Školní exkurze pomohou oživit výuku technických předmětů

Ačkoli celá řada školáků a studentů nemá technické předměty příliš v oblibě, učitelé mají poměrně hodně možností, jak jim předměty, jako jsou fyzika, matematika, chemie, ale i přírodověda, zatraktivnit. Děti mohou společně se svými učiteli navštívit různá centra zaměřená na popularizaci vědy, planetária či elektrárny, kde se zábavnou formou dozvědí spoustu zajímavých informací právě z těchto vědních oborů.

A všude jsou na školní výpravy dobře připraveni. Například v plzeňském science centru Techmania si žáci mohou zahrát na filmaře, vyzkoušet si 3D tisk nebo si tipnout, jaké letecké společnosti patří letadlo aktuálně letící na nebi. S pestrými aspekty televizní a filmové práce seznamuje návštěvníky expozice Filmohraní. Studenti si mohou vyzkoušet, a tím i pochopit, moderní i klasické filmové triky, jako je klíčování, zpomalený obraz či hrátky s perspektivou. Interakcí s jednotlivými exponáty mohou žáci natočit i svůj vlastní film, v němž ztvární některou z rolí. Pro studenty jsou připraveny také pracovní sešity, které jsou zaměřené buď na konkrétní expozici, či průřezově na celé science center. Žáci tak u jednotlivých exponátů plní nejrůznější úkoly a na základě výsledků odpovídají na otázky.

V rámci astronomických pozorování mohou zájemci proniknout do tajů astronomie, prozkoumávat skvrny a protuberance na Slunci a s pomocí některých dalekohledů si mohou třeba tipnout, jaké letecké společnosti patří letící letadlo.

Techniku v praxi mohou studenti vyzkoušet v Techmanii v rámci specializovaných dílen, kde je k dispozici vybavení pro základní obrábění materiálů, jako je dřevo, kov nebo plast. Dílna disponuje také řadou moderních technických výukových prvků, jako jsou například elektrické panely, kde mají žáci možnost se bezpečně seznámit s elektroinstalací. Skutečnou špičkou ve vybavení jsou pak 3D tiskárny. „V novém programu dílen se děti zábavným způsobem seznámí s moderní technologií, která se pomalu dostává do běžného života – 3D tisk. V tomto workshopu se nejen dozvědí, co 3D tisk znamená, ale také jim vysvětlíme způsob, jak stroje tohoto tipu fungují. Samozřejmostí ovšem zůstává, že se nebude jednat pouze o nudnou teorii, neboť si 3D tisk samy vyzkoušejí,“ uvádí Ivo Oplt z plzeňské Techmanie.

Třídy se v Techmanii mohou zúčastnit také workshopu, který rozvíjí i učivo přírodovědných předmětů, aktuálně na téma Jak rostliny vedou vodu. „V rámci workshopu vede žáky proškolený pracovník Techmanie, který s nimi formou diskuse probere význam rostlin pro člověka a obecnou závislost naší civilizace na vodních zdrojích a na rostlinách. Zjistí, jak o obojí pečovat i co potřebují k životu. Žáci se budou společně zabývat i stavbou těla rostlin. Při pokusech poznají, jak rychle dokážou rostliny transportovat vodu. Praktickou část workshopu tvoří stavba zařízení pro transport vody – akva­duktu,“ popisuje průběh workshopu manažerka pro školy Martina Mrázková.

Kapalný dusík na vlastní kůži

Speciální program pro školy nabízejí i v liberecké iQLANDII. Školy si dokonce mohou vybrat mezi aktivitami v laboratoři a přednáškami ve specializovaném sále. V iQLANDII při programech v laboratoři hodně využívají aktivizační metody, hlavně badatelsky orien­tovaný přístup ke vzdělání, kdy lektor slouží jako průvodce a pomocník a hlavní činnosti provádějí děti samy. Školy mohou vybírat mezi deseti tematickými celky, zaměřenými mimo jiné na vodu, vzduch, energie, schopnosti člověka, vědecké hračky, vědu v kuchyni či meteorologii. „Programy nejsou striktně rozděleny na fyziku, chemii či biologii, ale naopak se snažíme ukázat provázanost těchto přírodovědných disciplín a vést žáky k tomu, aby vědomosti a osvojené dovednosti ze všech vědních oborů aplikovali při řešení úloh. Tento přístup se podle dosavadních didaktických výzkumů ukazuje jako velmi efektivní a žáky navíc takováto práce velice baví,“ říká lektor-metodik Petr Desenský.

V auditoriu pak probíhají tematické science show, které mají převážně podobu zábavných demonstračních experimentů, do kterých jsou žáci aktivně zapojováni. „Studenti jsou vždy postaveni před konkrétní problémovou úlohu, formou diskuse navrhnou hypotézu, jak asi pokus proběhne, a pak jde dobrovolník pokus realizovat. Výsledky jsou mnohdy velice překvapivé a pomocí ‚wow‘ efektu a ‚aha‘ efektu si studenti upevňují učivo a látku, kterou probírali ve škole,“ uvádí Petr Desenský s tím, že programy tematicky kopírují rámcové vzdělávací programy a jsou zaměřeny převážně na fyziku, chemii, ale třeba i na zkoumání lidských smyslů. Programy využívají učitelé většinou ke shrnutí probrané látky a také k tomu, aby děti viděly pokusy, na které ve škole většinou nezbývá čas.

Planetárium Praha je vybaveno unikátním projekčním systémem

Mezi nejoblíbenější programy pak patří v iQLANDII zábavná science show, která probíhá také v auditoriu. Právě tato show má za úkol co nejvíce popularizovat vědu a přírodovědné předměty. Žáci na vlastní kůži zažijí extrémní a často i nebezpečně zábavné pokusy, které by ani doma ani ve škole nemohli provádět. Studenti si mohou například vyzkoušet, jaký je to pocit, když jim na ruce působí kapalný dusík o teplotě téměř −200 °C. „Je to opravdu zážitek na celý život,“ doplňuje Petr Desenský. O víkendech a o prázdninách probíhá zábavná science show i pro širokou veřejnost, a to zcela zdarma v rámci vstupného do iQLANDIE.

Jak už bylo řečeno, snaží se v iQLANDII studenty co nejvíce do programu zapojit. V laboratořích pracují v malých skupinkách a střídají se na šesti stanovištích. Pracují samostatně a během práce řeší v pracovních listech problémové úkoly. Do nich také zaznamenávají výsledky svého bádání, které následně podepisují a odevzdávají učiteli, jenž má k dispozici řešení. „Při tematických science show jsou děti zapojeny do všech pokusů formou diskuse a na vybrané pokusy se mohou přihlásit dobrovolníci, kteří jdou konkrétní experiment provést. Někdy jsou potřeba dva, někdy tři a někdy jeden,“ říká Petr Desenský. Do zábavné science show se často zapojuje i celé publikum. Každý má třeba možnost nechat svým tělem projet 500 000 V z velkého generátoru, vlastnoručně odstartovat exotermickou reakci, něco odpálit či nechat se zchladit mikroskopickými krystalkami ledu vyrobenými pomocí kapalného dusíku.

V liberecké iQLANDII se mezi žáky těší velké oblibě i zdejší 3D planetárium s kapacitou 50 návštěvníků. Jeho program zahrnuje například možnost prohlédnout si za doprovodu lektorova živého komentáře noční oblohu, navštívit blízký či vzdálený vesmír nebo se třeba společně s Charlesem Darwinem podívat na Galapágy a objevit jeho teorii evoluce.

Nebe plné hvězd

Komu by ale liberecké 3D planetárium nestačilo, může se se svou třídou vydat do Planetária Praha. Od září minulého roku je planetárium vybaveno unikátním projekčním systémem Skyskan Definiti 8K. Takových systémů je po celém světě jen dalších 11 a v Evropě jsou pouze tři. „Náš systém spolu s jednou z největších kopulí v Evropě o průměru 23,5 metru poskytuje tu nejdokonalejší iluzi hvězdné oblohy,“ říká zástupce ředitele pražského planetária Jan Šifner a dodává: „Naše planetárium je skutečná hvězdná brána. Žáci a studenti se v našich pořadech mohou vypravit až na samý konec vesmíru…, i když ten konec je vlastně začátek.“

Planetárium Praha má unikátní systém školních pořadů, kdy pro každý ročník základních a středních škol nabízí minimálně jeden pořad týkající se vesmíru, astronomie nebo kosmonautiky. „Celkem máme přes 20 školních pořadů. Jednotlivé programy odpovídají učivu v jednotlivých ročnících, i když dnes je situace trochu složitější v tom, že školní osnovy byly nahrazeny školními plány, ale rozložení témat se u většiny škol naštěstí nezměnilo,“ vysvětluje Jan Šifner.

Školní kolektivy mohou navštívit i útroby některých elektráren, Dlouhé Stráně nevyjímaje

Planetárium Praha je zajímavé také tím, že ho mohou navštívit i děti z mateřských školek. Pro první seznámení s vesmírem jim nabízí astronomické pohádky. Děti se pomocí pohádkového příběhu a unikátních možností planetária nenásilnou formou seznamují s vesmírem, souhvězdími nebo třeba s tím, jak funguje planetárium. „Právě v tomto věku se rodí sny, které se člověk snaží uskutečnit v budoucnosti, a kdo ví, jestli se některý z našich nejmladších návštěvníků nevydá v budoucnu do vesmíru,“ říká s úsměvem ředitel Hvězdárny a Planetária hlavního města Prahy Marcel Grün.

Součástí návštěvy planetária je i návštěva stálé astronomické výstavy. Mohla by mít podtitul: Sáhni si, vyzkoušej a zamysli se. Žáci mohou pracovat třeba s interaktivní hvězdnou mapou, na velkém teluriu zkoumat, jak obíhá Země kolem Slunce a Měsíc kolem Země. Nebo třeba hodit míček do černé díry a sledovat, jak v ní mizí. „Děti jsou velmi kreativní a samy vymýšlejí další použití exponátu, třeba již zmiňovaný model černé díry slouží zhusta jako závodní dráha – čí míček v ní zmizí jako první… Asi nejatraktivnější jsou simulátory jízdy po povrchu Měsíce a Marsu, ale pokud si je chcete vyzkoušet, je lepší využít odpolední termíny, kdy je v planetáriu o něco méně školáků,“ radí Jan Šifner.

Kromě planetária můžete navštívit v Praze také jednu ze dvou hvězdáren, které společně s planetáriem spravuje Hvězdárna a Planetárium hl. m. Prahy. Za dobrého počasí mohou žáci pozorovat ve dne Slunce, a pokud jsou právě vidět, tak třeba Měsíc, Jupiter nebo Venuši. V případě, že při vaší návštěvě nebude jasná obloha, můžete si prohlédnout přístrojové vybavení hvězdáren, zhlédnout některý ze školních astronomických pořadů nebo se zúčastnit speciálních astronomických workshopů.

Cesty do hlubin vodních i jaderných elektráren

Mnohé školní exkurze lákají i nejrůznější elektrárny, které jsou rozesety po celé České republice. Asi nejznámější je přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé Stráně, která se nachází nedaleko Koutů nad Desnou v Jeseníkách. Jen za loňský rok ji navštívilo 83 346 turistů. Školní kolektivy si mohou prohlédnout strojovnu v podzemí i oběžné kolo turbíny, které bylo demontováno a nahrazeno novým a efektivnějším. „Exkurze pokračuje na hrázi dolní nádrže, kde je pro žáky připraven krátký výklad a dále se přesuneme k horní nádrži, která je vzdálená 11 kilometrů a překonáme přitom převýšení 500 metrů,“ popisuje průběh exkurze Markéta Sittová z K3 SPORT, která prohlídky organizuje. Prohlídku Dlouhých Strání mohou školy spojit i s procházkou po koruně hráze v délce 1 750 metrů kolem nádrže. Odborné školy mohou využít i specializované prohlídky, které jsou při exkurzi do strojovny v podzemí rozšířeny o možnost prohlídky celého soustrojí a dalších technologií. Standardní exkurze trvají dvě a půl až tři hodiny, ty odborné ještě zhruba o hodinu déle.

Mezi nejoblíbenější programy patří v iQLANDII zábavná science show

Kromě Dlouhých Strání mohou učitelé se svými žáky navštívit i další elektrárny a infocentra skupiny ČEZ. Všude umějí připravit program přesně na míru konkrétní třídě. Podle věku žáků a jejich znalostí mohou do prohlídek zakomponovat i vědomostní kvízy či práci s nejrůznějšími modely. „Například v Infocentru věnovanému obnovitelným zdrojům energie v budově malé vodní elektrárny Hučák v Hradci Králové si žáci mohou pohrát s plachetnicemi a solárními autíčky, mohou obdivovat dřevěné kolo na svrchní vodu či autentický model moderní větrné elektrárny i skutečnou mnohatunovou vodní turbínu na nádvoří. Počítačové hry prověří jejich znalost energetických rostlin i zručnost při stavbě přehradní hráze. A navíc mohou také zkusit vyvolat tornádo – Informační centrum nabízí první fungující model větrného tornáda v České republice,“ vyjmenovává mluvčí skupiny ČEZ pro obnovitelné zdroje Martin Schreier. Během prohlídek podle něj zajímají děti hlavně audiovizuální a interaktivní prvky.

Ty jsou mimo jiné k dispozici v nově otevřeném Infocentru Jaderné elektrárny Dukovany, kde je exkurze koncipována jako procházka ulicí s několika zastávkami, z nichž každá má jinou barvu, jinou světelnou atmosféru a je věnována jinému tematickému okruhu z oblasti jaderné energie a fungování jaderné elektrárny. „Návštěvníci mají možnost prohlédnout si model celého výrobního bloku nebo třeba zmenšený model reaktoru, doplňková projekce jim pak nasimuluje jeho ovládání a provoz. Na vlastní oči mohou vidět, jak z reaktoru proudí horká voda ohřátá tepelnou energií, kterou uvolnila štěpná reakce. Postupuje potrubím primárního okruhu do parogenerátorů, kde ohřívá vodu v sekundárním okruhu, a poté se zase vrací vychladlá zpět do reaktoru, v němž se znovu ohřeje, a vše se opakuje,“ říká Martin Schreier. V části věnované palivovému cyklu se studenti dozvědí řadu informací o tom, odkud se bere surovina pro palivo jaderné elektrárny a jakým způsobem se těží či jak vypadá kazeta jaderného paliva. Mohou si také prohlédnout model kontejneru, do něhož se ukládá použité palivo. Na konci Barevné ulice, jak se celá poznávací trasa jmenuje, mohou zájemci vejít dokonce i do místa, kam se ve skutečnosti člověk nedostane – do modelu aktivní zóny reaktoru, srdce jaderné elektrárny, v němž probíhá samotná štěpná reakce.

Školní kolektivy mohou také prozkoumat vodní elektrárnu ve Vranově nad Dyjí na jižní Moravě. „Součástí prohlídky s odborným průvodcem je prezentace v audiovizuální místnosti s představením historie výstavby elektrárny, názornou ukázkou výroby a distribuce elektřiny až k zákazníkovi. Studenti se tak během hodiny podívají prakticky do všech funkčních prostor vodní elektrárny, k Francisovým turbínám umístěným až na samém dně elektrárny, navštíví generátorovou halu, nebo dnes již historické prostory velínu, odkud se po mnoho let elektrárna ovládala. Nakonec se žáci mohou projít po dvěstěmetrové hrázi oddělující elektrárnu ve čtyřicetimetrové výšce od okolní masy vody Vranovské přehrady. Během celého roku také jednotlivé třídy soutěží o nejzajímavější vypracovanou prezentaci z návštěvy elektrárny,“ uvádí Rudolf Mynařík z návštěvnického centra elektrárny Vranov nad Dyjí. Učitelé mohou prohlídku elektrárny spojit i s plavbou lodí po Vranovské přehradě a návštěvou zámku Vranov nebo hradu Bítov, případně s návštěvou informačního centra Národního parku Podyjí v Čížově a projít si zbytek původní „železné opony“, postavené v období totality a studené války.

Foto: IQLANDIA, Planetárium hl. m. Prahy,
Jan Polák / Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)