univerzita komenského v bratislave...teória riadenia vzdelávania a všeobecná didaktika uţ...
TRANSCRIPT
1
Univerzita Komenského
v Bratislave Fakulta matematiky, fyziky a informatiky
Hodnotenie ţiackych výkonov
v reformovaných prírodovedných
programoch základnej školy
2
Univerzita Komenského
v Bratislave Fakulta matematiky, fyziky a informatiky
Hodnotenie ţiackych výkonov v reformovaných
prírodovedných programoch základnej školy
Doc. RNDr. Viera Lapitková, PhD., Doc. RNDr. Václav Koubek, PhD.,
Mgr. Petra Vnuková, PaedDr. Zuzana Šuhajová PhD., Mgr. Jana Útla,
Vydavateľstvo Michala Vaška, Prešov
2011
3
Hodnotenie ţiackych výkonov v reformovaných
prírodovedných programoch základnej školy
Monografia vznikla s podporou MŠ SR, v projekte KEGA 139-026UK-
4/2010:
Hodnotenie ţiackych výkonov v reformovaných prírodovedných
programoch na základnej škole a v gymnáziu
©Doc. RNDr. Viera Lapitková, PhD., Doc. RNDr. Václav Koubek, PhD.,
Mgr. Petra Vnuková, PaedDr. Zuzana Šuhajová, PhD., Mgr. Jana Útla,
Jaroslava Švejdová
Recenzenti: PaedDr. Klára Velmovská, PhD.
Doc. RNDr. Peter Demkanin, PhD.
Vydavateľ
© Vydavateľstvo Michala Vaška,
Námestie Kráľovnej pokoja 3, Prešov 2011
ISBN 978-80-7165-862-7
4
OBSAH Úvod
1. VŠEOBECNÉ OTÁZKY PEDAGOGICKEJ KONTROLY 1. 1 Evalvácia vzdelávacieho systému 9
1.2 Kontrola učebnej činnosti na úrovni tried, predmetov a učiteľov 9
1.3 Interná kontrola učebnej činnosti ţiakov 11
1.4 Hodnotenie ţiackych výkonov 14
2. AKTÍVNE POZNÁVANIE V PRÍRODOVEDNÝCH
PREDMETOCH, VÝKONY ŢIAKA A ICH HODNOTENIE 2.1 Aktívne poznávanie a štruktúra hodnotených výkonov ţiaka 20
2.2 Neinštrumentálne formálne prvky hodnotenia 24
2.2.1 Hodnotenie zošitov 24
2.2.2 Projekty a ich hodnotenie 27
2.2.3 Výskumné úlohy a ich hodnotenie 33
2.3 Neinštrumentálne neformálne prvky hodnotenia 35
2.4 Sebahodnotenie 40
3. DIDAKTICKÉ TESTY 3.1 Charakteristika didaktických testov 43
3.2 Základné vlastnosti didaktického testu 44
3.3 Základné typy úloh v didaktických testoch 45
3.4 Bloomova taxonómia kognitívnych cieľov 48
3.5 Tvorba didaktických testov 50
3.5.1 Plánovanie testu a obsahová analýza 50
3.5.2 Výber učebných prvkov a poznávacích operácií 53
3.5.3 Váţenie prvkov obsahu a klasifikačný kľúč 55
4. SÚBOR DIDAKTICKÝCH TESTOV
4.1 Elektrický obvod a Ohmov zákon 58
4.1.1 Analýza úloh 62
4.1.2 Odpoveďový hárok 69
4.1.3 Metodický pokyn pre učiteľa 70
4.2 Vlastnosti kvapalín a plynov 74
4.2.1 Analýza úloh 78
4.2.2 Odpoveďový hárok 83
4.2.3 Metodický pokyn pre učiteľa 85
4.3 Výmena tepla 86
4.3.1 Analýza úloh 89
4.3.2 Odpoveďový hárok 95
4.3.3 Metodický pokyn pre učiteľa 97
5
4.4 Svetlo. Skúmanie vlastností svetla 98
4.4.1 Analýza úloh 100
4.4.2 Odpoveďový hárok 106
4.4.3 Metodický pokyn pre učiteľa 108
Záver
Literatúra
Príloha
Pracovný list pre ţiaka - Farba svetla a svetelný gradient
6
Úvod
Hodnotenie a klasifikácia sú dva dôleţité pedagogické pojmy, ktorých obsah
sa vývojom pedagogiky tieţ rozvíja. Klasifikácia sa najčastejšie chápe ako
určitá forma hodnotenia (Metodický pokyn, 2011), čo znamená, ţe
hodnotenie je potrebné chápať ako nadradený pojem.
Moţno sa však stretnúť aj s názorom (Lapitka 1996), ţe sa hodnotením chápe
činnosť učiteľa, v ktorej porovnáva výkon ţiaka s jeho osobnými
moţnosťami, a klasifikácia je porovnanie výkonu ţiaka so všeobecne
platnými normami (štandardy, štátny vzdelávací program).
Iná definícia hodnotenia hovorí: „Hodnotenie ţiaka je vyjadrením faktu,
mienky alebo postoja učiteľa (resp. ţiaka) o ţiakovi, o jeho výkonoch, činoch
a prejavených vlastnostiach na základe objektívnych kritérií a subjektívnych
preferencií a na základe individuálnej alebo sociálnej vzťahovej normy“
(Kosová,1997). Ide o širšie poňatú úlohu hodnotenia, kedy cieľom nie je len
zhodnotiť výkon ţiaka, ale,podľa autorky, naučiť ho hodnotiť svet a seba
samého. Takto poňaté hodnotenie sa u nás objavuje v súvislosti
s humanizáciou a demokratizáciou nášho školského systému po r. 1990.
Metodický pokyn na hodnotenie ţiakov základnej školy (č. 22/2011) uvádza,
ţe podklady na hodnotenie ţiakov sa získavajú na základe diagnostického
pozorovania ţiaka, sledovaním jeho výkonov prostredníctvom ústnych a
písomných skúšok, didaktickými testami. Ďalej sa v spomenutom materiáli
uvádzajú menej riadené metódy ako sú referáty, projekty, sebahodnotiace
listy a analýza rôznych špecifických činností, charakteristických pre daný
predmet.
Vzdelávanie ţiakov v danom predmete bez overovania porozumenia obsahu
a jeho myšlienkového spracovania, sa v školskom prostredí chápe ako
porušenie školských pravidiel. V samotnom dokumente Metodické pokyny na
hodnotenie ţiakov, sa píše, ţe „Hodnotenie ţiaka je nevyhnutná súčasť
výchovno-vzdelávacieho procesu, ktorá má informatívnu, korekčnú
a motivačnú funkciu”. Učiteľ je teda povinný na svojich hodinách pravidelne
kontrolovať ţiacke vedomosti a zručnosti, a tak získavať podklady na ich
hodnotenie.
Pod pedagogickou kontrolou sa rozumie činnosť, ktorou učiteľ spoznáva
aktuálnu úroveň ţiackych vedomostí a zručností. „Kontrolou sa zisťuje, čo
ţiak vie a čo nevie, a aká je miera toho, čo vie, oproti tomu, čo by mal
vedieť“ (Lapitka 1996, s. 9). Znamená to, ţe kontrola sa opiera hlavne
o školský vzdelávací program a výkonový štandard, ktorých obsah by mal
tvoriť základ vedomostí a zručností kaţdého ţiaka.
Kontrola vyučovacieho procesu je významná z viacerých hľadísk. Okrem
toho, ţe je základom pre hodnotenie a klasifikáciu ţiakov, učiteľ získa
dôleţité informácie o tom, či ţiak ovláda dôleţité pojmy a vzťahy, či si
7
osvojil potrebné zručnosti a zároveň získa aj spätnú väzbu týkajúcu sa
efektivity svojej práce. Vyučujúci môţe odhaliť nejasnosti v myslení ţiakov,
opraviť ich nesprávne uvaţovanie, prípadne zmeniť (zlepšiť) metódy svojej
práce. Vyučujúci daného predmetu sa na základe pravidelnej kontroly
zoznamuje so ţiakom a s jeho osobnosťou a získava predstavu o jeho
moţnostiach do budúcnosti.
Dlhé obdobie prevládalo na školách ústne skúšanie (Chráska 1999, s. 11),
pričom sa uplatňovala len reprodukcia poznatkov. V súčasnosti sa učenie
orientuje najmä na aktívne poznávanie ţiakov a vedie ho k racionálnemu
uvaţovaniu a rozvíjaniu kognitívnych operácií. Z tohto hľadiska je potrebné
zamýšľať sa nad vhodnými formami kontroly ţiakov a ich klasifikácií.
So zmenou prístupu k získavaniu vedomostí sa menia aj formy kontroly. O
novom pohľade na štruktúru výkonov ţiakov pojednáva kapitola 2.1 Aktívne
poznávanie a štruktúra výkonov ţiaka. Jedna z foriem kontroly, o ktorej v
ţiadnom prípade nemoţno hovoriť ako o novej, je didaktický test. Tento
ponúka moţnosť, ako rýchlo, objektívne a vierohodne overiť vedomosti
ţiakov. Správne zostavený didaktický test, merajúci vedosti z aktívneho
poznávania, objavovania poznatkov ţiakmi, v primeranej náročnosti zisťuje
aj nabudnuté zručnosti, stratégie a postupy ktoré si mali osvojiť.
Samotné monitorovanie ţiakov v deviatom a maturitnom ročníku sa
vykonáva didaktickými testami. Ako vidieť, didaktické testy získavajú na
významnosti v rámci vzdelávacieho systému, a preto je dôleţité
oboznamovať sa s tvorbou týchto meracích prostriedkov. Ţiaci by mali mať
skúsenosti s vypracovávaním didaktických testov, ako prísnym a zároveň
objektívnym nástrojom merania ich vedomostí. Preto je učiteľ často
vystavený potrebe testy tvoriť. V publikácii je didaktickým testom venovaná
samostatná kapitola 3. Didaktické testy.
V poslednej kapitole sú uvedené rozbory testov a metodické pokyny k testom
z novovydaných učebníc fyziky na základnej škole.
1. VŠEOBECNÉ OTÁZKY PEDAGOGICKEJ KONTROLY
Kontrola vzdelávania patrí k podmienkach efektívneho fungovania
národných vzdelávacích systémov. Realizuje sa dvojakým spôsobom –
pozorovaním činností vzdelávacích inštitúcií, osobitne učebného procesu, a
zisťovanie a hodnotenie dosiahnutých výsledkov.
Kontrolné mechanizmy majú dlhodobú tradíciu, ktorá korení v školstve
raného stredoveku, ale stále sa vyvíjajú a prispôsobujú potrebám rozvinutých
sociálnych systémov. Pre vysokú špecifickosť kontrolných činností, ktoré sa
veľmi citlivo dotýkajú nielen ţiakov, ale vo veľkej miere aj pedagogických a
riadiacich pracovníkov, teoretický pohľad na úlohy a uţitočnosť kontrolných
8
inštitútov vo vzdelávacom systéme ďaleko prekračuje úroveň ich skutočnej
výkonnosti. Teória riadenia vzdelávania a všeobecná didaktika uţ dávno
vedia o podĺţnostiach, ktoré pedagogická kontrola vykazuje voči
spoločenských potrebám, ale napriek tomu postup po tejto vecne uţ
vytýčenej ceste je veľmi pomalý, ba neraz sa na dlhé roky zastavuje a
pribrzďuje vývin ostatných zloţiek tohto systému.
Kontrola národného systému vzdelávania (existujú aj zatiaľ veľmi opatrné
náznaky na riadenie vzdelávania z nadnárodnej úrovne, napr. aktivity OECD)
má niekoľko stupňov. Vzťah medzi nimi nie je vzťahom hierarchicky
usporiadaných stupňov, ale ide o inkluzívnosť. Vyššie a všeobecnejšie formy
overovania kvality vzdelávacieho systému zahŕňajú v sebe všetky niţšie
úrovne s uţšou kompetenciou, bez ktorých nemôţu jestvovať, ale ktorým
zasa spätne poskytujú niektoré informácie.
Evalvácia národného systému
1
Evalvácia vzdelávacích zariadení
2
Vnútroškolská
kontrola
3
Obr. 1 Kontrola a hodnotenie národného systému vzdelávania
V tomto systéme môţeme rozlíšiť tieto úrovne:
1) evalvácia národného systému,
2) evalvácia jednotlivých inštitúcií, predovšetkým škôl,
3) kontrola učebnej činnosti na úrovni tried, predmetov a jednotlivých
učiteľov.
9
1.1 Evalvácia vzdelávacieho systému
Táto najvšeobecnejšia forma kontroly skúma účinkovanie vzdelávacej
sústavy a úroveň sociálneho prostredia, ktoré je pre ňu vytvorené (legislatíva,
administratívne právomoci, finančné zabezpečenie, príprava realizátorov a
regulátorov vzdelávania atď.).
Evalvácia školy vychádza z vonkajšej kontroly, ktorá sa sústreďuje v prvom
rade na úspešnosť učebného procesu, ale zahŕňa aj ďalšie stránky činnosti
školy - vzdelávacej inštitúcie (hospodárenie, bezpečnosť pri práci, hygiena
školského prostredia, zdravotná starostlivosť a stravovanie ţiakov atď.).
Paralelne s ňou postupuje aj pedagogické poradenstvo, ktoré však netvorí
súčasť kontroly, ale reaguje na jej výsledky.
Kontrola vzdelávacích výsledkov sa zabezpečuje predovšetkým
štandardizovanými prostriedkami merania (testovanie), ale aj sledovaním
niektorých ďalších parametrov (predovšetkým organizácia vyučovania, jeho
materiálne zabezpečenie).
Výsledky kontroly získané špecifickými vonkajšími inštitúciami majú byť
verejné, pretoţe vytvárajú imidţ školy (alebo jej rating). V známom
programovom dokumente Milénium sa odváţne predpokladalo, ţe v liberálne
organizovanom vzdelávacom prostredí bude tento oficiálny rating školy
slúţiť rodičom ako hlavný podklad na slobodný výber školy pre ich deti,
takţe školy s nízkym ratingom budú smerovať do útlmu pre hromadný
odchod ţiakov do úspešnejších zariadení. Takto zasiahnutá škola sa alebo
spamätá a prísnou sebareguláciou zmení svoju pôsobnosť a výsledky, alebo
zanikne.
1.2 Kontrola učebnej činnosti na úrovni tried, predmetov a učiteľov
Navonok škola vystupuje ako autoregulatívny celok a jej imidţ a rating sa
viaţu na ňu ako na inštitúciu. Pre vnútorné riadenie sú však dôleţité
informácie o výsledkoch učebného procesu na úrovni tried, z pohľadu
predmetov a jednotlivých učiteľov.
Výsledky externej kontroly sú hlavným signálom pre riaditeľstvo školy, aby
v súhlase s nimi pokračovalo vo vlastnej kontrole učebného procesu,
hodnotilo a oceňovalo úspechy a diagnostikovalo príčiny neúspešnosti tried,
predmetov alebo jednotlivých učiteľov. Evalvačný systém má pedagogický a
spoločenský význam iba vtedy, ak sa realizuje s úplnou pravidelnosťou a za
dlhší čas, pretoţe ojedinelé dáta nemajú ţiadnu výpovednú hodnotu – vţdy
existujú isté problémy s validitou meracieho nástroja, ďalej pre prirodzené
10
kolísanie v psychike učiteľov i ţiakov, pre sprostredkovanosť výkonu učiteľa
cez výkon ţiakov atď. Tieto odchýlky sa vyrovnávajú multiplikáciou merania
a jeho pravidelnosťou v čase. V evalvácii má spoločenskú hodnotu len trend
časovo usporiadaného radu dát, ktoré sa zrodili z viacročnej aplikácie
merania.
Konzekvencie sú mnohostranné: dobré a výborné výsledky školy, resp.
učiteľov môţu byť odmenené diferencovanými rozpočtovými príspevkami,
resp. platmi, negatívne výsledky sú podnetom na uplatnenie zásahu orgánov
pedagogického poradenstva, inštitúcií ďalšieho vzdelávania učiteľov a
v konečnom dôsledku nútia siahnuť za personálnymi opatreniami. Ak to
riaditeľ školy nezvládne, ohrozuje celú inštitúciu.
V existujúcich školských sústavách a národných vzdelávacích systémoch sa
vyskytujú rôzne izolované inštitúcie a inštitúty, ktoré sú súčasťou nejakého
potencionálneho evalvačného systému vo vzdelávacej oblasti – môţu to byť
poradenské organizácie, inšpekcia, priebeţné a výstupné testovanie,
medzinárodné kontrolné programy, napr. TIMSS, PISA, PIRLS a pod.), ale
ucelený evalvačný systém sa doteraz nepodarilo vytvoriť. Ani na Slovensku.
Preto celý, uţ desať rokov pôsobiaci, informačný systém monitorovania a
externej maturitnej skúšky zatiaľ uteká do prázdna a ţiadny skutočný
pedagogický efekt ani spoločenské konzekvencie neprináša.
Interná kontrola učebného procesu a jeho výsledkov má najväčšiu tradíciu a
je najznámejšia na úrovni pozorovania a kontroly administratívy a
organizačnej práce pedagogických pracovníkov ju vykonáva riaditeľstvo
školy. Pokiaľ ide o výsledky učebnej činnosti ţiakov, tie kontroluje vo
väčšine prípadov sám vyučujúci. Výnimky sú zriedkavé – komisionálne
skúšanie, riaditeľské testy a samozrejme maturita, ktorá je štátnou skúškou.
Pretoţe realizátorom tejto kontroly je jeden z členov sociálnej interakcie, na
ktorej je zaloţený učebný proces, tieto výsledky trvalo sprevádza veľká
nedôvera, a to tak zo strany verejnosti a rodičov, ako neraz aj zo strany
ţiakov.
Docimologické (docimológia – teória merania) výskumy, ktoré sa
uskutočňujú kvantitatívnymi metódami, opakovane zisťujú, ţe priemerné
údaje vnútornej kontroly sú zväčša dosť spoľahlivé, ale individuálne
výsledky bývajú dosť nepresné a z hľadiska reliability merania majú dosť
veľký rozptyl. Keď sa porovnávali výsledky klasifikácie a testové výkony
ţiakov, absolútna väčšina testových výsledkov bola horšia, ako ukazovali
údaje o klasifikácii (čo je v prijateľnej miere korektný a očakávaný výsledok,
lenţe zistený stav túto mieru ďaleko prekračuje). Len vo veľmi malom počte
prípadov došlo medzi týmito ukazovateľmi k zhode, alebo k situácii, ţe
klasifikácia vyznela prísnejšie ako testové výsledky. Pravda, vzájomný vzťah
11
výsledkov externej a internej kontroly je oveľa komplikovanejší, neţ aby
stačilo jediné porovnávacie kritérium. Preto je potrebné o problematike
internej kontroly pojednať osobitne a dôkladne.
1.3 Interná kontrola učebnej činnosti žiakov
Kontrola, ktorú vykonáva nad učebnou činnosťou ţiaka učiteľ, je popri
diagnostikovaní ţiakovej osobnosti a skúmaní jeho referenčného prostredia
najdôleţitejšou formou jeho poznávania. Sleduje status, činnosti a premeny
dieťaťa dospievajúceho ako subjekt učebnej činnosti (a u veľmi vyspelých
učiteľov, schopných náročnej formy sebahodnotenia, aj ako jedného z dvoch
subjektov vzdelávacej interakcie).
Kontrola učebnej činosti ţiaka je v podstate porovnávanie, pričom na jednej
strane stoja objektivizované osobnostné ciele a všeobecne akceptované
parametre správania (ciele vzdelávania) a reálny dosiahnutý stav týchto
vlastností u konkrétneho, jednotlivého ţiaka. Kontrola sama neprihliada na
okolnosti, východiskové kvality osobnostné znaky ţiaka, ani na prostredie,
v ktorom vyrastá, ani na jeho sociálnu a osobnostnú anamnézu (pokiaľ ţiak
nebol preradený do oblasti špeciálneho vzdelávania). Jej zmyslom je zistiť,
do akej miery sa ţiak zmenil účasťou na vyučovaní vzhľadom na ciele, ktoré
sú určené pre celú relevantnú skupinu rovnako. Tento princíp sa neuplatňuje
iba vtedy, ak sa podarí v škole uplatniť nejakú formu vnútornej diferenciácie,
čo je zatiaľ vo verejnom školstve veľmi zriedkavá situácia.
Poznávanie ţiaka
Sociálne a osobnostné
podmienky
Ţiak
Ciele
vzdelávania
Pedagogická diagnostika
Pedagogická kontrola
Hodnotenie
Klasifikácia
Obr. 2 Ţiak v komplexe faktorov z hľadiska pedagogickej kontroly
12
Údaje získané pedagogickou kontrolou sú obsahom prvej fázy spätnej
informačnej väzby pre učiaci sa subjekt. Motivácia pre učenie a realizácia
učebnej činnosti sa udrţuje v dynamickej podobe len vtedy, ak učiaci sa
subjekt je trvalo a vo veľmi krátkych intervaloch informovaný všeobecne
akceptovanou inštanciou (to je v škole v prvom rade učiteľ) o výsledkoch
svojho úsilia. Tieto údaje sa tvoria podľa kritérií správnosti (vecné, vedecké,
spoločensky a eticky aprobované hľadiská) pre danú činnosť. Ak sa prúd
týchto spätných informácií preruší, zastaví sa aj proces učenia (výnimkou je
situácia, keď motivácia učiť sa je výrazne zvnútornená a učiaci sa si sám
zaopatruje informácie o svojom učebnom postupe).
Poznávanie toho, aký ţiak je, vo vzťahu k tomu, aký má byť, teda vo vzťahu
k pedagogickým cieľom, umoţňuje učiteľovi získať informácie o tom, do akej
miery ţiak ovládol naňho kladené poţiadavky. Tento poznávací proces sa
nazýva... školskou kontrolou (Píššová, 1981, s. 17).
Z povahy človeka, presnejšie - všetkých vyšších organizmov, vyplýva, ţe
tieto spätné údaje o úspešnosti zvyšujú učebnú snahu subjektu, ak sú
doplnené, doprevádzané ďalšími vecnými alebo aj emocionálnymi
informáciami, ktoré účinok kontrolných údajov posilňujú. Toto posilnenie
účinnosti spätnej väzby sa v pedagogike nazýva hodnotenie. Má dve
navzájom dosť odlišné, ale zo sociálneho hľadiska komplementárne formy:
klasifikáciu a verbálne hodnotenie.
Hodnotenie / klasifikácia
Kontrolná informácia
Učiteľ
Učebný proces
Ţiak
Vnútorná spätná väzba
Vonkajšia spätná väzba
Obr.3 Kontrola a hodnotenie ako informačný proces
Klasifikácia, ako hovorí jej názov, je tradičný spôsob zaraďovania ţiakov do
poradových, výkonnostných skupín, tried (vznikol v 18. storočí).
13
Z praktických dôvodov sa tieto triedy označujú poradovým číslom (napr. od
1 do 5), alebo písmenami (napr. od A po E) a niekedy aj inak.
Klasifikácia je priamym dôsledkom pedagogickej kontroly, pričom sa
prihliada iba na stav subjektu a na ciele, ktoré slúţia ako kritérium. Nesmie
zahŕňať iné faktory, neţ tie, ktoré sú určené cieľmi (validita) a nesmie do nej
prenikať nijaký subjektívny vplyv učiteľových postojov (reliabilita). Preto sa
môţe zverovať aj objektivizovaným nástrojom – didaktickým testom,
examinačným programom. Pojem „štandardizovaný nástroj“ kontroly
výsledkov neznamená nič iné, iba to, ţe sa tento nástroj presne zhoduje
s cieľovými poţiadavkami, kaţdému testovanému sa administruje rovnako a
jeho výsledky sa vyhodnocujú bez osobného zásahu administrátora (môţe to
byť aj počítač). Takto získané údaje o výsledku učebnej činnosti ţiakov a
k nim priradené výkonové klasifikačné stupne sú u všetkých ţiakov
navzájom porovnateľné.
Verbálne hodnotenie vystupuje tieţ ako posilnenie informácie o výsledku, ale
jeho genéza je odlišná. Hodnotiaci subjekt, najčastejšie učiteľ (ale môţe to
byť napr. aj rodič), vychádza nielen z poznatku o miere, v akej sa ţiak
zvládol poţadované výkony/ciele, ale aj z odhadu jeho moţností. Pri
hodnotení sa zohľadňujú tak výsledky kontroly, ako aj poznatky
zhromaţdené prostriedkami pedagogickej diagnózy a z nej odhadnutej
prognózy. Preto sa ten istý výkon hodnotí inak u ţiaka, ktorého celková
výkonnosť a ostatné ţivotné okolnosti sa povaţujú za vynikajúce, a inak u
ţiaka, ktorý obyčajne nedosahuje dobré výkony, nepochádza z podnetného
prostredia alebo v minulosti sa stretol s najrôznejšími prekáţkami
(sociálnymi, zdravotnými). To, čo sa do klasifikácie nemá zahrnúť, je –
naopak - veľmi dôleţité pri verbálnom hodnotení.
V celoeurópskom kontexte sa hľadajú spôsoby, ako rozšíriť paletu nástrojov
diagnostiky, kontroly a hodnotenia (napr. portfóliá), a tak zbaviť klasifikáciu
jej výlučnej pozície pri zabezpečovaní spätnej väzby a jej často stresujúcich a
demotivačných dôsledkov.
Rozšírenie významu a účinnosti hodnotiacich mechanizmov orientuje
pedagógov na širšie uplatnenie sebakontroly a sebahodnotenia ţiaka. Vo
vyspelých vzdelávacích systémoch sú ţiaci oficiálne vedení k tomu, aby
svoje výkony sami kontrolovali podľa určených kritérií a pokúšali sa ich aj
ohodnotiť. Učiteľove kontrolné informácie a ich posilnenie v podobe
hodnotenia sa tak prezentuje ako konfrontácia s písomne zaznamenaným
odhadom a očakávaním ţiaka.
14
1.4 Hodnotenie ţiackych výkonov
Hodnotenie ţiackych výkonov je dôleţitou a často veľmi obťaţnou súčasťou
učiteľových aktivít. V rámci určitého vyučovacieho predmetu sleduje
hodnotenie niekoľko cieľov:
Hodnotenie má ţiaka informovať, aké výsledky dosahuje pri danom
pracovnom nasadení. Na základe takto získanej informácie môţe ţiak usúdiť,
či jeho práca venovaná štúdiu predmetu je dostatočne intenzívna a zamyslieť
sa, či nemá nevyuţité rezervy. V prípade, ţe jeho snaha je na hranici
individuálnych moţností a napriek tomu nedosahuje dobré výsledky,
hodnotenie ho upozorňuje, aby sa v budúcnosti vyhol povolaniam,
vyţadujúcim spôsobilosti, ktoré má v predmete nadobudnúť.
Hodnotenie, najmä jeho písomná forma, má v budúcnosti slúţiť ako jedna
z charakteristík, ktorú potrebuje škola, na ktorú sa ţiak hlási na ďalšie
štúdium. Z hodnotenia by malo byť zrejmé, do akej miery moţno očakávať,
ţe prijímaný študent svoje vzdelávanie úspešne ukončí tak, aby ho bolo
moţné odporúčať pre výkon povolania.
Písomná forma hodnotenia je veľmi dôleţitá pre potencionálneho
zamestnávateľa, pri prijímaní absolventa štúdia do pracovného pomeru. Preto
by hodnotenie malo poskytnúť aspoň rámcovú informáciu o spôsobilosti
uchádzača na pracovnú pozíciu, na ktorú sa hlási.
V neposlednom rade je hodnotenie ţiackych výkonov dôleţité pre učiteľa,
ktorý zabezpečuje a organizuje vzdelanie. Na základe vyhodnotených
výsledkov práce svojich ţiakov si môţe učiteľ do značnej miery urobiť
predstavu o úspešnosti svojej vlastnej vyučovacej činnosti.
Hodnotenie ţiaka sa môţe uskutočniť rôznymi formami:
Vo vyučovacej praxi sa často vyuţíva stručné slovné vyhodnotenie riešenia
zadanej úlohy, alebo komplexné vyhodnotenie dlhšie sledovaných školských
aj domácich ţiackych aktivít. Výhodou takého postupu je komunikácia, pri
ktorej sa ţiak dozvedá, kde robí chyby, a učiteľ nachádza ich zdroje a chyby
pomáha odstraňovať. Tento spôsob hodnotenia je obvykle súčasťou ústneho
skúšania. Zaberá relatívne mnoho vyučovacieho času a neostáva z neho
písomný záznam.
Ak má hodnotenie spĺňať ciele, ktoré sme uviedli vyššie, malo by sa
zaznamenať písomne. Písomný záznam hodnotenia potom môţe slúţiť škole,
na ktorej ţiak chce pokračovať v štúdiu, alebo budúcemu zamestnávateľovi
pri zaraďovaní absolventa školy na určitú pracovnú pozíciu. Písomný prepis
slovného hodnotenia ţiackych výkonov môţe ozrejmiť viaceré skutočnosti –
napr. usilovnosť a svedomitosť ţiaka, jeho schopnosti, záľuby a záujem
o predmet štúdia. Tento spôsob bol doteraz v našom školstve málo obvyklý,
hoci sa riešil ako výskumný problém v podobe - diagnostikovanie osobnosti
15
ţiaka. Výsledkom riešení boli záznamové, diagnostické hárky ktoré by mali
platiť celoplošne a tak uľahčiť prácu učiteľom. Do praxe sa však nezaviedli.
Najobvyklejším spôsobom hodnotenia na slovenských školách je klasifikácia.
Hodnotí úroveň ţiackych výkonov kvantitatívnym spôsobom, napr. počtom
získaných bodov, percentuálnym podielom vyriešených zadaných úloh, alebo
jednoducho známkou v dohodnutej niekoľkostupňovej klasifikačnej stupnici.
Klasifikácia umoţňuje roztriediť ţiakov do skupín – v kaţdej z nich známka
(alebo percento) charakterizuje zauţívaným spôsobom výkony, ktoré ţiak
podáva.
Zaradenie ţiaka na určitý stupeň klasifikačnej stupnice sa spravidla odvodí
od miery ovládania poznatkov (ovládanie súboru pojmov, pravidiel, zákonov,
zručností, návykov atď.) daných štátnym vzdelávacím programom,
pohotovosťou ich aplikácie do nových situácií a samostatnosťou, ktorú ţiak
preukáţe pri riešení úloh, hodnotení javov a zákonitostí.
Zameriame sa na riešenie rôzneho typu úloh vo vyučovaní fyziky a ich
hodnotenie. Zadávanie úloh s cieľom klasifikovať ţiaka, prebieha obvykle pri
písomnom alebo ústnom skúšaní v riadnom vyučovacom čase. Ten býva
striktne vymedzený a preto niektorí ţiaci pri písomnom skúšaní nestihnú
riešiť všetky zadané úlohy alebo riešia úlohy len sčasti. Pri ústnom skúšaní
vedie učiteľa nedostatok vyučovacieho času k tomu, aby ţiakovi kládol
návodné otázky, alebo aby zadanie úlohy doplnil dodatočnou úlohovou
informáciou. Pri klasifikácii potom učiteľ ţiaka zaradí na niektorý stupeň
klasifikačnej stupnice – podľa počtu a kvality odovzdaných čiastkových
písomných riešení, alebo podľa miery pomoci, ktorú ţiak na vyriešenie úlohy
potreboval, pri ústnom skúšaní. Ţiak, ktorý vyrieši zadané úlohy s väčšou
mierou samostatnosti a za kratší čas, disponuje zrejme potrebnými
schopnosťami vo väčšej miere a ovláda predmetný obsah vyučovania lepšie
ako ostatní ţiaci.
V psychológii sa obvykle schopnosti chápu ako individuálne rozdiely, ktoré
zapríčiňujú, ţe pri danej zásobe poznatkov a praxe, ako aj pri tých istých
vonkajších podmienkach a pri rovnakej motivácii, jedni ľudia vykonávajú
danú činnosť lepšie ako druhí, pričom si aj rýchlejšie osvojujú nové poznatky
(Pietrasinski 1972, s. 92). Schopnosti môţu mať sčasti genetický základ, vo
forme anatomicko - fyziologických predpokladov k určitým činnostiam. Túto
(pravdepodobne konštantnú) zloţku schopností nazývame vlohy. Premennou,
rozvíjateľnou zloţkou schopností sú potom vedomosti, spôsobilosti, zbehlosti,
zručnosti a návyky, ktorými sa intelekt jednotlivca môţe obohatiť v procese
výchovy.
Riešenie úloh predstavuje poznávací proces, v ktorom sa zámerne rozvíja
(alebo by sa mala rozvíjať) niektorá zo ţiackych intelektových spôsobilostí,
najmä tých, ktoré majú význam pre poznávanie. Ţiak, ktorý při riešení úloh
prejavuje viac schopností, má pravdepodobne intelektové vlastnosti a s tým
16
súvisiaci stupeň inteligencie na vyššej úrovni ako ţiaci, ktorí sú pri riešení
úloh menej úspešní.
Intelekt a inteligencia sú ľudské vlastnosti, ktoré študuje psychológia.
Hľadiská, z ktorých pri tom vychádza, sú veľmi rozmanité. Preto aj definície,
ktoré nachádzame pri laickom a nesústavnom sledovaní prác zameraných na
túto oblasť, značne závisia od hľadiska, ktoré psychológ pri skúmaní
inteligencie pouţíva. Stretávame sa teda s napr. pojmami inteligencia
abstraktná, praktická, sociálna, spirituálna, ... (pozri napr. Ruisel 2006),
teda s názvami, ktoré laikovi takmer nič nehovoria, ak nie je oboznámený s
kontextom ich postupného vývoja a spôsobu monitorovania.
V priebehu celého dvadsiateho storočia psychológovia hľadali spôsob, ako
merať inteligenciu jednotlivca. Vzniklo mnoho testov, pomocou ktorých sa
miera ľudskej inteligencie vyjadruje ako inteligenčný kvocient (IQ). Nie
všetci ľudia majú rovnaký vzťah a rovnaké vrodené dispozície ku všetkým
oblastiam činnosti. Preto vznikli testy, ktoré skúmajú ľudskú inteligenciu
osobitne v rôznych oblastiach, napr. matematiky a logiky, slovného
vyjadrovania, hudby, priestorovej predstavivosti alebo aj pohybovej
zdatnosti.
Ľudský intelekt a s ním súvisiaca inteligencia sa s vekom rozvíja
a obohacuje. Kaţdej vekovej kategórii zodpovedá určitý priemer inteligencie.
„Mentálny vek“ testovaného jednotlivca sa stanovuje ako vek tej skupiny,
s ktorou sa jeho inteligencia zhoduje. Mentálny vek jednotlivca sa môţe líšiť
od jeho skutočného – chronologického veku. Testy stanovujú „mentálny vek“
hodnoteného jednotlivca a jeho IQ vyjadrujú ako stonásobok pomeru
mentálneho a chronologického veku v intervale (0, 140). Za priemerne
inteligentného sa teda povaţuje jednotlivec, ktorého mentálny vek je zhodný
s jeho chronologickým vekom (IQ = 100).
V súčasnosti je k dispozícii (napr. aj na internete) mnoţstvo IQ testov, ktoré
majú slúţiť verejnosti k otestovaniu vlastnej inteligencie. Nie všetky
postupujú pri spracovaní meraných dát podľa rovnakých metodík. Autori
článku sa necítia byť oprávnení vyjadrovať sa k hodnovernosti výsledkov,
ktoré takéto testovanie prináša.
Dlhodobé merania, ktoré sa konali v západnom svete v uplynulom storočí,
viedli k zostaveniu tabuľky rozloţenia IQ vo vzdelávanej populácii. Napriek
nerovnakému prístupu k snímaniu údajov a líšiacich sa metodík ich
spracovania, treba brať váţne percentuálne rozdelenie populácie do skupín,
z ktorých kaţdá zahrňuje jednotlivcov s určitými predpokladmi pre
vzdelávanie, tvorivosť alebo riadiace činnosti (pozri nasledovnú tabuľku).
17
Tabuľka 1 Hodnoty IQ, predpokladané schopnosti jedinca
Hodnota
IQ
Popis a predpokladané schopnosti jedinca % ľudí
nad 140 Inteligencia géniov
Absolútne predpoklady pre tvorivú činnosť, určuje
ostatným smer poznania.
0.2 %
do 140 Výnimočná superiorná inteligencia
Mimoriadne predpoklady pre tvorivú činnosť,
vynikajúci manaţéri.
2.8 %
do 130 Vysoko nadpriemerná inteligencia
Ľahko vyštuduje vysokú školu, môţe dosiahnuť
vynikajúce výsledky v tvorivej a manaţérskej
činnosti.
6 %
do 120 Nadpriemerná inteligencia
Vyštuduje vysokú školu, pri vysokej pracovitosti
môţe získať mimoriadne pracovné miesto.
12 %
do 110 Vysoko priemerná inteligencia
Vysokú školu vyštuduje len s ťaţkosťami.
Dôslednosťou a pracovitosťou môţe získať
spoločenské zaradenie predchádzajúcej kategórie.
25 %
do 100 Priemerná inteligencia
Dokáţe zloţiť maturitnú skúšku, v práci sa uplatní v
strednom postavení.
25 %
do 90 Slabo podpriemerná inteligencia
Dokáţe absolvovať základnú školu a dobre sa
uplatniť v manuálnych profesiách.
10 %
do 80 Niţší stupeň slabomyselnosti
S problémami zvládne základnú školu, úspešný v
zvláštnej škole.
10 %
do 70 Debilita, slabomyselnosť
Ak je dobre vedený, zvládne zvláštnú školu.
6.8 %
do 50 Imbecilita, stredný stupeň slabomyselnosti.
Nevzdelávateľný, ale osvojí si sebaobsluţné návyky.
2 %
do 20 Idiocia, ťaţká slabomyselnosť
Nevzdelávateľný a nevychovateľný.
Učiteľa zaujíma predovšetkým tá časť populácie, ktorá pripadá do úvahy pre
školské vzdelávanie. Vzdelávateľní jednotlivci majú podľa predchádzajúcej
tabuľky hodnoty IQ v intervale 80 aţ 150. V intervale 80 aţ 130 moţno toto
18
rozdelenie povaţovať za normálne, teda také, ktoré moţno aproximovať
gaussovou krivkou (pozri obr. 4 hore).
Normálne rozdelenie prepokladáme aj u výsledkov merania ţiackych
spôsobilostí v dostatočne veľkej vzorke. Vyuţijeme túto skutočnosť pri
stanovení klasifikačnej stupnice, ktorou nahradíme stupnicu IQ (pozri obr. 4
dole). Predpokladáme pri tom, ţe aj v určitom vyučovacom predmete, sú
ţiacke spôsobilosti rozdelené v závislosti od inteligencie a intelektových
schopností ţiaka.
Obr. 4 Aproximácia tabuľkových hodnôt percentuálneho rozdelenia IQ
v populácii. Počty jedincov spadajúcich do vyznačených intervalov IQ
zodpovedajú plochám uzavretým pod čiarou grafu.
Hore: Normálne rozdelenie (červená čiara) pribliţne aproximuje interval IQ
(80, 130). Z normálneho rozdelenia vyplýva, ţe väčšina ľudí má priemernú
inteligenciu (priemerné IQ medzi 90 - 110).
Dole: Rozdelenie populácie vzdelávanej v určitom vyučovacom predmete,
v ktorom sme nahradili stupnicu IQ päťstupňovou klasifikačnou stupnicou.
Učiteľ, ktorý prijme rozdelenie zobrazené na predchádzajúcom obrázku
klasifikuje svojich ţiakov do skupín:
Ţiaci nadpriemerne alebo aj výnimočne schopní samostatne a tvorivo
pristupovať k riešeniu problémových úlohových situácií v rámci
vyučovaného predmetu.
19
Ţiaci, ktorí samostatne riešia štandardné úlohy a s minimálnou pomocou aj
vybrané problémové úlohy v rámci vyučovaného predmetu.
Ţiaci, ktorí zvládajú riešenie väčšiny štandardných úloh podľa zadaného
vzoru, avšak len s pomocou riešia aj vybrané problémové úlohy.
Ţiaci, ktorí väčšinu štandardných úloh riešia len s maximálnou pomocou
učiteľa.
Tvoriví ţiaci, ktorých sme v klasifikačnej stupnici zaradili do prvej,
najvyššej kategórie, ktorej prislúcha známka „výborne“ (1), sú obvykle
schopní rýchlo reagovať a spravidla aj bez vynaloţenia väčšieho úsilia riešia
problémové úlohy. Známka „výborne“ ţiaka informuje, ţe v oblasti
hodnotených výkonov v danom vyučovacom predmete vyniká vysoko nad
priemer.
Pri klasifikácii ţiakov je učiteľ povinný sa riadiť predpismi, ktoré zostavuje
Ministerstvo školstva SR (Metodický pokyn č. 22/2011).
Zásady klasifikácie sa dostatočne prekrývajú so zásadami, ktoré sme
dedukovali z percentuálneho rozdelenia ľudských schopností, zisteného
meraním inteligencie. Je potrebné však zdôrazniť, ţe zisťovanie IQ je len
diagnostická informácia. Škola však dokáţe zabezpečiť osobnostný vývoj
ţiaka a preto sa jeho školská výkonnosť môţe meniť.
Pomerne často sa vo vyučovacej praxi stretávame s názorom, ţe povinnosťou
učiteľa pri klasifikácii ţiaka je zohľadniť aj jeho pracovitosť a usilovnosť.
V klasifikačnej stupnici MŠ SR sa takáto zásada neuvádza, pravdepodobne
zámerne. Predpokladá sa, ţe jediným kritériom hodnotenia bude úroveň
ovládania súboru pojmov, pravidiel, zákonov, zručností a návykov
predpísaných štátnym vzdelávacím programom.
20
2. AKTÍVNE POZNÁVANIE V PRÍRODOVEDNÝCH
PREDMETOCH, VÝKONY ŢIAKA A ICH HODNOTENIE
2.1 Aktívne poznávanie a štruktúra hodnotených výkonov
ţiaka
V histórii vyučovania prírodných vied moţno zaznamenať najmenej päť
názorov na spôsob, ako má byť vyučovanie koncipované. Za najstarší spôsob
sa povaţuje vyučovanie osnované ako výklad s dominantným postavením
učiteľa tzv. “odovzdávanie“ sformovaných vedomostí ţiakom.
Postupne, ako sa názory na vyučovanie prírodných vied vyvíjali, sa
viac prihliadalo na učebnú činnosť ţiakov, zohľadňovali sa skúsenosti ţiaka a
jeho premýšľanie o prírodných javoch. Tým sa menila aj úloha učiteľa.
Dnes sa chápe prírodovedné vzdelávanie ako konštruovanie poznatkov ţiaka.
Učiteľ pomáha, uľahčuje ţiakom pochopiť prírodné javy, konštruovať
pojmy, objaviť súvislosti medzi nimi. Ţiaci sú organizovaní v skupinách,
a preto sa učenie chápe aj ako individuálny, aj ako sociálny proces (Young,
1997).
Takto chápaný učebný proces sa začína obyčajne skúmaním javov napr.
pomocou praktických činností. Aj úloha pochopiť vzťahy a vyuţiť vedomosti
je prenesená na ţiaka. Od učiteľa sa vyţaduje, aby našiel spôsoby, akými
zapojí ţiakov do rôznych praktických činností, kde budú musieť vyuţívať
svoje vedomosti. Ide o zdĺhavý proces budovania vedomostí, ale s tým, ţe
ich pochopenie bude o to hlbšie.
Uvedené predstavy o vyučovaní podmieňujú aj tvorbu pedagogických
dokumentov, ako sú štátne vzdelávacie programy, vzdelávacie štandardy, a
didaktických pomôcok, ako učebnice, metodické príručky a ďalšie materiály,
s ktorými má učiteľ pracovať.
Charakteristické pre program, v ktorom ţiak aktívne poznáva, je osvojenie si
istých nástrojov, ktoré mu to umoţňujú. Jeden z dôleţitých nástrojov je aj
schopnosť tvoriť informácie, napríklad z pozorovaní a meraní, a schopnosť
tieto informácie spracovať. S tým súvisí aj osvojenie si zručností
v experimentovaní, či vytváranie hypotéz a ich overovanie.
Exemplárny príklad aktivity zameranej na samostatné poznávanie ţiakov je
publikovaný v časopise Obzory matematiky, fyziky a informatiky. P. Horváth
uverejnil z témy Mechanické kmitanie a vlnenie úlohu, ktorej riešenie
spočíva v objavení vzťahu medzi periodou kmitov a dĺţkou kyvadla
(Horváht, 2006).
21
Pre klasické modely vzdelávania, kde dominuje učiteľov výklad, je
charakteristické, ţe sa na prvé miesto v hierarchii cieľov kladie osvojenie si
systému pojmov, ktoré ţiaci získajú ako informáciu od učiteľa.
V tabuľke uvádzame porovnanie didaktickej stratégie zameranej na aktívne
osvojenie si obsahu ţiakmi s klasickou stratégiou zameranou na osvojenie
obsahu vzdelávania.
Toto porovnanie by mohlo byť uţitočné aj pri formulácii cieľov a tvorbe
obsahu vzdelávania v prírodovedných predmetoch a tieţ pre tvorbu nástrojov
na hodnotenie a klasifikáciu výkonov ţiakov.
Tabuľka 2 Stratégie vyučovania a výber prvkov obsahu vzdelávania
Úroveň osvojenia
učebného obsahu
Metódy osvojovania
a spracovania poznatkov
Komunikačné
zručnosti
Didaktická
stratégia
zameraná na
osvojenie si
obsahu
Zapamätanie si
faktov,
termínov, definícii
a zákonov ako
hotových
poznatkov.
Prijímanie informácii
v prevzatej podobe a usporiadaní.
Počúvanie, čítanie a
zápis informácií.
Hlásna a písomná
reprodukcia.
Didaktická
stratégia
zameraná na
tvorbu
poznatkov a
rozvoj
poznávacích
schopností
Chápanie javov a
ich štruktúr,
objavovanie
súvislostí,
modelovanie javov
a ich vzťahov.
Vyhľadávanie, triedenie a záznam
informácii. Plánovanie a
organizácia individuálnej a
skupinovej učebnej činnosti.
Usmernenie poznávania pomocou
hypotéz, odhadov.
Usporiadanie dát do tabuliek,
grafov. Interpolácia a extrapolácia
dát.
Zovšeobecnenie a hodnotenie
poznatkov. Transfer poznatkov.
Dialóg, poradenstvo.
Výklad.
Diskutovanie.
Formulácia námietok.
Argumentovanie.
Zápis informácií.
Medzi zásadné rozdiely medzi klasickou koncepciou organizácie učebného
procesu a koncepciou zaloţenou na aktívnom poznávaní patrí aj prístup ku
klasifikácii a hodnoteniu. Ak chceme rozvíjať u ţiakov schopnosť samostatne
poznávať, nemôţeme klasifikovať reprodukciu naučeného textu a rýchle
odpovede. Úsilie ţiaka smeruje vţdy k tým aktivitám, ktoré hodnotí
a klasifikuje učiteľ.
Pri porovnávaní prístupov ku klasifikácii a hodnoteniu v tradičnom
vyučovaní prírodovedných predmetoch a v programoch zameraných na
aktívne poznávanie je potrebné dodať, ţe pri ich tvorbe je nevyhnutné, aby
súčasťou koncepčných materiálov bol aj dokument, ktorý dá jasnú odpoveď
na formy kontroly výkonov ţiakov.
22
Preto dôleţitou súčasťou tvorby nových koncepčných materiálov vyučovania
prírodovedných predmetov je ujasnenie si prístupu k hodnoteniu výkonov
ţiakov a vypracovanie potrebných nástrojov, k čomu by mala slúţiť aj
predloţená publikácia.
Klasifikáciu a hodnotenie ţiaka v koncepciách zaloţených na aktívnom
poznávaní rozdelíme do troch základných kategórii:
- inštrumentálne hodnotenie,
- neinštrumentálne hodnotenie,
- sebahodnotenie.
Uvedené prvé dve kategórie sa odlišujú na základe toho, či má ţiak vopred
jasne formulované poţiadavky na jeho výkon. Od toho sa odvíjajú aj nástroje
pre učiteľa na hodnotenie jeho výkonu.
Za inštrumentálne hodnotenie sa povaţuje také hodnotenie, pri ktorom sú
dané presné kritériá, ako výkony ţiakov hodnotiť. Jednou z
foriem inštrumentálneho hodnotenia sú didaktické testy, ktoré sa povaţujú za
presné nástroje na klasifikáciu výkonov ţiakov a ţiaci majú jasne
formulované poţiadavky na výkon. Didaktickým testom sa budeme venovať
v samostatnej kapitole 3. Didaktické testy.
Za neinštrumentálne hodnotenie sa povaţuje také hodnotenie, pri ktorom
nie sú dané presné kritériá, ako výkony hodnotiť. Ďalej ich moţno rozdeliť na
dva druhy – formálne a neformálne hodnotenie.
Pri formálnom neinštrumentálnom hodnotení je daná ţiakom forma, podľa
ktorej by mali postupovať pri riešení úlohy. Ide napr. o ústne a písomné
správy z výskumných úloh (napr. Meteorologická stanica F7) a projekty.
Pri ústnej vedeckej správe si ţiak pripraví prezentáciu, v ktorej predstaví
problém a vysvetlí metódy jeho riešenia. Počas výstupu sa očakáva
prezentácia pomocou obrázkov, tabuliek, grafov, prípadne sa pouţije na
prezentáciu počítač. Vo vystúpení by nemala chýbať analýza výsledkov
a záver, v ktorom ţiak zhodnotí svoju prácu, spomenie prípadné problémy
a ťaţkosti pri riešení. Súčasťou prezentácie je aj diskusia a odpovede na
otázky spoluţiakov.
V neformálnom hodnotení sa zohľadňuje účasť ţiaka na diskusiách,
kooperatívnosť v pracovnej skupine, účasť na experimentovaní, pri
interpretovaní výsledkov experimentov atď.
Prehľad štruktúry hodnotenia a vzťah medzi jednotlivými zloţkami tejto
štruktúry zobrazuje schéma na obr. 5.
23
Obr. 5 Štruktúra hodnotenia v prírodovedných programoch zameraných na
aktívne poznávanie
Sebahodnotenie, ako nový prvok vstupujúci do komplexu štruktúry
hodnotenia, nemá mať charakter klasifikácie. Ide o rozvoj intrapersonálnej
kompetencie, ktorej cieľom je kriticky zhodnotiť svoju prácu, prípadne
vlastný podiel na práci v tíme. V učebniciach fyziky sú uvedené aktivity ako
napr. práca s terminológiou, projekty, či dlhodobá, výskumná úloha –
Meteorologická stanica. Pri projektoch sa uvádzajú kriteriá, ktoré by mal ţiak
pri ich realizácii splniť. Učiteľ môţe tieto kritéria vyuţiť a vyţadovať od
ţiaka, či tímu, ktorý na aktivite spolupracoval, aby v rámci prezentácie
výsledkov svojej práce zhodnotil splnenie uvedených kritérií.
Sebahodnotenie sa môţe uskutočniť aj písomnou formou napr. v zošite.
Hodnotenie
inštrumentálne
(učiteľ)
formálne
testy
Hodnotenie
neinštrumentálne
(učiteľ)
neformálne
kooperácia v pracovnej
skupine
výskumné úlohy
projekty
zošity
diskusie
experimentovanie
Sebahodnotenie
(ţiak)
ovládanie terminológie
práca na projektoch
práca na výskumných
úlohách
24
Sebahodnotenie vo vzťahu k terminológii rozoberieme v samostatnej
podkapitole 2.4.
Zo širšieho pohľadu moţno rozdeliť hodnotenie na prvky, ktoré realizuje
učiteľ, a na prvky ktoré by mal vykonať ţiak (sebahodnotenie). Všetky
prvky, ktoré sú určené učiteľovi, môţu byť klasifikované podľa presných či
menej presných kritérií.
Pri sebahodnotení ide o rozvoj kompetencie vedieť kriticky zhodnotiť vlastnú
prácu, ide o rozvoj intrapersonálnej kompetencie.
2.2 Neinštrumentálne formálne prvky hodnotenia
2.2.1 Hodnotenie zošitov
Hodnotenie zošitov nemusí byť pre časť učiteľov novým prvkom v systéme
hodnotenia a klasifikácie výkonov ţiaka. V programoch zameraných na
aktívne poznávanie má hodnotenie zošita osobitné postavenie. Zošit sa stáva
integrálnou súčasťou učebnice.
Spracovanie obsahu vyučovania v učebniciach fyziky pre 6., 7. a 8. ročník
základnej školy je postavené na záveroch riešení úloh a vykonaných
pokusoch. Odpovede na otázky k úlohám či pokusom dávajú ţiakovi
moţnosť objaviť nový poznatok. Súčasťou úloh či pokusov sú často merania,
ktorého výsledky ţiak zaznamenáva do tabuliek a následne spracúva do
grafu.
Odpovede na otázky, namerané hodnoty v tabuľkách a vypracované grafy
z meraní, zhotovené počítačom či inou formou, by mal mať ţiak v zošite.
Príkladom takto očakávaných výstupov zo ţiackej aktivity, dokonca aj
s návrhom tabuľky, je úloha z učebnice Fyzika pre 7. ročník (Lapitková,
2010 s. 14)
25
Obr. 6 Ukáţka úlohy s meraním hodnôt, návrhom tabuľky a spracovaním
meraní grafom
Riešenie úlohy aj so záznamom hodnôt a zostrojeným grafom je súčasťou
state 1.2 Meranie času. Meranie teploty v priebehu času. Obyčajne
vyučovacia hodina nestačí na realizovanie meraní a tieţ kontrolu záznamov
ţiakov v zošitoch. Pritom si kaţdý učiteľ fyziky uvedomuje, ţe návrh
tabuľky, správny záznam nameraných údajov do nej a následné zostrojenie
grafu sú dôleţité zručnosti, ktoré by si mal ţiak na vyučovaní fyziky, a nielen
tohto predmetu, osvojiť.
Ţiak by mal byť informovaný, ţe v pravidelných časových intervaloch (podľa
našich skúseností stačí pred výročnou klasifikáciou, teda 2-krát ročne) bude
jeho zošit podrobený kontrole.
Na mnohých školách je povinnosťou kaţdého vyučujúceho oboznámiť na
úvodných hodinách ţiakov s predmetom klasifikácie a tieţ formami skúšok.
Často bývajú informácie o klasifikovaní v predmete zverejnené aj na
webových stránkach škôl.
Ďalej rozoberieme moţný prístup k hodnoteniu a klasifikácii zošita ţiaka. Pri
hodnotení zošita je dôleţité sústrediť sa na nasledovné aspekty: systematické
vypracúvanie záznamov z preberaných tém, záznam nameraných hodnôt do
tabuľky, odpovede na otázky k úlohám a pokusom, správne vypracovanie
grafov. Rozoberieme jednotlivé aspekty aj s návrhom bodového hodnotenia.
26
V zošite navrhujeme hodnotiť:
1. Systematický záznam tém. Záznam by mal byť stručný, pozornosť by sa
mala sústrediť na riešené úlohy a záznam pokusov, ktoré navrhujeme
hodnotiť ešte osobitne. V prípade, ţe ţiak nie je prítomný na vyučovaní, stačí
doplniť do zošita kópiu z kvalitného záznamu spoluţiaka.
Za systematický záznam tém navrhujeme 10 b.
Je potrebné uváţiť krátenie bodov za kaţdú chýbajúcu tému.
2. Záznamy z realizácie pokusov. Obsahujú schému pokusu, vlepené
tabuľky s nameranými hodnotami, odpovede na otázky.
Celkový počet bodov za realizované pokusy 10 b.
3. Záznamy z riešenia úloh, vrátane domácich úloh. Zohľadňuje sa zápis
údajov zo zadania úlohy, v prípade numerických výpočtov ich záznam,
odpovede na otázky a v prípade úloh zameraných na získavanie či
spracovanie informácií aj zápis zdroja informácie.
Celkový počet bodov za vypracované úlohy 10 b.
4. Hodnotenie kvality vypracovania grafov. Správne vypracovaný graf by
mal mať – názov, vhodne zvolenú hodnotu jedného dielika na osiach x a y,
správne zostrojené body a čiaru grafu.
Treba uváţiť závaţnosť chýb pri zostrojovaní grafov a následné krátenie
bodov.
Celkový počet bodov za správne vypracované grafy 10 b.
5. Celková úprava a prehľadnosť zošita 10 b.
Uvedené aspekty hodnotenia zošita je potrebné brať ako návrh, ktorý bol síce
odskúšaný dlhodobejšie v škole, ale kaţdý učiteľ si ho môţe prispôsobiť
podľa vlastného uváţenia. Na základe zvolených kritérií odporúčame
vypracovať formulár. Uvádzame formulár vypracovaný podľa vyššie
uvedených aspektov hodnotenia zošita.
Hodnotenie zošita
Meno ţiaka:
V zošite sú správne
zaznamenané:
Dátum hodnotenia
Dátum hodnotenia
Počet bodov Počet bodov
- všetky preberané témy
(max. 10 b)
- pokusy (max. 10 b)
27
- riešenia úloh (max. 10 b)
- grafy (max. 10 b)
Celková prehľadnosť zošita
max. 10 b)
Počet dosiahnutých bodov:
Známka:
Návrh premeny bodového hodnotenia na známku:
50 - 45 b známka 1
44 - 40 2
39 - 34 3
33 - 29 4
Formulár na hodnotenie môţe byť súčasťou zošita ţiaka. Pri práci
s formulárom sa osvedčilo vyznačiť chyby priamo v zošite a dať ţiakovi
moţnosť si ich opraviť s tým, ţe sa chýbajúce body doplnia. Týmto
spôsobom si môţe ţiak známku zo zošita opraviť. Dať šancu ţiakovi na
opravu je dôleţité hlavne v niţších ročníkoch, kým si na túto formu
hodnotenia nezvykne a druhým, ešte podstatnejším dôvodom je, ţe sú po
oprave v zošite správne vypracované postupy či informácie.
2.2.2 Projekty a ich hodnotenie
Zaraďovanie úloh vo forme projektu (v texte budeme úlohu tohto typu
označovať aj skrátene – projekt) do vyučovania prírodovedných predmetov
napomáha plneniu vzdelávacích cieľov zameraných nielen na samotný obsah
predmetu, ale predovšetkým na sociálne-komunikačnú zloţku vzdelávania.
Charakteristickým znakom projektov, tak ako sú začlenené do učebníc fyziky
na základnej škole, je práca v tímoch, získavanie a spracovanie
informácií, prezentácia vlastných názorov, argumentácia, kritický
pohľad na nové poznatky, ... teda vlastne všetko, čo človeka robí úspešným
spolupracovníkom v pracovnej skupine alebo aj úspešným vedúcim skupiny.
Od ţiakov sa ţiada, aby pracovali v podobných podmienkach, s akými sa
môţu stretnúť v praktickom ţivote.
Tvorba projektov je súčasťou práce v mnohých povolaniach, a preto je
potrebné sa projektom venovať aj v školskom prostredí. Napokon sa s nimi
ţiaci stretávajú aj v súťaţiach, ako je napr. Turnaj mladých fyzikov či
28
na podujatí Festival vedy a techniky, ktorý kaţdoročne organizuje Asociácia
pre mládeţ, vedu a techniku (AMAVET).
Tento typ úloh moţno charakterizovať niekoľkými odlišnosťami od
fyzikálnych úloh, aké sa v učebniciach a vo vyučovaní fyziky beţne
zadávajú:
projektové úlohy sa vyznačujú širším a komplexnejším zadaním ako
úlohy iného typu a ich riešenia majú často divergentný charakter,
výsledkom riešenia je jednak prezentovanie porozumenia obsahu
vyučovania, na ktorý sa projekt viaţe, a často je s riešením projektu
spojený aj tvorivý nápad a zhotovenie funkčného zariadenia,
náročnejšie projekty si vyţadujú viaceré spôsoby riešenia – výpočtom,
meraním hodnôt fyzikálnych veličín, zostrojením grafov, zostrojením
technického zariadenia a prípadne aj vypracovaním obrazovej a písomnej
dokumentácie,
na projekte by mali ţiaci dlhodobejšie pracovať v skupinách alebo vo
dvojici. Projekty dávajú priestor na tímovú spoluprácu,
svoje riešenia ţiaci obhajujú pred spoluţiakmi, čím sa učia pravidlám
argumentovania, obhajoby, prezentácie.
Stručne moţno projekt charakterizovať nasledovne:
Úloha typu projekt je komplexná úloha, ktorá si vyţaduje tvorivú
aplikáciu teoretických vedomostí na vyriešenie problému, často aj
problému praktického charakteru. Riešenia úloh sa prezentujú
a obhajujú pred triedou.
Pri riešení projektových úloh je potrebné pouţívať podobné stratégie a
myšlienkové postupy, ako pouţívajú vedci či vynálezcovia. Nemoţno
očakávať, ţe ţiaci dokáţu riešiť úlohy tohto typu aj pri ich náhodnom
zadávaní. Rozvoj potrebných schopností si vyţaduje systémový prístup.
Riešeniu projektov predchádza zmena celého spôsobu vyučovania. Základná
stratégia spočíva v samotnej konštruktivistickej filozofii – prebudovávanie
skúseností ţiakov na poznatky formou ich samostatnej práce,
experimentovaním a premýšľaním.
Postup získavania vedomostí, označovaný ako explanačno–experimentálny,
moţno vyjadriť nasledovne:
formulácia problému,
realizácia pokusu,
interpretácia výsledkov.
Predpokladá sa aktívna činnosť ţiaka predovšetkým pri realizácii pokusov, či
v riešení úloh a ich interpretácii. V uvedenom postupe by mal byť priestor aj
na tvorivé nápady ţiakov, či uţ v podobe návrhu meraní, konštrukcií
zariadení alebo tvorby hypotéz.
Projekty moţno rozdeliť do niekoľkých skupín, a to projekty zamerané na:
29
návrh a zhotovenie modelu zariadenia (meteorologického balóna,
ponorky, periskopu, fotografického aparátu, ďalekohľadu),
zhotovenie meradla, v niektorých projektoch aj vlastnej jednotky
merania (dĺţky, hmotnosti, objemu, vlhkosti vzduchu, tlaku vzduchu,
silomera),
demonštrácia javu (rozklad svetla, jednej z vlastnosti tekutín, jedného zo
spôsobov šírenia
tepla).
Po zadaní projektu na vyučovaní by sa mali ţiaci rozdeliť do skupín, vybrať
si svojich spolupracovníkov. Ideálne skupiny by mali mať určité zloţenie,
také, aby v kaţdej z nich bol ţiak schopný udrţať v skupine pracovnú
atmosféru, a ďalší ţiak (ţiaci) s rozvinutou invenciou tak, aby sa zaručila
dostatočná produkcia nápadov a impulzov pre pokračovanie v práci, ak sa
poznávacia aktivita skupiny z nejakého dôvodu dostane do slepej uličky. Ak
sa v triede riešia podobné úlohy častejšie, je moţné, ţe ţiaci vytvoria stabilné
tímy, ktorých zloţenie sa neveľmi modifikuje. Napriek uvedeným
skutočnostiam sa osvedčilo, aby výber spolupracovníkov na projekte bol
ponechaný na ţiakoch samotných.
Riešenie projektu môţe trvať aj viac týţdňov.
Pri vyhodnocovaní projektov sa osvedčilo bodovanie, ktoré uskutočňuje celá
trieda podľa nasledovných kritérií:
správnosť vysvetlenia fyzikálneho princípu riešeného projektu,
kvalita prezentácie projektu a vedenia diskusie,
kvalita demonštrácie experimentu, či funkčnosti zariadenia (pokiaľ sa
v projekte malo
vytvoriť),
originalita riešenia.
30
Obr.7 Ukáţka spracovania projektu v učebnici Fyzika pre 6. ročník
V učebniciach fyziky sú pri zadaniach projektov uvedené aj príklady
tabuliek, ktoré je moţné pouţiť na hodnotenie daného projektu. Osvedčeným
spôsobom je hodnotenie projektov formou súťaţe. Kaţdý ţiak hodnotí
prezentovaný projekt, najlepšie pomocou tabuľky, v ktorej sú uvedené
jednotlivé poloţky, kritériá hodnotenia. Je potrebné zdôrazniť, ţe nie na
kaţdý projekt moţno pouţiť rovnaké hodnotiace kritériá. Príklad tabuľky sa
hodí na hodnotenie projektu ponorka (Lapitková, 2010 a, s. 89).
31
Čísla v záhlaví tabuľky sa zhodujú s počtom projektov v triede. Na začiatku
prezentácie sa kaţdému projektu pridelí poradie, vhodná je aj náhodná forma
– losovanie.
Tabuľka 3 Hodnotenie projektu
Meno hodnotiteľa:...............................
Predmet
hodnotenia:
Číslo projektu
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
vysvetlenie
fyzikálneho
princípu
kvalita
prezentácie
funkčnosť
zariadenia
originálnosť
projektu
Súčet bodov
Kaţdá z hodnotených poloţiek max. 5b.
Spolu za jeden projekt max. 20 b.
Učiteľ môţe byť len jedným z hodnotiacich v triede, a tak o prvých troch
najlepších projektoch vlastne rozhodne trieda na základe súčtu bodov. Takýto
prístup k hodnoteniu vyvoláva v triede zo začiatku dosť problémov. Ţiakov
je potrebné na objektívne hodnotenie práce spoluţiakov usmerňovať.
Osvedčilo sa, aby hodnotenie nebolo anonymné a sčitovanie bodov celej
triedy vykonávalo niekoľko ţiakov.
Obr. 8 Ţiaci z Gymnázia
Vazovova ul. Bratislava pri
prezentácii projektu
Vlastnosti tekutín
32
Sú skúsenosti s hodnotením projektov, keď sa známka na vysvedčení pri
súhrnnej klasifikácii uzatvára u ţiaka na základe dosiahnutého bodového
skóre. Aby bol ţiak nútený zúčastniť sa na tvorbe kaţdého projektu, do
povinného základu sa stanoví za projekt 5b. V súťaţi môţe ţiak získať viac
bodov, ako je určený povinný základ, ak sa umiestni po sčítaní hlasov na
niektorom z prvých troch miest. Ţiaci teda môţu, pri výhodnom umiestnení
v projektovej súťaţi, získať tzv. body naviac. Na stupnicu bodovania môţe
mať však kaţdý učiteľ svoj individuálny pohľad.
V prípade, ţe sa ţiak nezúčastní súťaţe pre neprítomnosť v škole, môţe
projekt prezentovať na inej vyučovacej hodine mimo súťaţe s tým, ţe získa
len základné body.
Učiteľ pri počúvaní prezentácie projektov ţiakmi získava obraz o tom, do
akej miery sa preberané učivo stalo súčasťou ich myslenia. Ţiaci aţ pri
voľnejšom prejave, rozprávaní o svojej práci, odhalia kvalitu myslenia,
ovládanie terminológie.
V súčasnosti platné Metodické pokyny na klasifikáciu a hodnotenie (MŠSR,
2011) preferujú klasifikáciu výlučne na základe klasifikačných stupňov a nie
bodov. Ak sa učiteľ rozhodne pre klasifikáciu projektov, potom uţ nemôţe
hodnotiť trieda. V takom prípade odporúčame hodnotiť predovšetkým
fyzikálne vysvetlenie v projekte a pouţívanie správnej terminológie. Tieto
dva aspekty moţno zahrnúť do známky, ktorú je potrebné ţiakom zdôvodniť.
Na jednom projekte môţe pracovať niekoľko ţiakov, potom je vhodné
preveriť si otázkami mieru porozumenia a účasti na projekte kaţdého z nich.
Prínos zadávania projektov vidíme v niekoľkých aspektoch. Ţiaci obyčajne
nevystačia pri riešení len s informáciami získanými v škole, ale často ich
získavajú aj z iných zdrojov. Ţiaci sa teda v projekte učia pracovať
s informáciou.
Spolupráca pri riešení a prezentácii projektu v tímoch núti ţiakov deliť si
prácu aj zodpovednosť. Ţiaci si cvičia schopnosť kultivovane odpovedať na
otázky spoluţiakov, viesť diskusiu o prezentovanom projekte, čím sa
podstatne posilňuje sociálno-komunikačná zloţka vyučovania.
Treba spomenúť ešte jeden aspekt - potešenie z nových nápadov a narušenie
stereotypu vo vyučovaní.
33
2.2.3 Výskumné úlohy a ich hodnotenie
Na Slovensku boli overované niektoré zahraničné programy vyučovania
prírodovedných predmetovov (FAST, POLLEN), ktorých súčasťou bolo
riešenie jednoduchých výskumných otázok, na ktorých mal ţiak pracovať
dlhší čas, referovať o nich, prípadne o nich vypracovať písomnú správu.
V jednoduchých výskumných úlohách pre ţiakov zostávajú vedecké
postupy podobné s reálnymi vedeckými metódami. Tieto výskumné úlohy
charakterizuje nielen náročnosť ich riešenia, ale aj uplatnenie takých
prostriedkov, ako je pozorovanie, meranie, spracovanie výsledkov merania a
cieľavedomá práca s informáciami. Napr. v spomínanom projekte FAST sa
od ţiakov poţadovala písomná správa napísaná podľa danej štruktúry. Ţiaci
mali moţnosť vytvoriť tímy a spolupracovať na riešení úlohy.
Vhodné námety na výskumné úlohy sú z oblasti biológie, kde si ţiaci
navrhujú problémy spojené s rastom rastlín, pôdami či rôznymi faktormi
vplývajúcimi na rast rastlín. Úlohu je moţné zadať všeobecne, aby si ţiaci
sami sformulovali problém, zvolili postup a metódy práce, napr.:
Navrhni si výskumný problém, ktorý sa bude týkať vybraného druhu rastlín.
Pouţi postupy, ktoré pouţívajú vedci – biológovia. Napíš o svojom výskume
správu podľa tejto štruktúry:
Nadpis (Krátka veta 3-8 slov, ktorou presne vyjadríš, aký výskum si robil.
Napr. Vplyv svetla na klíčenie pšenice)
Úvod (Stanovenie problému.Výskumné otázky, hypotézy, predpoklady, ako
výskum dopadne. Informácie o téme získané z kníh a článkov.)
Pomôcky a metódy (Opíš svoju metódu tak presne, aby ju mohol
zopakovať hocikto iný.)
Výsledky (Opíš a vysvetli údaje, ktoré si získal. Uveď tabuľky s údajmi.
Kaţdá tabuľka má mať nadpis a poradové číslo. Spracuj grafy,
uveď ich nadpis a opíš, čo graf zobrazuje.Opíš pozorovania pri
výskume.)
Diskusia a záver (Zhrň a vysvetli svoje zistenia a napíš závery z nich.
Opíš,čo ukazujú údaje v tabuľkách a ich zobrazenie v grafoch.
Vysvetli, prečo sa podľa teba pokus podaril či nepodaril podľa
očakávania.
V závere máš dať odpoveď na otázky a hypotézy poloţené v úvode.)
Uvedieme niekoľko problémom z obsahu prírodovedných predmetov, ktoré
ţiaci základnej školy, či niţších ročníkov 8-ročných gymnázií dokáţu
zvládnuť ako výskumnú úlohu. Problémy môţu mať medzipredmetový
charakter.
Biológia - fyzika
34
Vplyv dopadajúceho svetla na rast rastlín
Vplyv svetla rôznych farieb na rast rastlín
(V prílohe je uvedený pracovný list, ktorý moţno chápať ako výskumnú
úlohu, v ktorej je ţiak vedený postupom. Kritériá na hodnotenie práce je
potrebné prispôsobiť pracovnému listu.)
Biológia
Vplyv zálievky (pôdy) na rast rastlín
Pozorovanie správania vybraného druhu zvieraťa
Fyzika - geografia
V učebnici fyziky pre 7. ročník je uvedená dlhodobá úloha – pozorovanie
počasia prostredníctvom meteorologickej stanice, ktorá má pre ţiakov do
istej miery výskumný charakter a môţe byť spracovaná aj písomne.
Autori tejto publikácie majú dlhodobé skúsenosti so zadávaním a hodnotením
úloh tohto typu. Pokiaľ ich ţiaci vypracúvajú aj v písomnej podobe
a prezentujú pred triedou, ich realizácia rozvíja u ţiakov jednak písomný
a ústny prejav, ale aj stratégie a postupy podobné tým, ktoré sa pouţívajú pri
vedeckej práci.
Námety na výskumné úlohy moţno nájsť aj v publikácii Velmovská, K.
Rozvíjanie tvorivosti študentov... (Velmovská, 2001).
Pri hodnotení a klasifikácii úloh tohto typu navrhujeme uplatniť nasledovné
kritériá:
- dodrţanie danej štruktúry,
- vhodne zvolené metódy práce,
- zrozumiteľný opis problému a metód jeho skúmania,
- systematickosť v pozorovaní a meraní,
- kvalita spracovania výsledkov v podobe tabuliek, grafov či
fotodokumentácie a ich interpretácia,
35
- kvalita prezentácie výsledkov a vedenie diskusie k nim.
Od učiteľa sa očakáva prispôsobenie uvedených kritérií a priradenie bodov
k jednotlivým poloţkám. Kaţká poloţka by mala mať minimálne 3b, aby
bolo moţné za čiastkové nedostatky zniţovať bodové skóre. V závere
hodnotenia je potrebné dosiahnuté bodové skóre premeniť na známku.
2.3 Neinštrumentálne neformálne prvky hodnotenia
Pri neinštrumentálnom neformálnom hodnotení, tak ako bolo povedané
vyššie, sa zohľadňuje účasť ţiaka na diskusiach, kooperatívnosť
v pracovnej skupine, účasť na experimentovaní, ktorá sa chápe širšie - aj
ako pochopenie cieľov experimentu či ovládanie stratégie pri experimentálnej
činnosti.
Nie je vhodné presadzovať jednotnú formu na posudzovanie výkonov ţiaka
a záväzné kritériá na hodnotenie, čo by mohlo viesť k neţiadúcemu
schematizovaniu. Účasť ţiaka na diskusiách, či kooperatívnosť v skupine, sú
do značnej miery viazané na osobnostné vlastnosti ţiaka, preto sa odporúča
pri ich hodnotení postupovať u kaţdého ţiaka individuálne, zohľadňovať typ
jeho osobnosti. Skúsenosti z vyučovania potvrdzujú, ţe formovanie ţiaka
v predmetných oblastiach je dlhodobý proces, a preto hodnotiť výkon ţiaka
sa odporúča len vzhľadom na jeho osobnostné vlastnosti a v dlhodobom
časovom horizonte. Naviac, bez uplatnenia klasifikácie.
Vychádzajúc z cieľov prírodovedných predmetov je dôleţité hodnotiť
u ţiakov rozvoj schopnosti realizovať experiment a uplatniť pri tom určitú
stratégiu, v prírodovedných predmetoch ide predovšetkým o stratégiu spojenú
s empirickým modelom poznávania.
Podrobnejšie rozoberieme indikátory, ktoré sú z hľadiska školského
poznávania dôleţité na posúdenie výkonov ţiaka v oblasti ovládania
stratégie empirického modelu poznávania, ktorý zahŕňa pozorovanie,
ovládanie zručností v meraní a experimentovaní, ako aj potrebnú úroveň
spracovania výsledkov meraní.
V tabuľke uvedieme jednotlivé indikátory, ktoré povaţujeme za dominantné
pre osvojenie zručností v oblasti pozorovania, experimentovania, merania
a spracovania výsledkov merania.
36
Tabuľka 4 Indikátory pre osvojenie si jednotlivých prvkov empirického
modelu poznávania
Prvky
modelu
Indikátory osvojenia si danej oblasti
Pozorovanie
Ţiak
- vie opísať pouţitú aparatúru,
- vie zobraziť aparatúru schémou,
- vie rozlíšiť pozorovanie od vysvetlenia,
- vie opísať pozorovaný jav a pouţíva pri opise zavedenú
terminológiu,
- rozlišuje pri opise pozorovaného javu podstatné
a nepodstatné prvky.
Experiment
- pochopil problém, úlohu riešenú experimentom,
- pozná vybrané prvky experimentálnych zariadení a vie
s nimi pracovať,
- vie podľa schémy zostaviť aparatúru,
- pozná pravidlá bezpečnosti pri experimentovaní
a všeobecne pri práci v laboratóriu.
Meranie
- vie zo skúmaného javu identifikovať merateľné vlastnosti,
- pozná merané fyzikálne veličiny a ich jednotky,
- vie merané fyzikálne veličiny správne zapísať, napr. aj
formou tabuľky,
- vie pracovať s predpísanými meradlami a vie identifikovať
vlastnosti meradla.
Spracovanie
nameraných
údajov
- správne zaokruhľuje odmerané hodnoty fyzikálnych
veličín,
- vie zostaviť tabuľku odmeraných hodnôt,
- vie zobraziť odmerané dvojice hodnôt súradnicovým
grafom,
- vie analyzovať odmerané hodnoty zoradené v tabuľke
alebo zobrazené graficky,
- vie interpretovať výsledky vybraných experimentov
a s nimi spojených meraní.
Úroveň výkonu ţiaka v jednotlivých krokoch uvedenej stratégie môţe učiteľ
zisťovať rôznymi formami. Odporúča sa pravidelné referovanie ţiaka o
realizovaných experimentoch, teda - povedané tradičnou školskou
terminológiou - „ústne skúšanie“. Rovnako môţu byť zadávané úlohy na
zistenie napr. úrovne ovládania spracovania nameraných hodnôt, ktoré ţiak
37
vypracuje písomne. V testoch uvedených v učebniciach (Lapitková, 2010a,
2010b) sa úlohy tohto typu vyskytujú.
Ţiaci sa s pozorovaním javov a ich záznamom stretávajú uţ v prvých
hodinách vyučovania fyziky v 6. ročníku (Lapitková, 2010, s. 11, 12).
Opisujú svoje pozorovanie správania sa potápača v plastovej fľaši s vodou pri
jej stláčaní, ako aj usporiadanie kvapalín s rôznou hustotou po ich postupnom
nalievaní do sklenice (obr.9 ). Pri referovaní o svojej práci by mali rozlišovať
opis pozorovania od vysvetlenia.
Obr.9 Prvé pozorovanie javov vo vyučovaní fyziky 6. ročník
Aţ neskôr sa spája pozorovanie javov s meraním, spracovaním nameraných
údajov do grafu, a to pri zavádzaní pojmu hustota.
V učebnici fyziky pre 7. ročník (Lapitková, 2010b) sa predpokladá skúmanie
premien skupenstva a s tým spojený cyklus empirického
poznávania. Grafické zobrazenie dvojíc nameraných hodnôt teploty a času
vychádza z priamych meraní ţiakov. Čiara grafu je prostriedkom na
pochopenie procesov spojených s premenou skupenstva látky, s procesmi
odohrávajúcimi sa v látke samotnej. Preto pri hodnotení výkonov ţiakov je
v tomto ročníku veľmi dôleţité hodnotiť schopnosť ţiaka zostrojiť
a interpretovať graf. Napokon sa to odráţa aj v testových úlohách v učebnici
fyziky pre 7. ročník.
V učebnici fyziky pre 8. ročník sa vyţaduje od ţiaka aj návrh tabuľky na
zaznamenanie údajov zo skúmaného javu.
38
úloha
Navrhni metódu na zistenie slnečnej konštanty. Slnečnou konštantou sa
rozumie teplo dodané slnečným svetlom dopadajúcim na plochu 1 cm2
zemského povrchu za 1 minútu. Svoj návrh zrealizuj. (Pracuj v skupine.)
Príklady zariadenia na meranie slnečnej konštanty
b) Navrhni a priprav si do zošita tabuľku na zaznamenanie hodnôt
z merania v časových intervaloch 30 s počas 5 minút.
c) Z nameraných hodnôt teploty a času zostroj graf.
!POZNÁMKA: Pri počítačovom spracovaní dát môţete pouţiť súbor
SlnkoKonst.cma zostavený v C6lite. Návod na vkladanie dát a ich
spracovanie je súčasťou súboru. Dostupné na www.fyzikus.fmph.uniba.sk
Odpovedz:
1. Koľko tepla v jouloch dodá slnečné svetlo na celú plochu zariadenia za
čas jedna minúta?
2. Koľko tepla v jouloch dodá slnečné svetlo na plochu 1 cm2 za 1 minútu?
39
3. Porovnajte si hodnoty slnečnej konštanty jednotlivých skupín s oficiálne
udávanou hodnotou 8,2 J na plochu 1 cm2
za minútu. Ako sa dajú
vysvetliť rozdiely vo výsledkoch?
4. Aké argumenty by si pouţil na podporu tvrdenia, ţe slnečné svetlo je
forma energie?
Učiteľ má moţnosť v podobných úlohách hodnotiť, ako ţiak zvládol návrh
tabuľky, teda ako vypracoval jej záhlavie s označením fyzikálnych veličín
a ich jednotiek. Obyčajne nie je dostatok času na uvedené hodnotenie priamo
na vyučovacej hodine, a to aj z dôvodu porušenia dynamika vyučovacieho
procesu. Zo skúsenosti odporúčame uzavrieť návrh tabuľky diskusiou so
ţiakmi, prípadne skontrolovať a hodnotiť tabuľku v rámci komplexného
hodnotenia zošita. Rovnako je potrebné zaoberať sa v rámci hodnotenia
zošita aj správnosťou zostrojovania grafov (viď kap. 2.2.1 Hodnotenie
zošita).
Aj keď bolo hodnotenie experimentovania zaradené do tzv. neformálneho
neinštrumentálneho hodnotenia, pokusili sme sa nájsť isté pravidlá, podľa
ktorých moţno výkony ţiaka pri tejto poznávacej činnosti hodnotiť. Kaţdá
experimentálna činnosť má však svoje osobitosti, ktorým je potrebné
hodnotenie výkonu ţiaka prispôsobiť.
V učebniciach fyziky sú pri experimentálnych aktivitách vypracované otázky,
na ktoré by mal ţiak hľadať odpoveď skôr, ako sa v triede vyvodí nový
poznatok. Tieto otázky sú tieţ základom pre diskusiu v triede, ktorou by sa
mala aktivita uzavrieť. Učiteľ však môţe vyuţiť vypracované odpovede
ţiakov tieţ na ich klasifikáciu. Ak napr. skupina ukončí meranie skôr ako
ostatní a odpovede danej skupiny ţiakov sú vypracované správne, môţe mať
takáto klasifikácia aj motivačný charakter pre ostatných ţiakov.
Na opätovné zopakovanie experimentálnej aktivity môţe dať učiteľ priestor
na začiatku nasledujúcej hodiny, a to formou referovania o nej, teda ústnou
odpoveďou. V praxi sa osvedčilo, ţe referujúci ţiak mohol mať k dispozícii
zošit s poznámkami a nameranými údajmi. Práve pri takejto forme odpovede
môţe učiteľ pouţiť indikátory uvedené v tabuľke 4.
Záver takéhoto referovania môţe patriť otázkam ţiakov adresovaným
referujúcemu. Tvorbu dobrých otázok môţe učiteľ podporiť tým, ţe bude za
ne ţiakov klasifikovať, a to napr. vo forme bodov. Istý počet bodov môţe
premeniť na známku. Tento spôsob ústneho skúšania zabezpečuje sústredenie
ţiakov na referujúceho a často podnecuje veľmi uţitočnú diskusiu
o skúmanom probléme.
Vo všeobecnosti klasifikácia dobrých otázok, ktoré ţiaci kladú spoluţiakom
či učiteľovi, je vhodný prostriedok na podporu aktívnej účasti ţiaka na
diskusiách.
40
2.4 Sebahodnotenie
V školskej praxi či v didaktikách prírodovedných predmetov sa so
sebahodnotením ţiaka prakticky nestretávame. Pritom sa medzi základné
kompetencie, ktoré sa majú u ţiakov rozvíjať, zaraďuje tzv. intrapersonálna
kompetencia, ktorá sa okrem iného charakterizuje ako schopnosť seba-
diagnostikovania a sebahodnotenia.
V štúdiách, ktoré sa zaoberajú kvalitou ţivota človeka, sa schopnosť
sebahodnotenia uvádza ako dôleţitý prostriedok na diagnostikovanie
vlastných nedostatkov a ich odstránenie. Ako poukazujú niektoré vývinové
štúdie, kľúčové komponenty sebahodnotenia sa vţdy získavajú v čase
detstva.
V charakteristike sebahodnotenia sa hovorí, ţe ide o relatívne nezaujaté,
odosobnené hodnotenie seba samého a výsledkov svojej činnosti. Seba-
hodnotenie by malo slúţiť na vyvodenie pozitívnych záverov pre budúcnosť.
Uviedli sme ho v štruktúre hodnotenia (obr.5, s.22) v prírodovedných
programoch ako systémový prvok, ktorý sa spája s aktivitami, ako sú
projekty, výskumné úlohy či ovládanie terminológie. Prvé dve zo spo-
menutých aktivít – projekty a výskumné úlohy - sa veľmi často realizujú
v skupinách. Na takejto práci sa ţiaci podieľajú nerovnakým dielom. Učiteľ
je tak postavený pred problém, ako hodnotiť výkon jednotlivcov. Tu sa núka
moţnosť vyuţiť sebahodnotenie ţiakov, na vyjadrenie sa kaţdého člena tímu,
do akej miery participoval na výsledku spoločnej práce. To je jeden zo
spôsobov uzavretia takejto aktivity. Osvedčenou formou tohto vyjadrenia je
písomné sebazhodnotenie v zošite.
Druhou moţnosťou, ktorá je v školskej praxi jednoduchšie realizovateľná, je
zistenie formou otázok, do akej miery ţiak porozumel obsahovej stránke
projektu či výskumnej úlohe.
Iným predmetom sebahodnotenia v prírodovedných predmetoch, konkrétne
vo fyzike, je práca s terminológiou. V nových učebniciach fyziky sú
systematicky zaraďované úlohy pod názvom Dôleţité slová, kde má ţiak
vysvetliť výrazy, pojmy, vzťahy, značky, ktoré boli obsahom danej témy.
Tieţ má hľadať vzťahy medzi abstraktnými a konkrétnymi prvkami obsahu.
Tieto úlohy, obyčajne vypracované vo forme tabuľky, moţno malou úpravou
pouţiť ako test sebahodnotenia, ktoré následne vyhodnotí učiteľ.
Po úprave úlohy z učebnice ( Lapitková, 2010b s. 77) v podobe doplnenia
priestoru na zápis pre ţiaka (tabuľka niţšie) preformulovaná úloha znie
nasledovne:
Úloha – dôleţité slová Doplň pred kaţdé slovo, slovné spojenia na ľavej aj pravej strane v tabuľke znak ˅, ak slovu
či slovnému spojeniu rozumieš. Pod termíny napíš svoje krátke vysvetlenie, čo znamenajú.
41
Dôleţité slová
Ľ P
-----teplota
Vysvetlenie:
----------------------------------------------------
----------------------------------------------------
---------------------------------------------------
-----teplo
Vysvetlenie:
----------------------------------------------------
----------------------------------------------------
----------------------------------------------------
-----teória kalorika
-----------------------------------------------------------
-----kalorimeter
-----------------------------------------------------------
-----tepelný pohyb častíc látky
-----------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------
-----šírenie tepla vedením
-----------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------
-----výmena tepla
-----------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------
-----začiatočná teplota
-----------------------------------------------------------
-----šírenie tepla ţiarením
-----------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------
-----tepelné vodiče
-----------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------
-----výsledná teplota
-----------------------------------------------------------
-----rozdiel teplôt
-----------------------------------------------------------
-----šírenie tepla prúdením
-----------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------
-----tepelné izolanty
-----------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------
-----tepelná rovnováha
-----------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------
Aby sme mohli hovoriť o sebahodnotení ţiaka, ţiak by mal správnosť svojich
vysvetlení overiť z kníh, učebnice či internetu. Následne by mal konfrontovať
pôvodné vysvetlenia s overenými v rôznych zdrojoch informácii.
Učiteľ pri kontrole takéhoto záznamu najskôr overí samotné vysvetlenia
výrazov aj opravené po ich overení, ale aj zhodu medzi označenými výrazmi
42
znakom ˅ a vysvetleniami. Dáva to obraz o sebahodnotení ţiaka, ale aj
zodpovednosti k svojim vedomostiam.
Psychológia skúma sebahodnotenie, sebakritiku a má adekvátne metódy
diagnostikovania osobnosti z tohto aspektu. V didaktike a tieţ v odborových
didaktikách musíme mať na zreteli predovšetkým rozvoj schopnosti ţiakov,
študentov diagnostikovať vlastné nedostatky za účelom ich odstránenie.
Podporiť sebavedomie ţiakov v tom, ţe ak si viem uvedomiť, priznať
nedostatky, ide o prvý krok k racionálnemu rozhodnutiu na ich iniciatívne
odstránenie. Inými slovami povedané, som riaditeľom svojich vedomostí,
viem urobiť rozhodnutia o vlastných schopnostiach, moţnostiach, potenciáli.
3. DIDAKTICKÉ TESTY
3.1 Charakteristika didaktického testu
Didaktický test predstavuje jednu z moţností, ako overiť a
skontrolovať aktuálne vedomosti a zručnosti ţiakov. Didaktický test sa chápe
ako písomná a najpresnejšia skúška. Je to však osobitný typ písomnej skúšky,
pretoţe kaţdý didaktický test je charakteristický svojou štruktúrou a spĺňa
vopred stanovené poţiadavky. Viacero didaktikov sa venovalo problematike
didaktických testov, a teda existuje viacero chápaní pojmu didaktický test, z
ktorých niekoľko uvedieme.
I. Turek definuje didaktické testy ako „moderné prostriedky na
zisťovanie kvantity i kvality vedomostí a zručností učiacich sa subjektov“
(Turek 2005, s. 230). Podľa Byčkovského, „didaktický test je nástroj
systematického zisťovania (merania) výsledkov výučby“ (Byčkovský 1984,
s.9). Podľa M. Lapitku, „didaktickým testom označujeme taký druh písomnej
skúšky, pri ktorom ţiak čo najúspornejšie odpovedá na vopred pripravenú
otázku, alebo rieši vopred pripravenú úlohu, na ktorú existuje jediná správna
odpoveď“ (Lapitka 1996, s. 23).
Súhrnne môţeme o didaktickom teste povedať, ţe je to písomná
forma kontroly, ktorá patrí medzi najobjektívnejšie nástroje overovania
vedomostí a zručností ţiakov. Didaktický test je konštruovaný ako súbor
úloh, ktorých počet môţe byť rôzny, pričom dôleţité je, ţe pre kaţdú úlohu je
určená jednoznačná odpoveď. Úlohy môţu byť konštruované v rôznej forme,
tomu je však venovaná iná kapitola.
Didaktickým testom je moţné preverovať vedomosti (pojmy,
definície, údaje, vzťahy medzi pojmami), poznávacie operácie a zručnosti
(schopnosť pracovať s tabuľkami, s grafmi...) (Lapitka 1996, s. 18).
43
V poslednom čase sa vyvíjajú aj didaktické testy zamerané na meranie
praktických zručností.
Podľa Niemierka (Byčkovský 1984, s. 27) plnia didaktické testy tri
významné funkcie. Okrem toho, ţe učiteľ ţiaka klasifikuje, získava nielen
predstavu o stave jeho vedomostí a o jeho nedostatkoch, ale aj o úspešnosti
svojej práce.
Napriek významu didaktického testu v procese kontroly a hodnotenia,
didaktický test sa nesmie stať jediným nástrojom kontroly ţiakov. Ústne
a ostatné písomné skúšky majú rovnako svoje pozitívne vlastnosti, kvôli
ktorým sa ich oplatí zaradiť do vyučovania.
3.2 Základné vlastnosti didaktického testu
Didaktické testy môţu byť tvorené dvoma skupinami ľudí.
Štandardizované testy zostavujú odborníci, čím sú zaručené ich potrebné
vlastnosti. Didaktickým testom nazývame len taký test, ktorý sa vyznačuje
poţadovanou úrovňou reliability, validity a objektívnosti. Na tieto základné
poloţky by mali myslieť všetci tvorcovia neštandardizovaných testov, teda
poväčšine samotní učitelia.
Pod reliabilitou didaktického testu si treba predstaviť akýsi
ukazovateľ presnosti a spoľahlivosti merania, teda to, s akou presnosťou sa
testom merajú vedomosti ţiakov (Lapitka 1996, s. 30).
Ţiak disponuje určitými vedomosťami, ktoré môţu byť počas
testovania ovplyvnené rôznymi faktormi. Sú to: schopnosť vyuţívať osvojené
vedomosti, schopnosť samostatnej práce, neporozumenie testovej otázke,
stres a nervozita, časová tieseň a nepozornosť.
„Výkon ţiaka v teste sa skladá z dvoch zloţiek: zo správnej a chybovej
zloţky“ (Lapitka 2007, s. 29). Správna hodnota predstavuje skutočné
vedomosti ţiaka. Chybová hodnota výkonu ţiaka predstavuje chyby
vzniknuté pre jeho nepozornosť, únavu alebo v dôsledku nesprávne
stavaných testovacích úloh.
Tvorca didaktického testu musí pri jeho tvorbe myslieť na odstránenie
všetkých negatívnych faktorov ovplyvňujúcich testový výsledok. To
znamená zvoliť do testu primeraný počet jasne formulovaných úloh,
zabezpečiť v triede pokojnú atmosféru a disciplínu. Pozornosť treba venovať
i známej skutočnosti, ţe aj náhodné tipovanie môţe priniesť niektoré správne
odpovede. Aby sa zabránilo odpisovaniu a náhodnému tipovaniu, je moţné
zvoliť namiesto úloh s krúţkovaním úlohy s doplnením krátkej odpovede. Do
testu sa neodporúčajú vkladať ani úlohy s dlhou odpoveďou, pretoţe
odpovede na otvorené úlohy sú z hľadiska objektivity a jednoznačnosti ťaţko
hodnotiteľné. Chyby spôsobené osobnými dôvodmi ţiaka učiteľ nepostrehne
a nevie im zabrániť, preto je dôleţité, aby test bol čo najspoľahlivejší
z hľadiska jeho obsahovej konštrukcie (Lapitka 1996, s. 32 - 33).
44
Spoľahlivosť testu sa posudzuje podľa indexu reliability, ktorý sa
určuje na základe porovnania dvoch obsahovo ekvivalentných testov. „Ak
väčšinu zodpovedajúcich dvojíc úloh ţiak vyrieši rovnako (obe úlohy správne
alebo nesprávne) (Lapitka 1990, s. 35), testy sú potom reliabilné.
Index reliability sa potom definuje podľa vzťahu (Lapitka 1996, s.
37):
Ako vyplýva z predchádzajúceho vzťahu, hodnota indexu reliability
sa pohybuje v intervale od 0 do 1. V priemerných didaktických testoch sa
index reliability pohybuje medzi hodnotami nad 0,65 (Lapitka 2007, s. 30).
Logicky z toho vyplýva, ţe čím je index reliability vyšší, tým je kvalita testu
zaručenejšia.
Validita alebo platnosť didaktického testu predstavuje zhodu medzi
obsahom testu a obsahom učiva vychádzajúceho z učebných osnov,
cieľových poţiadaviek a samotnej výučby. Ak tvorcom didaktického testu je
samotný učiteľ, nesmie do testu zaradiť pojmy a úlohy, ktorých podstata
nebola preberaná na hodine fyziky. V prípade tvorby celoštátnych testov je
základným kritériom obsah učiva zaradeného do vyučovania podľa štátneho
vzdelávacieho programu, resp. vzdelávacieho štandardu (Lapitka, s. 13,
2007).
Objektívnosť didaktického testu je sympatická vlastnosť nielen pre
pedagógov, ale i pre samotných ţiakov. Na rozdiel od ústnych a písomných
skúšok, v ktorých sa vyţadujú dlhé odpovede, didaktické testy sa radia medzi
najobjektívnejšie skúšky. Samozrejme, objektívnosť testu súvisí
s formuláciou testovej úlohy a formou jej odpovede. Úlohy, v ktorých sa
doplní krátka odpoveď alebo sa zakrúţkuje správna moţnosť, sú povaţované
za najobjektívnejšie. Naopak, pri úlohách s dlhými odpoveďami uţ
objektívnosť testu klesá. Čím častejšie sa v teste nachádzajú úlohy
s otvorenými dlhými odpoveďami, tým viac musí autor rátať s divergentnými
odpoveďami ţiakov, čo je niekedy ťaţké vyhodnotiť. Otázka je objektívna
len vtedy, keď na ňu existuje jednoznačná odpoveď.
3.3 Základné typy úloh v didaktickom teste
Didaktický test obsahuje rôzne typy úloh, v klasifikácií ktorých sa
nezhodujú mnohí didaktici. Najbeţnejšie sa úlohy členia na otvorené
a uzavreté. Nakoľko sa vo fyzikálnych testoch môţu vyskytovať i úlohy
vyţadujúce praktické zručnosti alebo prácu s grafom, rozhodli sme sa pre
45
nasledovné členenie úloh: uzavreté úlohy, otvorené úlohy, grafické úlohy
a konštrukčné úlohy.
A) Uzavreté úlohy sú charakteristické tým, ţe ţiak narába s odpoveďami
vytvorenými samotným autorom didaktického testu. Odpovede v uzavretých
úlohách sú jednoznačne určené, a preto sú povaţované za najobjektívnejšie
testovacie úlohy. Medzi uzavreté úlohy sa zaraďujú:
Dichotomické úlohy – ţiak na tvrdenie odpovedá jednou z dvoch moţností -
áno/nie, správne/nesprávne, tieto úlohy však posilňujú riziko náhodného
tipovania a ľahkého odpísania, preto sa príliš neodporúčajú.
Zvyšovaním teploty telesa jeho energia: rastie - klesá.
Celková mechanická energia lopty poloţenej na podloţke je vzhľadom na
podloţku nulová.
Áno – Nie.
Úlohy s výberom jednej správnej odpovede – úlohy sú formulované tak, ţe
ţiak vyberá odpoveď z niekoľkých ponúknutých moţností, v ktorých je
zahrnutá správna odpoveď - kľúč a tieţ distraktory - nesprávne odpovede
(Rosa 2007, s. 41).
Celková mechanická energia lopty poloţenej na podloţke
a) sa rovná potenciálnej energii lopty,
b) je nulová,
c) nevieme určiť.
Úlohy s výberom viacerých správnych odpovedí
O hydrostatickom tlaku platí:
a) je spôsobený tiaţou stĺpca kvapaliny,
b) je spôsobený tiaţou stĺpca plynu,
c) veľkosť hydrostatického tlaku závisí od hmotnosti telesa,
d) hydrostatický tlak je v blízkosti hladiny kvapaliny v nádobe menší
ako na jej dne,
e) hydrostatický tlak je v kaţdom mieste kvapaliny rovnaký.
Úlohy s výberom nesprávnych odpovedí O hydrostatickom tlaku neplatí:
a) je vyvolaný tiaţou stĺpca kvapaliny,
b) je vyvolaný tiaţou stĺpca plynu,
c) veľkosť hydrostatického tlaku závisí od hmotnosti telesa,
d) hydrostatický tlak je v blízkosti hladiny kvapaliny v nádobe menší
ako na jej dne.
e) hydrostatický tlak je v kaţdom mieste kvapaliny rovnaký.
46
B) Otvorené úlohy sú charakteristické tvorbou odpovede. Podľa dĺţky
odpovede sa otvorené úlohy členia na úlohy s krátkou a úlohy s dlhou
odpoveďou.
Úlohy s krátkou odpoveďou – ţiak doplní číslo alebo slovo.
1. Opačný dej ako vyparovanie je.........
2. V elektrickom obvode sú sériovo zapojené tri rezistory, kaţdý
s odporom 100 Ω. Celkový odpor rezistorov v elektrickom obvode
je..........
Úlohy s dlhou odpoveďou – ţiak niekoľkými vetami odpovedá na otázku,
uvádza argumenty a vysvetlenia k problematike. Tieto typy odpovedí sa
v didaktickom teste povaţujú za najmenej objektívne.
1. Vysvetli pojem rosný bod.
2. Vysvetli, prečo je grafom VACH ţiarovky krivka.
C) Grafické úlohy sú charakteristické pre úlohy, v ktorých ţiak pracuje s
grafom, odčítava údaje z grafu, analyzuje tvar čiary grafu. Podľa formy
odpovede sa môţu grafické úlohy začleniť medzi otvorené úlohy s krátkou
alebo dlhou odpoveďou.
Na obrázku sa nachádza graf závislosti dráhy od času.
a) Urč rýchlosť pohybujúceho sa telesa.
b) Za aký čas prešlo teleso 20 m?
c) Akú dráhu prešlo teleso za prvých 6 sekúnd?
D) Konštrukčné úlohy – úlohy orientované na zostrojovanie grafu,
zostrojenie elektrického obvodu, odmeranie elektrického prúdu a napätia
a ďalšie úlohy vyţadujúce od ţiaka vykonanie praktickej činnosti.
47
3.4 Bloomova taxonómia kognitívnych cieľov
O testoch všeobecne platí, ţe overujú hlavne vedomosti, a tak
najčastejšou pouţitou poznávacou operáciou je reprodukcia. Testovanie
ţiakov zaloţené len na princípe zapamätania poznatkov predstavuje veľmi
neúčinnú formu testu. Reprodukcia je základná operácia a test zostavený na
báze tejto poznávacej operácie nevypovedá veľa o schopnostiach ţiaka.
I vyučovanie sa v súčasnosti orientuje viac na rozvíjanie zručností ako na
zapamätanie poznatkov. Didaktické testy sú výnimočné práve tým, ţe môţu
overovať rozvoj myslenia či nadobudnuté zručnosti. V závislosti od veku
ţiaka je potrebné do testu zaradiť vyššie poznávacie operácie, akými sú
porovnávanie, abstrakcia, zovšeobecnenie, analýza, syntéza, indukcia a
dedukcia.
Benjamin Bloom vytvoril vlastnú hierarchiu poznávacích operácií,
nazývanú taxonómia kognitívnych cieľov, podľa ktorej sa kognitívny rozvoj
ţiaka rozvíja zvládnutím nasledovných poznávacích operácií: zapamätanie si,
porozumenie, aplikácia, analýza, syntéza a hodnotenie. Pri kaţdej
z uvedených operácii uvedieme aj počet bodov, ktoré budeme úlohám
v testoch prideľovať.
Zapamätanie si (1 b)
Definícia podľa Blooma: „Ţiak prejaví znalosť tým, ţe na základe
pamäťových procesov si vybaví termíny, faktické údaje, pravidlá, metódy,
postupy, pojmy a zákony, a to v situáciách, ktoré sú nové, ale veľmi podobné
situáciám, počas ktorých bolo učenie uskutočnené“ (Byčkovský 1984, s.36).
Príklad: zopakovať definíciu Archimedovho zákona, vymenovať z čoho sa
skladá atóm, zopakovať postup merania veľkosti elektrického prúdu v
obvode.
Zapamätanie budeme v úlohách označovať ako reprodukciu.
Porozumenie (2 b)
Definícia podľa Blooma: „Porozumenie dosiahne ţiak vtedy, ak je schopný
pochopiť význam predloţeného obsahu vo verbálnej, obrazovej alebo
symbolickej forme a je schopný ho určitým spôsobom vyuţiť“ (Byčkovský
1984, s. 38).
Príklad: vysvetliť princíp kondenzácie, charakterizovať elektrický odpor,
opraviť v schéme nesprávne zapojenie ampérmetra.
Aplikácia (3 b)
Definícia podľa Blooma: „Aplikácia vyţaduje od ţiaka, aby si v určitej
situácií vybavil myšlienky, zákony, teórie alebo metódy, ktoré sa vzťahujú
na danú situáciu, a zároveň ich vyuţil na vyriešenie stanoveného problému.
Pri aplikácii dochádza k vyuţitiu naučených poznatkov v novej situácií“
(Byčkovský 1984, s. 38).
48
Príklad: vypočítať hustotu telesa, demonštrovať meranie elektrického prúdu v
danom elektrickom obvode.
Analýza (4 b)
Definícia podľa Blooma: „Schopnosť rozloţiť problém na prvky alebo časti,
a to tak, aby boli objasnené vzťahy medzi prvkami alebo časťami a aj celková
štruktúra problému“ (Byčkovský 1984, s. 38).
Príklad: porovnať grafy závislostí, analyzovať graf voltampérovej
charakteristiky ţiarovky.
Syntéza (5 b)
Definícia podľa Blooma: „Syntéza sa definuje ako skladanie prvkov a častí,
aby vytvárali celok. Kombináciou prvkov a častí sa vytvára štruktúra, ktorá
predtým neexistovala“ (Byčkovský 1984, s. 39).
Príklad: zostrojiť elektrický obvod, zakresliť elektrickú schému, navrhnúť
experiment, odvodiť vzťah.
Hodnotenie (6 b)
Definícia podľa Blooma: „Posúdenie hodnoty myšlienok, dokumentov,
výtvorov, metód, spôsobov riešenia atď. z hľadiska nejakého účelu. Pri
hodnotení sa zisťuje, či to, čo sa posudzuje, odpovedá stanoveným kritériám
alebo normám z hľadiska presnosti, efektívnosti, hospodárnosti alebo
účelnosti“ (Byčkovský 1984, s. 40).
Príklad: prečítaj si text uverejnený v časopise a posúď, či sú uvedené
informácie o fyzikálnych veličinách správne zapísané.(Janovič 2004, s. 102)
Tvorivosť (6 b)
Často sa v novšej pedagogickej literature uvádza medzi najnáročnejšími
myšlienkovými operáciami uvádza tvorivosť. Tvorivé uplatnenie vedomostí
ţiaka sa v úlohách môţe vyskytnúť tak v rovine riešenia problému ako aj v
návrhu postupu riešenia. Hodnotenie a tvorivé uplatnenie vedomostí bude
klásť na jednu hladinu bodového hodnotenia.
V teste je vhodné pouţiť vţdy viac poznávacích operácií. Od výberu
poznávacích operácií potom závisí obťaţnosť testu.
3.5. Tvorba didaktických testov
Autori zaoberajúci sa problematikou didaktických testov sa zhodujú v
tom, ţe tvorba kaţdého testu pozostáva z nasledovných krokov (Lapitka,
1996, s 99):
- plánovanie didaktického testu,
- obsahová analýza učiva,
- štrukturálny model učiva,
- výber prvkov a poznávacích operácií,
49
- váţenie prvkov a poznávacích operácií,
- zostavenie plánu úloh,
- formulácia úloh,
- stanovenie klasifikačného kľúča.
V tejto kapitole sa budeme zaoberať, ako to uţ vyplýva z názvu, tvorbou,
konštrukciou didaktických testov. Budeme vychádzať a tvoriť konkrétny test
z témy Elektrický obvod.
3.5.1 Plánovanie testu a obsahová analýza
Plánovanie tvorby testu spočíva v zodpovedaní si niekoľkých
základných otázok ohľadom jeho cieľov. Je potrebné premyslieť si, pre koho
sa test zostavuje a za akým účelom, aká téma sa overuje, ktoré vedomosti
a zručnosti sa budú merať a určí sa testovací čas, s ktorým súvisí počet úloh.
Obsahovou náplňou didaktického testu je Elektrický obvod a Ohmov
zákon pre časť elektrického obvodu. Test overuje výstupné vedomosti po
prebratí témy Ohmov zákon a zručnosti týkajúce sa práce s elektrickými
obvodmi.
Čas potrebný na vypracovanie testu je jedna vyučovacia hodina, teda
45 minút. V teste sa nachádza osem úloh, pričom riešenie kaţdej úlohy si
vyţaduje čas pribliţne 5 minút. Dve úlohy sú praktické a zvyšné úlohy sú
teoretické.
Pri tvorbe didaktického testu sa treba riadiť poţiadavkami danými
štátnym vzdelávacím programom a obsahom učebnice, aby sa zabezpečila
validita testu. Štandardizované testy určené na široké testovanie nesmú
zahŕňať obsahové prvky, ktoré nie sú v súlade so spomínanými
poţiadavkami. Iná situácia nastáva, ak didaktický test vytvára samotný učiteľ
pre účely overovania vedomostí svojich ţiakov. Pretoţe sú mu známe všetky
preberané javy a naučené zručnosti, môţe do testu vloţiť všetky obsahové
prvky preberané na vyučovaní, teda aj nad štandardom.
Vo všeobecnosti tvorcovia testov nie sú prítomní na hodinách fyziky,
preto testy z obsahovej stránky vychádzajú predovšetkým z obsahu učebnice
a v primeranej náročnosti merajú vedomosti a zručnosti, o ktorých sa
predpokladá, ţe ich ţiak ovláda.
Práve učebnica, z ktorej ţiak študuje a čerpá informácie,
a vzdelávacie štandardy, z ktorých vychádza učiteľ, sú vedúcimi
ukazovateľmi pri tvorbe kaţdého testu.
Ţiaci sa stretávajú s elektrickými obvodmi a s Ohmovým zákonom
uţ na základnej škole. Získavajú skúsenosti so zostrojovaním jednoduchých
elektrických obvodov, meraním elektrického prúdu a napätia a s grafickou
interpretáciou Ohmovho zákona.
50
Podľa Štátneho vzdelávacieho programu (ISCED 2, platný od mája 2009),
z témy Elektrický obvod a Ohmov zákon by mal ţiak základnej školy
dosiahnuť nasledovný výkon:
- poznať základné časti jednoduchého elektrického obvodu,
- zakresliť elektrický obvod pomocou schematických značiek,
- rozlíšiť elektrické vodiče a izolanty,
- zapojiť elektrický obvod podľa schémy,
- zapojiť spotrebiče (žiarovky) do elektrického obvodu sériovo
a paralelne,
- odmerať veľkosť elektrického prúdu a elektrického napätia na
žiarovke (rezistore) zapojenej v elektrickom obvode,
- zostrojiť graf priamej úmernosti medzi prúdom a napätím
z nameraných hodnôt,
- poznať jednotku elektrického prúdu ampér (A), elektrického
napätia volt (V), odporu ohm (Ω) a ich násobky a podiely,
-riešiť výpočtové úlohy s využitím vzťahu pre Ohmov zákon,
- riešiť úlohy na praktické zapájanie elektrických obvodov a merania
v nich.
Po analýze učiva, z ktorého sa navrhuje test, je potrebné vytvoriť
štrukturálny model učiva z danej témy, v našom prípade Elektrický obvod
a Ohmov zákon. Tvorba štrukturálneho modelu učiva je neľahký krok, ktorý
výrazne ovplyvňuje nasledujúce fázy tvorby didaktického testu.
Štrukturálny model učiva má formu diagramu, ktorý je tvorený
prvkami – pojmami, charakteristickými pre danú tému. Tieto obsahové prvky
vystupujú v určitých vzájomných vzťahoch s inými prvkami. „V diagrame je
kaţdý pojem označený obdĺţnikovým rámikom, spojnice medzi symbolmi
pojmov označujú ich vzájomné vzťahy. Vodorovné spojnice sú znakom
rovnocennosti pojmov, zvislé spojnice znamenajú inkluzívnosť: pojem
uvedený v diagrame o riadok niţšie je špecifikáciou nadradeného pojmu“
(Lapitka, 1996, s. 42). Vytvorené štrukturálne modely učiva poskytujú teda
schematický prehľad testovanej témy a pozícia jednotlivých prvkov
charakterizuje ich špecifickosť.
Ukáţkový test meria vedomosti z dvoch odlišných tém, preto si
vytvoríme dva rôzne štrukturálne modely. Najvšeobecnejšie pojmy Ohmov
zákon a elektrický obvod sa nachádzajú na najvyššej pozícií diagramu.
Z týchto pojmov sa nasledovne odvíjajú ďalšie súvisiace pojmy.
Nasledovné schémy zobrazujú štruktúru učiva v rámci Ohmovho
zákona (obr. 10) a elektrického obvodu (obr. 11).
51
Obr. 10 Štrukturálny model Ohmovho zákona
W=2
W=1
Obr. 11 Štrukturálny model elektrický obvod
52
3.5.2 Výber prvkov obsahu a poznávacích operácií
Hlavná funkcia štrukturálnych modelov učiva spočíva vo výbere
a váţení prvkov obsahu. Výber obsahových prvkov testu úzko súvisí
s obsahom vyučovania uvedenom v štátnom vzdelávacom programe.
Tabuľka 5 Výber prvkov obsahu vyučovania do testu
Elektrický obvod Ohmov zákon
Elektrický obvod
Sériové zapojenie
Paralelné zapojenie
Meranie prúdu a napätia
Schéma elektrického obvodu
Ohmov zákon
Elektrický odpor
Elektrický prúd
Elektrické napätie
Voltampérová charakt. rezistora
Cieľom didaktického testu bolo pochopenie kľúčových pojmov
a vzťahov medzi nimi, ako aj zručností v zapájaní elektrického obvodu
a merania veľkosti prúdu a napätia. V úlohách boli obsiahnuté myšlienkové
operácie, ako je aplikácia, analýza, syntéza.
Po výbere obsahových prvkov a poznávacích operácií prejdeme
k ďalšiemu kroku, a to k priraďovaniu bodového skóre - váţeniu. Váţiť
prvky znamená prideliť body vybraným prvkom a poznávacím operáciám.
Pri váţení prvkov vychádzame opäť zo štrukturálneho modelu učiva.
Najväčšia váha sa pridelí prvkom v najvyššom rade štrukturálneho modelu
učiva, ktoré predstavujú najvšeobecnejšie pojmy témy. To znamená, ţe
v modeli Ohmovho zákona získa najväčšiu váhu prvok - Ohmov zákon (obr.
10) a v modeli elektrického obvodu získajú najväčšiu váhu prvky -
elektrický obvod a jeho schematické znázornenie (obr. 11). Prvky v niţších
radoch získajú váhu vţdy o jednotku menšiu. Prvky v najniţšom rade sú
váţené váhou jedna, napriek tomu sú dôleţité v obsahu vyučovania. Ide len
o vzťah základné prvky obsahu a odvodené.
Poznávacie operácie váţime opačným spôsobom: váha poznávacej
operácie rastie s jej náročnosťou.
Váhy vybraných obsahových prvkov a poznávacích operácií
uvádzame v tabuľke 6.
53
Tabuľka 6 Váţenie prvkov obsahu vyučovania
OHMOV ZÁKON
Ohmov zákon 4
Elektrický odpor 3
Elektrický prúd 3
Elektrické napätie 3
VACH rezistora 1
VACH ţiarovky 1
ELEKTRICKÝ OBVOD
Elektrický obvod 2
Schéma elektrického obvodu 2
Sériové zapojenie 1
Paralelné zapojenie 1
Meranie napätia, prúdu 1
POZNÁVACIE OPERÁCIE
Aplikácia 1
Analýza 2
Syntéza 3
3.5.3 Váţenie prvkov obsahu a klasifikačný kľúč
Vytvoriť plán úloh znamená zostaviť tabuľku obsahových prvkov
a poznávacích operácií s ich príslušnými bodovými hodnotami.
K jednotlivým prvkom obsahu priradíme konkrétne poznávacie operácie,
ktoré sú v úlohách obsiahnuté. Bodové skóre úlohy určíme ako súčet bodov
za obsahový prvok a bodov za poznávaciu operáciu. Výsledné bodové skóre
testu je daná súčtom bodov všetkých úloh.
Počas vytvárania plánu úloh je vhodné mať premyslenú pribliţnú
predstavu testovacích úloh. Vytvorené dvojice - pojmy a poznávacie
operácie ovplyvnia celkovú náročnosť testu. Všeobecne platí, ţe ak sa
54
k prvkom s niţšou váhou priradia poznávacie operácie s vyššou váhou, test je
náročnejší.
V tabuľke 7 uvádzame prvky obsahu v úlohách pre didaktický test
z Ohmovho zákona a Elektrického obvodu uvedeného v podkapitole 4.1.
V úlohách testu sú obsiahnuté myšlienkové operácie ako je analýza,
syntéza a aplikácia. Sčítaním bodov z postavenia prvku obsahu
v štrukturálnom modeli a za pouţitú myšlienkovú operáciu získame celkové
bodové skóre za úlohu.
Tabuľka 7 Bodové skóre úloh testu Elektrický obvod a Ohmov zákon
Č.
úlohy
Prvok obsahu a body zo
štrukturálneho modelu
Poznávacie operácie
a priradené body
Súčet
bodov
Aplikácia Analýza Syntéza
w = 1 w = 2 w = 3 -
1a) Elektrický obvod 2 - - 5
12 1b) Meranie prúdu a napätia 1 2 - -
1c) Schéma elektrického
obvodu 2 - - 5
2a) Sériové zapojenie 1 - - 4
11 2b) Merací prístroj 1 2 - -
2c) Elektrická schéma 2 - 5
3) Paralelné zapojenie 1 - 3 - 3
4) Ohmov zákon 4 5 - - 5
5) Ohmov zákon 4 - 6 - 6
6) VACH rezistora 1 - - 4 4
7) VACH ţiarovky 1 - 3 - 3
8) Elektrický odpor 2 - 4 -
12 8) Elektrický prúd 2 - 4 -
8) Elektrické napätie 2 - 4 -
Celkové bodové skóre 56
Pri formulácii úloh v didaktickom teste je potrebné myslieť na niekoľko
poţiadaviek. Kaţdá testovacia úloha musí obsahovať tri základné časti:
„úvodnú informáciu, kmeň úlohy a charakterizovaný spôsob odpovede“
(Rosa 2007, s. 44). Ţiak sa týmto spôsobom ľahšie začlení do deja úlohy
a jasný pokyn ho navedie na to, čo má vykonať. Od testovacích úloh sa
vyţaduje, aby boli zrozumiteľne a gramaticky správne formulované, aby
obsahovali potrebné mnoţstvo informácií na riešenie, aby merali len tie
vedomosti a zručnosti, ktoré chceme overiť, a aby ich riešenie bolo
jednoznačné (Rosa 2007, s. 44). Ďalším zásadovým pravidlom testovacích
úloh je to, ţe riešenia úloh nesmú nadväzovať na riešenia predchádzajúcich
úloh (Chráska 1999, s. 40).
55
Ako sme spomínali v časti 2.3, podľa formy odpovede rozlišujeme rôzne
testovacie úlohy. V didaktickom teste je vhodné zaradiť rôzne formy úloh,
neodporúča sa zavádzať len úlohy konštruované na jeden typ odpovede.
Z tohto dôvodu sme i v našom didaktickom teste Elektrický obvod a Ohmov
zákon (kap. 4.1) zostavili typovo rôzne úlohy:
- Uzavreté úlohy s výberom viacerých správnych odpovedí: úloha 8.
- Otvorené úlohy s krátkou odpoveďou: úloha 3, úloha 4, úloha 5
- Otvorené úlohy s dlhou odpoveďou: úloha 7.
- Grafické úlohy: úloha 5, úloha 7.
- Konštrukčné úlohy: úloha 1, úloha 2, úloha 6.
Úloha 5 je zaradená aj medzi grafické úlohy, ale formou odpovede patrí
medzi otvorené úlohy s krátkou odpoveďou. Podobne, úloha 8 je čiastočne
grafická a formou odpovede je zaradená medzi otvorené úlohy s dlhou
odpoveďou.
V teste sa nachádza väčšie mnoţstvo úloh s krátkou odpoveďou, aby sa
zabránilo náhodnému tipovaniu odpovedí.
Jednou z moţností stanovenia klasifikačného kľúča je klasifikácia podľa
percenta vyriešených úloh v teste. V tabuľke 8 podávame prevod bodového
skóre na klasifikačné stupne pre test Elektrický obvod. Ohmov zákon.
Tabuľka 8 Klasifikácia podľa percenta správnych odpovedí
Percento
úspešnosti
Zodpovedajúce
bodové skóre
Stupeň
klasifikácie
100 - 90%
89 - 75%
74 - 60%
59 - 35%
56 – 51
50 – 42
41 – 34
33 - 20
1
2
3
4
Kritériá na percento správnych odpovedí môţu byť aj prísnejšie (Chrasta
1999, s. 77).
56
4. SÚBOR DIDAKTICKÝCH TESTOV
V tejto kapitole sú uvedené znenia testov ktoré sú vyuţiteľné vo vyučovaní
fyziky na základnej škole a analýzy úloh. K testom sú ešte vypracované
nasledovné materiály - odpoveďový hárok a metodické pokyny pre učiteľa.
Uvedené didaktické testy pre 6., 7. a 8. ročník sa viaţu na vydané učebnice.
(Lapitková, 2010a, 2010b, 2012).
V čase spracovania publikácie ešte nebola vydaná učebnica fyziky pre 9.
ročník a preto sa tvorba testu pod názvom Elektrický obvod. Ohmov zákon
opiera len o Štátny vzdelávací program z fyziky na základnej škole (ISCED
2). V nasledujúcej kapitole začíname práve uvedeným testom, pretoţe sa
viaţe na predchádzajúcu časť – Didaktické testy.
4.1 Elektrický obvod. Ohmov zákon Test je určený pre 9. ročník základnej školy.
Povolené pomôcky: kalkulačka, pravítko, písacie potreby.
Praktická časť
Na svojom stanovišti máš prichystané pomôcky: batéria 4,5 V, dve rovnaké
ţiarovky, vodiče a voltampérmeter. Z týchto pomôcok budeš v jednotlivých
úlohách zostavovať elektrické obvody. Postupuj podľa pokynov.
(Úlohy vypracuj v odpoveďovom hárku. Po ukončení merania rozloţ
elektrické obvody a uprac stanovište na pôvodný stav.)
57
ÚLOHA 1
Zostroj jednoduchý elektrický obvod, v ktorom sa nachádza batéria a jedna
ţiarovka.
Pouţi vhodný merací prístroj a zmeraj veľkosť elektrického prúdu
prechádzajúceho ţiarovkou. Zapíš hodnotu elektrického prúdu do
odpoveďového hárku.
Do odpoveďového hárku nakresli schému zapojenia elektrického obvodu,
ktorý si zostrojil (i zapojenie meracieho prístroja).
ÚLOHA 2
Zostroj jednoduchý elektrický obvod, v ktorom sa bude nachádzať batéria a
dve ţiarovky, pričom ţiarovky sú zapojené sériovo.
Pouţi vhodný merací prístroj a zmeraj veľkosť elektrického napätia na
ľubovoľnej ţiarovke. Hodnotu elektrického napätia zapíš do odpoveďového
hárku.
Do odpoveďového hárku nakresli schému zapojenia elektrického obvodu,
ktorý si zostrojil (i zapojenie meracieho prístroja).
Teoretická časť
ÚLOHA 3
Na obrázku je znázornená schéma elektrického obvodu. V elektrickom
obvode sú zaradené spínače, ktoré budeme rôzne zapínať. Sledujeme, ktoré
ţiarovky sa pri zapnutí určitého spínača rozsvietia. V odpoveďovom hárku
doplň do textu pod obrázkom správne odpovede.
a)Keď zapneme iba spínač S1, bude svietiť ţiarovka
(ţiarovky)..........................
b) Keď zapneme S1 a aj spínač S2, bude svietiť ţiarovka (ţiarovky)
...................
c) Keď zapneme iba spínač S3, bude svietiť ţiarovka (ţiarovky)
......................... ÚLOHA 4
Na svorkách ţiarovky zapojenej v elektrickom obvode sme v istom okamihu
namerali napätie 3V pri prechádzajúcom prúde 180 mA. Vypočítaj odpor
ţiarovky a hodnotu zapíš do odpoveďového hárku.
58
ÚLOHA 5
Na grafe je znázornená voltampérová charakteristika rezistora. Urč odpor
rezistora a jeho hodnotu zapíš do odpoveďového hárku.
ÚLOHA 6
Na známom rezistore s odporom 100 Ω sme menili elektrické napätie
v intervale od 0V do 6V a merali sme elektrický prúd, ktorý prechádza
obvodom pri určitom napätí. Do odpoveďového hárku nakresli graf
zodpovedajúci meraniu (pomenuj graf, označ a pomenuj osi, zvoľ na osiach
hodnoty).
ÚLOHA 7
Na grafe pod textom je zobrazená závislosť prúdu od napätia na ţiarovke.
Vysvetli, prečo je grafom krivka a nie priamka. Svoju odpoveď zapíš do
odpoveďového hárku.
59
ÚLOHA 8
Na obrázku sú zakreslené dve schémy elektrických obvodov. V oboch
elektrických obvodoch sú pouţité rovnaké ţiarovky, rovnaké rezistory
a rovnaký zdroj napätia. Zakrúţkuj všetky správne odpovede.
a) Celkový odpor spotrebičov v obvode č. 1 je väčší ako v obvode č. 2.
b) Celkový odpor spotrebičov v obvode č. 1 je menší ako v obvode č. 2.
c) V oboch obvodoch prechádza rovnako veľký elektrický prúd.
d) Obvodom č. 1 prechádza väčší elektrický prúd ako v obvode č. 2.
e) Obvodom č. 1 prechádza menší elektrický prúd ako v obvode č. 2.
f) Väčší jas ţiaroviek sa zaznamená v obvode č. 1.
g) Väčší jas ţiaroviek sa zaznamená v obvode č. 2.
h) V oboch obvodoch svietia ţiarovky rovnako jasne.
ch) V oboch obvodoch platí, ţe celkový súčet elektrických napätí na
spotrebičoch sa rovná napätiu na zdroji.
Koniec testu
60
4.1.1 Analýza úloh
ÚLOHA 1
ÚLOHA 2
Obsahové prvky
Elektrický obvod, sériové zapojenie, elektrická schéma, merací prístroj.
Poznávacie operácie Aplikácia, syntéza.
Analýza úlohy
Praktickými úlohami overujeme, či je ţiak schopný zostrojiť jednoduchý
elektrický obvod, zakresliť jeho schému a či rozlišuje sériový a paralelný
obvod. Ďalej skúmame jeho zručnosť pracovať s meracími prístrojmi. Práca
s voltmetrom a ampérmetrom zahŕňa ich zapojenie do elektrického obvodu,
nastavenie rozsahu na meracom prístroji, odčítanie hodnoty elektrického
prúdu alebo elektrického napätia a jej zápis.
Hodnotenie úlohy Z plánu úloh vyplýva, ţe maximálne bodové skóre za úlohu 1 je 12 bodov a
za úlohu 2 je 11 bodov. Tento maximálny počet bodov sa rozdelí medzi
jednotlivé poloţky tak, ako je to znázornené v tabuľke.
Tabuľka Bodové skóre úlohy 1 a úlohy 2
ÚLOHA 3
Obsahový prvok
Paralelné zapojenie.
Poznávacia operácia Analýza.
Analýza úlohy
V úlohe sledujeme porozumenie ţiaka schéme elektrického obvodu. Je to
kvalitatívna úloha, v ktorej ţiak vyuţíva svoje vedomosti o prechode
Úloha 1
Zostrojenie elektrického obvodu
Zapojenie ampérmetra do elektrického obvodu
Nastavenie rozsahu na ampérmetri
Zápis správnej hodnoty veľkosti elektrického prúdu
Zakreslenie schémy elektrického obvodu
5b
2b
1b
1b
3b
Úloha 2
Zostrojenie sériového elektrického obvodu
Zapojenie voltmetra do elektrického obvodu
Nastavenie rozsahu na voltmetri
Uvedenie hodnoty elektrického napätia a fyzikálnej jednotky
Zakreslenie schémy elektrického obvodu
4b
2b
1b
1b
3b
61
elektrického prúdu obvodom a analyzuje jednotlivé situácie. V zadaní sa
ţiakovi úmyselne neprezrádza, či má úloha viac riešení, a či vôbec nejaké
riešenie má.
Riešenie úlohy
Z1 a Z4.
Z1, Z2 a Z4
nebude svietiť ţiadna ţiarovka
Hodnotenie úlohy
Ako vyplýva z plánu úloh, celkové skóre úlohy sú tri body. Tieto tri body sa
rozdelia medzi odpovede a), b) a c). To znamená, ţe za kaţdú správne
zodpovedanú časť sa udelí 1bod. V prípade, ţe ţiak zvolí v časti a) len jednu
správnu odpoveď, strhne sa mu 0,5 bodu. V prípade, ţe ţiak v časti b) zvolí
dve správne odpovede z troch, strhne sa mu 0,5 bodu, ak zvolí len jednu
správnu moţnosť, neudelí sa mu ţiadny bod.
ÚLOHA 4
Obsahový prvok
Ohmov zákon.
Poznávacia operácia Aplikácia.
Analýza úlohy
Úloha je zameraná na overenie Ohmovho zákona klasickým výpočtom, t.j.
výpočet elektrického odporu z hodnôt elektrického prúdu a elektrického
napätia, pričom pozornosť venujeme i premene jednotiek.
Riešenie úlohy
I
UR
180,0
3R
R = 16,6 Ω
Hodnotenie úlohy
Celkové skóre za úlohu je 5 bodov, ktoré sa rozdelia medzi zručnosti
uvedené v tabuľke.
Tabuľka Bodové skóre úlohy 4
Ţiak ovláda vzťah pre Ohmov zákon
Ţiak správne dosadí údaje do vzťahu pre Ohmov zákon
Ţiak správne premení fyzikálne jednotky
Správne zapíše výsledok
2b
1b
1b
1b
62
ÚLOHA 5
Obsahový prvok
Ohmov zákon.
Poznávacia operácia Analýza.
Analýza úlohy
V tejto úlohe overujeme Ohmov zákon prostredníctvom voltampérovej
charakteristiky rezistora, z ktorej ţiak určí odpor rezistora. Úloha je zameraná
na prácu s grafom VACH rezistora a na čítanie informácií z neho.
Overujeme, či ţiak ovláda znenie Ohmovho zákona a či je schopný dospieť k
výslednému odporu rezistora nepriamou cestou, teda odčítaním hodnôt
elektrického napätia a elektrického prúdu z grafu voltampérovej
charakteristiky. Jedným z cieľov úlohy je aj kontrola premeny jednotiek.
Riešenie úlohy a komentáre
Na grafe stačí zvoliť ľubovoľnú hodnotu elektrického napätia a k tomu
pravítkom odčítať prislúchajúcu hodnotu elektrického prúdu. Napríklad, ak U
= 1,5 V, tak k nemu prislúchajúci prúd je I = 15 mA.
100015,0
5,1R
.
Vypočítaný odpor rezistora sa môţe overiť tak, ţe sa zvolí iná hodnota
elektrického napätia a z grafu sa odčíta prislúchajúca hodnota elektrického
prúdu. Napríklad, ak U = 2 V, tak I = 20 mA.
100020,0
2R
.
Správna odpoveď je, ţe elektrický odpor rezistora je 100 Ω.
Hodnotenie úlohy
Celkové skóre je 6 bodov, ktoré sa rozdelia medzi zručnosti uvedené
v tabuľke .
Tabuľka Bodové skóre úlohy 5
Ţiak vie odčítať z grafu hodnoty U a I
Ţiak ovláda vzťah pre Ohmov zákon
Ţiak správne dosadí údaje do vzťahu pre Ohmov zákon
Ţiak správne premení fyzikálne jednotky
Správne zapíše výsledok riešenia úlohy
1b
2b
1b
1b
1b
63
ÚLOHA 6
Obsahový prvok
Voltampérová charakteristika rezistora.
Poznávacia operácia Syntéza.
Analýza úlohy
Úloha opäť overuje Ohmov zákon na vyššej úrovni. Úloha vyţaduje pouţiť
vzťah pre Ohmov zákon a vypočítať elektrický prúd prislúchajúci pre dané
napätie. Z týchto hodnôt U a I potom ţiak zostaví voltampérovú
charakteristiku rezistora. Dôraz sa kladie na označenie osí, ich pomenovanie,
správne priradenie elektrického napätia a prúdu na osiach spolu so správnymi
jednotkami a spojenie bodov do čiary. Po porovnaní s úlohou 5 zistíme, ţe
v podstate je to takmer podobná úloha iba s rozdielnym zadaním. Kľúčové
vedomosti ţiakov sa v teste overujú aj niekoľkými úlohami.
Riešenie úlohy
Hodnotenie úlohy
Celkové bodové skóre za úlohu sú 4 body. Body sa rozdelia medzi zručnosti
uvedené v tabuľke 11.
Tabuľka Bodové skóre úlohy 6
Ţiak správne určí poradie osí
Ţiak e správne pomenuje osi (fyzikálna jednotka a fyzikálna
veličina)
Ţiak správne zvolí na osiach hodnoty fyzikálnych veličín
Ţiak správne pomenuje graf
Ţiak spojí body do priamky
1b
1b
1b
0,5b
0,5b
1 b
64
ÚLOHA 7
Obsahový prvok
Grafická metóda zobrazovania, vplyv teploty na odpor vodiča.
Poznávacia operácia Analýza.
Analýza úlohy
Úloha je spomedzi všetkých úloh v teste najnáročnejšia. Od ţiaka
vyţadujeme analyzovať tvar čiary grafu voltampérovej charakteristiky
ţiarovky. Z čiary grafu odvodil súvislosť medzi teplotou vodiča a jeho
odporom.
Riešenie a komentáre k úlohe
Voltampérová charakteristika ţiarovky je závislosť elektrického prúdu od
elektrického napätia. Keď ţiarovkou prechádza elektrický prúd, začína sa
zohrievať jej vlákno a jej odpor sa zvyšuje. Elektrický odpor ţiarovky závisí
od jej teploty. Po prezretí grafu vidíme, ţe po hodnotu napätia 0,2V rastie
odpor ţiarovky úmerne, pretoţe na tomto úseku je grafom priamka.
Zvyšovaním elektrického napätia nadobúda čiara grafu oblejší tvar.
Všimnime si, ţe napätie rastie, rastie i elektrický prúd, ale za rovnakú zmenu
elektrického napätia narastie elektrický prúd vţdy o menšiu hodnotu.
Zamerajme sa teraz na odpor ţiarovky. Napríklad, ak namerané napätie na
ţiarovke je U = 0,5 V, tak ţiarovkou prechádza prúd o veľkosti I = 80 mA.
Potom odpor ţiarovky je
25,6080,0
5,0R
Ale pri hodnote napätia U = 3,5 V bude hodnota elektrického prúdu I = 200
mA. Potom odpor ţiarovky je 5,172,0
5,3R .
Zmena odporu je zapríčinená tým, ţe prechodom prúdu sa ţiarovka zohrieva
a jej odpor rastie, lebo odpor ţiarovky závisí od teploty. Preto nie je grafom
priamka, pretoţe vtedy by bol odpor ţiarovky konštantný.
Hodnotenie úlohy
Celové skóre za úlohu sú 3 body, ktoré sa rozdelia do zručností uvedených
v tabuľke 12.
Tabuľka Bodové skóre úlohy 7
Ţiak pozná závislosť odporu vodiča od jeho teploty.
Ţiak vie vysvetliť, ţe odpor ţiarovky nie je konštantný.
Ţiak vie posúdiť priebeh grafu.
1b
1b
1b
65
ÚLOHA 8
Obsahový prvok
Elektrický odpor, elektrický prúd, elektrické napätie.
Poznávacie operácie Analýza.
Analýza úlohy
Úlohou overujeme, či ţiak ovláda vlastnosti elektrického odporu,
elektrického prúdu a napätia v sériovom obvode (celkový odpor je daný
súčtom odporov na spotrebičoch, súčet napätí na spotrebičoch sa rovná
napätiu na zdroji, spotrebičmi prechádza rovnaký elektrický prúd). V úlohe
ţiak vyuţíva Ohmov zákon a porovnáva hodnoty jednotlivých fyzikálnych
veličín.
Riešenie úlohy a komentáre
Celkový odpor v sériovom obvode je daný súčtom odporov jednotlivých
spotrebičov. Úloha je zjednodušená, pretoţe odpor oboch pouţívaných
rezistorov je rovnaký, takisto odpor oboch ţiaroviek je rovnaký. Celkový
odpor spotrebičov v obvode je teda väčší v obvode č. 1.
Zo vzťahu pre Ohmov zákon vyplýva, ţe elektrický prúd je nepriamo úmerný
odporu. Pri rovnakom napätí teda prechádza obvodom s väčším elektrickým
odporom menší elektrický prúd, to znamená, ţe v obvode č. 1 prechádza
menší elektrický prúd.
Veľkosť elektrického prúdu ovplyvňuje i jas ţiaroviek. Čím väčší prúd
prechádza ţiarovkou, tým jasnejšie svieti. Keďţe obvodom číslo 1 prechádza
menší prúd, bude jasnejšie svietiť ţiarovka v obvode č. 2.
Pre napätie v sériovom obvode platí, ţe napätie na zdroji sa rozloţí na napätia
na spotrebičoch.
Správne odpovede sú teda: a), e), g), i).
Hodnotenie úlohy
Celkové bodové skóre za ôsmu úlohu je 12 bodov. Tieto body sa rozdelia
nasledovným spôsobom. Za správnu odpoveď a) získa ţiak 4 body, za
správnu odpoveď i) získa ţiak 4 body a za odpoveď e) a g) získa po 2 body.
66
4.1.2 Odpoveďový hárok
Elektrický obvod. Ohmov zákon
Meno a priezvisko .................................................
Trieda .............................
Číslo stanovišťa ..............
Praktická časť
1. ÚLOHA
Veľkosť elektrického prúdu prechádzajúceho ţiarovkou je...............................
Schéma zapojenia elektrického obvodu:
2. ÚLOHA
Veľkosť elektrického napätia na ţiarovke je ....................................................
Schéma zapojenia elektrického obvodu:
Teoretická časť
3. ÚLOHA
a) Keď zapneme iba spínač S1, bude svietiť ţiarovka (ţiarovky)...............
b) Keď zapneme S1 a aj spínač S2, bude svietiť ţiarovka (ţiarovky)
....................................
c) Keď zapneme iba spínač S3, bude svietiť ţiarovka (ţiarovky)
..........................................
67
4. ÚLOHA
Výpočet:
Odpor ţiarovky je ...............................
5. ÚLOHA
Výpočet:
Odpor rezistora je .......................
6. ÚLOHA
7. ÚLOHA
Vysvetlenie:...................................................................................................................
........................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
68
8. ÚLOHA
a) Celkový odpor spotrebičov v obvode č. 1 je väčší ako v obvode č. 2.
b) Celkový odpor spotrebičov v obvode č. 1 je menší ako v obvode č. 2.
c)V oboch obvodoch prechádza rovnako veľký elektrický prúd.
d)Obvodom č. 1 prechádza väčší elektrický prúd ako v obvode č. 2.
e) Obvodom č. 1 prechádza menší elektrický prúd ako v obvode č. 2.
f) Väčší jas ţiaroviek sa zaznamená v obvode č. 1.
g) Väčší jas ţiaroviek sa zaznamená v obvode č. 2.
h) V oboch obvodoch svietia ţiarovky rovnako jasne.
ch)V oboch obvodoch platí, ţe celkový súčet elektrických napätí na
spotrebičoch sa rovná napätiu na zdroji.
69
4.1.3 Metodický pokyn pre učiteľa
Tento test sa je určený na zistenie výkonov ţiakov z témy Elektrický obvod a
Ohmov zákon.
Test pozostáva z dvoch častí – praktickej a teoretickej.
Praktická časť je zameraná na laboratórne problémy. Obsahuje úlohy,
v ktorých sa sleduje praktická zručnosť ţiakov - zostrojenie jednoduchého
obvodu, odmeranie elektrického prúdu a elektrického napätia pomocou
meracieho prístroja.
Teoretická časť obsahuje šesť príkladov, ktoré sa riešia v lavici. Príklady sú
zamerané na Ohmov zákon a jeho overenie viacerými metódami. Sleduje sa
v nich aplikácia Ohmovho zákona a práca s grafmi.
Príprava.
Praktickú časť vykonávajú študenti na vopred pripravených stanovištiach. Na
jednu triedu pripadajú minimálne 4 stanovištia. Vhodné je pripraviť aj viac
stanovíšť, záleţí od vybavenia kabinetu. Kaţdé stanovište má svoje číslo,
ktoré ţiak napíše do odpoveďového hárku na vyznačené miesto aţ keď bude
na ňom pracovať.
Jedno laboratórne stanovište
obsahuje:
batéria 4,5 V,
dve ţiarovky, vodiče,
voltampérmeter.
Pomôcky pre ţiaka:
1x zadanie testu,
1x odpoveďový hárok,
písacie potreby,
kalkulačka, pravítko.
Realizácia
V triede sú pripravené stanovištia s číslami. Po vyplnení záhlavia
odpoveďového hárku obsadí časť ţiakov stanovištia, jedno stanovište – jeden
ţiak. Zapíše si číslo stanovišťa Ţiak pracuje na svojom stanovišti samostatne
a podľa pokynov uvedených v teste. Jeho úlohou je zostrojiť dva jednoduché
elektrické obvody, ktorých názorná ukáţka je na nasledujúcich obrázkoch. Na
vypracovanie praktickej časti mu je poskytnutý čas 10 minút.
70
Úloha 1: Úloha 2:
Kým časť ţiakov pracuje na svojich stanovištiach, ostatní riešia teoretické
úlohy. Hneď ako študent dokončí meranie, nastupuje ďalší, aţ kým sa
nevystriedajú všetci ţiaci. Je dôleţité pripomenúť ţiakom, aby po meraní
zanechali stanovište v pôvodnom stave. Učiteľ dbá na to, aby ţiaci medzi
sebou nekomunikovali a aby všetko prebiehalo nerušene a pokojne.
71
4.2 Vlastnosti kvapalín a plynov Test je určený pre 6. ročník základnej školy.
1. V rámčeku sú pomiešané plyny a kvapaliny.Vypíš slová ktoré označujú
plyny.
2. V rámčeku sú vymenované vlastnosti kvapalín a plynov. Urob si do
zošita dva stĺpce tak, ako je to znázornené pod rámčekom a napíš do
stĺpcov patričné vlastnosti.
Kvapaliny Plyny
3. Ak stlačíme plastovú fľašu s vodou, ktorá má okolo dna dierky, voda
bude striekať rovnako prudko na všetky strany. Ako sa dá vysvetliť tento
jav?
tekutosť, pruţnosť, deliteľnosť, rozpínavosť, nestlačiteľnosť,
merateľnosť objemu, stlačiteľnosť, nerozpínavosť
benzín, dusík, kyslík, minerálka, ocot, olej, oxid uhličitý, voda,
vodík, vodná para, vzduch, zemný plyn,
72
4. Zuzka sa snaţí zatlačiť piest striekačky, v ktorej je voda. Čo sa stane
s piestom striekačky? (Zakrúţkuj správnu odpoveď.)
a) Voda v striekačke sa stlačí a piest sa celkom priblíţi k ruke
Zuzky.
b) Voda v striekačke sa stlačí a piest sa priblíţi k ruke Zuzky o 2
ml.
c) Piest striekačky sa nepohne, pretoţe sú kvapaliny takmer
nestlačiteľné.
5. Prečo sa prevrátený pohár, ktorý ponoríme do vody, nenaplní vodou?
6. Na obrázku sa Zuzka snaţí zatlačiť piest striekačky v ktorej je vzduch.
Ako dopadne toto jej snaţenie? (Zakrúţkuj správnu odpoveď.)
d) Vzduch v striekačke sa stlačí a piest sa celkom priblíţi k ruke
Zuzky.
e) Vzduch v striekačke sa stlačí a piest sa priblíţi k ruke Zuzky
o niekoľko ml.
73
f) Piest striekačky sa nepohne, pretoţe sú plyny takmer
nestlačiteľné.
7. Na obrázku sú sklené nádoby v rôznych polohách. Ako sa ustáli
hladina, ak do nich nalejeme dţús? Nakresli ju do obrázkov.
8. Na obrázku je znázornený odmerný valec
9. Aký objem vody je znázornený na obr. A a B? Číselnú hodnotu
a jednotku napíš do rámčeka vedľa obrázkov.
a) Aký najväčší objem kvapaliny ním moţno
odmerať?
b) Koľko ml pripadá na 1 dielik stupnice?
74
A B
10. Máš tieto pomôcky:
Vedel by si dokázať, ţe vzduch je deliteľný? Napíš postup, ako by si to
urobil.
11. Premeň jednotky objemu:
5 000 ml = ........................l
4 l = ...................ml
Koniec testu
75
4.2.2 Analýza úloh
Pojmy obsiahnuté v téme Vlastnosti kvapalín a plynov moţno rozdeliť do
dvoch úrovní. Tieto úrovne sú rozlíšené v úlohe – Dôleţité slová na s. 33
v učebnici Fyzika pre 6. ročník (Lapitková 2010 a). Na ľavej strane v tabuľke
sú abstraktné výrazy (pojmy) a na pravej strane konkrétne výrazy. Vyššiu
úroveň majú abstraktné výrazy, pojmy. V úlohách testu, okrem úlohy 2, ţiak
pracujeme s konkrétnymi vlastnosťami látok a telies, konkrétnymi látkami,
telesami. Preto moţno povedať, ţe prvky obsahu majú v úlohách jednu
úroveň, aţ na úlohu 2, kde ţiak pracuje s abstraktným pojmom vlastnosť.
Obsahovú náročnosť v úlohách rozlíšime tým, ţe úlohe 2 pridelíme 1 bod.
Inak diferencovanosť úloh zabezpečujú len v nich pouţité myšlienkové
operácie, ktorých postupnosť a bodové skóre je uvedené v kap. 3.4.
Tabuľka Bodové skóre úloh testu Vlastnosti kvapalín a plynov
Číslo
úlohy
Pojem Poznávacia
operácia
Váha
úlohy
(body)
1. Plynné látky Analýza 4
2. Tekutosť, pruţnosť, deliteľnosť,
rozp., nerozp., nestlač., stlač.,
merateľnosť objemu
Klasifikačná
analýza
5
3. Prenos tlaku v kvapalinách Aplikácia 3
4. Nestlačiteľnosť kvapalín Reprodukcia 1
5. Objem plynov Reprodukcia 1
6. Stlačiteľnosť plynov Reprodukcia 1
7. Vodorovná hladina kvapalín Aplikácia 3
8. a) Rozsah merania
b) Hodnota najmenšieho dielika
Porozumenie
Porozumenie
2
2
9. Meranie objemu kvapalín Porozumenie
Porozumenie
2
2
10. Deliteľnosť plynov Tvorivosť 6
11. Premena jednotiek objemu Reprodukcia
Reprodukcia
1
1
Súčet 34
76
ÚLOHA1
Analýza úlohy
Úloha sa zameriava na rozlíšenie kvapalných látok od plynných látok.
Riešenie úlohy
dusík, kyslík, vzduch, oxid uhličitý, vodík, vodná para a zemný plyn
Hodnotenie úlohy
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 4 body. V prípade, ţe ţiak
vypíše len tri správne odpovede, treba mu za riešenie úlohy udeliť 0 bodov,
ţiak nevie odlíšiť plynné látky od kvapalných. Za 4 správne odpovede získa
1b, za 5 správnych odpovedí získa 2b, za 6 správnych odpovedí získa 3b.
V prípade, ţe ţiak okrem správnych plynných látok doplní do svojej
odpovede i kvapalnú látku, strhne sa mu 1b.
ÚLOHA 2
Analýza úlohy
Úloha sa zameriava na spoločné a rozdielne vlastnosti plynov a kvapalín.
Ţiak z uvedených pojmov (tekutosť, pruţnosť, deliteľnosť, rozpínavosť,
nestlačiteľnosť, merateľnosť objemu, stlačiteľnosť, nerozpínavosť) rozhodne,
ktoré vlastnosti prislúchajú kvapalinám, a ktoré plynom. Niektoré
z uvedených vlastností v zadaní sú spoločnými vlastnosťami pre plyny
i kvapaliny.
Riešenie úlohy
Kvapaliny Plyny
Tekutosť
Deliteľnosť
Nestlačiteľnosť
Merateľnosť objemu
Nerozpínavosť
Tekutosť
Pruţnosť
Deliteľnosť
Rozpínavosť
Merateľnosť objemu
Stlačiteľnosť
Hodnotenie úlohy
V úlohe ţiak priraďuje vlastnosti kvapalinám a plynom. Vykonáva
klasifikačnú analýzu. Za analýzu boli úlohe priradené 4 body a obsahovú
náročnosť 1 bod. Vzhľadom na veľký počet poloţiek môţeme za nesprávne
zadelenú vlastnosť či nepriradenú vlastnosť z celkového bodového skóre 5 b
odčítať 0,5 b. Môţe sa stať, ţe ţiak aj určí niektorú z vlastností správne
a nebude mu bod pridelený. V takom prípade však majú jeho vedomosti
váţne nedostatky.
77
ÚLOHA 3
Analýza úlohy
Úloha je formulovaná ako experiment, výsledky ktorého majú ţiaci vysvetliť.
Hlavným pojmom, ktorý úloha overuje, je šírenie tlaku v kvapalinách.
Riešenie úlohy
Uvedený jav sa dá vysvetliť tým, ţe stlačením fľaše zvýšime v nádobe tlak.
Toto zvýšenie sa prenáša do všetkých smerov rovnako.
Hodnotenie úlohy
Za správne a úplné zdôvodnenie výsledkov sa odpoveď boduje 3 b. Za
čiastočné zdôvodnenie (napr. v kvapaline sa vytvorí tlak) sa udelí 1b.
ÚLOHA 4
Analýza úlohy
Úloha je zameraná na jednu z vlastností kvapalín, a to je nestlačiteľnosť.
Ţiaci majú rozhodnúť, čo sa stane s piestom striekačky, v ktorej je voda. V
úlohe voľbou odpovede reprodukuje skúsenosti z experiment.
Riešenie úlohy
c)Piest striekačky sa nepohne, pretoţe sú kvapaliny takmer nestlačiteľné.
Hodnotenie úlohy
Za správne zvolenú moţnosť sa udelí 1bod.
ÚLOHA 5
Analýza úlohy
Ţiaci majú zdôvodniť, prečo sa prevrátený pohár ponorený do vody nenaplní
vodou. Podobný obrázok je uvedený aj v učebnici, teda ide o reprodukciu
poznatku.
Riešenie úlohy
V pohári sa nachádza vzduch. Vzduch je plyn a plyny majú objem, zaberajú
priestor.
Hodnotenie úlohy
Uţ za jednoduché vyjadrenie, ţe v pohári je vzduch poţno prideliť 1b. Ak sa
ţiak vyjadrí v odpovedi v zmysle uvedeného správneho riešenia, môţe mu
byť pridelených aj viac bodov.
ÚLOHA 6
Analýza úlohy
Úlohou sa overuje pojem stlačiteľnosť vzduchu. Podobne ako v úlohe 4, ţiak
má rozhodnúť, či sa dá zatlačiť vzduch v injekčnej striekačke. Ţiak vyberá
jednu moţnosť z troch uvedených.
Riešenie úlohy
b) Vzduch v striekačke sa stlačí piest sa priblíţi k ruke Zuzky o niekoľko ml.
Hodnotenie úlohy
78
Za správne určenie odpovede sa udelí 1 bod.
ÚLOHA 7
Analýza úlohy
Úloha overuje osvojenie pojmu vodorovné ustálenie vodnej hladiny. Do
obrázkov sklenených nádob, rôzne naklonených, je potrebné zakresliť
ustálenie vodnej hladiny kvapaliny v nich naliatej.
Riešenie úlohy
Ţiak nakreslí hladinu vody v nádobách vodorovnou čiarou.
Hodnotenie úlohy
Ak ţiak zakreslí vodorovnú vodnú hladinu vo všetkých obrázkoch správne,
získa 3 body. Za kaţdé nesprávne zakreslenie sa strháva bod. Len za jedno
správne zakreslenie sa bod neprideľuje.
ÚLOHA 8
Analýza úlohy
V úlohe ţiak aplikuje postup práce s odmerným valcom. Úloha overuje, či
ţiak vie určiť rozsah merania a hodnotu najmenšieho dielika na stupnici.
Riešenie úlohy a) 250 ml, b) 5 ml
Hodnotenie úlohy
Za správne vyriešenú úlohu a) je moţné získať 2 body a b) tieţ 2 body. Bod
sa nepridelí, ak je uvedená nesprávna číselná hodnota, prípadne nie je
uvedená jednotka merania.
ÚLOHA 9
Analýza úlohy
Cieľom úlohy je určiť objem kvapaliny v odmernom valci. V úlohe sa
nachádzajú dva rôzne odmerné valce (rôzny maximálny objem, rôzna
hodnota najmenšieho dielika).
Riešenie úlohy A – 145 ml, B – 25 ml
Hodnotenie úlohy
Za kaţdú správnu odpoveď sa udelí po 2 body. Bod sa nepridelí, ak je
uvedená nesprávna číselná hodnota, prípadne nie je uvedená jednotka
merania.
ÚLOHA 10
Analýza úlohy
Úloha vyţaduje od ţiaka tvorivé riešenie a preto je hodnotená veľkým
počtom bodov – 6.
Riešenie úlohy
79
Nafúkaný balónik opatrne rozviaţeme a necháme postupne vyfučať do
kvapaliny, v ktorej sa vytvoria zo vzduchu bubliny. Bublina je časť vzduchu z
balóna.
Hodnotenie úlohy
Hodnotí sa nápad a logický postup krokov pri opise. Veľmi zjednodušené
odpovede sa síce hodnotia, ale len čiastočným počtom bodov.
ÚLOHA 11
Analýza úlohy
Cieľom úlohy je overiť, či ţiak ovláda premeny základných jednotiek (litre
na mililitre a opačne).
Riešenie úlohy
5000 ml = 5 l
4 l = 4000 ml
Hodnotenie úlohy
Celkové bodové skóre za správne riešenie úlohy je 2 body, za kaţdú správnu
premenu jednotiek 1 bod.
80
4.2.2 Odpoveďový hárok
Vlastnosti kvapalín a plynov
Meno: .................................................
Trieda: ................................................
Dátum: ...............................................
1. Plyny sú
............................................................................................................................
............................................................................................................................
..............................................................................................
2.
Kvapaliny Plyny
3. Uvedený jav sa dá vysvetliť tým, ţe
.................................................................................................................
............................................................................................................................
........................................................................................................
4.
a) Voda v striekačke sa stlačí a piest sa celkom priblíţi k ruky Zuzky.
b) Voda v striekačke sa stlačí a piest sa priblíţi k ruke Zuzky o 2 ml.
c) Piest striekačky sa nepohne, pretoţe sú kvapaliny takmer
nestlačiteľné.
81
5. Odpoveď:
..................................................................................................................
............................................................................................................................
.....................
6. a) Vzduch v striekačke sa stlačí a piest sa celkom priblíţi k ruke
Zuzky.
b) Vzduch sa v striekačke sa stlačí a piest sa priblíţi k ruke Zuzky
o niekoľko ml.
c) Piest striekačky sa nepohne, pretoţe plyny sú takmer
nestlačiteľné.
7.
8. Odpoveď a) ......................
Odpoveď b) ......................
9. A …………………………………
B……………………………………..
10. Postup:
............................................................................................................................
.......................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
..............................................................................................
11. 5000 ml = .....................l
4 l = .....................ml
82
4.2.3 Metodický pokyn pre učiteľa
Test je určený pre ţiakov 6. ročníka základných škôl za účelom preverenia
vedomostí po ukončení tematického celku Vlastnosti kvapalín a plynov.
Obsahom testu sú nasledujúce témy:
- vlastnosti kvapalín,
- meranie objemu kvapalín,
- vlastnosti plynov,
- spoločné a rozdielne vlastnosti kvapalín a plynov.
Test obsahuje 11 teoretických úloh s rôznou formou odpovede. Väčšina úloh
je zadaná formou obrázku z experiment.
Pri vypracovávaní testu má kaţdý ţiak na lavici len zadanie testu,
odpoveďový hárok a písacie potreby.
Test sa rieši 40 minút.
Celkové bodové skóre testu je 34 bodov. Test sa môţe klasifikovať podľa
nasledovného kľúča:
Percento
úspešnosti
Zodpovedajúce
bodové skóre
Stupeň
klasifikácie
100 - 90%
89 - 75 %
74 – 60%
59 – 35%
34 – 30
29 – 25
24 – 20
19 – 12
1
2
3
4
Pri stanovovaní bodovej škály sme sa riadili aj skúsenosťou so zadávaním
testov. Učiteľ však môţe rozhodnúť aj o prísnejšej klasifikácii.
83
4.3 Výmena tepla Test je určený pre 7. ročník základnej školy.
1. Deti si nastrihali pásiky papiera a pripevnili ich na dva špagáty. Špagáty
natiahli v rôznych výškach do otvoreného okna tak, ako je to na obr. A a B.
V miestnosti bola vyššia teplota ako vonku. Vysvetli, prečo sa lístky správajú
inak v hornej a inak v spodnej časti okna.
A B
2. Ak jeden koniec skúmavky so vzduchom zohrievame nad ohňom, do
druhého konca môţeme zasunúť prst bez toho, aby sme sa popálili.
a) Vysvetli, prečo to môţeme urobiť.
b) Aká je tvoja predstava o pohybe častíc vzduchu počas zohrievania?
(Napíš vysvetlenia, prípadne svoju predstavu nakresli do rámčeka.)
3. Jeden koniec dlhej oceľovej tyče je krátky čas horúci a druhý studený.
Šípky na obrázku svojou dĺţkou znázorňujú rýchlosť pohybu častíc. Uváţ,
ktorý z koncov je horúci a ktorý studený a doplň čísla k slovám:
84
- horúci
- studený .
4. Veľmi často sa pri chladení strojových súčiastok pouţíva voda. Vysvetli,
prečo je voda dobrým chladičom.
5. Urob predpoklad výslednej teploty pri zlievaní rovnakých objemov
horúceho a studeného čaju.
a) Hodnoty výslednej teploty napíš do tabuľky.
Horúci čaj
Studený čaj
Výsledná teplota
čaju po zmiešaní
Objem (ml)
Teplota
(oC)
Objem
(ml)
Teplota
(oC) Odhad
(oC)
100 70 100 22
200 60 200 20
150 50 150 20
b) Predpokladajme, ţe tvoja úvaha a urobené odhady výslednej teploty boli
správne. Domnievaš sa, ţe po uskutočnení meraní by sa odhadnutá výsledná
teplota a nameraná hodnota úplne zhodovali?
6. Dve tyče, jedna z medi a druhá zo skla, majú jeden koniec v plameni ohňa
a druhý upevnený na stojane. Pozdĺţ tyčí sú parafínom upevnené klinčeky.
Zohrievaním sa parafín roztopí a klinčeky postupne odpadnú. Z ktorej tyče
odpadnú všetky klinčeky najskôr? Svoju odpoveď vysvetli.
1
2
85
Odpoveď (správne slovo podčiarkni): Najskôr odpadnú klinčeky z medenej,
sklenej tyče.
7. V miestnosti sa kúri kachľami a na troch miestach boli v nej namerané
nasledovné teploty: 20 0C, 22
0C a 19
0C. Doplň do obrázka pred stupne
Celzia hodnotu teploty, ktorú si myslíš, ţe by tam mohla byť nameraná.
Koniec testu
86
4.3.1 Analýza úloh
V tabuľke Bodové skóre úloh testu Výmena tepla je uvedený zoznam pojmov
(prvkov obsahu) a poznávacích operácií pouţitých v jednotlivých úlohách.
Z hľadiska dôleţitosti moţno prvky obsahu v úlohách rozdeliť do dvoch
úrovní. Prvej úrovni sa priraďuje väčší počet bodov. Pojmy, prvky obsahu, na
ktoré bol kladený menší dôraz, majú niţšie bodové skóre. Prvkami obsahu
prvej úrovne - tepelné vodiče, tepelné izolanty, tepelná výmena, predstava o
pohybe častíc v závislosti od teploty sa priradila váha 2, pojmom - tepelné
straty, prúdenie vzduchu sa priradila váha 1. V úlohách boli pouţité
poznávacie operácie reprodukcia, porozumenie a aplikácia. Pri bodovaní
myšlienkových operácií sa opierame o Bloomovu taxonómiu, kde
reprodukcia znamená najniţšiu úroveň, a preto sa jej priraďuje najniţšie
bodové skóre a aplikácii vyššie.
Celkové bodové skóre za úlohu je súčtom bodov za dôleţitosť pojmu, prvku
obsahu a pouţitej myšlienkovej operácie.
Tabuľka Bodové skóre úloh testu Výmena tepla
Číslo
úlohy
Pojem Váha
pojmu
Poznávacia
operácia (PO)
Váha
PO
Váha
úlohy
(body)
1. Prúdenie teplého
a studeného vzduchu
1 aplikácia 3 4
2. a) Tepelné izolanty
b) Predstava o pohybe
častíc vzduchu počas
zohrievania
2
2
reprodukcia
reprodukcia
1
1
3
3
3. Rýchlosť pohybu
častíc v závislosti od
teploty telesa
2 reprodukcia 1 3
4. Tepelná výmena
medzi vodou a kovom
2 porozumenie 2 4
5. a) Tepelná výmena
medzi teplou
a studenou vodou
b) Tepelné straty
2
1
reprodukcia
porozumenie
1
2
3
3
6. Tepelné vodiče a 2 aplikácia 3 5
87
izolanty
7. Prúdenie vzduchu 1 porozumenie 2 3
Súčet 15 16 31
ÚLOHA 1
Analýza úlohy
Cieľom úlohy je overiť aplikovanie prúdenia teplého a studeného vzduchu na
zobrazenú situáciu. Ţiak rozhoduje, prečo papierové pásiky zavesené na
hornej a dolnej časti otvoreného okna sa pohybujú rôznym smerom.
Vysvetlenie zobrazenej situácie uvádza ţiak do odpoveďového hárku.
Riešenie
Teplý vzduch oproti studenému má menšiu hustotu, a teda stúpa nahor.
Vzhľadom na to, ţe teplota vnútorného a vonkajšieho prostredia je rôzna,
dochádza k cirkulácii studeného a teplého vzduchu v miestnosti.
Prichádzajúci chladnejší vzduch postupným ohrievaním prúdi v miestnosti
zdola nahor. To spôsobuje, ţe teplý vzduch vychádza z miestnosti cez hornú
časť okna a pásy zavesené vyššie smerujú von. Namiesto teplého vzduchu
vchádza do miestnosti cez dolnú časť okna studený vzduch a pásy zavesené
niţšie smerujú do miestnosti.
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 4 body. Úplná odpoveď by
mala obsahovať vysvetlenie:
listy zavesené na hornej časti okna smerujú von, lebo teplý vzduch prúdi
von (1 bod),
listy zavesené v dolnej časti okna smerujú dnu, lebo do miestnosti prúdi
studený vzduch (1 bod),
hustota teplého vzduchu je menšia ako hustota studeného vzduchu (1 bod),
vzduch rôznej teploty cirkuluje v miestnosti tak, ţe studený vzduch sa
pohybuje zdola a postupným ohrievaním stúpa nahor (1 bod).
Poznámka
ide len o príklad vysvetlenia, dôleţitý je vzťah medzi smerom prúdenia
a hustotou vzduchu. Body sa za vysvetlenie strhávajú, ak ţiak nedá do
vzťahu zmenu hustoty vzduchu s teplotou.
ÚLOHA 2
Analýza úlohy
Úloha v časti a) sa zameriava na kľúčové pojmy - tepelné vodiče a tepelné
izolanty. Ţiak sa s podobnou úlohou stretol uţ v učebnici. Cieľom úlohy je
88
overiť schopnosť ţiakov vyuţiť poznatky týkajúce sa vlastností látok vo
vzťahu k vedeniu tepla. Vzduch aj sklo sú zlými vodičmi tepla. Časť úlohy b)
zisťuje predstavu ţiaka o vzťahu medzi zmenou teploty a pohybom častíc
vzduchu. Odpoveď je reprodukciou, pretoţe je problém spracovaný
v učebnici. V prípade odpovede b) je moţné zakreslenie rýchlosti pohybu
častíc vo forme rôznej dĺţky vektorov, znázorňujúcich rôzne rýchlosti častíc
v závislosti od teploty.
Riešenie
Sklo a vzduch prítomný v skúmavke sú zlými vodičmi tepla. To je dôvod,
prečo sa človek nepopáli.
Úloha v časti a) sa zameriava na kľúčové pojmy - tepelné vodiče a tepelné
izolanty. Ţiak sa s podobnou úlohou stretol uţ v učebnici. Cieľom úlohy je
overiť schopnosť ţiakov vyuţiť poznatky týkajúce sa vlastností látok vo
vzťahu k vedeniu tepla. Vzduch aj sklo sú zlými vodičmi tepla. Časť úlohy b)
zisťuje predstavu ţiaka o vzťahu medzi zmenou teploty a pohybom častíc
vzduchu. Odpoveď je reprodukciou, pretoţe je problém spracovaný
v učebnici. V prípade odpovede b) je moţné zakreslenie rýchlosti pohybu
častíc vo forme rôznej dĺţky vektorov, znázorňujúcich rôzne rýchlosti častíc
v závislosti od teploty.
Riešenie
a) nepopáli.
b) Častice vzduchu sa pohybujú voľne a vzájomne sa seba naráţajú.
V zohrievanej časti vzduchu sa rýchlosť častíc zvýši a častejšie na seba
naráţajú. V chladnejšej časti je ich rýchlosť pomalšia a nárazy sú menej
časté.
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 6 bodov. Za časť a) je moţné
získať 3 body a za časť b) 3 body. Bodovanie úlohy závisí od počtu niţšie
uvedených poloţiek:
a) 3body
vzduch aj sklo sú zlými vodičmi tepla (2 body),
zahrieva sa len skúmavka a vzduch v blízkosti plameňa, odovzdávanie
tepla prebieha pomaly (1bod),
b) 3body
porovnanie rýchlosti pohybu častíc v chladnejšej a teplejšej časti
vzduchu (2 body),
porovnanie frekvencie nárazov častíc v chladnejšej a v zohrievanej časti
vzduchu (1 bod).
89
ÚLOHA 3
Analýza úlohy
Úloha sa zaoberá vedením tepla telesom z tuhej látky. V zadaní úlohy sa
uvádza obrázok znázorňujúci rôznu rýchlosť častíc v rôznych častiach tyče
v závislosti od teploty. Dĺţka vektorov rýchlosti je úmerná teplote - to je
základný poznatok, ktorý by mal ţiak pri riešení úlohy vyuţiť. Úloha je
zameraná na reprodukciu. V odpoveďovom hárku sú uvedené slová -
„horúci“ a „studený“, ku ktorým ţiak doplní odpoveď.
Riešenie
Horúci koniec tyče má znázornený pohyb častíc dlhšími červenými šípkami.
Studený koniec tyče má znázornený pohyb častíc kratšími modrými šípkami.
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 3 body. Nesprávna odpoveď
sa hodnotí 0 bodmi.
ÚLOHA 4
Analýza úlohy
Cieľom úlohy je overiť porozumenie tepelnej výmene medzi dvoma
rozdielnymi látkami - vodou a kovom. Ţiak pri riešení úlohy vyuţíva nielen
poznatky z učebnice, ale predovšetkým vyuţíva skúsenosti, ktoré získal
v praktickom cvičení zameranom na výmenu tepla medzi kovom a vodou.
Úloha je zameraná na porozumenie.
Riešenie
Dochádza k výmene tepla medzi vodou a kovom. Kov odovzdáva teplo vode,
a tým sa jeho teplota zniţuje, voda teplo prijíma a jej teplota sa zvyšuje. Kov
a voda sú látky, ktoré majú rôznu schopnosť prijímať a odovzdávať teplo.
Oproti vysokej zmene teploty kovu je zmena teploty vody oveľa menšia.
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 4 body. Bodovanie úlohy
závisí od počtu niţšie uvedených poloţiek:
strojové súčiastky sú obyčajne z kovov, ktoré odovzdávajú teplo vode,
nastáva tepelná výmena (1 bod),
teplota kovu sa zniţuje o desiatky stupňov celzia, teplota vody sa zvyšuje
len o niekoľko stupňov (2 body),
voda potrebuje viac tepla na zohriatie ako kov (1b).
ÚLOHA 5
Analýza úlohy
Cieľom časti úlohy a) je overiť porozumenie ţiaka tepelnej výmene medzi
teplou a studenou vodou rovnakej hmotnosti. Pri riešení úlohy sa vyuţívajú
skúsenosti, ktoré získal ţiak v praktickom cvičení zameranom na výmenu
tepla medzi teplou a studenou vodou. Predpokladaná výsledná teplota sústavy
90
po zmiešaní teplej a studenej vody rovnakej hmotnosti sa rovná
aritmetickému priemeru pôvodných teplôt. V úlohe sa pouţila poznávacia
operácia reprodukcia. Výsledné teploty zapisuje ţiak do tabuľky uvedenej v
odpoveďovom hárku. Cieľom b) časti úlohy je spoznať reálny pohľad ţiaka
na predchádzajúcu situáciu. Pri riešení úlohy v a) sa predpokladá ideálna
situácia, pri ktorej nedochádza k stratám tepla. Pri reálnom meraní dochádza
vţdy k únikom tepla do okolia a časť tepla sa spotrebuje na zohriatie nádoby.
V časti b) sa vyuţila poznávacia operácia porozumenie.
Riešenie
Horúci čaj Studený čaj Výsledná teplota čaju po zmiešaní
Objem (ml)
Teplota
(oC)
Objem
(ml)
Teplota
(oC)
Odhad (oC)
100 70 100 22 46
200 60 200 20 40
150 50 150 20 35
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 6 bodov. Za časť a) je moţné
získať 4 body a za časť b) je moţní získať 3 body. Bodovanie úlohy je
nasledovné:
a) 3 body
tri správne určené hodnoty výslednej teploty (3 body),
dve správne určené hodnoty výslednej teploty (2 body),
jedna správne určená hodnota výslednej teploty (1 bod),
b) 3body
odpoveď vo forme „áno, výsledky sa nezhodujú“ (1 bod),
odpoveď vo forme „teplo sa stráca“, alebo „teplo uniká do prostredia“ (2
body),
odpoveď vo forme „teplo uniká do okolia a časť sa spotrebuje na zohriatie
nádoby“ (3 body).
ÚLOHA 6
Analýza úlohy
Úloha sa zameriava na osvojenie pojmov – tepelné vodiče a tepelné izolanty.
Úloha overuje poznatok – rôzne látky rôzne vedú teplo. Porovnáva sa tepelná
vodivosť dvoch materiálov - medená tyč ako tepelný vodič a sklenená tyč
ako tepelný izolant. Ţiak by mal aplikovať poznatok na situáciu zadanú
v úlohe. Ţiak v odpoveďovom hárku podčiarkne správnu odpoveď a uvedie
vysvetlenie.
91
Riešenie
Najskôr odpadnú klinčeky z medenej, sklenenej tyče.
Medená tyč patrí k tepelným vodičom, kým sklo sa povaţuje za tepelný
izolant. To spôsobuje, ţe teplo sa v medenej tyči postupne šíri rýchlejšie
a klinčeky odpadnú skôr. Na sklenenej tyči sa ohreje len ohrievaná časť tyče,
ďalej sa teplo šíri veľmi pomaly.
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 5 bodov. Úplná odpoveď
ţiaka by mala obsahovať tieto základné poloţky:
podčiarknutie správnej odpovede (1 bod),
medená tyč je tepelný vodič (1 bod),
sklenená tyč je tepelný izolant (1 bod),
teplo sa šíri medenou tyčou od miesta zohrievania rýchlejšie (1 bod),
teplo sa sklenenou tyčou šíri pomaly (1 bod).
ÚLOHA 7
Analýza úlohy
Kľúčovým pojmom úlohy je opäť prúdenie vzduchu v závislosti od jeho
teploty. Ţiak by si mal osvojiť informáciu, ţe teplota vzduchu ovplyvňuje
jeho hustotu, a teda i jeho správanie. S rastúcou teplotou vzduchu sa jeho
hustota zmenšuje, preto teplý vzduch stúpa. Následne dochádza k cirkulácii
vzduchu v miestnosti. Úloha si kladie za cieľ overiť porozumenie
uvedenému javu. Ţiak vpisuje teploty do obrázka uvedenom v odpoveďovom
hárku.
Riešenie
Poradie teplôt smerom nahor: 19, 20, 22.
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená celkovým bodovým skóre 3 body. Za kaţdé správne
priradenie teploty sa udelí 1 bod.
92
4.3.2 Odpoveďový hárok
Výmena tepla
Meno: ....................................
Trieda: ..................................
Dátum:………………….
1.
Vysvetlenie:
.......................................................................................................................
............................................................................................................................
..................................................................................................................
2.
a) Vysvetlenie:
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
b)
3.
Horúci
.......................................................................................................................
Studený
.......................................................................................................................
4.Vysvetlenie:
.......................................................................................................................
............................................................................................................................
..................................................................................................................
93
5.
a)
Horúci čaj Studený čaj Výsledná teplota čaju po zmiešaní
Objem
(ml)
Teplota
(oC)
Objem
(ml)
Teplota
(oC)
Odhad (oC)
100 70 100 22
200 60 200 20
150 50 150 20
b) Vysvetlenie:
............................................................................................................................
............................................................................................................................
.............................................................................................................
6.
Vysvetlenie:
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
Odpoveď (správne slovo podčiarkni): Najskôr odpadnú klinčeky z medenej,
sklenej tyče.
7.
94
4.3.3 Metodický pokyn pre učiteľa
Test obsahuje sedem teoretických úloh, ktoré sledujú osvojenie, porozumenie
a aplikáciu pojmov, ako je tepelná vodivosť, výmena tepla, výmena tepla
prúdením. Pri vypracovávaní testu má kaţdý ţiak na lavici len zadanie testu,
odpoveďový hárok a písacie potreby. Test sa rieši 40 minút.
Hodnotenie
Celkové bodové skóre testu je 31 bodov. Klasifikačný kľúč je zostavený
podľa nasledujúcej tabuľky:
Percentuálne vymedzenie
Bodová stupnica Stupeň klasifikácie
100 - 90 % 31 – 28 1
89 - 75 % 27 – 23 2
74 - 60 % 22 – 19 3
59 - 45 % 18 – 14 4
4.4 Svetlo. Skúmanie vlastností svetla Test je určený pre 8. ročník základnej školy.
Praktická časť
Na laboratórnom stanovišti nájdeš 3 filtre odlišnej farby a spektroskop.
Predkladaj postupne filtre pred štrbinu spektroskopu a pozoruj spektrum.
Doplň do tabuľky farby prepusteného a absorbovaného svetla. (Pouţi skratky
– začiatočné písmená farieb.)
Farba filtra Farba prepusteného
svetla
Farba absorbovaného
svetla
modrý
zelený
červený
Teoretická časť
1. Štvorčekový papier bol osvetľovaný najprv ţiarovkou a potom
Slnkom, pričom svetlo prechádzalo tienidlom s otvorom 1 cm2
Postupne sme menili vzdialenosť medzi tienidlom a štvorčekovým
papierom. Grafy zobrazujú veľkosť osvetlenej plochy Ss (Sţ)
v závislosti od vzdialenosti d tienidla od štvorčekového papiera.
95
Aká veľká bola osvetlená plocha, keď vzdialenosť medzi štvorčekovým
papierom a tienidlom bola 15 cm?
a) Pri osvetľovaní ţiarovkou.
b) Pri osvetľovaní slnečným svetlom.
Čo sa stane s osvetlenou plochou pri pouţití týchto svetelných zdrojov,
ak sa vzdialenosť medzi štvorčekovým papierom a tienidlom zväčší?
a) Pri osvetľovaní ţiarovkou.
b) Pri osvetľovaní slnečným svetlom.
c) Pri akej vzdialenosti budú oba zdroje svetla osvetľovať rovnakú
plochu?
2. Napíš poradie farieb spektra pri rozklade svetla hranolom.
3. Svetlo sme rozkladali modrým hranolom.Na bielej stene sme zachytili
modrú a zelenú farbu, ktorú hranol prepustil. Vypíš farby, ktoré hranol
absorboval.
4. V Petriho miske bola voda s hmotnosťou 20 g. Slnko svietilo na vodu 2
minúty a tá sa zohriala z teploty 22 oC na teplotu 26
oC. Koľko tepla prijala
voda za 1 minútu? ( cv = 4 200 J/kg .oC)
5. Uveď príklad skladania farieb.
Poradie farieb v spektre:
96
6. Opíš, v čom sa navzájom líšia ţiarovka a Slnko ako zdroje svetla a v čom
sú si podobné.
Koniec testu
4.4.1 Analýza úloh
V tabuľke sa nachádza zoznam pojmov/zručností a poznávacích operácií
pouţitých v jednotlivých úlohách za účelom určenia bodového skóre úloh.
Kľúčovým pojmom (farebné spektrum, teplo a skladanie farieb) sa priradila
váha 3, pojmom niţšej kategórie (práca so spektroskopom, absorpcia svetla)
sa priradila váha 2 a pojmom najniţšej kategórie (grafická analýza, vlastnosti
slnečných lúčov, vlastnosti zdrojov svetla) sa priradila váha 1. V úlohách boli
pouţité poznávacie operácie reprodukcia, porozumenie, aplikácia a analýza.
Tabuľka Bodové skóre úloh testu Svetlo. Skúmanie vlastností svetla
Úloha Pojem, zručnosti Váha
pojmu
Poznávacia
operácia (PO)
Váha
PO
Váha
úlohy
1. P Práca so spektroskopom 2 Analýza 4 6
1.T Grafická analýza
Vlastnosti svetelných
lúčov
1
1
Analýza
Porozumenie
4
2 5
3
2.T Farebné spektrum 3 Reprodukcia 1 4
3.T Absorpcia svetla 2 Reprodukcia 2 4
4. T Teplo 3 Aplikácia 3 6
5. T Skladanie farieb 3 Reprodukcia 1 4
6. T Vlastnosti zdrojov
svetla
1 Klasifikačná
analýza
4 5
Súčet 37
97
Praktická úloha
Analýza úlohy
Praktickou úlohou sa sleduje porozumenie pojmov prepusteného
a absorbovaného svetla a ich rozlíšenie pri práci so spektroskopom. Ţiak
prikladá pred štrbinu spektroskopu farebné filtre a analyzuje, ktoré farebné
zloţky bieleho svetla sú prostredím prepustené a ktoré sú absorbované.
Výsledky sa zapisujú do pripravenej tabuľky v odpoveďovom hárku.
Dôleţité je uvedomenie si, ţe v spektroskope sú viditeľné len prepustené
zloţky svetla, absorbované zloţky svetla nie sú viditeľné.
Riešenie úlohy
Farba filtra Farba prepusteného
svetla
Farba absorbovaného svetla
modrý Z, M Č, O, Ţ, F
zelený Z Č, O, Ţ, M, F
červený Č, O Ţ, Z, M, F
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená vysokým bodovým skóre - 6 bodov, za kaţdý správne
vyplnený rámček tabuľky sa udelí 1 bod.
Teoretické úlohy
ÚLOHA 1
Analýza úlohy
Úloha je zameraná na schopnosť ţiaka analyzovať graf. Ţiak porovnáva
a analyzuje priebeh grafov reprezentujúcich veľkosť osvietenej plochy
svetelným zdrojom – ţiarovkou a Slnkom v závislosti od vzdialenosti medzi
tienidlom a štvorčekovým papierom. Ţiak by mal mať na základe praktických
skúsenosti osvojený poznatok, ţe Slnko je zdroj svetla s rovnobeţnými lúčmi
a ţiarovka je zdroj svetla s rozbiehavými lúčmi.
Riešenie úlohy
a-1) Svetelné lúče ţiarovky sú rozbiehavé, hodnoty sa odčítajú z prvého
grafu. Analýzou grafu sa určí, ţe vo vzdialenosti 15 cm medzi tienidlom
a štvorčekovým papierom je veľkosť osvietenej plochy 16 cm2.
b-1) Svetelné lúče Slnka sú rovnobeţné, teda veľkosť osvietenej plochy bude
konštantná. Hodnoty sa teda odčítajú z druhého grafu. Vo vzdialenosti 15 cm
98
medzi tienidlom a štvorčekovým papierom bude veľkosť osvietenej plochy 1
cm2.
a-2) Pri postupnom zväčšovaní vzdialenosti medzi štvorčekovým papierom
a tienidlom sa bude veľkosť osvietenej plochy pri pouţití ţiarovky
zväčšovať, lebo svetelné lúče sú rozbiehavé.
b-2) Pri postupnom zväčšovaní vzdialenosti medzi štvorčekovým papierom
a tienidlom je veľkosť osvietenej plochy pri skúmaní Slnka konštantná, lebo
svetelné lúče Slnka sú rovnobeţné.
c-2) Oba zdroje svetla budú osvetľovať rovnakú plochu pri vzdialenosti
0 cm.
Hodnotenie
Úloha je ohodnotená vysokým bodovým skóre 8 bodov. Odpoveď ţiaka by
mala obsahovať:
a-1) 16 cm2 – 2 body (číselná hodnota + jednotka)
b-1) 1 cm2 – 2 body (číselná hodnota + jednotka)
a-2) veľkosť osvietenej plochy sa zväčšuje – 1 bod
b-2) veľkosť osvietenej plochy bude stále rovnaká – 1 bod
c-2) 0 cm – 2 body (číselná hodnota + jednotka).
Poznámka
Za neuvedenie jednotky alebo za nesprávnu číselnú hodnotu sa strhne 1 bod,
ÚLOHA 2
Analýza úlohy
Na úrovni reprodukcie sa overuje osvojenie spektra vzniknutého pri rozklade
bieleho svetla na hranole s dôrazom na poradie farieb.
Riešenie úlohy
Červená, oranţová, ţltá, zelená, modrá, fialová.
Hodnotenie
pokiaľ ţiak vypíše všetky farby v správnom poradí, získa 4 body,
ak ţiak vypíše všetky farby v nesprávnom poradí, získa 2 body,
ak ţiak vypíše všetky farby okrem jednej v správnom poradí, získa 3
body,
za všetky ostatné chybné odpovede sa udelí 0 bodov.
ÚLOHA 3
Analýza úlohy
Ústredným pojmom úlohy je absorpcia svetla. Na úrovni reprodukcie sa
overuje osvojenie pojmov prepustené a absorbované svetlo. V zadaní úlohy
sú dané prepustené zloţky svetla prechádzajúceho modrým hranolom, úlohou
99
ţiaka je vypísať zloţky svetla, ktoré sa absorbovali. Od ţiaka je vyţadované
vypísať len farby, preto sa pozornosť nekladie na poradie farebných zloţiek.
Riešenie úlohy
Červená, oranţová, ţltá, fialová.
Hodnotenie úlohy
Bodové skóre úlohy sú 4 body, za kaţdú správnu farbu sa priradí 1 bod.
Pokiaľ ţiak vypíše prepustené zloţky svetla, udelí sa mu 0 bodov.
ÚLOHA 4
Analýza úlohy
Cieľom úlohy je aplikovať vzťah na výpočet tepla a určiť mnoţstvo tepla na
jednotku času. V úlohe je potrebné uskutočniť premenu jednotiek.
Riešenie úlohy
Q = c . m . Δt
Q = 4200 J/( kg .°C) . 0,02 kg . 4 °C
Q = 336 J
336 J / 2 min = 168 J/min
Hodnotenie Celkové bodové skóre 6 bodov, pričom hodnotenie je nasledovné:
uvedenie číselného výsledku spolu s jednotkou tepla (84 J) - 6 bodov,
uvedenie číselného výsledku bez uvedenia jednotky tepla (84) – 5
bodov,
ak ţiak určí mnoţstvo tepla prijatého za 2 minúty (168 J) – 4 body,
ak ţiak určí mnoţstvo tepla prijatého za 2 minúty bez jednotky (168 J)
– 4 body,
ak ţiak napíše vzťah pre výpočet tepla – 1 bod,
ľubovoľná iná odpoveď – 0 bodov.
ÚLOHA 5
Analýza úlohy
Ústredným pojmom úlohy je skladanie farieb, ktorý sa overuje na úrovni
reprodukcie. Ţiak má uviesť jeden príklad skladania farieb.
Riešenie úlohy
1. Papierový kotúč, na ktorom sú farby Č, O, Ţ, Z, M, F. Krútením
kotúča sa vytvorí biela farba.
2. Zmiešaním dvoch farieb vznikne tretia.
- zmiešaním červenej a zelenej vznikne ţltá,
- zmiešaním červenej, modrej a zelenej vznikne biela,
- zmiešaním modrej a červenej farby vznikne purpurová....,
100
3. Farebné člny: dvomi farebnými filtrami sa nechajú prechádzať biele
svetelné lúče, ktoré dopadajú na biely papier, farby sa na ňom
prekryjú a vznikne nová farba,
4. Maľovanie, napr. zmiešaním modrej, ţltej a zelenej vznikne hnedá.
Hodnotenie
Stačí uviesť jeden príklad skladania farieb, za ktorý moţno získať celkové
bodové skóre 2 body.
ÚLOHA 6
Analýza
Úloha sa zameriava na porovnávanie zdrojov svetla, analýzu ich spoločných
a rozdielnych vlastností.
Riešenie úlohy
Odlišné vlastnosti svetelných zdrojov:
Slnko je prirodzený zdroj svetla, svetelné lúče sú rovnobeţné,
ţiarovka je umelý zdroj svetla, ţiarovka má rozbiehavé svetelné lúče.
Podobné vlastnosti svetelných zdrojov:
vyţarované svetelné lúče sú priamočiare.
Hodnotenie
Za správne vyriešenú úlohu je moţné získať 5 bodov, pričom odpoveď ţiaka
by mala obsahovať:
slnko je prirodzený zdroj (1b)
ţiarovka je umelý zdroj (1b),
svetelné lúče Slnka sú rozbiehavé (1b),
svetelné lúče ţiarovky sú zbiehavé (1b),
svetelné lúče zdrojov sú priamočiare (1b).
101
4.4.2 Odpoveďový hárok
Skúmanie vlastností svetla
Meno: ................................................
Trieda: ................
Dátum: .......................................
Praktická časť
Farba filtra Farba prepusteného
svetla
Farba absorbovaného
svetla
Modrý
Zelený
Červený
Teoretická časť
1.
Pri osvetľovaní ţiarovkou bola veľkosť osvietenej plochy
............................................
Pri osvetľovaní slnečným svetlom bola veľkosť osvietenej plochy
............................................
Pri osvetľovaní
ţiarovkou:.........................................................................................
Pri osvetľovaní slnečným svetlom:
.................................................................................
Oba zdroje svetla budú osvetľovať rovnakú plochu pri vzdialenosti
...............................
2. Poradie farieb spektra:
….……………………………………………………………………
102
3. Farby, ktoré hranol absorboval sú:
…………………………………………………………..
4. Výpočet:
Odpoveď: ..................................................................................................
5. Príklad skladania farieb:
……………………………………………………………………………...…
………………...………………………………………………………………
…………………………………….......................................................
............................................................................................................................
..................................................................................................................
6. Odlišné vlastnosti svetelných zdrojov ţiarovka a Slnko sú:
……………………………………………………………………………..…
………………….......................................................................................
Podobné vlastnosti svetelných zdrojov ţiarovka a Slnko sú:
……………………………………………………………………………..…
………………….......................................................................................
103
4.4.3 Metodický pokyn pre učiteľa
Test je určený pre ţiakov 8. ročníka základných škôl za účelom preverenia
vedomostí z tematického celku Svetlo. Skúmanie vlastností svetla. Test je
rozdelený na dve časti – praktická a teoretická časť.
V praktickej časti sa rieši jedna úloha zameraná na prácu so spektroskopom,
farebnými filtrami, pomocou ktorých sa určujú absorbované a prepustené
zloţky svetla.
V teoretickej časti sa rieši šesť teoretických úloh zameraných na:
- zdroje svetla a ich vlastnosti,
- rozklad svetla hranolom,
- absorpcia svetla,
- skladanie farieb,
- výpočet tepla.
Úlohy si vyţadujú krátke a dlhé odpovede, v štvrtej úlohe sa hodnotí i postup
riešenia. Pri vypracovávaní testu má kaţdý ţiak na lavici len zadanie testu,
odpoveďový hárok a písacie potreby. Test sa rieši 40 minút.
Príprava praktickej časti
Hodnotenie
Celkové bodové skóre testu je 37 bodov. Klasifikačný kľúč je zostavený
podľa nasledujúceho kľúča:
Percentuálne vymedzenie Bodová stupnica Stupeň klasifikácie
100 - 90 % 37 - 34 1
89 - 75 % 33 – 28 2
74 - 60 % 27 – 22 3
59 - 45 % 21 – 17 4
Praktická úloha sa rieši na vopred
pripravených stanovištiach (aspoň 6).
Učiteľ zabezpečí, aby sa na kaţdom
stanovišti nachádzal spektroskop a tri
farebné filtre (červený, modrý a zelený).
Pri kaţdom stanovišti rieši ţiak praktickú
úlohu samostatne. Ostatní ţiaci sedia
v laviciach a riešia teoretické úlohy. Na
riešenie praktickej úlohy sa odporúča
vymedziť čas 5 – 7 minút. Po uvoľnení
stanovišťa ide naň riešiť úlohu ďalší ţiak.
104
Záver
Cieľom publikácie bolo ukázať, ţe nové prístupy k vyučovaniu
prírodovedných predmetov si vyţadujú aj nový pohľad na hodnotenie
a klasifikáciu výkonov ţiakov.
Úsilie ţiaka je nasmerované na výkony ktoré hodnotí a klasifikuje učiteľ. Ak
učiteľ potláča reprodukovanie textov a oceňuje tvorivé stratégie a postupy pri
riešení problémov, dobré nápady pri tvorbe projektov, ako aj
premyslený, úspešne zrealizovaný a dôsledne spracovaný výskum, potom aj
ţiak bude venovať týmto aktivitám náleţitú pozornosť. Spomínané aktivity
sú blízke práci vedca, výskumníka. Pritom sa však môţe vynoriť otázka, či je
potrebné, aby sa takýto prístup k vyučovaniu prírodných vied zavádzal pre
všetkých ţiakov.
Ukazuje sa, ţe aj problémy beţného ţivota si vyţadujú čoraz zloţitejšie
analýzy, ktoré sú modifikáciou postupov vo vede. Dnes aj pri kúpe auta je
výhodné analyzovať situáciu na trhu, zváţiť technické parametre
a v neposlednom rade zhodnotiť domáci rozpočet. Druhým, pedagogickým
výskumom podloţeným argumentom je, ţe ak sa ţiak aktívne podieľa na
tvorbe svojich vedomostí a objavuje súvislosti, potom aj jeho poznanie je
hlbšie a trvalejšie.
V publikácii sme veľa priestoru venovali didaktickým testom. Ide
o objektívnu, ale prísnu formu skúšky, ktorá sa stále častejšie pouţíva na
školách. Povinnosťou školy je pripraviť ţiaka na túto formu kontroly jeho
výkonu, pretoţe práve od výsledkov v testovej skúške záleţí, či sa ţiak
dostane na tú alebo onú školu, či uspeje na maturitnej skúške. Chceli sme
v čo najjednoduchšej podobe ukázať, ako sa k tvorbe didaktického testu má
pristupovať.
Ukáţky vybraných didaktických testov vychádzajú z nových učebníc fyziky
na základnej škole (Lapitková 2010a, b, 2012). Kompletné didaktické testy
z fyziky pre základnú školu môţete nájsť na www.fyzikus.fmph.uniba.sk .
Autori
105
Literatúra
1. Byčkovský, P. 1984. Základy měření výsledkú výuky: Tvorba didaktického testu. Praha:
České vysoké učení technické, 1984. 149s.
2. Demanche, E. L. – Kyselka, W. – Pottenger, F. M. III – Young, D. B.: Prírodoveda,
FAST III, ŠPÚ Bratislava, 1995
3. Chráska, M. 1999. Didaktické testy: Příručka pro učitele a studenty učitelství. 84.
Publikace. Brno: Paido – edice pedagogické literatury, 1999. 91s. ISBN 80–8593–68–0.
4. Holec, B. 2004. Integrovaná prírodoveda v experimentoch. Banská bystrica: Fakulta
prírodných vied Univerzity Mateja Bela v Banskej bystrici. 215s. ISBN 80-8055-902-3
5. Holton, G. 1993: Věda a antivěda. Academia, 1999. (Z anglického originálu Science and
Anti-Science, Harvard University Press, 1993.
6. Horváth, P. 2006. Experiment vo vyučovaní fyziky. Bratislava: Metodicko-pedagogické
centrum Bratislavského kraja v Bratislave. 47 s. ISBN 80-7164-416-1
7. Horváth, P. 2006.Samostatné poznávanie na príklade matematického kyvadla. In.
Obzory matematiky, fyziky a informatiky. 2006, roč.35 , č. 3.43- 49 s.
8. http://perlnet.umephy.maine.edu/research/Wittmann2002RTPpaper.pdf
9. http://www.ddp.fmph.uniba.sk/~koubek/index.htm
10. http://www.ddp.fmph.uniba.sk/~koubek/UT_html/G1Fprirucka/ObsahRef.htm
11. Janovič, J.,Koubek, V., Pecen, I. 1999. Vybrané kapitoly z didaktiky fyziky. Bratislava:
Vydavateľstvo Univerzity Komenského v Bratislave. 189 s. ISBN 80-223-1172-3.
12. Janivič, J., Chalupková, V., Lapitková, V. 2004 Fyzika pre 9. Ročník základných škôl.
Bratislava: Slovenské pedagogické nakladateľstvo. 125 s. ISBN 80-10-00508-8.
13. Ješková, Z. 2001. Modelovanie fyzikálneho experimentu v počítačom podporovanom
laboratóriu.[dizertačná práca]. Bratislava: Matematicko-fyzikálna fakulta univerzity
Komenského v Bratislave.
14. Ješková, Z. 2004. Počítačom podporované experimenty z termiky a termodynamiky
v prostredí IP COACH. Košice: Vydavateľstvo Univerzity Pavla Jozefa Šafárika
v Košiciach. 50 s. ISBN 80-7097-582-2.
15. Ješková, Z., Pencáková, J. 2000. Testovanie schopností ţiakov interpretovať grafy
kinematických funkcií (závislostí). In Obzory matematiky, fyziky a informatiky. ISSN
1335-4981, roč. 2000 (29), č.3, s.44-55.
16. Kosová, B.: Koncepčné otázky systému slovného hodnotenia. In.: Učiteľské noviny, roč.
47., 10. apríl 1997. č. 14, s.3.
17. Koubek, V. 1986: Riešenie fyzikálnej úlohy ako poznávacia činnosť. Matematika a
fyzika ve škole. 16 (1986), 6, 687 - 694.
18. Koubek, V. a i. 1991. Školské pokusy z fyziky. Bratislava: Slovenské pedagogické
nakladateľstvo. 500 s. ISBN 80-08-00348-0.
19. Koubek, V. a kol. 2002: Vyučovanie fyziky a všeobecné vzdelanie. Štúdia vypracovaná v
rámci realizácie projektu VEGA 1/9150/02 „Fyzikálne poznatky ako súčasť
všeobecného vzdelania“ . (Pišút, J. editor)
20. Koubek, V., Lapitková, V., Demkanin, P. 2010a: Fyzika pre 1. ročník gymnázia.
EDUCO, Bratislava, 2009. 2010. ISBN 978-80-89431-00-7.
21. Koubek, V., Lepil, O. 2004: Fyzika pre 3. ročník gymnázií. SPN – Mladé letá s.r.o.
Bratislava, 2004 ISBN 80-10-00189-92003
22. Koubek, V., Pišút, J. 1997: Fyzikálne vzdelávanie: V očakávaní koncepčnej zmeny.
Obzory matematiky, fyziky, informatiky. 50/1997, 18-29.
23. Koubek,V., Pecen, I. 1999: Fyzikálne experimenty a modely v školskom mikropočítačom
podporovanom laboratóriu. Bratislava: Univerzita Komenského v Bratislave. 1999. 122
s. ISBN 80-223-1232-0.
106
24. Koubek, V.: Základy grafickej metódy v stredoškolskej fyzike. In.. Fyzika V-VI, zborník
PF UK, SPN, 1978.
25. Koubek, V., Lapitková, V. 2011: Fyzikálne vzdelávanie v systéme reformovaného
vyučovania prírodovených predmetov v gymnáziu.In Aktuálne problémy fyzikálneho
vzdelávania v európskom priestore. Zborník FPV UKF v Nitre. Nitra: Edícia
Prírodovedec č. 481. 2011. ISBN 978-80-8094-988-4
26. Kovařík, P. a kol. 2008. Vybrané práce pre integrované prírodovedné laboratórium.
Laboratórny denník. Bratislava: Slovenská technická univerzita v Bratislave. ISBN 978-
80-227-2870-6.
27. Kulčák, V.-Baník, R.: STL – Prírodovedná a technická gramotnosť pre všetkých. Správa
zo sluţobnej cesty, Univerzita M. Bela, Banská Bystrica, 1996.
28. Lacina, A. 1997. Cesta k prírodovědné gramotnosti.In: Československý časopis pro
fyziku. Č. A 35. 1985, s. 58-68, s.151-158. [preklad z anglického originálu ARONS, A:
Scientific Literacy. 1983. Deadalus, Spring.]
29. Lapitka, M. 1996. Tvorba a pouţitie didaktických testov. 2. vydanie. Bratislava: Štátny
pedagogický ústav, 1996. 134s. ISBN 80 – 85756 – 28 – 5
30. Lapitka, M. 2007. Didaktické testy zo slovenského jazyka a literatúry. 1. vydanie.
Bratislava: Metodicko-pedagogické centrum, 2007. 62s. ISBN 978 – 80 – 7164 – 432 –
3
31. Lapitková, V. 1998: Vypracovanie a experimentálne overovanie modelu integrovaného
vyučovania prírodovedných predmetov na základnej škole (ako súčasť medzinárodného
projektu FAST). Záverečná správa grantového projektu VEGA. MFF UK, Bratislava,
1998.
32. Lapitková, V. a i. 2010a. Fyzika pre 6. ročník základnej školy a 1.ročník gymnázia
s osemročným štúdiom. Bratislava: Expol pedagogika.1 vyd. 112s. ISBN 978-80-8091-
173-7.
33. Lapitková, V. a i. 2010b. Fyzika pre 7.ročník základnej školy a 2. ročník gymnázia
s osemročným štúdiom. Bratislava: Pedagogické vydavateľstvo Didaktis. 112 s. ISBN
978-80-89160-79-2.
34. Lapitková, V. a i. 2012. Fyzika pre 8. ročník základnej školy a 3.ročník gymnázia
s osemročným štúdiom. Martin:Vydavateľstvo Matice slovenskej, s.r.o.1 vyd. 200s.
ISBN 978-80-8115-045-6.
35. Lapitková, V., Demkanin, P., Kelecsényi, P. 2008. Reformné kroky vo vyučovaní fyziky
na základnej škole a gymnáziu. Pedagogické spektrum, 2008, roč. XVII, č. 2.
36. Lapitková, V.: Projekt Fast na Slovensku. In: Zborník z konferencie FAST – DISCO, 28.
– 29. 10 1996 Častá – Píla.
37. Lewin, K.: A Dynamic Theory of Personality. New York: McGraw Hill, 1951.
38. McFarlane, A., Friedler, Y, a kol. 1995. Developing an Understanding of the Meaning of
Line Graphs in Primary Science Investigations, Using Portable Computers and Data
Logging Software. The Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching,
14(4), 461 –480.
39. Mechlová, E.: Didaktika fyziky 1,2. PdF Ostrava, Ostrava, 1989
40. Mokoss, J. a Tinker, R. 1987. The impact of microcomputer-based labs on pupil’s
abilities to interpret graphs. Journal of research in Science Teaching 24(4), 369-83. In
BENNETT, J. (2003). Teaching and learning science. New York: Continuum. ISBN 0-
8264-6527-7
41. MŠSR: Metodický pokyn č. 22/2011, Metodický pokyn č. 22/2011 na hodnotenie ţiakov
základnej škôly. Č.2011-3121/12824:4-921
42. Nachtigall, D., K.: Paradigms and Preconceptions. (Presented at the EFEX´96
Conference at the Universidad de la Frontera in TEMUCO/Chile.)
107
43. OECD. 2004. Completing the Foundation for Lifelong Learning: An OECD Survey of
Upper Secondary Schools. Paris: OECD
44. Petlák, E.: Všeobecná didaktika. Iris, Nitra, 1997.
45. Pottenger, F. M. III – Young, D. B.: Prírodoveda, FAST I. ŠPÚ, Bratislava, 1993.
46. Pottenger, F. M. III – Young, D. B.: The Local Environment, FAST 1, Foundational
Approaches in Science Teaching. USA: University of Hawaii, Curriculum Research &
Development Group. 1992. ISBN 0-937049-73-5
47. Píššová, M.:. Teoretické otázky obsahu pedagogickej diagnostiky a jej uplatnenie
v pedagogickom procese školy. In: A. Šipöczová a kol.: Aktuálne otázky
pedagogickej diagnostiky. Bratislava: Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 1981,
s. 17)
48. Rogers, L., Wild, P. 1996. Data-logging: effects on practical science. Journal of
Computer Assisted Learning, 12(3), 130-45. In Bennett, J. (2003). Teaching and
learning science. New York: Continuum. ISBN 0-8264-6527-7
49. Rosa, V. 2007. Metodika tvorby didaktických testov: študijný text pre učiteľov.
Bratislava: Štátny pedagogický ústav, ISBN 978-80-89225-32-3.
50. Ruisel, I. a kol.: Úvahy o inteligencii a osobnosti. Slovak Academia Press, Bratislava,
2006.
51. Scott, D. W., Lyon, K. W. 1967: A Course in Practical Physics. Cambridge University
Press 1967.
52. Sokoloff, D.R, Thornton, R., K. 2004: Learning motion concepts using real- time
microcomputer based laboratory tools. American Journal of Physics 1990. 58, 858.
53. ŠPÚ (Štátny pedagogický ústav). 2008. Štátny vzdelávací program pre základné školy
v Slovenskej republike: príloha 2- ISCED 2A. Niţšie sekundárne vzdelávanie.
Bratislava.2008. [cit. 1.3.2009] Dostupné na http://www.sptadpedu.sk
54. Turek, I. 1984: Kľúčové kompetencie. Metodicko-pedagogické centrum, Bratislava,
2003. ISBN80-8052-174-3.
55. Velmovská, K. 2001. Rozvíjanie tvorivosti študentov gymnázia. Bratislava: FMFI UK.
158 s.
56. Vnuková, P. 2011 Didaktický test ako nástroj kontroly ţiakov vo vyučovaní fyziky.
Diplomová práca. FMFI UK, Bratislava, 2011.
57. Wimmer, G. 1993. Štatistické metódy v pedagogike. Hradec Králové: Nakladatelsví
Gaudeamus. ISBN 80-7041-864-8.
58. Young, B., D. – Pottenger III, M., F. 1992: Instructional Guide. S.E. Honolulu: CR&
DG, 1992. ISBN 0-937049-69-7.
59. Young, B., D. 1996: Súčasné trendy v reformných procesoch vyučovania prírodných
vied. In: Zborník z konferencie FAST – DISCO, Častá – Píla, 28. – 29. 10 1996.
108
Príloha
Pracovný list pre ţiaka Farba svetla a svetelný gradient
Pracovný list pre ţiaka
Téma: Farba svetla a svetelný gradient
Úloha 1
Priprav si rastliny na experiment.
Pomôcky: 20 semien fazule, filtračný papier (vatové vankúšiky na
odličovanie pleti), 2 kadičky (uţší pohár z plastu alebo skla, najlepšie
prehľadný), 5 téglikov od jogurtu, 1 väčší podnos (môţe byť aj plech na
pečenie), klinec, zemina na pestovanie rastlín
Postup:
1. Dva vatové vankúšiky uloţ na dno kadičky (pohára). Na ne uloţ 2 – 3
semená fazule, ktoré zakry jedným vatovým vankúšikom. Ďalej
ukladaj vrstvy na striedačku – tri semená, vatový vankúšik, tri
semená, vatový vankúšik, atď. (obr. 1). Poslednú najvrchnejšiu vrstvu
semien zakry dvomi vatovými vankúšikmi. Vrstvy môţeš zhora
zľahka potlačiť, aby sa vatové vankúšiky vzájomne dotýkali
a zároveň, aby mali semená dostatok vzduchu.
Obr. 1 Príprava fazuľových semien na klíčenie
2. Na vrchnú vrstvu pomaly nalej toľko odstátej vody, aţ vodou
nasiakne posledný vatový vankúšik na dne. Semená, aj tie
najspodnejšie, nesmú byť ponorené vo vode, potrebujú vzduch!
109
3. Semená nechaj klíčiť pribliţne 3 – 4 dni, pričom udrţuj vlhkosť
vatových vankúšikov dolievaním vody podľa kroku 2. Klíčky by mali
mať veľkosť 3 mm aţ 1 cm. Ak sú klíčky príliš veľké, ľahko sa
poškodia!
4. Medzitým do dna téglikov pomocou klinca vyrob dierky tak, aby
z nich mohla vytekať voda.
5. Po vyklíčení semien postupne odstraňuj jednotlivé vrstvy vatových
vankúšikov. Pracuj opatrne, aby sa klíčky nepoškodili. Z 20 semien
vyber 10 najlepšie vyklíčených.
6. Tégliky naplň zeminou a zasaď do nich vyklíčené semená fazule.
7. Tégliky s fazuľami postav na podnos, do ktorého a nalej vodu
pribliţne do výšky 1 cm od dna.
8. Rastliny pravidelne zalievaj aţ kým nenarastú do výšky 5 cm.
Úloha 2
Zisti, ako vplýva farba svetla na fotosyntézu rastlín.
Úvod: Zober do ruky trojboký optický hranol a nasmeruj ho na slnečné lúče
tak, aby si na bielom papieri získal súbor farieb. Pozoruj a farebne zakresli
farby, ktoré sa ti zobrazili. Naše Slnko poskytuje biele svetlo, ktoré je zloţené
z niekoľkých farieb.
o Ako súvisia tieto farby so ţivotom rastlín na Zemi?
o Potrebujú rastliny k rastu kaţdú zloţku svetla, alebo im stačí jen
jedna, prípadne dve?
Pomôcky: rastliny s výškou 5 cm v nádobkách (počet rastlín závisí od počtu
pouţitých farieb + 1 naviac) (obr. 2), rôznofarebné fólie (farebné euroobaly),
1 bezfarebná fólia (priehľadný hladký euroobal alebo obal na zošit), podnos,
priehľadná lepiaca páska, spektroskop.
Obr. 2 Rastliny fazule pripravené na experiment
110
Postup:
1. Označ nádoby s rastlinami názvom farby fólie, ktorou bude rastlina
prikrytá.
2. Pomocou spektroskopu sa presvedč, ţe farebné fólie fungujú ako
farebné filtre, tzn. či prepúšťajú iba tie farebné zloţky, ktoré majú
prepúšťať dané farby. Fólie môţu byť príliš tenké alebo málo farebné,
v tomto prípade je potrebné znásobiť vrstvu fólií na sebe.
3. Z fólií vyrob striešky v tvare ihlana, alebo valca dostatočne veľké na
to, aby mala rastlina priestor na rast (obr. 3). Striešky pevne zlep
priehľadnou lepiacou páskou a uisti sa, ţe cez ne nepreniká denné
svetlo.
Obr. 3 Farebné striešky z euoobalov
4. Nádobky s rastlinami na podnose prikry pripravenými strieškami
podľa prislúchajúcej farby. Na nádobke s nápisom ČERVENÁ bude
červená strieška, na nádobke s nápisom MODRÁ bude modrá strieška
a podobne. Kontrolnú nádobku s nápisom BEZFAREBNÁ prikry
strieškou z bezfarebnej fólie. Striešky prilep o nádobku lepiacou
páskou, aby rastlina striešku nenadvihla, keď bude rásť (obr. 4).
111
Obr. 4 Fazule so strieškami
5. V podnose by mala byť stále voda vo výške 1 cm.
6. Podnos s rastlinami poloţ na slnečné miesto a nechaj pokus prebiehať
14 dní.
7. Formuluj hypotézu – predpoklad, aký bude výsledok experimentu.
Budeme sledovať niektoré parametre rastlín v porovnaní s farbou
svetla, ktoré naň dopadá. Tvoj experiment hypotézu potvrdí alebo
vyvráti.
8. Po dvoch týţdňoch rastliny odokry a urob vyhodnotenie experimentu.
Hypotéza:
.......................................................................................................................
......................................................................................................................
.......................................................................................................................
Vyhodnotenie výsledkov experimentu:
Pomôcky: pravítko, biely papier, milimetrový papier, analytické váhy, ostrá
ceruzka
Postup:
a) Porovnaj farbu rastlín a zapíš ju slovami: najzelenšia, menej zelená
ako č. 3 a podobne. Dohodni sa so spoluţiakmi alebo s vyučujúcim,
ako zapíšete farby.
b) Pravítkom zmeraj výšku kaţdej rastliny od zeme v nádobke aţ po
jej vrch. Spoluţiak natiahne rastlinu, aby bola vzpriamená.
c)Spočítaj všetky listy rastlín v kaţdej nádobke a zapíš do tabuľky.
d) Vyber postupne kaţdú rastlinu z nádobky. Opatrne očisti jej korene
pod tečúcou vodou. Rastlinu s koreňom osuš a poloţ na biely papier.
112
Obkresli jej stonku na papier. Zmeraj hrúbku stonky na rôznych
miestach a vypočítaj priemernú hodnotu. Zapíš do tabuľky.
e) Kaţdú rastlinu odváţ na analytických váhach (alebo na čo
najcitlivejších váhach). Zapíš do tabuľky.
f) Na milimetrový papier obkresli všetky listy rastliny. Postupne sčítaj
najprv počet väčších (centimetrových) štvorcov, ktoré sa celé
nachádzajú vo vnútri obkresleného listu. Počet týchto štvorcov
vynásob číslom 100 a dostaneš plochu štvorcov v milimetroch
štvorcových. Potom sčítaj malé štvorčeky (milimetrové), ktoré sa
nachádzajú medzi sčítanými centimetrovými štvorcami a nakreslenou
hranou listu. Sčítaj plochu väčších (centimetrových) štvorcoch
s počtom malých (milimetrových) štvorcov a dostaneš plochu jedného
celého listu. Rovnako postupuj pri zisťovaní plochy ostatných listov.
Nakoniec sčítaj plochy všetkých listov kaţdej rastliny zvlášť
a hodnoty zapíš do tabuľky.
Tab. 1 Vyhodnotenie výsledkov experimentu – Farba svetla a fotosyntéza
rastlín
Výsledky
pozorovania
Číslo rastliny
Bezfarebná
– kontrolná
vzorka
Červená Ţltá Zelená Modrá
a) Farba rastliny
b) Výška (mm)
c) Počet listov
d) Hrúbka stonky
(mm)
e) Hmotnosť
rastliny (g)
f) Plocha listov
(mm2)
Záver: Zhodnoť svoje výsledky v tabuľke.
1. Vyzerali všetky skúmané rastliny rovnako?
Odpoveď: ..........................................................................................................
2. V čom sa líšila kontrolná vzorka od experimentálnych vzoriek?
Odpoveď:
.....................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
113
Porovnaj experimentálne vzorky navzájom a odpovedz na otázky:
1. Ktorá z experimentálnych rastlín bola najzelenšia?
Odpoveď: ..........................................................................................................
2. Ktorá z nich bola najmenej zelená?
Odpoveď: ..........................................................................................................
3. Ktorá z nich narástla do najväčšej výšky?
Odpoveď: ..........................................................................................................
4. Ktorá z nich narástla do najmenšej výšky?
Odpoveď: ..........................................................................................................
5. Ktorá mala najväčší počet listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
6. Ktorá mala najmenší počet listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
7. Ktorá mala najhrubšiu stonku?
Odpoveď: ..........................................................................................................
8. Ktorá mala najtenšiu stonku?
Odpoveď: ..........................................................................................................
9. Ktorá rastlina mala najväčšiu hmotnosť?
Odpoveď: ..........................................................................................................
10. Ktorá rastlina mala najmenšiu hmotnosť?
Odpoveď: ..........................................................................................................
11. Ktorá mala najväčšiu plochu listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
12. Ktorá mala najmenšiu plochu listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
13. Vysvetli príčinu rozdielov vo vývine rastlín vzhľadom na farbu svetla,
ktorej sú vystavené.
114
Odpoveď:
............................................................................................................................
.................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
14. Bola tvoja hypotéza správna? (Označ odpoveď) ÁNO - NIE
Úloha 3
Zisti, ako vplýva svetelný gradient na fotosyntézu rastlín.
Úvod: Vieme, ţe Slnko má pre ţivot na Zemi nezastupiteľnú úlohu. Je
zdrojom svetla i tepla. Videl si niekedy rásť rastliny vo vnútri jaskyne?
Rastliny potrebujú slnečné lúče k ţivotu. Veď aj tie rastliny, ktoré majú
korene na dne morí, vyháňajú listy s dlhými stopkami, aby zachytili aspoň
nejaké svetlo. List je pre rastlinu dôleţitým orgánom, schopným vykonávať
fotosyntézu. Stavba listu je svojmu účelu prispôsobená. List je tenký
a zároveň má veľkú plochu, aby mohol zachytiť čo najväčšie mnoţstvo
svetla.
Vedecké poňatie svetelného gradientu má zloţitejší význam, ale my si tento
pojem definujme, ako mnoţstvo (intenzitu) svetla, ktoré počas dňa dopadá na
rastlinu.
o Čo sa stane, keď na rastlinu bude dopadať menej svetla?
o Dokáţe sa rastlina prispôsobiť týmto zmeneným podmienkam?
o Existujú také svetelné podmienky, pri ktorých rastlina hynie?
Pomôcky: 5 rastlín s výškou 5 cm v nádobkách (obr. 2), 5 väčších sklených
pohárov na zaváranie, podnos, 6 ks odstrihnutých dámskych silónových
pančúch s dĺţkou 18 – 20 cm, papierová škatuľa od dţúsu s objemom 1 l
Postup:
1. Označ nádoby s rastlinami číslami od 1 po 5.
2. Na 3 sklené poháre natiahni pančuchy tak, ţe na prvej bude jedna, na
druhej dve a na tretej tri pančuchy. Jeden sklený pohár zostane bez
pančúch.
3. Nádobky s rastlinami na podnose prikry pripravenými sklenými
pohármi tak, ţe na nádobke 1 bude pohár bez pančuchy. Na nádobke
2 bude pohár s jednou pančuchou, na nádobke 3 pohár s dvomi
pančuchami a na 4 s troma pančuchami. Nádobku 5 prikry pohárom,
na ktorý hore dnom nasadíš škatuľu od dţúsu, z ktorej si odstrihol
vrch (obr. 3).
115
Obr. 3 Poháre s pančuchami
4. V podnose by mala byť stále voda vo výške 1 cm.
5. Podnos s rastlinami poloţ na slnečné miesto a nechaj pokus prebiehať
14 dní.
6. Formuluj hypotézu – predpoklad, aký bude výsledok experimentu.
Budeme sledovať niektoré parametre rastlín v porovnaní s gradientom
svetla. Tvoj experiment hypotézu potvrdí alebo vyvráti.
7. Po dvoch týţdňoch rastliny odokry a urob vyhodnotenie experimentu.
Hypotéza:
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
......................................................................................................................
Vyhodnotenie výsledkov experimentu:
Pomôcky: pravítko, biely papier, milimetrový papier, analytické váhy, ostrá
ceruzka
Postup: Riaď sa postupom pri vyhodnocovaní výsledkov experimentu, ako je
to uvedené v úlohe 2 v bodoch a) – f).
116
Tab. 2 Vyhodnotenie výsledkov experimentu – Svetelný gradient
a fotosyntéza rastlín
Výsledky
pozorovania
Číslo rastliny
1
pohár bez
pančuchy
2
pohár s 1
pančuchou
3
pohár s 2
pančuchami
4
pohár s 3
pančuchami
5
pohár
zakrytý
škatuľou
a) Farba
b) Výška (mm)
c) Počet listov
d) Hrúbka
stonky (mm)
e) Hmotnosť
rastliny (g)
f) Plocha listov
(mm2)
Záver: Zhodnoť svoje výsledky v tabuľke.
1. Vyzerali všetky skúmané rastliny rovnako?
Odpoveď: ..........................................................................................................
2. V čom sa líšila kontrolná vzorka od experimentálnych vzoriek?
Odpoveď:
......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
Porovnaj experimentálne vzorky navzájom a odpovedz na otázky:
1. Ktorá z experimentálnych rastlín bola najzelenšia?
Odpoveď: ..........................................................................................................
2. Ktorá z nich bola najmenej zelená?
Odpoveď: ..........................................................................................................
3. Ktorá z nich narástla do najväčšej výšky?
Odpoveď: ..........................................................................................................
4. Ktorá z nich narástla do najmenšej výšky?
Odpoveď: ..........................................................................................................
117
5. Ktorá mala najväčší počet listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
6. Ktorá mala najmenší počet listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
7. Ktorá mala najhrubšiu stonku?
Odpoveď: ..........................................................................................................
8. Ktorá mala najtenšiu stonku?
Odpoveď: ..........................................................................................................
9. Ktorá rastlina mala najväčšiu hmotnosť?
Odpoveď: ..........................................................................................................
10. Ktorá rastlina mala najmenšiu hmotnosť?
Odpoveď: ..........................................................................................................
11. Ktorá mala najväčšiu plochu listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
12. Ktorá mala najmenšiu plochu listov?
Odpoveď: ..........................................................................................................
13. Vysvetli príčinu rozdielov vo vývine rastlín vzhľadom na ich svetelný
gradient.
Odpoveď:
.....................................................................................................................
.......................................................................................................................
......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
......................................................................................................................
14. Bola tvoja hypotéza správna? (Označ odpoveď) ÁNO - NIE
118
Hodnotenie ţiackych výkonov v reformovaných prírodovedných
programoch základnej školy
Monografia vznikla s podporou MŠ SR, v projekte KEGA 139-026UK-
4/2010:
Hodnotenie ţiackych výkonov v reformovaných prírodovedných
programoch na základnej škole a v gymnáziu
Doc. RNDr. Viera Lapitková, PhD., Doc. RNDr. Václav Koubek, PhD.,
Mgr. Petra Vnuková, PaedDr. Zuzana Šuhajová, PhD., Mgr. Jana Útla
Recenzenti: PaedDr. Klára Velmovská, PhD.
Doc. RNDr. Peter Demkanin, PhD.
Vydalo Vydavateľstvo Michala Vaška
Námestie Kráľovnej pokoja 3, Prešov 2011
ako svoju 862. publikáciu
ISBN 978-80-7165-862-7