Doporučujeme

Časopis pro technickou a informační výchovu. ON-Line

Časopis pro podporu vzdělávání. ON-Line

Portál studijních a výukových opor katedry technické a informační výchovy PdF MU. ON-Line



Přihlášení

  ____    _       ____    ____  
| _ \ | | | _ \ | _ \
| |_) | | | | | | | | | | |
| _ < | |___ | |_| | | |_| |
|_| \_\ |_____| |____/ |____/
Enter the code depicted in ASCII art style.

Interaktivní výuka v kontextu nových zařízení a pomůcek

Interaktivní a multimediální výuka je pojem již dobře zakořeněný v pedagogické teorii, ovšem méně již v pedagogické praxi. Jedním z jejích cílů je zatraktivnit a zefektivnit dnešní proces výuky a nabídnout žákům nové možnosti, aby se tak mohli aktivně zapojit do získávání uplatnitelných vědomostí a dovedností. 

Interaktivní a multimediální výuka není lékem na celkovou modernizaci vyučování, ale je rovnocenným proudem vedle nových výukových metod a dalších přístupů. Dnešní mládež je specifická. My jako pedagogové musíme reagovat „na podmínky, v nichž dnešní děti a mládež vyrůstají.  Je to mimo převážně teoretický charakter výuky nedostatek komplexních smyslových podnětů, méně příležitostí k vlastní zkušenosti, konzumní přístup ke kulturním statkům a k životu, nahrazování skutečného světa světem elektronickým atd.“ (Maňák, Švec, 2003) Žáci spolu chtějí komunikovat, chtějí využívat a využívají moderní komunikační technologie. Dejme jim tu možnost.

Soustavně se potýkáme s nezájmem žáků o přírodovědné a technické obory. Důkazem jsou slabé výsledky žáků i pozdější profesní profilace, směřovaná do jiných, humanitních oborů. Tento fakt nám potvrzuje i výzkum Gerharda Höfera (Höfer, Svoboda, 2005) a kolektivu realizovaný v roce 2004. Výzkum byl zaměřen na cílovou skupinu žáků základních škol a měl primárně zjišťovat jejich názory na výuku přírodovědných a dalších předmětů. Výzkumem se na vzorku cca 5 tis. žáků zjišťovala i oblíbenost a obtížnost těchto předmětů. Výsledky v sekci pro žáky ZŠ ukázaly celkovou neoblíbenost předmětů jako matematika, chemie nebo fyzika (fyzika - nejhorší hodnocení hned po českém jazyku).

Na druhém pomyslném ramenu váhy oblíbenosti předmětů se nacházejí různé „výchovy“ a informatika. Informatika je pozitivně hodnocena jak na ZŠ, tak i na nižších stupních gymnázia. Naopak na vyšším stupni gymnázia svůj náskok rychle ztrácí. Výzkum bohužel neřeší čím je tento jev způsoben, nicméně se můžeme domnívat, že za tím mohou být zvýšené nároky na studenta a složitější obsah učiva na vyšších stupních gymnázia.

Žáci cílové skupiny výzkumu hodnotí přírodovědné obory, a to zejména matematiku a fyziku, jako jedny z nejvíce obtížných předmětů. Zjednodušeně je zde tedy zřejmá závislost mezi oblíbeností a obtížností předmětů – „Předměty obtížné nejsou oblíbené a naopak“. Jestliže se ve výsledcích obtížnosti zaměříme na informatiku, zjistíme, že byla žáky základních škol hodnocena jako relativně málo obtížná (0,88 - na úrovni Tv a Vv). Ovšem skupina respondentů vyššího stupně gymnázia už nesdílí tento názor svých mladších kolegů a obtížnost informatiky hodnotí někde na úrovni např. zeměpisu (Inf 1,81 – Ze 1,96). Toto zjištění nám může potvrzovat naši domněnku o skokovém zvýšení nároků v informatice na žáky na vyšším stupni gymnázia.

Podobné výsledky ovšem z novějšího výzkumu publikovala Isabella Pavelková a Vladimír Hrabal v novém vydání knihy „Jaký jsem učitel“ (Pavelková, Hrabal, 2010). Jejich výzkum byl mimo jiné zaměřen také na oblíbenost a obtížnost předmětů z pohledů žáků, ale také sledoval parametry z pohledu zúčastněných učitelů. Neboli o kterých předmětech si učitelé myslí, že jsou žáky oblíbené a o kterých si myslí, že jsou pro ně obtížné. Autoři docházejí k podobným výsledkům, jako uvádí předcházející starší výzkum G. Höfera a kol., tedy, že přírodovědné obory jsou „neoblíbené“ a jsou pro žáky obtížnější. Informatika se opět drží mezi předměty oblíbenými a hodnocenými jako jednodušší. Zajímavé v tomto výzkumu je hodnocení učitelů. Někteří učitelé jsou svým hodnocením výrazně proti žákům a myslí si, že jejich předmět je pro žáky jednoduchý a přitom ho samotní žáci hodnotili jako relativně složitý. Tyto extrémy jsou dobrým důvodem pro autodiagnostiku učitele...
Na základě výše uvedených informací si můžeme položit otázky: Lze využít oblíbenost informatiky k podpoře ostatních, méně oblíbených přírodovědných oborů? Jakým způsobem informatiku do těchto oborů začlenit, aby to bylo ve výuce maximálně efektivní?
V parafrázi slavného výroku prezidenta Havla o tom, že naše země nevzkvétá můžeme konstatovat, že taktéž vědomosti a dovednosti našich žáků ve světovém měřítku nevzkvétají. Alespoň takto se to může zdát učitelům, kteří učí přírodovědné obory. V roce 2006 proběhlo mezinárodní testování patnáctiletých žáků z takzvané přírodovědné gramotnosti v rámci výzkumu PISA. Obecně tento výzkum probíhá v oblasti čtenářské, matematické a přírodovědné gramotnosti. Oblasti (priority oblastí) se s tříletým odstupem střídají. V roce 2009 byla testována primárně čtenářská gramotnost, v roce 2012 proběhne šetření z oblasti matematické gramotnosti a v roce 2015 se můžeme těšit na rozšířené výsledky z oblasti přírodovědné.  Rok 2006, kdy probíhalo poslední šetření z primárně přírodovědné gramotnosti, byl z hlediska výsledků našich žáků celkem úspěšný. Na celém světě se tohoto cyklu zúčastnilo na čtvrt milionů žáků z 57 zemí světa a naši žáci se umístili na 15 místě. „Výzkum ukázal, že čeští žáci mají osvojeno velké množství přírodovědných poznatků a teorií, problémy jim ale dělá o přírodovědných problémech samostatně uvažovat a zkoumat je (vytvářet hypotézy, využívat různé výzkumné metody a postupy, získávat a interpretovat data, formulovat a dokazovat závěry apod.)“. (Britské listy, 2007).

Snažíme se proti těmto negativním trendům, zvláště nezájmu o technické a přírodovědné obory, bojovat jednak atraktivnější výukou, prací s talenty, motivačními jednorázovými akcemi, ale také bohužel snižováním nároků na vědomosti a dovednosti žáka. Problém bývá i v množství informací, které chceme žákům předat a o kterých se domníváme, že jsou pro ně nezbytné. I výše uvedené závěry z PISA 2006 jsou toho důkazem. Naši žáci jsou schopni se vše naučit, ovšem neumí svoje znalosti používat nebo, a co je horší, nerozumí jim.

Při pomyslném „přetečení kapacity“ reaguje student při výuce nezájmem nebo naopak zájmem, ovšem o jiné aktivity s výukou nesouvisející. Těmto negativním jevům nahrává i klasicky pojatá „frontální výuka, která je výhodná především pro předávání velkého množství informací. Ovšem není zde zaručeno, že žáci předkládané informace pochopí. Frontální výuka svou podstatou vede k pasivitě žáků, nepodporuje rozvoj samostatného myšlení a jednání, poněvadž se jednostranně zaměřuje na zvládání rozsáhlého učiva a dodržování pořádku a kázně.“ (Maňák, Švec, 2003).

Petty (2004) ve své knize o moderním vyučování k tomuto tématu trochu odvážně dodává, že „přednáška je činnost, při níž informace přecházejí z poznámek kantora do poznámek žáka, aniž by prošly mozkem jednoho či druhého“. Frontální výuku obecně nemůžeme ale jen zatracovat. Tato metoda si nachází své opodstatnění při předávání nutných nebo základních informací zásadního charakteru (Miklošíková, 2008). Vždy je třeba při volbě optimální metody brát ohled a zvážit rozumovou připravenost vzdělávaných subjektů. Jiný přístup zvolíme pro předávání elementárních informací žákům na základní škole a žákům nebo studentům škol vyšších. S volbou metod souvisí i samotná výkonnost paměti a schopnost udržení pozornosti. „Z toho, co slyšíme, si pamatujeme jen asi 20%, z viděného 30%, zatímco 80% nám utkví v paměti z toho, co sami formulujeme, ale paměť uchová dokonce 90% z toho, co sami děláme.“ (Maňák, Švec, 2003)

Chtěli bychom se pokusit navrhnout jednoduchý model výuky na ZŠ korespondující s moderními výukovými a technickými trendy, aplikovaný na výuku přírodovědných oborů.

Výukové metody

Z hlediska teoretického existuje několik možností klasifikace vyučovacích metod (infogram, 2009):

Klasifikace dle zdroje a typu poznatků: a) metody slovní, názorně demonstrační a metody praktické.

Klasifikace dle přístupu studentů: a) metoda samostatné práce, b) sdělovací metoda, c) výzkumná nebo také problémová metoda.

Klasifikace dle fází vzdělávacího procesu: a) metody motivační, b) expoziční, c) fixační, d) diagnostické, e) aplikační.

Klasifikace metod dle charakteru situace: a) diskusní metody, b) situační metody, c) inscenační metody, d) didaktické hry, e) specifické metody (kombinace metod).

Klasifikace metod dle obsahu vzdělávání: a) metody informačně receptivní (pasivní přijímání informací), b) reproduktivní (opakování činnosti), c) metoda problémového výkladu (problém − > myšlení), d) metody heuristické (hledání nových poznatků), e) výzkumné metody.

Klasifikace dle myšlenkových operací:

   a)    induktivní a deduktivní; při deduktivním způsobu myšlení vyvozujeme z obecně platných a dokázaných záležitostí jednotlivé proměnné, jestliže lichá čísla nejsou dělitelná dvěma, tak ani např. číslo sedm nebude dělitelné dvěma. Induktivní postup myšlení postupuje opačně a vyvozuje od jednotlivého k obecnému. Jestliže vyzkoušíme na několika objektech, že jsou přitahovány k zemi, můžeme se domnívat, že všechny předměty jsou přitahovány k zemi a vytvořit tak třeba gravitační zákon.

   b)    analytické a syntetické; analytické myšlení rozděluje nějaký celek na jednotlivé části. Žák stojí před nějakým komplexnějším problémem a neví, jak ho má řešit. Rozdělí si jej na jednotlivé části a ty bude řešit samostatně. Toto je zároveň dobrý manažerský model pro řešení zadaných úkolů. Problém nastává, když jsou jednotlivé dílčí úlohy celku vzájemně propojené nebo na sobě závislé. Například sestrojení jednoduchého LEGO robota ze systému NXT. Nelze řešit pohon servomotory, jestliže neznáme výstupní parametry výstupů centrální jednotky.

   c)    abstrakce a konkretizace; vyčleňování podstatných a obecných vlastností jevů nebo objektů. Při abstrakci žáci pracují s pojmy. Typickým příkladem je hmotný bod. Zajímá nás pouze jeho hmotnost, ovšem případný tvar nebo optické vlastnosti neřešíme. Dalším příkladem mohou být schematické značky reálných objektů atd. V případě konkretizace žáci pochopí jev nebo princip na základě konkrétního a názorného příkladu nejlépe z praxe.

   d)    generalizace a determinace; generalizace neboli zobecňování je zjišťování a spojování společných a podstatných vlastností jednotlivých objektů nebo jevů ve srovnávatelné skupině. Determinace (vymezení) je zde chápáno také jako třídění, tj. myšlenkové rozdělení předmětů a jevů do skupin a podskupin podle jejich vzájemné shody a odlišnosti.

   e)    metody synkritické (analogie), analogie je proces vyvozování poznatků na základě podobnosti s jinými jevy. Typickou analogií je přirovnávání elektrického obvodu k soustavě trubek a elektrického proudu ke kapalině, která touto soustavou protéká. Při tomto přirovnání si každý žák vybaví i funkce vypínače (kohoutku) nebo diody (klapka).
Toto poslední dělení dle logických úkonů nám umožňuje vhled do principu myšlení našich žáků. Myšlení je nejvyšší forma vzdělávací činnosti. Myšlení se uskutečňuje pomocí představ (názorné, konkrétní) a pojmů (abstraktní), jako složitý proces má i své poruchy (Česková, 2004). Naučíme-li žáky ovládat jejich myšlenkové pochody, dáme jim zároveň dar řešit problémy, nalézat a vymýšlet nová řešení nebo samostatně uvažovat a zkoumat. To si myslíme, že je základní princip práce v oblasti přírodních věd a zároveň kámen úrazu nebo také slabý článek v uvažování našich současných žáků (viz závěry z PISA 2006).

Již dříve zmiňovaná kolegyně Pavelková při své přednášce v prosinci 2011 na FPE ZČU zmínila problematiku nebo spíše různé příklady tzv. situační motivace. Ačkoliv hypotetického žáka předmět jako celek například nezajímá, připadá mu jako obtížný atd., může se stát, že si učitel v jednu chvíli pro jednu situaci dokáže žáka získat. Dovede ho tak motivovat něčím zajímavým, vzbudí v něm touhu poznávat, ať už je to ukázka, pokus, alternativní metoda práce atd.

Obvykle v průběhu vyučovací jednotky učitel mění metody výuky a práce se žáky. Účelem je především udržet žákovu pozornost. Připomeneme si na úvod strukturu běžné smíšené vyučovací jednotky – vyučovací hodiny: „zahájení, opakování předchozího učiva, výklad nového učiva, procvičování učiva, zadání úkolů, zakončení a zhodnocení hodiny.“ (Maňák, Švec, 2003)

V našem návrhu se soustředíme především na výklad a distribuci nového učiva. Stěžejním pro nás bude experiment jako součást skupinové a kooperativní výuky. Experiment můžeme obecně aplikovat jako učitelský nebo jako žákovský. Vzhledem k faktům o výkonnosti paměti uvedených v úvodní kapitole je žákovský experiment pro získávání a upevňování informací ideální. Žáci mohou sami zkoušet, hledat a objevovat. Pokusíme se experiment připravit tak, aby žáci sami přišli na požadované souvislosti.

Interaktivní a multimediální výuka

Když hovoříme o interaktivní a multimediální výuce, spojujeme si tuto výuku s interaktivní tabulí. Model výuky pomocí interaktivní tabule a interaktivní a multimediální učebnice je v současnosti často využívaným modelem v popředí moderního vyučování. Jiří Dostál celkem přesně rozlišuje druhy interakcí při výuce s multimediální učebnicí na „interakci mezi aktéry výuky a interakci mezi aktéry a technickým zařízením“ (Dostál, 2009). Tady zároveň naráží na zavedenou terminologii, konkrétně termín „interaktivní výuka“, který je širší než jen samotná práce s interaktivní tabulí a multimediální učebnicí. Neboli ne každá práce s interaktivní tabulí je považována za interaktivní výuku. Takovou „okleštěnou“ výuku Jiří Dostál pojmenoval jako „interaktivními pomůckami podporovanou výuku.“ Kromě interaktivní tabule mohou do procesu zasahovat i jiné, méně známé systémy. V některých školách jsou pro evaluaci výuky již běžné různé hlasovací systémy nebo ovládací tablety jako další prvek umožňující interaktivní vstup.

Práce s multimediální učebnicí pomocí interaktivní tabule je jen jedna z možností. V tomto modelu pracují s učebnicí jak žáci, tak i učitel. V našem článku s názvem „Současné trendy v tvorbě multimediálních učebnic“ jsme uvedli i další možnosti práce s multimediální učebnicí, konkrétně multimediální učebnice jako nástroj žáka. V tomto modelu žák pracuje s učebnicí samostatně nebo paralelně s hlavní „projekcí“ učebnice. Žáci jsou vybaveni osobními zařízeními schopnými prezentovat obsah i interakci v multimediální učebnici (netbook, tablet...). Účinnost takovéto výuky a její dopady šetří momentálně výzkum kolegů na pedagogické fakultě UK. Tento výzkum a dosavadní výsledky lze průběžně sledovat na www.vzdelani21.cz.

Didaktické prostředky

Podle J. Maňáka jsou didaktické prostředky „Předměty a jevy sloužící k dosažení vytyčených cílů. Prostředky v širokém smyslu zahrnují vše, co vede ke splnění výchovně vzdělávacích cílů.“ „K didaktickým prostředkům patří i materiální prostředky zajišťující, podmiňující a zefektivňující průběh vyučovacího procesu“.  (Maňák, 2003)

Obr. 1 Pozice didaktických prostředků v procesu výuky dle J. Maňáka
Obr. 2 Dělení didaktických prostředků dle J. Gerschwindera

Didaktické prostředky můžeme dělit na materiální a nemateriální. Za nemateriální didaktické prostředky jsou považovány vyučovací metody, organizační formy nebo vyučovací zásady. Do materiálních didaktických prostředků zahrneme vyučovací pomůcky, žákovské potřeby a technické výukové prostředky. (Gerschwinder, 1995) Učební pomůcku nám charakterizuje například J. Průcha jako: „učební pomůcka je tradiční označení pro objekty, předměty zprostředkující nebo napodobující realitu, napomáhající větší názornosti nebo usnadňující výuku.“ (Průcha, 2004). Za technické výukové prostředky je považována tzv. didaktická technika neboli různá auditivni, audiovizuální, řídící a kontrolní technika aj.

V. Rambousek dělí materiální didaktické prostředky detailněji než J Gerschwinder a to konkrétních šesti kategorií (Rambousek, 1989):


1.    Učební pomůcky (učebnice, modely, výukové programy a prezentace, audio a video záznamy atd.)
2.    Metodické pomůcky (materiály pro učitele: metodické příručky, literatura atd.)
3.    Zařízení (školní nábytek, nářadí, měřící a laboratorní přístroje atd.)
4.    Didaktická technika (zařízení pro prezentaci učebních pomůcek, viz odstavec výše)
5.    Školní potřeby (spotřební nebo krátkodobý charakter, sešity, psací potřeby atd.)
6.    Výukové prostory (učebny, tělocvičny, hřiště atd.) 

 
Technický pokrok se odrazil i v oblasti materiálních didaktických prostředků, konkrétně v oblasti didaktické techniky a zařízení. Zařízení používaná k výuce a jejich technologie by měly korespondovat s aktuálními technickými možnostmi. V úvodu tohoto článku byl zmíněn požadavek na moderně pojatou výuku, která má šanci zaujmout a přitáhnout pozornost dnešních generací. Dnes již existují pro oblast přírodovědných studií soubory moderních měřících a demonstračních zařízení snadno připojitelných k výpočetní technice. Tato zařízení jsou schopna měřit široké spektrum veličin, hodnoty zaznamenávat, zobrazovat, vypočítávat atd. V neposlední řadě nám tyto nové přístroje umožňují svojí mobilitou exportovat výuku do exteriéru a realizovat se žáky zajímavé multioborové projekty.

Nevýhoda těchto zařízení zatím spočívá v relativně vysoké ceně, i když tento argument nemůže dle našeho názoru v kontextu aktivního učitele dnes obstát. V praxi jsou školy nebo třídy u nás vybaveny například jednou sadou měřících čidel a přístrojů. Tato varianta je vhodná pouze na demonstraci učitelského experimentu, který žáci v lavicích většinou pasivně pozorují. Tento model lze použít i jako zpestření klasické frontální výuky. Zajímavější možnosti nám přináší přenos výukové aktivity na samotné žáky. V USA nebo Británii je běžné, že tyto sady nebo jednotlivé přístroje mají k dispozici samotní žáci.

V úvodu článku jsme se zmínili o oblíbenosti předmětu informatika. Myslím si, že můžeme konstatovat, že dnešní mládež nemá problémy s informační technikou nebo internetem. Český statistický úřad monitoruje a zveřejňuje data o využívání informačních technologií školami, studenty, domácnostmi od roku 2005. Například v roce 2005 76% lidí ve věku 16-24 let bylo uživateli osobního počítače. V roce 2010 už to bylo 94 %. Podobně je to s užíváním internetu. Stoprocentní nárůst mezi léty 2005 a 2010 můžeme vysledovat v položce on-line čtení zpráv a časopisů. Zajímavý 50 % přírůstek je i ve využívání sociálních sítí, tento přírůstek je navíc jen mezi léty 2009 a 2010, kdy se tento parametr začal měřit. Můžeme jen domýšlet, jaká data budou za rok 2011, ale troufáme si odhadovat minimálně 100% nárůst ve využívání například sociálních sítí u této věkové skupiny (16-24 let). A tímto bychom mohli pokračovat. Shrneme-li tuto statistiku, můžeme tvrdit to, co na začátku tohoto odstavce. Dalším faktem je náskok mladších (v případě statistiky ČSÚ právě té nejmladší skupiny) lidí ve využívání ICT.

Na závěr této kapitoly můžeme citovat názor na závislost didaktických prostředků na technologiích a společnosti: „didaktické prostředky se vyvíjejí v závislosti na dosaženém stupni civilizace, kultury a techniky.“  (Maňák, 2003)

Modelová vyučovací jednotka

Jak už bylo řečeno v úvodu, budeme se zabývat návrhem hypotetické vyučovací jednotky, do které zakomponujeme zejména využívání ICT a některé aktivizační metody jako například metody heuristické, diskusní nebo skupinové a kooperativní vyučování atd. Všechny tyto prvky a jejich použití jsme se pokusili v textu objasnit nebo obhájit.

Oborem naší modelové vyučovací hodiny bude fyzika a budeme se zabývat například jednoduchým tématem „tření“. Jestliže se budeme držet schématu smíšené vyučovací jednotky, bude po fázi opakování následovat fáze výkladu nového učiva. V této fázi máme možnost nabourat zažité stereotypy. Troufáme si tvrdit, že ve většině případů by učitel seznámil žáky s tímto tématem a pojmem metodou výkladu nebo přednášky. Žáci by se tak rychle dostali k faktům, vzorci pro výpočet třecí síly nebo k faktorům děj ovlivňujících.  Inovativní učitel by se pokusil na začátku svého výkladu do tématu žáka „naladit“ řízenou diskusí, kterou by mimo jiné zmapoval u žáků jejich současné praktické znalosti k tématu hodiny. Dále by svůj výklad doprovázel tematickou projekcí prezentace nebo videa a  demonstračním pokusem. Hodina by byla pravděpodobně zakončena příklady na výpočet třecí síly nebo jiných neznámých v idealizovaném vzorci obsažených.

Naznačili jsme, jak vypadá taková běžná reálná vyučovací hodina. Byly zde uplatněny klasické vyučovací metody a žákům byl dán prostor pouze při individuálním řešení aktuálních úkolů (výpočty, psaní na tabuli, odpovědi na dotazy). Co nám v této výuce chybí? Interaktivita, aktivita žáků, moderní výukové pomůcky a zařízení atd. Žákům jsme všechno předložili hotové, zpracované, jen si to zapamatovat (a žáci to tak dělají, viz závěry PISA 2006, pozn. aut.). A v tom je pomyslný kámen úrazu. Již v úvodu tohoto článku jsme uvedli, že až 90% toho co děláme, si dokážeme zapamatovat. My musíme vhodnou volbou metod „donutit“ žáky něco dělat, experimentovat, hledat a vyvozovat závěry. Na takovémto principu je postaveno například neformální vzdělávání v science centrech, ale ne formální vzdělávání v našich školách.

Vrátíme se zpět na začátek naší hypotetické vyučovací hodiny s tématem „tření“. Tentokrát nebudeme žákům informace předkládat, ale necháme je pracovat. Zároveň se jako učitelé budeme snažit maximálně efektivně využívat alespoň interaktivní tabuli. Před hodinou jsme si pořídili prezentaci s několika příklady k tématu a pracovní listy. Mohou být již součástí multimediální učebnice. Na začátku vyvoláme diskusi o tématu hodiny a jako učitelé sledujeme výkony jednotlivých žáků. Kde se s pojmem setkali, co má na toto téma vliv atd. Diskusi usměrňujeme. Výsledky pozorování chování a aktivity žáků použijeme k efektivnímu rozdělení žáků do pracovních skupin. Zvolíme například tříčlenné skupiny. V ideálním případě je učebna fyziky již prostorově uspořádána tak, aby vyhovovala pro skupinovou práci, případně i pro práci s multimediální učebnicí. Žáci si ve skupině mohou rozdělit role typu mluvčí skupiny, IT technik, zapisovatel aj. Seznámíme žáky s jejich úkolem a rozdáme pracovní listy. Necháme je přečíst zadání úkolů a ověříme, zda všemu porozuměli. Cílem je pomocí experimentů dojít ke vztahu mezi třecí silou, silou normálovou a koeficientem tření a zjistit závislosti. (Pro zjednodušení a vodorovný podklad uvažujeme že Fn=Fg pozn. aut.).

Žákovská pracoviště jsou vybavena notebooky, elektronickými siloměry (Pasco, Vernier, LogIT), hranolem s háčkem, závažím o známé hmotnosti a listem smirkového papíru nebo jinou plochou o větší či menší drsnosti. Žáci poté postupují podle úkolů v pracovních listech a měří třecí sílu tažením tělesa po povrchu. Hodnoty odečítají z grafu zobrazovaného na displeji a výsledky zapisují do tabulky v pracovním listě. Zjistí, že na velikost třecí síly má vliv hmotnost taženého tělesa a „drsnost“ či „přilnavost“ povrchu. Dále mohou matematicky ověřit platnost vztahu.

Při tomto experimentování jsme dali prostor kreativitě žáků, dali jsme jim možnost projevit se, pracovat ve skupině a využívat při svém vzdělávání moderní techniku, se kterou se dnes setkávají na každém kroku. Miklošíková  (2008) zjistila ve svém výzkumu, že 65 žáků z 90 pochopí novou učební látku s využitím vhodné učební pomůcky lépe. Co bude dnešní žáky více zajímat, historický voltmetr nebo vlastní reálné grafy z PC, které si mohou poslat hned na svůj chytrý mobil? Myslíme si, že odpověď je jasná, i když se někomu nemusí líbit.

Pozn.: Kreativitu žáků zajistíme vhodnými úkoly v pracovních listech. Např. zjisti jak můžeš tření mezi hranolem a podložkou snížit? Žáci ve skupině by se snažili na odpověď přijít, vyzkoušeli by třeba potřít podložku kapalinou, podložit hranol tužkami atd. Na závěr hodiny by o svém řešení referovali před třídou, nakreslili by schéma na interaktivní tabuli, vyhledali na internetu různé druhy ložisek...

ZÁVĚR

Článek jsme zakončili otázkou. Koncepci výuky pomocí moderních vyučovacích pomůcek a techniky řešíme na FPE ZČU v rámci Centra didaktických a multimediálních výukových technologií (www.cdmvt.cz). Chtěli bychom na vybrané základní škole nebo v science centru Techmánia Plzeň realizovat moderně vybavenou učebnu přírodovědných předmětů, která by odpovídala možnostem naznačených v tomto článku. V této oblasti existuje stále celá řada sice diskutovaných, ale zatím neřešených výzkumných problémů a otázek, např. jaká je efektivita takové výuky a jak ji vůbec sledovat? Jaké nároky a jaké požadavky jsou kladeny na učitele? Jak má učitel výuku optimálně vést? S jakými problémy se můžou učitelé nebo žáci setkat? Jak efektivně pracovat s multimediální a interaktivní technikou? Otázek je mnoho.

SEZNAM BIBLIOGRAFICKÝCH ODKAZŮ

1 MECHLOVÁ, E. Didaktika fyziky 1. Ostrava: Ostravská univerzita v Ostravě, 2004. ISBN 80-7042-982-8
2 MIKLOŠÍKOVÁ, M. Zatraktivnění výuky technických předmětů na středních odborných školách technického směru. In Technické vzdelávanie ako súčasť všeobecného vzdelávania. 1 diel. Banská Bystrica: Univerzita Mateja Bela, 2008, s. 204-209. ISBN: 978-80-8083-721-1
3 KROTKÝ, J; KOCUR, P. Současné trendy v tvorbě multimediálních učebnic. In Technické vzdelávanie ako súčasť všeobecného vzdelávania. 1 diel. Banská Bystrica: Univerzita Mateja Bela, 2009, s. 253-257. ISBN: 978-80-8083-878-2
4 DOSTÁL, J., Interaktivní tabule ve výuce. Journal of Technology and Information Education. 2009, Olomouc, Univerzita Palackého, Ročník 1, Číslo 3, s. 11 - 17. ISSN 1803-537X (print). ISSN 1803-6805 (on-line).
5 MAŇÁK, J; ŠVEC, V. Výukové metody. Brno: Paido, 2003. ISBN 80-7315-039
6 PETTY, G. Moderní vyučování. Prahy: Portál, 2004. ISBN 978-80-7367-427-4
7 HÖFER, G., SVOBODA, E.: Některé výsledky celostátního výzkumu „Vztah žáků ZŠ a SŠ k výuce obecně a zvláště pak k výuce fyziky“, In Moderní trendy v přípravě učitelů fyziky 2 (konference s mezinárodní účastí, Srní 28.-30. dubna 2005)
8 HRABAL, V., PAVELKOVÁ, I.: Jaký jsem učitel, Portál, Praha 2010, ISBN 978-80-7367-755-8
9 Výsledky mezinárodního výzkumu PISA 2006, Tisková zpráva MŠMT ČR, Britské listy, 2007 [online]. [cit. 2011-12-05]. Dostupné z: http://blisty.cz/art/37672.html
10 Využívání informačních technologií. ČSÚ, Statistiky Informační technologie, [online]. [cit. 2011-12-01]. Dostupné z: http://www.czso.cz/csu/redakce.nsf/i/vyuzivani_informacnich_technologii
11 Vyučovací metody, Infogram – Portál pro informační gramotnost 2009, [online]. [cit. 2011-12-05]. Dostupné z: http://www.infogram.cz
12 ČESKOVÁ, E. Myšlení a jeho poruchy. Psychiatrická klinika FN BRNO a LF MU [online]. [cit. 2011-12-01]. Dostupné z: http://www.med.muni.cz/psych/vyuka_bak_a_mag_mysleni.ppt
13 MAŇÁK, J. Nárys didaktiky. Brno: MU, 2003, ISBN 80-210-3123-9.
14 PRŮCHA, J., MAREŠ, J., WALTEROVÁ, E. Pedagogický slovník. Praha: Portál, 2004, ISBN 80-7178-772-8
15 GESCHWINDER, J.; RŮŽIČKA, E.; RŮŽIČKOVÁ, B.: Technické prostředky ve výuce. Olomouc: UP, 1995. ISBN 80-706-7584-5.
16 RAMBOUSEK, V., a kol.: Technické výukové prostředky. Praha: SPN, 1989.

Autor: Jan Krotký, KMT FPE ZČU
 

Aktuality

19.11. 2014: Aktualizován harmonogram projektu NT
 
17.11. 2014: Projekt NT - Multimediální výuková technologie ve výuce - zde
 
17.5. 2014: ZDARMA - Kurzy pro žáky a učitele v rámci projektu Systematická podpora výzkumu a vývoje na ZČU
 
 
 
 
 

Náhodný obrázek

120