Úloha 1

Pomôcky pre dvojicu/skupinu:

obrázok Concept Cartoons© Snehuliak, pracovný list, pomôcky, ktoré navrhnú žiaci

Postup:

Učiteľ predstaví žiakom konkrétnu situáciu, ktorá má evokovať skúsenosť žiakov s podobnými situáciami, a to prostredníctvom obrázka (metóda Concept Cartoons; Úloha 1). Na obrázku je snehuliak, ktorému sa deti, ktoré ho postavili, chystajú dať kabát. Majú však na to rôzny názor. Úlohou žiakov je dohodnúť sa v skupinách, výrok ktorého dieťaťa z obrázka je podľa nich pravdivý (v súlade s ich predstavou o takejto situácii). Dôležité je upozorniť žiakov aj na to, aby sa pokúsili svoj výber zdôvodniť na základe predchádzajúceho poznania, skúseností.

Metóda Concept Cartoons je zaujímavá tým, že na základe obrázka v princípe nie je možné určiť, ktorý výrok je v súlade s realitou. Obrázok neposkytuje pre riešenie dostatok informácií, k poznaniu čoho by sa mali žiaci postupne dopracovať. Napríklad chýba informácia o tom, aká je teplota vzduchu, z akého materiálu je kabát a napríklad aj to, či svieti slnko alebo nie. Úvodná úloha slúži učiteľovi na identifikáciu predstáv žiakov o tomto prírodnom jave (tepelná izolácia).

Keď sa žiaci na výroku dohodnú a majú zapísané aj jeho zdôvodnenie, učiteľ evokuje diskusiu medzi žiakmi v rôznych skupinách tak, aby pre svoje rozhodnutie argumentovali. Ak sa počas diskusie nevyskytnú žiadne nesúhlasné vyjadrenia alebo je diskusia už skončená, učiteľ vedie žiakov k  riešeniu druhej časti úlohy. Úlohou žiakov je premýšľať nad tým, kedy by mohli byť pravdivé aj tie výroky, s  ktorými v  úvodnom diskutovaní nesúhlasili. Úlohou žiakov je spísať podmienky, pri ktorých by bol pravdivý prvý, druhý a tretí výrok. Táto úloha v podstate vedie k tvorbe predpokladov, ktorá následne môže vyústiť do výskumnej aktivity, na základe ktorej žiaci prakticky zistia, ako sa jav správa.

Ak žiaci počas diskusie nespomínali niektoré z nasledujúcich podmienok, učiteľ vedie žiakov k tomu, aby sa pokúsili ich zvážiť: Je jedno, či svieti slnko alebo nie? Je jedno, akej farby je kabát (biely, čierny)? Je dôležité, koľko je vonku stupňov (či mrzne alebo nie)? Je dôležité, z akého materiálu je kabát, ktorý sa deti pokúšajú obliecť snehuliakovi?

Metóda Concept Cartoons poskytuje, okrem spomínanej identifikácie toho, ako si žiaci vysvetľujú vybrané prírodné javy, aj rozvoj argumentačnej spôsobilosti. Ak žiaci vyjadria súhlas s  výrokom, musia ho podložiť takým argumentom, ktorý bude dôveryhodný a zrozumiteľný pre ostatným spolužiakov. Na základe argumentačne podloženej diskusie sa zvyčajne vytvára niekoľko paralelných predpokladov, ktoré vedú žiakov k výskumným činnostiam. Aby bolo následné skúmanie dostatočne cielené, učiteľ navrhne, aby si overili len jeden z vytvorených predpokladov. Keďže cieľom súboru úloh je, aby si žiaci uvedomili pôsobenie svetla na predmety na diaľku, učiteľ navrhne, aby si skúsili overiť nasledujúci predpoklad (Úloha 1b): Ak je vonku 5 °C nad nulou a svieti slnko, čierny kabát spôsobí rýchlejšie topenie snehuliaka. 

Vhodné je, ak učiteľ vytvorí tento predpoklad s  odvolávaním sa na niektoré skúsenosti, ktoré žiaci s podobnými situáciami majú. Napríklad sa môže odvolávať na rozdielny pocit tepla v lete, ak stojíme na priamom slnečnom svetle v bielom alebo čiernom tričku. Potom učiteľ so žiakmi diskutuje o tomto predpoklade tak, aby si bol istý, že všetci žiaci pochopili, čo bude cieľom skúmania. Žiaci sa môžu k predpokladu vyjadriť v zmysle stotožnenia sa s ním, prípadne v zmysle popretia tohto predpokladu. Učiteľ zdôrazní, že je to len predpoklad a je potrebné ho overiť. 

Následne vedie žiakov k tomu, aby navrhli postup, ako by bolo možné tento predpoklad overiť. Úlohou žiakov je navrhnúť postup z dostupných pomôcok tak, aby výsledok navrhnutého postupu skúmania bol pre nich presvedčivým argumentom pre potvrdenie alebo vyvrátenie predpokladu. Žiaci svoj návrh nakreslia a opíšu do Úlohy 1b. Každá skupina vypracuje svoj vlastný návrh postupu a tie si následne porovnávajú. 

Počas prezentácie návrhov postupov jednotlivých skupín učiteľ navádza ostatné skupiny, aby sa pokúšali vyhľadať v navrhovaných riešeniach potenciálne chyby. Sám vstupuje do diskusie so žiakmi a  dáva dôraz na to, aby prostredníctvom návrhov bolo skutočne jednoznačne možné overiť stanovený predpoklad. Preto sa každej prezentujúcej skupiny pýta, ako počas skúmania zistia, že sa topenie začalo (prípadne zrýchlilo). Spoločne tak vypracujú postup, ktorý bude možné použiť. K postupu, na ktorom sa dohodnú, vypracujú zoznam pomôcok, ktoré si buď prinesú, alebo bude ich úlohu pozorovanie zrealizovať na domácu úlohu. Výsledok skúmania si zaznamenajú do pracovného listu, pričom učiteľ žiakov upozorní, že je dôležité v  rámci výsledku zhodnotiť predpoklad. Následne so žiakmi diskutuje o tom, čo zistili a zovšeobecňuje (s odvolaním sa na zistenia žiakov), že zo skúmania vyplýva, že svetlo sa v tmavých materiáloch mení na teplo, ktoré zahrieva samotný predmet. Zdôvodňuje to tým, že pod bielym kabátom sa nedialo to, čo pod čiernym, z čoho vyplýva, že je to práve farba materiálu a nie samotný materiál, ktorá spôsobuje roztápanie snehuliaka v slnečnom počasí. Naopak, biely kabát pôsobil ako izolátor v porovnaní so snehuliakom, ktorý nemal na sebe žiaden kabát.