Metodika k projektovému dni

Transkript

1 Metodika k projektovému dni Název projektového dne Industriální krajina Anotace Projektový den Industriální krajina je zaměřen na poznání výroby a zpracování železa v Třineckých železárnách, a.s., na interakci činnosti člověka, resp. hutních a výrobních aktivit. Hledá možné souvislosti výroby a zpracování železa a jejího vlivu na zdraví člověka. V neposlední řadě dokládá historii průmyslové výroby v dané lokalitě, její propojení s krajinou a vliv na ni. Vede žáky k hledání nápravy či zlepšení krajiny zasažené činností člověka. Cílová skupina Žáci třetího ročníku gymnázia, a to jak humanitního, tak všeobecného zaměření. Zařazení projektového dne do vzdělávacího programu Dějepis rozvoj výroby a vědy; změny v sociální struktuře. Fyzika mechanické kmitání a vlnění. Biologie ekologie. Chemie obecná chemie; anorganická chemie. Geografie interakce mezi přírodou a společností; krajina; Česká republika. Matematika práce s daty. Klíčové kompetence Kompetence k učení Žák efektivně využívá různé strategie učení k získání a zpracování poznatků a informací, kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi;

2 Kompetence k řešení problémů Žák rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části; vytváří hypotézy, navrhuje postupné kroky, zvažuje využití různých postupů při řešení problému nebo ověřování hypotézy; uplatňuje při řešení problémů vhodné metody a dříve získané vědomosti a dovednosti, kromě analytického a kritického myšlení využívá i myšlení tvořivé s použitím představivosti a intuice; kriticky interpretuje získané poznatky a zjištění a ověřuje je, pro své tvrzení nachází argumenty a důkazy, formuluje a obhajuje podložené závěry; je otevřený k využití různých postupů při řešení problémů, nahlíží problém z různých stran; zvažuje možné klady a zápory jednotlivých variant řešení, včetně posouzení jejich rizik a důsledků. Kompetence komunikativní Žák s ohledem na situaci a účastníky komunikace efektivně využívá dostupné prostředky komunikace, verbální i neverbální, včetně symbolických a grafických vyjádření informací různého typu; vyjadřuje se v mluvených i psaných projevech jasně, srozumitelně a přiměřeně tomu, komu, co a jak chce sdělit, s jakým záměrem a v jaké situaci komunikuje; je citlivý k míře zkušeností a znalostí a k možným pocitům partnerů v komunikaci; prezentuje vhodným způsobem svou práci i sám sebe před známým kolektivem; rozumí sdělením různého typu v různých komunikačních situacích, správně interpretuje přijímaná sdělení a věcně argumentuje; v nejasných nebo sporných komunikačních situacích pomáhá dosáhnout porozumění. Kompetence sociální a personální posuzuje reálně své fyzické a duševní možnosti, je schopen sebereflexe; odhaduje důsledky vlastního jednání a chování v nejrůznějších situacích, své jednání a chování podle toho koriguje; aktivně spolupracuje při stanovování a dosahování společných cílů; rozhoduje se na základě vlastního úsudku. Kompetence občanská Žák informovaně zvažuje vztahy mezi svými zájmy osobními, zájmy širší skupiny, do níž patří; o chodu společnosti a civilizace uvažuje z hlediska udržitelnosti života, rozhoduje se a jedná tak, aby neohrožoval a nepoškozoval přírodu a životní prostředí ani kulturu; respektuje různorodost hodnot, názorů, postojů a schopností ostatních lidí; posuzuje události a vývoj veřejného života, sleduje, co se děje v jeho bydlišti a okolí, zaujímá a

3 obhajuje informovaná stanoviska a jedná k obecnému prospěchu podle nejlepšího svědomí. Průřezová témata Osobnostní a sociální výchova - tematické okruhy průřezového tématu: Poznávání a rozvoj vlastní osobnosti; Seberegulace, organizační dovednosti a efektivní řešení problémů; Sociální komunikace; Spolupráce a soutěž. Výchova k myšlení v evropských a globálních souvislostech - tematické okruhy průřezového tématu: Globální problémy, jejich příčiny a důsledky; Žijeme v Evropě. Environmentální výchova - tematické okruhy průřezového tématu: Člověk a životní prostředí; Životní prostředí regionu a Materiální zabezpečení projektového dne Pracovní listy. Kancelářské potřeby. Přístrojové vybavení: detektor - Sound Level Meter (podul k měřícímu systému Vernier), LabQuest 2, propojovací kabel. Finance Kancelářské potřeby 300,- Kč. Náklady na dopravu 14000,-Kč. Vstupní motivace studentů Seznámení žáků s cíli projektového dne, seznámení s historickými reáliemi. Přiblížit žákům základní rámec výroby železe a jeho zpracování. Poukázání na praktické využití znalostí získaných ve výuce. Možnost reálně se seznámit s ekologickými důsledky lidské činnosti na krajiny, hledání možnosti nápravy devastace krajiny. Seznámení studentů s aktuální problematikou ochrany životního prostředí, resp. aktuální environmentální problematikou.

4 Literatura pro studenty Rozvoj kompetencí žáků pro udržitelný rozvoj DEMEK, Jaromír, Vít VOŽENÍLEK a Miroslav VYSOUDIL. Geografie pro střední školy I. 1. vyd. Praha: SPN - pedagogické nakladatelství, c1997, 94 s. ISBN FLEMR, Vratislav, Bohuslav DUŠEK a Jiří POSPÍŠIL. Chemie pro gymnázia. 2. vyd. SPN - pedagogické nakladatelství, ISBN HLAVAČKA, Milan. Dějepis pro gymnázia a střední školy III. 1. vyd. Praha: SPN - pedagogické nakladatelství, 2001, 175 s. ISBN KUKLÍK, Jan a Jan KUKLÍK. Dějepis pro gymnázia a střední školy IV. 1. vyd. Praha, c2002, 215 s. ISBN MIRVALD, Stanislav. Geografie pro střední školy II. Praha: SPN - pedagogické nakladatelství, 2003, 96 s. ISBN ŠLÉGL, Jiří, František KISLINGER a Jana LANÍKOVÁ. Ekologie a ochrana životního prostředí: pro gymnázia. Vyd. 1. Praha: Fortuna, 2002, 157 s. ISBN LEPIL, Oldřich. Fyzika pro gymnázia. 4. vyd., dotisk. Praha: Prometheus, 129 s. ISBN Realizace projektového dne návod pro učitele seznámení studentů s měřicí technikou rozdělení studentů do skupin, měření v Jevíčku pro srovnání s daty získanými v Třinci a třineckých železárnách. Vlastní projektový den Shromáždění účastníků pracovního den, prezentace Rozdělení žáků do pracovních skupin a přidělení měřicí techniky a pracovních listů Cesta do Třineckých železáren, a.s Prohlídka prostor Třineckých železáren a.s Přestávka Odjezd do Jevíčka Ukončení projektového dne zpracování a vyhodnocení získaných dat, diskuse se studenty.

5 Časové podmínky Vlastní projekt - jeden den. Participace Tři pedagogové. Zapojení partnera ---- Příloha 1 Materiály pro studenty pracovní list č. 1, pracovní list č. 2 Příloha 2 - Doporučená literatura pro učitele

6 Příloha 2 Pracovní list č. 1 Industriální krajina 1. Určete podle obrázků, jaký typ krajiny naleznete v Třinci, městě, v němž naleznete areál třineckých železáren. Autor:Qasinka, licence PD Autor:Qasinka, licence PD Autor: Ondřej Žváček, licence Creative Commons, BY-SA, licence CC Autor: Ondřej Žváček, licence Creative Commons, BY-SA,

7 licence CC 2. Doložte ve stručnosti historii železáren v Třinci, které významně utvářely a utvářejí tvář města. 3. Doložte na znaku města, jak významné místo pro něj znamená průmyslová výroba. licence PD 4. Jakým způsobem mohou Třinecké železárny znečišťovat životní prostředí?

8 5. Jakým způsoben se samotné Třinecké železárny podílejí na snižování ekologické zátěže?

9 Řešení 1. Rozvoj kompetencí žáků pro udržitelný rozvoj - narušená (degradovaná) krajina je v oblastech s hustým osídlením častým typem. Má intenzívní zemědělské využití, hustou komunikační síť, mohou se zde nacházet i průmyslové objekty, doly a lomy. Přes zbývající přírodní prvky má krajina narušenou autoregulaci. Jako příklad možno uvést intenzívně zemědělsky využívanou oblast Polabí; - zpustošená (devastovaná) krajina je intenzívně přeměněná urbanizací (domy, ulice, regulované vodní toky) a průmyslovou činností (továrny, doly). Často zde dochází k rozšiřování antropogenních (člověka doprovázejících) druhů rostlin a živočichů. 1 - příměstská krajina je na přechodu mezi městem a volnou krajinou. Je tvořena heterogenní směsí sídel, obchodních center, obdělávaných polí a přirozené vegetace. ( ); - městské krajiny je krajina se zbytky parkových ploch roztroušených v husté zástavbě ( ) Třinecké železárny, kterým místní neřeknou jinak než Werk, patří k průmyslovým podnikům s nejdelší tradicí hutní výroby v České republice. Dnes významný podnik s uzavřeným hutním výrobním cyklem byl založen v roce 1839 Těšínskou komorou, kterou v té době vlastnil arcivévoda Karel Habsburský. OBDOBÍ TĚŠÍNSKÉ KOMORY Významným datem v historii Třineckých železáren je především 1. duben 1839, kdy proběhl první odpich slévárenského železa v tehdejší dřevouhelné vysoké peci. O tři roky později byla dostavěna slévárna, a v roce 1845 pak přibyla smaltovna. Původním výrobním sortimentem železáren byla kamna, plotny na kuchyňské pece, lité nádobí, kanalizační litina, sloupy, schodiště, ploty, balkónové mříže, okenní rámy, náhrobní 1 ŠLÉGL, Jiří, František KISLINGER a Jana LANÍKOVÁ. Ekologie a ochrana životního prostředí: pro gymnázia. Vyd. 1. Praha: Fortuna, 2002, s ISBN JAREŠ, Vladan a kol. Krajinná ekologie [online]. Brno: Ústav aplikované a krajinné ekologie AF MZLU v Brně, 2007, 12. února 2008 [cit ]. Dostupné z: krajiny

10 kříže, odlitky pro strojírenství a umělecké předměty. Ocenění za kvalitní produkty se přitom dočkaly železárny velmi brzy, a to již v roce 1845 na průmyslové výstavě ve Vídni, kde obdržely zlatou medaili. Hlavní výhodou byla a stále je pro Třinecké železárny strategická poloha, která umožnila napojení na Košicko-bohumínskou železniční dráhu, a znamenala také dobrou dostupnost potřebných vstupů, jako bylo dřevo, voda, železná ruda, vápenec, ale i pracovní síly. Tyto faktory v 70. letech devatenáctého století významně ovlivnily rozhodnutí Těšínské komory soustředit postupně hutní provozy z nedalekého okolí právě do Třince. OBDOBÍ BÁŇSKÉ A HUTNÍ SPOLEČNOSTI V roce 1906 Těšínská komora železárny prodala Báňské a hutní společnosti. V jejích rukou byly železárny dále zvětšovány a modernizovány, přičemž ve dvacátých letech 20. století patřily k nejmodernějším hutním závodům s uzavřeným hutním výrobním cyklem ve střední Evropě, a například zdejší válcovna byla jako první na světě elektrifikována. V roce 1929 představoval podíl Třineckých železáren na československé výrobě surové oceli 23 % a válcovaného materiálu dokonce 31 %. Z tohoto období pochází také ochranná známka tři kladiva v kruhu, která doprovází třinecké hutní výrobky dodnes. OBDOBÍ SOCIALISMU V roce 1946 byly Třinecké železárny, které nebyly II. světovou válkou významně poškozeny, znárodněny. Jejich rozvoj pak pokračoval i v období socialistického Československa, kdy se podpoře těžkého průmyslu přikládal značný význam. Růst produkce oceli a válcovaného materiálu dosáhl svého historického vrcholu v 80. letech 20. století. Vedle rostoucí produkce byl důraz kladen také na zavádění moderních hutních technologií. K nejvýznamnějším investicím v tomto období patří vybudování kyslíkové konvertorové ocelárny s následným blokovým a později i sochorovým kontilitím. Od roku 1995 je veškerá ocel vyráběna v konvertorech nebo elektrických obloukových pecích, přičemž 95 % vyrobené oceli je kontinuálně odléváno. OBNOVENÍ PRIVÁTNÍ AKCIOVÉ SPOLEČNOSTI Změna politického systému v Československu v roce 1989 vedla k postupné privatizaci Třineckých železáren, které byly v roce 1991 převedeny na státní akciovou společnost. V průběhu let 1994 až 1996 byla kapitálová účast státu v železárnách postupně snižována, a od roku 1996 jsou Třinecké železárny zcela odstátněny a jejich majoritním vlastníkem je akciová společnost Moravia Steel.

11 Součástí skupiny TŘINECKÉ ŽELEZÁRNY MORAVIA STEEL je celá řada dalších dceřiných společností. K nejvýznamnějším patří Energetika Třinec, a.s., Strojírny Třinec, a. s., Slévarny Třinec, a. s., Refrasil, s. r. o., Řetězárna, a. s., Sochorová válcovna TŽ, a. s., VÚHŽ a.s., Materiálový a metalurgický výzkum s.r.o., Šroubárna Kyjov, spol. s r.o., Hanácké železárny a pérovny, a.s., Kovárna Viva a.s., Metalurgia S.A., Soukromá odborná škola Třineckých železáren, D&D Drótáru Zrt. a nejnověji ŽDB Drátovna a. s. a DALSELV DESIGN a.s. Dnes jsou Třinecké železárny nejen významným hutním podnikem, ale také důležitým prvkem regionu a města Třinec, které se zejména díky železárnám proměnilo z malé zemědělské obce ve významné město. Třinecké železárny podporují český extraligový hokejový tým HC Oceláři Třinec a řadu dalších kulturních, sportovních a vzdělávacích aktivit v regionu i mimo něj symbol třineckých železáren tři kladívka v kruhu licence PD 4. - emise plynů - emise tuhých látek - produkce odpadních vod - produkce odpadů - stará ekologická zátěž (kontaminace bývalých provozů) - hluková zátěž 3 Historie. In: Třinecké železárny Moravia Steel [online]. 2012, [cit ]. Dostupné z:

12 5. - emise plynů a tuhých látek: zavádění nových technologií (odprášení koksové strany a odplynění koksových baterií) - produkce odpadních vod: čistírna odpadních vod - produkce odpadů: pokles produkce nebezpečných odpadů, modernizace odpadového hospodářství - stará ekologická zátěž: likvidace staré ekologické zátěže, sanace objektů, rekultivace skládek

13 1. Literatura JAREŠ, Vladan. Krajinná ekologie [online]. Brno: Ústav aplikované a krajinné ekologie AF MZLU v Brně, 2007, 12. února 2008 [cit ]. Dostupné z: ŠLÉGL, Jiří, František KISLINGER a Jana LANÍKOVÁ. Ekologie a ochrana životního prostředí: pro gymnázia. Vyd. 1. Praha. ISBN Třinecké železárny Moravia Steel [online]. 2012, [cit ]. Dostupné z: 2. Obrázky licence PD, [cit ]. Autor:Qasinka, G, licence PD, [cit ]. Autor:Qasinka, licence PD, [cit ]. Autor: Ondřej Žváček, licence Creative Commons, BY-SA, _T%C5%99inci.jpg, licence CC, [cit ]. Autor: Ondřej Žváček, licence Creative Commons, BY-SA, licence CC, [cit ]. 3. Materiál je určen pro bezplatné užívání pro potřebu výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv využití podléhá autorskému právu. Dílo smí být dále šířeno pod licencí CC BY-SA (

14 Pracovní list č. 2 HYGIENA PRACOVNÍHO PROSTŘEGÍ V TŘINECKÝCH OCELÁRNÁCH Úkol: Změřte hodnoty hluku v různých místech exkurze do Třince. Výsledky zapisujte do přiložené tabulky. Na závěr porovnejte a okomentujte svá měření a vyplňte testové otázky. V diskuzi pod tabulkou navrhněte opatření, která by snížila naměřené hodnoty hluku. Pomůcky: Pracovní listy, detektor - Sound Level Meter (podul k měřícímu systému Vernier), LabQuest 2, propojovací kabel. Teorie: Hluk je z biologického (medicínského) hlediska zvuk, škodlivý svou nadměrnou intenzitou. Účinek hluku je subjektivní (obtěžující, rušící soustředění a psychickou pohodu) a objektivní (měřitelné poškození sluchu). Hluk může mít charakter neperiodického zvuku. Periodický hluk (nadměrný zvuk tónového charakteru) typicky způsobuje poškození v místě hlemýždě zpracovávajícím příslušné frekvence. Pro měření intenzity hluku se používá nejčastěji jednotka decibel (db), podobně jako u zesílení zvuku. Úrovně hluku (Intenzita hluku) db Příklady a vnímání člověkem 0 práh slyšitelnosti 20 hluboké ticho, bezvětří, akustické studio 30 šepot, velmi tichý byt či velmi tichá ulice 40 tlumený hovor, šum v bytě, tikot budíku 50 klid, tichá pracovna, obracení stránek novin 60 běžný hovor 70 mírný hluk, hlučná ulice, běžný poslech televize 80 velmi silná reprodukovaná hudba, vysavač v blízkosti 90 silný hluk, jedoucí vlak 100 sbíječka, přádelna, maximální hluk motoru 110 velmi silný hluk, živá rocková hudba, kovárna kotlů 120 startující proudové letadlo

15 130 práh bolestivosti 140 akustické trauma, 10 m od startujícího proudového letadla 170 zábleskový granát Postup: Pomocí měřícího systému Vernier (Sound Level Meter, LabQuest 2) budeme sledovat hodnoty hluku v různých místech cesty do Třince a poté se zaměříme na měření hluku v provozu oceláren. Hodnoty budeme zapisovat do tabulky, kde zapíšeme název místa. Při měření po cestě do oceláren určíme navíc GPS souřadnice místa měření. Po skončení měření provedeme diskusi o našem měření (viz Úkol).

16 PRACOVNÍ TABULKA Číslo měření Název místa měření GPS souřadnice Hodnota hluku (db) Diskuze:

17 TEST 1) Napiš, co je to zvuk, jakou se šíří rychlostí a zjisti meze slyšitelnosti zvuku. 2) Může zvuk poškodit lidské zdraví? Pokud ano, napiš příklady. 3) Jak se používá zvuk v lékařské praxi? 4) Jak se používá zvuk ve strojním průmyslu? 5) Jak se používá zvuk v potravinářském průmyslu? 6) Vypiš další možnosti využití zvuku. 7) Vysvětli, proč při bouřce nejdříve vidíme blesk a až potom slyšíme hrom.

18 8) Zjisti, jak rozdělujeme zvuky v hudbě. Rozvoj kompetencí žáků pro udržitelný rozvoj 9) Při jaké úrovni hluku dochází k trvalému poškození sluchu.

19 Literatura Rozvoj kompetencí žáků pro udržitelný rozvoj Hluk. [online]. [cit ]. Dostupné z: Materiál je určen pro bezplatné užívání pro potřebu výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv využití podléhá autorskému právu. Dílo smí být dále šířeno pod licencí CC BY-SA (

20 Příloha 2 Doporučená literatura pro učitele Fyzika Hrnčíř Evžen, Doc. MUDr. Monika Kneidlová, CSc.: Působení zvuku na zdraví. Multimediální podpora výuky klinických a zdravotnických oborů :: Portál 3. lékařské fakulty UK [online] , poslední aktualizace [cit ] Dostupný z WWW: ISSN ISSN SMETANA, Ctirad. Hluk a vibrace. Měření a hodnocení. 1. vyd. Praha: Sdělovací technika, 1998, 188 s. ISBN VAŇKOVÁ. Hluk, vibrace a ionizující záření v životním a pracovním prostředím. Vyd. 1. Brno: PC-DIR, 1996, 161 s. ISBN Enviromentální problematika BEGON, Michael, John L HARPER a Colin R TOWNSEND. Ekologie: jedinci, populace a společenstva. 1. vyd. Překlad Bronislava Grygová. Olomouc: Vydavatelství Univerzity Palackého, 1997, 949 s. ISBN Environmentální výchova pro ZŠ a SŠ: tři kroky k aktivnímu vyučování. Vyd. 1. Editor Petra Šebešová, Petra Šimonová. Praha: Portál, 2013, 222 s. ISBN FORMAN, RICHARD T., GORDON, MICHEL. Krajinná ekologie. 1. vyd. Praha: Academia, ISBN JAREŠ, Vladan. Krajinná ekologie [online]. Brno: Ústav aplikované a krajinné ekologie AF MZLU v Brně, 2007, 12. února 2008 [cit ]. Dostupné z: KELE, F., MARIOT, P. Krajina, ludia, životné prostredie. Bratislava: Veda, s. KOVÁŘ, Pavel. Ekosystémová a krajinná ekologie. Praha: Karolinum, 2012, 166 s. ISBN MATĚJČEK, Tomáš. Malý geografický a ekologický slovník: příručka pro školy i veřejnost. 1. vyd. Praha: Nakladatelství České geografické společnosti, ISBN POLÁŠKOVÁ, Anna. Úvod do ekologie a ochrany životního prostředí. Vyd. 1. V Praze: Karolinum, 2011, 283 s., [16] s. obr. příl. ISBN SEMORÁDOVÁ, Eliška. Ekologie krajiny. 1. vyd. Ústí nad Labem: Universita J.E. Purkyně, 1989, 116 s., 16 s. obr. příl. ISBN STORCH, David a Stanislav MIHULKA. Úvod do současné ekologie. Vyd. 1. Praha: Portál, 2000, 156 s. ISBN ŠLÉGL, Jiří, František KISLINGER a Jana LANÍKOVÁ. Ekologie a ochrana životního prostředí: pro gymnázia. Vyd. 1. Praha. ISBN

21 Úvod do pojmosloví v ekologii krajiny. Editor Dagmar Novotná. Praha: Ministerstvo životního prostředí, 2001, 399 s., [13] s. obr. příl. ISBN Historie KRŮL, Martin, Pavlína NOVÁKOVÁ a Ilona PAVELKOVÁ. Historie a současnost podnikání v Těšínském Slezsku. 1. vyd. Žehušice: Městské knihy, 2006, 279 s. Historie a současnost podnikání v regionech ČR. ISBN