Plan scenariusza zajęć. Między wydmą a torfowiskiem.

scenariusze Przedstawiamy scenariusz zajęć dla uczniów liceum opracowany na potrzeby warsztatów EduGIS w Rąbce. W związku z obchodzonym obecnie Międzynarodowym Rokiem Różnorodności Biologicznej tematem przewodnim scenariusza był różnorodność biologiczna Słowińskiego Parku Narodowego.

 Informacje ogólne

 Temat

Między wydmą a torfowiskiem.

 Adresat zajęć

 Uczniowie programu GLOBE - poziom ponadgimnazjalny.

 Miejsce i czas
 realizacji zajęć

 Słowiński Park Narodowy – miejscowość Rąbka koło Łeby, 14 i 15 czerwca 2010 r.

 

 Czas realizacji zajęć:

 Ze względów organizacyjnych nie ma możliwości zmiany ustalonych ram czasowych
 zajęć. Prezentacja przygotowywana przez uczniów, podsumowująca wyniki badań
 terenowych, może być zaplanowana jako praca domowa do wykonania po zajęciach. 
 Nie ma niestety możliwości wykonania prezentacji na miejscu.

 Cele ogólne zajęć

  1. Dostrzeganie związku  pomiędzy budową geologiczną, rodzajem gleb, elementami klimatycznymi i hydrograficzno-hydrogeologicznymi oraz działalnością człowieka a  bioróżnorodnością Mierzei Łebskiej.
  2. Doskonalenie umiejętności wyszukiwania, pozyskiwania oraz analizowania informacji przestrzennej na podstawie samodzielnie wykonywanych badań terenowych oraz danych GIS.
    1. Pogłębienie wiedzy na temat różnorodności biologicznej.
    2. Przypomnienie o konieczności odpowiedzialnego korzystania z zasobów przyrody.

 Cele operacyjne 
 (szczegółowe):

 

 Wiadomości

 Uczestnik zajęć:

  • wymienia czynniki (budowę geologiczną, gleby, elementy klimatyczne i hydrograficzne, hydrogeologiczne, antropogeniczne) wpływające na różnorodność siedliskową, ekologiczną i gatunkową,
  • wymienia główne siedliska, zbiorowiska roślinne leśne
    i nieleśne Mierzei Łebskiej,
  • wymienia przykłady gatunków wskaźnikowych wybranych siedlisk,

 Cele operacyjne
 (szczegółowe):

 

 Wiadomości

 Uczestnik zajęć:

  • wymienia  główne typy gleb występujące na Mierzei Łebskiej,
  • definiuje pojęcia: różnorodność biologiczna, sukcesja pierwotna, wtórna, proces oglejenia,

 Umiejętności

 Uczestnik zajęć:

  • formułuje hipotezę badawczą,
  • selekcjonuje odpowiednie materiały do analizy,
  • prowadzi obserwacje zgodnie z zasadami badań naukowych,
  • wykonuje pomiary terenowe: temperatura, zasolenie, pH gleby;
  • wykonuje pomiary GPS (nawiguje do punktów, rejestruje punkty),
  • dokumentuje wyniki własnych badań terenowych,
  • posługuje się prostymi kluczami do oznaczania organizmów,
  • charakteryzuje przystosowania do środowiska trzech wybranych gatunków organizmów, wskazując omawiane elementy na okazie,
  • rysuje profil kazualny (topograficzny),
  • korzysta z aplikacji geoportalowej (wyświetla dane tematyczne, wgrywa dane zebrane w terenie przy pomocy odbiornika GPS, analizuje dane, edytuje style wyświetlania danych, tworzy proste mapy tematyczne),
  • weryfikuje hipotezę badawczą i formułuje wnioski,
  • analizuje wpływ człowieka na środowisko przyrodnicze,
  • wyjaśnia związek różnych czynników z bioróżnorodnością.

 Postawy

 Uczestnik zajęć:

  • uzasadnia  potrzebę ochrony przyrody,
  • formułuje zasady ochrony obserwowanych siedlisk,
  • stosuje w trakcie zajęć terenowych zasady zachowania zgodne
    z zasadami zrównoważonego rozwoju.

 Metody/
 techniki pracy

  • wykład,
  • wykład instruktażowy,
  • obserwacje i pomiary terenowe,
  • Praca z materiałami źródłowymi: pozyskiwanie i selekcja danych z Internetu, analiza i interpretacja danych (geoportal),
  • Dyskusja moderowana.

 Formy pracy

 Zbiorowa, grupowa, indywidualna

 Środki dydaktyczne

  • mapa topograficzna Słowińskiego Parku Narodowego,
  • ortofotomapa Mierzei Łebskiej  (wydrukowana przez organizatorów z Google Earth),
  • mapa geologiczna Mierzei Łebskiej (wydrukowana przez organizatorów
    z Geoportalu IKAR Państwowego Instytutu Geologicznego),
  • mapa gleb Mierzei Łebskiej (wydrukowana z materiałów dostarczonych przez Słowiński Park Narodowy),
  • mapa zbiorowisk roślinnych leśnych i nieleśnych Mierzei Łebskiej (wydrukowana z materiałów dostarczonych przez Słowiński Park Narodowy),
  • mapy historyczne okolic Rąbki
  • plansze z gatunkami wskaźnikowymi (przygotowane i wydrukowane przez organizatorów),
  • GPS z krótką instrukcją przygotowaną przez pracowników
    UNEP/GRID-Warszawa,
  • aplikacja geoportalowa,
  • pehametry, termometry,
  • karty pracy,
  • wyskalowany układ współrzędnych do profilu.

 Przebieg lekcji

 Faza wstępna
 (45 minut)

 Wprowadzenie do
 tematu

 

  • Sprawy organizacyjno-porządkowe – organizacja pracy (podział na zajęcia terenowe + zajęcia z komputerami),
  • „Bioróżnorodność Mierzei Łebskiej  - czynniki ją kształtujące – prezentacja ppt + film multimedialna,
  • Rozdanie grupom wydrukowanych map (ortofotomapa, rzeźba terenu, mapa glebowa) i zapoznanie z materiałami.

 Postawienie
 problemu
 badawczego

 Jakie czynniki wpłynęły na powstanie różnorodności
 biologicznej Mierzei Łebskiej?

 Sformułowanie
 hipotezy badawczej

 Uczniowie zostają podzieleni na 20-osobowe patrole. W trakcie
 dyskusji moderowanej przez nauczycieli na podstawie
 obejrzanej prezentacji oraz map, które otrzymali formułują
 hipotezę badawczą:

 Na różnorodność biologiczną Mierzei Łebskiej wpłynęły przede
 wszystkim: budowa geologiczna, gleby, działalność człowieka,
 a także elementy klimatyczne (wiatr – czynnik eoliczny)
 i hydrogeologiczne (głębokość do wód podziemnych). 
 Nauczyciel prowadzi dyskusję moderowaną, która ma
 naprowadzić uczniów na postawienie właśnie takiej hipotezy.

 Wprowadzenie do
 zajęć terenowych

  • Sprawy organizacyjno-porządkowe – omówienie zasad i BHP pracy w terenie, prezentacja trasy, na której będą odbywać się zajęcia,
  • Przekazanie grupom odbiorników GPS ,
  • Krótka instrukcja obsługi GPS (nawigowanie do punktu, rejestracja punktów);
  • Rozdanie uczniom pakietów zawierających:

  - ortofotomapę z zaznaczonym przebiegiem trasy oraz
     lokalizacją poszczególnych stanowisk,

  - karty pracy, w tym raptularz glebowy, raptularz zdjęcia
     fitosocjologicznego,

  - mapy Mierzei Łebskiej w formie analogowej (mapa
    topograficzna, geologiczna, glebowa),

  - plansze ze zdjęciami gatunków wskaźnikowych
    charakterystycznych dla siedlisk Mierzei Łebskiej.

 Faza realizacyjna

 Pozyskiwanie
 danych

 Dane pozyskane przez uczniów w trakcie badań i
 pomiarów terenowych (na wyznaczonych stanowiskach):

 

 Określenie na podstawie tekstu źródłowego z 1939 r., map
 historycznych, aktualnej mapy topograficznej oraz obserwacji
 własnych zmian, jakie zaszły w zagospodarowaniu obszaru
 miejscowości (karta pracy „Historia Rąbki”).

 

 Określenie wilgotności, temperatury, pH gleby na różnych
 poziomach; określenie typu gleby (karta pracy „Raptularz
 glebowy”).

 

 Określenie liczebności wybranych gatunków roślin w piętrze
 runa, poszycia i drzewostanie (karta pracy „Raptularz
 fitosocjologiczny”).

 

 Porównanie na podstawie materiałów historycznych oraz
 aktualnych map topograficznych/ ortofotomapy
 zagospodarowania obszaru łąki; wpływ melioracji na stan
 siedliska łąkowego (karta pracy „Melioracje”).

 

 Określenie wilgotności, temperatury, pH gleby na różnych
 poziomach; określenie typu gleby (karta pracy „Raptularz 
 glebowy”).

 

 Określenie liczebności wybranych gatunków roślin w piętrze
 runa, poszycia i drzewostanie (karta pracy „Raptularz
 fitosocjologiczny”).

 

 Określenie na podstawie obserwacji terenowych rodzaju
 sukcesji, jaki ma miejsce na wydmie szarej (karta pracy „Typy
 sukcesji”);

 

 Oznaczanie gatunków charakterystycznych dla siedlisk
 wilgotnych, określenie na podstawie informacji w karcie pracy
 typu siedliska wokół punktu (karta pracy „Siedliska wilgotne”).

 

Dane pozyskane przez uczniów w trakcie badań i pomiarów terenowych (na odcinkach trasy):

 Rejestracja punktów w odbiornikach GPS i zaznaczenie na
 profilu topograficznym miejsc, w których w obrębię transektu
 następuje zmiana warunków środowiska - roślinności; rzeźby itp
 wykonanie dokumentacji fotograficznej (karta pracy transekt
 badawczy).

 

 Określenie na podstawie Numerycznego Modelu Terenu i mapy
 hipsometrycznej oraz obserwacji własnych wyglądu
 poszczególnych form ukształtowania terenu przedstawionych za
 pomocą rysunku poziomicowego (jak prezentowane są
 wzniesienia, a jak obniżenia terenowe); zaznaczenie na rysunku
 poziomicowym odpowiedniego kierunku spadku terenu
 w zależności od rozpoznanej formy ukształtowania terenu (karta
 pracy „Ukształtowanie powierzchni”).

 

 Przetwarzanie
 i analiza danych

  • Wyświetlenie danych tematycznych w aplikacji geoportalowej (mapa gleb, zbiorowisk nieleśnych
    i leśnych, mapa geologiczna, mapa hydrograficzna, mapa historyczna Rąbki),
  • Wgranie danych pozyskanych w trakcie pracy w terenie
    z GPS do aplikacji geoportalowej (lokalizacja punktów pomiarowych, punktów obserwacyjnych, trasa przejścia) – zmiana stylu wyświetlania danych,
  • Analiza związku pomiędzy roślinnością (siedliskami)
    i innymi elementami środowiska przyrodniczego – analiza profilu topograficznego, map tematycznych;
  • Wypełnienie Karty pracy „Wnioski”.

 

 Prezentacja danych

  • Przygotowanie wybranych map tematycznych w formacie .pdf.

 Rozwiązanie 
 problemu
 badawczego

 Formułowanie wniosków na podstawie wyników badań
 terenowych i prac kameralnych. Zauważenie zależności
 pomiędzy typami siedlisk a innymi elementami środowiska
 przyrodniczego (budowa geologiczna, gleby, elementy
 klimatyczne i hydrograficzne, działalność człowieka).

 Faza podsumowująca

 Omówienie wyników badań grup uczestniczących w zajęciach – odpowiadamy na
 pytanie czy w toku badań hipoteza została potwierdzona, czy obalona.

 Praca domowa

 Przygotowanie prezentacji dot. wyników badań terenowych – opracowanie listy
 wniosków.

 Ewaluacja

 Ankieta ewaluacyjna dla uczniów

 

TOK (PRZEBIEG) ZAJĘĆ:

14.06.2010 – lekcja wstępna (45 minut):

Lekcja wstępna składa się z mini-wykładu informującego o organizacji pracy w trakcie zajęć (podział na zajęcia terenowe + zajęcia w pracowni komputerowej). Następnie uczniowie mają okazje zapoznać się z krótką prezentacją multimedialną, która dotyczy bioróżnorodności Mierzei Łebskiej i w ogólny sposób prezentuje tematykę, jaka będzie poruszana na zajęciach.

 Po ilustrowanym wykładzie organizatorzy przekazują uczestnikom (podzielonymi na 20-osobowe patrole) przygotowane materiały mapowe.

Dyskusja moderowana oraz wykład mają na celu:

a) rozumienie przez ucznia, że:

- elementy środowiska przyrodniczego Mierzei Łebskiej są zróżnicowane,

- powodem zróżnicowania utworów powierzchniowych  (gliny zwałowe, piaski eoliczne, piaski nadmorskie, namuły, gytie) jest geneza tego terenu,

- obserwowany krajobraz jest bardzo młody, tworzył się poprzez następujące po sobie wydarzenia: działalność lądolodu (zlodowacenie Wisły faza pomorska), działalność morza i wiatru,

- młode dno Bałtyku ma podobną morfologię co obszary lądowe i że ogromne ilości piasku budujące dziś wydmy Mierzei Łebskiej były i są wyrzucane przez fale sztormowe i prądy przybrzeżne z rozmywanej Ławicy Słupskiej.

 b) rozpoznanie:

- charakterystycznego nadmorskiego krajobrazu mierzejowo-zalewowego,

 c) poznanie:

- etapów procesu glebotwórczego(tworzenie się gleby, znaczenie skały macierzystej, stosunków wodnych i szaty roślinnej w procesach glebotwórczych).

 Na początku zajęć formułowany jest problem badawczy (np. Jakie czynniki wpłynęły na powstanie różnorodności biologicznej Mierzei Łebskiej?). Następnie w trakcie dyskusji moderowanej przez nauczycieli uczniowie w podgrupach analizują dostępne materiały, dyskutują i ustalają wspólną hipotezę (np. Na różnorodność biologiczną Mierzei Łebskiej wpłynęły przede wszystkim: budowa geologiczna, gleby, działalność człowieka, a także elementy klimatyczne  i hydrogeologiczne oraz antropopresja).

Celem badań terenowych będzie weryfikacja hipotez postawionych przez grupy.

15.06.2010 – zajęcia terenowe (3,5 godz.):

Następnego dnia grupy stawiają się na odprawie i otrzymują niezbędne materiały oraz karty pracy, urządzenia GPS i instrukcję obsługi. Każda grupa ma wyznaczoną trasę przemarszu na ortofotomapie
i wie, w jakiej kolejności ma dotrzeć do wyznaczonych punktów (zgodnie z harmonogramem).

Zespoły członków grupy EduGIS rozstawieni na wyznaczonych punktach transektu Mierzei Łebskiej oczekują na przybycie kolejnych grup. Rejestrują uczestników i pilnują czy grupy są w komplecie. Wydają potrzebne urządzenia pomiarowe poszczególnym grupom (jeżeli do punktu dotarli WSZYSCY zawodnicy danej grupy), pomagają w wykonywaniu pomiarów, udzielają niezbędnych informacji, konsultują wykonywane zadania, nadzorują bezpieczeństwo i pilnują czasu. Po przejściu wszystkich grup organizatorzy schodzą z punktów.

Uczestnicy wykonują zadania w wyznaczonych punktach oraz na trasie. Zakończenie zajęć następuje po powrocie do ośrodka Portus oraz zgraniu danych pozyskanych w terenie za pomocą odbiornika GPS na laptop organizatora (stanowisko A). Uczniowie po zakończeniu zajęć oddają również wszystkie karty prace (z wyjątkiem tych, które pozostawili już po wykonaniu zadania na wyznaczonych stanowiskach).

 15.06.2010 – zajęcia w sali komputerowej (45 minut):

Uczniowie w grupach przybywają do wyznaczonych sal komputerowych. Komputery są sprawne i mają połączenie z Internetem. Uczniowie podłączają GPS do komputerów i zgrywają dane wg instrukcji. Następnie logują się do aplikacji geoportalowej (geoportal uruchomiony przez organizatora), która umożliwia: dostęp do map tematycznych w wersji numerycznej, wizualizację własnych danych (pozyskanych przy pomocy odbiornika GPS), proste analizy przestrzenne, tworzenie prostych map tematycznych. Uczniowie zapoznają się obsługą aplikacji (podstawowa funkcjonalność, w tym podłączanie danych GPS).

Uczniowie wykorzystując dane dostępne na geoportalu, własne dane pozyskane przez pomocy odbiorników GPS oraz analizując profil topograficzny weryfikują hipotezę badawczą. Wyniki badań oraz decyzję o weryfikacji (potwierdzeniu lub zaprzeczeniu) hipotezy zapisują w karcie pracy „Wnioski”.

 Jako rozszerzenie tematu można potraktować pracę domową, którą uczniowie mogliby wykonać przy normalnym trybie prowadzenia lekcji. W prezentacji powinny się znaleźć następujące elementy:

  • numer (nazwa)grupy
  • lista uczestników
  • postawione cele, problem i hipoteza badawcza
  • Wypunktowana organizacja badań
  • krótka informacja o wynikach badan terenowych, wzbogacona zdjęciami
  • obraz mapy utworzonej w Google Earth z naniesionymi z GPS-a punktami
  • profil kazualny
  • wnioski (między innymi potwierdzenie lub zaprzeczenie hipotezy).

Scenariusz opracowały: Agnieszka Chrząstowska, Małgosia Pietrzak, Renata Stoczkowska, Ela Wołoszyńska, Ela Zalewska.


 
Projekt
realizuje:
gridw Partnerzy
projektu:
mscdn hogskolen grants
Projekt realizowany przy wsparciu udzielonym przez Islandię, Liechtenstein i Norwegię, poprzez dofinansowanie ze środków Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru Gospodarczego oraz Norweskiego Mechanizmu Finansowego w ramach Funduszu Stypendialnego i Szkoleniowego