Transport vody

Transport vody

Člověk a příroda ROSTLINY (FLÓRA)

Určeno pro žáky ve věku 9 až 10 let

Tento dokument byl připraven na základě smlouvy č. 288989.Toto dílo podléhá licenci Creative Commons: Uveďte autora – Nepoužívejte dílo komerčně – Mezinárodní licence 4.0

2

Obsah

Obsah .............................................................................................................................................. 2

Přehled projektu ............................................................................................................................. 3

Lekce 1. Co budou žáci řešit v lekci 1? ........................................................................................ 5

Aktivita 1:Práce s pracovním listem - 5 min. .................................................................................... 6

Aktivita 2: Diskuze - 10 min .............................................................................................................. 6

Aktivita 3: Význam rostlin - Diskuze - 10 min ................................................................................... 6

Práce s pracovním listem - 15 min ................................................................................................... 6

Závěr lekce. Učební výstupy. Potřebné zdroje pro lekci 1 ................................................................ 7

Lekce č. 2. Co potřebujeme vědět? .............................................................................................. 8

Úkol 1: Práce s pracovním listem č.3 “Stavba skleníku” - 15 minut ............................................... 9

Úkol 2: Přeprava vody v rostlině - 15 minut ................................................................................... 10

Úkol 3: Test materiálů - 15 minut .................................................................................................... 11

Lekce Tři. Transport vody ........................................................................................................... 13

Aktivita 1: Plánování - 5 min ........................................................................................................... 14

Aktivita 2: Diskuze - Inženýrský proces - 5 min .............................................................................. 14

Aktivita 3: Konstrukce hlavního úkolu - 45 min .............................................................................. 15

Závěr lekce. Učební výstupy. ......................................................................................................... 15

Lekce čtyři. Jak jsme to udělali? ................................................................................................ 16

Aktivita 1: Diskuze - Vylepšení - 15 min ......................................................................................... 17

Aktivita 2: Kreslení - Technický nákres - 20 min ............................................................................. 17

Závěr lekce ..................................................................................................................................... 17

Učební výstupy ............................................................................................................................... 17

Přílohy ........................................................................................................................................... 18

1.1 Přípravná lekce .........................................................................................................................18

1.2 Vědecký obsah lekce ............................................................................................................... 20

1.3 Možné problémy s vědeckým obsahem ................................................................................... 20

1.4 Slovník pojmů ........................................................................................................................... 21

1.5 Seznam materiálu .................................................................................................................... 21

Pracovní a odpovědní listy ......................................................................................................... 22


3


Přehled projektu

Navrženo pro žáky: 9 – 10 let

Vzdělávací oblast: Celý projekt se vztahuje k vzdělávací oblasti Člověk a příroda – ROSTLINY (FLÓRA).

Rámcově vzdělávací program:• člověk a jeho svět – rozmanitost přírody – rostliny, houby, živočichové• člověk a jeho svět – rozmanitost přírody – voda a vzduch• člověk a svět práce – konstrukční činnosti – práce s návodem, předlohou, jednoduchým

náčrtkem• člověk a svět práce – konstrukční činnosti – stavebnice (plošné, prostorové, konstrukční),

sestavování modelů• člověk a jeho svět – pěstitelské práce• člověk a svět práce – práce s drobným materiálem – vlastnosti materiálu (přírodniny,

modelovací hmota, papír a karton, textil, drát, folie aj.)

O projektovém vyučování: Projektové vyučování se zabývá oblastí zemědělského inženýrství.

Žáci se naučí:

• odkud pochází naše jídlo.

• jak jsou důležité rostliny.

• základní stavbu těla rostlin.

• co rostliny potřebují k životu.

• kde rostliny získávají vodu a jakým způsobem ji vedou.

• jakým způsobem absorbují vodu různé materiály.

Projektové vyučování se skládá z těchto výukových bloků:1. Přípravný blok má za cíl zvýšit povědomí o tom, jakým způsobem zemědělství přispívá k našemu každodennímu životu, i když to nemusí být vždy zjevné.

2. Lekce 1 se zabývá problémem zemědělského inženýrství: Proč lidé potřebují rostliny? Celý příběh je zahájen nástinem důležitého problému – nárůst lidské populace.Téma se zabývá pokusem o osídlení nové planety – co tam lidé budou potřebovat? Tento projekt se zabývá výhradně potravou. Odkud naše jídlo pochází? Kdo řeší všechny problémy související s pěstováním rostlin?

3. V lekci 2 nalezneme otázky týkající se procesu zeměděského inženýrství:

• jaké potřeby mají rostliny?

• jakým způsobem je vedena voda v rostlinách?

• existují nějaké materiály, které vedou vodu stejně jako rostliny?

4. V lekci 3 žáci sami aplikují zemědělský proces a tím se aktivně zapojují do řešení problému. Hlavním úkolem je dopravit vodu ze zásobníku k rostlinám. Žáci nejdříve navrhnou konstrukci pro vedení vody ze zásobníku k rostlinám. Poté budou pracovat ve skupinách. Pro svoji práci budou mít k dispozici různé materiály, nářadí a také PET lahve (bez hrdla) s vodou.

4


5. Lekce 4 se týká vyhodnocení.

Učitel a žáci vyhodnocují, jakým způsobem se jim podařilo vyřešit problém pomocí určitého mechanismu zemědělského inženýrství. Byly k vyřešení problému nutné nějaké vědecké znalosti?

Žáci zjistí, zdali splnili zadaný úkol. Fungovala jejich konstrukce? Pracovala podle plánu?

Učitel i žáci diskutují o jednotlivých konstrukcích, dále o problémech spojených se stavbou. Jsou si stavby něčím podobné?

Nakonec proběhne zhodnocení vlastností materiálů. Která konstrukce vede vodu k rostlině nejrychleji a která vodu nejdéle udrží?

Propojení s vědou, obsah a podklad: Oblast inženýrství, ke které se celý projekt vztahuje, se nazývá zemědělské inženýrství. Vědecký obsah projektu má rozšířit znalosti týkající se fl óry.

5


Lekce 1Co budou žáci řešit v lekci 1?

• Žáci se seznámí s pojmem zemědělský inženýr a obsahem jeho práce.• Žáci vymezí základní potřeby, které má člověk, aby mohl někde žít.• Žáci budou vyplňovat dva pracovní listy.

Čas potřebný pro lekci 1: 45 minut

Sumarizace lekce Žáci se v této lekci naučí, co je obsahem práce zemědělského inženýra (agronoma). Budou v této části pracovat na pracovním listu č. 1: „Co je práce zemědělského inženýra?“Druhá část hodiny začne čtením příběhu „Voda pro rostliny“. Žáci budou číst příběh o chlapci, který cestuje s výpravou na jinou planetu, aby ji osídlili.Tato část lekce je o tom, co lidé potřebují, aby mohli na nové planetě žít. Mimo jiné si budou muset začít pěstovat rostliny, aby měli co jíst. Žáci se naučí, že veškeré jídlo pochází z rostlin. Žáci vypracují pracovní list č. 2: „Od rostliny k jídlu.“ a po té si budou moci s obrázky zahrát pexeso.

Materiály pro hodinu• Pracovní list č. 1 „Co je práce zemědělského inženýra?”• Pracovní list č. 2 „Od rostliny k jídlu“

VýstupyV této hodině by se měli žáci naučit, že:• Zemědělští inženýři využívají svých znalostí k pěstování rostlin.• Veškeré jídlo, které lidé jedí, pochází od rostlin. Lidé nemohou bez rostlin přežít.

6


Úvod

Učitel přivítá žáky v inženýrském procesu. Inženýrem může být každý!

Hlavní aktivity v lekci:

Aktivita 1:Práce s pracovním listem - 5 min.

Žáci si přečtou první část příběhu „Voda pro rostliny“ až k cvičení číslo 1: „Co je práce zemědělského inženýra?“ Žáci vypracují pracovní list, učitel s nimi poté zkontroluje správné odpovědi. Zeptá se jich a žáci napíší správné odpovědi na tabuli.

Aktivita 2: Diskuze - 10 min

Žáci pokračují ve čtení příběhu až k cvičení č. 2: „Nový domov“. Příběh skončil, když si Honza prohlíží základnu. Učitel se žáků zeptá: „Co musí lidé na nové planetě mít postaveno, aby tam mohli žít?“ Učitel nakreslí na tabuli kruh a do něj napíše: Přistávací dok. Dále vede učitel diskuzi, při které mu žáci dávají návrhy, jaké části nebo zařízení musí na základně být. Každý návrh učitel posoudí a nechá je žáka nakreslit na tabuli. Žáci mohou povolit uzdu fantazii a vypracovat podobu základny dle svého uvážení. Na závěr diskuze by na tabuli měl vzniknout přehled částí základny na nové planetě.Několik základních částí by se mělo objevit vždy. Pokud žáky tyto části nenapadnou, musí je učitel navést vhodnými otázkami jako: „Jak tam budou lidé dýchat?“ nebo „Na základně jsou i děti, kde se budou učit?“ apod.Části, na které by se nemělo zapomenout, jsou tyto: elektrárna, dílny, skleník, ubytovací jednotka, škola, vodárna.Vše ostatní záleží na představivosti žáků.

Aktivita 3: Význam rostlin - Diskuze - 10 min

Učitel připomene žákům název celé jednotky: Transport vody. Nyní se budou soustředit na skleník. Učitel povede diskuzi s žáky těmito otázkami:K čemu jsou skleníky? (lidé v nich pěstují rostliny)Co je výhodou skleníků oproti běžným polím? (lidé mohou upravit podmínky pro pěstování rostlin)K čemu lidé potřebují rostliny? (veškeré jídlo, které lidé potřebují, pochází z rostlin. Rostliny produkují kyslík, který lidé musí dýchat.)Co když jíme maso? (zvířata na maso jsou krmena rostlinami)

Práce s pracovním listem - 15 min

Žáci spojují na pracovním listě „Od rostliny k jídlu“ potraviny s rostlinami, ze kterých jsou potraviny vyráběny. Učitel poté zkontroluje správné odpovědi.Poté si žáci obrázky z pracovního listu vystříhají a mohou s nimi ve dvojicích hrát pexeso, při kterém si vše zopakují.

7


Závěr lekce

Na závěr lekce učitel zopakuje hlavní fakta pomocí otázek:

• Co je obsahem práce zemědělského inženýra?

• Proč lidé stavějí skleníky?

• Proč jsou rostliny pro lidi důležité?

• Vyjmenujte rostliny, ze kterých se vyrábějí potraviny, které obvykle jíme?

Učební výstupy

Po lekci 1 by žáci měli být schopni:

• říct, co dělá zemědělský inženýr

• defi novat, co lidé potřebují, aby přežili na jiné planetě

• říct, odkud pochází jídlo

Potřebné zdroje pro lekci 1

Každý žák dostane:

• Pracovní list 1: „Co je práce zemědělského inženýra?“

• Pracovní list 2: „Od rostliny k jídlu.“

8


Lekce č. 2 Co potřebujeme vědět?

Délka lekce: 45 minut

Souvislosti a podklad: V úvodní lekci se žáci dozvěděli, co všechno potřebují rostliny k životu. Nyní žáci sbírají další informace o rostlinách, které budou potřebovat v této a další lekci.

Hlavní náplní druhé části projektového vyučování je pěstování rostlin. Co všechno rostliny potřebují pro svůj další růst a jakým způsobem se o rostliny musí starat lidé?

Učební materiály• Pracovní list č.3: “Stavba skleníku.”• Materiály pro pokusy: “Přeprava vody v rostlině” a “Zkouška materiálů”• Pracovní list č.4: “Test materiálů”

Vzdělávací cíle: V této lekci se žáci naučí: • Stavbu rostlin• Co potřebují rostliny k životu• Jakým způsobem dochází k transportu vody v rostlině• Které materiály umí transportovat vodu stejně jako rostliny

9

Úvod lekce:

Učitel si s žáky zopakuje úvodní lekci, nejlépe formou diskuze.

Žáci by měli být schopni zodpovědět tyto otázky:

• Kdo je hlavní postava příběhu a o čem příběh je.

• Proč lidé potřebují stavět základnu na nové planetě?

• Jaké části základny musí mít?

• K čemu lidé potřebují skleník?

• Které rostliny jsou využívány pro přípravu jídla, které obvykle jíme?

Přehled činností v této lekci:

Úkol 1: Práce s pracovním listem č.3 “Stavba skleníku” - 15 minut

Žáci budou pracovat s pracovním listem č.3. První část se zabývá těmito úkoly:

• Z jakých částí se skládají rostliny?

• Co rostliny přijímají?

• Co s tím, co přijmou, dělají?

Učitel se ptá žáků na odpovědi a zároveň je píše na tabuli.

Druhá část práce s pracovním listem se zabývá navrhnutím a nakreslením skleníku. Žáci sami navrhnou design skleníku tak, aby dodával rostlinám vše, co potřebují.


10


Úkol 2: Přeprava vody v rostlině - 15 minut

Žáci si vyzkouší, jakým způsobem vede rostlina vodu. Učitel nejdříve rozdělí žáky do skupin po třech, maximálně po čtyřech.

Potřebný materiál: • Plastová miska• Modrý inkoust• Dřevěné tyčky (špejle)• Čínské zelí • Nůžky

Žáci propíchnou listy čínského zelí pomocí dřevěných tyček nebo špejlí, aby mohly listy samy stát. Poté vloží čínské zelí do plastové misky a zároveň přilijí modrý inkoust tak, aby bylo zelí ponořené v inkoustu. Každá skupina pracuje minimálně s dvěma listy čínského zelí. Žáci musí nechat stát list v inkoustu 10 minut.

Po uplynutí 10 minut žáci vyndají listy z plastové misky a začnou je krájet na příčné proužky o síle 2-3 cm směrem od špičky listu. Každý průřez pečlivě zkoumají. Jsou na průřezu viditelné stopy inkoustu? Pokud ne, musí odkrojit další kousek. Podle délky zbylé části listu žáci odhadnou, jak vysoko se inkoust dostal.

Doplňující výklad učitele:Rostliny transportují vodu a potřebné látky z půdy tam, kde to nejvíce potřebují. Na rozvod vody a potřebných látek využívají rostliny speciální pletiva, dřevo a lýko. Voda s minerály je transportována xylémem (dřevem). Žáci ho mohou vidět díky barvě inkoustu – tohle je důkaz vedení vody v rostlinách.

11


Úkol 3: Test materiálů - 15 minut

Žáci pracují ve stejných skupinách jako při Úkolu č. 2. Jejich úkolem je otestovat různé materiály, které vedou vodu stejným způsobem jako rostliny.

Potřený materiál:

• Nůžky

• Papírová krabice

• Lepící páska

• Obvaz

• Textil

• Bavlnka

• Papírový kapesník

• Vata

• Kancelářský papír

• Inkoust nebo potravinářské barvivo

• Plastová miska

• Pracovní list č.4 “Test materiálů”

Žáci nejdříve pozorují různé druhy materiálů (obvaz, látka, bavlna, papírový kapesník, vlna, papír...) a poté odhadují, který materiál nasákne vodu nejrychleji. Svůj úsudek zapíší do pracovního listu č. 4 “Test materiálů”. Učitel by měl žáky upozornit, že všechny materiály jsou vyrobeny z rostlin.Poté žáci vyříznou otvor na vrchní straně krabice a odříznou také její celou čelní stranu. Z každého materiálu ustříhnou stejně dlouhou část. Kusy materiálu protáhnou vrchním otvorem v krabici a přilepí.Dále žáci nalijí inkoust do plastové misky a vloží ji do krabice tak, aby se každý materiál dotýkal inkoustu. To umožní nasáknutí materiálů inkoustem. Materiály nechají v inkoustu namočeny 5 minut. Nakonec žáci změří délku vsaku u odlišných materiálů a tyto materiály porovnají. Svoje výsledky si zapíší do pracovního listu č. 4.

12


Závěrem:

Učitel se ptá: “Jak je možné, že voda v rostlině stoupá nahoru?” Žáci to dokázali dvěma způsoby: pomocí rostliny a materiálu. Jaká síla vede vodu nahoru? Žáci si prohlédnou obrázek v pracovním listě č.4 a učitel vysvětlí příčiny kapilárního vzestupu. Kapilára je velmi tenká trubička. Voda je smáčivá kapalina, lne ke stěnám kapiláry, čímž v omezené míře překoná působení gravitace, a proto se hladina zvedá. To se přesně děje i v rostlinách. Rostliny tedy nepotřebují energii, aby vedly vodu i proti působení gravitace.

Závěr a zhodnocení: Na konci této lekce budou žáci vědět:

• Z čeho se rostliny skládají, jakou mají stavbu.• Jaké podmínky k životu rostliny potřebují.• Kde rostliny přijímají vodu a kam ji transportují.• Které materiály umí transportovat vodu stejně jako rostliny.

Zdroje potřebné k této lekci:

Každý žák dostane:• Pracovní list č. 3: “Stavba skleníku”• Pracovní list č.4: “Test materiálů”

Skupina žáků (3-4) dostane:

Materiály pro Úkol 2: Přeprava vody v rostlině: • Plastová miska• Modrý inkoust• Dřevěné tyčky (špejle)• Čínské zelí • Nůžky

Materiály pro Úkol 3: Test materiálů: • Nůžky• Papírová krabice• Lepící páska• Obvaz• Kousky látky• Bavlnka• Papírový kapesník• Vata• Kancelářský papír• Inkoust nebo potravinářské barvivo• Plastová miska

13


Lekce TřiTransport vody

Čas: 90 minut

Kontext lekceV této lekci budou žáci řešit hlavní inženýrský problém. Hlavní výzvou je vytvořit systém, který dovede vodu z rezervoáru k rostlině. Žáci budou postupovat dle inženýrského procesu, nejprve teoreticky naplánují svoji konstrukci a až poté ji vybudují.

Učební materiál• Pracovní list č.5: „Transport vody“

Učební úkolyV této lekci se žáci naučí, že:• Inženýrský proces se skládá z několika fází

14


Úvod

Učitel upozorní žáky, že budou pracovat na hlavním inženýrském úkolu. Prvním zahřívacím úkolem je vytvoření modelu rostliny, který si vypracuje každý žák alespoň jeden.

Materiál:• Papírový kapesník• Brčko• Pracovní list č. 5 “Transport vody”

Žáci budou postupovat podle instrukcí, které jsou v pracovním listě č. 5. Každý žák si musí vyrobit alespoň jeden model rostliny.Žáci si vezmou jeden papírový kapesník a z něj oddělí jednu vrstvu (papírové kapesníky se skládají ze tří vrstev). Poté vrstvu přehnou přibližně v jedné čtvrtině a velmi jemně ji srolují.Takto se vytvoří model květu. Zbytek se musí srolovat naopak velmi těsně, aby z něj vznikl stonek. Stonek se musí protáhnout zkráceným brčkem, proto musí být dostatečně utažen. Je nezbytné, aby kus kapesníku dole přesahovat brčko, bude sloužit jako model fungování kořene.

Hlavní aktivita lekce

Aktivita 1: Plánování - 5 min

Učitel upozorní žáky, že budou nyní pracovat na hlavní inženýrské výzvě. Hlavní úkol je vybudovat konstrukci na transport vody z rezervoáru k modelu rostliny.Žáci si musí konstrukci nejdříve naplánovat. Při fázi plánování dostanou žáci materiál pro stavbu, ten si mohou na jednu, dvě minuty prohlédnout, zhodnotit a dle toho naplánovat svou konstrukci. Svůj plán žáci načrtnou do pracovního listu č. 5.

Aktivita 2: Diskuze - Inženýrský proces - 5 min

Učitel by měl na tomto místě vysvětlit žákům základy inženýrského procesu. Žáci mají v pracovním listě č. 5 diagram, kde mohou vidět fáze inženýrského procesu, učitel by měl žáky na obrázek upozornit. Učitel se zeptá žáků, kterými fázemi si prošli během plánování. To by mělo vést k lepší orientaci v diagramu. Žáci zároveň budou mít představu, které fáze budou následovat.

15


Toto je část lekce, kde budou žáci budovat svoji vlastní konstrukci na transport vody. První částí je příprava modelu rostliny, který si už žáci vyrobili. Nyní musí vyrobený model připevnit do houby na nádobí tak, aby stál, houbička simuluje půdu. Žáci mohou pro konstrukci použít všechen materiál, který byl popsán výše. Žáci pracují ve skupinách jako ve druhé lekci. Učitel postaví kýbl na stůl, prozatím prázdný. Vodou ho naplní až na konci hodiny, když žáci skončí práci. Jde hlavně o možnost rozlití vody během konstrukční fáze. Učitel také vodu obarví potravinářským barvivem nebo inkoustem.

Učitel musí říct studentům kritéria úspěšné konstrukce, mají je v pracovním listě č. 6.

• Konstrukce dosahuje od kýble k modelu rostliny, ten je 30 cm daleko.• Žádná voda není rozlita kolem.• Konstrukce je stabilní a může stát sama. • Hlavní kritérium je, že voda se nasákne až do modelu rostliny a ten změní barvu.

Závěr lekce

Učitel nalije vodu do kýble (nebo to nechá udělat žáky) a obarví ji inkoustem nebo potravinářským barvivem.Žáci nechají konstrukci sáknout vodu do dalšího dne, kdy uvidí, jestli byla jejich práce úspěšná.

Učební výstupy

Na konci lekce by žáci měli být schopni:• Vysvětit fáze inženýrského procesu• Popsat, jak budovali svoji konstrukci a proč

Materiál nutný pro tuto lekci• Pracovní list č. 5: „Transport vody“• Papírové kapesníky• Brčko

Materiál pro konstrukci: • Nůžky• Papírová krabice• Lepící páska• Obvaz• Kus textilu• Balvněné vlákno• Papírové kapesníky

Aktivita 3: Konstrukce hlavního úkolu - 45 min

Materiál pro aktivitu 3: Konstrukce hlavního úkolu

• Nůžky• Lepící páska• Obvaz• Kousek textilní látky• Bavlněné vlákno• Papírový kapesník• Vata• Kancelářský papír

• Inkoust nebo potravinářské barvivo• Plastová trubka „husí krk“• Plastový kýbl• Houba na nádobí 2 ks• Alobal• Igelitový pytel• Špejle• Modelína

• Vata• Papír• Inkoust nebo potravinářské barvivo• Plastová trubka „husí krk“• Plastový kýbl• Houba na nádobí

• Alobal• Plastový pytel nebo

igelitová taška• Špejle• Modelína

16


Lekce čtyřiJak jsme to udělali?

Čas na lekci: 45 minut

Kontext lekce:Žáci budou v této lekci hodnotit své vybudované konstrukce. V první řadě musí sami rozhodnout, zda úspěšně splnili úkol. Třída bude o konstrukcích vést diskusi.

Materiál:• Pracovní list č. 6: „Hodnocení“

Učební úkoly:V této lekci se žáci naučí, že:• Každou práci se třeba zhodnotit• Vše může být vylepšeno

17


Úvod - 5 min

Žáci si prohlédnou výsledky své práce z předešlé lekce.Učitel zopakuje kritéria úspěšné konstrukce:

• Konstrukce dosáhne k rostlině, která je 30 cm vzdálená od kýble.• Žádná voda není rozlita kolem.• Konstrukce je stabilní a může stát sama. • Hlavní kritérium je, že model rostliny změní barvu, tím jak nasákne barevnou vodu.

Žáci si zapíší, jak byli úspěšní do pracovního listu č. 6. V pracovním listě mají kritéria připravena, stačí, když je zatrhnou.

Hlavní činnost:

Aktivita 1: Diskuze - Vylepšení - 15 min

Žáci ustříhnou měřítko, které mají na deskách k pracovním listům, nebo si vezmou vlastní pravítko. Jako první úkol změří, jak daleko jejich konstrukce transportovala vodu.Druhý úkol je komplikovanější. Učitel žáky vyzve, aby se zamysleli nad možnými zlepšeními jejich konstrukcí. Žáci napíší jejich nápady do pracovního listu č. 6.Žáci si mohou prohlédnout konstrukce dalších skupin a navrhnout zlepšení svým spolužákům.

Aktivita 2: Kreslení - Technický nákres - 20 min

Úkolem je nakreslit jejich konstrukci do pracovního listu č.6, kde je připraven rámeček s měřítkem. Žáci musí svoji konstrukci pečlivě změřit a nakreslit ji v poměru 1 : 3. Smyslem je, aby si zkusili, jak vypadají technické výkresy a jak z nich mohou získat informace a také jak přepočítávat poměry.

Závěr lekce

Diskuse

Shrnutí provede učitel. Třída pracovala pouze na transportu vody, ale zemědělští inženýři pracují na celé řadě jiných problémů, starají se také o stroje a zvířata. Zemědělští inženýři se zabývají komplexně vodou, půdou, prostředím a odpadem.

Učební výstupy

Na konci lekce by žáci měli být schopni:• Vysvětlit pozitivní a negativní aspekty konstrukce• Navrhnout možná zlepšení

Potřeby pro lekci:Každý žák dostane:

• Pracovní list č.6

18

Přílohy


1.1 Přípravná lekce

Přípravná lekce: Inženýrství v obálce

Čas na tuto lekci záleží na věku žáků. Měl by se pohybovat od 10 do 40 minut. KontextTato část je společná všem jednotkám. Jejím úkolem je vzbudit zájem a povzbudit přemýšlení o technologiích, významu inženýrských profesí i bojovat proti stereotypům.

Žáci by měli poznat, že objekty kolem nich byly vyrobeny pro nějaký účel a technologie, ve svém širokém slova smyslu, je zvolena vzhledem k tomuto účelu.

Žáci o tom mohou přemýšlet při diskusi o tom, jaké problémy technologie řeší.

Obsah lekceŽáci se v této lekci naučí, že:

• Inženýrství řeší technologií určité problémy

• Výběr technologií záleží na kontextu a dostupném materiálu

Úvod

Žáci pracují ve skupinách po 4. Každá skupina žáků dostane lepící lístečky. Učitel požádá žáky, aby diskutovali o tom, co mají spojeno s termíny technologie a inženýrství. Jako součást diskuse by měl každý žák napsat na lísteček jednu ideu o tom, co je to technologie. Každá skupina bude poté vyzvána, aby nalepila svoje lístky na hlavní list a vysvětlila třídě svoji volbu.Třída bude na konci lekce vyzvána, aby zrevidovala svoje volby.

Hlavní aktivita

Aktivitu „Inženýrství v obálce“ zahájí učitel tím, že žákům rozdá obálky s předměty.

Ve skupinách žáci otevřou obálky, seznámí se s předmětem a přemýšlí, jaký problém tento předmět má řešit.Následující otázky by měli pomoci vést diskuzi:

• Je tento objekt přírodní nebo vyroben?

• Z jakého je materiálu?

• Jak jinak může být použit?

• Z jakého jiného materiálu by mohl být vyroben?

Každá skupina seznámí třídu se svými nápady.

19


Závěr lekce

Učitel vyzve žáky, aby si opět prohlédli lístečky, které psali na začátku hodiny, a přemýšleli, co by změnili.

Důležitý bod je:Nezáleží na tom, jak složitá technologie, ale jde o to, že inženýr musí zvažovat kontext a zdroje.

Uvažujte o tom, co inženýři dělají a co je technologieExistuje řada defi nicí a toto je příležitost přemýšlet o tom, jak jsou věci vyrobeny.

• Přemýšlejte o tom, jak jsou věci, které denně používáme, vyrobeny. Jakou šíři dovedností

musí inženýři používat, aby nalezli řešení.

• Upozorněte na to, že existuje řada defi nicí pojmů „inženýr“ a „technologie“.

Učební výstupy

Na konci lekce by žáci měli být schopni:

• Rozpoznat, jak je technologie používána, aby řešila problémy každodenního života.

• Chápat, že technologie závisí na kontextu a dostupném materiálu.

• Poznat, jakou šíři dovedností inženýři používají při hledání řešení.

Materiál potřebný pro tuto lekciObálky A4 s předměty, měly by to být tyto:

• sešívačka,

• zip,

• suchý zip,

• brýle,

• obal na vajíčka,

• lepidlo,

• nůžky,

• ořezávátko na tužky,

• kancelářská svorka,

• spínací špendlík,

• kuchyňská škrabka

20

1.2 Vědecký obsah lekce

Tato jednotka je o rostlinách a zemědělském inženýrství. V jednotce se objevuje několik témat, o kterých by měl učitel vědět:

Růst lidské populace - světová populace roste kontinuálně od velké morové rány v roce 1350. Nejvyšší tempo růstu, více než 1,8 % za rok, bylo zaznamenáno během padesátých let dvacátého století a trvalo až do konce 70. let. Vrcholem byl rok 1963, kdy byl růst 2,2 %. V roce 2011 byl růst 1,1 %, kdy počet narození byl 134 miliónů a úmrtí 56 miliónů. Současné předpovědi odhadují další růst v blízké budoucnosti, třebaže tempo růstu bude klesat. Odhaduje se, že populace dosáhne k 10 miliardám v roce 2050.

Zemědělské inženýrství - inženýrské odvětví, které aplikuje inženýrství, vědu a technologii na zemědělskou produkci a procesy. Zemědělské inženýrství kombinuje biologii, inženýrské principy a zemědělské principy.

Tranport vody v rostlinách - rostliny mají systém pro transport vody, potřebných látek a produktů. Voda s rozpuštěnými minerály je transportována xylémem (dřevem). Druhou částí systému je fl oém (lýko), které rozvádí po těle rostlin produkty fotosyntézy. Celý tento systém v tzv. cévních svazcích roste s celou rostlinou, to je dobře známo, protože u stromů díky tomu můžeme pozorovat letokruhy.

1.3 Možné problémy s vědeckým obsahem

Žáci by mohli mít problém s rozlišením toho, kdo je inženýr, kdo dělník a kdo je vědec.Žáci někdy neznají spojení jídla a rostlin, případně živočichů.


21


1.4 Slovník pojmů

Výnos - udává kolik produktu získá zemědělec z určité plochy půdy. Jako jednotku požívá tunu na hektar.

Kořen - obvykle podzemní část rostliny, kterou rostlina získává vodu s minerály, udržuje rostlinu v půdě a má i jiné funkce.

Stonek - nadzemní část rostliny, která nese a spojuje všechny ostatní části rostlinného těla.

List - část rostliny určená zejména pro fotosyntézu. List může mít řadu dalších funkcí.

Květ - část rostliny k rozmnožování.

Fotosyntéza - proces, který probíhá v zelených částech rostlin. Rostliny přijímají oxid uhličitý z atmosféry, vodu a energii ze slunečního záření. Z nich produkují obecně cukry (z nich staví vlastní pletiva- rostlina roste) a uvolňují kyslík jako odpadní látku. Poznámka- rostliny dýchají také a také používají kyslík. Je to důležité zejména v noci, kdy rostliny neuvolňují kyslík. Proto není zdravé spát v nevětrané místnosti s množstvím rostlin.

Pletivo - soubor rostlinných buněk, které mají stejnou funkci a tvar. Obdoba živočišné tkáně.Xylem (dřevo)- transportní pletivo, které transportuje vodu s rozpuštěnými minerály do všech částí rostlinného těla. Tento systém nespotřebovává energii.

Kapilára - velmi úzká trubička.

Kapilární elevace - zvýšení hladiny kapaliny v kapiláře. Pokud ponoříme kapiláru do kapaliny, která dobře smáčí stěny kapiláry, lne ke stěnám (voda), hladina v kapiláře se zvýší.

1.5 Seznam materiálu

Každá skupina žáků dostane tento materiál:

Materiál Lekce Množství

Plastová miska 2 2Inkoust nebo potravinářské barvivo 2,3 5Špejle 2,3 10Čínské zelí 2 1Nůžky 2,3 2Papírová krabice 2 2Lepící páska 2,3 2Obvaz 2,3 3Kus textilu 2,3 5Bavlněné vlákno 2,3 3Balíček papírových kapesníků 2,3 5Vata 2,3 2Brčko 3 5Plastový kbelík 3 1Plastová trubka „husí krk“ (průměr 3 cm ) 3 2 metryPapír 2,3 10 Houba 3 5Alobal 3 1Plastový pytel nebo igelitová taška 3 3Modelína 3 2

22


Pracovní a odpovědní listy


23

24

25

26

27

28

Documents

Transport vody