Internet jako globus

Při probírání tématu "Planeta Země" v zeměpisu nebo ve fyzice je jedním z výstupů výuky schopnost žáka objasnit důsledky pohybů Země kolem zemské osy a kolem Slunce pro život na Zemi, pro střídání dne a noci a střídání ročních období. Žák by také měl umět charakterizovat pohyb a jednotlivé fáze Měsíce. V učebnicích je vše řádně vysvětleno a doplněno obrázky a fotografiemi, případné další podrobnosti se žáci dozví při výkladu učitele. Stačí se všechno důkladně naučit reprodukovat a jednička je jistá. Opravdu to stačí? Určitě ne - bez dostatečně názorného objasnění na globusu, modelech, případně exkurze do hvězdárny nebo do planetária budou znalosti s největší pravděpodobností pouze formální. Na kolika školách je však k dispozici telurium, kolik škol má v blízkosti hvězdárnu či dokonce planetárium?

Netradiční a velmi účinnou pomoc však žákům i učitelům nabízí internet. Konkrétně jde o možnost interaktivně zkoumat osvětlení zemského povrchu v různých dobách a na různých místech. Pro vyučujícího i jeho žáky jde o téma poměrně náročné, protože (zvlášť bez vhodných názorných pomůcek) vyžaduje značnou prostorovou představivost. Alespoň dílčí pomoc najdete na stránce www.fourmilab.ch/earthview/vplanet.html. Jedná se o družicové pohledy na zemský povrch s vyznačením jeho osvětlených a neosvětlených oblastí v aktuálním nebo libovolně zvoleném okamžiku.

Nejprve je třeba zorientovat se na úvodní stránce, kde zahájíme virtuální cestu kliknutím na položku Map of Earth. Na monitoru se objeví povrch Země a pod ním formulář s několika sekcemi pro zadání požadovaných parametrů:

• Display má položky Map, From Sun, From Moon, Night Side.
• Zeměpisná poloha a výška družice nad povrchem.
• Image s položkami Living, Top map, Clouds, IR Clouds, Colour weather.
• Aktuální čas (Time) nebo vlastní volba data a času (UTC).

Projdeme si ve stručnosti několik základních variant obsluhy. V aktuálním okamžiku je dobře patrné rozložení osvětlených a neosvětlených částí. Při volbě zeměpisných souřadnic uvidíme zeměkouli, jak by se jevila pozorovateli z umělé družice, obíhající kolem Země ve zvolené výšce. Při volbě času můžeme simulovat osvětlení zemského povrchu v libovolném okamžiku v průběhu roku. Je třeba si uvědomit, že časové údaje jsou uváděné ve světovém čase UTC, který se oproti středoevropskému času SEČ "opožďuje" o 1 hodinu, oproti letnímu času LSEČ o 2 hodiny. Po každé změně některého parametru (Map, From Sun, Living atd.) nezapomeňte dát pokyn k aktualizaci zobrazení kliknutím na tlačítko Update.

Aktuální okamžik

1. V sekci Display zvolte položku Map. Zobrazí se povrch Země v cylindrickém (válcovém) zobrazení. Přehledně je vidět osvětlená a neosvětlená část zemského povrchu v aktuálním okamžiku, hranice mezi nimi, rozeznáte oblasti polární noci a polárního dne.
2. Pak vybírejte v sekci Image. Při volbě Living Earth vidíte povrch Země tak, jak na družicových snímcích skutečně vypadá. Zvolíte-li Topo map, zobrazí se fyzická mapa povrchu, volba Clouds znamená zobrazení mraků ve viditelném světle a IR Clouds ve světle infračerveném. Velmi zajímavé je zobrazení Colour weather. Na povrchu Země jsou při této volbě barevně odlišeny oblasti s různou aktuální teplotou.
3. Jestliže v sekci Display místo položky Map vyberete položku From Sun nebo From Moon, získáte zobrazení povrchu, jak by se jevil při pozorování ze Slunce nebo z Měsíce (opět můžete vybrat z možností uvedených v bodě 2).
4. Velmi působivé je zobrazení noční, neosvětlené části Země (Night Side), v hustě osídlených oblastech můžete pozorovat zářící světla velkoměst. V sekci Image však přitom musí být vybrána položka Living Earth.

Volba zeměpisných souřadnic

1. Klikněte do kroužku vlevo od položky Lat a poté můžete do příslušných políček formuláře zadat zeměpisnou šířku (Lat) a délku (Long) místa, nad kterým se právě "nacházíte" jako pozorovatelé. Je třeba zvolit také severní nebo jižní šířku a východní či západní délku. Když např. zadáte Lat=90° North a Long=15° East, budete se dívat přímo na severní pól, při zadání Lat=0° North a Long=80° West se přímo pod vámi objeví jihoamerický Ekvádor. V políčku Alt je možno zadat výšku, ze které chcete zemský povrch pozorovat.
2. Pokračovat můžete volbou ze sekce Image, shodně s předchozími pokyny.

Volba času

Postupujte jako v předcházejícím bodě, poté zvolte položku UTC a do vedlejšího políčka vepište datum a čas "pozorování" v předepsaném formátu (např. 2006/12/21 12:00:00 pro poledne při zimním slunovratu).

Několik námětů na pedagogické využití

Využití informací z popsané webové stránky už záleží na každém z nás. Někdo prostě zkopíruje vybrané obrázky, vytiskne je na barevné tiskárně a použije při vlastním výkladu. Jiný si připraví celou sérii snímků z různých denních i ročních období a žákům dynamicky demonstruje projevy otáčení Země kolem vlastní osy i jejího oběhu kolem Slunce. Jistě nejefektivnější využití bude varianta, v níž s obsahem stránky pracují sami žáci a hledají odpovědi na otázky, související s pohybem Země kolem Slunce, např.:

• Jak se mění osvětlení zemského povrchu během konkrétního zimního (letního, jarního, podzimního) dne?
• Jak se mění osvětlení zemského povrchu v poledne v jednotlivých týdnech roku?
• Kdy a kde je v různých ročních obdobích polární den a polární noc?
• Kde a proč jsou v noci některá místa osvětlena víc a jiná méně?
• Jak souvisí teplota zemského povrchu s polohou (přímořská, vnitrozemská, polární oblast, oblast rovníku apod.)?
• V jakém ročním období jsou ve zvoleném místě největší teplotní rozdíly mezi dnem a nocí?

Na zpracování tématu dostanou žáci přiměřený čas a ve vyučovacích hodinách průběžně věnujeme pár minut dotazům, konzultacím a nenápadné kontrole práce. Výsledkem žákovského zkoumání by mohly být například seriály snímků s doplňujícím komentářem a formulování závěru výzkumu. Z organizačního hlediska je vhodné dohodnout práci žáků na úkolech s vyučujícím informatiky, aby nebyli handicapováni žáci, kteří nemají doma k dispozici přístup k internetu a tiskárně. Dílčí úkoly je možno rozdělit mezi žáky a zorganizovat ji formou malého projektu. Někdo hledá informace, jiný je zpracovává, další získané obrázky upravuje pomocí grafického editoru, jiní mezitím studují teorii a připraví textovou část. Pak se všichni dohodnou na závěrečné zprávě a hotový elaborát mohou šikovní redaktoři připravit i ve formě multimediální prezentace nebo jednoduché webové stránky.

Popisovaná stránka toho nabízí ještě mnohem víc (např. změna zvětšení map, volba určité části zemského povrchu, výběr umělé družice, sledování fází Měsíce, podrobný popis dráhy Měsíce kolem Země aj.), ale pro potřeby výuky stačí naučit se několik základních operací, popsaných v předchozích odstavcích.