Kritické myšlení ve výuce přírodovědy

Taisiya Pyl

Když se žáci snaží vyřešit nějaké učební zadání, nějaký problém, potřebují mít důvěru v to, že úloha řešit jde, že je možné ji pochopit a tedy vysvětlit. Vysvětlení musí být dostatečně jednoduché, mělo by odpovídat platným teoriím nebo o nich diskutovat a využívat jejich termínů a mělo by se dát dokázat pokusem. Žáci v páté třídě jsou právě na přechodu mezi mladším a středním školním věkem (podobně jako u nás, pozn. překl.) a jejich vědomosti se utvářejí v představách: od vizuálních představ k jejich vyjádření slovy, s pomocí určitých termínů. Množství informací, které se tito žáci podle osnov mají naučit, by si těžko osvojili bez analýzy, bez zobecňování, systemizace a bez určování vztahů příčiny a následku – tedy bez toho, že by látku zpracovávali teoreticky. K tomu se neocenitelně hodí, když žáci mohou zkoumat a objevovat.

Jakou roli má při organizaci výzkumových činností učitel? V ideálním případě:

Nabízím jako příklad plán lekce, který ukazuje, jak mohu povzbuzovat žáky k výzkumu. Lekce se týká významného přírodního jevu – větru. Definujeme si ho jako horizontální pohyb vzduchu v nejnižší vrstvě atmosféry. Aby učitel mohl předvést důležitost větru, může připomenout nějaký napínavý, dramatický jev. Například se zmíní o tom, že při smrštích a hurikánech zahyne dvakrát více lidí než při zemětřesení. Když přijde smršť, snažíte se automaticky co nejrychleji schovat. Teprve později vás napadne otázka, odkud se smršť vlastně vzala. Opravdu, z jakých známých nebo neznámých, blízkých nebo vzdálených míst se berou větrné smrště? Kde se bere mráz nebo vedro, pára nebo sucho, které s větrem přicházejí? Kde se vzala ta ničivá síla větru? K tomu, abych pomohla žákům bádat o těchto jevech, využívám metod a přístupů kritického myšlení.

Téma: Pohyb větru

Ročník: 5.

Čas: jedna vyučovací hodina

Cíl: Prohloubit porozumění žáků v tom, co je stálý vertikální a horizontální pohyb vzduchu (uvnitř troposféry), co jsou jeho příčiny, a také rozvinout dovednosti zkoumání.

Na začátku hodiny jsem rozdělila třídu do pěti skupin po pěti žácích a začala jsem lekci příběhem.

„Kdysi šel jeden člověk po silnici a potkal tři muže. Pozdravil je, popřál jim dobrého zdraví a šel dál. Ale ti tři se začali přít: kterému z nás ten pocestný přál dobré zdraví? Hádali se a hádali a nemohli se dohodnout. Tak se otočili, běželi za mužem a zeptali se: Komu z nás patřilo tvé přání? Ten člověk se jich však zeptal: A kdo jste? Jeden muž řekl: Já jsem Slunce. Druhý odpověděl: Já jsem Mráz. A třetí odvětil: Já jsem Vítr. Ten pocestný chvíli dumal a pak odpověděl.“

V tomto bodě jsem dětem dala tři minuty na to, aby si po svém příběh dokončily. Měly přitom odpovědět na otázku: Komu tedy pocestný popřál dobrého zdraví a proč?

Příběh žákům pomohl uvažovat o síle větru a o jeho důležitosti pro člověka i celou přírodu. Dávali rozmanité i neočekávané odpovědi. Někteří byli přesvědčeni, že největší význam pro lidi má Slunce, jiní tvrdili, že mráz (je totiž dobrý na bruslení, lyžování a sáňkování během zimy). Někteří se domnívali, že nejdůležitější je vítr, protože na něm záleží, jaké je počasí. Jeden žák navrhl kompromis: Slunce, mráz i vítr jsou stejně důležité pro člověka i pro přírodu. Ale všichni se shodli na tom, že vítr je z těch tří pro člověka nejhrozivější, čímž se objasňuje, proč lidé odpradávna vzývali boha větru. Abychom se zbavili strachu z tohoto živlu, rozhodli jsme se vybádat, odkud se vítr bere. K tomu jsme podnikli pokus se svíčkami. Jednu svíčku jsme postavili na práh do dveří, druhou blízko horního okraje otevřených dveří. Zeptala jsem se: Co pozorujete?

Žáci odpověděli: Plamen na horní svíčce se ohýbá do chodby, a plamen dole se ohýbá dovnitř třídy.

Navrhla jsem, abychom ve skupinách diskutovali o tom, co nutí plamen ohýbat se různým směrem. Také jsem navrhla, aby nakreslili schéma pohybu vzduchu ve třídě. Přitom jsem je upozornila na otáčení papírových spirál v teplém vzduchu nad radiátory. Spirály si žáci vystřihli ze čtvrtky a pověsili na nitku v předchozí hodině, když jsme demonstrovali svislý pohyb vzduchu při tématu Vlastnosti vzduchu. Na diskusi a náčrt měli 8 minut.

Na prezentaci svých nákresů dostali 5 minut. Během prezentace nákresů dávali žáci dobré argumenty pro svou hypotézu, že studený vzduch jde dolů, protože je těžší. Teplem z radiátorů se vzduch rozpíná a stoupá. (Byly vysloveny názory, že vzduch se ohřívá i jinými způsoby: od předmětů ohřátých sluncem a také teplem lidských těl.) Protože je teplý vzduch lehčí, pohybuje se vodorovně, teče ven ze třídy, ochlazuje se, stlačuje a nakonec se pohybuje směrem dolů. Schéma pohybu, jak ho nakreslila jedna skupina, vypadá takto: [obrázek jen v papírové verzi KL]

Pak jsem se zeptala: Může toto schéma vyhovovat také tomu, jak proudí vzduch v přírodě?

Některé z odpovědí mých žáků:

Abychom si potvrdili nebo přehodnotili tyto myšlenky, dala jsem žákům text „Pohyb vzduchu“ (z učebnice Vesmír od V. V. Gruzinského, T. A. Perkovského a A. A. Halimanoviče). Na prostudování jsme použili metodu skládankového učení (jigsaw). Čas byl 15 minut.

Rozdělila jsem text na pět částí:

  1. Vertikální a horizontální proudění vzduchu
  2. Důvody pro určování směru větru
  3. Příčiny vzniku větru
  4. Vznik denních a nočních vánků
  5. Význam větru

Každý žák ve skupině si přečetl svou část a v textu si vyznačoval následující věci: Souhlasím (+), Nesouhlasím (-), Není mi to jasné (?).

Každý žák ve skupině se pak zapojil do diskuse a do objasňování složitých otázek. Žádala jsem žáky s texty 1, 3, 4, aby věnovali speciální pozornost směrům větrů v troposféře a aby přemýšleli o tom, jaké to má příčiny.

Pracovala jsem se skupinou s textem 2 a prohlíželi jsme si v učebnici větrnou korouhev, aby později dovedli vysvětlit dalším spolužákům, jak se její pomocí určuje směr větru.

Když práci s textem dokončili, vrátili se do domovských skupin a navzájem sdíleli nabyté informace. Každý se dostal na řadu, aby ostatním předložil informace ze své části textu. Ostatní pozorně poslouchali a kladli otázky.

Další část hodiny měla pomoci žákům pochopit příčiny pohybu větru v troposféře. Každý si měl podle svých sil a zájmu vybrat úlohu a pracovat na ní 10 minut. Úlohy byly tyto:

Proč vítr fouká? Dopište chybějící slova:

Povrch Země se ohřívá nestejnoměrně. Během letního dne se pevnina sousedící s mořem ohřívá (jak?) .................... než moře samo. Ohřátý vzduch (co dělá?) .................................. a také se stává (lehčím/těžším?) .......................... Teplý vzduch jde (kam?) ....................... a studený vzduch z moře se začíná pohybovat směrem (kam?) ............................ Tomuto jevu se říká ..............................

2. Vyznačte na obrázku směr pohybu vzduchu nad zemí a nad mořem:

3. Zakreslete do čtverečků v obrázku molekuly teplého a studeného vzduchu. Ve kterém z čtverečků bude víc molekul?

4. Vyznačte směr větru v noci. Vyvoďte závěry. Čím je určován směr větru?

5. Tento úkol byl individuální a po něm se diskutovalo ve skupinách. Potom žáci navrhli schéma, které by ukazovalo příčiny a následky větru. Děti si schéma nakreslily do sešitů, a já jsem totéž nakreslila na tabuli.

Takto vypadaly logické závěry jednoho žáka:

„Vzduch je nad jednou částí zemského povrchu teplý a nad jinou studený. V místě, kde je studený, bude vyšší atmosférický tlak. Rozdíl tlaku mezi různými částmi Země způsobí vodorovný pohyb vzduchu, tedy vítr. To znamená, že vzduch se pohybuje z místa, kde je hodně vzduchu (vysoký tlak studeného vzduchu), do místa, kde je vzduchu méně (teplý stoupá vzhůru). Čím je větší rozdíl v tlaku vzduchu, tím je vítr silnější.“

Na konci hodiny jsem žákům připomněla otázku, kterou jsme si položili před četbou textů - o tom, proč vítr fouká. Žáci dospěli k tomu, že vzduch v troposféře se pohybuje podle stejných principů jako vzduch ve třídě.

Pak jsem jim předložila další problém. „Představte si, že jste přijeli k moři rybařit. Čekáte netrpělivě na okamžik, kdy budete moci vyplout. Kdy myslíte, že byste měli svůj výlet zahájit, abyste měli vždy vítr v zádech?“ Žáci dostali na řešení 4 minuty. Navrhli následující odpovědi: vyplout s rozbřeskem a vracet se se západem slunce; vyrazit na noc a vrátit se v poledne; vyrazit večer a vrátit se během dne. Navrhovali rozmanité hodiny, ale všechny odpovědi braly v úvahu změnu směru mořského vánku podle denní hodiny.

Také si dávali praktické rady. Například navrhovali, že pokud rybaříte ze břehu, máte si dát pozor na směr větru, protože by vám mohl přivát splávek ke břehu, kde nejsou ryby.

Domácí úkol z této hodiny byl: Přemýšlejte o tom, jak byste mohli využít toho, co jste se naučili, v životě.

Analýza

Upozorňuji, že mým cílem nebylo jenom dát žákům údaje a znalosti na dané téma, ale také naučit je používat tyto znalosti k vysvětlení jevů, které se vyskytují ve světě kolem nás. Navíc jsem chtěla, aby si uvědomili, jak a kde se takové znalosti dají využít ve všedních situacích.

Příběh na začátku hodiny zaujal pozornost žáků a motivoval je k samostatnému prozkoumávání daného problému. Předpokládala jsem, že žáci mají své vlastní vědomosti, které jim pomohou daný jev prostudovat samostatně. Získávání znalostí začíná od zvědavosti. Pokus se svíčkami měl za úkol zvýšit zvědavost žáků. Nedával přímou odpověď o příčinách větru, ale pomáhal dětem shromáždit údaje. Když k odhadu nebo předpokladu doplníme údaje, už se může stát znalostí. Bez dat zůstane pouhou spekulací.

I další úkol byl pro hodinu velmi důležitý: žáci měli zvážit, jestli je možné popsat stejným schématem pohyb vzduchu ve třídě i v přírodě. Sdělovali si navzájem své různé názory, protože děti mají tendenci posuzovat své okolí právě skrze své vlastní chápání a podle svého postoje. Fakt, že jsme neměli na věc jen jeden názor, byl pro třídu odrazovým můstkem k další práci. Podnítil zájem o četbu a o následující úlohu.

Práci ve skupinách žáci hodnotili takto:

Je bezva, když se ve skupinkách na chvíli každý stane učitelem.

Není tak těžké dávat odpovědi, když vás vaše skupina podporuje.

Tím, že jsem ostatním ve skupině pomáhala pochopit, oč jde, jsem sama porozuměla textu líp.

Při kreslení schématu „Příčiny větrů“ jsme nenarazili na nic, v čem by nebyla shoda. Žáci došli k závěru o příčinách větru jednomyslně. Ani nebylo těžké přijít na to, že vzduch v troposféře se pohybuje úplně stejně jako ve třídě.

Náš výzkum nás dovedl k úspěšnému vyřešení problému. Jako učitelka opravdu pociťuji uspokojení, když vidím, že moji žáci řeší učební úlohy nezávisle, vytvářejí si hypotézy, testují je v praxi a dělají dobře podložené závěry.

Autorka je učitelka v Bělorusku.

Převzato z časopisu Thinking Classroom/Peremena č. 2, roč. 3, 2002, str. 30 - 34

Přeložil Ondřej Hausenblas.

Navigátor
Chci se podívat na:
Chci vyhledat:
Právě se nacházíte na:
homepage KM
Kritické listy

[ukázat mapu celého webu]
Kritické listy
Čteme s porozuměním


E-infosíť
Přihlášení do e-mailové infosítě Vám zaručí zasílání novinek a aktualit přímo na Váš e-mail. (více informací)
jméno:
e-mail:
cislo:
zde napište: 531
 
Je již přihlášeno 2335 lidí.
Projekt ESF
Investice do rozvoje vzdělávání

Ostatní

Licence Creative Commons
Kritické myšlení, jejímž autorem je Kritické myšlení, o.s., podléhá licenci Creative Commons Uveďte autora-Neužívejte dílo komerčně-Nezasahujte do díla 3.0 Česko .
Vytvořeno na základě tohoto díla: www.kritickemysleni.cz