Fyzika kontra (?) etická výchova

NA ÚVOD

   Pri vzdelávaní ide o to, " aby sa nepreceňovali reprodukčné, verbálne schopnosti žiakov, ich pamäť a schopnosť presne a úplne reprodukovať učivo, ale aby sa položil dôraz na logické, samostatné a tvorivé myslenie, na ich aktivitu v poznávaní, hľadaní a objavovaní " .
   (Zelina, M. - Jaššová, E. : Tvorivosť - piata dimenzia. Bratislava, Smena 1984)

   Ak sa stotožníme s uvedenou myšlienkou, ani nadpis tohto príspevku sa nám nebude zdať protikladný. Uvedomíme si, že i prostredníctvom racionálneho obsahu fyziky ovplyvňujeme mnohé stránky osobnosti žiaka. Dávame mu možnosť nie len získať nové vedomosti, ale i podporiť jeho bádateľské snahy, rozvíjať jeho tvorivý potenciál. To spätne pôsobí na jeho osobnosť, vlastnosti, ktoré podporujú jeho ďalší rast. Keď opustí školské lavice, bude lepšie pripravený riešiť problémy, ktoré pred neho postaví život.
   A to už jasne napĺňame aj ciele etickej výchovy.
Toľko všeobecná rovina pohľadu.

Konkrétne zúženia pohľadu v ďalšom texte sú nasledonvné:

ETICKÁ VÝCHOVA VO FYZIKE

A-tvorivé využitie úloh v optike

    1. Využitie pamäťových úloh

   Pamäťové úlohy vyžadujú od žiaka aplikovať najjednoduchšie myšlienkové procesy. Ich tvorivé využitie vo vyučovani fyziky je dosť obmedzené. Obyčajne ide len o zapamätanie si nových termínov, číselných hodnôt či formulácií zákonov.
Na ich upevňovanie a precvičovanie môžeme využiť tajničky a rozličné slovné rébusy, do tvorenia ktorých sa ochotne zapájajú aj žiaci. Najmä pre menej fyzikálne zdatných to predstavuje oblasť realizácie so zaručeným úspechom a často pozitívnu motiváciu k ďalšej práci.

Úloha 1. Tajnička

Vyplň.Tajnička skrýva pojem z optiky.

1. Názov fyzikálnej veličiny s jednotkou 1N.
2. Spoločný názov pre spojky a rozptylky.
3. Neosvetlený priestor za nepriesvitným telesom.
4. Všeobecná vlastnosť telies.
5. Názov veličiny s jednotkou 1 Pa.
6. Aký obraz vzniká v rovinnom zrkadle?

 

Úloha 2. Rébus

Uprav vhodne poradie písmen. Získaš niekoľko pojmov z optiky. Vieš, čo znamenajú?

D A O R Z	odraz
M O L	lom
Š O V A K O Š	šošovka
T O S E L V	svetlo
P A J S O K	spojka

 

   2.Využitie konvergentných úloh

   Pri riešení konvergentných úloh sa žiak z rozličných východísk dopracuje k jedinej alebo ohraničenému počtu správnych odpovedí.
Pri ich zadávaní a riešení však netreba skĺznuť iba k mechanickej aplikácii naučených postupov.

Námet 1.

Je vhodné obmieňať spôsoby zadania alebo naopak, meniť ich tak, aby po formálnej stránke rovnaké zadania viedli k rôznym riešeniam. Podporuje to význam pochopenia čítaného textu, vytvára pevný základ riešenia zložitejších úloh a tvorivého prístupu pri ich riešení.

V tématickom celku Optika sa dá týmto spôsobom precvičovať geometrická metóda zobrazovania.

Úloha 3A:

Vypuklé zrkadlo má polomer krivosti 4cm. Predmet v tvare šípky vysoký 1cm je umiestnený 3cm pred vrcholom zrkadla. Metódou geometrického zobrazenia zisti vlastnosti obrazu.

Riešenie: Obraz je neskutočný, priamy a zmenšený.

Doplňujúca úloha 1:

Pri nezmenených parametroch zrkadla a veľkosti predmetu zmeňte zadanie úlohy tak, aby sa obraz aspoň v jednej vlastnosti odlišoval od predchádzajúceho.

Doplňujúca úloha 2:

Navrhni čo najviac spôsobov, ako nás presvedčíš o správnosti svojho riešenia.

Pri preberaní dutého zrkadla som volila nasledovný postup:

Úloha 3B:

Duté zrkadlo má polomer krivosti 4cm. Predmet v tvare šípky vysoký 1cm je umiestnený 3cm pred vrcholom zrkadla. Metódou geometrického zobrazenia zisti vlastnosti obrazu.

Úlohu žiaci riešili samostatne a bez problémov. Postupne sme riešili aj doplňujúce úlohy. Tu už boli výsledky práce rôzne. Našli sa aj taký, čo formálne a nesprávne preniesli výsledky z predchádzajúcich úloh.

Námet 2.

Konvergentné úlohy možno tvorivo využiť aj tak, že žiaci úlohu zadanú graficky budú formulovať slovne a pre úlohu zadanú textom vymyslia obrázok .

Nasledovné úlohy boli vždy doplnené o text:

" K danej úlohe vymysli obrázok a symboly tak, aby bolo jasné, čo je známe a čo treba zistiť. Nakresli. Úlohu vyrieš."

Úloha 4.

Priemer ľudského oka je približne 2 cm. Aká je približná ohnisková vzdialenosť očnej šošovky? Aká je jej optická mohutnosť v dioptriách ?

Úloha 5.

Priemerná vzdialenosť Mesiaca od Zeme je 384 000 km. Za aký čas sa svetlo rozšíri do tejto vzdialenosti vo vákuu?

Úloha 6.

Tyč dĺžky 1m je postavená kolmo na vodorovnú rovinu a je osvetlená Slnkom. Tieň tyče má dĺžku 0,4 m. V tom istom okamihu má tieň stromu vrhnutý na vodorovnú rovinu dĺžku 4,8 m. Urči výšku stromu.

Hoci úlohy sú jednoduché, grafické znázornenie zodpovedajúce textu signalizuje, že autor pochopil zadanie. S náročnejšími úlohami pribudnú také, kde sa bez znázornenia len ťažko dopracujeme k pochopeniu textu a teda i k fyzikálne správnemu riešeniu.
Preto úlohy spomínaného typu netreba podceňovať.
Dajú sa vhodne využiť i pre prácu v dvojiciach. Efektívne využitie času, správna organizácia práce a jej rodelenie podľa schopností jednotlivcov - to sú základné, ale dôležité zručnosti formujúce vzťahy v pracovnom tíme.

   3.Využitie divergentných úloh

   Divergentné úlohy charakterizuje, že nemajú jednoznačne danú odpoveď. Žiak má vymyslieť čo najviac návrhov. Riešenie teda vyžaduje imagináciu, je vítaná flexibilita i fluencia. Dôsledné riešenie takýchto úloh býva časovo náročné, ale iba tak môžeme splniť cieľ, ktorý sledujeme.
   Z pohľadu fyziky sú niekedy úlohy triviálne, ale podporujú rozvoj tvorivosti detí, dávajú každému možnosť na svojej úrovni sa do riešenia úlohy zapojiť, pričom sa v minimálnej miere vystavuje riziku nesprávnej odpovede. Tým významne ovplyvňujú atmosféru na hodinách.

Úloha 7.

Vymenuj svetelné zdroje, ktoré vidíš cez deň alebo v noci doma, na oblohe a na križovatke riadenej semaforom.

Úloha 8.

Rozprávaj čo najdlhšie o zrkadle, šošovke, tieni….

Úloha 9.

Vymysli čo najviac spôsobov, ako využiť rozbité okuliare.

   4.Využitie tvorivých úloh

   Označme termínom tvorivá úloha takú, ktorá rozvíja tvorivosť riešiteľa. Obyčajne má niektorý z nasledujúcich znakov:

- vnáša do učenia prekvapivosť tým, že prezentuje úkazy, ktorénie sú v súlade s očakávaním

Úloha 10.

V rovinnom zrkadle vidíš tvár svojho spolužiaka. Vidí aj on v tom istom zrkadle tvoju tvár? Svoju hypotézu over pokusom a vysvetli pomocou náčrtku.

Správna odpoveď je áno. Deťom je všeobecne známa. Po je vyriešení môžeme zadať praktickú (domácu) úlohu, ktorej výsledok so žiakmi prediskutujeme a zdôvodníme:

Úloha 11.

Postavte sa pred rovinné zrkadlo, zažmúrte ľavé oko a nalepte na zrkadlo papier tak, aby ste nevideli obraz zažmúreného oka. Bez toho, aby ste zmenili polohu hlavy, otvorte ľavé oko a zažmúrte pravé. Vidíte teraz obraz zažmúraného oka ?

Správna odpoveď je nie.
Po zadaní úlohy urobila pokus asi polovica detí, len sedem z nich sa zamýšľalo nad zdôvodnením. Neskôr som náhodou zistila, že po oznámení výsledku ďalší traja žiaci dodatočne pokus urobili, lebo výsledok sa im zdal prekvapivý. Táto skutočnosť ma potešila a upevnila moje presvedčenie o motivačnom účinku tvorivých úloh.

Na oživenie možno zaradiť pri preberaní učiva - tieň - úlohu, ktorá neskrýva paradox fyzikálneho charakteru, ale jej otvorené riešenie o to viac podporilo aktivitu detí:

Úloha 12.

Rodičia Katky kúpili starú chalupu. Nebýval v nej nik vyše 15 rokov. Pri rekonštrukcii objavili starú škatuľu a v nej papier s textom: "Kop tam, kde dopadá vrchol tieňa topoľa pred domom v deň jesennej rovnodennosti na pravé poludnie."

Pre nedostatok času sme len hľadali odpoveď na otázku:Prečo nič nenašli? (Niekto už poklad vykopal, nikdy tam nič nebolo, topoľ za 15 rokov vyrástol.) .
Úloha sa dá využiť aj tak, že žiaci sami dokončia príbeh.

Pri preberaní učiva - Optické vlastnosti oka - sa dá poukázať na to, že zmysly sú síce základným zdrojom nášho poznania, ale majú svoje nedostatky. Nikedy nás nesprávne informujú o javoch, ktoré pozorujeme. V súvislosti so zrakom možno použiť nasledovné paradoxy:

Úloha 13.

Ktoré úsečky sú dlhšie AB alebo CD, EF alebo FG ?

Odpoveď: Sú rovnako dlhé.

Úloha 14.

O koľko je klobúk na obrázku vyšší ako širší?

- vyvoláva pochybnosti a vedie žiakov k tomu, aby robili odhady

Úloha 15.

Môže človek predbehúť svoj tieň ?

Pri riešení podobných úloh netreba riešenie unáhliť. Aby splnili svoj cieľ, treba nechať dosť času na formulovanie čiastkových problémov, odhad, prípadne overenie ich výsledkov, až potom formulovať odpoveď.

- podporuje predstavivosť.

Vo fyzike ide najmä o úlohy popisujúce situácie a javy, ktoré deti z vlastnej skúsenosti nepoznajú a nedajú sa demonštrovať.

Úloha 16.

Čo pozoruje kozmonaut na Mesiaci pri pohľade na Zem v čase, keď ľudia na niektorom mieste na povrchu Zemem obrátenom k Mesiacu pozorujú úplné zatmenie Slnka (úplné zatmenie Mesiaca) ?

Úloha 17.

Predstavte si, že žijete na Mesiaci a pozeráte na Zem. Kedy bude pre vás Zem v splne, kedy v nove?

- aplikujúca metódu "čiernej skrinky"

V optike ide o úlohy, v ktorých poznáme predmet i obraz a pri daných podmienkach treba doplniť správnu optickú sústavu, šošovku, zrkadlo.

Úloha 18.

Na osi šošoviek neznámeho tvaru sú dané body A-predmet, B-obraz. Určte druh šošoviek.

Úloha 19.

Na obrázkoch sú nakreslené polohy osí MN guľových zrkadiel, svietiaceho bodu A a jeho obrazu B. Nájdite polohu vrcholu zrkadla a jeho stredu v obidvoch prípadoch..

   B-Ďalšie námety

   Školská fyzika pracuje so širokou škálou poznatkov a to z pohľadu obsahu i histórie. Ukážme žiakom túto rozmanitosť v celej svojej kráse, využime ju k tomu, aby sa stala fyzika pre deti príťažlivejšou a zaujímavejšou.
   Aj tématický celok Optika ponúka viaceré možnosti.

Niektoré námety na využitie histórie a priblíženie pojmov :

- Vypracujte článok do populárneho časopisu na tému "Okuliare".
- Vypracujte prednášku na tému "Svetlo" tak, aby bola zrozumiteľná vašim spolužiakom.
- Tales z Miletu vedel ako prvý určiť výšku pyramídy pomocou tieňa. Viete vymyslieť ako ?

Pomocou vypracovanej metódy zistite výšku niektorej budovy v meste. Overte z dostupných zdrojov, či je váš výsledok správny.

Námety na využitie cudzích slov. Ak žiaci naozaj slovo nepoznajú, môžeme to využiť na rozvoj fantázie a imaginácie:

- Vieš čo je anaglyf ( reflektor, periskop, kaleidoskop, taumatrop, fatamorgána…)
- Čo myslíš, je to veľké alebo malé, tvrdé či mäkké, pekné alebo škaredé ?
- Skús anaglyf popísať, nakresliť.
- Chcel by si mať anaglyf doma?

Až po týchto otázkach hľadajme zdroje (literatúra, internet), ktoré nám význam slova prezradia.

Nezabudnime upozorniť na významných vedcov, z ktorých objavmi a prácou deti oboznamujeme. Učme sa od múdrych a tvorivých osobností. V optike možno využiť mená Euklides, Archimedes, Galilei, Newton.

FYZIKA V ETICKEJ VÝCHOVE

Úlohy z optiky na hodinách etickej výchovy

   Na hodinách etickej výchovy sa dôsledne držíme zážitkových metód učenia. Jednotlivé aktivity nenásilne a hravou formou podporujú pozitívne zmeny v hodnotovej orientácii, osvojenie základných etických postojov a spôsobilostí žiakov.
   Tvotivé myslenie žiakov môžeme podnietiť aj úlohami s fyzikálnym podtextom bez toho, aby sme etickú výchovu zaťažili problémami fyziky.
   Ako námet uvádzam úlohy, ktoré využívajú všeobecne známe pojmy z optiky (zrkadlo, svetelný zdroj, okuliare, tieň ).

Aktivita: Príbeh

Cieľ: Rozvoj tvorivého myslenia vo vytvorení alebo dotvorení príbehu

A: Porozprávaj ako by si sa cítil, keby si bol maličké zrkadlo. Skutočné, alebo dokonca rozprávkové. Pokús sa popísať, kde sa nachádzaš, čo robíš, o čom rozmýšľaš, čo cítiš.

B: Dokážeš si predstaviť, čo by sa stalo, keby prestalo svietiť Slnko alebo všetky ostatné svetelné zdroje? Čo keby svietili iba všetky ukradnuté alebo darované veci?
Popíš svoju situáciu a jej dôsledky.

Aktivita: Zázračné zrkadlo

Cieľ : Rozvoj tvorivosti a spolupráce

Usilujte sa namaľovať alebo popísať obraz vašej triedy v rovinnom zrkadle. Pozor, toto zrkadlo je zázračné. Zobrazí vašu triedu takú, akú by ste ju chceli mať.

- Čo je na obraze reálne, čo fantastické?
- Čo by ste zmenili - zväčšili, zmenšili, premiestnili ?
- Ktorý obraz sa ti najviac páčil ?

Aktivita: Rozcvička

Cieľ : podporiť tvorivé myslenie

A: Utvor čo najviac viet. Každá musí v ľubovoľnom poradí obsahovať slová:
1. slnko, okuliare, dažďová kvapka
2. tieň, radosť, žuvačka

B: Napíš čo najviac spoločných znakov medzi dvoma predmetmi:
1. šatka - zrkadlo
2. sviečka - šošovka

   Ďalším uplatnením optiky v etickej výchove sú úlohy, pri ktorých deti využívajú dramatizáciu. Táto metóda podporuje nie len tvorivosť detí, ale aj ich prosociálne správanie, najmä spoluprácu.
Na hodine etickej výchovy môžeme použiť nasledovné formulácie:

Aktivita: Planetárium

Úlohou každej skupiny je pripraviť krátku scénku dynamicky zachytávajúcu Slnko, Zem a Mesiac. Jeden v skupine bude moderátor. Rozdeľte si úlohy, vymyslite názov a nepísaný scenár.

Aktivita: Obchod

Majiteľ obchodu sa rozhodol v rámci rekončtrukcie vymeniť všetky zrkadlá. Poradil sa so svojimi predavačmi a teraz očakáva zástupcov firmy, ktorí tieti služby ponúkajú. Predveďte svoju pantomimickú scénku, neprezraďte však o aký obchod ide. To budú hádať diváci.

NA ZÁVER

   Úlohy uvedené v tejto časti, hoci obsahujú fyzikálne pojmy a javy, by bolo problematické zaradiť na hodiny fyziky. Časová náročnosť je neúmerná obsahu.
   Sú to však úlohy, ktoré umožňujú zažiť racionálne prvky z fyziky v iných, nových a väčšinou príjemnejších súvislostiach.
Hoci vzťah žiakov k fyzike ovplyvňujú určite závažnejšie faktory, zaradenie podobných úloh na hodinách etickej výchovy môže v pozitívnom zmysle ovplyvniť ich motiváciu a postoj.

Použitá literatúra:

1. Bohuněk, J. a i.: Fyzika pre 7.ročník základnej školy, pracovná časť B. Bratislava, SPN 1991
2. Kostič, Ž. K.: Medzi hrou a fyzikou. Bratislava, ALFA 1975
3. Zelina, M. : Stratégie a metódy rozvoja osobnosti dieťaťa. Bratislava, Iris 1994
4. Zelina, M. - Jaššová, E.: Tvorivosť- piata dimenzia. Bratislava, Smena 1984
5. Zelina, M. - Zelinová, M. : Rozvoj tvorivosti detí a mládeže. Bratislava, SPN 1990

Spracovala: Dana Žižlavská, Gymnázium Turčianske Teplice
Kontakt: zizlavska@centrum.sk
2003

© Projekt Infovek Posledná zmena: