Malé, menšie, najmenšie

Názov: Malé, menšie, najmenšie

Cieľová skupina: žiaci základnej školy

Tematická oblasť výchovy a vzdelávania: Matematika a práca s informáciami – MATEMATIKA

                                                                        Človek a príroda - FYZIKA

Kľúčové kompetencie:

• matematická kompetencia a kompetencia vo vede, v technológii a inžinierstve

Hlavný cieľ:

• vytvoriť predstavu o veľmi malých číslach

Špecifické ciele:

Kognitívny:

• použiť mocniny čísla 10 a predpony
• vykonať odhad dĺžky (rozmerov telesa)

Prostredie: v škole

Forma a počty: frontálna, vo dvojiciach alebo skupinách

Trvanie: 30 minút

Anotácia:

V bežnom živote sa stretávame často s objektami rôznej veľkosti. Väčšinou vnímame rozmery objektov, ktoré sú pozorovateľné voľným okom, no v súčasnosti už dokážeme pracovať aj s objektami, ktorých rozmery sú extrémne malé. Matematika ponúka nástroje aj pre prácu s veľmi malými číslami, no primárne v abstraktnej rovine, ich prepojenie na vnímanie reálnych objektov a ich reálnych rozmerov žiakom chýba. Metodická inšpirácia prináša niekoľko krátkych aktivít, ktoré umožnia žiakom vizualizovať abstraktné číselné vyjadrenia a prepájať ich s reálnymi objektami.

Potrebný materiál: z prílohy nastrihané kartičky pexesa do každej skupiny/dvojice žiakov, počítač s pripojením na internet a dataprojektor

Opis postupu realizácie:

1. Úvodnou aktivitou môže byť jednoduchá motivačná otázka: Aký najmenší objekt ste v skutočnosti už videli? Dobrými príkladmi môže byť peľ alebo ľudský vlas. Niektorí žiaci možno uvedú aj menšie objekty (napríklad baktérie), tieto však nie sú viditeľné voľným okom, len pod mikroskopom. Existujú teda aj objekty v našom svete, ktoré sú omnoho menšie, než sme schopní okolo seba vidieť.
2. Na vizualizáciu mierky objektov môžeme žiakom pustiť YouTube video How small is nano? (https://www.youtube.com/watch?v=bQzFpP4FSN4, trvanie 2:51) – video je po anglicky, ale na jeho pochopenie nie je nevyhnutná znalosť angličtiny, učiteľ ho môže komentovať sám alebo s použitím automaticky generovaných slovenských titulkov. Video ukazuje postupnú zmenu veľkosti objektov od veľkosti 1 meter po 1 nanometer.
3. Žiakom rozdáme pripravené kartičky pexesa (do skupín alebo do dvojíc). Ich úlohou je vytvoriť správne dvojice predstavujúce matematické zápisy čísiel (pomocou desatinných čísiel a pomocou mocnín čísla 10) a reálnych objektov. Následne dvojice usporiadajú od najmenších objektov po najväčšie. POZNÁMKA: kartičky v prílohe pred rozstrihaním sú už usporiadané v správnych dvojiciach v správnom poradí.
4. Pomocou dataprojektora premietneme žiakom obrázok zo súboru Obrazok_MaleMensieNajmensie.pdf a vysvetlíme, že v  súčasnosti sme schopní priemyselne vyrábať už objekty veľkosti niekoľko nanometrov, teda miliardkrát menšie ako človek, čo si môžeme predstaviť ako objekty, ktoré sú v porovnaní s človekom asi také malé ako človek v porovnaní so Slnkom:

Na ukážku objektov rôznej veľkosti (väčších aj menších ako človek) môžeme na záver využiť aj interaktívny nástroj Scale of the Universe  (https://scaleofuniverse.com/):

Možné pokračovanie, následné aktivity:

Žiaci môžu vypracovať za domácu úlohu plagáty (na výkres alebo v elektronickej podobe) s ich vlastnou mierkou – teda vyberú si vlastné príklady 10 objektov rôznej veľkosti a usporiadajú ich od najväčšieho po najmenší.

Autor/Zdroj: Ing. Zuzana Tkáčová, Ing. Paed. IGIP, učiteľ profesijného rozvoja, DP MPC Košice

Ďalšie zdroje:

Tkáčová Zuzana, Lavický Tomáš. Základy nanovedy a nanotechnológií pre učiteľov [online]. Bratislava: MPC, 2014 [cit. 19.10.2020]. Dostupné z https://mpc-edu.sk/zaklady-nanovedy-a-nanotechnologii-pre-ucitelov

Prílohy na stiahnutie:

Príloha 1: Pexeso_MaleMensieNajmensie.pdf

Príloha 2: Obrazok_MaleMensieNajmensie.pdf