Tvorba a využití trojrozměrných modelů ve výuce zeměpisu
Archivní obsah
Tento materiál pochází ze staršího archivu rvp.cz a už není součástí aktuální nabídky. Uchováváme ho, aby na něj dál vedly původní odkazy.
Odborný článek
Tvorba a využití trojrozměrných modelů ve výuce zeměpisu
3,7 (3 hodnocení)
Příspěvek se zabývá tvorbou a využitím trojrozměrných modelů ve výuce zeměpisu, povinně volitelných předmětů či v rámci průřezových témat, krátce tuto činnost charakterizuje a díky propojení k dvěma DUM nabízí učitelům možnost tuto aktivitu zařadit do vyučování.
Trojrozměrné objekty, ať modely či originální předměty, jsou v dnešní době ve výuce používány spíše jako názorné pomůcky. Za zamyšlení ovšem stojí, zda by nešly ve vyučování používat aktivněji a efektivněji, a to přímo tak, že by si je žáci vyrobili a následně sami použili při vysvětlení určitého jevu.
Tato myšlenka stála u zrodu diplomové práce zadané na katedře geografie FP TU v Liberci pod vedením RNDr. Jaroslava Vávry, Ph.D., jejímž cílem bylo tuto podložit studiem literatury, provést průzkum mezi učiteli, navrhnout a zrealizovat tvorbu a použití modelů v praxi a následně na základě zkušeností navrhnout a uveřejnit materiál, který by umožnil tuto aktivitu zařadit do výuky i ostatním učitelům.
Potřeba tvořit modely obecně vychází z potřeby člověka idealizovat si svět kolem sebe, ze snahy vytvořit si jeho zjednodušený a logický obraz (Choerley, Haggett, 1968). Při výuce tomu není jinak, v roli média slouží v našem případě geografický model jako zobrazení určitého geografického obsahu získaného redukcí a napomáhá k vytvoření názorné představy. Redukce je pro model velmi důležitá, redukuje se jak obsah, tak i velikost skutečnosti, s čímž souvisí i různá míra zkreslení (Birkenhauer, 1995).
Konkrétní modely, na které je článek zaměřen, jsou předpokladem pro chápání abstraktních modelů. Konkrétní – trojrozměrné – modely zprostředkovávají žákům skutečnost jinak než ostatní modely a zdroje geografických informací, díky tomu jsou velmi vhodnou náhradou pro skutečné jevy ve výuce jinak nepostihnutelných skutečností. Pro jejich použití při výuce lze uplatnit dvojí přístup, deduktivní, kdy žáci pomocí modelu zpracovávají problémovou úlohu, nebo induktivní, kdy na modelu hledají již známé vztahy, souvislosti a fakta (Birkenhauer 1995, 1997).
Velkým přínosem používání trojrozměrných modelů ve výuce je podle Stachowiaka (1980) rozvoj kritického myšlení u žáků, schopnost vyhodnotit získané informace, zhodnotit slabé a silné stránky modelu, jejich přínos a celkově názornou a zástupnou funkci modelů. Tím je zabráněno tomu, aby si žáci vytvořili a upevnili zkreslené nebo zcela chybné představy o skutečnosti, jako tomu může být u některých jiných médií.
Archivní diskuze převzatá z rvp.cz. Přidávání nových komentářů není k dispozici.
Jana Petrů19. 7. 2011
Jen tak namátkou si vzpomínám, jak jsme v páté třídě modelovali českou krajinu a v devítce platónská tělesa (bylo toho určitě víc). Musím říct, že na tom se děti naučí nejvíc.
Všechny potřebné pomůcky jsou uvedeny v návodech na tvorbu modelů, viz příloha.
Důraz u tvorby modelů je kladen na jejich praktické využití – na závěrečnou prezentaci, při které žáci ostatním popíší a předvedou svůj model. Je tak využito větší ochoty žáků přijímat informace od vrstevníků než od dospělých osob (Krämer in Birkenhauer, 1970) a zejména pak učení se učením (Shapiro in Kalhous, Obst, 2002). Žáci již nezůstávají pasivní v roli pozorovatelů, když učitel na modelu demonstruje a vysvětluje popisovanou skutečnost. Když se žákům dostanou modely do rukou, naskytne se jim příležitost přímo se aktivně zabývat daným tématem, přičemž aby byli schopni model vyrobit, musí dokonale toto téma pochopit (Ute a Kilian Laugovi, 2001). Závěrečná prezentace vyrobených modelů před spolužáky pak dále upevňuje osvojené informace a učiteli umožňuje kontrolu výsledků, popř. i hodnocení. Toho by se měli ústně účastnit nejen spolužáci, ale i samotní prezentující, získávají tím schopnost sebereflexe.
Pro tvorbu a využití modelů ve výuce byl jako forma výuky vybrán projekt, a to zejména proto, že požadavkem pro celou činnost je aktivní vyučování a učení se učením při závěrečných prezentacích žáků. Předpokladem je, že trojrozměrné modely jako medium umožňují vícekanálové učení, kdy je vedle zraku a sluchu při výkladu či diskuzi stimulován i hmat. Jejich výroba navíc umožňuje vyniknout jinak slabším žákům a podstatně rozvíjí kreativitu. Výsledky práce a její hodnocení pak dávají prostor k uspokojení nejvyšších základních potřeb žáků, kterými jsou podle Maslowa potřeba uznání a úcty a potřeba seberealizace (in Petty, 2008).
Pedagogická východiska pro tvorbu a využití 3D modelů jako aktivní činnosti žáků podporující vícekanálové učení můžeme nalézt nejen v reformní pedagogice, např. u Marie Montessori („Pomoz mi, abych to dokázal sám.“) a Johna Deweye („Učení se činností.“), ale už dříve u J. H. Pestalozziho („Vzdělání hlavou, rukou a srdcem.“) nebo i J. A. Komenského („Vlastními smysly, ustavičnou činností žáků a rozmanitě.“).
Zapojení tvorby a využití trojrozměrných modelů ve výuce si klade následující výukové cíle:
V kognitivní oblasti podle revidované Bloomovy taxonomie nejvyšší stupeň v obou dvou dimenzích, tzn. v dimenzi kognitivního procesu kategorie „tvořit“, ve znalostní dimenzi kategorie „metakognitivní znalosti“. Průnik těchto dvou dimenzí charakterizuje činné sloveso „realizovat“ (Anderson, 2001; Hudecová, 2003; Vávra 2010). Tohoto nejvyššího stupně má být dosaženo díky charakteru práce, zvolenému médiu i zvolené organizační formě výuky.
V afektivní oblasti stupně přijímání, reagování, oceňování hodnoty, u některých žáků pak i internalizaci hodnot v charakteru podle taxonomie Krathwohla (in Kalhous, Obst 2002).
V oblasti psychomotorických cílů pak rozvoje jemné motoriky, která úzce souvisí s rozvojem kognitivních schopností žáků.
Z hlediska klíčových kompetencí je tvorbou a využitím trojrozměrných modelů ve výuce rozvíjena kompetence k učení díky osvojování strategií vedoucích k dosažení stanoveného cíle, kompetence k řešení problémů na základě samotné problémové úlohy. Kompetence komunikativní je rozvíjena díky zvolené formě výuky – projektu – stejně jako kompetence personální a sociální. V neposlední řadě je významnou měrou rozvíjena kompetence pracovní díky samotné výrobě modelu (RVP, 2004).
Tvorba a využití trojrozměrných modelů jsou podle tematického zaměření schopny plnit funkce průřezového tématu, a to i díky možnosti četných doplňkových cvičení a úkolů. Níže uvedené navrhované projekty kombinují vzdělávací oblasti Jazyk a jazyková komunikace, Matematika a její aplikace, Informační a komunikační technologie, Člověk a svět práce, Člověk a příroda a Člověk a kultura.
Jak je již zmíněno, záměrem tohoto článku je zpřístupnění materiálů, které by umožnily učitelům tvorbu a využití trojrozměrných modelů zařadit buď do výuky zeměpisu, volitelných předmětů, kroužků či projektových dnů. Konkrétně se jedná o krátkodobý projekt „Střídání ročních období“ a dlouhodobý projekt „Tajemství vesmíru“, zaměřený na tvorbu tří modelů těles ve sluneční soustavě. Součástí tohoto článku jsou dva soubory s návody na výrobu modelů a dále odkazy na dva DUM, ve kterých jsou k nalezení powerpointové prezentace a soubory s úkoly pro žáky.
V případě, že se rozhodnete materiál využít a zařadit tak tvorbu a využití trojrozměrných modelů i do svých hodin zeměpisu, vám přeji mnoho úspěchů a splněných očekávání.
TAJEMSTVÍ VESMÍRU
Projekt je určen pro 6.–9. třídu ZŠ, jeho cílem je výroba tří trojrozměrných modelů a jejich následné předvedení a vysvětlení žáky při závěrečné prezentaci:
model sluneční soustavy
model Země a Měsíce (při zachování poměru mezi velikostí těles a jejich vzdáleností)
model Země a Slunce (při zachování poměru mezi velikostí těles a jejich vzdáleností)
Dodatečně jsou do projektu zahrnuty i další dílčí modely:
model rozpínání vesmíru
model vzdáleností planet
Celý průběh projektu je rozdělen do několika vyučovacích hodin či bloků (ideálně 6 bloků po 90 minutách), je vhodné ho realizovat jako dlouhodobý projekt v rámci průřezového tématu. Přiložená powerpointová prezentace slouží jako úvodní motivace k projektu, dále seznámí žáky s jednotlivými dílčími oblastmi a aktivní formou opakuje učivo. Od učitele se předpokládá aktivní přístup v organizaci hodin v podobě vedení diskuzí, brainstormingu, kladení dodatečných otázek apod. PPT je přiložena v podobě jednoho souhrnného souboru, učitel má tedy možnost volby, kdy kterou část ve výuce použije, a může tak hodiny přizpůsobit konkrétním potřebám. V jednom z přiložených dokumentů MS Word se nachází doplňkové úkoly pro žáky, které lze zadat jako DÚ nebo i jako aktivitu pro rychlejší žáky.
STŘÍDÁNÍ ROČNÍCH OBDOBÍ
Jedná se o krátkodobý projekt nebo projektový den určený pro 6.–9. třídu ZŠ, jeho cílem je výroba trojrozměrného modelu střídání ročních období – modely Země v dnech jarní a podzimní rovnodennosti a letního a zimního slunovratu – a jeho následné předvedení a vysvětlení principu žáky při závěrečné prezentaci.
Časová náročnost projektu je 90 minut. K motivačnímu úvodu do tématu mohou učitelé využít přiložené powerpointové prezentace, která klade na důraz na aktivní opakování již osvojeného učiva. Dále jsou žákům rozdány pracovní listy, ve kterých dojde k upevnění učiva a slouží i jako názorná pomůcka. Druhý úkol může navíc sloužit jako další aktivita žákům, kteří jsou již hotovi se svou prací. Důležitou součástí projektu je prezentace žáků, při které na svých modelech vysvětlí princip střídání ročních období.
Literatura a použité zdroje
ANDERSON, L. W. A Taxonomy for Learning, Teaching a Assesing of Educational Objektives. New YOrk: Longmann, 2001. 352 s.
BIRKENHAUER, J. Modelle im Geografieunterricht: Begründung – Beispiele – Erfahrungen. Frankfurt: Diesterweg, 1995. 275 s.
BIRKENHAUER, J. Modelle im Geografieunterricht. 1. vyd. Praxis Geograohie, lede. 4 s.
HAUBRICH, H. Geographie unterrichten lernen. Die neue Didaktik der Geographie konkret. Mnichov: Oldenbourg Schulbuchverlag GmBH, 2006. 384 s.
CHORLEY, Richard J.; HAGGETT, Peter. Models in Geography. Worcester, London: Methuen, 1968. 468 s. ISBN 0416296300.
KALHOUS, Z; OBST, O. Školní didaktika. Praha: Portál, 2002. 447 s.
LAUG, U.; LAUG, K. Nicht von Pappe! Schüler präsentieren Bewegungen der Erdplatten mithilfe von Modellen. Praxis Geographie, 2001. 10 s.
Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání (se změnami provedenými k 1. 9. 2007). Praha: VÚP, 2004. 118 s.
PETTY, G. Moderní vyučování. Praha: Portál, 2008. 380 s.
SCHEWIOR-POPP, S. Lernsituationen planen und gestalten: Handlungsorientiertet Unterricht im Lernfeldkontext. Stuttgart – Nex York: Georg Thieme Verlag, 2005. 213 s.
STACHOWIAK, H. Modelle und Modelldenken im Unterricht. Anwendung der allgemeinen Modell teorie auf die Unterrichtspraxis. Bad Heilbrunn: Julius Klinkhardt Verlag, 1980. 240 s.
HUDECOVÁ, D. Revize Bloomovy taxonomie edukačních cílů [online]. <http://www.msmt.cz/Files/DOC/NHRevizeBloomovytaxo, 2003.
Autorka předkládá zajímavý námět, jak žáky co nejvíce zapojit do práce v hodině a umožnit jim osvojení učiva formou tvorby vlastních modelů. Je to práce sice časově náročná, ale jistě efektivní, protože stále platí, že čím více smyslů a vlastní aktivity zapojíme, tím více se naučíme. Určitě by se vyplatilo využít mezipředmětové vztahy například s výtvarnou výchovou nebo pracovními činnostmi, ale to už záleží na možnostech každého učitele a jeho školy.
