Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

20150407 nanotechnologie

533 views

Published on

Prezentace Mgr. Lucie Kolářové na semináři

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

20150407 nanotechnologie

  1. 1. NANOTECHNOLOGIE VE VÝUCE NEJEN FYZIKY NA STŘEDNÍ ŠKOLE NA VELIKOSTI ZÁLEŽÍ Lucie Kolářová Pravidelná setkání v laboratoři fyziky
  2. 2. PROČ ZAČLENIT POZNATKY Z NANOVĚDY A NANOTECHNOLOGIÍ DO VÝUKY NA STŘEDNÍ ŠKOLE? 1) příprava nové generace vědců, techniků a inženýrů pro další rozvoj nanotechnologií (pokud se na vzdělávání nezaměříme, může to mít vliv na dostatek kvalifikovaných odborníků pro další výzkum) 2) přírodovědná gramotnost (možnost diskuse o nových poznatcích vědy a umět se vypořádat s každodenními situacemi v souvislosti s novými technologiemi, dokázat zhodnotit pozitiva i negativa nových technologií) 3) zájem a motivace žáků pro výuku přírodovědných předmětů (žáci se dozvídají o nanotechnologiích z médií, setkávají se se spotřebitelskými produkty obsahující nanomateriály atd.)
  3. 3. KLÍČOVÉ POJMY PRO NANOTECHNOLOGIE  Velikost a škála  Poměr plochy povrchu k objemu Tyto dva koncepty jsou nezbytné pro pochopení vlastností materiálů závisejících na velikosti a dalších pojmů nanotechnologií.
  4. 4. VELIKOSTI A „SVĚTY“ Úkol č. 1: Ke každému objektu přiřaďte nejlépe vyhovující rozměr a seřaďte je od nejmenšího k největšímu.
  5. 5. MĚNÍME VELIKOST Nanoobjekty jsou přibližně tisíckrát menší než průměr lidského vlasu!
  6. 6. TESTOVÁNÍ STUDENTŮ 1. otázka: Kolik nanometrů je v jednom metru? Úspěšnost: 73% 2. otázka: Který z objektů patří do nanosvěta (1-100 nm)? Úspěšnost: 27% 3. otázka: Zmenšováním rozměru částic v materiálu se povrch a reaktivita ……………………… Úspěšnost: 9%
  7. 7. VELIKOST, ŠKÁLA (A TVAR)  vizualizace: video: Powers of Ten – Ultimate Zoom https://www.youtube.com/watch?v=bhofN1xX6u0 - the zooming strategy  na základě zkušeností odhadujeme chování materiálu – nefunguje to (mění se chování, síly, …)  každý svět má svého průvodce – velikost objektů, jejich chování, jak je lze pozorovat  s velikostí se mění také tvar (gazela nemůže mít velikost slona)
  8. 8. PŘEDSTAVA MILIARDY A MILIARDTINY NANO ... pochází z řečtiny a znamená „trpaslík“ ... jako předpona se používá k vyjádření jedné miliardtiny 1 nm = 10-9 m 1 m = 1 000 000 000 nm Úkol č. 2: Odhadněte : Jaký objem bude mít 1 000 000 000 zrnek hrubozrnné soli? Do 1 mililitru se vejde ……………….. kusů zrnek hrubozrnné soli soli.
  9. 9. Vyberte jednu z možností:
  10. 10. Příprava „nanoroztoku“ Připravíme si 9 zkumavek, vodu a potravinářské barvivo. Do první zkumavky dáme 1 ml barviva a 9 ml vody, koncentrace v této zkumavce bude desetinová v porovnání s počáteční koncentraci barviva. Do druhé zkumavkydáme 1 ml roztoku z první zkumavky a 9 ml vody, koncentrace ve zkumavce bude setinová k původní koncentraci barviva. Tento proces opakujeme až k deváté zkumavce – poslední zkumavka obsahuje „nanoroztok“.
  11. 11. DĚKUJI ZA POZORNOST Literatura: Bonner T. J., Na velikosti záleží, Mladá fronta a. s., Edice Kolumbus, 2008 Blonder R., Sakhnini S., Teaching two basic nanotechnology concepts in secondary school by using a variety of teaching methods, Chem. Educ. Res. Pract., 2012, 13, 500 – 516 Stevens S. Y., Sutherland L. M., Krajcik J. S.: The big ideas of nanoscale science & engineering: a guidebook for secondary teachers, NSTApress 2009, ISBN 978- 1-935155-07-2, p. 5-10 Hájková Z., Přehled „nanodemonstrací“, Příloha k disertační práci, Praha, 2014

×