Současné technologie nám umožňují pozorovat přírodu z malých i velkých vzdáleností. Pomocí dalekohledů pozorujeme vesmír a pomocí mikroskopů se díváme zblízka na povrch přírodních materiálů. Existuje způsob, jak využít mobilní telefon v kombinaci s běžným školním mikroskopem při výuce chemie.
Projekt, který jsem realizovala na základní škole, žákům představil jednu z metod studie minerálů a hornin – polarizační mikroskopii. Metoda využívá interakce polarizovaného světla s chemickou látkou, při které dochází k dvojlomu. Přírodovědci používají moderní a drahé polarizační mikroskopy. Základní škola však vystačí s běžným digitálním mikroskopem a polarizační fólií, která nám slouží jako analyzátor a polarizátor.
Při běžném pozorování by nitro krystalu zůstalo skryto. Průchodem polarizovaného světla dokážeme barevně zviditelnit krystaly chemických látek. [1] V kombinaci s mobilním telefonem zdokumentujeme pestrou paletu barev, kterou nám poskytuje polarizační mikroskopie. Toto pozorování je vhodné zařadit do předmětů chemie a informatika s přesahem do fyziky a biologie. Zamýšlená aktivita může být realizována jako kombinace skupinové laboratorní práce a individuální práce žáka se svým mobilním zařízením. Je náročnější na organizaci, ale pokud se podaří žáky vhodně motivovat, je úspěch zaručen.
Příprava celého projektu nebyla jednoduchá, avšak výsledky práce žáků byly dostatečnou odměnou. Nejvíce času mi zabralo nalezení vhodné metody, jak obejít polarizační mikroskop. Nejsem fyzik, a tak jsem se musela pustit do studia polarizační mikroskopie. Další problém, který jsem řešila, byla polarizační fólie. Získat fólii z monitoru nebyla nejvhodnější cesta. Ta totiž obsahuje lepidlo, kvůli němuž je i po jeho odstranění pozorování velmi neostré. Vhodnější je objednat fólii novou.
Následovaly pokusy s mikroskopem a novou polarizační fólií. Bylo nutné vybrat vhodné vzorky (kyselina citronová, modrá skalice, thiosíran sodný, acylpyrin a další léčiva, vitamíny) a vyzkoušet vhodné zvětšení a natočení polarizačních fólií tak, aby vzniklé obrazy byly co nejdokonalejší. Potenciál digitálních technologií je v přírodních vědách obrovský. Žáci je mohou využít též k zaznamenání aktivit jako důkaz výsledků jejich práce. Ve fázi přípravy projektu též bylo nutné vyřešit způsob pořízení digitálního záznamu.
Pozorování krystalů přes polarizační folii a pořizování fotodokumentace |
Fotografováním z ruky přiložením mobilního telefonu k mikroskopu lze pořídit použitelné záběry, avšak mnohem kvalitnější obrázky získáme použitím specializovaného smartphone adapteru pro běžný školní mikroskop.
Mikroskop s adaptérem na mobilní telefon |
V závěru přípravy jsem řešila ještě problém vhodného zvětšení na mikroskopu a telefonu, bohužel to je pro každý krystal jiné. Vhodné nastavení si musí každý nalézt sám.
Výstupy projektu |
V souvislosti s tímto projektem mě napadá další možnost využití digitálních technologií. Držák na připevnění mobilního telefonu k mikroskopu jsem musela zakoupit, avšak šel by jistě vyrobit pomocí 3D tisku, ale to až někdy příště.
Popis projektu: |
Název aktivity: Barevný svět krystalů |
Zaměření aktivity: Společný projekt žáků 8.–9. třídy v rámci předmětu chemie a informatika |
Klíčová slova: krystaly, polarizační fólie, mikroskop, mobilní telefon, krystalizace |
Oblast RVP: chemie: směsi, informatika: zpracování a využití informací |
Předmět: chemie, volitelný předmět informatika |
Přesah do dalších předmětů: fyzika, biologie |
Krátký popis aktivity: Jedná se o projekt, který je možné realizovat několik po sobě jdoucích hodin chemie a informatiky. Výsledky práce je vhodné prezentovat ve škole ale i pro veřejnost |
Jednotlivé fáze projektu:
|
Další pomůcky:
|
Co by měl žák umět: z chemie: základní dovednosti, práce s chemickými pomůckami a chemickou látkou, bezpečnostní pravidla při práci v chemické laboratoři z biologie: práce s mikroskopem z informatiky: práce v souborovém systému, práci v programu Gimp a zkušenost s prezentačním programem |
Co by se měl žák naučit: přípravu krystalů, použití mikroskopu v kombinaci s mobilním telefonem, seznámí se s polarizační mikroskopií, naučí se upravovat fotografie za cílem následného tisku, vytvoří prezentaci ve Sway (Office 356) Aktivity také rozvíjí schopnost spolupracovat při práci na společném úkolu, rozvíjí organizační schopnosti (např. ve fázi přípravy výstavy pro veřejnost), prezentační dovednosti (prezentace své práce na výstavě) |
Výstup žáka: každý žák odevzdá (sdílí) prezentaci z pořízených fotografií, do sdílené složky na školním serveru nakopíruje upravené fotografie |
Ukázky:
|
Poznámka: Všechny fotografie pořídila autorka.
Všechny články jsou publikovány pod licencí Creative Commons BY-NC-ND.
Pro vložení komentáře je nutné se nejprve přihlásit.
Článek není zařazen do žádného seriálu.