Intro

NAKAP LK II

Naplňování krajského akčního plánu rozvoje vzdělávání Libereckého kraje II

Projekt je realizován na základě partnerství Libereckého kraje a 39 středních škol, IQLANDIA, o. p. s., Malé techniky z. ú., Technické univerzity v Liberci, Nadačního fondu LISTEM 21, 4 pedagogicko-psychologických poraden a Krajské vědecké knihovny v Liberci, p. o.

Hlavním cílem projektu je systémově zvýšit kvalitu vzdělávání v Libereckém kraji na úrovni MŠ, ZŠ a SŠ. Prvním z dílčích cílů projektu je metodická podpora pedagogů v oblasti polytechnického vzdělávání a rozvoje čtenářské a matematické gramotnosti. Tato podpora bude doplněna materiální podporou škol, a to v podobě zařízení a technologií. Vznikne unikátní Expozice Matematikum v IQLANDII.

Dalším cílem projektu je motivace žáků ke vzdělávání v polytechnických oborech, od MŠ, přes ZŠ až SŠ a navázání kvalitnější spolupráce mezi Technickou univerzitou v Liberci a středními školami v regionu.

Specifickým cílem je nastavení mechanismu systémové podpory v oblasti zkvalitnění péče o nadané žáky.

Projekt je zaměřen na řešení problémů v oblasti rovných příležitostí ve vzdělávání, jež jsou identifikovány ve Školské inkluzivní koncepci kraje, stejně jako na snížení předčasných odchodů ze vzdělávání, a to formou vzdělávání kariérových poradců na ZŠ a také zvýšením a zefektivněním péče o nově příchozí žáky na SŠ.

Projekt je financován z EU v rámci Operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání.

Anorganická chemie a biochemie

Program se skládá ze tří částí:

  • Laboratorní cvičení (120 minut)
  • Velká science show (60 minut)
  • Práce v expozici s tematickým pracovním listem (90 minut)

V první části žáci navštíví laboratoř, kde proběhne laboratorní cvičení s názvem ChemiQ.
Během něho si vyzkouší práci s chemickým nádobím a různými chemikáliemi. Seznámí se s
vlastnostmi superabsorbentu a možnostmi jeho využití v běžném životě. Neutralizací připraví
oxid uhličitý a prozkoumají jeho vlastnosti. Dále provedou soubor chemických reakcí,
acidobazických a komplexotvorných, při kterých si budou všímat barevných změn. Změří
pomocí různých metod pH látek používaných v domácnosti, seznámí se s chromatografií,
nebo si vyzkouší, na jakém principu fungují různé druhy tajných inkoustů. Jedna úloha je také
zaměřena na aplikaci chemie ve forenzních vědách, konkrétně se žáci pokusí pomocí
daktyloskopické fólie a speciálního prášku sejmou otisk prstu.

V další části žáci navštíví Velkou science show v Auditoriu. Během tohoto frontálního
programu zhlédnou soubor zábavných fyzikálních a chemických experimentů. Show je
založena převážně na reakcích, jejichž průběh je doprovázen různými „WOW“ efekty (dým,
záblesky, oheň) a na experimentech s kapalným dusíkem. Celý program má především
motivační charakter.

Poslední částí je návštěva expozice Živly a práce s interaktivní periodickou tabulkou prvků.
K tabulce dostanou pracovní list, který je navede ke správnému použití tohoto exponátu a
umožní tak jeho maximální didaktické využití. V expozici Živly zjistí, jak důležité v našem
životě je slunce, voda, vítr a země. Vyzkouší si exponát, který se zabývá přeměnou energie a
zjistí, na jakém místě nejlépe funguje solární vařič. Pochopí komínový efekt, prohlédnou si
ohnivé tornádo a na vlastní kůži vyzkouší různou sílu zemětřesení a větru.

Biologie mix

Program se skládá ze tří částí:

  • Laboratorní cvičení (120 minut)
  • Práce v expozici s tematickým pracovním listem (90 minut)
  • Planetárium (60 minut)

V první části žáci navštíví laboratoř, kde proběhne laboratorní cvičení s názvem Svět pod
mikroskopem. Během toho se žáci seznámí s mikroskopem, jeho jednotlivými částmi a jejich
funkcemi. Kromě klasického mikroskopu budou pracovat i s dalšími optickými přístroji jako je
stereolupa a digitální příruční mikroskop. Sestaví mikroskop z mobilního telefonu, což jim pomůže
pochopit fyzikální princip optických přístrojů. V dalším úkolu si prohlédnou fotografie vzorků z
elektronového mikroskopu a porovnají je s běžnými trvalými preparáty rostlin, živočichů a člověka. V
závěru vyřeší záhadu lidské a žabí krve porovnáním tvaru a struktury červených krvinek.

Další částí programu je návštěva expozic Člověk a Smysly s tematickým pracovním listem. Zde navštíví
exponát hlukoměr, kde naměří hlasitost svého křiku a výslednou hodnotu porovnají s hluky běžného
života (např. hlasitost jedoucího auta, radia, televize apod.). Dále exponát Mindball, kde svedou
souboj v posouvání kuličky prostřednictvím své mysli. Následně si změří vitální kapacitu plic a krevní
tlak. V expozici Smysly vyzkouší fakírovy stoličky, ostrost svého zraku a frekvenční rozsah sluchu.
V dalším úkolu zase vyzkouší, jak vidí některá zvířata. Žákům bude k dispozici i expozice Sexmisie,
která se věnuje tématu sexuální výchovy (např. plánované rodičovství, vývoje plodu a jednotlivými
fázemi porodu).

Poslední částí je návštěva planetária, kde žáci zhlédnou film Astronaut. Zde se žáci blíže seznámí s
životem astronauta a zjistí, co všechno se musí naučit, než odstartuje do vesmíru. Dostane se jim
odpovědi na otázky - jak se astronautovi žije na oběžné dráze, jak vypadá skafandr a co má astronaut
celý den na práci.

Energie

Program se skládá ze tří částí:

  • Laboratorní cvičení (120 minut)
  • Práce v expozici s tematickým pracovním listem (90 minut)
  • Planetárium (60 minut)

V první části žáci navštíví laboratoř, kde proběhne laboratorní cvičení s názvem Energie.
V průběhu tohoto programu žáci zjistí, jak funguje galvanický článek, porovnají
elektrochemické vlastnosti různých kovů a přesvědčí se, že rozpouštění solí může mít různé
tepelné zabarvení. Na modelu větrné turbíny prozkoumají vliv směru větru na její účinnost.
Zjistí, jak napětí měřené na svorkách zdroje závisí na jeho zatížení. Prakticky si také vyzkouší,
že konáním mechanické práce dochází ke zvyšování vnitřní energie soustavy. Proměří
závislost napětí fotovoltaického článku na intenzitě jeho osvícení a úhlu dopadu paprsků a
porovnají celkové napětí naměřené na sériově a paralelně zapojených zdrojích. V průběhu
programu odhalí účel a způsob fungování solárního kolektoru a porovnají tepelně izolační
vlastnosti různých způsobů zasklení. Během celého laboratorního programu aplikují své
znalosti o zachování, vzájemných přeměnách a přenosu energie.

V další části žáci navštíví naše planetárium, kde zhlédnou film Výprava ke hvězdám. Tento
film je cestou prostorem i časem, zahrnující zrod, život a zánik hvězd – a to včetně našeho
Slunce. Žáci budou na vlastní oči svědky unikátní exploze, při které se zrodily hvězdy noční
oblohy, jak ji známe. Navštíví hvězdné systémy, které jsou podobné tomu našemu, a objeví
také místa mimo Sluneční soustavu.

Poslední částí je návštěva expozice Živly s tematickým pracovním listem. Zde zjistí, jak
důležité v našem životě je slunce, voda, vítr a země. Vyzkouší si exponát, který se zabývá
přeměnou energie a zjistí, na jakém místě nejlépe funguje solární vařič. Pochopí komínový
efekt, prohlédnou si ohnivé tornádo a na vlastní kůži vyzkouší různou sílu zemětřesení a
větru. Budou se zabývat také solární energií, prohlédnou si model přečerpávací elektrárny a
pokusí se vytvořit obrovskou nekulatou bublinu. Celkově se zamyslí nad možnostmi,
výhodami a nevýhodami obnovitelných a neobnovitelných zdrojů energie.

Jaderný program

Program se skládá ze tří částí:

  • Laboratorní cvičení (120 minut)
  • Práce v expozici s tematickým pracovním listem (90 minut)
  • Planetárium (60 minut)

V první části žáci navštíví laboratoř, kde absolvují laboratorní cvičení s názvem Jaderná energie. Při
něm prozkoumají vlastnosti ionizujícího záření a využití radioaktivity v energetice. Pomocí digitální
částicové kamery MX-10 budou pozorovat jednotlivé druhy záření a blíže prozkoumají vlastnosti
záření Alfa. Za pomoci souprav Gamabeta odhalí základní vlastnosti tohoto záření, proměří závislost
jeho množství na vzdálenosti od zářiče či na druhu a tloušťce vrstvy stínícího materiálu. Vyzkouší si
speciální ochranný vojenský oblek, dozví se o účincích ionizujícího záření na lidský organismus i o tom,
jak se proti němu účinně chránit.

V další části žáci navštíví naše planetárium, kde zhlédnou film Výprava ke hvězdám. Tento film je
cestou prostorem i časem, zahrnujícízrod, život a zánik hvězd – a to včetně našeho Slunce. Žáci budou
na vlastní oči svědky unikátní exploze, při které se zrodily hvězdy noční oblohy, jak ji známe. Navštíví
hvězdné systémy, které jsou podobné tomu našemu, a objeví také místa mimo Sluneční soustavu.
Poslední částí je návštěva expozice Živly s tematickým pracovním listem. Zde zjistí, jak důležité
v našem životě je slunce, voda, vítr a země. Vyzkouší si exponát, který se zabývá přeměnou energie a
zjistí, na jakém místě nejlépe funguje solární vařič. Pochopí komínový efekt, prohlédnou si ohnivé
tornádo a na vlastní kůži vyzkouší různou sílu zemětřesení a větru. Budou se zabývat také solární
energií, prohlédnou si model přečerpávací elektrárny a pokusí se vytvořit obrovskou nekulatou
bublinu. Celkově se zamyslí nad možnostmi, výhodami a nevýhodami obnovitelných a
neobnovitelných zdrojů energie.

Nanoden

Program se skládá ze tří částí:

  • Prezentace, úvodní diskuze (60 minut)
  • Laboratorní cvičení (120 minut)
  • Práce v expozici s tematickým pracovním listem (90 minut)

V první části žáci absolvují úvodní přednášku v laboratoři, která je seznámí s novým perspektivním
oborem – nanotechnologií. Tato přednáška propojuje poznatky fyziky, chemie, biologie a
materiálového inženýrství. Žáci se seznámí se základními pojmy, historií i samozřejmě
nejmodernějšími poznatky.

V druhé části proběhne laboratorní cvičení, které bude zároveň doplněním předchozího výkladu o
praktické ukázky – například různé laboratorní i průmyslové metody výroby polymerních nanovláken
nebo zvýšená reaktivita v nanorozměrech a její využití v katalýze a při ekologické likvidaci nečistot.
Dále si žáci prohlédnou moderní nanomateriály a otestují jejich vlastnosti – superhydrofobní a
superhydrofilní povrchy, ferrofluid, nanočástice železa, polymerní membrány či uhlíkaté
nanostruktury. Nebude chybět zmínka o využití nanomateriálů v tkáňovém inženýrství a na řadu
přijde i elektronová mikroskopie. K úkolům budou studentům k dispozici pracovní listy, do kterých
mohou zaznamenávat své poznatky.

Poslední částí je návštěva expozice TULaborka, kde si žáci mohou prohlédnout atraktivní exponáty,
které vznikly ve spolupráci s Technickou univerzitou Liberec. Příkladem může být model
elektronového mikroskopu, ale i 3D tiskárna a výrobky z ní. Dále si vyzkouší badatelskou aktivitu
Nanospider. Pomocí lektora uvedou funkční stroj na průmyslovou výrobu nanovláken do chodu a
prozkoumají, jak funguje a z jakých částí se skládá.

GIS a mapy

Program se skládá ze čtyř částí:

  • Planetárium (60 minut)
  • Práce v expozici s tematickým pracovním listem (90 minut)
  • Badatelská aktivita
  • Planetárium (60 minut)

První část bude probíhat v Planetáriu, kde žáci shlédnou pořad Země v pohybu. Žáci si v něm
upevní znalosti v několika tématech: pohyb Sluneční soustavy v Galaxii, vznik Sluneční soustavy,
tvorba planet, rotace Země, délka dne, vliv Měsíce na zemskou rotaci, oběh Země kolem Slunce, délka
roku, zemská osa, přísluní a odsluní, výstřednost oběžné dráhy, rovnodennost a slunovrat.
Druhá část se bude odehrávat v expozicích TULaborka a GEO. Na základě pracovního listu se budou
žáci věnovat hlavně kartografickým úkolům – čtení z map, práce s legendou, určování absolutní
zeměpisné polohy a další. Porovnají například, jakým způsobem se změnil Liberec a jeho okolí od roku
1938. Připomenou si hranice Euroregionu Nisa a rozpoznají, jaký vliv mají Jizerské hory na úhrn srážek
v tomto regionu. Také bude zahrnuta práce s globusem, ve které žáci zjistí, že všechny mapy lžou a
dochází v nich ke zkreslení informací.

Další na řadě bude badatelská aktivita nad podlahovou mapou ČR. V úvodním slovu se žáci dozví o
metodách dálkového průzkumu Země. Lektor s žáky bude prozkoumávat Českou republiku tak, jak ji
vidí družice v infračerveném záření. Součástí BA bude několik otázek, kterými se ověří, zda žáci
dokážou číst mapy i v tzv. nepravých barvách.

Poslední blok se bude konat opět v planetáriu. Skrze film Úsvit kosmického věku dostanou ucelené
informace o kosmickém závodě mezi USA a SSSR. Připomenou si milníky dobýváni vesmíru: první
družice ve vesmíru, první člověk ve vesmíru, program Apollo, přistání na Měsíci, a další. Zjistí tak, co
vše musel člověk uskutečnit, než do vesmíru poslal družice pro dálkový průzkum Země.

Planeta Země a Vesmír

Program se skládá ze tří částí:

  • Planetárium – živě moderovaný vzdělávací pořad (60 minut)
  • Práce v expozici s tematickým pracovním listem (90 minut)
  • Planetárium – film (60 minut)

V první části žáci navštíví planetárium, kde se zúčastní živě uváděného pořadu „Všichni jsme hvězdy“,
který se dotkne teorií vzniku a vývoje vesmíru, životních cyklů hvězd s ohledem na tvorbu chemických
prvků, potřebných pro stavbu živých organismů, na řadu přijde i tematika supernov, mlhovin či
objektů s extrémní hustotou, jakými jsou neutronové hvězdy a černé díry. Prostor bude i na otázky
typu Jaké je naše místo ve vesmíru a můžeme v něm být skutečně sami? Jak jsme na tom s hledáním
planet, podobných Zemi? A co mají nejen žáci středních škol společného s obřími koulemi žhavého
plazmatu, kterým říkáme hvězdy? Pořad provází mluveným slovem odborný lektor planetária.
Druhou částí programu je návštěva expozice Kosmo s tematickým pracovním listem. S pomocí
interaktivních exponátů žáci nenásilným způsobem objeví důsledky vzájemného postavení Země,
Měsíce a Slunce pro pozorovatele na Zemi. Budou pozorovat vliv zemské rotace na tvar Země.
Vyzkoušejí si, jak gravitační zrychlení ovlivní jejich tíhu na různých vesmírných objektech a budou se
věnovat vlastnostem planet.
V poslední části žáci opět navštíví naše planetárium, kde zhlédnou film „Cesta časem“. Snímek diváky
provede od vzniku vesmíru, přes zrod hvězd, formování Mléčné dráhy a jiných galaxií, proces vzniku
Sluneční soustavy a geologická období Země až po současnost. Dotkne se též dalších témat, jakými
jsou vznik částic, temná hmota, planetotvorba, kontinentální drift, klimatické změny, vznik, vývoj,
rozmanitost a projevy života, evoluce, vymírání druhů aj. Tento film je cestou prostorem i časem,
zahrnující zrod, život a zánik hvězd – a to včetně našeho Slunce. Žáci budou na vlastní oči svědky
explozí supernov, navštíví cizí hvězdné systémy, a objeví další zajímavá místa, nacházející se mimo
Sluneční soustavu.

3D Tisk a Laser

Program se zaměřuje na seznámení s technologiemi 3D tisku a laserové řezačky. Skládá se ze 4 částí:

  • úvodní teoretická přednáška (30 min)
  • vysvětlení základního ovládání softwaru pro tvorbu vektorové grafiky a tvorbu 3D modelů (90 min)
  • navrhování komponent v malých týmech (60 min)
  • výrobě komponent na strojích a jejich sesazení (60 min)

Délka programu se může lišit dle aktuální obsazenosti programu z důvodu časové náročnosti na výrobu jednotlivých potisků.
Kapacita programu je 30 žáků.

V úvodní přednášce žáci pochopí princip, výhody a nevýhody aditivní výroby. Seznámí se s jednotlivými technologiemi 3D tisku a nejběžnějšími polymery, které se při 3D tisku používají. Zvláštní sekce bude věnována FDM 3D tisku, který je nejrozšířenější formou a který si žáci prakticky vyzkouší v dalších částech programu. Lektoři představí i posloupnost celého procesu, od tvorby dat (3D modelu), přes přípravu 3D modelu (slicování), samotný 3D tisk a následné úpravy (post-processing).
Druhá část teorie se bude věnovat laserové řezačce. Žáci se dozví, z jakých částí se stroj skládá a jak je ve stroji generován laserový paprsek. Připomeneme si i charakteristiku laseru z fyzikálního hlediska. Vysvětlíme si také, proč je u laserové řezačky nutné dbát na správnou volbu materiálu a které parametry ovlivňují výslednou kvalitu výrobku. Také si vysvětlíme a ukážeme rozdíl mezi řezáním a gravírováním.

V další části se žáci naučí a vyzkouší si základní funkce softwaru pro tvorbu dat ve dvou programech. První program slouží k návrhu 3D modelu, druhý program k tvorbě vektorové grafiky.
V obou programech si ukážeme, jak s objekty/křivkami pohybovat, jak je transformovat, jak kontrolovat zobrazení pracovní plochy a několik dalších tipů pro rychlejší práci. Žáci se také dozví, jak soubory do programů importovat a jaké nastavení je vhodné pro export dat vzhledem k použité technologii výroby. Vysvětlíme si také, jak používat slicer software pro přípravu 3D modelu pro 3D tisk a proč je důležitá orientace tisku na podložce.

Třetí část programu věnují žáci návrhu a tvorbě dat odpovídající kritériím, která se dozvěděli v předchozí části programu. Žáci pracují v malých skupinkách, případně samostatně. Lektoři průběžně kontrolují práci a asistují v ovládání softwaru.

Poslední část programu je věnována správnému přenesení dat do paměti strojů a případné opravě chybných nebo poškozených dat. Dozví se také, jak stroj připravit na výrobu a které části systémů je potřeba zapnout (nahřívání podložky a hlavy 3D tiskárny, odfukování plamene a odtah spalin u laseru). Poté žáci za asistence lektorů spouští jednotlivé úlohy pro výrobu komponent. Během výroby je vhodný čas na doplňující dotazy. Žáci se dozví, jak 3D tiskárny i laserovou řezačku připravit na další úlohu a jakým způsobem odstranit komponenty s důrazem na bezpečnost práce i bezpečnost strojů. Z hotových komponent skládají žáci finální výrobky. V případě nutnosti dalších úprav, provádí žáci tyto úpravy manuálně v prostoru hrubé dílny.

Design a Ekonomika

Program se zaměřuje na design a realizaci potisku trička a představí žákům základy cenové tvorby produktu a cílení na zákazníka. Skládá se z těchto částí:

  • Úvodní teoretické přednášky (15 min)
  • vysvětlení základního ovládání softwaru pro tvorbu vektorové grafiky (45 min)
  • představení archetypů a osobností koncových zákazníků (20 min)
  • design potisku (60 min)
  • výroba potisku (60 min)
  • výpočet prodejní ceny (40 min)

Délka programu se může lišit dle aktuální obsazenosti programu z důvodu časové náročnosti na výrobu jednotlivých potisků.
Kapacita programu je 30 žáků.

V úvodní přednášce se žáci seznámí s časovým harmonogramem programu, s technologií řezacího plotru a principem aplikace vinylové nalepovací folie na textil. Připomeneme si rozdíl mezi bitmapovou a vektorovou grafikou.

V další části se žáci naučí a vyzkouší si základní funkce softwaru pro tvorbu dat vektorové grafiky (CorelDRAW). Ukážeme si, jak s objekty a křivkami pohybovat, jak je transformovat a jak vybrat a správně trasovat bitmapový obrázek. Žáci se také dozví, jak objekty a křivky seskupovat, sčítat a odečítat. Dále si ukážeme, jak efektivně umístit exportovaná data do ovládacího softwaru řezacího plotru.
Ve třetí část programu jsou žákům prezentovány archetypy zákazníků. Na příkladech si ukážeme, jak tyto archetypy ovlivňují PR strategie několika světových společností. Poté si představíme několik fiktivních osobností reprezentující cílového zákazníka a žáci si vylosují, pro kterou z těchto osobností budou tričko navrhovat.

Poté již žáci pracují na konkrétních návrzích, které realizují v programu CorelDRAW a u kterých dodržují potřebné parametry pro další zpracování (zrcadlení grafiky, maximální rozměr atp.).
Hotové návrhy žáci s asistencí lektora vyrobí na řezacím plotru, odstraní přebytečnou fólii a grafiku nažehlí na připravený textil.

Poslední část programu je věnována teorii určení kupní ceny produktu. Žáci se snaží identifikovat co nejvíce vstupních nákladů a na jejich základě vypočítat přibližnou kupní cenu právě vyrobených produktů. Ty si na konci programu pracovní skupiny navzájem představí. Žáci pak mohou s lektory diskutovat o výsledné ceně a dalších ovlivňujících faktorech v porovnání s produkty dostupnými na trhu.

EU-MSMT-partner-projektu-iQLANDIE

Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte.
Další informace