Objevte vzájemná propojení přírodních věd a pomozte studentům porozumět světu skrze integrované vzdělávání, které spojuje biologii, chemii, fyziku a matematiku v jeden fascinující celek!
V první části bude provedena rešerše zaměřená na moderní didaktické metody (projektová výuka, problémově orientované učení apod.). Následně bude vytvořen vlastní vzdělávací projekt, který propojí biologii, chemii, fyziku a matematiku, a zahrne interaktivní úlohy a experimenty. Tento projekt bude ověřen ve výuce na střední škole, přičemž bude analyzována jeho efektivita na základě zpětné vazby od studentů a učitelů.
Kontakt: Mgr. Josef Juráň, Ph.D., Centrum pro přírodovědné vzdělávání,
Možná témata prací:
- BUŇKA
- Fáze buněčného cyklu a vliv vnějších podmínek
- Replikace DNA a vliv chemických mutagenů
- Buněčné membrány a transport látek
- BIOLOGIE ROSTLIN
- Koloběh uhlík a rostliny
- Stresové faktory a adaptace rostlin
- Význam rostlinných pigmentů pro fotosyntézu a přežití
- Vliv CO₂ na fotosyntézu
- Vliv minerálních látek na růst a vývoj rostlin
- Ekologie a životní prostředí
- Kyselé deště a jejich dopad na ekosystémy
- Biomy a jejich role v globálním koloběhu uhlíku
- Vliv intenzivního zemědělství na kvalitu vody
- Ochrana mokřadů a jejich role v boji proti záplavám
- Integrovaný pohled na katastrofy a ovlivnění přírody způsobené člověkem (např. Delta Nilu: dopad přehrady Asuán na ekosystémy a zemědělství)
- ČLOVĚK
- Hemodynamika: průtok krve v cévním systému
- Fyzika a chemie dýchání: přenos plynů v plicích
- Fyzika slyšení: mechanismus přenosu zvuku v uchu
- Elektrokardiogram (EKG): fyzikální a matematické modely srdeční činnosti
- Mechanika kloubních pohybů: výpočty momentů a sil působících na klouby při pohybu
Společnost Albi přišla s novinkou na trhu - AlbiLAB - variabilní vědecká sta(veb)nice. Jedná se o
inovativní vědeckou stavebnici s magnetickými kostkami a programovatelnou elektronikou,
která umožňuje experimenty s rostlinami i 3D tiskem. Tato kvalifikační práce nabízí jedinečnou
příležitost zapojit se do tvorby vzdělávacích materiálů pro střední školy s využitím této novinky.
V rámci zpracování tématu budete mít možnost navrhnout, připravit a ověřit úlohy, které mohou
podpořit integrovanou výuku přírodních věd na středních školách.
Kontakt – školitel: Mgr. Josef Juráň, Ph.D., Centrum pro přírodovědné vzdělávání,
Konzultant: RNDr. Jiří Kubásek, Ph.D., Katedra experimentální biologie rostlin.
Integrace umělé inteligence (AI) do problémového vyučování (problem-based learning, PBL) v přírodních vědách představuje cenný nástroj pro učitele, který může podpořit jejich pedagogickou činnost a zefektivnit výuku. Tato kvalifikační práce se zaměřuje na prozkoumání, jak využívají a jak mohou učitelé využít umělou inteligenci k obohacení výuky přírodních věd – práce bude zaměřená na biologii a ekologii – a jak to může vést k lepšímu zapojení studentů a prohloubení jejich porozumění složitým tématům.
Cílem je zjistit, do jaké míry lze umělou inteligenci využít při plánování a návrhu PBL aktivit a jaký vliv má její integrace na efektivitu a kvalitu výuky. Dále práce porovná přípravu PBL s a bez využití AI, čímž poskytne ucelený pohled na výhody a nevýhody každého přístupu. Součástí práce bude také ověření vybrané PBL úlohy na školách. Tímto způsobem se snažíme přispět k rozvoji moderního a efektivního vzdělávacíhoprostředí pro učitele i studenty.
Kontakt – školitel: Mgr. Josef Juráň, Ph.D., Centrum pro přírodovědné vzdělávání,
