Koloběh vody na Zemi

Metodický list pro badatelskou aktivitu "Koloběh vody na Zemi"

Do tabulky níže rozpracujte jeden zcela konkrétní námět aktivity.

Téma

Koloběh vody na Zemi

Tematický celek

Vodstvo (Hydrosféra)

Motivační rámec aktivity

Žáci se učí novou látku názornou a zábavnou formou. Díky názornému a jednoduchému pokusu žáci pochopí dílčí procesy spojené s koloběhem vody na Zemi. Žáci jsou aktivizováni zapojením do pokusu a následnou diskuzí.

Počet žáků

15-30 

Věk žáků

12-15

Pomůcky

vařič (popř. ponorná spirála/rychlovarná konvice), hrnec s vodou, plech, miska (popř. jiná nádoba), mycí houba, led

Stručný popis aktivity s využitím přístroje

Učitel provádí jednoduchý pokus demonstrující koloběh vody. Zahříváním vody v hrnci (popř. odklopené rychlovarné konvici) dochází ke vzniku vodní páry, která stoupá nad hrnec (demonstrace výparu). Nad hrncem je v nakloněné horizontální poloze umístěn plech, na kterém je položen led. V místě střetu horké vodní páry s ochlazeným plechem se vodní pára sráží a vznikají kapky vody, které ztékají po mírně ukloněném plechu. V podobě kapek poté odkapávají z dolního okraje plechu (demonstrace srážek) do misky otočené dnem vzhůru (symbolizuje nepropustné horniny) nebo do mycí houby (symbolizuje půdy pokryté vegetací) položené na misce. V místech dopadu kapky na otočené dno mísy, mohou žáci pozorovat, že kapky stékají po okraji misky pryč (demonstrace povrchového odtoku). Pokud kapky dopadají na houbu, vodní kapky se do ní vsáknou (demonstrace vsaku) a po nějaké době houbou protečou (demonstrace vzniku podzemní vody). Pokud je miska umístěná tak, že stékající voda po stranách odtéká zpět do hrnce, koloběh vody je uzavřen. Žáci si během pokusu dělají poznámky a náčrt pokusu. Poté následuje moderovaná diskuze, během které žáci popisují jednotlivé fáze koloběhu. Učitel žáky vhodnými otázkami navádí především na příčiny a důsledky jednotlivých procesů. Během diskuze získává učitel zpětnou vazbu ohledně zvládnutí a pochopení problematiky ze strany žáků a zároveň dochází k upevnění nově získaných znalostí.

Vhodné místo

Klasická učebna, učebna fyziky, školní kuchyňka

Cíle aktivity

Žáci během pokusu identifikují a analyzují jednotlivé fáze koloběhu vody na Zemi. Žáci komentují fáze koloběhu a diskutují příčiny a následky jednotlivých procesů. Žáci zobecní procesy, které při pokusu zaznamenali pro globální měřítko.

Rozvíjené kompetence

Žáci během pokusu rozvíjejí především kompetenci k učení. Při diskuzi rozvíjejí kompetence komunikativní a kompetenci k řešení problému. Při skupinové práci je rozvíjena kompetence sociální. 

Předchozí znalosti

Tato aktivita nevyžaduje předchozí znalosti. 
Mezipředmětové vztahy

Fyzika – výpar, kondenzace

Časový plán

Fáze činnosti s přístrojem

Metody a formy, motivace

0-3

Úvodní fáze

V úvodu učitel seznamuje žáky s tématem a cílem projektu. Dále učitel žáky vyzve, aby se shromáždili v jeho blízkosti. Učitel sděluje žákům, co mají v průběhu pokusu dělat (ve skupinách zaznamenávají průběh pokusu a načrtnou jeho schéma). Úvod probíhá formou frontální výuky.

3-15

Hlavní činnost

Učitel za pomoci vybraných žáků (střídají se v držení plechu s ledem) předvede pokus popsaný výše. Žáci učiteli střídavě asistují a pozorují procesy, které v rámci pokusu probíhají (výpar, kondenzace, vypadávání srážek, povrchový odtok, vsak). Žáci si ve skupinách do sešitů zaznamenávají průběh pokusu a kreslí jeho schéma. Učitel pokus moderuje a upozorňuje na důležité okamžiky během pokusu.

15-20

Diskuse a ukončení

V závěrečné části projektu se koná moderovaná diskuze. Učitel se žáků ptá na jednotlivé fáze koloběhu, proč k nim dochází a co po nich následuje. Učitel se vhodnými otázkami snaží žáky navádět na správné odpovědi. Po diskuzi učitel projekt ukončuje.

Hodnocení

Hodnocení práce žáků probíhá formou diskuze v závěru projektu. Učitel během diskuze zjišťuje, do jaké míry žáci jednotlivé procesy pochopili a jaké znalosti si osvojili. Učitel žáky hodnotí slovně. Učitel může ohodnotit i vypracování vlastních poznámek a náčrtů, které vypracovávali žáci ve skupinách během projektu.

Návaznosti

V další vyučovací hodině lze doporučit upevnění nových znalostí, které žáci během pokusu získali. Důležité je zejména to, aby žáci dokázali aplikovat znalosti ze zjednodušeného pokusu na globální úrovni. Žáci samostatně popisují schéma koloběhu vody na Zemi (obrázek 5). Samostatná práce je poté hromadně kontrolována. Učitel při kontrole opravuje případné nedostatky a vysvětluje nejasnosti. 

Poznámky

Vzhledem ke krátkému času projektu je vhodné, aby měl učitel všechny pomůcky předem připravené. Pokus tak může hned po úvodním seznámení žáků s projektem začít. Je třeba žáky upozornit, aby dbali zvýšené opatrnosti v okolí zapnutého vařiče a hrnce s vroucí vodou.