Ekohry a badatelská výuka na 1. stupni ZŠ: Jak učit prožitkem a v souvislostech

Současná výuka klade na pedagogy velké nároky. Chceme u žáků rozvíjet klíčové kompetence, prohlubovat jejich vztah k přírodě, a to vše ideálně aktivizačními metodami. Jak uvádí Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání, oblast Člověk a jeho svět by měla žákům otevírat prostor k objevování a přímému pozorování. Místo teoretických výkladů tak můžeme do hodin vnést prvky badatelsky orientované výuky a polytechniky, které respektují přirozenou dětskou zvídavost.

Jak se shoduje řada pedagogických publikací zaměřených na environmentální výchovu, nejtrvalejší vědomosti získáváme tehdy, pokud je učivo podpořeno smyslovým a fyzickým prožitkem. Připravil jsem pro vás ucelený přehled různorodých originálních aktivit, které můžete s žáky realizovat v průběhu celého školního roku. Jsou navrženy tak, aby postupně budovaly znalosti o krajině, rozvíjely spolupráci a vedly žáky k pochopení souvislostí.

1. Kelímkohraní: Ideální úvodní rozřazovač

Tato aktivita je vynikající pro úvodní hodiny přírodovědy, zejména pokud pracujete s nově formovanou skupinou žáků, kteří se mezi sebou ještě dobře neznají. Práce v menších týmech je pro ně v takové fázi mnohem bezpečnější a příjemnější. Jako plnivo do kelímků lze využít v podstatě cokoliv, klidně i čisté odpadky z domácnosti, pokud se chystáte na téma recyklace. My si ale ukážeme příklad s určováním dřevin.

Soupis potřebných pomůcek:

• Neprůhledné kelímky s víčkem (např. od kávy)
• Různé přírodniny (žaludy, listy, šišky, jehličí)
• Obrázky odpovídajících stromů rozmístěné v prostoru

Představme si, že probíráte čtyři základní stromy – dub, buk, borovici a smrk – a máte ve třídě přesně 16 žáků. Připravíte si 16 kelímků. Do dvou kelímků vložíte žaludy, do dalších dvou listy dubu, do dalších dvou bukvice, následně listy buku, šišky borovice, větvičky borovice, šišky smrku a do posledních dvou větvičky smrku. Pokud máte možnost, mohou si žáci tento materiál venku sami nasbírat, roztřídit do kelímků a zavřít.

Žáci dostanou do ruky každý jeden zavřený kelímek. Následně si kelímky třikrát po sobě a pokaždé s někým jiným vymění. Poté mají prostor na to, aby s kelímkem v ruce zkusili poznat jeho obsah, aniž by ho hned otevírali. Jednou rukou chytí kelímek, druhou víčko a zkusí s ním zahrkat, vnímat jeho váhu, přivonět k dírce ve víčku a teprve poté nakouknou dovnitř.

Práce ve fázích:

• Úkol: Najdi spolužáka, který má v kelímku naprosto stejnou přírodninu jako ty. Takto vzniknou dvojice (např. dva žáci se žaludy), které mohou dostat drobný badatelský úkol.
• Úkol: Běžte společně do rohu třídy (nebo zahrady), kde visí obrázek stromu, ke kterému vaše přírodnina patří. Dvojice se žaludy se tak potká u obrázku dubu s dvojicí, která má dubové listy. Vytvoří se čtveřice připravené na další spolupráci.
• Úkol: Rozdělte celou třídu na dvě velké skupiny – na jedné straně listnáče, na straně druhé jehličnany.
• Úkol: Znovu celou třídu přeskupte, tentokrát na asimilační orgány (skupina žáků mající listy a jehlice) a na ostatní (skupina žáků s plody a šiškami).

2. Dva modely krajiny: Nástroj pro reflexi

Tvorba 3D modelů poskytuje žákům nezastupitelný prostor pro pochopení měřítka a provázanosti jednotlivých krajinných prvků. Tuto aktivitu je vhodné využít například v úvodu a na konci předmětu nebo projektu.

Soupis potřebných pomůcek:

• Kartony jako velké podkladové desky
• Čistý odpadní materiál (krabičky, víčka, ruličky, letáky, staré časopisy)
• Nůžky, lepidla, lepicí pásky
• Přírodní materiál (kamínky, písek, mech)

Na samotný úvod našeho předmětu o přírodě a krajině zadáme žákům úkol vytvořit 3D model krajiny přesně takové, jakou ji dnes reálně znají a vidí kolem sebe. K modelování záměrně využijeme donesený odpadní materiál. Žáci budují silnice, průmyslové zóny, sídliště, ale také případné skládky nebo znečištěná prostranství. Ztvárňují realitu.

Následně proběhne výukový blok, bádání, diskuze o udržitelnosti a ekologii. Na úplný závěr projektového dne (nebo tematického celku) si třída vyrobí opět 3D model z podobných odpadních materiálů. Tentokrát však s jasným zadáním: vytvořte model krajiny takové, jakou bychom ji chtěli mít. Budují remízky, čisté řeky, kompostárny či komunitní zahrady.

Vzniká tak dokonalá výtvarná reflexe, která na hmatatelném výsledku jasně demonstruje, jak moc se v průběhu programu posunulo vnímání krajiny samotnými žáky. Oba modely pak mohou zůstat ve třídě vystavené vedle sebe jako memento.

3. Vícevrstvý kalendář sběru bylin v pohybu

Příroda je založena na ročních cyklech. Jak uvádějí autoři metodik pro environmentální centra, lineární výuka o rostlinách bez kontextu ročního období žákům příliš nevyhovuje. Proto si vytvoříme interaktivní kalendář, který zohledňuje čas a propojuje teorii s pohybem. Vzpomínáte na adventní kalendáře s čokoládkami?

Soupis potřebných pomůcek:

• Velké flipchartové papíry
• Kruhová řezačka na papír (nebo pro čtveraté otvory stačí nůžky)
• Fixy, pastelky, barvy
• Obrázky bylin či herbářové položky a obrázky vyjadřující účinky či využití
• Lepidlo

Nejdříve základní flipchartový papír rozdělíte na čtyři roční období (výseče), přičemž zimní období může logicky zabírat menší část kruhu, protože se toho v zimě tolik nesbírá. Žáci tuto vrstvu barvami a drobnými obrázky charakteristicky pomalují. Následně si v ploše každý vyřízne drobná dvířka. Trik spočívá v tom, že dvířka vyřezáváme jen od "13. do 11. hodiny" (představíme-li si je jako ciferník). Horní část zůstane nedoříznutá, což vytvoří přirozený pant a dvířka se budou díky gravitaci na zdi sama zavírat.

Takto připravený proděravělý papír následně podlepíme prázdným flipchartovým papírem – to tvoří druhou vrstvu. Na vnější stranu dvířek první vrstvy nalepíme obrázky nebo skutečné herbářové položky konkrétních bylinek. Pokud se bylina sbírá jen velmi krátkou dobu, umisťujeme ji více ke kraji kalendáře - zasahuje do užší výseče. Za dvířka, tedy na podkladový papír, nalepíme obrázek či text vyjadřující léčivý účinek dané byliny. Tento kalendář může mít časem i více vrstev, které mohou skrývat informace o oblíbeném stanovišti nebo dokonce zdravý recept. Záleží jen na představivosti učitele a schopnostech třídy.

Zapojení do pohybu:

Tento kalendář můžeme plnit v průběhu celého roku, nebo jej využít jako krátkou intenzivní pohybovou hru. Učitel stojí s prázdným kalendářem na jedné straně zahrady nebo tělocvičny. Žáci utíkají do protilehlého kouta, kde jsou rozsypány obrázky bylin. Žák jeden vezme, utíká ke kalendáři, pod vaším dohledem pozná rostlinu a umístí ji na správné místo v ročním období na první vrstvu. V dalším kole pak utíkají do jiného kouta pro kartičku s účinkem, kterou vkládají pod dvířka.

4. Výškový průřez krajinou Česka

Profesor Zlatník v minulém století vymezil vegetační stupně, které pomáhají pochopit, jaké druhy stromů i s ohledem na nadmořskou výšku budou tvořit přirozené porosty, až téměř monokultury. Geobiocenologie nám pak prozradí na základě dalších faktorů (např. půdotvorný podklad), jaké druhy keřů, bylin a živočichů na daném stanovišti můžeme očekávat.

Zde můžeme využít podobný princip překlápěcích vrstev a dvířek jako u bylinného kalendáře, avšak s ohledem na nadmořskou výšku a stanoviště. Tento můj originální koncept je mezi žáky velmi oblíbený, neboť dává do souvislosti rostliny, živočichy i houby. Tento komplexní přístup má přesah i do běžného života: když pak vyrazíte do březového háje, víte, na které houby svůj zrak zaměřit a o to dříve budete mít plný košík.

Soupis potřebných pomůcek:

• Široký pás papíru nebo dlouhý karton (orientovaný na šířku)
• Fixy, pastelky
• Obrázky stromů, hub, vodních toků a rostlin
• Lepítka a nůžky pro tvorbu otevíracích prvků

Na velký pás papíru společně kreslíme profil naší krajiny stoupající zleva doprava. Nejdříve zakreslíme základní stromy podle terminologie vegetační stupňovitosti: v nejnižších polohách umísťujeme dub. Kolem nadmořské výšky 400 m n. m. objevujeme buk. Kolem 700 m n. m. pak smrk a v polohách nad 1000 m n. m. borovici kleč.

Postupně profil obohacujeme. Zakreslíme vodní toky, u kterých se zákonitě bude vyskytovat olše. Nakreslíme rybníky a k nim umístíme vrbu – nezapomeneme zdůraznit, že obojí jsou velmi cenné léčivé stromy. Přidáme stanoviště louky, kam žáci umístí například jetel luční. Do nižších poloh k lidským obydlím přidáme stanoviště zahrady, kde záměrně zdůrazníme rostliny, které se ve volné přírodě Česka běžně nevyskytují, například levanduli.

Tajemství mykorhizy:

Zcela napravo, odděleně od stupnice s nadmořskou výškou, můžeme umístit speciální sekci pro stromy, které přirozeně a běžně netvoří monokultury v klimaxovém společenstvu Česka, ale jsou fascinující díky své výhradní symbióze s houbami – tzv. mykorhize (spojení hub s kořeny). Žáci mohou za dvířka těchto stromů schovávat konkrétní druhy hub, se kterými strom spolupracuje. Například pod břízu umístí kozáka březového, pod modřín klouzka sličného, pod borovici klouzka strakoše a k topolu osice přiřadí křemenáče osikového. Tento koncept lze donekonečna rozšiřovat o další vrstvy z říše keřů, hmyzu a velkých živočichů.

5. Moderní badatelství: Půda a zvukové atlasy

Pokud chceme žáky naučit poznávat přírodu detailně, je důležité propojit tradiční terénní určovací klíče (jaké vydává například Rezekvítek nebo organizace Lipka) s moderními technologiemi, které jsou dnešní "net generation" tolik blízké.

Soupis potřebných pomůcek:

• Vytištěné určovací klíče (Rezekvítek, Lipka)
• Pozorovací krabičky, mikroskopy nebo chytrý telefon či tablet s aplikacemi (Seek, Merlin Bird ID, Hlasy ptáků a podobně)
• Nahrávací tabulky / mluvící kolíčky
• Zbytky papíru, provázek, izolepa

S mobilní aplikací Seek se určování jakéhokoliv přírodního druhu stává pro žáky doslova objevitelskou hrou, navíc se mohou rovnou učit zjišťovat přínos daného druhu pro krajinu. Fantastická je také aplikace Merlin Bird ID, pomocí které s žáky přímo venku snadno určíte ptáky podle jejich zpěvu. Poutavé příběhy ze všedního života ptáků a další zajímavosti si následně můžete přečíst například v české aplikaci Hlasy ptáků.

Aby tyto zvukové objevy nezanikly hned po návratu do třídy, nesmírně se do výuky hodí speciální nahrávací tabulky. Žáci na ně mohou zvuk daného ptáčka uchovat a vy tak vytvoříte zvukovou databanku pro přípravu následného kvízu, ať už ve formě plotovky na školní zahradě nebo bojovky za pokladem. Výborným pomocníkem pro takové venkovní učení je ucelený "Batůžek hravého badatele", který spolu se zmíněnými nahrávacími tabulkami naleznete na eshopu ekovzdelavani.cz.

Tajemství půdy pod našima nohama:

Pokud vás během bádání s žáky zaujmou půdní organismy, velmi doporučuji toto komplexní téma otevřít edukativním divadlem inspirovaným vynikajícím videem od Bioinstitutu Olomouc s názvem: Sucho začíná tam, kde končí život v půdě. Na základě tohoto informačního videa si žáci mohou prakticky vyzkoušet obchodování bylinek s půdou a skladbu půdy. Každá dvojice si ze zbytků mačkaného bílého papíru (alá kousky hornin), malých kousků barevného papíru (alá živiny), provázků (které simulují vláknité houby) a kousků izolepy (simulujících lepivé látky rostlin a živočichů) vyrobí malý půdní mikroagregát - česky slepenec. Následně se celá třída spojí a všechny své vytvořené mikroagregáty společně slepí do obrovského půdního makroagregátu. Na tomto fyzickém a hmatatelném modelu pochopí, proč zdravá půda dokáže zadržet obrovské množství vody (mikropóry v mikroagregátech) a není tolik náchylná k erozi. Aby se agregáty obnovovaly, musí být v půdě živo. Jinak se rozpadnou, v horní části půdy zůstanou hrubé částice a živiny se vyplaví do vodních toků, kde způsobují eutrofizaci doprovázenou mj. sinicemi.

6. Polytechnika pro starší: Tvoření ze dřeva

Že jste s předešlými aktivitami u žáků 4. a 5. ročníků nezabodovali? Téměř jistě bude fungovat práce se dřevem, která rozvíjí zručnost a pečlivost.

Soupis potřebných pomůcek:

• Pájecí pera (vypalovačky do dřeva)
• Polotovary ze světlého měkkého dřeva (vařečky, podtácky, hladké dřevěné kostky, svícny)
• Tužky na předkreslení motivu
• Smirkový papír

Po teoretické výuce o stromech si žáci přinesou čisté dřevěné výrobky. Za přísného dodržování bezpečnosti práce zdobí elektrickými pájecími pery (nebo za příznivého počasí lupou) a vypalují do dřeva vlastní motivy inspirované přírodou. Mohou takto ozdobit kuchyňské vařečky pro rodiče, vytvořit přírodní svícny, nebo si vypálit originální dřevěné hrací kostky, na kterých budou místo teček například různé druhy drobných lesních plodů, které pak lze využít v navazujících stolních hrách a matematice. Tvoření ze dřeva sice vyžaduje soustředění a trpělivost, ale výsledný artefakt dává žákům obrovský pocit sebevědomí.

Věřím, že vám představené aktivity poskytly inspiraci, jak přírodovědu a prvouku na prvním stupni proměnit v živý, smysluplný a hravý proces, který baví nejen žáky, ale i samotné pedagogy.

Závěrem vás tímto srdečně zvu na webináře, které společně se vzdělávací společností Zřetel pravidelně vypisujeme. Věnujeme se na nich nejen tématice praktických ekoher, ale podrobně probíráme i začleňování moderních digitálních vzdělávacích pomůcek a možností umělé inteligence do běžné školní praxe. Těším se na případné setkání!