STUDIJNÍ TEXTY předmětu Didaktika pro výuku o přírodě a společnosti

Metoda pokusu

PŘÍRODOVĚDNÝ POKUS

Mgr. Irena Plucková,Ph.D., Mgr. Lenka Kousalová

 

Přírodovědnému pokusu můžeme říkat také přírodovědný experiment. „Pokus je umělé vyvolání jevu nebo procesu tak, abychom jev nebo proces mohli dobře pozorovat, analyzovat, zjistit okolnosti jejich vzniku a stanovit podmínky jejich průběhu.“ (Šimoník, 2005, s. 93)

  • patří mezi metody názorně demonstrační (pokud je prováděna učitelem), ale také metody dovednostně praktické (v případě, že jej provádí žák).
  • obecně platí, že ve výuce přírodovědných předmětů je specifickým vyučovacím prostředkem a zároveň i předmětem a metodou.
  • rozvíjí pozorovací schopnosti žáků, jejich myšlení, estetické cítění i emoční prožitky.
  • na základě manipulace s přírodninami a samostatným prováděním pokusů získávají žáci i potřebné dovednosti.

 

Pokus je vždy:

  • spojen s pozorováním a aplikací poznatků
  • opakovatelný
  • spojen s možnou záměnou reakčních podmínek
  • velmi názorný a bezprostřední
  • je spojen s emocemi

 

Pokus musí být:

  • názorný
  • jednoduchý
  • přesvědčivý
  • bezpečný!!!!!

Přírodovědný pokus nám umožňuje:

  • zprostředkovat žákům názorně nová fakta z oblastí chemie, fyziky, biologie, která můžeme jen těžko poznat v přirozeném prostředí (např. přírodě)
  • objasnit vztahy a souvislosti mezi jednotlivými jevy
  • ověřit předen zformulovaný, dedukcí odvozený závěr
  • procvičit zacházení s pomůckami a měřicími přístroji

 

                 V úvodu pokusu je důležité seznámit žáky s technikou a pomůckami, které budou během pokusu používány. Zabráníme tím vzniku možných nedorozumění a zneklidnění v průběhu pokusu a naopak si zajistíme soustředěnost na demonstrovaný jev. Provádění frontálních žákovských pokusů je náročné na zajištění pomůcek pro žáky a zároveň je nejnáročnější formou pokusu pro učitele, který v jeho průběhu musí zvládnout předvádět pokus, kontrolovat žáky, zda i oni pokus správně zvládají a zároveň musí učitel kontrolovat i pořádek a bezpečnou práci žáků.

Učitel může žáky seznámit s nejpodstatnějšími stránkami a základními fázemi pokusu nebo naopak může požadovat po žácích, aby je po provedení pokusu zformulovali sami.

Pokus by měl být uzavřen shrnutím a zopakováním průběhu pokusu, opětovným vysvětlením podstaty a závěrečnou písemnou dokumentací (nakreslit schéma, výsledky měření zapsat do tabulky, znázornit grafem, zformulovat závěr).

Pokusem si můžeme ověřovat již známé poznatky nebo vyvozovat poznatky nové.

 

Příprava učitele na školní pokus

         Předpokladem zdařeného školního pokusu je pečlivá příprava učitele na hodinu po stránce didaktické a technické.

a) Didaktická příprava

- Učitel musí promyslet návaznost pokusu na předchozí znalosti a zkušenosti žáků. Dále by měl zvolit vhodnou motivaci a tu skloubit s úkolem, cílem a postupem vyvozování nových poznatků.

- Pro pozdější organizaci je důležité si zvolit, zda půjde o pokus demonstrační, žákovský nebo laboratorní, a promyslet si jeho zařazení do vyučovací hodiny.

- Učitel by si měl také připravit kartu pokusu (Pracovní list pokusu) viz. Příloha s podrobným popisem postupu, obrázkem i otázkami ke kontrole i k navození problému.

 

b) Technická příprava

- Učitel musí zajistit bezpečný průběh pokusu. Plánovaný pokus by si měl předem vyzkoušet a zjistit časovou náročnost pokusu, dobu trvání viditelných efektů a vznik dostatečného množství produktů. (srov. Černá, 1995, s. 8)

 

Chemický pokus a učení žáků

Zařazením přírodovědného experimentu do výuky dosahujeme nejen zvýšeného zájmu, ale také zvýšené pracovní aktivity a jisté samostatné a tvořivé činnosti žáků.

Pro to, aby se tak skutečně dělo  je třeba:

a) před pokusem - žákům objasnit cíl pokusu a hodiny a formulovat konkrétní úkol experimentální práce, seznámit žáky s pomůckami (pomůcky sestavovat před žáky, aby lépe chápali funkčnost)

b) v průběhu pokusu - naučit žáky přesně formulovat dílčí pozorování

c) v závěru pokusu - ukázat produkty pokusu, nebránit se diskusi vzhledem k výsledkům pokusu (žáci potvrzují či zamítají původní předpoklady vzhledem k výsledku pokusu)

 

 

Dělení přírodovědného pokusu podle vnitřních forem výuky

  • demonstrační

pokus předváděný (demonstrovaný) učitelem

pokus předváděný (demonstrovaný) žákem

  • žákovské

žáci pracují jednotlivě či ve skupinách na stejných úkolech

frontální (učitel předvede určitý úsek pokusu a žáci úkon zopakují)

simultánní (všichni žáci pracují na pokusu souběžně – laboratorní práce)

žáci pracují jednotlivě či ve skupinách na různých úkolech

dílčí (žák či skupina řeší dílčí problém jednoho pokusu)

různý -  samostatný -  izolovaný (žák či skupina řeší jednotlivé pokusy vztahující se k jednomu přírodovědnému tématu)

 

Dělení přírodovědného pokusu podle účelu

Heuristický experiment – jeho hlavním účelem je, aby žák mohl objevovat dosud neznámé zákonitosti jevů

Ověřovací experiment – účelem je ověření platnosti zákona, který byl již dříve objeven deduktivní cestou, popřípadě jsou tímto pokusem zjišťovány meze platnosti tohoto zákona

Kvalitativní experiment – tento experiment je prováděn za účelem prokázání existence či neexistence jevu

Kvantitativní experiment – účelem kvantitativního experimentu je nalézt zákonitostí a jejich vyjadřování ve formě zákonů. Mezi kvantitativní experimenty patří např. každé měření.  (srov. Mechlová, 1999, s.19)

 

Dělení přírodovědného pokusu podle didaktické funkce ve vyučování

        Toto dělení se vztahuje k demonstračním pokusům.

Pokusy heuristické – mají ve vyučování velký význam, protože žák se při nich účastní „odhalování“ nových přírodovědných jevů a jejich zákonitostí. Dítě se stává samo objevitelem. Aby tento pokus plnil správně svou funkci, musí zajistit maximální možnou míru aktivování žáků. Není-li aktivace žáků zajištěna, nelze dojít ke splnění hlavního cíle pokusu, tj. být zdrojem poznání.

Pokusy ověřovací – některé přírodní zákony jsou ve škole odvozovány deduktivně, jiné jsou sdělovány dogmaticky. Pro důkazy platnosti těchto sdělených pravd slouží právě pokusy ověřovací. I zde by se měl žák aktivně účastnit příslušného dění, jeho činnost již nemá heuristickou povahu.

Pokusy motivující nové učivo – tato demonstrace je zařazována učitelem před výklad nového učiva. Hlavní význam těchto pokusů tkví ve vzbuzení zájmu žáků o nové učivo.

Ilustrační pokusy – funkcí ilustračních demonstračních pokusů je předvést žákům tu skutečnost, jak daný jev opravdu reálně vypadá.

Pokusy uvádějící přírodovědný problém – jednou z klíčových kompetencí v RVP je uvedena kompetence k řešení problému. Pokusy tohoto typu se snaží vzbudit zájem a aktivitu žáků právě navozením problému. Problémové úlohy mají nejen velký význam při výkladu nových poznatků, ale také v dílčích fázích učení. Problémy ve vyučování přírodovědy nebo prvouky mohou mít různou formu a různý obsah. Mohou být slovní, vyjádřené pokusem nebo mohou být vysloveny jako přírodovědná úloha.

Pokusy demonstrující aplikaci nových poznatků – pokusy upozorňující na nutnost spojení teorie s praxí. Snaha vždy ukázat žákům praktickou aplikaci naučených teoretických poznatků. Z tohoto důvodu se vyrábějí jednoduché modely technických zařízení pro demonstrační účely.

Pokusy historické – jedná se o pokusy, které znamenaly v historii různých přírodovědných věd významný krok kupředu.

Na prvním stupni tento typ pokusu příliš nevyužijeme, protože myšlení žáků na prvním stupni není ještě natolik vyzrálé, aby pochopili podstatu složitých pokusů, jejichž výsledky měly velký význam pro pokrok ve vědě.

Pokusy k opakování a prohlubování učiva – pokusy, jejichž prostřednictvím je opakováno učivo, bývají předvedeny již při výkladu nového učiva. Učitel tak může kontrolovat vědomosti žáka i na začátku nejbližší hodiny.

                                                                             (srov. Kašpar, 1978, s. 186-187)

 

Literatura:

ČERNÁ, B. Školní pokusnictví.1.Vydání. Brno: Masarykova universita, 1995. 76 s. ISBN 80-10-1128-9.

JEŘÁBEK, J.; TUPÝ, J. a kol. Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání. Stařeč.Infra, s.r.o., 2005. 113 s. ISBN 80-86666-24-7.

KOUSALOVÁ, Lenka. Databanka přírodovědných pokusů na 1. stupni ZŠ. Brno, 2007. 97 s. KCh, PdF MU. Dostupný z WWW: .

Kašpar, E. Didaktika fyziky. Praha: SPN, 1978.

MECHLOVÁ, E. Výkladový slovník fyziky pro základní vysokoškolský kurz. Praha: Prométheus, 1999. 588 s. ISBN 80-7196-151-5.

ŠIMONÍK, O. Úvod do didaktiky základní školy. Brno: MSD, 2005. 140 s. ISBN 8086633330.

 

 

Příloha: Karta pokusu (Pracovní list pokusu)

Pořadí pokusu:

Název pokusu:

Typ pokusu:

Časová náročnost:

Ročník,Učivo:

Cíl pokusu:

Pomůcky: 

 

Pracovní postup:

 

 

Obrázek:

 

 

 

Pozorování:

Vysvětlení:

Závěr: Závěr si formulují žáci sami.

 

 

 

 

 

 

Obrázek z průběhu pokusu: Žáci si udělají nákres průběhu pokusu.