Obserwacje i pomiary w nauczaniu geografii fizycznej

Praca dotyczy najprostszych obserwacji i pomiarów, które mogą wykonać sami uczniowie w najbliższym otoczeniu szkoły. Autor wychodzi z założenia, że samodzielne poznawanie środowiska pomoże podtrzymać zainteresowanie uczniów przedmiotami przyrodniczymi, a w dłuższej pespektywie czasowej nauczy ich samodzielności badawczej. W książce możemy się zapoznać m.in. z metodami obserwacji ciał niebieskich, skał, rzeźby terenu, wody, gleb, szaty roślinnej, zwierząt, sposobami prowadzenia pomiarów terenowych i meteorologicznych. Książka jest adresowana przede wszystkim do nauczycieli geografii i przyrody, uczniów zainteresowanych tymi przedmiotami, a także do krajoznawców i turystów.

Spis treści

Wstęp 7 1. Obserwacje ciał niebieskich 11 1.1. Źródła informacji do obserwacji ciał niebieskich 11 1.2. Przyrządy do obserwacji ciał niebieskich 12 1.3. Wpływ atmosfery na obserwacje ciał niebieskich 13 1.3.1. Scyntylacja 13 1.3.2. Ekstynkcja 14 1.3.3. Refrakcja 14 1.4. Elementy orientacji na sferze niebieskiej 15 1.4.1. Pion 15 1.4.2. Horyzont 16 1.4.3. Widnokrąg 18 1.4.4. Wyznaczanie południka 19 1.5. Dzienne obserwacje sfery niebieskiej 21 1.5.1. Pomiar wysokość Słońca 22 1.5.2. Pomiar azymutu Słońca 23 1.5.3. Zegar słoneczny 23 1.5.4. Teleskopowe obserwacje Słońca 29 1.6. Nocne obserwacje sfery niebieskiej 32 1.6.1. Obserwacje gwiazdozbiorów 32 1.6.2. Obserwacje gwiazd 35 1.6.3. Ciała Układu Słonecznego 36 1.7. Uwagi o realizacji szkolnych obserwacji sfery niebieskiej 40 2. Pomiary terenowe 42 2.1. Pomiary azymutu 42 2.1.1. Wyznaczenie kierunków na widnokręgu 42 2.1.2. Pomiar azymutu 44 2.1.3. Wyznaczanie kąta prostego 45 2.2. Pomiary odległości 46 2.2.1. Pomiar taśmą mierniczą 46 2.2.2. Pomiar dalmierzem laserowym 46 2.2.3. Pomiar cyrklem mierniczym 47 2.2.4. Pomiar odległości do punktu niedostępnego 47 2.2.5. Pomiar krokami 48 2.2.6. Oszacowanie odległości 48 2.3. Pomiary wysokości 49 2.3.1. Pomiar niwelacyjny 49 2.3.2. Pomiar za pomocą długości cienia 50 2.3.3. Pomiar wysokości za pomocą nachylenia 51 2.4. Pomiary nachylenia 52 2.5. Wykonanie szkicu topograficznego 52 2.6. Orientowanie się w terenie bez mapy 55 2.6.1. Wyznaczenie kierunków i kierunków kardynalnych 55 2.6.2. Określenie miejsca postoju 55 2.6.3. Wyznaczenie kierunku dalszego działania 55 2.7. Orientowanie się w terenie za pomocą mapy 55 2.7.1. Orientowanie mapy 56 2.7.2. Ustalenie miejsca postoju 57 2.7.3. Wyznaczenie kierunku dalszego działania, nanoszenie obiektów 60 2.8. Uwagi o wykonaniu pomiarów szkolnych 60 3. Obserwacje i pomiary meteorologiczne 61 3.1. Cechy powietrza 61 3.1.1. Temperatura 61 3.1.2. Ciśnienie 62 3.1.3. Wilgotność powietrza 62 3.1.4. Przejrzystość powietrza 63 3.2. Zjawiska atmosferyczne 64 3.2.1. Wiatr 64 3.2.2. Parowanie 67 3.2.3. Zachmurzenie 67 3.2.4. Opady 72 3.2.5. Pokrywa śnieżna 75 3.2.6. Zjawiska optyczne 76 3.3. Kalendarz meteorologiczny 78 3.4. Prognozowanie pogody 81 3.5. Uwagi o szkolnych obserwacjach meteorologicznych 85 4. Obserwacje skał 87 4.1. Opis i oznaczanie minerałów 88 4.2. Opis skał 92 4.2.1. Cechy litologiczne 92 4.2.2. Tektonika 97 4.3. Skamieniałości 99 4.4. Klasyfikacja skał 99 4.5. Szkic odkrywki 102 4.6. Obserwacje aktualistyczne 103 4.7. Wykonywanie szkicu geologicznego 103 5. Obserwacje rzeźby terenu 105 5.1. Morfografia i morfometria form 106 5.1.1. Wyodrębnienie form 106 5.1.2. Klasyfikacja form 106 5.2. Stosunek form do budowy geologicznej 109 5.3. Datowanie form 110 5.4. Etapy rozwoju formy 111 5.5. Formy elementarne i formy złożone 112 5.6. Zespoły form 113 5.6.1. Formy na brzegu morza 113 5.6.2. Rzeźba eoliczna 114 5.6.3. Rzeźba glacjalna i fluwioglacjalna 115 5.7. Uwagi o uczniowskich obserwacjach rzeźby 116 6. Obserwacje wody 119 6.1. Fizyczne i chemiczne cechy wody 119 6.2. Zjawiska na powierzchni wody 121 6.2.1. Zjawiska lodowe 121 6.2.2. Inne obiekty i zjawiska na powierzchni wody 122 6.3. Wody gruntowe 123 6.4. Wypływy wody gruntowej 124 6.5. Cieki 128 6.6. Badanie bagien i mokradeł 133 6.7. Badanie jezior 133 6.8. Morze 135 6.9. Uwagi o szkolnych obserwacjach wód 136 7. Obserwacje gleb 137 7.1. Położenie odkrywki 137 7.2. Opis profilu glebowego 137 7.2.1. Miąższość 139 7.2.2. Przejście 139 7.2.3. Skład mechaniczny 139 7.2.4. Barwa 142 7.2.5. Struktura 143 7.2.6. Układ gleby 143 7.2.7. Zawartość węglanu wapnia 144 7.2.8. Odczyn 144 7.2.9. Konkrecje 146 7.2.10. Oglejenie 147 7.3. Zaklasyfikowanie poziomów 147 7.4. Zaklasyfikowanie gleby 150 7.4.1. Nazwy poziomów i gleb 152 7.5. Wykonywanie mapy gleb 153 7.6. Uwagi o realizacji szkolnych obserwacji gleb 155 8. Obserwacje szaty roślinnej 156 8.1. Warunki siedliskowe 157 8.2. Postaci życiowe roślin 157 8.3. Warstwy szaty roślinnej 158 8.4. Formacje 159 8.5. Uwagi o obserwacjach szaty roślinnej 166 9. Obserwacje zwierząt 167 9.1. Obserwacje ssaków 168 9.2. Obserwacje ptaków 169 9.3. Obserwacje gadów 173 9.4. Obserwacje płazów 174 9.5. Obserwacje ryb 174 9.6. Obserwacje bezkręgowców 175 10. Dobór i waloryzacja obiektów dydaktycznych 177 10.1. Obiekty dydaktyczne 177 10.2. Waloryzacja obiektów dydaktycznych 178 10.2.1. Położenie obiektu 178 10.2.2. Reprezentatywność 179 10.2.3. Informacje o obiekcie i ogólne 180 10.2.4. Warunki bezpieczeństwa 180 11. Realizacja obserwacji i pomiarów szkolnych 181 11.1. Charakterystyka obserwacji i pomiarów szkolnych 181 11.2. Rola nauczyciela w przygotowaniu i prowadzeniu obserwacji 181 11.2.1. Dobór celu i zakresu obserwacji 182 11.2.2. Postawienie zadania obserwacyjnego 182 11.2.3. Przygotowanie miejsca i przebiegu obserwacji 182 11.2.4. Kierowanie obserwacjami 183 11.2.5. Warunki skuteczności obserwacji 183 11.2.6. Wykorzystanie, interpretacja wyników 184 11.3. Rola internetu w prowadzeniu obserwacji 184 11.4. Zakończenie 185 Literatura 186 Spis rycin 195 Spis tabel 199