Proč je černé tričko horší než bílé?

Vzdělávací cíle:

• Žák vysvětlí, co je albedo, a na základě pokusu popíše, jak barva povrchu ovlivňuje schopnost pohlcovat teplo a jak to souvisí se změnou klimatu.

Pomůcky:

• Vytištěné pracovní listy, trička černé, bílé a červené barvy, přístroje pro měření teploty povrchu a zařízení, na kterém je možné zobrazit získaná data (Labquest), infračervené kamery, infračervené lampy, papíry černé, bílé a jiné barvy, prodlužovací kabel (pokud je třeba).

Postup:

Motivace (10 minut):

Učitel uvede hodinu pomocí evokace s tričky tří různých barev. Položí žákům otázku, které tričko
by si spíše vzali v horkém letním dni a nechá je vysvětlit svou volbu. Následně učitel definuje
společně s pracovním listem pojem albedo a vysvětlí jeho fungování.

Pokus s albedem (25 minut)

• Poučíme žáky o bezpečnosti práce s elektronickými přístroji, s infračervenými lampami, které budou v průběhu experimentu horké a taktéž o práci s měřícími zařízeními.
• Rozdělíme je do skupin, ideálně po čtyřech.
• Každé skupině rozdáme papíry tří barev – bílé, černé a jiné. Dále rozdáme měřící přístroje, infračervenou kameru a lampu, tak aby v každé skupině byla vždy alespoň jedna od každého (infračervená kamera není nutná).
• Skupina žáků si určí jednotlivce, který bude měřit s měřícím zařízením, jednotlivce, který bude operovat s infračervenou kamerou, toho, co bude zapisovat a toho, co bude kontrolovat čas. Tyto úkoly si mohou v průběhu experimentu vyměnit.
• Žáci si na počátku stanoví počáteční hypotézu, předehřejí žárovku na požadovanou teplotu 35 °C (dostatečně vysoká, aby teplota žárovky po měření prvního papíru rychleji klesla a měření se mohlo co nejdříve opakovat). Jeden z žáků nastaví stopky na tři minuty a společně začnou měřit jeden papír po druhém.
• Vždy po uplynutí tří minut si poznamenají finální povrchovou teplotu papíru, uvedou, o jakou barvu se jednalo a nechají žárovku klesnout na teplotu 35 °C.
• Po dokončení měření žáci určí, který papír se zahříval nejrychleji. Tato zjištění diskutují žáci mezi sebou navzájem společně s učitelem.
• Následně s žáky diskutujeme otázky v pracovním listě, které se k albedu váží.

Skleníkový efekt (5 minut):

Učitel představí téma skleníkového efektu. Nechá žáky, aby se pokusili sami vysvětlit o co se
jedná a jak tento mechanismus funguje a jakou roli v něm hraje albedo. Následně jejich odpovědi koriguje ve spolupráci s pracovním listem.

TIP: Více se o skleníkovém efektu dozvíte v jedné z našich lekcí.

Reflexe (5 minut):

V rámci finálního uzavření hodiny učitel krátce zopakuje s žáky fungování albeda, a nakonec nechá žáky odpovědět na otázku: Jak by vypadala Země bez skleníkového efektu?

Autor: Mgr. Petr Měrka

Tato výuková lekce vznikla jako součást diplomové práce Změna klimatu v geografickém vzdělávání na gymnáziích.

Přílohy: