Tento text byl zpracován kolektivem autorů pod vedením PhDr. Jana Válka, Ph.D.
Cílem vzdělávání ve fyzice je budování fyzikálního myšlení zahrnujícího kompetence kriticky myslet a jednat a hlubší porozumění přírodním faktům a jejich zákonitostem. K tomu žáci potřebují efektivně využívat digitální technologie a zdroje digitálních dat a informací. Současně žáci musí ovládat dovednosti potřebné pro práci s takovými daty, které odpovídají reálnému světu. Jejich získávání, manipulace (správa), analýza, hodnocení a další úkony by měly být ve shodě s „velkou“ fyzikou. Žáci také musí umět využívat prostředků pro komunikaci a sdílení dat a informací (modely fyzikálních jevů, simulace).
Možnosti oboru podpory rozvoje digitálních kompetencí spatřujeme v těchto směrech v souladu s RVP:
- Vzdělávací cíle směřující ke znalostem a dovednostem pracovat s daty v adekvátním nástroji napříč všemi tematickými celky ZŠ, G a SOŠ.
- Laboratorní měření a žákovské experimenty nabízejí další možnosti, jak začlenit metody získávání dat (měření dat, analýza dat, pořizování dokumentace měření) do rozvoje digitálních kompetencí.
- upevňovat a budovat digitální kompetence lze pomocí používání dat fyzikálního charakteru v digitální formě, ať už jsou strukturované jakkoliv (prostý text, tabulky, schémata, fotografie, videozáznamy, audiozáznamy).
Oblast 1: Informační a datová gramotnost
Cílem fyzikálního vzdělávání je osvojení dovedností vyhledávat relevantní data pro tvorbu vlastních modelů. Analýza dat adekvátně odpovídá mentální úrovni žáka a také jeho fyzikálním vědomostem (např.: Žák využívá internetové vyhledávače pro získání informací o etalonech fyzikálních jednotek, a jak jsou fyzikální jednotky definovány podle nových pravidel, konfrontuje vyhledaná data s informacemi v učebnici a encyklopediích, zkouší hodnotit pod vedením učitele obsah vyhledaných materiálů, srovnává také s vlastními zkušenostmi.
Oblast 2: Komunikace a kolaborace
Vyhledaná data žák setřídí a seřadí. Žák získává dovednost práce s daty v různých formátech. Vybere vhodné úložiště ke shromažďování a sdílení dat, při kterém s ostatními žáky adekvátně komunikují.
Oblast 3: Tvorba digitálního obsahu
Žáci vytvářejí digitální obsah (textový dokument, prezentaci, tabulky, animace, modely, aj.). Využívají znalosti a dovednosti např. s tabulkovým procesorem, textovým procesorem, poznámkovým SW atd. Správně a vhodně citují použité zdroje.
Oblast 5: Řešení problémů
Žák zhodnotí potřebu používat digitální technologie pro práci s daty. Žák poté vytváří základní modely pro vzájemné chování látek a těles při interakci např. v programu/aplikaci Algodoo.
Oblast 6: Technologické kompetence
Žák pracuje s např. s digitální kamerou, rychloběžnou kamerou a zkoumá tak strukturu látek. Žák umí pracovat se softwarem, pomocí kterého získává, zpracovává a publikuje data.
Fyzika je vhodným prostředím pro rozvoj digitální gramotnosti, ovšem ne ve všech oblastech. Současné požadavky na objem informací, přesnost měření a výpočtů a matematické modelování vyžadují orientaci a schopnost efektivně pracovat v digitálním prostředí na velmi vysoké úrovni. Kompetence digitální gramotnosti tedy lze rozvíjet i při studiu fyzikálních problémů na základoškolské úrovni.