Radioaktivno zračenje tema je uz koju se vežu mnoge alternativne koncepcije. Učenici su vjerojatno čitali puno o tome na društvenim mrežama, ali su „pokupili” i puno pogrešnih interpretacija i informacija.

Zato razgovarajte o tome. Možete ih za početak pitati što znaju o radioaktivnom zračenju i gdje su za njega čuli.

Što znaju o prirodnom radioaktivnom zračenju?

Koji su izvori prirodnog radioaktivnog zračenja oko nas?

Razgovarajte s njima i o nekim primjenama radioaktivnog zračenja, primjerice:

Za što se radioaktivno zračenje upotrebljava u medicini? Kako se radioaktivnim zračenjem koristi kod detektora dima?

Zbog čega je potreban oprez pri korištenju radioaktivnim zračenjem? Postoje li u Republici Hrvatskoj ili Europskoj uniji mehanizmi koji štite građane od izloženosti opasnim dozama zračenja? Kako biste vi regulirali ta pitanja? Što kao građanke i građani možete učiniti da ova problematika bude ispravno regulirana?

Kada iznosimo stavove, dobro je „pri ruci“ imati argumente. Zato se upoznajmo s radioaktivnim zračenjem.

Podijelite razred u grupe koje broje 4 učenika.

Raspravite s učenicima o već otprije poznatim sadržajima iz magnetizma.

Nabijena se čestica giba jednoliko pravocrtno i uleti u magnetsko polje okomito na njegove silnice. Neka učenici skiciraju ishode u ovisnosti o početnim uvjetima.

Skica neka sadrži situaciju prije i nakon ulaska u magnetsko polje.

Što je uzrok promjenama koje nastaju pri ulasku nabijene čestice u magnetsko polje?

Potom zadajte učenicima da mobitelom pristupe simulaciji Radioaktivni raspad 1 na poveznici.

Kreirajte na platformi MS Teams sustava Office 365 OneNote bilježnicu u kojoj će učenici dijeliti odgovore na pitanja i vlastita opažanja. Učenici svim poveznicama pristupaju korištenjem pametnih uređaja (tableta, mobitela, laptopa ili školskih računala), dok se za sustav Office 365 još koriste i AAI@Edu.hr identitetom.

Nepoznati radioaktivni uzorak sadrži alfa-čestice, beta-čestice i gama-čestice.

Čestice su emitirane u magnetsko polje.

Zadajte učenicima da u simulaciji redom označe alfa-česticu, beta-česticu i gama-zrake.

Postavite učenicima pitanja i neka obrazlože svoje odgovore.

• Kakve su putanje čestica u magnetskom polju?
• Što je uzrok zakretanja čestica?
• O kojim parametrima ovisi zakretanje čestica u magnetskom polju?

Pripremite unaprijed tablicu u programu MS PowerPoint u sustavu Office 365.

Za pitanja koja ćete im poslati i njihove odgovore upotrijebite Office 365 i OneNote bilježnicu na platformi MS Teams na način vidljiv i ostalim učenicima.

Kada podijele odgovore, potaknite ih na raspravu i međusobnu procjenu zaključaka.

Potaknite suradničko ozračje. Neka eventualna neslaganja argumentiraju. Cilj rasprave nije nadmetanje, nego zajedničko nalaženje odgovora.

Velika je važnost argumentirane rasprave kako bi se došlo do zajedničkih odgovora i rješenja problema. Također, bitna je i odgovornost svakog pojedinog člana grupe.

Postupci potpore

Pri prilagodbi scenarija važno je imati na umu da učenici s teškoćama u razvoju i učenici sa specifičnim teškoćama učenja predstavljaju heterogenu skupinu i da odabir prilagodbi valja temeljiti na pojedinačnim značajkama svakog učenika (jakim i slabim stranama, specifičnim interesima…), kao i obilježjima same teškoće. Preporučuje se učenika s teškoćama premjestiti u prednje klupe u razredu kako bi ga se moglo popratiti i pružiti mu dodatnu uputu ili pomoć pri izvršavanju zadatka.

U radu predvidite više vremena za rješavanje zadataka za učenike s teškoćama, što se posebno odnosi na učenike s disleksijom kojima je potrebno više vremena za čitanje i pisanje.

Tijekom razredne rasprave učeniku s oštećenjem sluha osigurajte dobru vidljivost govornikova lica i usana. Pričekajte nakon postavljanja pitanja kako bi i učeniku s oštećenjem sluha dali priliku da se javi i odgovori (pauza osigurava vrijeme za obradu informacija). Ne ustrajte u tome da učenici s teškoćama (kao što su poremećaj govora ili izražena anksioznost) govore, osim ako se ne jave sami.

Ako u razredu postoje učenici s poremećajem iz autističnog spektra, valja im najaviti strukturu sata na početku kao i svaku promjenu aktivnosti.

Provjeravajte snalaze li se učenici s teškoćama u korištenju spomenutim digitalnim alatima. Po potrebi osigurajte i pisane upute sa slikovnim prikazima radi lakšeg korištenja alatom.

Dodatne informacije o postupcima potpore učenicima s teškoćama u učenju možete potražiti u priručniku Didaktičko-metodičke upute za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Također, potražite Smjernice za rad s učenicima s teškoćama i savjete učiteljima na stranicama Hrvatske udruge za disleksiju.

Razgovarajte s učenicima o tome gdje se susrećemo s radioaktivnim zračenjem (npr. radioaktivni izotopi u medicini i industriji)?

Što znaju o prirodnim izvorima radioaktivnog zračenja?

Što znaju o α i β-raspadu?

Za ovu aktivnost podijelite učenike u parove. Svaki par treba imati pristup simulaciji Phet preko računala. Koristeći se alatom Padlet na način da vi kreirate zid te podijelite s njima zadatke, svaki par će na kraju podijeliti svoje odgovore i dijagram korištenjem poveznice ili QR koda za pristup zidu Padleta.

Raspravite uvodno s učenicima o sljedećem:

Kako biste zapisali reakcije čiji je rezultat alfa i beta-raspad?

Zadatak je:

Istražite alfa i beta-raspade preko simulacija na poveznici 1 i poveznici 2 i usporedite ta dva raspada s pomoću Vennova dijagrama prikazanog na slici.

Učenici u paru trebaju raspraviti o zadatcima i zajednički odgovoriti na pitanja te izraditi dijagram. Kada podijele odgovore s drugima, potaknite razred na raspravu kako bi se riješile eventualne nedoumice.

Razgovarajte s učenicima o korištenju radioaktivnih izotopa i nuklearne energije.

Što su prednosti? Koje su opasnosti?

Upoznajte ih sa Zakonom o zaštiti od ionizirajućeg zračenja i zaštiti izvora ionizirajućeg zračenja.

Kakav je protokol u postupanju u slučaju nuklearne nesreće? Na koji način kao građanke i građani Republike Hrvatske želite da ova tema bude regulirana?

Potaknite ih da iznose svoja razmišljanja i argumentiraju ih.

Postupci potpore

Pri podjeli u parove uvijek je važno voditi računa o obilježjima pojedinog para. Neka učenici s motoričkim teškoćama budu u paru s učenikom koji se dobro snalazi u digitalnim alatima. Vodite brigu o tome da učenici sudjeluju u aktivnostima koje za njih imaju najmanje prepreka u odnosu na prisutno ograničenje, primjerice da učenik s disleksijom ne piše (osim ako ne izrazi želju).

Tijekom razredne rasprave nemojte isticati učenika s teškoćama ako pogriješi. Također, ne ustrajte u tome da u diskusiji sudjeluju učenici s poremećajem govora (osim ako to sami ne traže), no dajte im mogućnost za razrješavanje potencijalnih pitanja. Nakon razredne rasprave omogućite učeniku s teškoćama odgovore na pitanja koja su se postavljala tijekom rasprave.

Učenike s poremećajem aktivnosti i pažnje valja poticati na sudjelovanje i usmjeravati njihovu pažnju na zadatak.

Provjeravajte snalaze li se učenici s teškoćama u spomenutim digitalnim alatima. Po potrebi osigurajte i pisane upute sa slikovnim prikazima radi lakšeg korištenja alatom.

O radioaktivnom zračenju učenici pronalaze razne informacije, ali mnoge su od njih neprovjerene i iz nepouzdanih izvora. Neke od njih čak ih mogu navesti na neracionalne i opasne postupke.

Isto vrijedi i za mnoge druge teme.

Neka se učenici pokušaju sjetiti primjera koje su susretali.

Razgovarajte s njima o tome.

Kako provjeravate informacije koje nalazite na mreži? Kojim se izvorima koristite? Kako odlučujete kojim izvorima vjerujete?

Kako radioaktivno zračenje utječe na nas?

O čemu to ovisi?

Postavite im i pitanja:

Kako se mijenja intenzitet zračenja u ovisnosti o udaljenosti od izvora?

Navedite primjere promjene nekih fizičkih veličina s udaljenošću.

Kako ovisi intenzitet zračenja o sredstvu kroz koje zračenje prolazi?

Koje su pritom razlike za pojedine vrste zračenja?

Neka iznesu svoje pretpostavke i obrazlože ih te potom o njima raspravite.

Potom učenike podijelite u parove i uputite ih na to da pretpostavke provjere s pomoću virtualnih vježbi „Radiation Detection Lab“ na poveznici i „Radioctive Shielding Lab“ na poveznici.

Kreirajte na platformi MS Teams sustava Office 365 OneNote bilježnicu u kojoj ćete s učenicima podijeliti upute za izradu vježbe. Učenici pristupaju sustavu preko računa korištenjem AAI@Edu.Hr identiteta.

U alatu OneNote bilježnica podijelite zadatke za učenike:

1. Ispitajte kako se mijenja intenzitet zračenja u ovisnosti o udaljenosti od izvora zračenja. U izborniku Choose Setup odaberite „Radioactivity vs Distance“. Mjerenje treba izvesti za ⁹⁰Sr za 6 različitih udaljenosti.

Pokrenite simulaciju „Radiation Detection Lab“. Mjerenja treba izvesti za ²²⁶Ra za 6 različitih udaljenosti. Za svaku udaljenost treba očitati broj detekcija za vrijeme od 10 sekundi.

Podatke treba upisati u tablicu na poveznici.

Što zaključujete na osnovi grafičkog prikaza mjerenja?

Jesu li vam poznate još neke zakonitosti u kojima se iznosi fizičkih veličina u ovisnosti o udaljenosti mijenjaju na ovakav način?

Ponovite mjerenja i za ²¹⁰Po i ²³²U. Usporedite intenzitete zračenja u ovisnosti o udaljenosti za ove izvore.

2. Pokrenite simulaciju „Radioctive Shielding Lab“ i istražite kako ovisi intenzitet zračenja o sredstvu kroz koje zračenje prolazi, a zatim i o debljini sredstva kroz koje prolazi. Izvor zračenja neka je ²²⁶Ra.

Odaberite 3 različita sredstva i barem 3 različite debljine aluminijske folije kroz koje zračenje prolazi.

Svaki par neka podatke, rezultate i zaključke izrađene korištenjem sustava Office 365 podijeli u OneNote bilježnici na platformi MS Teams na način vidljiv i ostalima.

Ako je potrebno, naglasite da je cilj argumentirane rasprave da se zajednički interpretira opažanje i riješe eventualne nedoumice.

Neka se osvrnu i na svoje pretpostavke te ako nisu u skladu s opažanjem, objasne zbog čega nisu.

Nastavak rasprave potaknite pitanjima:

Kako znamo da su opažanja koja smo dobili ovom simulacijom točna?

Na koji se način provjeravaju pretpostavke u znanosti?

Na koji bi način netko od vas mogao provjeriti daje li ova simulacija dobre rezultate?

Iskoristite priliku i razgovarajte o tome kako je razvoj znanosti neraskidivo povezan sa sumnjom, preispitivanjem i provjeravanjem tvrdnji. Razgovarajte kako bi i u društvu i pri donošenju političkih odluka trebalo navedeno primjenjivati.

Također, potaknite ih da razmisle o tome koliko je važno prihvatiti činjenice čak i kada su nam „uzbudljivije“ razne teorije zavjera.

Pitajte ih bi li smanjenju predrasuda i diskriminacije u društvu pridonijelo kada se političke odluke ne bi donosile bez dokaza i bez obzira na činjenice.

Postupci potpore

S učenicima s teškoćama treba provjeriti jesu li razumjeli upute te snalaze li se u korištenju digitalnim alatima. Ako je potrebno, osigurajte učenicima pisane i slikovne upute za korištenje. Neka budu u paru s učenikom koji se dobro snalazi u digitalnim alatima kako bi zajedno odradili zadatak.

Za učenike s oštećenjem vida valja prilagoditi svjetlinu u prostoru i na zaslonu kao i kontrast na zaslonu.

Za vrijeme razredne rasprave važno je ne ustrajati u tome da govori učenik koji osjeća nelagodu zbog svojih teškoća (primjerice, učenik s poremećajem jezično-govorno-glasovne komunikacije ili učenik koji ima izraženu anksioznost).

Za učenike koji žele znati više

Aktivnost za one koji žele znati više možete organizirati kao zajednički rad s učenicima na izvannastavnoj aktivnosti. Zadatak je izraditi jednostavan detektor čestica i isprobati ga.

Prethodno raspravite s učenicima o sljedećem:

Na koji način detektiramo čestice?

Što znate o načinu na koji rade detektori čestica?

Na koji biste način pokušali detektirati čestice, primjerice s pomoću mrežne kamere?

Na koji biste način izradili jednostavan detektor čestica?

Kada učenici iznesu svoje ideje, uputite ih na poveznice na kojima mogu pronaći dodatne upute potrebne za izradu detektora.

Poveznice na kojima je opisano kako s pomoću mrežne kamere možemo detektirati čestice su poveznica 1, poveznica 2, poveznica 3 i poveznica 4.

Izrada jednostavnog čestičnog detektora opisana je na poveznici.