Skleníkový efekt snadno a rychle

Vzdělávací cíle:

Žák na základě pokusu se sklenicí popíše, jak vzniká skleníkový efekt.
Žák odhaduje výsledek pokusu a zaznamená průběh pokusu.
Žák provede měření teploty vzduchu.

Pomůcky:

příloha 1 vytištěná pro každého
3 zavařovací sklenice s provrtaným uzávěrem na závit
pevná a neprodyšná lepicí páska, lihový fix, 3 nafukovací balonky různých barev, provázky na zavázání balonků, pumpička
půllitrová láhev skleněná, kypřicí prášek, ocet, brčko, digitální teploměr

Postup:

Jde o dvě vyučovací hodiny, které od sebe musí dělit minimálně 24 hodin, aby pokus fungoval. V první hodině, během aktivit 1-3, žáci nejprve píší, co vědí o skleníkovém efektu. Poté se věnují pokusu, který jej ilustruje. Průběh pokusu si zakreslí a pokusí se odhadnout, jak dopadne. Při následující hodině, během aktivit 4-6, žáci vyhodnotí pokus a diskutují o jeho výsledku.

1. Globální oteplování a skleníkový efekt (15 min)

Na úvod se zeptejte žáků, zda někdy slyšeli o globálním oteplování či změnách klimatu. Poté rozdejte pracovní listy (příloha 1) a nechte žáky samostatně písemně odpovědět na otázky v pracovním listu:

Slyšel/a jsi někdy o skleníkovém efektu?
Co to podle tebe je?
Proč se jmenuje „skleníkový“?

Co je k němu potřeba? Poté si ve čtveřicích žáci své odpovědi porovnají a případně doplní. Některé domněnky nechte zaznít nahlas.

2. Pokus (20 min)

Sdělte žákům, že provedete pokus, ve kterém si ukážete, jak skleníkový efekt funguje. Budete k tomu potřebovat 3 zavařovací sklenice s víčkem na závit. Do každého víčka vyvrtejte předem dírku, kterou potom půjde prostrčit konec teploměru (nejlépe digitálního, který měří rychle). Připravte si neprodyšnou lepicí pásku, kterou po napuštění plynu do sklenic rychle otvory zalepíte.

Postupně nafouknete 3 balonky různých barev, každý jinou směsí plynu. Jeden balonek nafoukněte pumpičkou, v něm bude obsažen vzduch, který normálně dýcháme.

Druhý balonek nafoukněte vlastním dechem, vydechovaný vzduch obsahuje větší množství CO₂ než vzduch, který dýcháme.

Třetí balonek nafoukněte čistým CO₂. To uděláte tak, že do přibližně půllitrové láhve nasypete jedno balení kypřicího prášku a přilijete k tomu ocet (zhruba do poloviny objemu láhve). Rychle na hrdlo láhve navléknete balonek a láhví budete lehce třepat. Plyn, který vzniklá směs uvolňuje, je právě CO₂. Všechny balonky vždy pevně zavažte a označte fixem, abyste věděli, jaký je v nich plyn.

S asistencí dětí postupně pomocí brčka vypusťte plyn z jednotlivých balonků do sklenic (brčko prostrčte otvorem ve víčku a poté ho rychle zalepte). Opět označte, jaký plyn je v jednotlivých nádobách. Ty pak umístěte někam na sluníčko a nechte je tam stát do následujícího dne.

TIP: Pokud jsou žáci zruční, můžete je rozdělit do skupin – vědeckých týmů, do každého týmu dát 3 menší sklenice a postupně jim je z jednotlivých balonků naplnit (mohou to zkusit sami), aby žáci potom mohli provést měření teploty.

3. Nákres průběhu (10 min)

Ve zbytku hodiny nechte žáky, aby si zakreslili do pracovního listu průběh pokusu, zapsali, co je v jednotlivých sklenicích. Měli by odhadnout, jaká je teplota vzduchu v místnosti. Tu poté společně (či žáci sami ve skupinách) změřte. Na základě toho žáci odhadnou a zapíší si, jaké teploty druhý den v jednotlivých sklenicích naměří.

4. Dokončení pokusu + diskuse (15 min)

Dokončete pokus tím, že provedete měření teploty v jednotlivých sklenicích. Prorazte pásku a otvorem ve víčku změřte a zapište jednotlivé naměřené teploty. Teplota by měla růst se zvyšující se koncentrací CO₂. Nechte žáky, aby si naměřené hodnoty zapsali, a krátce s nimi prodiskutujte, jak se naměřené teploty shodují s jejich odhady a co je k jejich odhadům vedlo.

5. Krátký výklad – globální oteplování a skleníkový efekt (10 min)

Vysvětlete poté princip skleníkového efektu, například na základě (poněkud zjednodušujících, ale snadno pochopitelných) informací, které najdete v infoboxu.

Nechte žáky odvodit, jak souvisí globální oteplování se skleníkovým efektem, a pobavte se o tom, proč se množství CO₂v atmosféře zvětšuje a jaké lidské aktivity jsou hlavním zdrojem emisí.

6. Co jsem pochopil/a (20 min)

Nechte žáky vyplnit závěr pracovního listu (Příloha 1) – zápis toho, co se v hodině dozvěděli a co pochopili.

Důkaz o učení: Žáci si zakreslí průběh a výsledek pokusu. Žáci odpoví na otázky o souvislostech mezi skleníkovým efektem a globálními změnami klimatu.