Časopis Komenský

DIDACTICA VIVA

V časopise Komenský by čtenář po právu očekával spíše rubriku Didactica magna než Didactica viva. Nutno přiznat, že redaktoři Komenského si na rozdíl od Komenského na didaktiku velkou netroufnou, a tím spíše by rádi pořídili didaktiku živou. Zkrátka, aby to bylo živé a jako ze života, jak nabádá jiný náš klasik. V této rubrice budou postupně uveřejňovány a k úvaze předkládány přepisy autentických situací z výuky různých vyučovacích předmětů. Bude tak činěno nikoliv proto, aby přepisy situací posloužily jako recept či námět k okamžitému využití ve vlastní výuce, ale proto, aby se v úvahách nad možnostmi jejich změn k lepšímu rozvíjel učitelský ostrovtip…

za redaktory a garanty rubriky Tomáš Janík

Didaktická kazuistika: Archimédovo nadlehčování – sekvence jednoduchých experimentů

Základním nástrojem, který fyzika jako vědní obor využívá při vytváření obrazu světa kolem nás, je experiment. Do výuky fyziky se tato skutečnost promítá v podobě školního experimentu, který – s metodickým přesahem – simuluje práci vědce a bývá vnímán jako klíčový prvek ve výuce všech přírodních věd. Oproti vědeckému experimentu, jenž má typicky objevnou či ověřovací funkci, je školní experiment charakteristický také svojí didaktickou funkcí (Svoboda & Kolářová, 2006), která značně určuje jeho podobu.

Pochopitelně najdeme mezi fyzikálními tématy taková, která vzhledem ke svému vzdělávacímu obsahu použití školního experimentu limitují; jsou to například jaderná fyzika nebo astronomie. Na druhou stranu, některé partie fyziky nabízejí možnost vytvořit sekvencí jednoduchých experimentů rozsáhlé struktury pojmů a jejich vzájemných vztahů. Žáci mají v takových situacích nejenom možnost objevovat nové fyzikální zákonitosti, ale také být součástí procesu, který ukazuje, jak fyzika coby vědní obor buduje své poznání. V této kazuistice bude metodou 3A (Janík et al., 2013) rozebrána vyučovací hodina spadající do mechaniky tekutin, která k řetězení jednoduchých školních experimentů svojí strukturou vybízí.

Ačkoliv se žáci s pojmem vztlaková síla setkávají na základní škole (viz Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání, 2016, s. 64[1]) obvykle až v sedmém nebo osmém ročníku, mají s důsledky této síly bohaté předchozí zkušenosti – otázka, proč železná kotva klesá ve vodě ke dnu, zatímco loď vyrobená taktéž ze železa se na hladině udrží, se přirozeně objevuje již mnohem dříve. Běžná každodenní zkušenost s jevy vysvětlovanými pomocí vztlakové síly vede ke vzniku rozličných prekoncepcí, které s sebou žáci přinášejí do výuky. Příkladem takové miskoncepce je přesvědčení, že v kapalině je gravitační síla slabší než ve vzduchu, popřípadě že tato síla dokonce v kapalině směřuje svisle vzhůru (Mandíková & Trna, 2011). Je-li naším cílem napomáhat utváření odpovídajících žákovských představ vhodnými experimenty, musíme přirozeně věnovat pozornost tomu, jak jsou myšlenky žáků strukturovány ještě před vstupem do třídy, pod vlivem jejich předchozích zkušeností.

Anotace

Kontext výukové situace – cíl, téma, návaznost obsahu

Pro potřeby této kazuistiky byl využit záznam výuky pořízený v rámci videostudie TIMSS v roce 1999 (The TIMSS Video Study, 1999). Hodina fyziky, která je dále studována, proběhla v osmé třídě základní školy za přítomnosti 23 žáků a byla třetí ze sekvence celkem čtyř hodin věnovaných vztlakové síle působící na tělesa ponořená v tekutině. Právě nadlehčování těles v tekutinách (v dané situaci: v kapalinách) je jádrovým obsahem vybrané hodiny.

V předcházející hodině se žáci zabývali – jak naznačují na videu patrné zápisky v jejich sešitech – chováním látek různé hustoty v tíhovém poli. Studovaná hodina má dvě základní části. V první části odvozuje učitelka pomocí jednoduchých experimentů vztah pro výpočet vztlakové síly působící na těleso ponořené v tekutině, který je matematickým popisem Archimédova zákona, ve druhé části pak se žáky upevňuje dovednost aplikovat poznatky o rozdílné hustotě dvou látek při řešení problémů. Výuka zjevně směřuje k dokončení a k závěrečnému opakování celé kapitoly o vztlaku/vztlakové síle.

Výuková situace, kterou se zabývá tato kazuistika, nastala v první části výše popsané hodiny (stopáž 0:15–5:48). V této situaci provádí učitelka tři jednoduché experimenty, kterými se snaží ukázat, na čem závisí velikost síly, která v kapalině nadlehčuje ponořené těleso.

Z psychodidaktického pohledu představuje učivo o nadlehčování v kapalinách značně náročnou partii, která – pokud není učitelem vhodně uchopena – působí obtíže žákům na základních i na středních školách. O tom, zda těleso klesne ke dnu, nebo vyplave na hladinu, nerozhoduje samotná velikost vztlakové síly, ale výslednice vztlakové síly a síly tíhové. Namísto tohoto vysvětlení žáci často inklinují ke zjednodušení, že pod hladinou je „menší gravitace“. Dalším výukově náročným místem je matematizace vztahu pro výpočet vztlakové síly. Zde se v součinu setkává objem ponořené části tělesa a hustota kapaliny, do které bylo ponořeno – je to pravděpodobně poprvé, kdy se žáci setkávají s tím, že se tyto dvě veličiny nevztahují obě ke stejnému tělesu.

Číst dál: Didaktická kazuistika: Archimédovo nadlehčování – sekvence jednoduchých experimentů

Didaktická kazuistika: když je práce s uměleckým textem v literární výchově víc než jen povídání

Úvod

Výuková situace, které se v tomto textu věnujeme, pochází z literární výchovy sedmého ročníku základní školy. Literární výchova by v tomto období měla vést žáky k tomu, aby dokázali uvést „základní literární směry a jejich významné představitele v české a světové literatuře,“ (RVP ZV, 2007, s. 26) a současně byli schopni například vlastními slovy interpretovat smysl díla, formulovat své dojmy z četby či vyjádřit své názory vztahující se k určitému uměleckému dílu (ibid., s. 25). Spolu s důrazem na osvojování poznatků je tedy u literární výchovy zdůrazňována také esteticko-vzdělávací dimenze předmětu a jeho provázání se zkušenostmi žáků. Nejedná se přitom o novodobý trend, ale o požadavky, které jsou na podobu výuky literární výchovy kladeny již dlouhodobě.[1]

Spíše ojedinělá výzkumná šetření snažící se zachytit dění ve výuce literární výchovy nicméně dokládají, že její reálná podoba je proklamovaným požadavkům vzdálená. Literární výchově totiž nadále dominuje pojetí „autor-dílo“ – faktografické, historiografické pojetí výuky probíhající na úkor práce s estetickou funkcí literárních textů či vlastním čtenářským zážitkem (viz Hník, 2014, s. 17; 2015, s. 43). Práce s literárními texty je silně podhodnocena – žáci sami vypovídají dokonce o absentující práci s uměleckými či odbornými texty ve výuce (Vala, 2011; Radváková, 2012). Případná práce s literárním textem je však také terčem kritiky. Jak vyplývá z opakovaných výzkumů Hníka (2010/2011a, b, 2015), literární texty ve výuce zpravidla neslouží jako materie otevřená interpretaci, ale mají spíše tzv. dokládající charakter – slouží jako potvrzení toho, co žákům již dříve sdělil sám učitel. Interpretace uměleckého textu je pak často nahrazována pouhou rekapitulací děje (Hník, 2010/11a, b). Namísto interaktivního čtenářství, jehož prostřednictvím by prohlubovali své argumentační a sdělovací schopnosti, se žáci ve výuce literární výchovy ocitají v pasivní roli (Chaloupka, 2012/13).

Didaktickou kazuistiku by jistě bylo možné vést směrem, ve kterém bychom k faktograficky pojaté výuce navrhli alteraci, v níž by dominovala esteticko-vzdělávací dimenze předmětu. Domníváme se však, že stavění těchto dvou pojetí do opozice by vedlo pouze k nedocenění jednoho či druhého přístupu. Raději proto nabízíme impulz k zamyšlení nad tím, proč má práce s texty v literární výchově zpravidla takovou podobu, kterou nastínily výše uvedené závěry z výzkumů.

Číst dál: Didaktická kazuistika: když je práce s uměleckým textem v literární výchově víc než jen povídání

Panáček aneb O rozvíjení matematických představ a spolupráce v dětské skupině

V následující kazuistice se věnujeme učební úloze, která umožňuje transdidakticky promýšlet návaznosti mezi předškolním vzděláváním a vzděláváním na prvním stupni ZŠ. Úloha se totiž týká abstrahování („abstrakčního zdvihu“) a matematizace, která se může způsobem spirálového kurikula uplatnit na mnoha poznávacích a vzdělávacích úrovních, nejenom v oboru samotné matematiky. Vzhledem ke specifickým požadavkům výuky v mateřské škole, odkud naše kazuistika pochází, je zde velký důraz kladen na vazbu mezi rozvojem sociálních anebo komunikačních kompetencí a podporou matematizačních předpokladů u dětí. Právě proto ji považujeme za podnětnou zejména jako nabídku k porovnávání s obdobnými typy úloh na prvním stupni základní školy. Práce s kazuistikou je založena na metodice 3A a v jejím duchu se odvíjí ve třech krocích, které daly metodice název: anotace – analýza – alterace (Janík et al., 2013). Podle nich jsou nazvány kapitoly našeho příspěvku.

Anotace

Aktivitu, kterou rozebíráme, budeme dále nazývat Panáček. Jedná se o experimentální úlohu, která záměrně obsahuje didakticky nesnadné i diskutabilní momenty, nelze ji proto užívat ani posuzovat jako standardní metodický postup. Uskutečnila ji první z autorek (dále též vyučující nebo učitelka) v listopadu 2015 v Mateřské škole Klubíčko ve své třídě. Jedná se o heterogenní třídu 26 dětí ve věku od tří do šesti let. Ve školním roce 2015/2016  bylo v dané třídě 14 předškoláků ve věku 5 až 6 let.

Poprvé si úlohu Panáček vyzkoušela skupina 5 předškoláků. Skupina se skládala ze tří děvčat a dvou chlapců, výběr byl náhodný. Podle poznatků učitelky ani jedno ze zmiňovaných dětí nemá žádné zjevné poruchy učení nebo chování, všechny děti pocházejí z úplných rodin a jsou přibližně stejně staré (rozmezí 2–3 měsíců). Povahově se oba chlapci jeví jako nekonfliktní, klidní, všímaví, spíše neprůbojní, rádi se zapojují do činností a učí se novým hrám. Děvčata jsou více energická, komunikativní, aktivní, častěji potřebují usměrňovat.

Číst dál: Panáček aneb O rozvíjení matematických představ a spolupráce v dětské skupině

Stavba kostry obratlovců: pozorování a porovnávání ve výuce přírodopisu

V tomto příspěvku představíme výukovou situaci z hodiny přírodopisu na základní škole (ZŠ), která je tematicky zaměřena na stavbu kostry obratlovců a člověka s využitím pozorování a porovnávání koster vybraných zástupců. Výuková situace bude zhodnocena s využitím metodiky 3A: anotace – analýza – alterace (Janík et al., 2013). Protože považujeme biologické pozorování a porovnávání za klíčové dovednosti, které by si žáci měli ve výuce přírodopisu osvojit, zaměříme se především na možnosti, jak je ve výuce smysluplně rozvíjet. Pokusíme se navrhnout alteraci prezentované výukové situace se snahou o komplexnější využití jejího potenciálu v kontextu produktivní kultury vyučování a učení (srov. Janík, 2013).

Teoretické uvedení: význam pozorování a porovnávání ve výuce přírodopisu a možnosti rozvíjení těchto dovedností

Jedním z významných cílů současného přírodovědného vzdělávání je naučit žáky samostatně a smysluplně používat základní výzkumné metody, které se uplatňují při poznávání přírody (viz např. Škoda & Doulík, 2009; Papáček, 2010; RVP ZV, 2013, s. 52).

Mezi tyto metody patří v biologii zcela jistě pozorování. Z historického úhlu pohledu mělo pozorování v biologii zásadní význam, neboť stálo v pozadí průlomových objevů, které tvoří sjednocující rámec současné biologie (Kohlhauf et al., 2011). Pozorování biologických objektů či fenoménů stojí na počátku tvůrčího procesu, jenž postupně vede k vyformování nového oborového obsahu na úrovni jednotlivých odborných pojmů (např. pojmenování nové anatomické struktury) či na úrovni nových oborových konceptů (např. Mendelovy zákony dědičnosti), což může vést ke změně pojetí daného vědního oboru (srov. Slavík et al., 2013, s. 45–47).

Neméně důležitou úlohu má pozorování ve školní výuce přírodopisu, respektive biologie[1] (viz např. Altmann, 1975; Eberbach & Crowley, 2009). V souladu s modelem psychodidaktické transformace obsahu (viz Slavík & Janík, 2012, s. 272–276) umožňuje zařazení pozorování živých organismů a přírodnin do výuky přírodopisu vytváření nových odborných pojmů (nového oborového obsahu) v mysli žáků a jejich zařazení do stávající pojmové struktury. Zároveň pozorování žákům umožňuje na základě vlastní zkušenosti konfrontovat nově vytvářené pojmy s existujícími prekoncepty a jejich případnou korekci. Na základě výsledků pozorování pak mohou žáci biologické objekty a jevy porovnávat, klasifikovat, snažit se o vysvětlení pozorovaného jevu a zároveň mohou formulovat výzkumné otázky a hypotézy, které lze ověřit pomocí experimentu. Důkladné osvojení si pozorování je tedy výchozím předpokladem pro úspěšné využívání kognitivně náročnějších metod ve výuce (Johnston, 2009; Kohlhauf et al., 2011).

Na první pohled by se mohlo zdát, že je pozorování velice jednoduchou dovedností, které není potřeba se ve výuce příliš věnovat: vždyť každý z nás již od narození pozoruje své bezprostřední okolí. Tento přístup však může být jednou z příčin nedostatečného rozvíjení pozorovacích dovedností žáků ve škole. Ve skutečnosti je totiž podstatný rozdíl mezi každodenním pozorováním okolí a pozorováním, které používáme v přírodních vědách k charakterizaci objektů a jevů (Eberbach & Crowley, 2009). Vědecké pozorování je oborově specifické, což je potřeba patřičně zohlednit ve výuce. Pro zvýšení efektivity výuky je vhodné pozorování strukturovat, např. pomocí doplňujících otázek ze strany učitele či zaměření pozornosti žáků na určité části pozorovaného biologického objektu nebo jevu. Další možnosti vedení výuky, jež rozvíjejí u žáků dovednost pozorování, představují porovnávání výsledků pozorování mezi skupinami žáků a jejich odborné zhodnocení učitelem nebo systematické vedení žáků k vytváření strukturovaných záznamů z pozorování (Johnston, 2009).

Během procesu pozorování mohou žáci začít biologické objekty a jevy vzájemně porovnávat s využitím jejich přesného a odborně správného popisu (Altmann, 1975). Pozorování a porovnávání jsou vzájemně velice úzce provázány. Pokud u žáků ve výuce systematicky rozvíjíme dovednost pozorování, naučí se poměrně rychle biologické objekty a jevy také porovnávat. Při porovnávání si žáci zároveň upevňují dovednost přesného a oborově specifického pozorování (Gropengieβer et al., 2013). Přestože jsou pozorování a porovnávání obecně považovány za čistě popisné metody, můžeme v biologii v mnoha případech využít poznatky o morfologických a anatomických strukturách k určení jejich funkce nebo odvození vývojových vztahů mezi organismy (Coates, 1994; Eberbach & Crowley, 2009). Při výběru vhodných biologických objektů a při dostatečné zkušenosti žáků s biologickým pozorováním a porovnáváním můžeme v rámci přírodopisu zařadit výukové aktivity zaměřené právě tímto směrem.

Číst dál: Stavba kostry obratlovců: pozorování a porovnávání ve výuce přírodopisu