Moderní technologie při výuce fyziky z pohledu žáků.

Transkript

1 Moderní technologie při výuce fyziky z pohledu žáků. JIŘÍ TESAŘ, FRANTIŠEK JÁCHIM Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Pedagogická fakulta Abstrakt Článek se zabývá užitím IT technologií ve výuce fyziky na ZŠ. Konkrétně analyzuje nově dostupný výukový software tzv. Elektronické doplňky k učebnici fyziky. Čtenáře seznamuje hodnocením tohoto software ze strany konečných uživatelů, tj. žáků základní školy, na které byt uvedený software testován. Klíčová slova: IT technologie, výukový software, výuka fyziky, fyzikální veličiny, analýza dotazníku. Úvod Naše společnost je zavalena novými IT technologiemi, které nás i naše žáky obklopují na každém kroku. Na tuto skutečnost samozřejmě musí také reagovat i škola jako taková. Výpočetní technika při výuce se stala naprosto samozřejmým doplňkem učitelovy i žákovy práce. V současnosti k tomu přistupuje také používání tabletů, resp. chytrých telefonů. Při výuce fyziky se můžeme setkat především s nahrazováním některých experimentů simulacemi ve formě fyzikálních apletů, které jsou volně přístupné na internetu, běžnou záležitostí jsou prezentace, které žákům i učiteli svoji názorností oživují klasickou vyučovací hodinu. Z hlediska pochopení fyzikálních dějů má nezastupitelnou úlohu fyzikální experiment, který se díky IT dostává na kvalitativně vyšší úroveň především použitím on-line systémů. Na našich školách jsou to především soupravy VERNIER a PASCO, které umožňují okamžité zpracování, tvorbu grafů a z toho plynoucí analýzu fyzikálního děje. Otázkou ale zůstává, jak propojit individuální práci s IT s klasickou výukou, především ve fázi upevňování nových poznatků a získávání zpětné vazby o efektivitě výuky jak pro vyučujícího, tak i pro samotné žáky. Tuto ideu se snaží naplnit tzv. Elektronické doplňky k učebnici fyziky, které vydává nakladatelství SPN, a.s. [1]. Záměrem jejich autorů bylo vytvořit výukový software, který bude univerzální, tj. bude pracovat na všech běžných platformách (PC, tablet, chytrý telefon, ), bude také použitelný pro hromadnou výuku, tj. bude ho možno provozovat na interaktivních tabulích a v neposlední řadě, bude ho možné také využívat i samotnými žáky v domácí přípravě. Tento záměr není zatím beze zbytku naplněn a vzhledem k technickým možnostem nakladatelství bude 1. díl distribuován pouze na DVD, tj. bude využívaný především při hromadné výuce a vyplní mezeru ve smysluplném využití interaktivních tabulí. 228

2 Hodnocení nového výukového software žáky ZŠ Obsahová náplň a struktura tohoto výukového softwaru vychází z didaktického zpracování řady učebnic od stejného nakladatelství. První díl má název podobně jako učebnice Fyzika I Fyzikální veličiny a jejich měření [2]. Jeho grafická podoba, didaktický rozbor a struktura jednotlivých položek pro tematický celek délka byla již prezentována na semináři ve Vlachovicích [3]. Celý komplet zahrnuje kromě délky i další celky této části fyziky, tj. obsah, objem, hmotnost, čas, teplotu a hustotu. Ukažme si některé obrazovky a rozcestníky, které ukazují, jaké je didaktické využití tohoto software při výuce fyziky na základních školách. Obr. č. 1: Úvodní rozcestník Obr. č. 2: Rozcestník - čas Z obrázku č. 2 je vidět, že didaktické možnosti jsou velmi široké od motivace žáků přes průběžné opakování až po řešení náročnějších problémových a jiných úloh náročných na tvůrčí přístup. Před samotnou distribucí se autoři rozhodli provést případovou studii a vytvořený software nechali ověřit samotnými žáky ze ZŠ Strakonice v Dukelské ulici. Během 1. pololetí školního roku 2017/18 s tímto softwarem pracovali žáci dvou 6. tříd jak při hodinách fyziky, tak i při hodinách informatiky. Svůj pohled na tento produkt pak vyjádřili v jednoduchém dotazníku, který sestavili autoři elektronických doplňků. Cílem tohoto dotazníku nebylo ověřit efektivitu výuky s tímto softwarem, ale zjistit, jak žáci hodnotí tento software jako výukový prostředek a jak je zaujal z hlediska jejich motivace. Pro jednoduchost žáci odpovídali jako při školní klasifikaci, tj. ano (nejlepší) = 1,.; ne (nejhorší) = 5. Otázky zadaného dotazníku byly voleny s ohledem na věk žáků co nejjednodušší, aby žáky neodrazoval už svým zadáním viz příloha. 229

3 Dotazník vyplnilo 38 žáků dvou různých 6. tříd. K otázce číslo 2 přiřadili někteří žáci více možností, proto součet všech odpovědí překračuje očekávanou sumu 38. Získané výsledky ukazuje následující přehled Prům. 1. Oznámkuj náročnost ovládání uvedené pomůcky ,34 2. Jak fungoval tento software na tvém PC, tabletu, chytrém telefonu? ,74 3. Pomohla ti tato pomůcka k zopakování a prohloubení učiva o veličinách? ,71 4. Považuješ za užitečné Pojmové mapy? Pomohly ti k lepšímu pochopení učiva? ,18 5. Jsou vhodné voleny dvojice v Pexesu? Přispěly k lepšímu zapamatování pojmů? ,42 6. Vyhovuje ti řazení Převodů od jednodušších ke složitějším? ,53 7. Dařilo se ti poznávat předměty v části Co je na obrázku? ,87 8. Rozuměl jsi zadání Obrázkových a slovních úloh? ,18 9. Pomohla ti Videa při praktickém měření? , Vyhovují ti tři úrovně obtížnosti Testů? , Podařilo se ti sestavit Skládačky? , Oznámkuj část Hlavolam , Zaujaly tě Doplňky informací? , Přispěly Křížovky k opakování základních pojmů? Vyluštil jsi tajenku? ,47 Celkový průměr: 1,74 K dalším čtyřem otázkám, jejichž cílem bylo odhalit vztah žáků k pro ně nové výukové metodě, se žáci velmi často nevyjádřili vůbec, takže výsledky této části dotazníku nejsou průkazné. Která z "bublin" z obrázku ti nejvíce pomohla při procvičování učiva? Mapy PEXESO Převody Slovní Co je na Testy Křížovky Video Skládačky Doplňky Hlavolam Osobnosti Která z bublin z obrázku ti připadala nejzajímavější? Mapy PEXESO Převody Slovní Co je na Testy Křížovky Video Skládačky Doplňky Hlavolam Osobnosti Co se ti na pomůcce nelíbilo a bylo by třeba zlepšit nebo vynechat? Mapy PEXESO Převody Slovní Co je na Testy Křížovky Video Skládačky Doplňky Hlavolam Osobnosti Chtěl bys, aby ti tvůj učitel fyziky umožnil tuto pomůcku využít v domácí přípravě? ANO 22 NE 6 230

4 Co lze z výsledků tohoto dotazníku usoudit? Zásadní je především odpověď na první otázku s nejlepším ohodnocením, z které vyplývá, že tento učební materiál je svým ovládáním žáky velmi pozitivně přijímán, tj. že zvolená koncepce doplňování, přetahování a dalšího intuitivního ovládání neodvádí pozornost žáků od samotného fyzikálního obsahu materiálu. Ne tak skvělé skóre získala druhá otázka zaměřená na fungování software na moderních technologiích (tablety, chytré telefony). Nicméně i toto hodnocení dává tušit, že v budoucnu uvažovaná distribuce přes internet a individuální aplikace nevedou do slepé uličky, ba právě naopak představují výraznou přidanou hodnotu tohoto učebního materiálu. Další otázky zaměřené na jednotlivé části ukazují, že jejich hodnocení je v rozmezí cca 1,5 až 2,1. Zvážíme-li, že žáci mohli udělit hodnocení 5 tak toto hodnocení vyznívá velmi pozitivně. Při bližším pohledu lze říci, že lepší hodnocení získaly atraktivní položky jako je Pexeso (1,42), Skládačky (1,45) a Křížovky (1,47). Zajímavé je, že poměrně vysoké hodnocení získalo i upořádání převodů (1,53), neboť ty jsou mezi žáky všeobecně neoblíbené. S určitým zklamáním autoři přijali horší hodnocení Pomových map a položky Co je na obrázku?(2,18). Obě tyto položky představují moderní didaktický trend vedoucí k porozumění a následné aplikaci teoretického poznatku do praxe. Horší hodnocení Pojmových map může být způsobeno tím, že žáci nejsou na tuto metodu zvyklí. Hodnocení položky Co je na obrázku může souviset s tou skutečností, že software hodnotili žáci, kteří absolvují výuku ve třídě s rozšířenou výukou matematiky a přírodních věd. Tato položka nenaplňuje jejich očekávání, tj. je pro ně velmi jednoduchá a proto horší hodnocení. Odpovědi na otázky zaměřené na motivační složku předloženého softwaru jsou ve shodě s očekáváním autorů, i když některé spíše vyjadřují atraktivnost oblasti, než její praktický dopad na poznatkovou strukturu žáků. Tuto skutečnost dokumentují výsledky odpovědí na otázku Co nejvíce přispělo k procvičení učiva? - Převody (7), Křížovky (7) a Pexeso (6). Pro žáky jsou nejzajímavější Skládačky (7), Křížovky (5) a Hlavolam (5). Nejmenší oblibu získaly Mapy (5) Osobnosti (5) a Slovní úlohy (3). Pozitivní je, že většina žáků (22 z 28) by chtěla i nadále tento výukový software používat i v domácí přípravě. Samozřejmě uvedené šetření je pouze orientační, protože bylo provedeno na statisticky nevýznamném vzorku žáků. Ukazuje však, že záměr autorů i nakladatelství je žáky i oslovenými učiteli fyziky přijímán vcelku kladně. Závěr Cílem tohoto článku bylo ukázat nově vzniklý výukový software z pohledu konečných uživatelů, tj. žáků základní školy. Žáci se k tomuto produktu staví celkem pozitivně a naskýtá se otázka pro autory i nakladatelství, zda budou připravovat další části, aby vznikl ucelený celek odpovídající sadě učebnic, z níž vychází. Je zřejmé, že aby byl implementován do výuky v širším měřítku, bude nutné převést jeho instalaci z DVD na internetový portál. 231

5 Literatura a další zdroje [1] [2] Tesař, J., Jáchim, F.: Fyzika 1 pro základní školu, SPN Praha 2015, ISBN , 72 stran (2. vydání). [3] Tesař, J.: Elektronické doplňky k učebnicím fyziky pro ZŠ, in: Jak získat žáky pro fyziku 2 Vlachovice 2015 (Sborník ze semináře OS FPS JČMF), , editor R. Seifert, str. 4, JČMF Praha 2015, ISBN

6 Příloha Dotazník pro žáka 6. ročníku Na počítači jsi měl možnost procvičit a popřípadě ověřit své znalosti z fyziky, a to z oblasti měření fyzikálních veličin. Tento interaktivní software bude vydán pro potřeby všech škol v České republice, proto před jeho konečnou úpravou by autoři rádi znali názor žáků, kteří s tímto výukovým softwarem pracovali a pomohli nalézt chyby nebo jiné nedokonalosti. Proto nám prostřednictvím nabízených odpovědí sděl svůj názor na tuto interaktivní pomůcku. Za odpovědi autoři velmi děkují. Za autory František Jáchim Své odpovědí oznámkuj jako ve škole, tj. 1 = ano, nejlepší, nejsnazší; 5 = ne, nejhorší, nejtěžší 1. Oznámkuj náročnost ovládání uvedené pomůcky. 2. Jak fungoval tento software na tvém PC, tabletu, chytrém telefonu? 3. Pomohla ti tato pomůcka k zopakování a prohloubení učiva o fyzikálních veličinách? 4. Považuješ za užitečné Pojmové mapy? Pomohly ti k lepšímu pochopení učiva? 5. Jsou vhodně voleny dvojice v Pexesu? Přispěly k lepšímu zapamatování pojmů? 6. Vyhovuje ti řazení Převodů od nejjednodušších ke složitějším? 7. Dařilo se ti poznávat předměty v části Co je na obrázku? 8. Rozuměl jsi zadání Obrázkových a slovních úloh? 9. Pomohla ti Videa při praktickém měření? 10. Vyhovují ti tři úrovně obtížnosti u Testů? 11. Podařilo se ti sestavit Skládačky? 233

7 12. Oznámkuj část nazvanou Hlavolam. 13. Zaujaly tě Doplňky informací? 14. Přispěly křížovky k zopakování základních pojmů vyluštil jsi tajenku? U dalších otázek odpovědi napiš: A) Která z bublin z obrázku ti nejvíce pomohla při procvičování učiva? B) Která z bublin z obrázku ti připadala nejzajímavější? C) Chtěl bys, aby ti tvůj učitel fyziky umožnil tuto pomůcku využít v domácí přípravě? D) Co se ti na pomůcce nelíbilo a bylo by třeba zlepšit nebo vynechat? 234