PROGRAMTERV A JÁTÉKOS TUDOMÁNY, TUDOMÁNYOS JÁTÉKOK címet viselı témahétrıl Bevont csoportok: 9. B, 10.A, 10.B, 11.A, 11.B, 12.A

TÁMOP 3.1.4-2010. Kompetencia alapú oktatás Bibó István AGSZ

PROGRAMTERV A „JÁTÉKOS TUDOMÁNY, TUDOMÁNYOS JÁTÉKOK” címet viselı témahétrıl

Bevont csoportok: 9. B, 10.A, 10.B, 11.A, 11.B, 12.A

Készítette: Fraller Csaba szaktanár

Ez a dokumentum a kompetencia alapú programcsomagok és az SDT felhasználásával készült

-1-


I. Általános jellemzık I.1. Tervezett idıtartam 2010. április 19 (hétfı) – április 23. (péntek)1 11 órarend szerinti tanóra + 2 tanórán kívüli foglalkozás

I.2. Bevont csoportok2, tevékenységek 9.b

TÁMOP-os osztály

Eszközkiállítás, rendhagyó informatika óra, terepmunka, Föld napja

10.a

TÁMOP-os osztály

Eszközkiállítás, rendhagyó informatika óra, terepmunka, Föld napja

10.b

TÁMOP-os osztály

Eszközkiállítás, Föld napja

11.a

normál osztály


11.b

normál osztály


12.a

normál osztály


I.3. Bevont kollégák, segítık Szivósné Terbe Márta

matematika - fizika

Szivós Gábor

matematika - fizika

Kajtár Péter

kémia – közgazdaságtan

Fraller Csaba

matematika – fizika (TÁMOP megvalósító)

Ács Viktória (10.a)

LEGO Mindstorms NXT programozás

Szabó Kinga (10.a)


Tóth András (10.b)


1

Április 22-re (csütörtök) a keszthelyi Helikoni Ünnepségekre tekintettel nem terveztünk témahéthez kapcsolódó órát. 2 Az „a”-jelőek NyEK-es csoportok.

2


II.

Elızmények

II.1. Áttekintés Iskolánk a 2009/2010-es tanévben a TÁMOP 3.1.4. pályázat nyerteseként a pályázati szerzıdésben vállalt kötelezettségek részeként tőzte ki célul egy elsısorban természettudományos kompetenciákat fejlesztı témahét szervezését. A kerettantervek 2007-es módosítását követıen a fizika, biológia, kémia tantárgyak céljai bizonyos kulcskompetenciákkal egészültek ki. Mindegyiküknek – együttmőködve más természettudományos tantárgyakkal – a természettudományos kulcskompetencia kialakításában aktívan kell közremőködnie . A természettudományos kompetencia készséget és képességet jelent arra, hogy ismeretek és módszerek sokaságának felhasználásával magyarázatokat és elırejelzéseket tegyünk a természetben, valamint az ember és a rajta kívüli természeti világ közt lezajló kölcsönhatásban lejátszódó folyamatokkal kapcsolatban magyarázatokat adjunk, elırejelzéseket tegyünk, s irányítsuk cselekvéseinket. A fenti általános elvekhez igazodva a gimnáziumban a természettudományokhoz köthetı jelenségek közös megfigyelésébıl, kísérleti tapasztalatokból kiindulva kell eljuttatnunk a tanulókat az átfogó összefüggések, törvényszerőségek felismerésére. A diákoknak meg kell mutatnunk a természet szépségét, a természettudományos ismeretek hasznosságát, és mindenekelıtt a természetben felmerülı problémák komplex jellegét. Tekintettel arra, hogy a szövegértés-szövegalkotás, matematika és idegen nyelvi kompetenciaterületeken adaptáltuk a kooperatív tanulási - tanítási módszereket – vagyis egyelıre a természettudományos kulcskompetencia kimaradt, így órarendszerően nem is kerültek kidolgozásra az új módszerek -, egy természettudományos témahét megtervezésével azt is vállaltuk, hogy a program egy részét szükségképpen tanórai kereteken kívül valósítjuk meg. Szerencsére volt mire támaszkodnunk.

II.2. A Föld napja Iskolánkban hosszú évek óta hagyomány az 1970. április 22-én Gaylord Nelson és Denis Hayes által életre keltett „Föld napja”3 megünneplése egy természettudományos tanárdiák (mini)konferencia megtartásával. Az évek során kisebb-nagyobb átalakulásokon ment át a helyi Föld napja, de a lényeghez mindvégig hőek maradtunk: fontosnak tartjuk hangsúlyozni, hogy tantárgyi problémákkal csak iskolai kereteken belül szembesülhetünk; az igazi problémák mindig komplex módon fogalmazódnak meg, a rájuk adható válaszok értelemszerően sok tudományterületet kell, hogy érintsenek. Az elmúlt években a biomimetikától a természetfotózáson át az RSA kódolásig terjedıen olyan, szinte tudományos igényességgel kidolgozott elıadásokat hallhattunk diákjainktól, ami egyértelmően jelzi számunkra: diákjaink körében van igény a természet megismerése iránt, értik a rendezvény célját, és tudnak élni vele.

3

A Föld napja hivatalosan április 22. Praktikus okokból csak törekedni tudunk arra, hogy rendezvényünket a jeles nap közelébe szervezzük; idén április 20-ra sikerült.

3


II.3. A csillagászat alkotókör Szerencsés egybeesés, hogy éppen ettıl a tanévtıl tudtuk bıvíteni gimnáziumunk alkotókör kínálatát egy amatırcsillagászati alkotókörrel. Iskolánk sajátosságai közé tartozik, hogy elsıéves diákjaink (9.b és 10.a) alkotóköröknek nevezett kötelezıen választható órákon saját érdeklıdési körüknek megfelelıen végezhetnek kreatív, alkotó jellegő munkát. Költségvetésünkbıl a 2008/2009-es tanévben kigazdálkodtunk két – amatır szinten – jónak nevezhetı csillagászati mőszert, amelyekkel a szabadszemes megfigyelések lehetségessé váltak.. Idei fı feladata mégis egy fiktív Mars-expedíció kivitelezése (és filmre vétele), ehhez kapcsolódóan egy önjáró Mars-rover megtervezése, a robot jármő megépítése és programozása, valamint egy saját kezőleg épített Mars felszínt utánzó terepasztalon végrehajtott kutatóút szimuláció végrehajtása volt. Az ehhez szükséges programozható LEGO Mindstorms NXT robot beszerzését iskolánk részben a Zala Megyei Közoktatási Közalapítvány pályázati támogatásából tudtuk finanszírozni. Az alkotókör létrehozásának több burkolt célja is van. A legfontosabbak között szerepel, hogy újra elnyerjük a gyerekek érdeklıdését a természettudományok iránt. Az elmúlt években komoly gondot jelentett megfelelı számú 10. évfolyamos tanulót rávenni pl. a fizika fakultáció választására. Ugyanakkor az informatika és a digitális fotózás mindig népszerő célterülete volt a gimnazistáknak. Reményeink szerint a korán, játékos formában megnyilvánuló „inger”, egy játék robot programozása, a csillagos égbolt finom részleteinek vizsgálata, és az azzal együtt járó ún. Galilei-élmény átélése változtatni fog ezeken a tendenciákon.

II.4. A „Játékos tudomány – Elmés játékok” eszközkiállítás4 Több csoportunk szerzett nagyszerő élményeket és kiváló tapasztalatokat a budapesti Csodák Palotájának aktuális kiállításainak szemlélıjeként és az ott látható eszközök aktív használójaként. Szerencsére kollégáink tudomást szereztek egy versenyképes alternatíváról; személyesen is láthatták Gyenes János úr – aki a fizika kísérleteken alapuló tanítása mellett elkötelezett vállalkozó – kiállítását. Elképzeléseinknek tökéletesen megfeleltek az ott tapasztaltak: az Öveges József és Vermes Miklós által kijelölt alapelvek mentén felépített kiállítás eszközei nem a technológiával nyőgözi le a látogatókat: szinte hétköznapi anyagokból felépülı tárgyai megfoghatók, mőködési elveik kitalálhatók. Az interaktív tárlat tárgyai mellett didaktikus, gyerekek számára is könnyen érthetı leírások segítettek a jelenségek értelmezésében. Összefoglalva: a hagyományos Föld napja rendezvényünk, a csillagászat alkotókör és az elérhetı közelségbe kerülı interaktív eszközkiállítás részben egymást fedı, részben egymást kiegészítı pedagógiai hozadékai szinte vezették a kezünket: kezdett formát ölteni a témahét váza. 4

A „Játékos tudomány – A fizika csodái” c. interaktív vándorkiállítás weblapja: www.elme.uw.hu

4


III. Programterv III.1. Órarend HÉTFİ 04.19.

1.

10. b fiz. /FCs/

2.

11.a fiz /FCs/

11.b fiz /SzTM/

3.

12.a fiz /SzG/ 11. em. fiz. /FCs/

4.

10.a kém. /KP;FCs/

Kedd 04.20.

SZERDA 04.21.

PÉNTEK 04.23.

9.b info /ÁV;SzK;TA/ 10.a fiz. /SzTM/

9.b fiz. /SzTM/

10.a info /ÁV;SzK;TA/

5.

CSÜTÖRTÖK 04.22.

9.b kém. /KP;FCs/

6.

7. Föld napja 14:00 – 15:30

8. Jelmagyarázat:

SzTM – Szivósné Terbe Márta

Eszközkiállítás

SZG – Szivós Gábor

Terepmunka

KP – Kajtár Péter

Rendhagyó informatika óra

FCs – Fraller Csaba

Föld napja

ÁV – Ács Viktória SzK – Szabó Kinga TA – Tóth András

5


III.2. A tanórák leírása Eszközkiállítás Helyszín: Bibó István AGSZ, 1. sz. telephely; tornacsarnok Felhasznált eszközök: a „Játékos tudomány” vándorkiállítás anyaga A foglalkozás célja: motiváció, közvetlen tapasztalatszerzés, kísérletek, jelenségek megfigyelése, tanítva tanulás kialakítása, önálló ítéletalkotás elısegítése, önálló szövegértés gyakoroltatása

Alkalmazott módszerek: egyéni, mikrocsoportos Megjegyzés: Rövid tájékoztatót követıen hagyni kell, hogy a gyerekek saját ritmusuk és érdeklıdési körüknek megfelelıen járhassák be a kiállítási teret. Szükség esetén segíteni kell értelmezni a jelenségeket, de hagyni kell idıt a tájékoztató táblák átolvasására, az önálló értelmezésre. Nem árt javasolni: a megértés hatékonyságát növeli, ha 2-3 fıs csoportokban fejtik meg az eszközök mőködését. Három eszköz hálózati feszültségrıl mőködik; a terem zárásakor tőzvédelmi okokból kikapcsolásukra fokozottan kell ügyelni.

6


Rendhagyó informatika óra Helyszín: Bibó István AGSZ, 2. sz. telephely (Új épület), alkotóköri terem Felhasznált eszközök: LEGO Mindstorms NXT robot (3 db), notebook a szükséges szoftverekkel (NXT programnyelvek) (2 db), terepasztal, hangszóró, kiegészítı LEGO szett A foglalkozás célja: motiváció, programozás játékos tanulása, egyszerő program tervezése és megírása grafikus felületen, tanítva tanulás Alkalmazott módszerek: 2 db 14-15 fıs csoportokban kezdetben frontális, késıbb akár önálló munka; két elıre kialakított helyszínen forgószínpadszerően Megjegyzés: A tanórák különlegessége, hogy diákok tanítanak diákokat. Az otthoni (Tóth András) és alkotóköri munka során (Ács Viktória, Szabó Kinga) a robot programozásában jártasságot szerzett gyerekek mutatják be a robot képességeit, adnak egyszerő feladatokat, ismertetik a grafikus programnyelv alapjait. Ács Viktória és Szabó Kinga az alkotókörön megtervezett és megépített Schoover jármővel (elsısorban az optikai és ultrahang szenzorra kihegyezve a képességeket), Tóth András saját robotjaival dolgozik. 20-20’ munka után a csoportok helyet cserélnek.

7


Terepmunka Helyszín: Bibó István AGSZ udvara, Kiserdı Felhasznált eszközök: Sósavoldat, saválló edény, üdítıs palackok, ismert hosszúságú rúd, mérıszalag, Geiger-Müllercsı, univerzális számláló, állvány, 220V AC A foglalkozás célja: mérési rutin kialakítása (tervezés, becslés, végrehajtás, elemzés), a tanórákon megtanult elvek átültetése gyakorlatba, szövegértés gyakoroltatása, környezettudatos szemlélet kialakítása, Alkalmazott módszerek: csoportbontás, frontális osztálymunka Megjegyzés: A foglalkozás 3 egyszerően, minimális eszközigénnyel végrehajtható, és egy komolyabb felszereltséget feltételezı mérés végrehajtását tartalmazza. A talajminta meszességének, valamint a vízminta PH-értékének vizsgálata a kémiához, az ismeretlen magasságú tereptárgy (pl. fa) magasságának mérése a matematikához, a vízminta radioaktivitásának mérése a fizikához köthetı. A gyerekek mind a négy méréshez kielégítı elméleti hátteret nyújtó segédanyagot kapnak, ami egyben munkalapként is funkcionál. (Lásd Mellékletek!) Rövid tájékoztatót követıen 2 csoportban tudják a méréseket önállóan végrehajtani; a szükséges idı után helyszínt váltanak. (A helyszín: magasság mérése, B helyszín: kémiai vizsgálatok.) A Geiger-Mülelr-csöves mérés (jellegébıl adódóan) frontális, tanári közremőködést igényel.

8


Föld napja Helyszín: Bibó István AGSZ, 1. sz. telephely, 4-es terem Felhasznált eszközök: Interaktív tábla, projektor, notebook a megfelelı szoftverekkel (táblakezelı, PowerPoint), hangfal A foglalkozás célja: Kommunikációs készség fejlesztése, interdiszciplináris ismeretanyag felvetése, tanítva tanulás Alkalmazott módszerek: Frontális osztálymunka több csoportot (korosztályt) érintı összevonással, kiselıadások megtartásával Megjegyzés: Elızetesen egyeztetett témákból felkészülve tartanak kiselıadásokat az elıadók. Szigorú idıkeretet betartva (diákelıadás 10’, páros elıadás: 15’, tanár elıadás max. 20’) „vezényeljük” le a konferenciát – igazodva a tudományos konferenciák szokásos formáihoz. Követelmény a számítógépes reprezentáció elkészítése.

9


Eszközkiállítás – Játékos tudomány

10


IV. Mellékletek MEGÁLLAPODÁS Amely létrejött egyrészrıl Cégnév: Székhely: Adószám : mint megbízó-a továbbiakban: másrészrıl név: Székhelye: Adószáma: Vállalkozói igazolvány száma: mint megbízott –a továbbiakban:

Gyenes János 2600 Vác Vám utca 12. 63675947-1-51 ES-145290

között az alulírott napon és helyen az alábbi feltételek szerint: 1.A megállapodás tárgya: JÁTÉKOS TUDOMÁNY-A FIZIKA CSODÁI-ELMÉS JÁTÉKOK INTERAKTÍV KIÁLLÍTÁS szolgáltatása. 2.A kiállítás tartalma: A megbízott , a tulajdonát képezı , közel 50 játékeszközzel 1.Érdekes jelenségeket bemutató eszközök 2.Őgyességet , gyorsaságot próbára tevı játékok 3.Csalafinta képek galériája 4.Ördöglakatok és logikai játékok 5.Otthon elkészíthetı kísérletek 3.A kiállítás helyszíne:Hévíz A kiállítás idıpontja:2010.ápr. 19-24-ig 4.Elvégzett munka díjazása: bruttó 150.000 Ft. Fizetés módja: a kiállítás lebontásának napján készpénzben 5.A megbízó a megbízott rendelkezésére bocsátja a megjelölt helyiséget ápr.18-tól ápr.24-ig,.ahol a megbízott ápr.18-án felépíti, és ápr.24-én lebontja a Játékos tudomány-a fizika csodái-elmés játékok kiállítást. 6.A terem ırzését a megbízó biztosítja. 7..A megbízó szavatosságot vállal a helyiség biztonságos és zavartalan használatáért. 8.A felek kijelentik, hogy jelen szerzıdést közös egyetértéssel írtak alá. A megállapodásban nem érintett egyéb kérdésekben a felek a mindenkori jogszabályi elıírásokat tekintik irányadónak. Kelt:

Gyenes János Megbízott

Megbízó

11


Terepmunka 1.

Fa (torony, bármilyen függıleges objektum) magasságának meghatározása

a) Keress egy olyan függıleges tereptárgyat, amelyik nagyjából vízszintes felületen található, és az árnyéka jól kivehetı a felszínen! Mérd meg az árnyék hosszát mérıszalaggal! D = ………. méter b) Legfeljebb néhány perccel az elızı mérést követıen (hogy a Nap közben ne tudjon észrevehetıen emelkedni a pályáján) függılegesen tőzd le a földbe a magaddal hozott ismert hosszúságú (h) rudat, és mérd le árnyékának hosszát (d)! h = ……… méter d = ……… méter (Használhatsz centiméter mértékegységet is, de arra vigyázz, hogy egyeztesd ıket!) Az alábbi formulával megbecsülhetı a függıleges tereptárgy magassága:

H=

D ⋅ h = ................ d B

:

H

B’’

h C A

A’ D

C’ d

Matematikai háttér:

Az ABC háromszög és az A’B’C’ háromszög hasonló. ( Két háromszöget hasonlónak mondunk, ha szögei megegyeznek. Ebben az esetben ez teljesül, hiszem mindkettő derékszögű és a szaggatott vonalak által jelzett fénysugarak párhuzamosak egymással.) Hasonlóság esetén a megfelelő oldalak aránya megegyezik, azaz: adódik a fenti formula.

12

H h = . Átszorzással D d


2.

Vízminta radioaktivitásának kimutatása Geiger – Müller számlálócsıvel a)

A megfelelı tárolóedényben légmentesen zárj el vízmintát a hévízi tóból! (A minta)

b)

Referenciaként (összehasonlító mintaként) az iskola vízhálózatából tölts ki az elızıvel azonos mennyiségő csapvizet egy edénybe! (B minta)

c)

Az iskolába visszatérve a GM-csı, ill. az univerzális számláló segítségével határozd meg, hogy 100 s alatt hány darab „beütést” - radioaktívitásból származó részecskét - produkál a két minta!

NA = NB = Mit gondolsz, mibıl adódhat N B értéke? Hány beütés írható a tó számlájára?

3.

Vízminta kémhatásának vizsgálata A megfelelı tárolóedényben légmentesen zárj el vízmintát a hévízi tóból! Lakmuszpapír segítségével határozd meg a tó PH – értékét! PH = ……….. Savas, semleges, vagy inkább lúgos kémhatású a tó vize?

4.

Talajvizsgálat (sósav-próba) Helyezz a saválló edénybe megfelelı mennyiségő talajmintát, majd pipettával csöppents rá némi híg sósav oldastot! Mit tapasztalsz? Tapasztalat:………………………………………………………………………….

Kémiai háttér A sósav és mészkő reakcióját az alábbi reakció írja le:

+

+

→

2+

+

+

Magyarázd meg a reakció segítségével a szerzett tapasztalatot!

13


Föld napja A „Föld napja” természettudományos mini konferencia elıadásai:

1. Biodiverzitás .......................................................Szörényi Tamás és Riedling Tamás (12.a) 2. Mélytengeri élıvilág............................................Proszt Attila (12.a) 3. Hogyan éljünk, mekkorát lépjünk? ......................Horváth Réka – Horváth Viktória (10.a) 4. Élet a Marson .....................................................Ihász Csaba (12.a) 5. Kincses víz – a víz kincse...................................Kajtár Péter 6. Egyszerőség – komplexitás ................................Fraller Csaba 7. Schoover (filmvetítés).........................................csillagászat alkotókör (9.b; 10.a)

14


TARTALOMJEGYZÉK

I. Általános jellemzık ................................................................................................2 I.1. Tervezett idıtartam ........................................................................................... 2 I.2. Bevont csoportok, tevékenységek..................................................................... 2 I.3. Bevont kollégák, segítık ................................................................................... 2 II.

Elızmények.........................................................................................................3 II.1. Áttekintés ......................................................................................................... 3 II.2. A Föld napja..................................................................................................... 3 II.3. A csillagászat alkotókör.................................................................................... 4 II.4. A „Játékos tudomány – Elmés játékok” eszközkiállítás .................................... 4

III. Programterv ..........................................................................................................5 III.1. Órarend........................................................................................................... 5 III.2. A tanórák leírása .......................................... Hiba! A könyvjelzı nem létezik. Eszközkiállítás ..................................................................................................... 6 Rendhagyó informatika óra ................................................................................. 7 Terepmunka ........................................................................................................ 8 Föld napja............................................................................................................ 9 IV. Mellékletek ..........................................................................................................11 Eszközkiállítás – Játékos tudomány ..................................................................... 10 Terepmunka.......................................................................................................... 12 Föld napja ............................................................................................................. 14

15

PROGRAMTERV A JÁTÉKOS TUDOMÁNY, TUDOMÁNYOS JÁTÉKOK címet viselı témahétrıl Bevont csoportok: 9. B, 10.A, 10.B, 11.A, 11.B, 12.A

Recommend Documents