10 kapitola 2.2. l učitel 2.2/ Zabudování uhlíku do biomasy rostlin Úvod Problematika koloběhu uhlíku je v metodických materiálech zpracována ve dvou tématech: 2.2. Zabudování uhlíku do biomasy rostlin a 2.3. Uvolňování uhlíku z biomasy v půdě. Úlohy v kapitole 2.2. se věnují tomu, jak se uhlík do rostlin dostává a jakým způsobem utváří jejich biomasu. V základní úloze A) Uhlík v biomase a hustota dřeva žáci porovnávají různé druhy dřeva a odhadují, které obsahuje více uhlíku. V rozšiřující úloze B) Různý obsah uhlíku a vody v listech pak srovnávají, zda se množství uhlíku liší v listech různých rostlin. Všechny praktické úlohy jsou rozčleněné v krocích podle obecného schématu vědecké práce (viz část 1 metodických materiálů - Vědecký postup). Postup je rozdělen do pěti základních bloků: blok obsah bloku I. blok příprava nastolení podnětu, kladení otázek, formulace hypotézy II. blok naplánování pokusu naplánování a rozvržení pokusu III. blok provedení pokusu provedení pokusu, zaznamenávání pozorování a měření IV. blok vyhodnocení a závěr vyhodnocení a interpretace výsledků, formulování závěru V. blok prezentace prezentace a publikace výsledků A) Uhlík v biomase a hustota dřeva Časová náročnost: 45 min experiment a 20 min samostatná domácí práce (zpracování prezentace) Pomůcky a materiál: velké papíry (do skupin, cca 8) zvoneček vzorky dvou různých druhů dřeva (vždy jeden bloček z jehličnatého a jeden z listnatého stromu 1 ) pravítko, kalkulačka pracovní sešit tužka příloha 1: Srovnání síly buněčné stěny rostlin příloha 2: Hustota různých druhů dřevin Cíle - Žák formuluje hypotézu, která vyjadřuje předpoklad o obsahu uhlíku ve dřevě různých druhů stromů. - Žák na základě znalostí o struktuře dřeva a zadaných veličin navrhne a provede experiment, kterým ověří, jaký druh dřeva v sobě obsahuje více uhlíku. - Žák vyhodnotí výsledky experimentu, potvrdí či vyvrátí svou hypotézu a provede reflexi svého postupu při provádění experimentu. - Žák podle zadaných kritérií zpracuje ve skupině prezentaci, kde se zabývá praktickou aplikací výsledků provedeného experimentu v oblasti snižování koncentrace CO 2 v atmosféře. 1/ Vzorky volte vždy z jehličnanů, které mají řídké dřevo, i z listnáčů, které mají naopak hustší dřevo. Při jejich porovnání žáci uvidí rozdíly ve struktuře dřeva nejlépe.
11 Zabudování uhlíku do biomasy za pomoci fotosyntézy Oxid uhličitý vstupuje do rostlin skrze průduchy a v chloroplastech je zabudován do sacharidů, které jsou pak využívány v dalších syntetických drahách různých organických látek. Ty jsou pak spolu s vodou hlavní součástí biomasy rostlin. Uhlík v sušině biomasy Jestliže odpaříme vodu z biomasy rostlin (suchozemské rostliny obsahují více než 60 % vody), získáme takzvanou sušinu. V organických látkách v sušině je přibližné zastoupení uhlíku 45 %, kyslíku 45 % a vodíku 6 %. Zbytek tvoří další biogenní prvky 2. Z množství sušiny je tedy možné usuzovat na množství uhlíku, který tvoří téměř jednu její polovinu. Uhlík v atmosféře V současné době se stále více hovoří o globálních klimatických změnách a jejich souvislosti s obsahem oxidu uhličitého v atmosféře. Atmosféra je jeden ze zásobníků uhlíku. Obsah oxidu uhličitého v atmosféře je podmíněn celkovým koloběhem uhlíku. Na pevninách jsou nejdůležitějším zásobníkem uhlíku rostliny jejich biomasa. a b c Uhlík v biomase rostlin a hustota rostlinných pletiv Z rostlin v sobě nejvíce uhlíku v biomase, i díky svému velkému objemu, vážou stromy. Až 50 % uhlíku v suchozemských ekosystémech je uloženo v biomase rostlin v lesích. Ale ne všechny rostliny rostou stejně rychle a některé vytvářejí hutnější pletiva, například list má menší hustotu než dřevo v kmeni stromů. Ani dřevo nemá vždy stejnou hustotu některé je poměrně lehčí než jiné. Dřevo je součástí vodivých pletiv, která mají za úkol u rostlin vést vodu s rozpuštěnými minerálními látkami od kořenů do nadzemních částí rostlin, a proto je třeba, aby byly stěny buněk tvořících toto potrubí dostatečně vyztužené (Obr. 5). To platí zejména u buňek vodivých pletiv stromů, které vedou vodu a látky do velkých výšek. Kmen stromu navíc musí odolávat náporům větru a jiným povětrnostním vlivům, je tedy třeba, aby byly jeho stavební kameny buňky co nejpevnější. obr. 4. Detail tenkostěnnýcha tlustostěnných buněk příklady. Tenkostěnné buňky: a: Parenchym stonku kukuřice. b: Mezofylové buňky jehlice borovice. Rozdíly v hustotě dřeva u různých druhů stromů Dřevo různých druhů dřevin se liší pevností, tvrdostí a dalšími vlastnostmi, které jsou dané jeho buněčnou strukturou. Jsou-li buňky pletiv tenkostěnné, jako u pletiv listu, pak mají menší hustotu, tj. jsou poměrně lehčí než buňky tlustostěnné, jako například u dřeva stromů. U dřeva stromů je pak rozdíl opět ve složení dřeva z různých buněk s různě ztlustlou buněčnou stěnou. U jehličnanů je dřevo složeno z jednoho typu buněk a buňky jsou méně ztlustlé oproti dřevu stromů listnatých, kde dřevo je složeno z různých buněčných typů a některé jsou tvořeny buňkami s velmi ztlustlými stěnami. Proto dřevo listnatých stromů má větší poměrnou hmotnost a je těžší oproti dřevu jehličnanů. Tlustostěnné buňky: c: Buňky hypodermis v jehlici smrku. Foto: Bartáková, Lhotáková. 2/ Biogenní prvky dělíme na: makroelementy (těch je největší množství více než 1g v 1 kg sušiny) N, K, Ca, Mg, P a S; a mikroelementy (kterých je v rostlinách méně než 0,1 g v 1 kg sušiny) Cl, Fe, B, Mn, Na, Zn, Cu, Ni, Mo a další prvky ve stopovém množství.
12 1 1 list 2 vodivá pletiva v listu průduch atmosféra 2 stonek 3 3 kořen voda v půdě vodivá pletiva v kořenech obr. 5. Vodivá pletiva rostlin Vodivá pletiva vedou látky tělem rostliny. Jsou vyztužená, aby vydržela podtlak, který vzniká sáním při odparu skrze průduchy listů. Metodický postup: I. blok - příprava Úvod k úloze a způsob motivace žáků závisí na tom, jak pedagog zařadí úlohu do výuky. Vhodné je, aby úloha navazovala buď na předchozí aktivity z metodických materiálů či e-learningového kurzu nebo na jiné související téma, kterému se žáci věnují (např. fotosyntéza, rostlinná pletiva, koloběh uhlíku v přírodě, obnovitelné zdroje, změny klimatu aj.). K výkladu problematiky fotosyntézy, koloběhu uhlíku a významu koncentrace CO 2 v atmosféře můžete použít úvodní text (část 2.1. metodických materiálů). Pro osvěžení souvislostí mezi nárůstem biomasy a funkcí dřeva v kmeni můžete použít samostatné cvičení Letokruhy uvedené v závěru úlohy A. 1.1. Pošli to dál Žáky lze aktivizovat tím, že budou mít ve skupinách za úkol zamyslet se nad otázkami, které s tématem souvisí. Rozdělte žáky do tolika skupin, kolik otázek chcete použít. Každá skupina obdrží velký papír (minimálně A3) a napíše na něj otázku, kterou si vylosuje na ústřižku (pro urychlení lze papíry s předepsanými otázkami připravit dopředu). Na zkoumání otázky a zapsání odpovědi stanovte krátký časový limit (1 2 min), který budete dostatečně důrazně oznamovat (zvonek, mobil apod.). Když uplyne limit na první otázku, skupina posílá svůj papír s otázkou i odpovědí do další skupiny. Od té chvíle opět ubíhá stanovený limit a skupiny odpovídají na aktuální otázku, která k nim doputovala. Mohou přidávat nové poznatky, popřípadě i komentovat či zpochybňovat předchozí odpovědi. Takto putují papíry s otázkami po třídě, až se dostanou zpět do výchozí skupiny.
13 Příklady otevřených otázek, které můžete použít: 1 Kde všude a v jaké formě se kolem nás nachází uhlík? 2 Co je to biomasa? 3 Kolik je v těle rostlin vody a kolik ostatních látek? Kolik je tam asi uhlíku? 4 Jak zjistím, kolik uhlíku je uloženo ve stromu, aniž bych ho musel pokácet? 5 Proč potřebujeme vědět, kde je na Zemi uloženo kolik uhlíku? 6 Bude stejné množství uhlíku v 1 cm 3 stonku rostlin a 1 cm 3 dřeva stromu? Proč? 7 Které rostliny hrají důležitější roli v ukládání uhlíku v dlouhodobém časovém měřítku byliny nebo dřeviny? Proč? Obr. 6. Odpovědi žáků při aktivitě Pošli to dál. Zdroj: Křesťanské Gymnázium, Praha 1.2. Studium zdrojů Dle úrovně znalostí, které žáci o tématu mají, lze dále k otázkám výše uvedeným zadat rešerši, kdy žáci samostatně vyhledají informace (vhodné jako domácí příprava). Klíčová otázka je Jak zjistím, kolik uhlíku je uloženo ve stromu, aniž bych ho musel pokácet?. Tato otázka koresponduje s prováděným pokusem. Doporučené zdroje jsou uvedeny v seznamu literatury na konci sešitu. 1.3. Kolik uhlíku je ve kterém dřevě? Žáci společně vymýšlejí, jak by se dalo zjistit, kolik uhlíku obsahuje určitý strom. Zapisujte jejich nápady na tabuli. Poté jim nabídněte, že si mohou sami jednoduchým experimentem vyzkoušet, kolik uhlíku je v různých druzích dřeva a dojít k výsledku, který lze potom aplikovat na kterýkoliv strom v lese, pokud známe, jaký je to druh a jaká je jeho zásoba dřeva (tj. objem dřeva, který se dá zjistit např. z prostého změření průměru či obvodu kmene aniž bychom strom museli kácet 3 ). Pokud budou znát obsah uhlíku v 1 m 3 daného druhu dřeva, mohou pak snadno vypočítat množství uhlíku ve stromu o určité zásobě dřeva. K dispozici mají dva vzorky neznámých druhů dřev. Naveďte žáky k tomu, aby v rámci obecného dotazu Kolik uhlíku je ve kterém dřevě? formulovali velmi konkrétní otázky, na které se dá přesně odpovědět. Tento krok, kdy žáci otázku konkretizují a zpřesňují, je velmi důležitý, protože na základě konkrétních otázek budou žáci poté formulovat hypotézu. Příklady otázek: Jaký je procentuální obsah uhlíku ve vzorku dřeva? Obsahuje dřevo více než třetinu uhlíku? Budou vzorky druhu A obsahovat více uhlíku než vzorky druhu B? 1.4. Pozorování vzorků dřeva a formulace hypotézy Žáci se nejprve pokusí identifikovat druh dřeva, který vzorek reprezentuje. Zapíší si svůj odhad. Zároveň na základě pozorování struktury dřeva odhadují pořadí vzorků dle hustoty. Čím má dřevo vyšší hustotu, tím více bude obsahovat uhlíku. Na základě pozorování žáci vymýšlejí hypotézu, tedy předpoklad výsledku pokusu, ve kterém budou srovnávat vzorky různých dřev. Hypotéza by měla splňovat obecná kritéria pro hypotézu, se kterými se žáci setkali už v kapitole k vědeckému postupu (Kapitola 5). Veďte žáky i ke zdůvodnění hypotézy (na základě čeho svůj předpoklad vyslovili). Příklad hypotézy: Hypotéza: Víc uhlíku je ve vzorku dřeva A než ve vzorku dřeva B. Zdůvodnění: Vzorek dřeva A má hustší letokruhy než vzorek dřeva B. II. blok naplánování pokusu Žáci sami vymýšlejí postup, jak by ověřili svou hypotézu. Zaznamenávejte jejich nápady na tabuli/flipchart. Zkuste je příhodnými otázkami navést tak, aby došli i k metodě, kterou používáme v pracovním sešitě, tedy přes výpočet hustoty vzorku. Dále je na vás, zda necháte žáky pracovat samostatně postupem, který si pro ověření své hypotézy sami navrhli, nebo s nimi vyzkoušíte metodu podle postupu uvedeného níže. 3/ Vztah mezi obvodem či průměrem kmene a zásobou dřeva ve stromu je dán pro každý druh tzv. alometrickými rovnicemi, které se obecně používají v biologii k vyjádření poměru mezi částí organismu a celkem (u člověka např. rozpětí paží = výška postavy). V lesnictví se běžně používají takzvané objemové tabulky, založené právě na alometrických rovnicích.
14 2.1. Možné způsoby ověřování Prvním krokem při stanovení množství uhlíku ve dřevě je stanovení hmotnosti vzorku. Předpokládáme-li, že vzorek dřeva je vysušený, pak obsah uhlíku ve vzorku se rovná přibližně 45 % hmotnosti vzorku 4. Žáci tak mohou zvážením vzorku snadno určit, kolik gramů uhlíku obsahuje. Pokud však chceme určit množství uhlíku v živém stojícím stromě, který nemůžeme zvážit, potřebujeme si jeho hmotnost nejprve vypočítat z objemu dřeva ve stromu (známe) a hustoty daného dřeva (zjistíme experimentálně z našich vzorků). Žáci zkusí na základě nápovědy v pracovním sešitě (otázka 2.1.) vymyslet postup, jak zjistit hustotu vzorků dřeva a přiblížit se tak k ověření své hypotézy. Navržené postupy jsou například: A) Vypočtení objemu z rozměrů vzorku (objem kvádru), změření hmotnosti vzorku dřeva, výpočet hustoty pomocí vzorce. B) V případě shodného objemu vzorků: ponoření do vody podle míry ponoření se vzorky seřadí podle hustoty dřeva (zjistíme pouze relativní hodnoty, ne čísla). C) Pozorování podle struktury dřeva (hustoty letokruhů), případně zkoušením tvrdosti rýpnutím nehtem (zjistíme pouze relativní hodnoty, ne číslo). Hustotu jednotlivých druhů dřev lze samozřejmě zjistit i v tabulkách (viz příloha 2 Hustota různých druhů dřevin). V této úloze však volíme jiný postup: chceme, aby žáci k hustotě neznámého vzorku došli experimentálně, a pak podle ní určili, o který druh dřeva se jedná. Pokud žáci nepřišli sami s postupem (A), vyjmenujte, jaké pomůcky mají k dispozici: vzorky různého dřeva (kvádry) pravítko váhu vzorec pro výpočet hustoty Žáci pak sledují postup experimentu v pracovním sešitě, sestaví plán experimentu (2.2) a provedou vlastní měření (3.1.). 2.2. Plán experimentu Žáci dostanou k dispozici očíslované vzorky dřeva, vždy minimálně jeden kus od každého druhu do skupiny. Číslování je unikátní pro každý vzorek, zároveň však musí být jasně poznatelné, které vzorky jsou ze stejného druhu dřeva 5. Navrhněte se žáky experiment tak, aby poskytl co nejpřesnější výsledky (Kolik vzorků od jednoho druhu dřeva bychom měli změřit? Kolik bude opakování?). Dohodněte se, kolik vzorků bude každá skupina zpracovávat. Ideální jsou minimálně tři vzorky od každého druhu stromu. Pokud nemáte tři vzorky pro každou skupinu, dohodněte se na postupu, kdy každá skupina měří alespoň jeden vzorek od každého druhu dřeva. Při tomto postupu pak bude mít každá skupina výsledky z měření svého vzorku, které bude porovnávat s výsledky ostatních skupin. Do plánu experimentu je vhodné zahrnout opakování měření, kdy tatáž skupina měří stejný vzorek víckrát (třikrát). To nám pomůže částečně odstranit chybu v měření. Na základě plánu experimentu žáci navrhují vhodnou záznamovou tabulku. V pracovním sešitě mají k dispozici jednoduchou záznamovou tabulku, která odpovídá měření jednoho vzorku. 4/ Obsah uhlíku v sušině biomasy je u všech rostlin víceméně konstantní, pohybuje se okolo 45 % hmotnosti. 5/ Například 1A, kde 1 je číslem vzorku, A označuje druh dřeva.
15 III. blok provedení pokusu 3.1. Provádění měření a sběru dat Podle plánu experimentu si žáci nejdříve rozdělí, které měření bude který člen skupiny provádět (např. jeden počítá objem, druhý váží, třetí zapisuje apod.). Postup u každého vzorku: 1. Žáci měří rozměry dřevěných kvádrů. 2. Vypočítají objem vzorků dřeva z naměřených rozměrů. 3. Změří hmotnost vzorků dřeva. 6 4. Z hodnot objemu a hmotnosti spočítají hustotu jednotlivých vzorků. 5. Vypočítají, kolik uhlíku se ve dřevě nachází a přepočítají toto množství na gramy uhlíku na cm 3. IV. blok vyhodnocení a závěr 4.1. Vyhodnocení dat a interpretace Zbývá už jen určit, kterému druhu dřeva se zjištěná hustota nejvíce blíží. Žáci nejdříve pracují s hodnotami, které získali opakovaným měřením stejného vzorku. Posoudí, zda hodnoty jsou sobě blízké nebo zda musí některou vyloučit, protože je příliš extrémní a mohla by vypovídat o podstatné chybě v měření. Vypočítají průměrnou hodnotu pro každý vzorek. Pak posuzují průměrné hodnoty hustoty různých vzorků téhož dřeva a zkoumají variabilitu vzorků dřeva. Srovnání probíhá buď v rámci skupiny (pokud měla skupina více než jeden vzorek od každého druhu dřeva) nebo mezi skupinami (pokud měla každá skupina pouze jeden vzorek od každého druhu dřeva). Opět vypočítají aritmetický průměr. Na základě této průměrné hodnoty hustoty určí, o který druh dřeva se jedná. Využijí k tomu přílohu 2 Hustota různých druhů dřevin 7. Pokud vypočtená hustota určitého druhu stromu neodpovídá tabulkovým hodnotám (což se může snadno stát), využijte tuto situaci jako příležitost k diskusi problému. Nejčastějším důvodem je, že vzorky dřeva nejsou dostatečně vysušené a hustota vychází vyšší. Pátrejte po příčinách případných nesrovnalostí i ve výsledcích jednotlivých skupin. Pokuste se s žáky odlišit vnější příčiny (vlhkost dřeva) od nepřesností, které vznikly při měření. Žáci určují, které faktory mohly způsobit, že se vypočítané hodnoty hustoty stejného druhu dřeva v rámci třídy od sebe liší 8. 4.2. Grafické zpracování dat Žáci vytvoří v programu MS Excel grafy ke svým záznamovým tabulkám. Srovnají v nich hustotu různých vzorků dřeva (sloupcové grafy) a znázorní, kolik uhlíku se nachází ve vzorku (koláčové grafy). tab. 1, graf 1 a 2. Příklady zpracování dat, Zdroj: Gymnázium Čakovice. vzorek a [cm] b [cm] c [cm] V [cm 3 ] m [g] hustota [kg/ m 3 ] 1 2,02 6,415 10,1 130,88 74,5 569 0.25 2 1,03 5,12 7,04 37,06 24,09 649 0.29 3 2,1 6,42 10,1 136,17 76,4 561 0.25 4 1,03 5,12 7,04 37,06 24,09 649 0,29 Obsah uhlíku ve dřevě [g/cm 3 ] 6/ Pokud nemáte v učebně k dispozici váhy, je dobré mít vzorky předem navážené a hmotnost pak žákům ke každému vzorku prozradit. 7/ Hustoty zde uvedené jsou orientační, hustota dřeva se totiž může měnit u téhož druhu v různých částech kmenu, nebo u stromů na různých stanovištích, v důsledku rozdílných klimatických podmínek při růstu dřeva apod. 8/ Jednou z příčin určitě může být malá reprezentativnost vzorků, které se od sebe navzájem mohly lišit (viz pozn. 7). Mohlo však též dojít ke zkreslení při provádění experimentu (nepřesné měření, vážení, zaokrouhlování, ).
16 zbylé prvky uhlík hustota vzorků dřeva (kg/m 3 ) 650 600 550 500 vzorek 1 - obsah uhlíku 1 2 3 4 4.3. Závěr a další otázky Žáci se vrátí ke své hypotéze a porovnají ji se závěry z výsledků měření. Zjistí, zda se jejich předpoklad pokusem potvrdil, či byl zamítnut. Diskutujte s žáky nad tím, jestli je výsledek překvapil. Žáci se pokoušejí vysvětlit, proč byla jejich hypotéza zamítnuta. Ptejte se žáků, jaké další otázky je v souvislosti s provedeným pokusem napadají. 4.4. Aplikace Na začátku úlohy jsme předestřeli problém, jak zjistit, kolik uhlíku se nachází ve stromu, aniž bychom ho museli pokácet. Metody stanovení zásoby uhlíku ve dřevu nebo i v celém lese (tj. nejen uhlíku ve dřevu, ale i v dalších rostlinách a v půdě) se využívají pro přesnější popis koloběhu uhlíku v lesních ekosystémech, zvláště s důrazem na výměnu CO 2 mezi atmosférou, vegetací a půdou. Slouží též jako vstupní údaje pro modely simulující kolik CO 2 se uvolní do ovzduší, pokud narušíme, vykácíme nebo spálíme les. Žáci se mohou aplikací provedeného experimentu zabývat až při prezentaci (viz blok V.). V. blok prezentace 5.1. Zadání prezentace Dejte žákům přesné zadání prezentace (forma, obsah, čas nebo rozsah) a kritéria, na základě nichž budete jejich výstup hodnotit. Žák by měl v prezentaci krátce shrnout výsledky experimentu a načrtnout, jak souvisí zkoumané téma s praktickým životem. Je na vás, zda zadáte individuální či skupinové zpracování prezentace. Příklad zadání: Zpracujte prezentaci provedeného experimentu ve formě článku na maximálně dvě strany A4. Článek obsahuje jak slovní popis, tak grafické prvky (grafy, fotografie, nákresy), které text vhodně doplňují; minimálně však obsahuje jeden graf. Text je napsán srozumitelně a je přehledně členěn, jsou v něm použity citace alespoň dvou jiných zdrojů. Článek se skládá z několika částí, nesmí zde chybět východiska pokusu, popis metody experimentu, interpretace výsledků a jejich diskuse. Nedílnou součástí je vysvětlení, jak zjištěné výsledky či použité metody mohou být aplikovány v praktickém životě, a to na základě navržených otázek. Otázky k prezentaci: 1 Jaký vliv na koncentraci oxidu uhličitého v atmosféře může mít zvýšené množství uhlíku zabudovaného do biomasy rostlin? Jak to souvisí se skleníkovým efektem? 2 Budu-li chtít přispět k uložení a zadržení uhlíku mimo atmosféru Země, z jakého materiálu si pořídím nábytek z plastu, z kovu nebo ze dřeva (z jakého dřeva)? 3 Pokud chci využívat dřevo jako obnovitelný zdroj energie (dřevo na vytápění), který ze vzorků zkoumaného dřeva je vhodnější a proč? 4 Když chci, aby se na mém pozemku ukládalo co nejvíce uhlíku, jaký způsob hospodaření na něm zvolím? 5 Kde bude více uloženého uhlíku tam, kde roste les, nebo řepkové či obilné pole? Proč? Při individuálním zpracování si žáci losují 1 2 otázky. Pokud prezentaci připravuje skupina, žáci se zabývají všemi otázkami.
17 Příklad kritérií Níže jsou rozpracována tři kritéria: informační hodnota obsahu, logické uspořádání textu, graf. Ke každému z nich náleží čtyři indikátory (A, B, C, D), které identifikují, do jaké míry žák kritérium naplnil. Žáci znají zadání i kritéria dopředu, aby se podle nich mohli řídit. Hodnocení své práce (napsaného článku) podle kritérií může provádět sám žák (vyznačí, který sloupec u každého kritéria odpovídá jeho výkonu) nebo ho provádí učitel. Jedná se o příklad kritérií a jejich rozpracování. Podle svého záměru, které dovednosti chcete u žáků rozvíjet, můžete samozřejmě zvolit jiná kritéria práce. KRITÉRIUM A (mistr) B (tovaryš) C (učeň) D (nováček) informační hodnota obsahu žák uvádí relevantní informace vyjádřené jasnými formulacemi, používá přiměřené množství odborných termínů (ty jsou použity ve správném významu a vysvětleny), převzaté informace dokládá úplnými citacemi text obsahuje informace k tématu, formulace však nejsou místy zcela srozumitelné, odborné termíny jsou používány ne vždy přesně, citace jsou využívány, ale někdy jsou neúplné žák 1-2krát zařadil do textu i informace pro téma nepodstatné, v textu je několik míst, která vyžadují stylistické vylepšení, odborné termíny jsou místy nevhodně použity, citace v textu jsou, ale je jich málo nebo jsou nepřesné text obsahuje podstatné informace, ale i nekonkrétní vatu, jazyk je srozumitelný, ale význam textu je místy nejasný (čtenář si text musí přečíst víckrát), odborné termíny a citace jsou využívány nepřesně nebo zcela chybí logické uspořádání textu text je přehledný a strukturovaný (členěný do odstavců, oddělený podnadpisy apod.), sled myšlenek je logický a směřuje k jasnému závěru text občas vybočuje z jasné struktury, některé odstavce jsou příliš dlouhé nebo mísí několik myšlenek, nicméně myšlenky na sebe v textu navazují, je zřejmý závěr text je rozčleněn, ale jeho struktura není vždy přehledná, myšlenky se místy objevují nahodile a nenavazují na sebe, stále je však patrné, co chtěl autor článkem říci text je rozčleněn, ale spíše nahodile, takže odstavce netvoří logické celky, myšlenky se autorovi někdy nedaří ukončit, některé důležité části textu zcela chybí (např. úvod, závěr) graf je zřejmý vztah mezi textem a grafem (graf vychází z údajů, které jsou v textu zmíněny), žák cituje graf v příslušné části textu, graf popíše (osy grafu, jednotky, název, popisek, ) graf je čitelný a srozumitelný, až na výjimky obsahuje popisky, je zřejmá návaznost grafu na text, avšak v textu není jasně uveden odkaz na graf graf je srozumitelný, i když mu chybí některé náležitosti, není však zcela zřejmá jeho návaznost na text, v textu chybí ke grafu odkaz graf se dá stěží přečíst (interpretovat), protože je chybně sestrojený nebo neobsahuje popisky, je zařazen v článku spíš nahodile, souvislost s textem si čtenář musí domýšlet Reflexe Věnujte ve třídě čas na zpětné zamyšlení nad celou úlohou. Ptejte se žáků, co jim jejich zapojení v úloze přineslo, co nového se naučili nebo dozvěděli, co je překvapilo. Reflexi můžete provést například pomocí aktivity Čára, kde žáci vyjadřují své názory tělem. Pomyslná čára ve třídě (popř. vyznačená provazem) slouží jako neutrální osa, prostor vlevo od ní značí negativní odpovědi (negativní pocity, nespokojenost, nesouhlas, ), prostor vpravo od ní naopak pozitivní odpovědi (pozitivní pocity, spokojenost, souhlas, ). Učitel klade otázky, které vedou žáky k zamyšlení nad provedenou činností. Když položí otázku, žáci si na ni každý za sebe v duchu odpoví, a svou odpověď dají najevo zaujetím odpovídající pozice vůči čáře. Učitel se buď může spokojit s touto formou vyjádření anebo klade po každé otázce vybranému žákovi doplňující dotaz ( Proč?, Co konkrétně?, ). Příklady otázek: Přinesla vám práce na úloze něco nového? (ano/ne) Co konkrétně? Jak hodnotíte obtížnost prováděných úkolů? (obtížné/lehké) Která část byla nejtěžší? Využijete naučené znalosti či dovednosti ve svém životě? (ano/ne) Jak konkrétně? Jak jste se cítili v roli, kterou jste zastávali ve skupinové práci? (dobře/špatně) Proč? Jak byste ohodnotili svůj vlastní výkon během práce na úloze? (vynikající/mizerný) Co bys příště udělal/-a jinak?
18 Letokruhy Nepovinné cvičení Zadání pro žáka: Představte si, že váš vzorek dřeva byl vyříznut z kmene stromu. Postavte hranolek dřeva na lavici tak, jak asi rostl v kmeni. Všímejte si struktury dřeva a uvědomte si, k čemu vlastně dřevo stromu slouží. Zdůvodněte, proč vámi vybraná orientace vzorku dřeva je správná. 1) Jakou funkci má dřevo (buňky dřeva) v životě stromu? 2) Co je to letokruh? 3) Dokážete podle dřevěných vzorků určit, která ze dřevin roste rychleji? Jak to poznáte? 4) Lze to provést, aniž bychom strom pokáceli a počítali letokruhy na pařezu? 5) Označte na obrázcích v pracovním listu (mikrofotografie dřeva smrku a dubu) roční přírůstek dřeva. Oddělte značkou, která část letokruhu přirostla na jaře a která v létě. Nápověda A: Dřevo je vlastně systém buněk, které vedou vodu od kořenů k listům. Obyčejně v našich lesích prší víc na jaře než v létě. Nápověda B: Stromy rostou i několik stovek let a každý rok přirůstá nové dřevo letokruh. Spočtením letokruhů můžeme určit stáří stromu a odhadnout, kolik dřeva daný rok přirostlo.