Napínání při natahování

Anotace

Kontext

Cílovou skupinou jsou žáci druhého ročníku střední průmyslové školy. Je jich 20, a tak je možné vytvořit 4 skupiny po pěti.

Základním předpokladem a nutností pro správné řešení problému je vhodná časová návaznost na vzdělávací program matematiky druhého ročníku. Před zpracováním samotné úlohy byly potřebné údaje z matematiky vyučujícím zopakovány. Dalším předpokladem je návaznost na předmět ICT, odkud si žáci přinesou vypracovánu první část úlohy. Je tedy nutné, aby uměli pracovat s Photo Studiem (nebo s jiným grafickým programem) a úlohu, kterou teď fyzikálně a matematicky budou řešit, měli vytištěnu a připravenu ke zpracování.

Východiska

Nepřekládat poznatky pouze v hotové podobě – to je východiskem této hodiny. Je nutné ukázat žákům, že přírodovědné obory nejsou spojeny pouze s příjímáním obecných zákonů, ale i s jejich objevováním a případným rozšiřováním. Naše škola vyučuje podle ŠVP, jehož cílem je rozvíjení klíčových kompetencí žáků. Proto je naší snahou hledat všechny možné metody, které by k tomu vedly. Jednou z nich je právě metoda skupinové práce s kooperativními prvky, která zefektivní výuku a zpestří průběh vyučování. Správný výsledek a úspěšnost celé úlohy závisí na aktivním přístupu všech členů skupiny.

Cíle

Hlavní cíle jsou zaměřeny na rozvoj klíčových kompetencí:

Kompetence k učení:

• žáci pracují ve skupinách
• žáci si organizují vlastní činnost, spolupracují na stejném úkolu
• žáci získávají a třídí informace
• žáci si osvojují strategii učení

Kompetence k řešení problémů:

• žáci prezentují své výsledky
• žáci se učí hledat různá řešení zadaného problému

Kompetence komunikativní:

• žáci spolu komunikují, předávají si informace, sami tvoří zápis, naslouchají, obhajují své myšlenky a argumentují
• žáci se učí hledat řešení zadaného problému a tvoří vlastní úsudek
• žáci se učí naslouchat názorům jiných.
• žáci se dělí o získané poznatky s ostatními členy skupiny a usilují o dobrý výsledek celé skupiny

Kompetence sociální a personální:

• žáci si navzájem pomáhají, respektují dohodnutá pravidla
• žáci se učí sebehodnocení – vyhodnocují vlastní přínos
• žáci vzávěru vzájemně zhodnotí přínos každého člena skupiny

Kompetence občanská:

• žáci plní své povinnosti, ale využívají svá práva
• žáci zodpovídají za výsledky své práce

Realizace

Na začátku hodiny jsou žáci rozděleni do čtyřčlenných skupin. Klíčem k výběru do skupin je i prospěch, to znamená, že je třeba zasáhnout po rozložení skupin tak, aby je tvořili jak žáci slabšího prospěchu, tak ti výborní. Žáci přinesli na hodinu zpracovanou úlohu z ICT, kde pomocí Photo Studia zpracovávali předem zadanou úlohu. Šlo o sestavení jednoho obrázku z vyfocených snímků. Žáci měli za úkol vyfotografovat přehupovačku na pouti, a to jak z čelního, tak bočního pohledu. Při hodině ICT fotografie skládali do jednoho obrázku, který by měl prezentovat kmitavý pohyb.

S takto připraveným materiálem začala úvodní hodina. Jejich zpracovaný obrázek jsem promítla na tabuli a pokusila se vysvětlit základní pojmy potřebné pro pochopení problému. Aby bylo zřejmé, o jakou problematiku se jedná, na pracovním stole jsem na stojanu měla připravenou pružinu se závažím. Žáci si postupně osvojili základní pojmy (rovnovážná poloha, amplituda, frekvence a perioda, okamžitá výchylka). Nyní už pracovali samostatně ve skupinách. Na předem připravené čtvrtky si načrtli kmitavý pohyb popsaný pomocí pohybu po kružnici a jejich úkolem bylo, aby pomocí matematických dovedností a obrázku vytvořeného při ICT odvodili vztah pro okamžitou výchylku.

Po pěti minutách zástupce z každé skupiny prezentoval její výsledky. Se svou čtvrtkou nastoupil před tabuli a obhajoval svůj výsledek. S mojí pomocí odstraňovali případné nedostatky a se zbytkem třídy jsme diskutovali nad výsledky. Správný výsledek – a tedy i obecný vztah – žáci uvedli na tabuli. Další část hodiny byla opět zaměřena na samostatnou práci ve skupinách. Problémem bylo, aby skupina odvodila zase pomocí matematiky a znalostí goniometrických funkcí vztah pro rychlost  kmitajícího tělesa. Tato úloha nebyla omezena časově, ale šlo o rychlost úsudku. První skupina, která byla přesvědčena o správnosti, svůj výsledek prezentovala a obhajovala před ostatními i přede mnou. Následovala diskuse ostatních. Pokud se podařilo dojít ke správnému, a tedy obecnému vztahu, vyjadřujícímu rovnici pro rychlost kmitajícího tělesa, byl tento vztah zapsán na tabuli. Pokud ne, zasáhla jsem já a pomohla žákům tento vztah odvodit.

Využité zdroje a pomůcky

Vlastní realizace je organizačně velmi nenáročná. Žáci mají z hodiny ICT nutnou pomůcku, kterou je zpracované postupné skládání fotografií, pořízených samotnými žáky podle zadání (fotografie přehupovaček z pouti). Čtvrtky mají připravené na lavicích podle skupin, pružinu na stojanu mám připravenou na pracovním stole.

Výsledky uskutečňovaného příkladu dobré praxe

Při hodině se podařilo zapojit každého žáka a podařilo se naplnit vytýčené cíle.

Žáci:

• komunikovali, vzájemně si pomáhali při práci na stejném úkolu
• učili se naslouchat druhému, tj. vyslechnout a přijmout názor druhého, být za svůj názor zodpovědný a společně dojít k jednotnému výsledku
• předávali získané informace ostatním členům, předané informace musely být stručné, věcné a jasné
• pociťovali svou zodpovědnost vůči ostatním

Zjištěné poznatky a výsledky práce žáků jsou dlouhodobé. Žáci si samostatně získané informace pamatují déle než poznatky pouze předkládané.

Shrnutí, zhodnocení

Tato metoda práce je vynikající v tom, že do činnosti jsou zapojeni všichni žáci. Během práce učitel žáky sleduje. Monitoruje, kteří žáci spolu dobře spolupracují, zhodnocují vzájemně své myšlenky, a někde naopak dochází k diskusi a snaze obhájit svůj názor. Učitel podává též pomocnou ruku, upozorňuje na obtížné momenty. Vyhodnocuje se nejen rychlost, ale především i správnost odevzdané práce. Na závěr je společně vysloveno správné řešení.

Byly podpořeny tyto klíčové kompetence:

1. kompetence k učení – žáci si osvojovali strategii učení, organizovali si svoji činnost
2. kompetence k řešení problémů – žáci si vytvořili úsudek, prezentovali své výsledky, svá řešení hodnotili a obhajovali
3. kompetence komunikativní – žáci spolu komunikovali, obhajovali své myšlenky a argumentovali, zároveň poslouchali názory jiných
4. kompetence sociální a personální – žáci si vzájemně pomáhali, respektovali dohodnutá pravidla
5. kompetence občanská – žáci si plnili své povinnosti, ale využívali svá práva, zodpovídali za myšlenky své práce

Také byla uplatněna tato průřezová témata:

1. osobnostní a sociální výchova – žáci si organizovali vlastní práci, připravovali se předem na plnění složitějšího úkolu, rozhodovali
2. výchova demokratického občana – žáci byli nuceni přemýšlet v souvislostech, komunikovat a naslouchat

Žáci jsou aktivní, uplatňuje se u nich soutěživost a touha po poznání. Přínosem je i spolupráce žáků, kteří za normálních okolností nekomunikují, což má i dobrý dopad na sociální vztahy uvnitř třídy. Metoda je použitelná mezi žáky s odlišnými schopnostmi a dovednostmi. Popisovaný příklad dobré praxe se osvědčil, žáci byli motivováni k další samostatné a tvořivé práci. Ve třídě došlo k vytvoření dobrého a zdravého vztahu k jedné z přírodních věd.