Obsah 1
ÚVOD .............................................................................................................................. 9
2 REŠERŠE LITERATURY A INTERNETOVÉ ZDROJE ........................................... 10 2.1 Učebnice pro gymnázia a jejich hodnocení ................................................................ 10 2.1.1 České učebnice ........................................................................................................ 10 2.1.2 Anglické učebnice.................................................................................................... 12 2.1.3 Francouzské učebnice .............................................................................................. 13 2.1.4 Německé učebnice ................................................................................................... 14 2.1.5 Rakouské učebnice .................................................................................................. 15 2.1.6 Švýcarské učebnice .................................................................................................. 16 2.2 Populárně naučná literatura o meteorologii a klimatologii ......................................... 17 2.2.1 Ilustovaný atlas oblaků ............................................................................................ 17 2.2.2 Meteorologie skoro detektivní ................................................................................. 18 2.2.3 Opravdová kniha proroků ........................................................................................ 18 2.2.4 Počasí: velký obrazový průvodce ............................................................................ 18 2.2.5 Předpovídáme si počasí ........................................................................................... 18 2.3 Internetové zdroje pro výuku meteorologie a klimatologie na středních školách ......19 2.3.1 Geografie na metodickém portálu RVP GV ............................................................ 19 2.3.2 Der Karlsruher Wolkenatlas .................................................................................... 19 2.3.3 Klimadiagramme weltweit ....................................................................................... 19 2.3.4 JetStream – Online School for Weather .................................................................. 19 3
ANALÝZA SOUČASNÉHO STAVU VÝUKY METEOROLOGIE AKLIMATOLOGIE NA ZÁKLADĚ DOTAZNÍKOVÉHO ŠETŘENÍ ...................... 20 3.1 Cíle dotazníkového šetření.......................................................................................... 20 3.2 Výsledky dotazníkového šetření a jejich analýza ...................................................... 21 3.2.1 Dotazník pro studenty gymnázií .............................................................................. 21 3.2.2 Dotazník pro vyučující zeměpisu na gymnáziích .................................................... 30 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6
UČIVO O ATMOSFÉŘE V RÁMCI VÝUKOVÝCH SYSTÉMŮ ČR A VYBRANÝCH EVROPSKÝCH STÁTŮ ................................................................ 39 Česká republika – Rámcové vzdělávací programy a Školní vzdělávací programy .... 39 Anglie.......................................................................................................................... 40 Francie ........................................................................................................................ 41 Německo ..................................................................................................................... 42 Rakousko .................................................................................................................... 43 Švýcarsko .................................................................................................................... 44
7
5 ATMOSFÉRA V GYMNAZIÁLNÍ VÝUCE - NÁVRH ÚPRAVY UČIVA .............. 46 5.1 Zásady tvorby školních vzdělávacích programů pro gymnázia.................................. 46 5.2 Návrh dolňujících činností pro povinnou výuku ........................................................ 47 5.2.1 Pokusy – fyzikální vlastnosti atmosféry .................................................................. 47 5.2.2 Základy předpovědi počasí podle oblaků a přírodních úkazů ................................. 47 5.2.3 Extrémní projevy počasí .......................................................................................... 48 5.2.4 Tryskové proudění – „jet stream“ ............................................................................ 49 5.2.5 Měnící se klima a vliv člověka na atmosféru .......................................................... 50 5.2.6 Dlouhodobý projekt – fotoatlas oblaků ................................................................... 50 5.2.7 Terénní vyučování – meteorologický kurz .............................................................. 51 5.3 Návrh dolňujících činností pro zeměpisný seminář .................................................... 52 5.3.1 Měnící se klima v globálním pohledu – „konference“ ............................................ 52 5.3.2 Využití informačních technologií ve výuce ............................................................. 53 5.3.3 Meteorologická měření ............................................................................................ 55 ZÁVĚR ............................................................................................................................... 57 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY A DALŠÍCH PRAMENŮ ...................................... 58 SEZNAM PŘÍLOH.............................................................................................................. 64
8
1
ÚVOD Český vzdělávací systém prochází v současné době významnou změnou.
Odpovědnost za tvorbu vzdělávacích programů se do značné míry přesouvá na konkrétní školy a jejich pedagogické pracovníky. Vzniká tak prostor pro tvořivé uzpůsobení výuky potřebám studentů i vyučujících. Tyto změny se přirozeně týkají také geografického vzdělávání na středních školách. Vyučujícím se nabízí možnost opustit klasickou frontální podobu výuky, kdy se studentům předkládají hotové vědomosti k memorování. Není třeba „plnit osnovy“ a zahlcovat studenty množstvím informací, které si mnohdy nedokáží spojit v logický celek. Nová podoba vzdělávacího systému jde opačným směrem – umožňuje propojování příbuzných vzdělávacích oblastí a klade si za cíl vést studenty k chápání jevů v souvislostech. Žádná podoba výuky nemůže nahradit učení se vlastní zkušeností, jak je patrné z rostoucího zájmu o terénní a projektové vyučování. Studenti potřebují ve škole získat nejen vědomosti, ale také praktické dovednosti, a obojí by měli být schopni aplikovat v reálných životních situacích. Hlavním cílem této práce je navrhnout konkrétní činnosti, které by doplňovaly výuku meteorologie a klimatologie v rámci zeměpisu na gymnáziích. Výstupy práce (pracovní listy, formuláře, prezentace a další pomůcky) by měly sloužit vyučujícím zeměpisu jako hotový výukový materiál - veškeré přílohy a prezentace jsou proto zpřístupněny na přiloženém CD k možnému dalšímu využití. Záměrem první části práce je analyzovat současný stav výuky meteorologie a klimatologie na gymnáziích a porovnat jej se situací ve vybraných evropských státech. Za tímto účelem bylo mezi studenty i vyučujícími zeměpisu podniknuto dotazníkové šetření a vypracováno hodnocení českých a zahraničních učebnic. Pozornost je věnována také postavení meteorologie a klimatologie v rámci vzdělávacích systémů jednotlivých států. Výsledky tohoto zkoumání jsou shrnuty v závěru, nikoli v dílčích kapitolách. Na základě vyhodnocení výsledků pak vznikla druhá část práce, tedy samotný návrh doplňujících činností pro povinnou výuku a pro zeměpisný seminář.
9
2
REŠERŠE LITERATURY A INTERNETOVÉ ZDROJE
Tato kapitola se zabývá především českými a zahraničními učebnicemi zeměpisu pro gymnázia a jejich hodnocením. Pozornost je věnována pouze těm učebnicím zeměpisu, které zpracovávají téma atmosféra. České učebnice jsou hodnoceny podle několika kritérií pomocí bodové stupnice a doplněny komentářem, pro zahraniční učebnice je použito slovní hodnocení. Okrajově je zmíněna také populárně-naučná literatura o meteorologii a klimatologii a nechybí stručný výčet internetových zdrojů využitelných při výuce meteorologie a klimatologie na středních školách.
2.1
Učebnice zeměpisu pro gymnázia a jejich hodnocení
2.1.1 České učebnice České učebnice pro gymnázia jsou hodnoceny podle pěti hlavních a dvou doplňujících kritérií (viz tab. 1.). Hlavní kritéria (srozumitelnost textu, ucelenost tématu, odborná kvalita a aktuálnost dat, grafická úprava a přílohy, atraktivita pro studenty) jsou hodnocena bodovou stupnicí 0 – 10, přičemž bodové ohodnocení 10 vyjadřuje nejvyšší úroveň daného kritéria. Vedlejší kritéria (originalita zpracování a cvičení k opakování/prohloubení učiva) jsou hodnocena bodovou stupnicí 0 – 5, přičemž bodové ohodnocení 5 opět značí nejvyšší úroveň daného kritéria. Hodnocení se týká pouze způsobu prezentace tématu atmosféra v jednotlivých učebnicích. Tab. 1.: Hodnocení českých učebnic zeměpisu pro nižší a vyšší stupeň gymnázií z hlediska prezentace tématu atmosféra Název učebnice 1. Zeměpis pro 6. ročník ZŠ a nižší ročníky víceletých gymnázií. Krajinná sféra. I 2. Planeta Země se představuje 3. Planeta Země 4.Zeměpis pro 6. ročník ZŠ a primu víceletého gymnázia 5. Geografie pro střední školy I: Fyzickogeografická část
Autor
Rok vydání
Srozumitelnost textu
Ucelenost tématu
Odborná kvalita, aktuálnost dat
Grafická úprava, přílohy
Atraktivita pro studenty
Originalita zpracování
Cvičení k opakování/ prohloubení učiva
Celkem
Pavlů, Seifert
1998
10
10
10
10
9
5
5
59
Novák, Demek
1998
10
9
10
10
10
5
4
58
Brychtová, Brinke, Herink
1997
10
9
10
10
10
5
4
58
Červený, et al.
2003
10
9
10
10
10
5
3
57
Demek, Voženílek, Vysoudil
2001
9
8
9
10
9
4
4
53
6. Živá planeta
Lorenc
7. Přírodní prostředí Země 8. Mapy. Příroda. Životní prostředí 9. Země a její povrch 10. Příroda a lidé Země 11. Zeměpis v kostce I
Červinka, Tampír Kastner, Rybová, Vilímek Demek, Horník
1997
9
7
9
9
8
4
5
51
1996
8
9
10
9
7
3
3
49
1997
7
9
10
8
7
3
3
47
1995
9
10
10
6
3
2
3
43
Bičík, Janský
2001
9
6
10
9
5
2
1
42
Kašparovský
1999
8
10
9
5
2
1
0
35
10
Z jedenácti hodnocených učebnic se na špičce umístily čtyři učebnice s téměř shodným počtem získaných bodů, všechny používané k výuce na nižším gymnáziu. Jejich společným jmenovatelem je vysoká atraktivita pro studenty, srozumitelné podání učiva, originální pojetí a vysoká odborná kvalita textu. Nejlépe hodnocená učebnice Krajinná sféra I (PAVLŮ, R. a SEIFERT, V., 1998) věnuje hodně prostoru praktickým cvičením a snaží se oživit text např. vynecháním slov, která mají studenti doplnit; tímto způsobem autoři udržují pozornost studentů a vedou je k samostatnému myšlení. Největší předností učebnice Planeta Země (BRYCHTOVÁ, Š., BRINKE, J. a HERINK, J., 1997) je snaha zpřístupnit žákům učivo srozumitelnou a zábavnou formou. Text je psán větším písmem, které se dobře čte, a je doplněn barevnými obrázky, grafy a schématy velkého formátu. K učebnici patří pracovní sešit, na který jsou v textu četné odkazy. Také v samotné učebnici lze najít řadu praktických úkolů, které umožňují propojení nabytých znalostí s každodenním životem studentů. Učebnice je určena pro 6. a 7. ročník základní školy, v praxi je však často využívána i pro výuku zeměpisu na nižším stupni gymnázií (viz kapitola 3.2.2, obr. 16.). Podobně lze charakterizovat také učebnici Planeta Země se představuje (NOVÁK, S., DEMEK, J., 1998). Tato publikace obsahuje navíc různé zajímavosti a kapitolku o extrémních projevech počasí s obrázky a novinovými články. Jejím jediným nedostatkem je malý prostor věnovaný vlivu člověka na atmosféru (např. vůbec není zmíněna ozónová vrstva a její poškození v posledních desetiletích). Studentsky nejatraktivnější učebnicí je Zeměpis pro 6. ročník základní školy a primu víceletého gymnázia (ČERVENÝ, P., et al., 2003), a to nejen pro svou nápaditou a moderní grafickou úpravu. Celkové podání učiva je velmi blízké praktickému životu; učebnice nabízí praktické úkoly a cvičení a klade studentům otázky provokující k samostatnému uvažování (např. „Proč piloti stíhacích letadel a někteří horolezci používají ve vysokých nadmořských výškách kyslíkové masky?“). Určitým nedostatkem je velmi zjednodušené pojetí všeobecné cirkulace atmosféry (zmíněny jsou pouze pasáty a není objasněna příčina jejich vzniku). Nejlépe hodnocenou učebnicí pro vyšší gymnázium je Geografie pro střední školy 1: Fyzickogeografická část (DEMEK, J., VOŽENÍLEK, V. a VYSOUDIL, M., 2001). Tato učebnice klade důraz na koncept úplného klimatického systému a zdůrazňuje porozumění vztahům mezi jednotlivými složkami fyzicko-geografické sféry. Naopak učebnice Příroda a lidé Země (BIČÍK, I. a JANSKÝ, et al., 2001), která je hojně používána při výuce na vyšším gymnáziu, se umístila až na spodní příčce pomyslného žebříčku kvality. Jak uvádějí sami autoři, učebnice má vést k problémovému způsobu vyučování a neklade si tedy za cíl ucelené zpracování tématu, ale spíše jeho nastínění. Nevýhodou je malá přehlednost textu, který není nijak výrazně členěn a těžko se v něm tedy orientuje.
11
Atraktivita pro studenty je proto velmi nízká. Předností učebnice je naopak zařazení tématu globálních klimatických změn s poměrně aktuálními obrázky a grafy. Nejnižší počet bodů získala publikace Zeměpis v kostce I (KAŠPAROVSKÝ, K., 1999), která však není učebnicí v obvyklém slova smyslu; spíše je přehledným zdrojem informací pro studenty, kteří se připravují k maturitě nebo přijímacím zkouškám na vysoké školy, a poněkud se tedy vymyká tomuto hodnocení.
2.1.2 Anglické učebnice Access to Geography 5 (Kemp, R., 1995) Učebnice je určena studentům středních škol ve věku 14 až 16 let, kteří se připravují na zkoušku GCSE1. Jedním z šesti zpracovaných tematických okruhů je Počasí a podnebí. Úvodní dvoustrana je jakousi databankou grafů, obrázků, tabulek a schémat (obsahuje např. mapu klimatických pásů, klimadiagramy nebo světové rekordy počasí), následuje devět podkapitol, které přehledně a uceleně prezentují učivo o atmosféře. Oproti českým učebnicím je souvislý text výrazně omezen a větší prostor je věnován grafickým prezentacím všeho druhu. Dvě podkapitoly jsou věnovány počasí typickému pro Velkou Británii, nechybí také materiály o extrémních jevech počasí a jejich následcích. Učivo je podáno velmi přístupnou a zábavnou formou a je doplněno o praktické úkoly a činnosti. 16 – 19 Core Geography (Naish, M. a Burton, S., 1995) Tato publikace určená studentům ve věku 16 ž 19 let se zabývá především soudobými globálními problémy. Jedním z témat je také využívání a zneužívání přírodních zdrojů, kam autoři zařadili téma znečištění atmosféry a antropogenní změny klimatu. Učivo je předkládáno formou novinových článků a odborných zpráv, které podněcují k samostatnému zpracovávání a analýze informací. Učebnice se pomocí konkrétních příkladů věnuje problematice zesíleného skleníkového efektu atmosféry nebo kyselých dešťů, navrhuje možná řešení a klade otázky po jejich vhodnosti. Celou učebnicí se prolíná téma udržitelného rozvoje. Nepostradatelným materiálem jsou také praktické skupinové aktivity studentů. The New Wider World (Waugh, D., 1998) Učebnice známého britského autora Davida Wougha zpracovává téma počasí a podnebí velmi obšírně. Jednotlivé části jsou věnovány počasí a meteorologickým prvkům (se zaměřením na Velkou Británii), podnebí v jednotlivých klimatických pásech světa (chybí pás mírný a polární) a vlivu člověka na klima (kyselé deště, znečišťování atmosféry, zeslabování ozónové vrstvy, globální oteplování a jeho důsledky). Text je opět doplněn 1
GCSE = General Certificate of Secondary Education (přibližný ekvivalent maturity v ČR)
12
mnoha fotografiemi, grafy, schématy, synoptickými mapami a družicovými snímky. Na konci kapitoly o atmosféře jsou zařazeny 4 strany otázek, které se k těmto grafickým prezentacím vztahují. Rozsahem požadovaných znalostí je učebnice poměrně náročná, podává je však srozumitelnou a přitažlivou formou. Ve srovnání s českými učebnicemi je mnohem více prostoru věnováno otázkám antropogenní změny klimatu, především globálnímu oteplování, které může mít v budoucnu pro Velkou Británii závažné důsledky.
2.1.3 Francouzské učebnice Géographie 2: Les hommes et la terre (Pitte, J.-R., et al., 1996) Tato učebnice pro druhý ročník tzv. „vyšší střední školy“ (lycée) klade velký důraz na propojení přírodních složek, zvláště klimatu a vegetace, a také na vliv člověka na životní prostředí. Mezi kapitoly o podnebí, klimatických pásech, bilanci záření a oběhu vody je zařazeno také učivo o nerovnoměrném rozdělení zásob vody na Zemi, hospodaření se zdroji vody a vegetačních pásech. Každá kapitola má stanoveny cíle, které stručně definují, co by měli studenti znát a čemu rozumět. Jako příklad lze uvést cíle kapitoly o bilanci záření; studenti by měli znát význam Slunce pro život, základní teplotní zóny planety a způsoby výměny tepla a měli by rozumět příčinám zonálního rozdělení teplot na Zemi. Učebnice obsahuje také dva prakticky zaměřené moduly o středomořském podnebí a jevu El Niño. Géographie seconde (Bouvet, Ch., Martin, J., et al., 1997) Také tato učebnice je určena k výuce ve druhém ročníku vyšších středních škol a opět spojuje téma klimatologie a biogeografie. Narozdíl od učebnice autora J.-R. Pitta obsahuje kapitolu o počasí, paleoklimatu a o monzunových oblastech (na příkladu Bangladéše). Předností učebnice jsou především kvalitní grafické materiály (aktuální grafy, mapy, synoptické mapy, satelitní snímky, schémata), praktické úkoly a náměty k dalšímu výzkumu. Histoire géographie 6 (Bartoli, J., Ivernel, M., et al., 1996) Učebnice určená studentům prvního ročníku tzv. „nižších středních škol“ (collège) je neobvyklá společnou prezentací předmětů historie a geografie. Kapitola o přírodních prostředích Země se opět věnuje především jednotlivým klimatickým a vegetačním pásům. Na příkladu regionu jihovýchodní Francie a Sahary se autoři podrobněji věnují subtropické a tropické suché klimatické oblasti. Zajímavostí je obrázek dromedára, který popisuje, jak je tento živočich přizpůsoben životu v extrémních klimatických podmínkách pouště.
13
K přehlednosti a srozumitelnosti přispívá vhodné grafické členění a zvýrazňování textu a doplnění o mnoho map, obrázků a klimadiagramů. Na závěr kapitoly jsou zařazeny čtyři strany praktických cvičení, díky nimž si studenti mohou vyzkoušet např. tvorbu klimadiagramů, analýzu satelitních snímků nebo rozbor povodňové situace v jihovýchodní Francii.
2.1.4 Německé učebnice Seydlitz Geographie (Bütow, M., 2001) Učebnice se používá k výuce na vyšším stupni gymnázií ve spolkové zemi Severní Porýní – Vestfálsko. Učivo o atmosféře je pojato velmi komplexně a zpracováno poměrně detailně. Úvodní kapitoly se zabývají celkovým klimatickým systémem Země (přičemž je kladen důraz na vzájemnou provázanost jednotlivých geosfér), solárním klimatem a všeobecnou cirkulací atmosféry. V následující kapitole rozděluje autor Zemi do tzv. „ekozón“, z nichž každá odpovídá jednomu klimatickému a vegetačnímu pásu. Velká pozornost je věnována problematice vlivu člověka na atmosféru a otázce změn klimatu (jak přirozených, tak především antropogenně podmíněných). Určitou nevýhodou učebnice jsou dlouhé, graficky nestrukturované pasáže textu psané neosobním, takřka vědeckým stylem, což může mít vliv na atraktivitu pro studenty. Na druhou stranu však učebnice nemá konkurenci co do rozsahu a kvality zpracování tématu „člověk a atmosféra“. Geos 2: Brandenburg Klasse 6 (Albrecht, G. a Barth, L., 2000) Učebnice používaná ve spolkové zemi Brandenbursko se dotýká tématu atmosféra jen okrajově. Na příkladu evropského kontinentu jsou prezentovány rozdíly mezi oceánským, kontinentálním a přechodným typem klimatu, přičemž nechybí četné obrázky, mapy a klimadiagramy. Geos: Berlin Klasse 7 (Barth, L., 2002) Tato publikace používaná k výuce zeměpisu na nižším stupni gymnázií v Berlíně opět zpracovává jen část tématu atmosféra. Autor se zaměřuje na meteorologické prvky a jejich měření, konkrétně na teplotu a srážky. Otázky a praktické úkoly pomáhají studentům ve správném pochopení učiva a vedou k přemýšlení o příčinách a následcích jevů v atmosféře. Celá jedna kapitola je věnována čtení a interpretaci klimadiagramů. Lze tedy říci, že učivo o atmosféře je v tomto případě zaměřeno na získávání dovedností. Geos: Sachsen Anhalt Klasse 9/10 (Barth, L. a Richter, D., 2003) Učebnice pro poslední ročníky nižšího gymnázia používaná ve spolkové zemi SaskoAnhaltsko se zabývá především otázkou změny klimatu a problémem znečištění atmosféry. 14
Text doplněný grafy a schématy přehledně prezentuje téma přirozeného a antropogenně zesíleného skleníkového efektu, ztenčující se ozónové vrstvy, smogu (poměrně podrobně jsou rozebrány hlavní typy smogu a rozdíly mezi nimi) a odumírání lesů v důsledku kyselých dešťů. Téma vlivu člověka na atmosféru tak uzavírá učivo o atmosféře na nižším stupni gymnázií.
2.1.5 Rakouské učebnice Planquadrat Erde (Fischer, I., Fischer, R. a Klappacher, O., 1992) Učebnice používaná pro výuku na vyšším stupni gymnázií předkládá téma atmosféra v poněkud zhuštěné formě. Kromě důležitých základních okruhů zpracovává učebnice téma místních větrů (např. horské a údolní větry typické pro alpské oblasti nebo pobřežní větry). Učivo o tlakových útvarech a atmosférických frontách je podáno velmi srozumitelnou a názornou formou. Jednoznačně pozitivně lze hodnotit také zařazení klimadiagramů a vysvětlení jejich čtení a interpretace. Poněkud zanedbané se zdá být téma všeobecné cirkulace atmosféry a chybí kapitola o vlivu člověka na klima. Erde – Mensch – Wirtschaft (Floßmann, G., et al., 1994) Tato publikace se z tématu atmosféra věnuje výlučně podnebí jako geofaktoru. Obsahuje četné mapy znázorňující např. rozložení klimatických pásů nebo rozložení průměrných ročních teplot a srážek na Zemi. Doprovodný text má potom za cíl objasnění příčin a zákonitostí zonálního uspořádání klimatu a zabývá se rozdíly mezi kontinentálním a oceánským podnebím. Celá jedna strana je věnována klimadiagramům a jejich správné interpretaci. Studenti mají také prostor k samostatnému vytvoření klimadiagramů pro města Vídeň a Harare (s pomocí uvedených instrukcí). Durchblick 1 (Wohlschlägl, H., et al., 1999) Učebnice Durchblick 1, která je součástí ucelené řady učebnic zeměpisu, je určena žákům prvního ročníku tzv. „hlavní školy“ nebo studentům nižšího stupně tzv. „všeobecně vzdělávací vyšší školy“ (což je obdoba nižšího stupně gymnázií v ČR). Učebnice se nejprve zabývá podnebím a klimatickými a vegetačními pásy Země, až poté je spíše okrajově zmíněno téma počasí a měření meteorologických prvků. Značné zúžení a zjednodušení tématu počasí je vzhledem k věku studentů pochopitelné. Předností učebnice je důraz na vzájemnou provázanost klimatu a vegetačního pokryvu a zpřístupnění učiva zábavnou formou odpovídající věku čtenářů. Stejně jako ve výše popsaných rakouských učebnicích najdeme i zde celou stranu věnovanou správnému čtení a interpretaci klimadiagramů.
15
Durchblick 8 (Wohlschlägl, H., et al., 2007) Tato učebnice pro vyšší stupeň gymnázií je výjimečná rozsahem a úrovní zpracování tématu klimatických změn. Paleoklimatické grafy vykreslují teplotní křivky v minulosti a naznačují budoucí vývoj. Nechybí zmínka o legendárním pračlověku Ötzim, který před pěti tisíci lety překonával Alpy v nadmořské výšce 3000 m n.m., z čehož se usuzuje, že tehdejší klima muselo být v oblasti Alp mnohem teplejší a sněžná čára pravděpodobně ležela mnohem výše než dnes. Velmi aktuální je mapa predikce zvýšení průměrných ročních teplot v Rakousku do roku 2030. Dále se učebnice podrobně věnuje antropogennímu zesilování skleníkového efektu, vlivu globálního oteplování na ledovce, vodní bilanci a dobývání přírodních surovin v polárních oblastech, na moře (především Golfský a Severoatlantický proud), na zemědělství (katastrofální sucha nebo povodně) a na turistický ruch (s důrazem na Rakousko, především alpské lyžařské areály). Autoři se zabývají také vzestupem hladiny světového oceánu a jeho důsledky pro pobřežní regiony. Značná pozornost je věnována historii mezinárodních úmluv o snižování emisí, především Kjótskému protokolu. Na základě výzkumů IPCC2 jsou prezentovány scénáře budoucího vývoje klimatu a studenti jsou vedeni k úvahám, jak mohou osobně přispět ke zbrždění trendu globálního oteplování. Učebnice klade na studenty poměrně vysoké nároky (místy je psána až vysokoškolským stylem), umožňuje však zaujmout k tématu klimatických změn osobní postoj. K atraktivitě tématu jistě přispívá skutečnost, že se jedná o problematiku aktuální, která se přímo dotýká života studentů.
2.1.6 Švýcarské učebnice Geographie in der Schweiz (Adamina, M.. et al., 1994) Učebnice pro první a druhé ročníky nižšího stupně gymnázií se zabývá především geografickou charakteristikou Švýcarska. Poměrně podrobně zpracovaná kapitola o počasí se věnuje všem základním meteorologickým prvkům a zaměřuje se na povětrnostní situace typické pro Švýcarsko. Zajímavým nápadem je zařazení rozhovoru s profesionálním meteorologem, který odpovídá na otázky o možnostech a spolehlivosti předpovědi počasí. Četné obrázky, mapy a barevná schémata velkého formátu (např. velmi působivé schéma tvorby oblaků) poskytují pedagogům cenný materiál pro výuku. Učebnice také studenty povzbuzuje k samostatnému pozorování počasí a vedení meteorologických deníků. Geografie: Wissen und verstehen (Hasler, M., Egli, H.-R., et al., 2004) Autoři této učebnice pro vyšší stupeň gymnázií na kapitole o počasí a podnebí rozhodně nešetřili – věnovali jí celých pětatřicet stran. Učivo je zpracováno velmi komplexně 2
Intergovernmental Panel on Climate Change = Mezivládní panel pro klimatické změny
16
a detailně, některé části textu mají již vysokoškolskou úroveň. Kapitola o atmosféře se nejprve zabývá historií meteorologie a klimatologie, poté je vymezuje jako vědní obory. Z učiva o počasí se publikace věnuje stavbě a složení atmosféry (včetně znečišťujících látek), bilanci záření, meteorologickým prvkům (teplota a vlhkost vzduchu, srážky, oblaka, tlak vzduchu, vítr) a všeobecné cirkulaci atmosféry. Některé části textu mohou překvapit svou podrobností (např. rozdělení srážek podle velikosti dešťových kapek nebo popis Coriolisovy síly jako vystřižený z učebnice fyziky), na druhou stranu tento způsob umožňuje studentům hlubší vhled do probíraného tématu. Učivo o klimatu uvozuje mapa podnebných pásů rozdělující svět do patnácti klimatických oblastí, následují kliadiagramy typické pro každou z nich. Autoři učebnice nezapomněli ani na výškové stupně a jejich rozdílné hranice v jednotlivých klimatických oblastech a na povětrnostní situace typické pro střední Evropu (včetně tvorby front a vzniku tzv. „Rossbyho vln“). Učivo o tvorbě front je doplněno didakticky velmi účinnou grafickou prezentací a synoptickými mapami znázorňujícími různé povětrnostní situace. Poslední část kapitoly o počasí a podnebí je věnována kolísání a změně klimatu, přičemž naprosto unikátní je schéma vzniku a zániku ozónu v atmosféře (jak přirozeného, tak anropogenně podmíněného). Kromě ozónové díry se studenti seznamují se zesíleným skleníkovým efektem atmosféry, smogem a vývojem koncentrace znečišťujících látek v atmosféře. Tři kapitoly se speciálním zaměřením jsou věnovány föhnu (větru typickému pro alpské oblasti), hurikánu a klimadiagramům. Tato velmi uceleně pojatá a didakticky výborně zpracovaná učebnice má snad jediný nedostatek, kterým je absence praktických úkolů a otázek, které by vedly k samostatnějšímu uvažování studentů a větší míře vlastního objevování.
2.2
Populárně naučná literatura o meteorologii a klimatologii
2.2.1 Ilustrovaný atlas oblaků (Dvořák, P., 2001) Kniha vydaná v nakladatelství letecké literatury podává vyčerpávající informace nejen o druzích oblaků, jejich vzniku, vývoji a zániku; čtenář se také dozví, co lze z oblaků vyčíst o příštím vývoji počasí a jak oblaka souvisí s přechodem frontálních systémů. První naučná část publikace obsahuje velké množství černobílých snímků oblačnosti, schémat a radarových i satelitních snímků doplněných podrobným vysvětlujícím textem. V druhé obrazové části publikace předkládá autor stovku barevných snímků různých druhů oblačnosti doplněnou o barevná schémata tlakových útvarů, atmosférických front a bouřkových buněk.
17
2.2.2 Meteorologie skoro detektivní (Munzar, J., Pejml, K. a Krška, K., 1990) Velmi čtivě napsaná kniha přibližuje zajímavé atmosférické jevy a úkazy, které si lidé v minulosti často nedokázali vysvětlit. Patří k nim např. bouře, tornádo nebo tryskové proudění. Autoři skutečně využívají téměř detektivního postupu a mapují vývoj chápaní jednotlivých jevů od jejich prvních pozorování nebo objevů až po vědecké vysvětlení. Publikace obsahuje mimo jiné zajímavé historické zprávy, např. zápis pozorování brněnského tornáda od J. G. Mendela z 13. října 1870.
2.2.3 Opravdová kniha proroků (Pejml, K., 1965) Kniha meteorologa Karla Pejmla určená mladým čtenářům od 12 let je plná poutavých vyprávění o počasí a meteorologických jevech. Prostřednictvím příběhů o ztroskotání Titanicu, o porážce Napoleona v Rusku nebo o lovcích hurikánů se čtenáři velmi nenásilnou a přitažlivou formou seznamují s fungováním atmosférických procesů. Vyprávění jsou vždy doplněna srozumitelným výkladem a zajímavostmi. Na závěr knihy zařadil autor klíč k určování počasí, který čtenářům umožňuje přibližně předpovídat vývoj počasí podle oblaků a přírodních úkazů.
2.2.4 Počasí: velký obrazový průvodce (Buckley, B., Hopkins, E. J. a Whitaker, R., 2007) Obsáhlá obrazová publikace poskytuje ucelený přehled o počasí a jeho projevech. Nejprve popisuje, jak počasí vzniká a vysvětluje fyzikální podstatu atmosférických procesů, poté se zabývá běžnými i extrémními projevy počasí (od hurikánů a tornád přes povodně a požáry až k výskytu sucha). Kniha se věnuje také globálnímu klimatu, přibližuje čtenářům vliv podnebí na rostlinstvo, zvířata i člověka a prezentuje nejnovější výsledky výzkumu klimatické změny, globálního oteplování či ozónové díry.
2.2.5 Předpovídáme si počasí (Strnad, E., 1996) Publikace si neklade za cíl podání vyčerpávajících informací o předpovědi počasí; spíše chce čtenářům nabídnout přehled o tom, jak na změny počasí reaguje svět zvířat a rostlin a v některých případech i člověk. První část knihy osvětluje základní meteorologické jevy a způsob jejich měření, následující část poskytuje podklady pro vlastní pozorování počasí podle druhů oblaků a nejrůznějších přírodních úkazů. Celá polovina knihy je věnována pranostikám a lidovým rčením o počasí, z nichž některé podle autora ani dnes neztrácejí svou věrohodnost (např. medardovské deště nebo vánoční obleva). 18
2.3
Internetové zdroje pro výuku meteorologie a klimatologie na středních školách
2.3.1 Geografie na metodickém portálu RVP GV
Metodický portál předmětu geografie nabízí didaktické dokumenty, praktické náměty pro výuku, zajímavosti, učební materiály, pracovní listy a nápady čtenářů. Kategorie učebních materiálů obsahuje mnoho pracovních listů týkajících se meteorologie a klimatologie – např. chemické složení a vertikální členění atmosféry, vlhkost vzduchu, oblačnost a atmosférické srážky, sluneční záření, teplota a tlak vzduchu, globální cirkulace atmosféry a další. Každý pracovní list vždy nejprve přehledně shrnuje učivo a poté nabízí úkoly pro práci s atlasem a s internetem. Portál uvádí také seznam odkazů na další geografické stránky. 2.3.2 Der Karlsruher Wolkenatlas Fotografie obsáhlého německého internetového atlasu jsou přehledně uspořádány do několika kategorií: oblaka vysokého patra, oblaka středního patra, oblaka nízkého patra, oblaka s vertikálním vývojem, optické jevy, blesky, duha, srážky (vertikální i horizontální) a různé. Každá kategorie obsahuje stovky fotografií oblačnosti z nejrůznějších oblastí světa. Součástí atlasu je také klasifikace oblaků s odborným popisem a vysvětlením jejich vzniku. V atlasu se dá bez problémů orientovat i bez hlubších znalostí němčiny. 2.3.3 Klimadiagramme weltweit Stránky o globálním klimatu v němčině umožňují prohlížení klimadiagramů stovek lokalit na všech kontinentech. K výuce se dají velmi dobře využít také animované mapy meteorologických prvků (teploty a tlaku vzduchu, srážek či oblačnosti). V sekci „Klimaklassifikation“ lze graficky zobrazit Köppenovu klasifikaci klimatu. Stránky jsou opět velmi přehledně uspořádány, klimatické mapy lze aktivně ovládat i bez hlubších znalostí němčiny. 2.3.4 JetStream – Online School for Weather Stránky připravované organizací National Weather Service ve spolupráci s agenturou NOAA jsou určeny pedagogům a všem zájemcům o počasí. Témata o atmosféře, globálním počasí, synoptické meteorologii, bouřích, tropickém počasí a družicovém a radarovém snímkování jsou přehledně zpracována formou výkladu a doplněna družicovými snímky, obrázky a schématy. Vyučujícím jsou k dispozici podrobně rozpracované přípravy na jednotlivé hodiny s návrhy meteorologických pokusů a dalších aktivit. Celý výukový portál tak představuje velmi cenný zdroj informací a praktických námětů pro výuku, přestože je dostupný pouze v angličtině.
19
3
ANALÝZA SOUČASNÉHO STAVU VÝUKY METEOROLOGIE A KLIMATOLOGIE NA ZÁKLADĚ DOTAZNÍKOVÉHO ŠETŘENÍ
3.1
Cíle dotazníkového šetření
Hlavním cílem dotazníkového šetření, které proběhlo od června do října 2007, bylo zjištění současného stavu výuky atmosféry na gymnáziích, a to z pohledu studentů i vyučujících zeměpisu. Pracovní hypotézou přitom bylo tvrzení, že současná výuka atmosféry v rámci zeměpisu na gymnáziích je realizována především klasickou formou získávání vědomostí a zatím příliš nereflektuje nový kurikulární systém, jehož nedílnou součástí je pravidelné zařazováním dovedností a praktických činností do výuky a výchova k utváření vlastních postojů a hodnot, především v oblasti ochrany ovzduší. Dotazník pro studenty (viz příl. 1. a příl. 2.) byl distribuován na sedm brněnských gymnázií (Biskupské gymnázium Brno, Gymnázium tř. Kpt. Jaroše, Gymnázium Křenová, Gymnázium Matyáše Lercha, Gymnázium Řečkovice, Gymnázium Vídeňská a EKO gymnázium Brno). Mezi respondenty bylo 122 studentů nižšího gymnázia ve věku 12 – 15 let (průměrný věk 13,2 let) a 226 studentů vyššího gymnázia ve věku 15-19 let (průměrný věk 16,5 let). Dotazníky byly vždy osobně doručeny vyučujícím, kteří je dále předali svým studentům. Dotazník zkoumá zejména zájem studentů o výuku atmosféry, preferovaná témata z hlediska zajímavosti a obtížnosti a postoj studentů k vybraným doplňujícím aktivitám, jako je návštěva meteorologické stanice nebo předpověď počasí podle druhu oblaků. Ve dvou otázkách měli studenti příležitost vyjádřit svou případnou nespokojenost s výukou atmosféry a podle svého uvážení navrhnout změny. Respondenty dotazníku pro vyučující zeměpisu byli pedagogové z gymnázií celého Jihomoravského kraje, především z okresu Brno-město. Celkem bylo osloveno 80 vyučujících, přičemž 39 z nich dotazník zodpovědělo, a to formou klasickou (viz příl. 3) i elektronickou. Návratnost tedy dosahuje hodnoty 48,75%. Dotazník zkoumá využívání učebnic při výuce atmosféry, preferovaná témata z hlediska důležitosti a atraktivity pro studenty, zařazování dovedností a praktických činností do výuky, hodnocení výstupů studentů a zaměření maturitního semináře ze zeměpisu.
20
3.2
Výsledky dotazníkového šetření a jejich analýza
3.2.1
Dotazník pro studenty gymnázií
Úvodní otázka dotazníku pro studenty zkoumá zájem o výuku atmosféry v rámci zeměpisu (viz obr. 1. a obr. 2.). Ukázalo se, že téma atmosféry je oblíbenější u studentů vyššího gymnázia, což je pravděpodobně způsobeno poměrně vysokou náročností tématu a jeho úzkou vazbou na další přírodovědné předměty, jako je fyzika nebo chemie. Celkově je
2% 14% 18%
Velmi oblíbené Spíše oblíbené Středně oblíbené
26%
Spíše neoblíbené Velmi neoblíbené
40%
Obr. 1.: Oblíbenost učiva o atmosféře v rámci výuky zeměpisu na nižším stupni gymnázií
9%
6%
20% Velmi oblíbené
23%
Spíše oblíbené Středně oblíbené Spíše neoblíbené Velmi neoblíbené
42%
Obr. 2.: Oblíbenost učiva o atmosféře v rámci výuky zeměpisu na vyšším stupni gymnázií
21
patrné, že téma atmosféry je více vnímáno v kategoriích negativních (spíše neoblíbené, velmi neoblíbené) než pozitivních (spíše oblíbené, velmi oblíbené); je však také třeba vzít v úvahu významnou část studentů, kteří téma atmosféry vnímají neutrálně (jako středně oblíbené) – právě tyto studenty lze jistě zaujmout vhodnou formou výuky a přispět tak k vylepšení celkového „renomé“ atmosféry mezi studenty. Příčinou negativního vnímání učiva o atmosféře může být právě nedostatek názorných pomůcek a praktických činností, které by studentům pomáhaly v porozumění tématu a jeho „prožití“ a vyzkoušení na vlastní kůži. Porovnáním atraktivity jednotlivých okruhů tématu atmosféra pro studenty nižšího a vyššího gymnázia (viz obr. 3. a obr. 4.) vychází najevo, že v obou případech je suverénně nejzajímavějším tématem vliv člověka na atmosféru a změny klimatu. Toto zjištění se zdá být vzhledem k současným proměnám klimatu zcela logické; otázkou zůstává, zda je při výuce dostatečně bráno v úvahu (srov. viz obr. 18. na str. 33). Pro studenty nižšího gymnázia je druhým nejatraktivnějším tématem podnebí a klimatické pásy Země. Svou roli zde pravděpodobně hraje velký rozvoj cestovního ruchu v posledních desetiletích a snaha dozvědět se zajímavosti o exotických zemích s podnebím zcela odlišným od podnebí středoevropského. Tento zájem o podnebí je patrný i u studentů vyššího gymnázia; druhé místo co do zajímavosti zde však zaujímá téma počasí (meteorologické prvky, tlakové útvary, fronty, předpověď počasí). Jak už bylo naznačeno, učivo o počasí patří mezi obtížnější a vyžaduje určitou úroveň znalostí např. fyzikálních a chemických. Je proto pochopitelné, že studenti vyššího gymnázia mají lepší předpoklady ke zvládnutí učiva o počasí než studenti gymnázia nižšího, kteří atmosféru většinou probírají v prvním roce studia na gymnáziu. Dalším faktorem může být také rostoucí zájem studentů vyššího gymnázia o předpověď počasí, a to jak s využitím moderních technologií a předpovědních modelů, tak pomocí prostého pozorování oblaků a přírodních úkazů. Celkově nejméně zajímavým tématem je složení a členění atmosféry a teplo v atmosféře. Důvodem nízké atraktivity tohoto tématu může být poněkud přehnané lpění některých vyučujících na číslech a faktech, která jsou velmi těžko zapamatovatelná (např. údaje o rozměrech jednotlivých vrstev atmosféry, přesné procentuální vyjádření chemického složení atmosféry a bilance záření apod.). Druhým nejméně zajímavým tématem jsou pohyby vzduchu, což pravděpodobně souvisí s jeho obtížností; pochopení mechanismu všeobecné cirkulace atmosféry patří k nejnáročnějším úkolům nejen v rámci učiva o atmosféře, ale v rámci zeměpisu vůbec.
22
[%] 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Velmi zajímavé
Spíše zajímavé
Středně zajímavé
Spíše nezajímavé
Velmi nezajímavé
Složení a členění atmosféry, teplo v atmosféře
Pohyby vzduchu (vítr, všeobecná cirkulace atmosféry)
Počasí (meteorologické prvky, tlakové útvary, fronty)
Podnebí a klimatické pásy Země
Vliv člověka na atmosféru, změna klimatu
Obr. 3.: Atraktivita učiva o atmosféře pro studenty nižšího gymnázia
[%] 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
Velmi zajímavé
Spíše zajímavé
Středně zajímavé
Spíše nezajímavé
Velmi nezajímavé
Složení a členění atmosféry, teplo v atmosféře
Pohyby vzduchu (vítr, všeobecná cirkulace atmosféry)
Počasí (meteorologické prvky, tlakové útvary, fronty)
Podnebí a klimatické pásy Země
Vliv člověka na atmosféru, změna klimatu
Obr. 4.: Atraktivita učiva o atmosféře pro studenty vyššího gymnázia
23
Porovnáním těchto výsledků s výsledky šetření o obtížnosti jednotlivých okruhů z učiva o atmosféře (viz obr. 5. a obr. 6.) vyvstává jistá souvislost mezi atraktivitou a obtížností jednotlivých témat. Téměř polovina studentů vyššího gymnázia a třetina [%] 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Velmi snadné
Spíše snadné
Průměrně náročné
Spíše obtížné
Velmi obtížné
Složení a členění atmosféry, teplo v atmosféře
Pohyby vzduchu (vítr, všeobecná cirkulace atmosféry)
Počasí (meteorologické prvky, tlakové útvary, fronty)
Podnebí a klimatické pásy Země
Vliv člověka na atmosféru, změna klimatu
Obr. 5.: Obtížnost učiva o atmosféře pro studenty nižšího gymnázia [%] 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Velmi snadné
Spíše snadné
Průměrně náročné
Spíše obtížné
Velmi obtížné
Složení a členění atmosféry, teplo v atmosféře
Pohyby vzduchu (vítr, všeobecná cirkulace atmosféry)
Počasí (meteorologické prvky, tlakové útvary, fronty)
Podnebí a klimatické pásy Země
Vliv člověka na atmosféru, změna klimatu
Obr. 6.: Obtížnost učiva o atmosféře pro studenty vyššího gymnázia 24
studentů nižšího gymnázia hodnotí jako velmi snadné téma vlivu člověka na atmosféru a změny klimatu. Více než třetina studentů nižšího gymnázia hodnotí jako velmi snadné téma podnebí a klimatických pásů. Pozoruhodné je hodnocení tématu složení a členění atmosféry studenty nižšího gymnázia, kteří jej většinou považují za spíše snadné nebo velmi snadné, ačkoli je pro ně velmi nezajímavé – v tomto případě je souvislost mezi obtížností a zajímavostí tématu postavena zcela opačně. Nejobtížnějším tématem pro studenty celkově jsou pohyby vzduchu – tradičně nejobtížnější téma nejen pro studenty, ale i vyučující. Dotazník zkoumal také zájem studentů o doplňující aktivity – předpověď počasí podle oblaků a návštěvu meteorologické stanice. Z obr. 7. a obr. 8. je zřejmé, že valná většina studentů o tyto aktivity zájem má, a to více na vyšším než na nižším gymnáziu. Studenti nižšího gymnázia projevují větší zájem o předpověď počasí podle oblaků než o návštěvu meteorologické stanice, u studentů vyššího gymnázia je tomu naopak. Rozdíl je však poměrně zanedbatelný a nelze z něj vyvozovat odpovědné závěry. Pravděpodobné je, že studenti vyššího gymnázia mají již mnohem lepší představu o využívání meteorologických přístrojů, dálkového průzkumu Země, předpovědních modelů apod., proto je pro ně návštěva meteorologické stanice atraktivnější. [%] 80
70
60
50
40
30
20
10
0 Zajímá mě to
Nezajímá mě to
Je mi to jedno
Chtěl/a by ses naučit předpovídat počasí podle oblaků? Chtěl/a bys navštívit meteorologickou stanici a dozvědět se, jak se předpovídá počasí?
Obr. 7.: Zájem studentů nižšího gymnázia o doplňující aktivity
25
[%] 80
70
60
50
40
30
20
10
0 Zajímá mě to
Nezajímá mě to
Je mi to jedno
Chtěl/a by ses naučit předpovídat počasí podle oblaků? Chtěl/a bys navštívit meteorologickou stanici a dozvědět se, jak se předpovídá počasí?
Obr. 8.: Zájem studentů vyššího gymnázia o doplňující aktivity Součástí dotazníku byla také otázka, co by studenti ve výuce atmosféry vynechali, co jim tedy připadá nepotřebné (viz obr. 9. a obr. 10.). Ačkoli nebyly definovány žádné možnosti na výběr, došlo k překvapivé shodě mezi studenty nižšího a vyššího gymnázia. Na prvním místě pomyslného vyřazovacího žebříčku se umístila témata složení a členění atmosféry a pohyby vzduchu, resp. všeobecná cirkulace atmosféry. U studentů se logicky projevuje tendence k vynechání témat obtížných nebo nezajímavých, o nichž jsme již hovořili v předchozích odstavcích. Poněkud alarmující je zjištění, že každý pátý student nižšího gymnázia by vynechal celé učivo o atmosféře. Člověka alespoň částečně obeznámeného se základy vývojové psychologie však nemůže tento jev u třináctiletých studentů příliš překvapit. Zajímavým postřehem ze strany studentů je stížnost na přílišné detaily a technické termíny ve výuce. Je jistě dobré, aby se žáci s učivem seznamovali co nejsrozumitelnější formou, je však také nutné, aby si osvojili základní odbornou terminologii, která jim rozšíří obzory a usnadní vyhledávání informací. Výuka zaměřená na detaily má své místo spíše ve volitelných zeměpisných seminářích.
26
[%] 35
30
25
20
15
10
5
0 složení a členění atmosféry všechno přílišné detaily a technické termíny klimatické pásy zkoušení
pohyby vzduchu, druhy větrů počasí a měření veličin počasí teplo v atmosféře vliv člověka na klima
Obr. 9.: Návrhy studentů nižšího gymnázia – co z tématu atmosféra by ve výuce vynechali
[%] 35 30 25 20 15 10 5 0 složení a členění atmosféry všeobecná cirkulace atmosféry, pohyby vzduchu a druhy větrů počasí, meteorologické přístroje a značky, synoptické mapy všechno přílišné detaily a technické termíny bilance záření (albedo), teplo v atmosféře klimatické pásy opakování učiva
Obr. 10.: Návrhy studentů vyššího gymnázia – co z tématu atmosféra by ve výuce vynechali
27
Studenti měli také prostor k vyjádření, co jim ve výuce atmosféry chybí, co by se tedy rádi naučili (viz obr. 11. a obr. 12.). Zde se ukázalo, že zhruba třetina všech studentů by uvítala více výuky o počasí, především prakticky využitelné dovednosti, jako jsou základy předpovědi počasí podle druhů oblaků a přírodních úkazů nebo meteorologická měření. Podstatná část studentů by také věnovala větší prostor vlivu člověka na atmosféru a globálním změnám klimatu. Především studenti nižšího gymnázia často v odpovědích vyjadřovali touhu dozvědět se, jak atmosféru chránit a odvrátit nepříznivý trend znečišťování ovzduší a zvětšování ozónové díry. Postoj těchto studentů je velmi potěšitelný, protože jim není lhostejný okolní svět a mají snahu aktivně se podílet na ochraně životního prostředí. Jejich zájem je rozhodně třeba při výuce využít. [%] 35 30 25 20 15 10 5 0 více o počasí (druhy oblaků, předpověď počasí podle přírodních úkazů, měření teploty) více o vlivu člověka na atmosféru, globální problémy změny klimatu, jak atmosféru chránit více praktických činností, výuka zábavnou formou více o vesmíru (co je za atmosférou?) exkurze, terénní výuka, návštěva meteorologická stanice, zpravodajství o počasí v TV vznik a historický vývoj atmosféry, příp. vesmíru pohyb letadel, družic a raket a atmosféře více o vzniku větru, pohybech vzduchu
Obr. 11.: Návrhy studentů nižšího gymnázia – co z tématu atmosféra jim ve výuce chybí Třetím nejčastějším návrhem bylo zařazení většího počtu praktických činností a názorných demonstrací do výuky. Je logické a zcela oprávněné, že studenti chtějí využít získané vědomosti a ověřit si je v praxi. U studentů nižšího gymnázia se často objevoval požadavek na výuku zábavnou formou a stížnosti na nudný, suchopárný způsob vyučování. Poměrně značná část studentů nižšího gymnázia také vyjádřila přání dozvědět se více o vesmíru, o tom, „co je za atmosférou“. Menší část studentů vyššího i nižšího gymnázia by pak uvítala více informací o pohybu letadel, družic a raket ve vyšších vrstvách atmosféry. Nemalá část studentů by ráda absolvovala více exkurzí a terénního vyučování. Mezi návrhy se objevovala návštěva meteorologické stanice nebo zpravodajství
28
o počasí v televizi. Některým studentům chybí výuka o vzniku a historickém vývoji atmosféry. Poměrně významná část studentů vyššího gymnázia by se ráda dozvěděla více zajímavostí, především o extrémních projevech počasí, jako jsou hurikány a tornáda, o bouřkách nebo o polární záři. [%] 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 základy předpovědi počasí podle oblaků, přírodních úkazů více o vlivu člověka na atmosféru, globální problémy změny klimatu praktické využití vědomostí vyšší vrstvy atmosféry, pohyb letadel, družic a raket v atmosféře exkurze, výlety do terénu, návštěva meteorologické stanice zajímavosti (extrémy počasí, bouřky, polární záře) vznik a historický vývoj atmosféry více podrobností využití elektronických zdrojů
Obr. 12.: Návrhy studentů vyššího gymnázia – co z tématu atmosféra jim ve výuce chybí
29
3.2.2 Dotazník pro vyučující zeměpisu na gymnáziích Následující grafy znázorňují rozdělení respondentů podle pohlaví a věku (viz obr. 13. a obr. 14.). Téměř tři čtvrtiny respondentů tvoří muži, jednu čtvrtinu ženy . Věk je celkově vyšší u žen – oproti mužům je velmi silně zastoupena věková kategorie „50 let a více“. Naopak u mužů je nejsilněji zastoupena věková kategorie „do 35 let“.
ženy 26%
muži 74%
Obr. 13.: Rozdělení respondentů podle pohlaví
ŽENY
MUŽI 50 let a více 17%
50 let a více
do 35 let 49%
do 35 let 40%
40%
36 - 49 let 34%
36 - 49 let 20%
Obr. 14.: Rozdělení respondentů podle věku
Úvodní otázka dotazníku pro vyučující se věnuje počtu vyučovacích hodin obvykle věnovaných učivu o atmosféře v rámci výuky zeměpisu na nižším/vyšším stupni gymnázia. Z výsledného grafu (viz obr. 15.) vyplývá, že žádný z respondentů nevěnuje tématu atmosféra méně než 3 vyučovací hodiny. Je to zcela pochopitelné vzhledem k rozsahu a náročnosti učiva. Nejvyšší procento respondentů věnuje tématu atmosféra 5 až 6 vyučovacích hodin, zhruba třetina respondentů se tématem zabývá 7 až 8 vyučovacích hodin, o něco menší část věnuje tématu 3 až 4 hodiny a pouze 5 % respondentů se tématem zabývá 9 vyučovacích hodin nebo déle. Zde nesmíme zapomenout na fakt, že atmosféru lze vyučovat nejen jako samostatné téma, ale také v rámci jiných tematických celků, např. regiony světa nebo geobiomy Země, kde se nabízí možnost pochopení zákonitostí počasí a podnebí na příkladech konkrétních území. Tato forma výuky není v dotazníkovém šetření zohledněna.
30
5%
28%
3 až 4 hodiny
31%
5 až 6 hodin 7 až 8 hodin 9 hodin a více
36%
Obr. 15.: Počet vyučovacích hodin věnovaných tématu atmosféra na nižším/vyšším stupni gymnázií Šetřením o využití učebnic při výuce atmosféry (viz obr. 16.) bylo zjištěno, že na nižším i vyšším stupni gymnázií lze popsat jednu až dvě učebnice jako výrazně dominantní, zatímco ostatní stojí spíše v pozadí zájmu vyučujících. Část pedagogů používá [%] 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 ČERVINKA, TAMPÍR: Přírodní prostředí Země DEMEK, HORNÍK: Země a její povrch ČERVENÝ: Zeměpis pro 6. ročník ZŠ a primu víceletého gymnázia BRYCHTOVÁ, BRINKE, HERINK: Planeta Země žádná učebnice BIČÍK, JANSKÝ:Příroda a lidé Země KASTNER, RYBOVÁ, VILÍMEK: Mapy. Příroda. Životní prostředí. PAVLŮ, SEIFERT: Zeměpis pro 6. ročník ZŠ a nižší ročníky víceletých gymnázií. Krajinná sféra I
Obr. 16.: Využití učebnic při výuce atmosféry v rámci zeměpisu – nižší gymnázium 31
při výuce více učebnic a vytváří z nich syntézu, někteří nepoužívají učebnice vůbec. Nejčastěji používanou učebnicí na nižším gymnáziu je Přírodní prostředí Země (ČERVINKA, P. a TAMPÍR, V. 1996); tuto učebnici používá při výuce téměř polovina respondentů. Více než čtvrtina respondentů pak pro výuku na nižším gymnáziu používá učebnici Země a její povrch (DEMEK, J. a HORNÍK, S. 1995). Následuje Zeměpis pro 6. ročník ZŠ a primu víceletého gymnázia (ČERVENÝ, P., et al. 2003) a učebnice Planeta Země (BRYCHTOVÁ, Š., BRINKE, J. a HERINK, J. 1997), která je původně určena pro výuku na základních školách. Jiné učebnice jsou pedagogy využívány jen ojediněle; menší část respondentů pak při výuce nepoužívá žádnou učebnici. Na vyšším gymnáziu je dominantní učebnicí Příroda a lidé Země (BIČÍK, I., JANSKÝ, B., et al. 2001), kterou při výuce používá více než polovina respondentů (viz obr. 17). Více než třetina respondentů využívá také učebnici Geografie pro střední školy I: Fyzickogeografická část (DEMEK, J., VOŽENÍLEK, V. a VYSOUDIL, M. 2001). Poměrně méně významná část oslovených pedagogů využívá při výuce učebnici Zeměpis v kostce I (KAŠPAROVSKÝ, K. 1999), která není středoškolskou učebnicí zeměpisu v obvyklém slova smyslu, ale spíše uceleným přehledem tematických okruhů učiva a může být cennou pomůckou zejména pro maturanty ze zeměpisu. Téměř zanedbatelné procento respondentů pak využívá učebnici jinou nebo žádnou. [%] 60 50 40 30 20 10 0 BIČÍK, JANSKÝ:Příroda a lidé Země DEMEK, VOŽENÍLEK, VYSOUDIL: Geografie pro střední školy I: Fyzickogeografická část KAŠPAROVSKÝ: Zeměpis v kostce I ČERVINKA, TAMPÍR: Přírodní prostředí Země žádná učebnice
Obr. 17.: Využití učebnic při výuce tématu atmosféra v rámci zeměpisu – vyšší gymnázium
32
Při pohledu na obr. 18., který znázorňuje důležitost jednotlivých okruhů z učiva o atmosféře podle vyučujících, je patrné, že téměř polovina respondentů považuje za nejdůležitější téma „všeobecná cirkulace atmosféry“. Jak už bylo zmíněno, jedná se o náročné téma, které vyžaduje zvýšenou pozornost ze strany studentů i pedagogů – je tedy logické, že jej hodnotí jako nejdůležitější. Druhé v pořadí důležitosti je podle dotázaných téma „počasí“. Naopak témata „tepelný režim atmosféry“ a „složení a členění atmosféry“ jsou považována za nejméně důležitá, což koresponduje s názory studentů (viz obr. 3. a obr. 4.). Téma „podnebí a klimatické pásy“ hodnotila jako nejdůležitější přibližně třetina dotázaných. Čtvrtina respondentů přikládá největší důležitost tématu „vliv člověka na atmosféru a změny klimatu“. Je pozoruhodné, že oslovení vyučující nepřikládají tomuto tématu větší důležitost; malé procento je dokonce označilo za nejméně důležité. Porovnáním obr. 3. a obr. 4. s grafem na obr. 17. vyvstává poměrně velký rozdíl v pohledu studentů a pedagogů na toto téma.
[%] 60 Hodnoceno jako nejdůležitější
50
Hodnoceno jako nejméně důležité 40 30 20 10 0 Složení a členění atmosféry
Tepelný režim atmosféry
Všeobecná cirkulace atmosféry
Počasí
Podnebí a klimatické pásy Země
Vliv člověka na atmosféru a změny klimatu
Obr. 18.: Důležitost jednotlivých okruhů z učiva o atmosféře podle vyučujících Dotazníkové šetření se zabývalo také otázkou, jak atraktivní je téma atmosféra pro studenty z hlediska vyučujících (viz obr. 19.). Je pochopitelné, že ani jeden respondent neodpověděl výběrem kategorie „velmi atraktivní“ nebo „velmi neatraktivní“ takto extrémně pozitivně či negativně vnímá učivo o atmosféře jen malá část studentů (viz obr. 1. a obr. 2.). Povzbudivé je, že více než polovina oslovených pedagogů hodnotí téma atmosféra jako spíše atraktivní pro studenty, více než třetina jako průměrně atraktivní a pouze desetina jako spíše neatraktivní. Při porovnání těchto zjištění s výsledky
33
prezentovanými v obr. 1. a obr. 2. je však patrné, že celkově byli respondenti co se týká atraktivity tématu pro studenty poněkud přehnaně optimističtí. Pozitivní ovšem je, že valná většina vyučujících vidí ve výuce atmosféry velký potenciál.
spíše neatraktivní 10%
průměrně atraktivní 38%
spíše atraktivní 52%
Obr. 19: Hodnocení atraktivity tématu atmosféra pro studenty z hlediska vyučujících Podobně se také oslovení vyučující vyjadřovali k atraktivitě jednotlivých okruhů z tématu atmosféra pro studenty (viz obr. 20.). Většina respondentů zvolila jako [%] 70 60 50 40 30 20 10 0 Počasí
Vliv člověka na atmosféru a změny klimatu
Všeobecná cirkulace atmosféry
Podnebí a klimatické pásy Země
Složení a členění atmosféry
Tepelný režim atmosféry
Obr. 20.: Okruhy tématu atmosféra, které vyučující považují za nejzajímavější pro studenty
34
nejzajímavější hned několik okruhů. První místo zaujímají témata počasí a vlivu člověka na atmosféru a změny klimatu, které považuje za nejzajímavější pro studenty více než polovina dotázaných. Následuje (překvapivě) všeobecná cirkulace atmosféry, kterou zvolila jako nejzajímavější pro studenty více než třetina dotázaných. Přibližně čtvrtina respondentů zvolila téma podnebí a klimatické pásy Země a ojediněle volili dotázaní jako nejzajímavější také téma složení a členění atmosféry a tepelný režim atmosféry. Při porovnání názorů dotázaných pedagogů a studentů na atraktivitu tématu atmosféra (viz obr. 5. a obr. 6.) lze konstatovat poměrně značnou shodu, pouze s rozdílem, že pro studenty je téma vlivu člověka na atmosféru zdaleka nejzajímavější a téma všeobecné cirkulace atmosféry (pohyby vzduchu) se na stupnici zajímavosti umístilo mnohem níže, než jak jej hodnotili vyučující. Důležitou součástí dotazníkového šetření byla také otázka, jak často zařazují vyučující dovednosti a praktické činnosti do výuky atmosféry (viz obr. 21.). Z výsledného grafu vyplývá, že téměř polovina dotázaných zařazuje dovednosti do výuky co nejčastěji nebo poměrně často, necelá třetina dovednosti zařazuje někdy a čtvrtina jen výjimečně nebo vůbec. Respondenti, kteří výuku dovednostem nezařazují nebo ji zařazují jen výjimečně, většinou uvádějí jako důvod nedostatek času.
vůbec 8%
co nejčastěji 13%
výjimečně 13%
poměrně často 35% někdy 31%
Obr. 21.: Frekvence zařazování dovedností a praktických činností do výuky atmosféry Následující graf (viz obr. 22.) ukazuje, jaké dovednosti a praktické činnosti vyučující zařazují do výuky. Suverénně nejčastější je práce se synoptickými mapami, příp. satelitními snímky. Tento fakt je jistě potěšitelný, je však otázkou, do jaké míry jsou
35
studenti vedeni k porozumění a základní samostatné interpretaci synoptických map či družicových snímků. Často je bohužel výuka dovednostem vedena formou prezentace a studenti jsou pouze pasivními příjemci či pozorovateli. Druhou nejčastěji zařazovanou dovedností je výpočet průměrné denní, měsíční a roční teploty, následuje pozorování aktuální oblačnosti a předpovídání počasí. Zařazení této dovednosti vychází vstříc zájmu studentů o tuto formu laické předpovědi počasí (viz obr. 11. a obr. 12.). Více než 10% dotázaných vyučujících preferuje práci s klimadiagramy a měření hodnot meteorologických prvků, příp. povzbuzují studenty k vedení vlastních záznamů o počasí v meteorologickém deníku. Významnější část respondentů ještě zařazuje výpočet změny teploty s nadmořskou výškou. Překvapivě malé procento dotázaných se věnuje problematice vlivu člověka na atmosféru (vyhledávání informací o tomto tématu apod.). Jen menšina dotázaných vyučujících využívá při výuce atmosféry internet a elektronické zdroje, např. webové stránky ČHMÚ (www.chmi.cz), což je pravděpodobně způsobeno především nedostatečným vybavením učeben. Na většině gymnázií však již existují multimediální učebny, kde je po domluvě možné výuku realizovat. Mezi zařazovanými dovednostmi se také objevuje porozumění terminologii předpovědi počasí v televizi, což má velmi praktické využití. [%]
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
práce se synoptickými mapami a satelitními snímky výpočet průměrné denní, měsíční a roční teploty pozorování oblaků a předpovídání počasí měření hodnot meteorologických prvků, vedení meteorologického deníku vyhodnocení, příp. tvorba klimadiagramu výpočet změny teploty s nadmořskou výškou práce s informacemi o vlivu člověka na atmosféru využití internetových stránek ČHMÚ (např. radarové animace, práce s daty) odhad charakteru počasí v daném regionu v různých ročních obdobích posouzení kontinentality klimatu porozumění terminologii předpovědi počasí v TV
Obr. 22.: Dovednosti a praktické činnosti zařazované do výuky o atmosféře Na otázku, jak jsou vyučující spokojeni se získanými vědomostmi a dovednostmi studentů, odpověděla přibližně polovina respondentů hodnocením „převážně spokojen/a“ a polovina považuje úroveň získaných vědomostí/dovedností
36
za průměrnou. Pouze menšina dotázaných je s úrovní získaných vědomostí/dovedností převážně nespokojena. Při porovnání vnitřního a vnějšího kruhu grafu (viz obr. 23.) vyvstává skutečnost, že celkově jsou respondenti spokojenější s úrovní získaných vědomostí než dovedností. Tento fakt je pochopitelný, vezme-li se v úvahu, že čtvrtina respondentů výuku dovednostem do výuky zařazuje jen výjimečně nebo vůbec.
5% 5%
42% 42%
53%
53%
převážně spokojen/a
úroveň vědomostí/dovedností je průměrná převážně nespokojen/a
(vnitřní kruh - vědomosti, vnější kruh - dovednosti)
Obr. 23.: Spokojenost vyučujících se získanými vědomostmi a dovednostmi studentů Vyučující měli také možnost se vyjádřit, jak jsou spokojeni s hodinovou dotací pro téma atmosféra v rámci zeměpisu (viz obr. 24.). Více než tři čtvrtiny respondentů jsou spokojeny nebo spíše spokojeny (vše podstatné z učiva o atmosféře se jim daří probrat), necelá čtvrtina respondentů je s hodinovou dotací spíše nespokojena a uvítala by více času na prohloubení a rozšíření učiva. Závěrečná otázka dotazníku zkoumá hlavní zaměření zeměpisného semináře pro maturanty (viz obr. 25.). Ukazuje se, že převážná většina dotázaných vyučujících kombinuje ve výuce semináře několik přístupů, tedy prohloubení učiva, rozšíření učiva, aplikaci teoretických poznatků na lokální a regionální úrovni a systematické probírání maturitních otázek. Nejvíce se respondenti v zeměpisném semináři zabývají prohloubením a rozšířením učiva. Někteří vyučující navíc preferují jiná zaměření důležitá pro učení a rozvoj studentů, jako je práce s informacemi, jejich vyhledávání, zpracovávání, vyhodnocování a prezentace.
37
3% 21% 26% spokojen/a (počet hodin je zcela postačující) spíše spokojen/a (vše podstatné lze probrat) spíše nespokojen/a (nezbývá čas na prohloubení a rozšížení učiva) nespokojen/a (nelze probrat ani základní učivo)
50%
Obr. 24.: Spokojenost vyučujících s hodinovou dotací tématu atmosféra v rámci zeměpisu
[%] 60 50 40 30 20 10 0 Prohloubení učiva Rozšíření učiva o nová témata Aplikace teoretických poznatků na lokální a regionální úrovni (terénní průzkumy, projekty apod.) Systematické probírání maturitních otázek jiné zaměření - práce studentů s informacemi - vyhledání, zpracování, vyhodnocení, prezentace
Obr. 25.: Hlavní zaměření zeměpisného semináře pro maturanty
38
4
UČIVO O ATMOSFÉŘE V RÁMCI VÝUKOVÝCH SYSTÉMŮ ČR A VYBRANÝCH EVROPSKÝCH STÁTŮ
4.1
Česká republika – Rámcové vzdělávací programy a Školní vzdělávací programy
V České republice se výuka zeměpisu na gymnáziích opírá o dva základní dokumenty - pro nižší gymnázium je to Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání (dále RVP ZV), pro vyšší gymnázium je závazný Rámcový vzdělávací program pro gymnaziální vzdělávání (dále RVP GV). Oba dokumenty vycházejí z nové koncepce kurikulární tvorby zakotvené v Národním programu rozvoje vzdělávání v ČR (tzv. Bílé knize)3 a představují státní úroveň v novém systému vzdělávání. Na školní úrovni pak vznikají školní vzdělávací programy (dále jen ŠVP), které musí být v souladu se zásadami příslušných RVP a jsou plně v kompetenci jednotlivých škol.
Obr. 26.: Systém kurikulárních dokumentů (převzato: Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání, VÚP Praha, 2007, zdroj: http://www.rvp.cz/soubor/RVPZV_2007-07.pdf) Legenda: RVP PV – Rámcový vzdělávací program pro předškolní vzdělávání, RVP ZV–LMP - příloha Rámcového vzdělávacího programu pro základní vzdělávání upravující vzdělávání žáků s lehkým mentálním postižením; RVP SOV – Rámcové vzdělávací programy pro střední odborné vzdělávání. * Ostatní RVP – rámcové vzdělávací programy, které kromě výše uvedených vymezuje školský zákon – Rámcový vzdělávací program pro základní umělecké vzdělávání, Rámcový vzdělávací program pro jazykové vzdělávání, případně další. 3
Národní program rozvoje vzdělávání v ČR byl formulován na základě zákona č. 561/2004Sb. – tzv. „školského zákona“
39
Cílem výuky je získání tzv. klíčových kompetencí, tedy „vědomostí, dovedností, schopností, postojů a hodnot důležitých pro osobní rozvoj a uplatnění každého člena společnosti“ (RVP ZV, 12). Na úrovni jednotlivých předmětů stanoví RVP očekávané výstupy studentů a obsah učiva. Práce se podrobněji zabývá pouze předmětem zeměpis (geografie). Zeměpisné vzdělávací okruhy se liší pro nižší a vyšší stupeň gymnázií. Na nižším gymnáziu stanoví RVP ZV sedm učebních okruhů, z nichž okruh „Přírodní obraz Země“ je věnován učivu o atmosféře. Důraz je kladen zejména na propojení a vzájemnou podmíněnost jednotlivých prvků a složek krajinné sféry a globální vnímání procesů na naší planetě. Pro vyšší gymnázium je v RVP GV vypracováno 5 vzdělávacích okruhů, přičemž výuka meteorologie a klimatologie spadá do okruhu „Přírodní prostředí“. Předpokládá se již určitá úroveň znalostí a dovedností získaných na nižším stupni a očekávané výstupy jsou zde více specifikovány. Studenti by měli především hlouběji porozumět endogenním a exogenním procesům působícím na naši planetu a umět objasnit jejich příčiny i vliv na přírodní sféru a lidskou společnost. V rámci učiva o atmosféře je věnováno hodně pozornosti pochopení procesů globální cirkulace atmosféry a jejímu vlivu na vytváření klimatických pásů.
4.2
Anglie
Anglické kurikulum, systém povinného vzdělávání pro žáky od 5 do 16 let, je rozděleno do čtyř etap, tzv. key stages. Z hlediska zpracovávaného tématu je relevantní key stage 3 pro studenty od 11 do 14 let a key stage 4 zahrnující studenty od 14 do 16 let. Středoškolské vzdělání je ukončeno zkoušku GCSE, která se dá charakterizovat jako ekvivalent maturity v ČR. Poté mají studenti možnost vybrat si další formu studia – českému gymnaziálnímu vzdělávání nejlépe odpovídá dvouleté studium v tzv. sixth form pro studenty od 16 do 18 let, specializované na jednotlivé předměty podle zájmu studenta a zakončené zkouškou A level. V současné době se zpracovává nová verze anglického národního kurikula, která bude implementována do praxe v tříletém období 2008 – 2010. Ve stávající podobě geografického kurikula pro úroveň key stage 3 jsou nejprve definovány základní nástroje učení žáků – geografické dovednosti a zkoumání. Studenti jsou vedeni k tomu, aby si dokázali klást geografické otázky typu: „Proč se tato krajina mění?“, „Jaké to má následky?“ apod.; aby dokázali sbírat, třídit, hodnotit a prezentovat geografická data, pracovat s mapami, samostatně tvořit plány a schémata a využívat
40
geografické informační systémy. Velmi inspirativní je výchova k utváření vlastních hodnot a postojů k aktuálním společenským, environmentálním, ekonomickým a politickým otázkám. Pomocí těchto nástrojů studenti rozvíjejí své vědomosti a dokáží hlouběji porozumět různým místům, procesům a zákonitostem. Velký důraz je kladen na porozumění změnám životního prostředí a na principy udržitelného rozvoje. Kurikulum dále vymezuje deset učebních témat, z nichž jedno se zabývá atmosférou. Základní otázkou je, jak a proč se liší počasí a podnebí, jaké jsou složky a zákonitosti oběhu vody a jak a proč se charakteristiky počasí a podnebí liší od místa k místu. Téma o atmosféře může být vyučováno samostatně, v kombinaci s jinými tématy (např. měnící se životní prostředí) nebo jako součást studia určité geografické lokality; vždy by však mělo být zasazeno do kontextu určitého místa. Terénní šetření mimo školní učebnu by mělo být běžnou součástí výuky o počasí a podnebí. Na úrovni key stage 4 je výuka geografie zahrnuta v předmětu Přírodní vědy. Studenti se zabývají především historickými a současnými změnami klimatu, jejich příčinami a důsledky pro život na Zemi, přičemž pracují pomocí vědeckých metod a využívají dostupné moderní technologie. Výhodou anglického geografického kurikula je konkrétnější a poněkud detailnější vymezení učebních okruhů (jsou uvedeny příklady a návrhy pro výuku). Inspirativní může být také zařazení výchovy k hodnotám a postojům a kladení si geografických otázek. Výuka se dotýká aktuálních a závažných témat, jako je měnící se klima a životní prostředí. Jádrem výuky není memorování, ale schopnost porozumění jevům a procesům. Nedílnou součástí výuky mají být také terénní cvičení, která umožňují aplikovat a ověřit si vědomosti získané ve škole a rozvinout tak dovednosti využitelné v praktickém životě.
4.3
Francie
Povinná školní docházka začíná ve Francii v šesti letech. Po absolvování pětileté základní školy (école élémentaire) přechází všichni studenti na čtyřletou collège, která je obdobou druhého stupně ŽŠ nebo nižšího stupně gymnázia v ČR. Poté mají studenti na výběr ze dvou základních typů tzv. vyšších středních škol (lycée) – obecné a technické lyceum (lycée générale et technologique), které svým zaměřením odpovídá vyššímu stupni gymnázia v ČR, nebo lyceum odborné (lycée professionel). Vzdělávání na vyšších středních školách trvá většinou tři až čtyři roky a je zakončeno zkouškou Baccalauréat, která umožňuje další studium na vysokých školách. Pro účely této práce bude pozornost věnována především výuce geografie na vyšších středních školách. Zajímavostí je skutečnost, že geografie je ve francouzském
41
vzdělávacím systému nerozlučně spjata s historií – tvoří spolu jeden vyučovací předmět nazvaný Histoire et Géographie. Vyučující mohou koordinovat zastoupení obou dílčích předmětů v týdenním rozvrhu – studenti mohou mít např. dva dny v týdnu historii a další dva dny geografii nebo mají jeden týden pouze historii a další týden pouze geografii. Učební obsahy historie a geografie jsou vzájemně sladěny a propojeny tak, aby studentům přirozeně vyvstaly důležité dějinné a zeměpisné souvislosti. Geografické (i historické) učivo je plánováno a realizováno na třech úrovních, přičemž učební plány vždy definují několik povinných a několik volitelných témat. V prvním ročníku vyšších středních škol je výuka zaměřena spíše všeobecně – na interakci člověka a prostředí a na poznání základních globálních „problémů“ lidstva (výživa, vodní zdroje, urbanizace, ohrožení přírodními katastrofami). V této fázi se studenti podrobněji zabývají bilancí záření, oběhem vody a rozložením klimatických pásů. V historii se pak seznamují s nejvýznamnějšími civilizacemi, které předcházely vývoji světa do jeho současné podoby. Ve druhém ročníku se výuka soustředí na regiony Francie a Evropy; povinná témata zahrnují porovnání vybraného regionu v Evropě a ve Francii, obyvatelstvo a osídlení Francie včetně pohybu obyvatel a dynamiku prostorového uspořádání nejrůznějších aktivit (např. ekonomických). V historii se studenti blíže seznamují s obdobím vzniku francouzské republiky, s počátky evropské průmyslové revoluce a s obdobím dvou světových válek. V posledním ročníku je výuka zaměřena na proces globalizace (sítě nadnárodních společností, komunikační technologie), póly růstu v různých oblastech světa a prolínání nejrůznějších civilizací a kultur (s následnou uniformizací). V souladu s tímto učebním obsahem se výuka historie věnuje mezinárodním vztahům, procesu dekolonizace a vývoji Francie po r. 1945. Propojení učiva geografie a historie je nesporně výhodou středoškolského vzdělávacího systému ve Francii. Výuka se zaměřuje na pochopení souvislostí a vztahů, nikoli pouze na jednotlivé dílčí aspekty témat. Poněkud překvapivý je ovšem fakt, že učební osnovy neuvádějí témata zaměřená na pochopení fyzickogeografických procesů (včetně počasí a jevů v atmosféře).
4.4
Německo
Systém středoškolského vzdělávání v Německu je do značné míry v kompetenci jednotlivých spolkových zemí. Německá geografická společnost (Deutsche Gesellschaft főr Geographie) vytváří tzv. vzdělávací standardy (Bildungstandards), které definují
42
klíčové kompetence a očekávané výstupy studentů. Ministerstva kultury jednotlivých spolkových zemí pak vytváří vlastní rámcové vzdělávací plány a definují obsah učiva. Tato kapitola uvádí jako příklad spolkovou zemi Berlín. Vzdělávací plány se opět poněkud liší pro nižší a vyšší stupeň gymnázia. Na nižším stupni není učivo o počasí a podnebí probíráno samostatně, ale je logicky zařazeno k učivu o jednotlivých kontinentech; např. o monzunech se žáci učí v rámci kontinentu Asie, souvislost mezi podnebím a vegetací studují na příkladu regionů východní Evropa a severní a střední Asie. Mezi očekávané výstupy studentů patří popis polohy a rozsahu klimatických pásů na asijském kontinentu a porovnání s Evropou, přirazení klimadiagramů k jednotlivým klimatickým oblastem, vysvětlení vlivu klimatu na půdy a vegetaci a zhodnocení důsledků pro lidskou činnost. Hlavní důraz je tedy kladen na porozumění souvislostem a vztahům mezi jednotlivými přírodními složkami a hodnocení jejich důsledků pro konkrétní území/kontinent. Důležitým nástrojem je také porovnání studované oblasti s domácím územím/evropským kontinentem. Ve vyšších ročnících nižšího gymnázia je pozornost soustředěna na globální problémy a možnosti trvalé udržitelnosti. V rámci klimatických změn ovlivněných činností člověka se výuka zabývá např. jevem El Niño nebo slábnutím Golfského proudu. Studenti jsou vedeni k samostatnému vyhledávání a zpracovávání informací a prezentování výsledků ve formě map, schémat, diagramů, tabulek, plakátů nebo počítačových prezentací. Na vyšším gymnáziu je učivo o atmosféře probíráno jiným způsobem – je zařazeno do tzv. úvodní fáze, v níž se studenti hlouběji seznamují se zákonitostmi jednotlivých geosfér. Cílem tohoto úvodu je nejen zkoumání příčin a důsledků jednotlivých jevů, ale především výchova k přemýšlení ve vzorcích a dynamických strukturách. Výuka by měla vést ke konkrétnímu jednání ve smyslu trvalé udržitelnosti. Výuka o atmosféře se zabývá stavbou atmosféry, bilancí záření, skleníkovým efektem atmosféry, problematikou ozónu, atmosférickou cirkulací a historickými i současnými změnami klimatu. Rozlišují se přirozené a antropogenní příčiny klimatických změn a jejich důsledky. Na globální úrovni se studenti hlouběji zabývají vzestupem hladiny světového oceánu, ústupem ledovců a jevem El Niño, na regionální úrovni pak studují extrémní povětrnostní situace a z nich plynoucí katastrofální důsledky, např. při povodních na Rýnu a Labi.
4.5
Rakousko
Školní docházka je v Rakousku povinná od šesti let a začíná čtyřletou obecnou školou, která poskytuje všem žákům stejné základní vzdělání. Po absolvování primární úrovně mají žáci možnost volby mezi dvěma typy škol: tzv. „hlavní školou“ (Hauptschule)
43
nebo tzv. „všeobecně vzdělávací vyšší školou“ (Allgemeinbildende Höhere Schule = AHS). Nižší stupeň AHS odpovídá nižšímu stupni gymnázií v ČR. Vyšší stupeň AHS má různé formy: gymnázia, reálná gymnázia a hospodářská reálná gymnázia. Pro účely této práce bude pozornost věnována učebním plánům geografie na obou stupních všeobecně vzdělávacích vyšších škol4. V porovnání s českým RVP GV stanovují rakouské učební plány spíše obecnější zásady pro jednotlivé učební okruhy a příliš nespecifikují jejich konkrétní obsah. Nejpodstatnějším rysem učebního plánu geografie pro nižší stupeň AHS je ústřední role člověka, který je značně ovlivněn svým životním prostředím a také je sám svou činností přetváří. Studenti se učí těmto vlivům porozumět na příkladu konkrétních regionů. Co se týká tématu počasí a podnebí, studenti by měli porozumět zákonitostem uspořádání klimatických pásů a naučit se rozpoznávat životní prostředí příznivé a nepříznivé pro život (což se odráží na hustotě osídlení). Výuka geografie na vyšším stupni AHS se zaměřuje především na postoje a hodnoty. Studenti by si měli osvojit cit pro společnost, v níž má každý člověk svou důstojnost, v níž se neničí životní prostředí a probíhá stabilní hospodářský rozvoj. Velká pozornost je věnována krajinné ekologii a s ní související interakci jednotlivých geosfér. Učební plán vyžaduje, aby studenti byli schopni vynést klimatická data do grafů a z takto vzniklých klimadiagramů odvodit uspořádání podnebných pásů na Zemi. Ve vyšších ročnících se studenti blíže seznamují s procesem globalizace a učí se posuzovat důsledky globálních změn klimatu pro nejrůznější oblasti lidského života. Rakouský učební plán pro geografii ponechává vyučujícím dostatek prostoru pro vlastní iniciativu a obsah jednotlivých učebních okruhů spíše jemně naznačuje než definuje. Výuka má být zaměřena na interakci člověka (společnosti) a přírodního prostředí a na hospodářský rozvoj. Zdá se, že fyzická geografie (včetně učiva o atmosféře a počasí) stojí spíše v pozadí. Větší důraz je kladen na podnebí a porozumění zákonitostem rozložení jednotlivých klimatických pásů na Zemi.
4.6
Švýcarsko
Švýcarsko je konfederací šestadvaceti spolkových států (dvaceti kantonů a šesti polokantonů). Podobně jako v Německu leží zodpovědnost za vzdělávací systém na jednotlivých kantonech a obecních samosprávách; na státní úrovni neexistuje ministerstvo školství. Švýcarský školský systém (podobně jako politický systém) lze charakterizovat následujícími znaky: federalismus (suverenita kantonů), decentralismus 4
Jednotlivé školy mají vysokou míru autonomie - mohou své školní osnovy modifikovat a vyvíjet tak své vlastní specifické profily.
44
(povinnosti a odpovědnost leží především na kantonech a místních samosprávách), podřízenost státním opatřením (nižší správní celky se musí řídit nařízeními vyšších správních celků) a polopřímá demokracie (ČÍPOVÁ, M. a ŠABATKA, Z., 2006, 7). Povinná školní docházka začíná ve Švýcarsku po šestém roce života. Základní škola trvá nejčastěji šest let, v některých kantonech čtyři nebo pět let. Zajímavostí je, že třída má průměrně pouze 19 žáků. Na primární stupeň navazují střední školy rozdělené do dvou typů podle výkonnosti studentů: školy poskytující základní kurz (v německy mluvících zemích jsou nazývány Realschule nebo Oberschule) a školy s rozšířenými kurzy (Sekundarschule, Mittelschule nebo Untergymnasium) – tento typ škol se v některých kantonech ještě dělí na dva typy podle obtížnosti kurzů. Po devíti letech povinné školní docházky přejdou studenti na vyšší stupeň střední školy odborného nebo obecně vzdělávacího charakteru. Vyššímu stupni gymnázií v ČR odpovídají tříleté nebo čtyřleté školy zakončené maturitou, které připravují studenty pro další vzdělávání na univerzitách. Pro účely této práce je pozornost věnována učebním plánům pro gymnázia v kantonu St. Gallen. Pro vyšší stupeň gymnázia jsou vydávány kantonální učební plány, naopak pro nižší stupeň gymnázia (Untergymnasium) si každá škola vytváří vlastní učební plán (jako příklad je použit učební plán Kantonsschule am Burggraben). Zmíněn je také učební plán pro maturitní ročník, který připravuje studenty k maturitě ze zeměpisu (příkladem je učební plán Kantonsschule Wil). Na nižším stupni gymnázií se studenti seznamují s geografickými strukturami, s různými kulturami a mentalitami lidské společnosti a učí se poznávat a chápat krajinu v její celistvosti. Na konkrétních příkladech států a regionů Evropy žáci poznávají různé typy klimatu a principy vzniku počasí charakteristického pro dané oblasti. Učivo o atmosféře, počasí a podnebí není na nižším stupni vyučováno souvisle. Výuka geografie na vyšším stupni gymnázií podporuje především vědomí vzájemné provázanosti přírodního prostředí a lidské společnosti, zodpovědné zacházení s životním prostředím a také otevřenost při setkávání s jinými kulturami. Důležitou součástí výuky jsou terénní cvičení a exkurze. V prvním ročníku se žáci podrobně seznamují s jednotlivými geosférami, tedy také atmosférou (s důrazem na klimatické faktory a podmínky, typický chod počasí v alpských oblastech a všeobecnou cirkulaci atmosféry). Ve vyšších ročnících se studenti podrobněji zabývají klimatickými pásy (především tropickým a subtropickým) a globálními problémy, mezi něž patří také klimatická změna a její současné i předpovídané důsledky. V posledním ročníku se maturanti ze zeměpisu tímto tématem zabývají ještě podrobněji – zkoumají klimatické změny a jejich důsledky v minulosti i v současnosti a seznamují se s prognózami budoucího vývoje klimatu.
45
5
ATMOFSÉRA V GYMNAZIÁLNÍ VÝUCE - NÁVRH ÚPRAVY UČIVA
5.1
Zásady tvorby školních vzdělávacích programů pro gymnázia
Aby bylo možné navrhnout praktické činnosti k doplnění výuky atmosféry, je užitečné znát obecné zásady tvorby školních vzdělávacích programů pro gymnázia. Tyto zásady jsou pro potřeby pedagogů a ředitelů škol shrnuty v Manuálu pro tvorbu ŠVP na gymnáziích (vydal Výzkumný ústav pedagogický Praha v roce 2007). Tvorba ŠVP je náročný proces, který probíhá v několika fázích a většinou vyžaduje zapojení všech pedagogických pracovníků. Každý školní vzdělávací program musí být v souladu s příslušným rámcovým vzdělávacím programem a splňovat všechna kritéria v něm stanovená. Samotné tvorbě ŠVP by pak měla předcházet úvaha o celkovém zaměření školy. V první fázi se vytvářejí učební plány, které stanovují hodinovou dotaci pro jednotlivé vzdělávací oblasti a obory. Výuka na nižším stupni gymnázií se řídí Rámcovým vzdělávacím programem pro základní vzdělávání a geografie je zahrnuta ve vzdělávací oblasti „Člověk a příroda“ společně s fyzikou, chemií a přírodopisem. Pro vyšší stupeň gymnázií je závazný Rámcový vzdělávací program pro gymnaziální vzdělávání, který geografii řadí jednak ke vzdělávací oblasti „Člověk a příroda“, jednak ke vzdělávací oblasti „Člověk a společnost“ (společně s občanským a společenskovědním základem a dějepisem). Výukou se mají přirozeně prolínat průřezová témata - Osobnostní a sociální výchova, Výchova k myšlení v evropských a globálních souvislostech, Multikulturní výchova, Environmentální výchova, Mediální výchova a na nižším stupni gymnázií navíc Výchova demokratického občana. Tato témata mohou být realizována podle uvážení školy formou integrace do předmětu, samostatného předmětu, terénního projektu, exkurze apod. Ve výuce atmosféry mohou být úspěšně realizována témata Výchova k myšlení v evropských a globálních souvislostech a Environmentální výchova, především v souvislosti s antropogenně podmíněnou klimatickou změnou. Druhou, konkrétnější fází tvorby ŠVP je vytváření vlastních předmětů a učebních osnov. V RVP jsou uvedeny pouze vzdělávací oblasti, může proto dojít k přeskupení – ne však opomenutí – vzdělávacího obsahu podle potřeb školy. Příkladem může být vytvoření předmětu „Úvod do přírodních věd“ na nižším stupni gymnázií, který propojuje základní učivo fyziky, chemie, biologie a geografie. Učební osnovy musí obsahovat název vyučovacího předmětu, jeho charakteristiku a vzdělávací obsah, který zahrnuje očekávané výstupy a učivo. Při tvorbě učebních osnov je důležité si uvědomit, jaká je základní úroveň pro všechny studenty a jaká je maturitní nadstavba. Je také třeba si ujasnit, jakými konkrétními činnostmi bude učitel rozvíjet klíčové kompetence a naplňovat vzdělávací cíle 46
svého předmětu. Záměrem následujících kapitol je navrhnout některé možné činnosti pro výuku atmosféry, a to jak v rámci povinné výuky, tak v rámci zájmového nebo maturitního semináře ze zeměpisu.
5.2
Návrh doplňujících činností pro povinnou výuku
Před samotným návrhem konkrétních doplňujících činností je užitečné uvědomit si některé obecné zásady efektivní výuky. Především je to Komenského zásada „škola hrou“, tj. zaměření na dovednosti, praktické ukázky a názorné pomůcky. Studenti jsou schopni si zapamatovat a aplikovat jen to, co sami prožili a vyzkoušeli. Je jisté, že v rámci povinné výuky nelze zaujmout všechny studenty ve třídě; je však třeba, aby výuka měla co nejširší záběr a probíhala zábavnou formou. Je důležité podporovat vnitřní motivaci studentů k učení a co nejvíce je do výuky zapojovat, ať už formou komunikace s učitelem, samostatné či skupinové práce nebo terénního cvičení. Je třeba neopomíjet rozvoj komunikativních kompetencí studentů a dát jim příležitost k vyjádření vlastního názoru a jeho obhájení, vést je k toleranci a umění naslouchat názorům druhých. Stejně tak je důležitá schopnost třídění a interpretace přijímaných informací. Výuka by měla studenty vést k zodpovědnému jednání ve vztahu k druhým, k sobě i k životnímu prostředí; ve výuce atmosféry na gymnáziích je proto třeba zdůraznit vliv člověka na klima, na čistotu ovzduší a stav ozónové vrstvy. Tímto způsobem jsou zároveň do výuky začleněna průřezová témata Výchova k myšlení v evropských a globálních souvislostech a Environmentální výchova. Není třeba dodávat, že jednotlivé činnosti se musí odlišovat úrovní náročnosti podle věku a zaměření studentů.
5.2.1 Pokusy – fyzikální vlastnosti atmosféry Pokusy demonstrující základní fyzikální vlastnosti atmosféry (viz příl. 4.) jsou převzaty z publikací Počasí (CRUMMENERL, L., 2007) a Počasí (FARNDON, J., 2001) a doplněny a upraveny pro potřeby výuky. U každého pokusu je uveden jeho cíl, čas potřebný k provedení, pomůcky, postup a shrnutí (příp. zajímavost související s daným jevem). Protože cílem pokusů je seznámit studenty se základními principy atmosférických procesů, hodí se především pro výuku na nižším stupni gymnázií.
5.2.2 Základy předpovědi počasí podle oblaků a přírodních úkazů Výsledky dotazníkového šetření ukázaly, že většina studentů se zajímá o laickou předpověď počasí pomocí pozorování oblaků a přírodních úkazů. Tato práce proto přináší
47
několik pracovních listů, které mohou být použity pro zpestření výuky tohoto tématu na nižším i vyšším stupni gymnázií. Pracovní list pro studenty nižšího gymnázia nazvaný „Co nám o počasí prozradí příroda?“ (viz příl. 5.) je založen na velmi zjednodušené formě předpovědi. Neklade si za cíl naučit studenty spolehlivé předpovědi počasí (ta není možná bez znalosti aktuální synoptické situace, pozorování oblaků atd.), ale spíše je má vést k všímavosti k nejrůznějším jevům v přírodě a sledování jejich spojitosti s počasím. Studenti si mají představit, že tráví týden mimo město a pozorují nejrůznější přírodní jevy kolem sebe. Na základě pozorování těchto jevů se mají pokusit o předpověď počasí pro následující hodiny. Podle autorů knih Předpovídáme si počasí (STRNAD, E., 1996) a Vademecum pro pobyt ve volné přírodě (KVAPIL, M., 1997) jsou správné odpovědi následující: v pondělí, v pátek a v neděli přijde déšť, v úterý a v soboru bude pěkně, ve středu přijde bouřka a ve čtvrtek bude větrno. Důležitým závěrem celé aktivity je diskuze s vyučujícím, v níž jsou studentům přiměřeným způsobem objasněny příčiny vzniku jednotlivých jevů (např. malého kola kolem Měsíce nebo červánků). Studenti vyššího gymnázia se již mohou pokusit o náročnější předpověď počasí pomocí pozorování druhů oblaků. S využitím pomůcek pro rozpoznávání základních druhů oblaků (viz příl. 6. a příl. 7.) po deset dní pozorují oblohu a svá pozorování zaznamenávají do formuláře (viz příl. 8). Každý student si vybere vhodné pozorovací místo (např. v okolí školy nebo svého bydliště) a zvolí si přibližný čas každodenního pozorování. Studenti si zapisují také zvláštnosti ve vzhledu oblaků a pokoušejí se předpovědět vývoj počasí pro následující hodiny. Své předpovědi konzultují se spolužáky i vyučujícím a zpětně vyhodnocují jejich úspěšnost.
5.2.3 Extrémní projevy počasí Zdá se, že frekvence a intenzita extrémních projevů počasí v poslední době stoupá. Důkazem je mimo jiné zvýšená četnost výskytu tornád v České republice. Letní bouřky s intenzivními přívalovými srážkami či krupobitím také nejsou na našem území žádnou vzácností. Mnoho tropických a subtropických oblastí je sužováno tropickými cyklónami, ve Spojených státech mají „tornádovou uličku“. Je zřejmé, že extrémní jevy ovlivňují každoročně životy milionů lidí na Zemi. Příčiny vzniku bouří, tornád a hurikánů a jejich dopady přibližuje prezentace „Extrémní projevy počasí“ na přiloženém CD, která může být použita přímo při výuce. Vhodným doplněním prezentace mohou být také následující příběhy lidí, kteří se s extrémními jevy setkali „na vlastní kůži“. Případ kulového blesku (zdroj: Wikipedie, http://cs.wikipedia.org/wiki/Kulov%C3%BD_blesk):
48
otevřená
encyklopedie,
„Případ, o kterém přinesl zprávy i tisk a Česká televize, se odehrál v Brně 28. října roku 2000 v normálním rodinném bytě. Kulový blesk se objevil v koupelně, kam vstoupil „skrze“ plechový odvod spalin z plynového kotle. Majitelce bytu způsobil popáleniny ruky a obličeje a dále postupně prolétl celým bytem, kde jej pozorovaly další dvě osoby. Nakonec blesk explodoval v blízkosti okna v obývacím pokoji, přičemž došlo k opadání kousků vnitřní omítky, ke zničení žaluzií, vytrhnutí parabolické antény a úlomky skla byly nalezeny až 50 metrů od místa výbuchu. Bylo také poškozeno zařízení bytu. Svědci popisují jev jako bíle zářící objekt, složený ze dvou částí, kulaté hlavy a spirálovitého ocasu a uvádějí zvláštní zdánlivé nebo skutečné změny prostoru v blízkosti blesku, kdy mělo docházet k deformaci prostoru popsané jako „nafukování“ místnosti a zvláštnímu pocitu tlaku směrem od blesku. Poté, kdy blesk z místnosti vylétl, se jakoby všechny rozměry vrátily do původního stavu.“ Zpráva Johanna Gregora Mendela o brněnském tornádu z 13. října 1870 (zdroj: MUNZAR, J., PEJML, K. a KRŠKA, K., 1990, str. 191): „Bylo to zmíněného dne několik minut před druhou hodinou odpoledne, když se náhle tak setmělo, že zůstalo jen matné pološero. Současně se budova kláštera ve všech částech prudce otřásla a zachvěla se tak, že dveře zavřené na kliku se otevřely, těžké kusy nábytku se posunuly a místy padala omítka ze stropů a zdí. K tomu se přidružil zcela nepopsatelný hluk, skutečně pekelná symfonie, provázená řinčením okenních tabulek, rachotem střešních tašek, které byly roztříštěnými okny vrženy až na protější stranu místnosti. Takto překvapený a ohlušený se nemohl ani ten nejodvážnější člověk zbavit úzkostlivého dojmu. Naštěstí toto pekelné divadlo po několika okamžicích skončilo; odhaduji ho na 4 - 5 sekund… Jakmile se prach trochu usadil, pohled z okna mi brzo pomohl odhalit nepřítele; byla to větrná smršť takového tvaru, jak jsem ji znal z obrázků a popisů. Když jsem ji poprvé spatřil, postupovala velkou rychlostí přes zahrady na jižní straně Špilberku, překročila Pekařskou ulici směrem na Petrov a po jeho svazích postupovala dále. Nejspodnější část tromby mi brzo zakryl kostel sv. Petra…“
5.2.4 Tryskové proudění – „jet stream“ Existence tryskového proudění byla objevena teprve v minulém století a historii jeho objevování provázelo mnoho fascinujících událostí. Toho využívá prezentace s názvem „Jet stream“ (na CD), která se snaží poutavě přiblížit vztah lidí a jet streamu
49
od prvních náhodných „srážek“ přes využití během druhé světové války až po vědecké prozkoumání a vysvětlení jevu. V závěru prezentace je zmíněna současná úloha tryskového proudění v letecké dopravě a jeho přispění k rekordnímu nonstop obletu zeměkoule horkovzdušným balonem.
5.2.5 Měnící se klima a vliv člověka na atmosféru Aktuální téma klimatických změn je opět zpracováno formou prezentace s názvem „Měnící se klima“ (na CD). Prezentace je reakcí na požadavek studentů vyjádřený v dotazníkovém šetření – jejím cílem je tedy nabídnout studentům hlubší pohled na vývoj klimatu v minulosti i současnosti, osvětlit způsob, jakým člověk ovlivňuje atmosféru a přispívá ke změně klimatu a nastínit téma mezinárodní spolupráce v oblasti ochrany ovzduší. Studenti by s přispěním prezentace měli být schopni rozlišit přirozené a antropogenní vlivy na změnu klimatu a odhadnout možné dopady klimatické změny na ledovce, oceány, zemědělství, zdraví a turistiku v různých oblastech světa. Výuka tedy splňuje požadavky průřezových témat Environmentální výchova a Výchova k myšlení v evropských a globálních souvislostech.
5.2.6 Dlouhodobý projekt – fotoatlas oblaků Dlouhodobý projekt online atlasu oblaků se řídí zásadou, že člověk se nejefektivněji učí vlastní zkušeností. Studenti proto dostávají příležitost, aby během celého školního roku pozorovali a fotografovali různé druhy oblaků a své snímky odesílali do společné databáze, která je umístěna na internetu, např. na oficiálních stránkách školy či na stránkách předmětu geografie (viz obr. 27.). Vyučující dohlíží na to, aby měli všichni studenti přístup k digitálnímu fotoaparátu a byli seznámeni se základními zásadami
Obr. 27.: Ukázka možné podoby online atlasu oblaků – vlevo celková podoba, vpravo detailní pohled na oblaka typu cirrus
50
fotografování oblohy. Zajistí také, aby byl každý druh oblaku v atlasu řádně pojmenován a popsán (po shromáždění dostatečného množství fotografického materiálu) – k tomuto účelu vytvoří studenti deset skupin, z nichž každá je zodpovědná za jeden z deseti základní druh oblaků (např. altocumulus). Studenti si ze svého středu zvolí dva webmastery, kteří odpovídají za pravidelné uveřejňování fotografií a popisů na internetu a za celkovou podobu atlasu (tito studenti jsou zproštěni ostatních činností souvisejících s projektem).
5.2.7 Terénní vyučování – meteorologický kurz Nemůže být pochyb o tom, že k výuce zeměpisu nedílně patří terénní vyučování. Meteorologický kurz je navržen jako pětidenní pobyt v přírodě umožňující meteorologická měření jak pomocí přístrojů, tak pomocí vlastního pozorování oblohy a meteorologických jevů. Kurz může být realizován v rámci školního výletu, v rámci projektu Globe (podrobněji viz kapitola 5.3.3) nebo jako součást terénního kurzu spojujícího více předmětů (např. zeměpis, biologii a chemii nebo zeměpis a historii). Na úvod kurzu se studenti seznámí s prací profesionálních meteorologů na některé z poboček ČHMÚ (Praha, České Budějovice, Plzeň, Ústí nad Labem, Hradec Králové, Brno nebo Ostrava). Zde mají možnost poznat meteorologickou měřicí techniku a způsob zpracování naměřených dat až ke konečným výstupům v podobě předpovědi počasí, výstražných a povodňových informací apod. Následující čtyři dny využívají studenti k samostatnému měření a pozorování meteorologických prvků a jevů. Získané údaje si třikrát denně zapisují do meteorologického deníku (viz příl. 9.). Pro přesná měření teploty a tlaku vzduchu, relativní vlhkosti vzduchu a srážek je k dispozici barometr, maximální a minimální teploměr, vlhkoměr a srážkoměr (z naměřených hodnot teploty studenti počítají průměrnou denní teplotu vzduchu). Pod vedením vyučujícího si studenti vyrobí trubici k měření pokrytí oblohy oblačností a větrný rukáv k určení převládajícího směru větru (viz obr. 28.). Rukáv by měl být upevněn na tyči ve výšce 10 m nad zemským povrchem. Směr větru určují studenti pomocí kompasu, rychlost větru pak odhadují pomocí Beaufortovy stupnice síly větru (viz příl. 10.) a druh oblaků určují s využitím pomůcky v příl. 6. nebo příl. 7. V závěru každého dne se studenti pokusí vypracovat vlastní předpověď počasí na další den, přičemž využijí naměřených hodnot a pozorovaných úkazů na obloze a v přírodě. Kurz má studenty naučit především všímavosti k meteorologickým jevům a citlivosti k dění v okolní přírodě. Vlastním pozorováním mohou studenti spontánně objevit mnoho souvislostí, které by jim v případě klasické výuky ve škole snadno unikly (např. pravidelnost v denním chodu teploty a relativní vlhkosti vzduchu, příp. oblačnosti). Vyučující by proto měli studenty v objevování souvislostí a zákonitostí podporovat
51
a v případě potřeby jim poskytovat rady a informace. Kurz může být jedním ze způsobů, jak realizovat průřezové téma Environmentální výchova ve výuce.
Obr. 28.: Návod na výrobu pomůcky k měření pokrytí oblohy oblačností a větrného rukávu (Zdroj: http://www.windpower.org/en/kids/choose/nacelle/wvassign.htm)
5.3
Návrh doplňujících činností pro zeměpisný seminář
Výuka v zeměpisném semináři nemusí nutně přinášet mnoho nových témat, může však umožnit zkoumání již známých skutečnosti a problémů komplexněji a více do hloubky. Studenti by měli být vedeni především k samostatnému vyhledávání a třídění informací (s využitím moderních informačních technologií) a jejich následné analýze a interpretaci. Neméně důležitá je schopnost utvořit si na danou věc vlastní úsudek, vyjádřit jej a zdůvodnit a zároveň respektovat názory odlišné. Následující aktivity mají za cíl dát co nejvíce prostoru studentům samotným; vyučující funguje pouze jako koordinátor a poradce, příp. moderátor diskuzí.
5.3.1
Měnící se klima v globálním pohledu – „konference“
Jak ukázalo dotazníkové šetření mezi studenty, téma klimatické změny a vlivu člověka na podnebí je velmi atraktivní a žádané. V této aktivitě dostávají studenti příležitost blíže poznat a prozkoumat některý z aspektů měnícího se klimatu a prezentovat jej před svými spolužáky formou referátu na „konferenci“. Zároveň je zde prostor k diskuzi a vyjádření vlastních postojů k tomuto aktuálnímu problému, který se bezprostředně dotýká života všech lidí na Zemi.
52
Studenti vytvoří dvou- až tříčlenné pracovní skupiny, přičemž každá skupina si vybere jedno z témat navržených a rozpracovaných v příl. 11. Po dohodě s vyučujícím mohou studenti zpracovat také jiné vhodné téma dle vlastního výběru. Studentům je ponechána poměrně velká volnost co se týká způsobu zpracování tématu (doporučena je prezentace v programu PowerPoint), svým příspěvkem však musí odpovědět na „klíčové otázky“ a podnítit závěrečnou diskuzi na dané téma. Je také důležité upozornit studenty, že ne na každou klíčovou otázku existuje jednoznačná odpověď; vědci ji často teprve hledají a názory se vyvíjejí. Každá skupina také zhotoví plakát („poster“) shrnující nejdůležitější závěry zkoumání a zajímavé odkazy. Plakáty budou vyvěšeny v prostorách školy tak, aby se s tématy mohli seznámit všichni zájemci z řad studentů i pedagogů. Vyučující určí maximální délku příspěvku (např. deset minut) a v případě potřeby pomáhá rozproudit závěrečnou diskuzi. Studentům také poskytuje zpětnou vazbu (hodnotí se zapojení všech členů skupiny do přípravy a prezentace, logické uspořádání, jasné vyjadřování, poskytnutí dostačujících odpovědí na klíčové otázky, práce se zdroji informací, schopnost vedení diskuze).
5.3.2
Využití informačních technologií ve výuce
Při výuce meteorologie a klimatologie lze s úspěchem využít multimediální učebnu, kterou je dnes vybavena každá střední škola (výuka tak zároveň přispívá k realizaci průřezového tématu Mediální výchova). Vyučující zde mohou výuku zpestřit pomocí připravených prezentací, interaktivních výukových programů a testů, ale i nejrůznějších aplikací a programů dostupných na internetu. Do této kategorie patří také nejrůznější animace a předpovědní modely na webových stránkách ČHMÚ nebo aplikace „Google Earth“ či „NASA Blue Marbel“. Český hydrometeorologický ústav poskytuje široké veřejnosti aktuální data z družic, radarů a předpovědních modelů ve formě grafických výstupů a animací. Snímky z družice EUMETSAT (http://www.chmi.cz/meteo/sat/) zobrazující oblačnost nad západní Evropou mohou studenti porovnat s radarovými snímky území České republiky (http://www.chmu.cz/meteo/rad/), které poskytují okamžitý přehled o pohybu a struktuře srážkových systémů. Animace umožňují vytvoření představy o typickém pohybu oblačných a frontálních systémů přes naše území. V archivu je také možné vyhledat a zobrazit data o oblačnosti a srážkách z doby povodní na Moravě (červenec 1997) a v Čechách (srpen 2002). Radarové oddělení ČHMÚ zajišťuje také zpracování, vizualizaci a archivaci bleskových dat (http://www.chmi.cz/meteo/rad/blesk/).
53
Obr. 29.: Radarový snímek (vlevo) a snímek z družice NOAA zachycující oblačnost a srážky nad územím ČR v době červencových povodní v roce 1997 (Zdroj: http://www.chmu.cz/meteo/rad/) Numerický předpovědní model Aladin (http://www.chmu.cz/meteo/ov/aladin/) umožňuje zobrazení předpovědi počasí v grafické formě na několik hodin až dva dny dopředu. Studenti si mohou zobrazit předpovědní mapy teploty vzduchu ve výšce 2 m nad zemským povrchem, mapy srážek, směru a rychlosti větru a oblačnosti. Výstupy modelu umožňují velmi dobrý přehled o předpokládaném vývoji počasí a mají tedy velmi široké praktické využití.
Obr. 30.: Výstupy předpovědního modelu Aladin ze dne 7.1. 2008 – předpovědní mapa teploty vzduchu ve 2 m (vlevo) a směru a rychlosti větru na 30 hod dopředu (Zdroj: http://www.chmu.cz/meteo/ov/aladin/) Velice atraktivní je také využití aplikace „Google Earth“, která od listopadu 2007 nabízí novou datovou sadu o počasí obsahující tři vrstvy – oblačnost, radar a aktuální předpověď doplněnou o informaci o zdrojích zobrazovaných dat. Data o oblačnosti jsou aktualizována v intervalu 2 – 3 hodiny a radarové informace o srážkách dokonce v intervalu 5 – 6 minut. Informace o předpovědi počasí pochází ze serveru weather.com, kde je vytvářena předpověď přibližně pro 1,9 mil. míst z celého světa! Vrstva předpovědi
54
počasí zahrnuje údaje o teplotě vzduchu, srážkách, oblačnosti a viditelnosti. Aplikace tak studentům názorně přibližuje změny meteorologických prvků a jejich souvislosti se zeměpisnou šířkou, nadmořskou výškou, kontinentalitou apod. Podobně zaměřenou aplikací je „NASA Blue Marble“, která poskytuje animace celého povrchu Země pro každý měsíc, čímž názorně dokládá rozsah zalednění a sněhové pokrývky na planetě v průběhu roku. Obě aplikace jsou na internetu volně k dispozici ke stažení5.
Obr. 31.: Ukázka vrstvy oblaků v aplikaci Google Earth – oblačnost nad jihozápadní Asií
5.3.3 Meteorologická měření Současná meteorologická měřicí technika umožňuje poměrně přesná amatérská měření hodnot meteorologických prvků. Této skutečnosti lze využít při výuce v zeměpisném semináři a umožnit studentům práci s poloautomatickou meteorologickou stanicí. Naměřené údaje jsou automaticky ukládány do paměti v podobě datových souborů, které lze stáhnout do počítače a tam je dále zpracovávat. Zápis dat je možný v intervalu od 1 do 24 hodin; přístroj tak zaznamenává buď velmi přesnou nebo dlouhodobou statistiku. Příklad cenově dostupné stanice, která umožňuje téměř profesionální měření, je uveden na obr. 32. Stanice je vybavena LCD displejem, vnitřním a vnějším čidlem pro měření teploty, vlhkosti a tlaku vzduchu a měřičem srážek. Umožňuje měření 5
aplikace Google Earth: http://earth.google.com/intl/cs/ aplikace NASA Blue Marbel: http://earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/BlueMarble/
55
absolutního a relativního tlaku vzduchu (včetně zobrazení vývoje tlaku vzduchu), vnitřní a vnější teploty, pociťované teploty (windchill), vlhkosti vzduchu v místnosti a venkovní vlhkosti vzduchu, množství srážek v posledních několika hodinách, v posledních čtyřiadvaceti hodinách, v posledním týdnu a v posledním měsíci, směru a síly větru a rychlosti nárazového větru. U všech prvků měří stanice maximální a minimální hodnoty.
Obr. 32.: Meteorologické centrum Master Touch (Zdroj: http://www.darek.cz/zbozi.php?detail=32659) Získané údaje lze zpracovat a využít několika způsoby. Studenti mohou naměřené hodnoty použít k předpovědi počasí (spolu s pozorováním oblaků – viz příl. 6. – a s posouzením aktuálních synoptických map a snímků z družic) a zpětně vyhodnotit úspěšnost své předpovědi. Údaje za delší časová období mohou být využity k tvorbě grafů hodnot jednotlivých meteorologických prvků a jejich následné analýze. Atraktivní možností využití získaných informací je účast na mezinárodním projektu Globe, který je v České republice koordinován sdružením Tereza6. Projekt Globe (Global Learning and Observations to Benefit the Environment) je dlouhodobý program, který nabízí studentům prostřednictvím praktických měření (především meteorologických) získávat kladný vztah k přírodě a její ochraně. Studenti pozorují vývoj počasí, měří kvalitu ovzduší, vody apod. a získaná data vyhodnocují a odesílají do celosvětové internetové databáze (profesionální zpracování dat je garantováno americkou agenturou NASA). Zpracované výsledky slouží k dalšímu využití vědcům a studentům po celém světě. Zapojení do projektu Globe přirozeně naplňuje záměry průřezových témat Environmentální výchova a Výchova k myšlení v evropských a globálních souvislostech. Zájemci z řad studentů si také mohou vlastnoručně vyrobit vlhký a suchý barometr (podle návodu na stránkách organizace National Weather Service7) a porovnat hodnoty naměřené těmito přístroji s hodnotami získanými z meteorologické stanice. 6 7
webová stránka projektu Globe v ČR: http://www.terezanet.cz/globe/ konstrukce vlhkého a suchého barometru: http://www.srh.weather.gov/jetstream/atmos/ll_pressure.htm
56
ZÁVĚR Zkoumání současného stavu výuky meteorologie a klimatologie na gymnáziích přineslo několik důležitých závěrů. Výsledkem hodnocení českých učebnic, které zpracovávají téma atmosféra, je zjištění, že lépe didakticky propracované a studentsky atraktivnější jsou učebnice pro nižší stupeň gymnázií. V porovnání se zahraničními učebnicemi je v těch českých velmi málo prostoru věnováno otázce klimatické změny a vlivu člověka na atmosféru. Naopak kapitoly o počasí a fyzikální podstatě meteorologických jevů jsou většinou zpracovány velmi obšírně a důkladně. Zahraniční učebnice se celkově více věnují otázce globálního klimatu, především klimatické změně a vlivu člověka na atmosféru; někdy je to však na úkor meteorologie (chybí vysvětlení základních fyzikálních jevů v atmosféře). Společným rysem zahraničních učebnic je fakt, že učivo meteorologie a klimatologie se často prolíná jinými tématy, např. regionální geografií či otázkou globalizace. Dochází tak k logickému propojení učiva a studenti mohou lépe porozumět souvislostem. Analýza dotazníkového šetření byla velmi důležitým východiskem pro návrh doplňujících činností. Dotazníkové šetření mezi studenty přineslo dva důležité závěry. Prvním z nich je potřeba praktického vyučování zábavnou formou. Studenti si potřebují vyzkoušet a ověřit, co se naučili - tento fakt dokládá velký zájem studentů o doplňující aktivity, jako je předpověď počasí podle druhu oblaků apod. Výuka musí být pro studenty přiměřeně zajímavá a hravá (zde vycházíme ze známé Komenského zásady „škola hrou“). Druhým významným závěrem je potřeba zdůraznění vlivu člověka na atmosféru a změny klimatu ve výuce a využití přirozeného zájmu studentů o tuto aktuální problematiku. Vyhodnocením dotazníku pro vyučující naopak vyšlo najevo, že pedagogové důležitost tématu klimatické změny podceňují, používají většinou studentsky málo atraktivní učebnice a jen polovina z nich zařazuje pravidelně do výuky dovednosti a praktické činnosti. Je však třeba mít na paměti, že dotazníkové šetření mezi vyučujícími nemá takovou vypovídací hodnotu jako šetření mezi studenty. Při porovnání výukových systémů ČR a vybraných evropských států je zřejmé, že každým z nich se může české školství v jistém směru inspirovat. Pro anglický vzdělávací systém je typické kladení geografických otázek a vedení studentů k postojům a hodnotám, francouzský systém může inspirovat propojením geografie s historií, německé učební plány vedou studenty ke konkrétnímu jednání ve smyslu trvalé udržitelnosti. Rakouské a švýcarské geografické vzdělávání klade důraz na krajinnou ekologii, zodpovědné zacházení s životním prostředím a na měnící se klima. Všechny tyto závěry byly východiskem a inspirací k doplňujícím činnostem; pokud alespoň částečně odpovídají potřebám vyučujících i studentů, splnila práce svůj účel. 57
SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY A DALŠÍCH PRAMENŮ [1]
ADAMINA, M., et al.: Geographie in der Schweiz. 3. vyd., Staatlicher Lehrmittelverlag, Bern, 1994. 232 s.
[2]
ALBRECHT, G. a BARTH, L.: Geos 2: Brandenburg Klasse 6. 2. vyd., Volk-undWissen-Verlag, Berlin, 2000. 160 s. ISBN 3-06-040634-0.
[3]
ALLABY, M.: Tornáda a jiné extrémní projevy počasí. 1. vyd., Slovart, Praha, 2003. 96 s. ISBN 80-7209-511-0.
[4]
BARTH, L.: Geos: Berlin Klasse 7. 2. vyd., Volk-und-Wissen-Verlag, Berlin, 2002. 144 s. ISBN 3-06-040760-6.
[5]
BARTH, L. a RICHTER, D.: Geos: Sachsen Anhalt Klasse 9/10. 2. vyd., Volk-undWissen-Verlag, Berlin, 2003. 208 s. ISBN 3-06-040921-8.
[6]
BARTOLI, J., IVERNEL, M., et al.: Histoire géographie 6. 1. vyd., Hatier, Paris, 1996. 302 s. ISBN 2-218-71292-X.
[7]
BIČÍK, I., JANSKÝ, B., et al.: Příroda a lidé Země: učebnice zeměpisu pro střední školy. 1. vyd., Nakladatelství České geografické společnosti, Praha, 2001. 135 s. ISBN 80-86034-45-3.
[8]
BOUVET, Ch., MARTIN, J., et al.: Géographie seconde. 1. vyd., Hachette éducation, Paris, 1997. 255 s. ISBN 2-01-135050-6.
[9]
BRYCHTOVÁ, Š., BRINKE, J. a HERINK, J.: Planeta Země: zeměpis pro 6. a 7. ročník základní školy. 1. vyd., Fortuna, Praha, 1997. 67 s. ISBN 80-7168-475-9.
[10]
BÜTOW, M.: Seydlitz Geographie. 1. vyd., Schroedel, Hannover, 2001. 495 s. ISBN 3-507-52307-8.
[11]
BUCKLEY, B., HOPKINS, E. J. a WHITAKER, R.: Počasí: velký obrazový průvodce. 1. vyd., Rebo Productions CZ, Čestlice, 2007. 303 s. ISBN 978-80-7234552-6.
[12]
CRUMMENERL, R.: Počasí. 1. vyd., Fraus, Plzeň, 2007. 48 s. ISBN 978-80-7238624-6.
[13]
ČERVINKA, P. a TAMPÍR, V.: Přírodní prostředí Země: učebnice zeměpisu pro základní školy a víceletá gymnázia. 1. vyd., Nakladatelství České geografické společnosti, Praha, 1996. 87 s. ISBN 80-901942-7-3.
58
[14]
ČERVENÝ, P., et al.: Zeměpis pro 6. ročník základní školy a primu víceletého gymnázia. 1. vyd., Fraus, Plzeň, 2003. 124 s. ISBN 80-7238-209-8.
[15]
DEMEK, J. a HORNÍK, S.: Země a její povrch: fyzický zeměpis pro základní školy a nižší ročníky osmiletých gymnázií. 1. vyd., Prospektum, Praha, 1995. 76 s. ISBN 80-85431-55-6.
[16]
DEMEK, J., VOŽENÍLEK, V. a VYSOUDIL, M.: Geografie pro střední školy I: Fyzickogeografická část. dotisk 1. vyd., SPN, Praha, 2001. 94 s. ISBN 80-8593773-5.
[17]
DVOŘÁK, P.: Ilustrovaný atlas oblaků. 1. vyd., Svět křídel, Cheb, 2001. 122 s. ISBN 80-85280-79-5.
[18]
DVOŘÁK, P.: Ilustrovaný atlas počasí. 1. vyd., Svět křídel, Cheb, 2003. 138 s. ISBN 80-86808-02-5.
[19]
FARNDON, J.: Počasí. 3. vyd., Slovart, Praha, 2001. 59 s. ISBN 80-7209-315-0.
[20]
FISCHER, I., FISCHER, R. a KLAPPACHER, O.: Planquadrat Erde. 3. vyd., Veritas-Verlag, Linz, 1992. 161 s. ISBN 3-7021-2184-6.
[21]
FLOßMANN, G., et al.: Erde – Mensch – Wirtschaft. 1. vyd., Ueberreuter, Wien, 1994. 144 s. ISBN 3-85116-796-1.
[22]
FORTIN, J.: Počasí. 1. vyd., Fortuna, Praha, 2003. 128 s. ISBN 80-7321-062-2.
[23]
FREW, J.: Geography Fieldwork Projects. 1. vyd., Nelson, Walton-on-Thames, 1999. 208 s. ISBN 0-17-434374-4.
[24]
HASLER, M., EGLI, H.-R., et al.: Geografie: Wissen und verstehen. 1. vyd., h.e.p.Verlag, Bern, 2004. 149 s. ISBN 3-03905-056-7.
[25]
KASTNER, J., RYBOVÁ, I. a VILÍMEK, V.: Mapy. Příroda. Životní prostředí: zeměpis pro základní školy a víceletá gymnázia. 1. vyd., Scientia, Praha, 1997. 78 s. ISBN 80-7183-091-7.
[26]
KAŠPAROVSKÝ, K.: Zeměpis v kostce I. 1. vyd., Fragment, Havlíčkův Brod, 1999. 135 s. ISBN 80-7200-252-X.
[27]
KEMP, R.: Access to Geography 5. 1. vyd., Oxford University Press, Oxford, 1995. 128 s. ISBN 0-19-833475-3.
59
[28]
KOBZOVÁ. E.: Počasí. 1. vyd., Rubico, Olomouc, 1998. 276 s. ISBN 80-8583926-1.
[29]
KVAPIL, M.: Vademecum pro pobyt ve volné přírodě. 1. vyd., Aquarel, Prostějov, 1997. 23 s. ISBN 80-900-710-6-6.
[30]
LORENC, P.: Živá planeta. 1. vyd., Moby Dick, Praha, 1997. 118 s. ISBN 80902223-1-5.
[31]
LYNCH, J.: Počasí. 1. vyd., Knižní klub, Praha, 2003. 240 s. ISBN 80-242-0939X.
[32]
MUNZAR, J., PEJML, K. a KRŠKA, K.: Meteorologie skoro detektivní. 1. vyd., Horizont, Praha, 1990. 288 s. ISBN 80-7012-037-1.
[33]
NAISH, M. a BURTON, S.: 16 – 19 Core Geography. 3. vyd., Longman, Harlow, 1995. 317 s. ISBN 0-582-05938-0.
[34]
NOVÁK, S., DEMEK, J.: Planeta Země se představuje. 1. vyd., Práce, Praha, 1998. 79 s. ISBN 80-208-0451-X.
[35]
PAVLŮ, R. a SEIFERT, V.: Zeměpis pro 6. ročník ZŠ a nižší ročníky víceletých gymnázií. Krajinná sféra. I. 1. vyd., Alter, Praha, 1998. 55 s. ISBN 80-85775-79-4.
[36]
PEJML, K.: Opravdová kniha proroků. 1. vyd., Státní nakladatelství dětské knihy, Praha, 1965. 232 s. ISBN 13-098-65.
[37]
PEJML, K.: Předpovídáme počasí. 1. vyd., Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 1971. 220 s.
[38]
PITTE, J.-R., et al.: Géographie 2: Les hommes et la terre. 1. vyd., Nathan, Paris, 1996. 287 s. ISBN 2-09-172173-5.
[39]
PIVEC, J.: Přehled internetových informačních zdrojů v oboru meteorologie. 1. vyd., Naděžda Skleničková, Praha, 2004. 123 s. ISBN 80-903206-5-1.
[40]
ROTH, G. D.: Malá encyklopedie počasí. 1. vyd., Knižní klub, Praha, 2000. 296 s. ISBN 80-242-0228-X.
[41]
SMITH, M., ed.: Teaching Geography in Secondary Schools. 1. vyd., Routledge Falmer, 2002. 330 s. ISBN 0-415-26078-7.
60
[42]
STRNAD, E.: Předpovídáme si počasí. 1. vyd., Papyrus, Vimperk, 1996. 225 s. ISBN 80-85776-61-8.
[43]
WAUGH, D.: The New Wider World. 2. vyd., Nelson, Walton-on-Thames, 1998. 304 s. ISBN 0-17-434314-0.
[44]
WOHLSCHLÄGL, H., et al.: Durchblick 1. 1. vyd., Westermann, Wien, 1999. 120 s. ISBN 3-7034-8711-9.
[45]
WOHLSCHLÄGL, H., et al.: Durchblick 8. 1. vyd., Westermann, Wien, 2007. 216 s. ISBN 978-3-7034-2003-0.
Elektronické nosiče a www stránky: [46]
Amateur Stormchasing Society [on-line]. Amateur Stormchasing Society, 2007. Dostupný na WWW: .
[47]
Bildungsstandards im Fach Geographie főr den mittleren Schulabschluss [on-line]. Deutsche Gesellschaft für Geographie, Berlin, 2006. Dostupný na WWW: .
[48]
Bundesministerium für Unterricht, Kunst und Kultur [on-line]. BMUKK, Wien, 2007. Dostupný na WWW: .
[49]
České
balónové
stránky
[on-line],
2007.
Dostupný
na
WWW:
. [50]
Český hydrometeorologický ústav [on-line]. ČHMÚ, 2007. Dostupný na WWW: .
[51]
ČÍPOVÁ, M., ŠABATKA, Z.: Péče o nadané děti ve Švýcarsku [on-line]. Matematicko-fyzikální fakulta UK, Katedra didaktiky fyziky, Praha, 2006. Dostupný na WWW: .
[52]
Deutscher Bildungs Server [on-line]. DBS, 2007. Dostupný na WWW: .
[53]
Google
Earth
[on-line].
Google,
.
61
2007.
Dostupný
na
WWW:
[54]
Informační centrum pro mládež – Vzdělávání v zahraničí [on-line]. ICM, 2006. Dostupný na WWW: .
[55]
IPCC – Mezivládní panel pro klimatickou změnu [on-line]. IPCC, 2007. Dostupný na WWW: .
[56]
Lehrplan für das Ergänzungsfach Geographie: Gymnasien des Kantons St. Gallen [on-line]. Kantonsschule Wil, 2007. Dostupný na WWW: .
[57]
Lehrplan für das Untergymnasium der Kantonsschule am Burggraben St. Gallen [on-line].
Kantonsschule
am
Burggraben,
2000.
Dostupný
na
WWW:
. [58]
Lehrplan für St. Gallische Mittelschulen [on-line]. Kantonsschule am Burggraben, 2006. Dostupný na WWW: .
[59]
Met Office Secondary Education Site [on-line]. Met Office, UK, 2007. Dostupný na WWW: .
[60]
Ministère de l´education nationale, de l´enseignment supérieur et de la recherche, Bulletin officiel [on-line]. Ministère de l´education nationale, 2006. Dostupný na WWW: .
[61]
NASA [on-line]. NASA, 2007. Dostupný na WWW: .
[62]
NASA
Blue
Marble
[on-line].
NASA,
2007.
Dostupný
na
WWW:
. [63]
The National Curriculum for England [on-line]. Department for Education and Employment; Qualifications and Curriculum Authority, London, 1999. Dostupný na WWW: .
[64]
The New Secondary Curriculum for England [on-line]. Qualifications and Curriculum
Authority,
London,
2007.
Dostupný
na
WWW:
. [65]
NOAA National Weather Service [on-line]. NOAA, USA, 2007. Dostupný na WWW: .
62
[66]
Projekt Globe [on-line]. Sdružení Tereza, Praha, 2007. Dostupný na WWW: .
[67]
Rahmenplan für die Sekundarstufe I – Geografie [on-line]. Senatsverwaltung für Bildung,
Jugend
und
Sport
Berlin,
2006.
Dostupný
na
WWW:
. [68]
Rahmenplan für die gymnasiale Oberstufe – Geografie [on-line]. Senatsverwaltung für
Bildung,
Jugend
und
Sport
Berlin,
2006.
Dostupný
na
WWW:
. [69]
Rakouský vzdělávací systém [on-line]. Institut für Bildungsforschung der Wirtschaft,
Wien,
2007.
Dostupný
na
WWW:
. [70]
Rámcové vzdělávací programy – metodický portál [on-line]. Výzkumný ústav pedagogický v Praze, 2005-2007. Dostupný na WWW: . ISSN: 1802-4785.
[71]
WHO – Světová zdravotnická organizace [on-line]. WHO, 2007. Dostupný na WWW: .
[72]
Wikipedie, otevřená encyklopedie [on-line]. Wikipedie, 2007. Dostupný na WWW: .
63
SEZNAM PŘÍLOH Příl. 1 Příl. 2 Příl. 3 Příl. 4 Příl. 5 Příl. 6 Příl. 7 Příl. 8 Příl. 9 Příl. 10 Příl. 11
Dotazník pro studenty nižšího stupně gymnázií Dotazník pro studenty vyššího stupně gymnázií Dotazník pro vyučující zeměpisu na gymnáziích Meteorologické pokusy Pracovní list – předpověď počasí podle přírodních úkazů Základní druhy oblaků Cloud Spotter – pomůcka k pozorování oblaků Pracovní list – formulář k pozorování oblaků Pracovní list – meteorologický deník Beaufortova stupnice síly větru Návrh témat na „konferenci“ o měnícím se klimatu
SEZNAM PŘÍLOH NA CD Extrémní projevy počasí – prezentace
Extrémní_projevy_počasí.ppt
Jet stream – prezentace
Jet_stream.ppt
Měnící se klima – prezentace
Měnící_se_klima.ppt
Příl. 4 Příl. 5 Příl. 6 Příl. 7 Příl. 8 Příl. 9 Příl. 10 Příl. 11
Meteorologické pokusy Pracovní list – předpověď počasí podle přírodních úkazů Základní druhy oblaků Cloud Spotter – pomůcka k pozorování oblaků Pracovní list – formulář k pozorování oblaků Pracovní list – meteorologický deník Beaufortova stupnice síly větru Návrh témat na „konferenci“ o měnícím se klimatu
64
