Trávicí soustava je zařazena v RVP pro gymnázia (2007) jako součást vzdělávací oblasti Člověk a příroda, vzdělávacího oboru Biologie, části Biologie člověka.V očekávaných výstupech má žák využívat znalosti o orgánových soustavách pro pochopení vztahů mezi procesy probíhajícími v lidském těle a posoudit faktory, které ho ovlivňují pozitivně i negativně. Učivo je vymezeno v rámci soustav látkové přeměny. Rozpracování tématu pro výuku a myšlenkové postupy žáků a reakce učitele přímo ve výuce můžeme detailněji pochopit při analýze videozáznamu s využitím metodiky 3A (Janík et al., 2013). Následuje rozbor výukové situace pojatý v duchu uvedené metodiky. Učitel vyučuje téma trávicí soustavy s použitím výkladu, rozhovoru a diskuse se studenty. Výuka probíhá ve specializované učebně biologie. Učitel používá interaktivní tabuli, černou tabuli a křídu a výukový model (torzo lidského těla s vyjímatelnými modely orgánů).
1 Anotace
Popis sledované výukové situace popis nadřazeného celku, obvykle vyučovací hodiny
Sledovaná hodina probíhá v běžné výuce biologie na Gymnáziu Blovice ve 3. ročníku čtyřletého gymnázia a v 7. ročníku osmiletého gymnázia. Rozebíraná hodina proběhla ve 3. ročníku čtyřletého gymnázia ve výběrovém semináři z biologie. Bylo přítomno 20 studentů.
1.1 Kontext výukové situace – cíl, téma, návaznost obsahu
Tématem hodiny byla trávicí soustava člověka. Obsahem vyučovací hodiny bylo (podle sdělení vyučujícího) učivo nižších ročníků: jednotlivé části funkční anatomie trávicí trubice od žaludku po konečník, jejich morfologii, umístění v těle člověka a pomoci žákům vyvodit funkci jednotlivých orgánů s ohledem na zdraví člověka a možná rizika jeho poškozování. Učitel ve výuce sice slíbil žákům, že vymezí cíl vyučovací hodiny, ale pak se rovnou věnoval krátkému opakování látky z minulé hodiny. Cíl je možné odvodit z průběhu vyučovací hodiny: zopakovat učivo o trávicí soustavě. Výuka byla soustředěna především na přípravu studentů k maturitě. Jedná se výběrový seminář, který studentům pomáhá ukotvit jednotlivá témata a ujistit se, že dobře chápou vyučovaný obsah.
Obsah analyzované hodiny navazuje na minulou výuku, v níž se studenti seznámili s předchozími částmi trávicí trubice od ústní dutiny po jícen. Téma je poměrně náročné na množství pojmů. Hlavní pojmy jsou prezentovány jak česky, tak odbornými latinskými nebo latinizovanými názvy, což je v biologii důležité a napomáhá mezinárodnímu uplatnění řešeného tématu. Studenti se účastní vnitrostátních i mezinárodních biologických soutěží, kde je nezbytné, aby byli schopni používat adekvátní pojmový aparát.
Pojmová struktura hodiny je patrná z obrázku 1. Během výuky žáci vytvářejí hypotézy o funkci jednotlivých částí trávicí trubice a s pomocí vyučujícího kriticky interpretují poznatky získané v předchozích letech studia. Vyučující upozorňuje i na mezipředmětové vztahy (např. enzymy vyučované v chemii), a vyžaduje po studentech, aby poznatky z jiných předmětů použili přímo při rozebírané hodině.
Vyučující směruje žáky k hledání zákonitých souvislostí mezi jednotlivými orgány trávicí trubice a jejich funkcí a významu pro člověka a kvalitu jeho života. Ve výuce jsou vhodně zmíněny aspekty směřující k ochraně zdraví svého i ostatních lidí, např. rodinných příslušníků. V hodině jsou použity teoretické nástroje: pojmy, hypotézy, modely a teorie. Vyučující studenty upozorňuje na připravovaná praktika, kde budou experimentovat s enzymy obsaženými ve slinách, pozorovat účinnost ptyalinu v různém prostředí a vyvozovat závěry.
1.2 Didaktické uchopení obsahu – činnosti učitele a žáků
Převažující metodou výuky je výklad učitele a rozhovor mezi učitelem a žáky. Výklad i rozhovor má „tradiční“ podobu transmisivní výuky s převahou učitelova monologu, ale pro nás je zajímavý právě tím, že navzdory tomu pozorovatel ve výuce nachází zřejmé důkazy o vysoké kognitivní angažovanosti žáků. Učitel zjevně používá geneticko-sokratovské postupy (analytický dialog) viz následující část výuky:
Učitel: Na povrchu žaludku je ta samá věc, co obecně je na povrchu celé trávicí trubice. Jak se jmenuje ta vazivová blána? No, vzpomenete si?!
Studenti nereagují. Vyučující vysvětluje znovu.
Studenti: Serózní blána.
Učitel: Serózní blána neboli splanchnopleura. Zase se vracím, k tomu našemu náčrtku té stěny tvora, který má vytvořený celom (učitel kreslí nákres – příčný řez tělní dutinou coelomat – křídou na vedlejší černou tabuli), na povrchu je jaký zárodečný list?
Studenti: Ektoderm.
Učitel: Ano, a tohle, což je sliznice střeva, je entoderm a kolem se nám v podobě listů uspořádává mezoderm. A jak se jmenuje ten prostor uvnitř?
Studenti: Coelom.
Učitel: Správně. A ta serózní blána, splanchnopleura, je právě ten epitel, ta blána, která vzniká z vnitřní části toho celomu. Jaký je to zárodečný list?
Studenti: Mezoderm.
Zároveň se zde jedná o mentálně náročné procvičování založené na promýšlení do hloubky (Slavík et al. 2017, s. 373–374), propojení stavby trávicí trubice člověka a znalostí z obecné zoologie. Upozaděno je receptivní procvičování založené na uchopení základních vztahů i celků, není na něj přímo poukazováno. Učitel však upozornil na začátku hodiny, že budou následovat praktika, což zároveň žáky motivuje k tomu, aby probírané látce opravdu do hloubky rozuměli. Navzdory poutavému výkladu učitele v hodině reagují stejní studenti, učitel vyvolává i další, ale přesto je část studentů po celou hodinu poměrně pasivní.
Názornost je zajištěna prezentací s použitím interaktivní tabule, na které je zobrazena jednak celá trávicí soustava včetně popisků, jednak jednotlivé orgány, které pedagog doplňuje o popisky. Současně doplňuje výuku demonstrováním jednotlivých částí trávicího traktu na rozkládacím modelu člověka, což žákům umožňuje získat představu o umístění, skutečné velikosti a tvaru jednotlivých částí. Správně upozorňuje, že model je menší než skutečná velikost člověka i jednotlivých orgánů.
Vlastní výklad je doplňován řízenou diskusí, kde vyučující vede studenty k hledání souvislostí mezi jejich dřívější praktickou zkušeností a výukou a během celé hodiny vyžaduje zobecňování a formulování hlavních myšlenek. K tomu pedagog stimuluje studenty obraty jako: „Všichni budou určitě vědět“ a „už jste brali v chemii“ apod. Propojuje vysvětlované poznatky s poznatky už dříve nabytými (např. u vysvětlování pepsinu dá do souvislosti další enzymy trávicího traktu).
Komentovaný transkript části vyučovací hodiny
Vlastní vyučovací hodina začíná pozdravem a zápisem do třídní knihy. Výukový proces učitel zahajuje oslovením studentů: „Tak, přátelé,“ čímž dává najevo svůj vztah ke studentům a nepřímo podporuje rozvoj sociálních i personálních kompetencí.
Následně vyučující vymezuje téma hodiny, ale hovoří o něm jako o cíli, což je klasická chyba v mnoha vyučovacích hodinách: „Cílem a mottem dnešní hodiny je trávicí trubice.“ Učitel tedy vlastně, jak již bylo řečeno výše, cíl nevymezil, cíl je potřeba vymezit z pozice žáka.
Dále opakuje učivo probírané v předchozí hodině: „My jsme začali včera stavbou trávicí trubice na řezu a řešili jsme jisté oddíly. Jaké oddíly jsme si probrali včera?“ Žáci odpovídají: „Hltan a jícen.“ Učitel doplňuje: „Dutina ústní, hltan a jícen.“ Učitel klade otázky studentům se snahou zjistit, co už si zapamatovali z minulé hodiny: „Co je zajímavé na jícnu?“ Studentka odpovídá: „Že je velký 30 cm.“ Učitel stimuluje k přesnější odpovědi: „Dobře, ale to není až tak zajímavé, v těle je spousta struktur, které jsou velké 30 cm.“ Tady by učitel mohl studentce sdělit, že se zaměřila na velikost, kdy délka u dospělého člověka je přibližně těch 30 cm, ale učitel zjevně očekával stavbu a z toho vyvozenou funkci jícnu.
Studentka: „Je tam hladká svalovina.“ Vyučující: „Ano, ale především ta hladká svalovina vykonává něco, co je důležité při posunu potravy.“ Studentka: „Peristaltické pohyby.“ Učitel opakuje a zdůrazňuje: „Peristaltické pohyby. My si o tom budeme dneska povídat, protože peristaltické pohyby má nejenom jícen, ale samozřejmě i ostatní části trubice.“ Učitel ukazuje na interaktivní tabuli na velkém nákresu trávicí trubice, části, které probrali v předešlé hodině: „Pokud se podíváme na to, co jsme si probrali, tzn. dutina ústní, hltan a jícen, tak je naprosto zřejmé, co nás čeká dneska jako první část.“
Následuje transkript části vyučovací hodiny, která bude dále analyzována.
Učitel se obrací ke třídě a pokračuje v řízeném rozhovoru: „Tak co říci o žaludku? Asi všichni budete tušit, jakou má funkci, tak zkusme si to nejprve říci. Lukáši?“ Student: „Předtrávenou potravu pomocí slin a mechanického… v zubech a potom žaludečních kyselin jako pepsin.“ Vyučující vstoupí do vleklé, přehrávané odpovědi, a nenechá studenta vyjádřit se. Přestože může hrát roli právě natáčení hodiny na kameru, učitel zjevně preferuje krátké, nejlépe jednoslovné sdělení studentů, čímž příliš nepodporuje rozvoj komunikativních kompetencí. Důvodem je patrně načasování hodiny a snaha zopakovat velké množství učiva. A namísto toho, aby se student snažil formulovat a sdělit správnou odpověď, učitel vše řekne sám. Učitel by mohl využít „uptake“ a reagovat na to, co už student řekl a dále toto sdělení rozvíjet (Šalamounová et al., 2017).
Učitel: „Pepsin, výborně, takže kdybych to zrekapituloval (bez té herecké etudy), tak žaludek má za úkol trávení: mechanické trávení (zuby nemá), ale má svalovinu, která tím, že potravu promíchává s tím, co žaludek vylučuje, potravu rozmělňuje; ale zásadní je trávení chemické. Tady už zazněl. Jeden zásadní enzym.“ – Studenti: „Pepsin!“ Vyučující: „Jak se jmenoval ten trávicí enzym, který byl ve slinných žlázách?“ – Studenti: „Ptyalin.“ Učitel: „A co trávil? Pavle. My na to budeme dělat to slinné praktikum.“ – Studenti: „Trávil polysacharidy.“ Učitel: „Zatímco pepsin bude spíš trávit co? Veru? No určitě bude trávit také něco, co obsahuje ta potrava, kterou právě pojídáš. Ta bude také plná bílkovin, takže bude trávit bílkoviny.“ Učitel vtipně napomene studentku, která svačí, ale mohl by se právě tomuto věnovat více a pustit například krátké video, které se věnuje trávení potravy.
Učitel: „Takže pojďte si to napsat, vyučující pomalu opakuje: „Je to vakovitý orgán o objemu asi 1,5 litru. Už jsme o tom mluvili včera, v souvislosti s refluxní chorobou jícnu, a že ten žaludek je oproti ostatním částem trávicí trubice, od jícnu něčím ohraničen.“ Učitel zmiňuje pouze reflex, ale ne např. pylorostenózu, není tedy jasné, čím je dán výběr pojmů, kterým se věnuje. Stejně tak některé pojmy jsou i latinsky, jiné ne. Možná by bylo vhodné více rozlišit hlavní části trávicí trubice a ty uvést i latinsky. Na druhou stranu je dobré, že učitel na střední škole latinu používá, a pro studenty se to stává běžnou praktikou.
Učitel: „Je to tohle (učitel vyznačuje barevně na interaktivní tabuli na obrázku detailu žaludku), to se jmenuje česlo, a pak je to tahle část, která vlastně dávkuje tráveninu z žaludku do tenkého střeva a ta se jmenuje vrátník (učitel napíše pojmy na interaktivní tabuli). Tady vidíte, že ten jícen se nenapojuje na žaludek přímo shora, ale jakoby z boku a tady je takový prázdný prostor, to se jmenuje dno žaludeční (ukazuje). K čemu někdy dochází, když se v tomto prostoru nad vyústěním jícnu hromadí vzduch, který se potom uvolňuje v podobě…?“ – Studenti reagují („krknutí“) a učitel je opravuje: „… no, jak se tomu říká správně? Říhnutí. Když se podíváte ještě dál na stavbu žaludku, tak tady je patrné, podle vnější morfologie můžeme říci, že je tvořen ještě několika pásy – jaké svaloviny?“ Studentka: „Příčně pruhované.“ Vyučující: „To ne, hladké.“ Opět by zde vyučující měl ověřit, zda studentka opravdu obsahu rozumí a dát jí prostor (rozvíjením dalších otázek), aby přišla sama na správnou odpověď.
Učitel: „Napište si tedy: stěna žaludku je tvořena několika vrstvami hladké svaloviny (vyučující píše současně se studenty na tabuli). A ta zabezpečuje mechanické trávení, promíchávání těch soust s tím, co vylučuje žaludeční sliznice, ale o tom až za chvilku. Na povrchu žaludku je ta samá věc, co obecně je na povrchu celé trávicí trubice. Jak se jmenuje ta vazivová blána? No, vzpomenete si?! Studenti nereagují. Vyučující vysvětluje znovu. Studenti: „serózní blána“. Vyučující opakuje: „Serózní blána neboli splanchnopleura. Zase se vracím, k tomu našemu náčrtku té stěny tvora, který má vytvořený celom (učitel kreslí nákres – příčný řez tělní dutinou coelomat – křídou na vedlejší černou tabuli), na povrchu je jaký zárodečný list?“ Studenti: „Ektoderm.“ Učitel: „Ano a tohle, což je sliznice střeva je entoderm a kolem se nám v podobě listů uspořádává mezoderm a jak se jmenuje ten prostor uvnitř?“ Studenti: „Coelom.“ Učitel: „Správně. A ta serózní blána, splanchnopleura, je právě ten epitel, ta blána, která vzniká z vnitřní části toho celomu. Jaký je to zárodečný list?“ Studenti: „Mezoderm.“ Učitel opakuje: „Správně, mezoderm. Ještě se k tomu za chvíli vrátíme, protože ten styk těch dvou celomových váčků (zároveň ukazuje na hranici mezi stykem pravé a levé poloviny coelomu) je při další stavbě trávicí trubice také důležitý. Nejvýznamnější věc, je sliznice žaludku, která je samozřejmě uvnitř (učitel píše na interaktivní tabuli podnadpis: žaludeční sliznice). Ta sliznice je vystlaná cylindrickým epitelem, který sevnořuje a vytváří žlázky, ve kterých jsou různé typy buněk, které vylučují žaludeční šťávu. Co obsahuje žaludeční šťáva. První věc, která je velmi známá, že tam je kyselina… Jaká?“ – Studenti: „Chlorovodíková.“ Vyučující: „HCl – kyselina chlorovodíková.“ Učitel je dále udržuje u tématu: „Tak, a teď pojďme diskutovat o tom, jaký má ta kyselina chlorovodíková pro tu žaludeční šťávu význam? Samozřejmě výrazně okyseluje pH žaludeční šťávy. Může mít pH až 1. Proto je to tak nebezpečné, když se nám ta žaludeční šťáva vrací do toho jícnu v případě nedomykavosti česla (vrací se tak k minulé hodině k debatě o refluxní chorobě jícnu), protože stěna toho jícnu je nechráněná a dochází k natrávení, a vzniká nebezpečí, riziko vzniku jícnového vředu. Tzn., snižuje pH. A proč to je důležité? Dostávají se tam různé choroboplodné zárodky a první úkol HCl je, že má baktericidní účinky, dezinfikuje obsah, který se tam dostává, bojuje proti různým pohlceným infekčním agens. Infekční agens není nic jiného než původce nějakého onemocnění. Takže první úkol HCl je baktericidní účinek. Co dále? Co myslíte, že bude další reakce? Mění pepsinogen na účinnou variantu pepsin. Tak další věc. Z chemie víte, že kyselina chlorovodíková může reagovat s různými minerálními látkami, a to zlepšuje jejich dostupnost pro metabolismus. Napište…“ (učitel opakuje nové poznatky a píše je na interaktivní tabuli). „Druhá věc, žaludeční stěna produkuje pepsinogen, který je účinkem HCl přeměněn na pepsin a POZOR, co tráví pepsin?“ Studenti: „Bílkoviny.“
„A poslední zásadní věc je, že žaludek vylučuje vazkou látku, o které jsme mluvili v souvislosti se slinnými žlázami… Jak se jmenuje ta vazká látka, která vylepšuje sousto?“ – Studenti: „Mucin.“ Vyučující: „Správně, mucin. Tady je také mucin. A jakou asi tady bude mít funkci mucin – a na sousta už je pozdě, ty už tady nejsou. Co bude tedy dělat ten mucin? – Vraťte se zpátky ke kyselině chlorovodíkové a k tomu, co dělá v jícnu. Proč to nedělá i v žaludku? Proč nenatravuje stěnu žaludku?“ Studenti přizvukují… Vyučující: „Výborně, ten mucin je tam jako jakási ochranná vrstva, která zabrání přístupu žaludeční šťávy ke stěně žaludku. Někdy v našem hektickém světě dojde k situaci, že tam bohužel ten mucin není v dostatečném množství anebo není rovnoměrně rozptýlen a k čemu dojde potom? Pak dojde k tomu, že si natrávíme stěnu žaludku. A jak se jmenuje to onemocnění?“ Studenti: „Pálení žáhy.“ Vyučující: „Ne, pálení žáhy je, když žaludeční šťávy postoupí do toho jícnu.“ Studenti opravují svoji odpověď: „Žaludeční vřed.“
„Napište si: Mucin pokrývá vnitřní stěnu žaludku a zabraňuje natrávení. Žaludeční vředy. Riziko souvisí se způsobem stresového života, s nepravidelným příjmem potravy, nedostatečným zpracováním potravy. Já jsem ideální případ, jím jednou denně a hodně toho sním, takže se divím, že ještě nemám žaludeční vřed. Řekl bych vám nějaký příběh z naší rodiny, kdo co má, ale bohužel se nám toto onemocnění vyhýbá, tak nemohu přispět.“ (Učitel často vykládá anamnézy členů rodiny, vložením výrazu „bohužel se nám vředy vyhýbají“ tak v hyperbole lituje, že tentokrát je nemůže jako příklad rodinného zatížení uvést. Nepřímo tak zároveň nabádá studenty, aby se zamysleli nad tím, zda někdo u nich v rodině nemá toto onemocnění.) Učitel pokračuje: „Žaludeční šťáva a stahy hladké svaloviny stěny žaludku působí na to, že z potravy vzniká trávenina. Pište si: Činností žaludku vzniká tam trávenina, která je dávkována do další části.“ …
2 Analýza
Hodina vychází z nejběžnějšího typu vyučovací hodiny biologie na středních školách, ze smíšeného typu vyučovací hodiny, což při tomto tématu není na škodu.[1] Učitel používá živý jazyk, řečnické otázky, dramatické pauzy, směje se na studenty. Pracuje s otázkou, buď na ni okamžitě odpovídá, nebo ji častěji nechá zodpovědět studenty a pouze je směruje ke správné odpovědi, pokud odpovídají nepřesně, hned je opravuje. Pokud je odpověď mimo tematiku, učitel ji taktně přejde s citlivým komentářem, aby se student nebál příště vyjádřit. Pokud studenti nereagují, občas se snaží je k odpovědi přivést, popř. napovědět. Používá prvky brainstormingu, studenti pohotově říkají, co je k problematice napadá. Občas nenechává studentům dostatek času na odpovědi a nejasnosti okamžitě vysvětluje. Studenty i vyvolává, aby všechny zapojil do výuky. Dává příklady např. potravu, kterou studenti právě jedí (učitel dává najevo, že si všiml, že studentka při hodině svačí).
Během výkladu učitele se nabízejí příležitosti k rozvoji kompetencí,[2] ovšem ze způsobu vedení výuky nelze soudit, že by učitel promýšlel konkrétní úlohy na jejich rozvíjení. Spíše zde vznikají podněty k rozvoji určitého typu studentského přemýšlení „v duchu“ té či oné kompetence. Většina žáků dává při hodině pozor, někteří se však tváří znuděně a studentka v zadní lavici svačí.
2.1 Strukturace obsahu – rozbor s využitím konceptového diagramu
Analyzovaná výuka je příznačná tím, že je téměř celá naplněna výkladem učitele doplněným občasnými otázkami studentům. Z videozáznamu je vidět, že studenti odpovídají bez většího váhání a vesměs jsou se svým vyučujícím takříkajíc na stejné lodi. Učitel se spoléhá na to, že představy studentů o morfologické stavbě příslušného orgánu již jsou velmi dobře propojeny s pojmy, které ji popisují a vysvětlují její funkce. Pokud to tak je, dochází ke splývání mezi terminologií v příslušném oboru (biologii) a pojmy, které užívají sami žáci.
Tuto situaci můžeme ilustrovat na tzv. konceptovém diagramu, který ukazuje hloubkovou strukturu významové a logické výstavby obsahu ve výuce. Jeho konceptová vrstva, která reprezentuje specializovanou oborovou terminologii, v této výuce splývá se strukturou pojmů, které mají studentům zprostředkovat oborové poznatky. Jinak řečeno: studenti interpretují oborovou terminologii a sami se v ní vyjadřují víceméně tak jako skuteční představitelé oboru. Výuka má tedy všechny příznaky zcela „tradičního“ transmisivního a frontálního pojetí, které se v mnoha ohledech vymyká charakteristikám současné „nové“ kultury vyučování a učení. Chybí v ní např. větší objem dialogu mezi samotnými žáky, více společného přemýšlení o problémech apod. Máme to považovat za nedostatek této výuky, nebo nikoliv?
Pokud bychom usoudili, že pozorovaná výuka studenty příliš málo kognitivně aktivizuje, měli bychom příslušné výukové situace hodnotit jako projevy didaktického formalismu, tzv. odcizeného poznávání. Slavík et al. (2017, s. 372–373) popisuje, že „učební prostředí, v němž dochází k odcizenému poznávání, je charakteristické tím, že neposkytuje žákům příležitost zachytit všechny aktuálně nejdůležitější prvky obsahu v potřebném rozsahu a funkčně je strukturovat do flexibilních hierarchických vazeb mentálního schématu.“
Z některých momentů výuky můžeme soudit, že charakteristika odcizené poznávání může být pro některé její situace aspoň do určité míry přiléhavá. Typicky např. v samém úvodu vyučovací jednotky. Studentka sice v odpovědích na učitelovy otázky prokazuje, že má základní faktografické znalosti, ale dostává se do potíží na vyšších cílových úrovních, jsou-li kladeny nároky na vysvětlování složitějších souvislostí.
Stejně tak z hlediska dialogického vyučování (Slavík et al., 2017), učitel zadává úlohu, která by měla vést k rozvinutému dialogu. V dalších krocích studentka odpovídá, ale není jisté, zda vůbec přemýšlí z hlediska FUNKCE ve vztahu k morfologii příslušného orgánu.
Učitel zadává úlohu: „Co je zajímavé na jícnu?“
Studentka odpovídá: „Že je velký 30 cm.“
Učitel stimuluje k přesnější odpovědi: „Dobře, ale to není až tak zajímavé, v těle je spousta struktur, které jsou velké 30 cm.“
Studentka: „Je tam hladká svalovina.“
Vyučující: „Ano, ale především ta hladká svalovina vykonává něco, co je důležité při posunu potravy?“
Studentka: „Peristaltické pohyby.“
Učitel opakuje a zdůrazňuje: „Peristaltické pohyby. My si o tom budeme dneska povídat, protože peristaltické pohyby má nejenom jícen, ale samozřejmě i ostatní části trubice.“
V dalších částech transkriptu již nemáme k dispozici popis rozsáhlejších komunikačních řetězců, protože učitel zpravidla položí vždy jen takovou otázku, která vyžaduje krátkou nerozvíjenou odpověď, a jakmile je tato odpověď správná, rychle pokračuje ve výkladu. Ani tehdy, není-li odpověď správná, vyučující zjevně nechce ztrácet příliš času a sám připomene správné řešení, které dále nevysvětluje (typicky u opravy studentské odpovědi na otázku po typu svaloviny žaludku).
Nicméně z průběhu interakcí vyplývá, že na většinu učitelových otázek přinejmenším část žáků dobře zná odpovědi: studenti vesměs reagují rychle a správně a je na nich znát i zaujetí pro výklad. Z toho důvodu jsme si výše troufli použít metaforu, že jsou s vyučujícím „na stejné lodi“. Na základě tohoto soudu můžeme obhajovat tezi, že přinejmenším pro některé studenty není analyzovaná výuka formální, přestože se její převážná část odehrává formou učitelova výkladu s občasnými jednoduchými otázkami. Odcizené poznávání nelze totiž interpretovat jenom ze samotného metodického postupu, ale až teprve na podkladě zvážení všech důležitých okolností, které podmiňují míru integrity učebního prostředí ve výuce (Slavík et al., 2017, s. 378).
Proto musíme při analýze brát v úvahu, že tohoto výběrového semináře z biologie se účastní žáci zaujatí pro obor, kteří už mají z nižších ročníků znalosti předkládaného obsahu. V námi rozebíraných situacích je zjevná snaha učitele zopakovat během hodiny značnou část obsahu do velké hloubky, přičemž učitel na podkladě předchozích zkušeností zřejmě odhaduje, že si to u těchto studentů může dovolit, protože jsou dostatečně dobře připravení i motivovaní. Lze proto předpokládat, že si umějí pod slovním výkladem představit vizuální poznatky i významové a logické souvislosti. V takovém případě dochází k tomu, že v modelu hloubkové struktury výuky splývá konceptová vrstva s vrstvou tematickou, protože komunikace ve výuce se „uzavírá“ téměř výhradně do instrumentálního pole příslušeného oboru. Je to dobře vidět na konceptovém diagramu, v němž téměř všechny koncepty patří do konceptové vrstvy s výjimkou několika odkazů k běžným praktickým zkušenostem s nemocemi trávicího ústrojí.
Pokud jsou však mezi studenty někteří méně připravení nebo motivovaní, mohli by se v takto vedené výuce snadno „ztrácet“: výklad by se jim nepropojil s dosavadními znalostmi a docházelo by k odcizenému poznávání. Na to by si vyučující měl dát pozor tím spíše, že ve sledovaném úseku výuky nevytváří téměř žádné příležitosti k ověření toho, zda opravdu všichni studenti sledují jeho výklad a mohli by odpovídat na jeho otázky s žádoucím porozuměním.
V rozebírané hodině tedy nevíme přesně, zda k tomuto částečně nedochází, ale učitel si může ověřit instrumentální zkušenost žáka při následujícím praktiku. Rozebíraná hodina je ukázkou použití přednášky na vyšším stupni gymnázia, ve výběrovém semináři z biologie, kde pravděpodobně dochází k intenzivnímu vnitřnímu dialogu mezi žáky a učitelem (Slavík et al., 2017, s. 378), a tudíž nemusí nutně při tomto typu použité učební úlohy docházet k odcizenému poznávání, pokud nedochází k dezintegraci mezi jednotlivými složkami učebního prostředí.
Vzhledem k tomu, že nemůžeme z rozebíraného videa u některých žáků vyloučit odcizené poznávání, zbývá nám předpokládat, že výběrového semináře z biologie se účastní zaujatí žáci, kteří už mají z nižších ročníků celkem slušné znalosti z předkládaného obsahu. V tomto příkladu převládá snaha zopakovat během hodiny rozsáhlou část obsahu do velké hloubky. To je možná důvodem, proč se zde téměř neliší tematická vrstva od vrstvy konceptové. Učitel i studenti používají jazyk, který by použili uvnitř oboru samotného. Zároveň je zde jasná hierarchie pojmů, která odpovídá potřebám oboru.
Konceptový diagram dokládá důležitost osvojení si oborového konceptu ve výuce biologie, nezbytnost znalosti velkého množství odborných pojmů (a to na střední škole jak v češtině, tak v latině), schopnost vysvětlit jejich význam, vzájemné vazby a v neposlední řadě provázanost s dalšími jevy v lidském organismu (viz 1. a 2. konceptová vrstva). Učitel brilantně propojuje poznatky z biologie s poznatky z ostatních přírodovědných oborů. Zároveň nedává na všechna vyslovená témata odpověď, ale vyvolává v žácích potřebu po poznání a objevování nových poznatků. Učitel žákům objasňuje odborný biologický pojmový aparát, a tím je nenásilně učí odborné komunikaci. Zároveň pojmy, jevy a vazby mezi nimi vztahuje k reálnému životu a upozorňuje i na rizika poškození zdraví a vysvětluje na příkladech potencionální rizika.
Obrázek 1. Konceptový diagram analyzované výukové situace.
2.2 Rozbor transformace obsahu s výhledem k alteraci
Obsah výuky není nutno jakkoliv měnit v případě, že se jedná o výběrový seminář z biologie, který je chápán jako příprava k maturitě, k odborné maturitní práci a k přijímacímu řízení na vysokou školu. Učitel bravurně ukazuje provázanost odborné (tematické) a didaktické i výrazové části výuky. Logickou strukturou, kterou tato hodina má, názorností a stimulováním žáků neustálými otázkami a příklady směřuje k hlubšímu pochopení problematiky a umožňuje žákům přenést nabyté poznatky do každodenního života s uplatněním adekvátního pojmového aparátu, což by mělo být smyslem výuky biologie v posledních ročnících střední školy pro žáky, kteří se chtějí dále věnovat přírodovědným oborům. Naprosto není použitelný pro nižší ročníky gymnázií či základní školy.
3 Alterace
Alterace směřují ke zlepšení těch míst výuky, kde se prokazuje nebezpečí příliš monologického přístupu učitele a kde by on sám měl věnovat pozornost poznatkovým nesnázím či poznávací nejistotě žáků.
3.1 Návrh alterace
Alterace by byla zlepšující např. v okamžiku, kdy učitel vysvětluje enzymy a předpokládá, že všichni žáci znají souvislosti z chemie, ovšem z reakcí žáků toto není zcela zřejmé.
Studenti: „Trávil polysacharidy.“
Učitel: „Zatímco pepsin bude spíš trávit co? Veru? No určitě bude trávit také něco, co obsahuje ta potrava, kterou právě pojídáš. Ta bude také plná bílkovin, takže bude trávit bílkoviny.“
Učitel by měl dát studentům prostor odvodit, které komponenty potravy jsou tráveny příslušnými enzymy. Ne všichni studenti biologie jsou zdatnými chemiky.
Větší kognitivní aktivizace žáků by přispěla i skupinová výuka. Vyžaduje předchozí přípravu studentů. Učitel rozdělí studenty do skupin a každé skupině zadá nějakou část trávicí trubice (např. žaludek); studenti z každé skupiny pak demonstrují před celou třídou svoji část (mohou používat interaktivní tabuli, náčrty apod.). Učitel funguje jako režisér celé hodiny a koordinuje a koriguje práci studentů, může studentům předem zadat pojmy, které studenti mají vysvětlit ostatním během prezentace. Rovněž by učitel na konci hodiny mohl dát studentům nakreslit pojmovou mapu (viz konceptová vrstva diagramu), aby se ujistil, že skutečně probíranému obsahu rozumějí.
Posiluje se tím více komunikační kompetence, studenti musí být schopni si zorganizovat práci ve skupině (popřípadě jim učitel pomůže zadat úkoly), buď si zvolí mluvčího, nebo každý člen skupiny prezentuje část přiděleného orgánu. Studenti pak rozvíjejí schopnost jasně formulovat obsah svých sdělení a vystupovat před veřejností. Studenti předem v každé skupině připraví obrázek orgánu jako slepou mapu, učitel tyto materiály nakopíruje pro celou třídu, a pak spolužáci při výkladu skupiny popisují obrázky a píší si do připravených materiálů poznámky. Tím se rozvíjí kompetence k učení, a to nejen tak, že učitel předkládá a navrhuje postupy učení, ale žáci sami, tím, že si vymění s učitelem nenásilně roli, jsou nuceni si tyto kompetence osvojit.
Pro rozebíranou hodinu lze navrhnout i některé podnětné alterace, které by mohly vést ke zlepšení integrity výuky, a učitel by se opravdu přesvědčil, že žáci tématu rozumějí. Například učitel vyzve studenty, aby během 5 minut psali na tabuli jakékoliv pojmy, které je napadnou k trávicí soustavě. Potom jednotlivé pojmy vysvětlují a spojují je do vzájemných vazeb a souvislostí s pomocí vyučujícího. Opět se rozvíjí komunikativní kompetence, kompetence k učení a kompetence k řešení problému. Snaží se pojmy rozvrstvit do více úrovní, např. s použitím barevných značení.
Dochází zde ke změně výkladové strategie z deduktivní na induktivní. Žák si sám uvědomuje a vytváří vazby mezi jednotlivými odbornými pojmy a s pomocí vyučujícího pak i funkci jednotlivých částí.
V analyzované hodině se každý žák věnuje každému úseku trávicího traktu se stejnou pozorností, v této alteraci se žák (podle zařazení do konkrétní skupiny) stává „specialistou“ na určitou část trávicího traktu. Své nabyté poznatky pak sdílí s ostatními studenty. Učivo pak funguje jako určité exemplum, a studenti mají možnost věnovat se části učiva více do hloubky a získané znalosti potom zobecňovat.
3.2 Přezkoumání alterace
Kvalitu rozebírané hodiny je možno přiřadit několika stupňům stupni 4 (rozvíjející) je možné hodnotit části výuky, kdy žáci evidentně rozumí vyučovanému tématu, zapojují se do diskuse, a jsou schopni určité aplikace a zobecnění vzhledem k mimoškolnímu životu. Ovšem v některých částech hodiny nemůžeme vyloučit didaktické formalismy, a proto tyto situace jsou spíše nerozvinuté. A situace, kdy žáci odpovídají nesprávně nebo mlčí, což není možno brát jako souhlas, ale jako neschopnost okamžitě reagovat, je nutné hodnotit jako selhávající. Učitel by se měl tedy přesvědčit, že si žáci opravdu osvojili předkládaný obsah a porozuměli mu (například kreslením té pojmové mapy).
Přesto klasicky odvedená hodina s logickými souvislostmi a vazbami je pro studenty stejně přínosná jako alternativní přístupy, a s použitím alternativních postupů není možné probrat takové množství učiva během jedné vyučovací hodiny. Alterace jsou tudíž uvedeny, jako další možnost provedení hodiny, kterou by ovšem nebylo možné realizovat s touto časovou dotací.
Závěr
Analyzovaná hodina je ukázkou „dobré pedagogické praxe“ zkušeného učitele, který jasně a srozumitelně studentům s jejich pomocí vykládá poměrně složité učivo plné odborných pojmů. Jak vyučující sám popisuje svoji hodinu, před výukou dobře promýšlí strukturu hodiny a studium odborné literatury a své vlastní celoživotní vzdělávání považuje za svůj koníček. Učí biologii, do toho vkládá osobní poznatky, zkušenosti a aplikace z běžného života a vše propojuje s ostatními předměty. Má rád žáky a preferuje partnerský vztah. Přesto se neustále snaží kriticky hodnotit každou svoji odučenou hodinu.
RNDr. Zdeňka Chocholoušková, Ph.D. vystudovala Pedagogickou fakultu Západočeské univerzity v Plzni, Učitelství všeobecně vzdělávacích předmětů, obor biologie – chemie, poté doktorské studium na UK v Praze. Rok učila biologii a chemii na Gymnáziu v Mariánských Lázních. Od roku 1994 působí na Fakultě pedagogické, ZČU v Plzni na katedře biologie, pozdějším Centru biologie, geověd a envigogiky jako akademický pracovník a vedoucí oddělení biologie. Od roku 2016 pracuje na na Fakultě pedagogické, ZČU v Plzni jako proděkanka pro vědu, výzkum a projekty.
Kontakt: chochol@cbg.zcu.cz
Literatura
Janík, T., Slavík, J., Mužík, V., Trna, J., Janko, T., Lokajíčková, V., & Zlatníček, P. (2013). Kvalita (ve) vzdělávání: obsahově zaměřený přístup ke zkoumání a zlepšování výuky. Brno: Masarykova univerzita.
MŠMT (2007). Rámcový vzdělávací program pro gymnázia. Praha: VÚP.
Slavík, J., Janík, T., Najvar, P., & Knecht, P. (2017). Transdisciplinární didaktika: o učitelském sdílení znalostí a zvyšování kvality výuky napříč obory. Brno: Masarykova univerzita.
Šalamounová, Z., Šeďová, K., Sedláček, M., & Švaříček, R. (2017). Problém účelnosti v dialogickém vyučování. Pedagogika 67(3), 247–278.
Poděkování
Děkuji kolegům, kteří mi k této studii poskytli cenné podněty ke zlepšování. Především panu učiteli Pavlu Vlachovi za pořízení a poskytnutí videozáznamu, kolegům z fakulty, Janu Slavíkovi a Lence Hajerové Műllerové. Petrovi Najvarovi za překreslení konceptového diagramu a Tomáši Janíkovi za konečnou redakci článku.
[1]Kontakt se studenty začíná už o přestávce, kdy studenti přicházejí do odborné učebny biologie a vyučující s nimi živě komunikuje při neformální diskusi, zodpovídá odborné otázky, komentuje donesený biologický materiál (rozvíjí řadu kompetencí: kompetence k učení, studentka přináší biologický materiál, který popisuje a formuluje své hypotézy o přineseném objektu; kompetence k řešení problémů, kriticky interpretuje získané poznatky; kompetence komunikativní, vyučující jasně formuluje vysvětlení a kriticky třídí informace; kompetence sociální a personální, studenti jsou bezesporu zvyklí nosit různé přírodniny, přes vlídný přístup vyučujícího ho respektují jako přirozenou autoritu i odborníka.
[2]Z pozorování výuky lze soudit, že během hodiny vznikají podněty k rozvoji kompetencí. Můžeme to stručně zdůvodnit. Kompetence k učení se rozvíjejí především v těch momentech, kdy vyučující efektivně motivuje studenty řadou otázek k vysvětlení všech pojmů a zároveň je učí, aby si během výuky dokázali zaznamenávat důležité poznatky do sešitu. Nové termíny zapisuje na interaktivní tabuli. Kompetence k řešení problémů je podpořena tehdy, když učitel podněcuje studenty, aby si uvědomili možná rizika poškození správné funkce jednotlivých orgánů, a tím poškození zdraví člověka. Současně s tím nabízí k jejich přemýšlení jednoduché hypotézy a vede studenty k formulování závěrů. Kriticky interpretuje získané poznatky. Kompetence komunikativní, vyučující používá spisovný český jazyk doplněný odbornými termíny, jasně formuluje jednotlivé myšlenky a přehledně stupňuje náročnost předkládaných poznatků. Kompetence sociální a personální, vyučující taktním přístupem, s úctou a tolerancí řeší schopnosti vyjadřování studentů, a přispívá tak k vytváření a udržování hodnotných mezilidských vztahů, ale i bezpečného a tvůrčího klimatu ve třídě. Studenty dobře zná a oslovuje je křestním jménem.