Publikácia Prírodovedeckej fakulty UK v Bratislave prináša praktické scenáre bádateľských vyučovacích hodín pre témy tráviacej, dýchacej, obehovej a vylučovacej sústavy. U žiakov rozvíjajú spôsobilosti vedeckej práce a priamo napĺňajú ciele kurikulárnej reformy v oblasti Človek a príroda pre 3. cyklus ZŠ.
Rozvoj prírodovednej gramotnosti pomáha žiakom lepšie chápať svet vedy, uplatňovať poznatky v praxi a robiť zodpovedné rozhodnutia. Ideálnym nástrojom na jej podporu je bádateľsky orientované vyučovanie. Riešením reálnych problémov si žiaci overujú vlastné predstavy a osvojujú si postupy, akými vedci získavajú nové poznatky.
Úvodná teoretická časť publikácie vysvetľuje bádateľský cyklus, štyri úrovne bádania – potvrdzujúce, štruktúrované, riadené a otvorené – a dvanásť bádateľských zručností.
Autori publikácie rozvrhli učivo o štyroch orgánových sústavách do 17 vyučovacích hodín navrhnutých s využitím trojfázového modelu EUR (evokácia, uvedomenie si významu, reflexia) alebo modelu 5E (zapojenie, skúmanie, vysvetlenie, rozpracovanie, hodnotenie).
Súčasťou každého modelu je prehľad tzv. alternatívnych predstáv žiakov, teda mylných domnienok, s ktorými do témy prichádzajú – napríklad že sliny sa tvoria v ústnej dutine. Autori s týmito predstavami pracujú cielene: počas bádateľských aktivít ich žiaci neskôr konfrontujú a na základe získaných informácií vyvracajú. Súčasťou opisu jednotlivých vyučovacích hodín je aj tzv. obraz tabule a nástroje formatívneho hodnotenia – napríklad sebahodnotiaca karta žiaka alebo lístok pri odchode z triedy.
Dvanásť bádateľských zručností, s ktorými príručka pracuje, je v súlade s cieľmi a výkonovými štandardmi 3. cyklu vzdelávacej oblasti (VO) Človek a príroda:
Obsahovo je pokrytý komponent Organizmus a životné procesy človeka: mechanické a chemické spracovanie potravy, proces trávenia a vstrebávania, funkciu enzýmov, energetickú hodnotu stravy, výmenu plynov, faktory ovplyvňujúce pulz a dychovú frekvenciu či vylučovanie. Témy o cievach a obehu prepájajú obehovú a dýchaciu sústavu, kým bloky o rizikách a prevencii ochorení posilňujú postojový rámec a zdravý životný štýl.
Aktivity nepredpokladajú predchádzajúcu skúsenosť žiakov s bádaním: prvé tri hodiny obsahujú pracovné listy, ktoré žiakom prostredníctvom schém vysvetľujú podstatu bádania a jednotlivých zručností. Žiaci si z nich môžu vytvoriť vlastné portfólio a používať ho pri ďalších aktivitách. Pri neskorších hodinách má učiteľ k dispozícii návodné otázky, ktorými môže usmerňovať prácu jednotlivých skupín.
Príručka sa dá použiť na realizáciu súvislého bloku bádateľsky orientovaného vyučovania pokrývajúceho celé učivo o tráviacej, dýchacej, obehovej a vylučovacej sústave, alebo si z nej učiteľ vyberie len jednotlivé hodiny či aktivity. Potrebné pomôcky na realizáciu aktivít sú prevažne bežne dostupné – zaváraninová fľaša, mikroténové vrecúško, injekčná striekačka, kalkulačka – takže väčšina aktivít nevyžaduje vybavené laboratórium.
Každý žiak vydýchne do mikroténového vrecúška – najprv po pokojnom, potom po maximálnom nádychu. Rozdiel v objeme otvorí pojem vitálna kapacita pľúc. Učiteľ potom odmeria vlastnú hodnotu pomocou jednoduchej aparatúry zo zaváraninovej fľaše, vaničky s vodou a hadičky s náustkom, pričom žiaci si predtým tipujú, aké číslo mu vyjde. Nasleduje riadené bádanie: žiaci vo dvojiciach formulujú výskumnú otázku a predpoveď, navrhnú postup skúmania, odmerajú si vlastnú vitálnu kapacitu, údaje celej triedy rozdelia podľa pohlavia, vypočítajú priemery a porovnajú ich. Postup a výsledky zapisujú do protokolu a na záver ich prezentujú.
Žiaci vo dvojiciach vložia rovnaké množstvo vaječného bielka do troch skúmaviek, ktoré umiestnia do ľadového kúpeľa, do vodného kúpeľa s teplotou 37 °C a do kúpeľa s teplotou 60 °C. Do každej pridajú roztok tráviaceho enzýmu štiepiaceho bielkoviny a sledujú, čo sa deje. Ide o štruktúrované bádanie: postup dostanú od učiteľa, ale výskumnú otázku, predpoveď, identifikáciu premenných aj vysvetlenie výsledku si tvoria sami. Aktivita zároveň prirodzene vedie k otázke, ako na enzýmy v tele pôsobí zvýšená teplota.
