Diplomová práce se zabývá mezipředmětovými vztahy ve výuce chemie a matematiky
a aplikacemi matematiky v učivu chemie na střední škole. Diplomová práce obsahuje teoretickou a praktickou část. V teoretické části jsou objasněny pojmy motivace, mezipředmětové vazby, učební úlohy. Seznamuje také s výzkumy v přírodovědném vzdělávání PISA a TIMSS. V praktické části jsou analyzovány rámcové vzdělávací programy, vybrané školní vzdělávací programy a učebnice, analýzy jsou zaměřeny na mezipředmětové vztahy chemie a matematiky. Na srovnání jednotlivých učebnic je nahlíženo z hlediska počtu způsobů řešení příkladů. V pedagogickém výzkumu je vyšetřováno, zda žáci při výpočtech využívají chemických vzorců nebo matematického postupu. Diplomová práce obsahuje řešené příklady z učiva chemie, u kterých lze využít dvě možnosti řešení - užití chemických vzorců nebo matematický postup řešení.
Anotace v angličtině
The diploma thesis deals with interdisciplinary relationships in the teaching of chemistry and mathematics and applications of mathematics in the chemistry curriculum at high school. The diploma thesis consists of two parts - theoretical and practical. In the theoretical part, the concept of motivation, interdisciplinary relationships, learning tasks are clarified. It also introduces PISA and TIMSS science education research. In the practical part, framework educational programs, selected school educational programs and textbooks are analyzed, the analyzes are focused on the interdisciplinary relationships of chemistry and mathematics. The comparison of individual textbooks is viewed from the point of view of the number of ways to solve the examples. Pedagogical research investigates whether students use chemical formulas or mathematical procedures for calculations. The diploma thesis contains solved examples from the chemistry curriculum, where two solution options can be used - the use of chemical formulas or the mathematical solution procedure.
Klíčová slova
matematika, chemie, mezipředmětové vztahy, aplikace, příklady
Diplomová práce se zabývá mezipředmětovými vztahy ve výuce chemie a matematiky
a aplikacemi matematiky v učivu chemie na střední škole. Diplomová práce obsahuje teoretickou a praktickou část. V teoretické části jsou objasněny pojmy motivace, mezipředmětové vazby, učební úlohy. Seznamuje také s výzkumy v přírodovědném vzdělávání PISA a TIMSS. V praktické části jsou analyzovány rámcové vzdělávací programy, vybrané školní vzdělávací programy a učebnice, analýzy jsou zaměřeny na mezipředmětové vztahy chemie a matematiky. Na srovnání jednotlivých učebnic je nahlíženo z hlediska počtu způsobů řešení příkladů. V pedagogickém výzkumu je vyšetřováno, zda žáci při výpočtech využívají chemických vzorců nebo matematického postupu. Diplomová práce obsahuje řešené příklady z učiva chemie, u kterých lze využít dvě možnosti řešení - užití chemických vzorců nebo matematický postup řešení.
Anotace v angličtině
The diploma thesis deals with interdisciplinary relationships in the teaching of chemistry and mathematics and applications of mathematics in the chemistry curriculum at high school. The diploma thesis consists of two parts - theoretical and practical. In the theoretical part, the concept of motivation, interdisciplinary relationships, learning tasks are clarified. It also introduces PISA and TIMSS science education research. In the practical part, framework educational programs, selected school educational programs and textbooks are analyzed, the analyzes are focused on the interdisciplinary relationships of chemistry and mathematics. The comparison of individual textbooks is viewed from the point of view of the number of ways to solve the examples. Pedagogical research investigates whether students use chemical formulas or mathematical procedures for calculations. The diploma thesis contains solved examples from the chemistry curriculum, where two solution options can be used - the use of chemical formulas or the mathematical solution procedure.
Klíčová slova
matematika, chemie, mezipředmětové vztahy, aplikace, příklady
Zpracujte literární rešerši se zaměřením na mezipředmětové vztahy ve výuce chemie a matematiky pro SŠ.
Zpracujte analýzu mezipředmětových vztahů ve vybraných učebnicích chemie SŠ, RVP a vybraných ŠVP.
Vytvořte soubor různě obtížných výpočtových a jiných úloh pro vybraná chemická témata ve výuce na SŠ, část z nich ověřte ve školské praxi a vyhodnoťte.
Navrhněte možnosti řešení vytvořených úloh, včetně řešení pomocí zapojení matematického aparátu.
Zpracujte výsledky formou diplomové práce.
Zásady pro vypracování
Zpracujte literární rešerši se zaměřením na mezipředmětové vztahy ve výuce chemie a matematiky pro SŠ.
Zpracujte analýzu mezipředmětových vztahů ve vybraných učebnicích chemie SŠ, RVP a vybraných ŠVP.
Vytvořte soubor různě obtížných výpočtových a jiných úloh pro vybraná chemická témata ve výuce na SŠ, část z nich ověřte ve školské praxi a vyhodnoťte.
Navrhněte možnosti řešení vytvořených úloh, včetně řešení pomocí zapojení matematického aparátu.
Zpracujte výsledky formou diplomové práce.
Seznam doporučené literatury
Dostupné učebnice chemie ČR, dostupné zahraniční učebnice.
KALHOUS, Zdeněk, Školní didaktika, Portál, Praha, 2002.
Mareček, A., Honza, J., Chemie - sbírka příkladů pro studenty středních škol, Proton, Brno, 2004.
Didaktické časopisy a další literatura a internetové zdroje dle doporučení vedoucího DP.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Zápis z průběhu obhajoby diplomové práce
Student: Bc. Izabela Brachtlová
Obor: Učitelství chemie pro střední školy (maior)
Téma: Mezipředmětové vztahy ve výuce chemie – matematika. Aplikace matematiky v učivu chemie na střední škole
Dne 23. 8. 2022 proběhla obhajoba výše uvedené diplomové práce (DP). Po představení předsedou komise (doc. Mgr. Pavel Štarha, Ph.D.) studentka na ploše ca 10 min přehledně seznámila přítomné s výsledky své DP. V rámci DP studentka zabývala problematikou motivace žáků a učebními úlohami ve výuce chemie. V praktické části studentka analyzovala RVP, ŠVP a vybrané učebnice, dále vytvořila soubor chemických úloh s jejich řešením z pohledu chemie i matematiky.
Následovalo přečtení posudků vedoucí práce (Mgr. Iveta Bártová, Ph.D., katedra anorganické chemie) a oponentky (doc. RNDr. Marta Klečková, CSc., katedra anorganické chemie). Vedoucí DP vznesla několik otázek (např. Je vhodná porovnávat ŠVP různých typů škol?), diskutovala také četné překlepy a nepřesnosti v příkladech uvedených v DP. Oponentka v rámci posudku vznesla několik dotazů (např. Jak bylo zjištěno zařazení některých témat ve výuce chemie na některých SŠ? Jaký je závěr autorky ohledně provedené analýzy učebnic chemie? V jakých dalších tématech výuky chemie, mimo chemických výpočtů, lze využít mezipředmětové vztahy chemie – matematika? Je nutné použití stechiometrických koeficientů „1“?; dále viz posudek oponentky DP), na které studentka adekvátně reagovala.
V rámci veřejné diskuze byly předneseny následující připomínky a dotazy:
doc. Herchel (kat. anorg. chemie)
Doporučil psát v kurzívě pouze proměnné veličiny.
Dr. Bárta (kat. anorg. chemie)
Podle čeho byly označeny „chemické“ a „matematické“ přístupy k řešení uvedených chemických úloh.
Dr. Křikavová (kat. anorg. chemie)
x
doc. Šindelář (kat. anorg. chemie)
V jaké frekvenci se obměňují výzkumy PISA a TIMSS?
doc. Štarha (kat. anorg. chemie)
Na vznesené dotazy a připomínky diskutujících studentka adekvátně reagovala. Po veřejné diskusi proběhla uzavřená diskuze členů komise (doc. Mgr. Pavel Štarha, Ph.D. (předseda), prof. RNDr. Pavel Kopel, Ph.D., doc. RNDr. Bohuslav Drahoš, Ph.D.) a hlasování o hodnocení práce s výsledkem: „D“.