PŘEDMĚT: přírodopis, fyzika, zeměpis ROČNÍK: 6. – 9. dle zařazení v ŠVP NÁZEV (TÉMA): Zapadá Slunce vždy na západě? AUTOR:
PhDr. Jaroslava Ševčíková
KOMPETENČNÍ CÍLE: Kompetence k řešení problémů (samostatná práce tzv. žákovského badatelského typu-formy) Kompetence k učení – žák sám vybírá metody a strategie k získání poznatků, ale i objevení postupů Kompetence komunikativní – žák pracuje ve skupině, vzájemná kooperace, rozdělení úkolů
PŘEDMĚTOVÉ CÍLE: Žák porozumí pohybu těles (Země-Slunce) a zdánlivému pohybu Slunce po obloze
VYUŽITÉ UČIVO: vesmírná tělesa, pohyb, východ a západ Slunce, světové strany
METODY A STRATEGIE: badatelská výuka-strategie, heuristická metoda (Kalhous, Obst) Postup žákovského bádání (učitel koordinuje): 1. badatelský nápad (nápady) – brainstorming, volné myšlenky,
2. výběr jednoho badatelského problému – logická analýza 3. vyslovení domněnky, formulace hypotézy 4. stanovení postupu jak hypotézu ověřit (pomůcky a organizace) 5. řešení – různé metody dle volby řešitelů 6. závěr – písemné zpracování výsledků bádání 7. prezentace výsledků – slovní prezentace před publikem, na webu atd.
ČASOVÝ ODHAD: dlouhodobý úkol – min. 4 měsíce, doporučuje se zadávat jako badatelský úkol pro skupinku žáků, například na prázdniny POMŮCKY UČITELE: mapa, kompas, kalendář POMŮCKY ŽÁKA: mapa, kompas (moderní přístroje GPC s kompasem, mobil s kompasem), tužka, zápisník, hodinky, kalendář, on-line informace o západu Slunce : http:// calendar.zoznam.sk/sunset-cz.php
POPIS LEKCE: Zadání: Země je součástí Sluneční soustavy. Centrem je hvězda - Slunce. Je jediným tělesem ve Sluneční soustavě, které svítí vlastním světlem. Kolem Slunce obíhá devět planet (Merkur, Venuše, Země Mars, Jupiter, Saturn, Uran a Neptun), jednou z nich je i naše Země. Země vykonává dva základní pohyby a to: otáčí se kolem své osy, což má za následek střídání dne a noci a obíhá kolem Slunce za jeden rok. Pokud stojíme na Zemi, pohyby Země necítíme. Jako pozorovatelé ale vnímáme (zrakem), jakoby se kolem nás zdánlivě pohybovala ostatní vesmírná tělesa. Nejvýrazněji to vnímáme u Slunce. Slunce vychází ráno na východě, postupuje přes jih a zapadá večer na západě. Přestože se Země kolem své osy pohybuje rovnoměrně (Země se vždy otočí za 23 hodin 56 minut a 4 sekundy), délka dne a noci se v průběhu roku mění, a to nejen v případě, že pozorovatel stojí stále na stejném místě při pozorování, ale i na různých místech Země je délka dne různá a to jak ve stejný čas, tak i v průběhu roku ( vzpomeň si – polární kraje„půlroční“ den a „půlroční“ noc). Tento jev souvisí s „obíháním“ Země kolem Slunce. Země se kolem Slunce pohybuje pohybem nerovnoměrným po křivce – elipse. Pozorovateli se zdá, že kolem Země obíhá Slunce, jeho zdánlivá dráha se jmenuje ekliptika. 1.1. Badatelské nápady – žáci vysloví různé nápady, co by je zajímalo, co by chtěli v této situaci zjistit, mnohé nebude reálné řešit, proto další krok, k záměrům je pobídkami směrujeme: Otázky vedoucí k badatelským nápadům: -Myslíte, na základě výše uvedeného, že Slunce zapadá za obzor po celý rok přesně na západě? -Myslíte, že Slunce zapadá za obzor při pozorování ze stejného místa vždy ve stejný čas? Co bychom tedy mohli zkoumat?
1.2. Vybíráme jeden badatelský úkol: Co z toho můžeme pozorovat my? Čím se můžeme ve svém bádání zabývat? (výběr badatelského nápadu, námětu k bádání) 1.2.a) Zaměříme se na pozorování západů Slunce. 1.2.b) Zaměříme se na pozorování místa, kde Slunce v průběhu určitého času zapadá a čas, kdy zapadá za obzor. 1.2.c) Do pozorování zahrneme alespoň jeden den rovnodennosti (dny, kdy je den stejně časově dlouhý jako noc) – 21.3. a 23.9. a jeden den slunovratu (dny, kdy se místo západu Slunce „vrací“ zpět směrem k přesnému bodu západu) – 21.6. a 31.12, proto musí pozorování trvat minimálně 4 měsíce
1.3. Vyslovujeme hypotézu: Například: Slunce vždy zapadá na západě, ale v různý čas (nepravda). Slunce vždy zapadá na západě v den rovnodennosti (pravda)… atd. necháme žáky vyslovit jejich hypotézu, ale je nutné, aby byla ověřitelná.
1.4. Stanovujeme postup řešení -žáci stanoví služby, kdy budou pozorovat západ Slunce - vždy na stejném místě, v čas zjištěný dle tabulek http://calendar.zoznam.sk/sunset-cz.php . Doporučuje se s odstupem týdně i 14 dnů (při častějším pozorování nebude rozdíl místa západu příliš patrný)…
1.5. Řešíme a zaznamenáváme Při řešení se doporučuje: zakreslit horizont či nafotit místo přibližného západu Slunce a do tohoto materiálu zaznamenávat pozorování naznačenou šipkou –místo západu. Pokud žáci navrhnou jiné řešení, které bude mít také vypovídací hodnotu, necháme je.
1.6. Závěr. Písemné zpracování výsledků Žáci vysloví jednoznačný závěr – reakce na hypotézu. Poté zpracují své bádání do „veřejné“ třídní prezentace či webové stránky. 1.7. Prezentace výsledků Prezentace výsledků se doporučuje ústně, před třídou.
RIZIKA A DALŠÍ DOPORUČENÍ: Rizikem samostatného bádání žáků je ztráta motivace či nízká motivace v průběhu plnění úkolu, doporučuje se „udržovat“ kontakt s žáky po celou dobu plnění badatelského úkolu, například pomocí e-mailů, sdílet s nimi dílčí úspěchy, povzbuzovat.
Literatura: Kalous, O., Obst, O.: Didaktika sekundární školy, téma: metody Webové stránky: http://calendar.zoznam.sk/sunset-cz.php Inspirováno : www.objevuj.eu
Příklad řešení úlohy: Ukázky z plnění úkolu v létě 2013 Pozorování: Našli jsme místo nad školou, kam je volný přístup a je odtud vidět západ Slunce. Prostor jsme vyfotografovali. Fotografii vytiskli a umístili ji do plastové krabičky s tužkou na daném místě, aby k ní měli přístup všichni, kdo se budou podílet na pozorování. Vzhledem k tomu, že někteří z nás odjíždějí na prázdniny atd. Zjistili jsme si, kdy Slunce zapadá, a půl hodiny před daným časem jsme se scházeli na místě. Při tom jsme fotili, jak se Slunce sune k obzoru. Západy Slunce jsme fotili i na jiných místech, ale jen tak, z toho důvodu, že západ Slunce je krásný.
K čemu mají žáci dojít (správný výsledek ) Západ Slunce je okamžik, kdy Slunce zachází za obzor a odděluje tak den od noci. Změny místa západu Slunce nejsou ze dne na den zřetelné, vidíme je až po delším čase (týden. měsíc) Dochází k prodlužování či zkracování dne a pomalu se mění i místo západu Slunce na obzoru. V den jarní rovnodennosti (21.3..) vychází na ideálním obzoru Slunce přesně na východě a zapadá přesně na západě, den a noc jsou stejně dlouhé. Po jarní rovnodennosti se dny prodlužují. Toto roční období označujeme jako jaro. Oddaluje se okamžik západu Slunce, které zapadá čím dál více na severu a to až do letního slunovratu (21.6.), kdy je den nejdelší. Následně - v létě- se dny zkracují, místo západu Slunce se přibližuje zpět k západní světové straně. V den podzimní rovnodennosti (23.9.) zapadá Slunce přímo na západě. Přichází roční období podzim. Dny se dál zkracují a Slunce zapadá stále dřív a to stále víc na jihu až po den zimního slunovratu (21.12.), kdy je den nejkratší. V zimě, ročním období které následuje po zimním slunovratu (21.12.), se západ Slunce „vrací“ k západní světové straně a dny se prodlužují až do dne jarní rovnodennosti. A tak stále dokola. Pozor, toto platí jen pro oblast mírných šířek na severní polokouli!
Námět: žáci mohou na základě pozorování zpracovat stejné schéma pro východy Sluce. Tak poznáme, zda porozuměli.