Úkol 20

Pracovní list Workshop

Pomůcky pro dvojici/skupinu:

obrázek Concept Cartoons©

Postup:

Úkol je také zaměřen na zkoumání třecí síly. Stejně jako předchozí dva úkoly může být použita v  podobě diskuzního vstupu do problematiky tření. V  úkolu je využita metoda Concept Cartoons © . Podobně jako v některých předchozích úkolech využívajících tuto metodu, důležité je vytvářet prostor pro zdůvodňování tvrzení pomocí předchozích zkušeností žáků.

Žáci si prohlédnou obrázek a to, jak se k němu vyjadřují různé postavy z obrázku. Jejich prvním úkolem je přemýšlet ve skupině o  tom, se kterým z  výroků by sami souhlasili. Kromě vyjádření souhlasu s  jedním z  výroků, je třeba žádat od žáků, aby si zapsali i  zdůvodnění. Zdůvodnění má podobu opory v  předchozí zkušenosti, t. j. může to být příhoda nebo nějaká zjištěná situace, podle níž žáci usuzují, že by mohl být ten který výrok pravdivý. V této části úkolu je vhodné vést žáky k tomu, aby se ve skupině dohodli, není však nezbytné, aby ke shodě s určitostí došlo. Snaha o shodu má vyprovokovat dostatečné odůvodňování vybraného výroku předchozími zkušenostmi. Žáci si však nakonec mohou zapsat individuální předpoklady. Následně učitel moderuje diskusi v celé třídě. Cílem je shodnout se na řešení, a  to prostřednictvím argumentace, která je důvěryhodná a  přesvědčivá. Učitel proto názory nehodnotí, jen je porovnává a upozorňuje na rozdíly v názorech a zejména na rozdíly ve zkušenostech, pomocí kterých žáci podporují svá tvrzení. 

Z diskuse přirozeně vyplyne několik výzkumných otázek. Obrázek poskytuje stimul pro využívání předchozí zkušenosti, čím jsou představy žáků připraveny na modifikaci. To znamená, že samotná situace zobrazená na obrázku nemá jednoznačné řešení, má vést k  identifikaci toho, co je třeba prozkoumat. Výrok, na kterém se nakonec žáci shodnou jako na nejpravděpodobnějším učitel formuluje v podobě výzkumné otázky a vede žáky k návrhu postupu, jak by zjistili, jestli je to ve skutečnosti tak. Například žáci se mohou shodnout na tom, že těžší předmět se bude posouvat lépe, nebo hladší předmět se bude posouvat lépe; není však problém, pokud žáci vysloví i  kombinaci, například, že těžký a hladký předmět se bude posouvat lépe.

Předtím, než začnou žáci navrhovat postupy, pomocí kterých by ověřili své předpoklady, učitel se věnuje diskusi o tom, co to znamená, že předmět se pohybuje po nakloněné desce lépe. Termín „lépe“ nespecifikuje proměnnou, kterou je třeba zkoumat. Úkol proto vede mimo jiné žáky k tomu, aby měli vždy tendenci přesně určit, co je předmětem zkoumání. Žáci se například mohou shodnout na tom, že lépe klouže předmět, který se dostane z vrch ní části desky k dolní části desky nejrychleji. Zajímavé je však také řešení, že snadněji klouže ten předmět, na jehož pohyb po desce směrem nahoru je třeba vynaložit menší sílu. Zatímco v prvním případě žáci hledají takový postup, v němž by objektivně porovnali rychlost pohybu dvou těles po nakloněné desce, v druhém případě hledají takový postup, kterým budou umět objektivně porovnat sílu, kterou je třeba vynaložit k vytažení předmětu po desce nahoru.

Nejpodstatnější částí úkolu (didakticky nejhodnotnější) je právě diskuse o  tom, co znamená, že předmět klouže po desce „lépe“ a zároveň i ta část aktivity, v níž jsou žáci vedeni k tomu, aby navrhli vlastní, dostatečně důvěryhodné postupy, pomocí kterých by si ověřili, zda přemýšlejí o této situaci v souladu s tím, jak se ve skutečnosti děje.

Učitel vyhradí čas na tvorbu návrhů postupů ve skupinách a pak žáci své postupy prezentují. V diskusi je důležité zaměřovat se zejména na to, zda danými postupy bude skutečně možné ověřit stanovené předpoklady (zjistit odpověď na výzkumnou otázku). Učitel postupně učí žáky vyhledávat v  prezentovaných postupech potenciální nedostatky, t.  j. přistupovat objektivně nedůvěřivě k návrhům, se snahou vylepšit postup, respektive společně vytvořit takový, kterému budou všichni rozumět a důvěřovat. Postup, na kterém se shodnou i zrealizují a vysloví závěr ze zkoumání. Jelikož realizace postupu není prioritním úkolem tohoto zadání, je možné vést žáky k tomu, aby postup zrealizovali za domácí úkol a na další hodině se v úvodu může učitel věnovat pouze zhodnocení, přičemž může porovnat, zda žáci v individuálním ověřování dospěli ke stejným závěrům. Pokud ne, diskusi lze rozšířit o hledání příčin, proč výsledky nebyly shodné. Neshodné výsledky jsou obvykle způsobeny jinými podmínkami zkoumání (t. j. nedodržením původního postupu, který musí být popsán tak, aby ho každý výzkumník zrealizoval naprosto shodným způsobem a získal tak stejné výsledky).

Úkoly 21 – 26 (pokyny)

Některé z identifikovaných výzkumných otázek z předchozího úkolu lze řešit postupem který určují úkoly 21 – 26. Pokud žáci v předchozím úkolu realizovali postupy, které sami navrhli, následujícími úkoly si mohou výsledky prověřit. Případně je možné 20. úkol realizovat po identifikaci výzkumných otázek a samotné výzkumné otázky zkoumat prostřednictvím úkolú 21 – 26. Všechny tyto úkoly jsou zaměřeny na zkoumání třecí síly při pohybu předmětů po nakloněné rovině.