek sušenky. Závěr – polovina lidí na světě trpí nedostatkem potravy až podvýživou
__________________________________________________________________________________ 4 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
__________________________________________________________________________________ Dále děti diskutují o obrázcích – hladovějící černošské dítě a anorektická modelka. Ve skupinách vyjadřují vlastní názor, formulují závěry. Dalším tématem je ideál krásy – historicky, v různých kulturách, … Vnímání sebe, disproporce názorů mezi chlapci a děvčaty, věkovými skupinami. Vnímání sám sebe. Co ovlivňuje náš postoj? Jak tuto problematiku vnímají vrstevníci, členové rodiny, média. Potravní pyramida – studenti kreslí potravní pyramidu, píší, jaká jídla jí. Vytváří potravní pyramidu země, ve které žijí, svých spolužáků, své rodiny. BMI. Původ potravin – geografické rozšíření, mateřská rostlina, světová produkce, výstava ve škole.
2.3
Modul: Smyslové vnímáni
Modul s názvem: „Jak poznáváme věci?“. Důkaz A, B: slepá skvrna: Držte obrázek v natažené ruce před očima. Zavřete levé oko a levé „A“ pozorujte pravým okem. Posuňte obrázek pomalu před oči a vyhodnoťte, co se stalo. Závěr: Během pozorování obrázku pravé A zmizí. Popis oka na základě obrázku. Obrázek je buď bez popisků nebo s anglickými popisky. Černá a bílá vize (negativ): 30 sekund pozorujte černý křížek v kruhu. Poté se koukněte vpravo na křížek v bílém poli. Pozorujte, co se stalo. Závěr: Během pozorování černého křížku vidíte vpravo tentýž obrazec, ale v obrácených barvách. Akomodace oční čočky: Návod je v anglickém jazyce, studenti jsou nuceni si jej přeložit. Eye lens accommodation Sit against the window and hold the pencil in the distance of 30 cm in front of your eyes. Try to observe the pencil and some faraway object. Compare the vision sharpness. Conclusion: It is not possible to see both objects sharply in a same moment. (Close seeing needs strong lens curvature, far seeing conversely.)
__________________________________________________________________________________ 5 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
__________________________________________________________________________________
Complement: Hold the pencil in a same way as mentioned above and move it closer to your eyes slowly. (We feel pain in our eyes in certain distance because of too high tension of lens curvature muscles.)
2. 4
Modul: Směsi
Chemický modul na téma „Jsou látky totožné?“. Učitel promítne příklady různých směsí – mořská voda, vzduch, utuhlé magma. Vzduch (N2, O2, CO2, Ar, jiné plyny) – plyn-plyn. Sodová voda (CO2 ve vodě) – plyn a kapalina. Mořská voda (NaCl a jiné soli ve vodě) – pevná látka a kapalina. Zubní amalgam (rtuť ve stříbře) – kapalina a pevná látka. Slitiny (mosaz, (Cu/Zn), solder (Sn/Pb) – pevná látka a pevná látka. Otázky: V čem se tyto obrázky liší? Jaké složky tvoří tyto směsi? Napište jejich přesné složení. Jak se připravuje homogenizované mléko a majonéza? Jaké podmínky jsou nezbytné pro vznik směsí? Pokusy: frontální – měď, síra, železo – smíchání, oddělení, zahřátí, pokus o oddělení. Studenti se naučí různé typy směsí: roztok, suspenze, emulze, koloid, pěna, aerosol; homogenní, heterogenní. Anglická hra – mezipředmětové vztahy: Assort name of mixtures and mixtures. Žáci vytvoří cedulky a přiřazují (solutions, suspenze, emulze, colloidal dispersions). Homogenized milk
Gasoline
Sea water
Soda pop
Salt water
Snow globe
Solder
Brass
Dental amalgams
Smoke
Air
Clay and water
Sand and water
Pumice stone
Jar of water
Sugar water
Fog
Kerosene and water
__________________________________________________________________________________ 6 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
__________________________________________________________________________________
Kerosene and water
Clay and water
Soil and water
Copper sulfate and water
Alcohol and water
Oil and water
Glass
Fine pottery clay and water
Liquid laundry starch and water
Rain
Plasticine
Slacked lime
Blood
Pokus: S použitím mikroskopu pozorujte směsi. Charakterizujte je (barva, textura, struktura, složky, atd.).
3 Literatura: VALANIDES, N. (2010): Sophia. Teacher professional Development. Nicosia: University of Cyprus. 1. vydání, 280 s. ISBN 978‐9963‐9542‐3‐0. CHOCHOLOUŠKOVÁ Z., PODROUŽEK L. a DOLENSKÁ, M. (2008): Environmentální výchova jako možnost konstruktivistického poznávání přírody v primární škole.- In: Sborník příspěvků studentů a pedagogů FPE ZČU z konference 14.11. 2008, s. 27-31). DOBRORUKOVÁ, J., GUTZEROVÁ, N., CHOCHOLOUŠKOVÁ, Z., KUČERA, T.Č. a MIKULÁŠ, R. (2008): Přírodopis. 100 námětů pro tvořivou výuku. Scientia, 1–203. Praha. CHOCHOLOUŠKOVÁ Z., PODROUŽEK L. a DOLENSKÁ, M. (2009): Přírodovědné moduly jako forma poznávání přírody a jejich využití v kurikulárních dokumentech primární školy - In: Zborník príspevkov z medzinárodnej vedeckej konferencie: Odkaz kultúrneho dedečstva v primárnej edukácii. Banská Bystrica, s. 158-162). CHOCHOLOUŠKOVÁ Z., DOLENSKÁ, M. a PODROUŽEK L. (2009): Science Education in Czech Schools in the Kontext of the Constructivist Approach. Sophia, University of Cyprus. p. 202-209 CHOCHOLOUŠKOVÁ Z., DOLENSKÁ, M. a PODROUŽEK L. (2009): Modul 1: Water. Sophia, University of Cyprus. p. 210-217 __________________________________________________________________________________ 7 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
__________________________________________________________________________________
CHOCHOLOUŠKOVÁ Z., DOLENSKÁ, M. a PODROUŽEK L. (2009): Modul 2: Nutrition. Sophia, University of Cyprus. p. 218-227 CHOCHOLOUŠKOVÁ Z., DOLENSKÁ, M. a PODROUŽEK L. (2009): Modul 3: Sense (signt). Sophia, University of Cyprus. p. 228-235 CHOCHOLOUŠKOVÁ Z., DOLENSKÁ, M. a PODROUŽEK L. (2009): Modul 4:Mixtures. Sophia, University of Cyprus. p. 236-242 Zdroje: http://www.kbi.zcu.cz/veda/didak/index.htm http://homepage.mac.com/mccloughlin/The%20SOPHIA%20Project/sophia.html http://www.kbi.zcu.cz/atlas/index.php http://exotickekoreni.txt.cz/
__________________________________________________________________________________ 8 Tento projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky