Chemie energetických nápojů

Stupeň vzdělávání: 2. stupeň základní školy, střední škola

Věková skupina: 14–17 let

Vzdělávací obor: chemie

Tematický okruh: chemie a společnost

Časová dotace:

• Výuka: 2 vyučovací hodiny (90 minut)
• Příprava: 45 minut

Pomůcky:

• Tablet/notebook s připojením k internetu pro každou dvojici žáků
• Přístup k ChatGPT nebo jinému nástroji AI
• Pracovní list pro záznam chemického složení a účinků
• Počítač s projektorem

Potřebné vstupní znalosti a dovednosti:

• Oborové:
  • Základní povědomí o chemickém složení potravin
  • Porozumění pojmům jako sacharidy, kofein, vitamíny
  • Základní biochemické procesy v lidském těle
• Digitální:
  • Základní práce s internetovým prohlížečem
  • Základní práce s textovým editorem
  • Schopnost formulovat jednoduché dotazy pro AI

Vzdělávací cíle:

Hlavní cíl:

• Žák vytvoří prompty pro AI k získání odborných informací o složení a účincích energetických nápojů a kriticky zhodnotí získané informace.

Dílčí cíle:

• Žák formuluje efektivní prompty pro získání odborných a populárně-naučných textů.
• Žák analyzuje a porovnává informace z různých zdrojů.
• Žák identifikuje chemické složení energetických nápojů a jejich účinky na lidský organismus.
• Žák kriticky hodnotí věrohodnost získaných informací pomocí kontroly s odbornými zdroji.
• Žák rozpozná rozdíl mezi obsahem generovaným AI a ověřenými odbornými informacemi.

Přínos využití digitálních technologií / komentář z pohledu rozvoje DK:

• Žáci rozvíjejí kritické hodnocení informací generovaných AI prostřednictvím systematické kontroly s odbornými chemickými zdroji.
• Žáci rozvíjejí schopnost efektivně formulovat dotazy pro AI.
• Žáci se učí kriticky hodnotit informace získané z digitálních zdrojů.
• Žáci rozvíjejí dovednost kombinovat moderní AI nástroje s tradičními metodami ověřování informací.

Metodická poznámka: Aktivita využívá konstruktivistický přístup k učení. Klíčové je kritické hodnocení informací z AI:

Systematická kontrola informací z AI:

1. Ověřování informací z minimálně 2–3 nezávislých odborných zdrojů
2. Porovnání textů generovaných AI s odbornými chemickými publikacemi
3. Identifikace možných nepřesností nebo zkreslení

Metodika kritické analýzy AI výstupů:

1. Žáci vytvoří kontrolní seznam klíčových chemických parametrů.
2. Porovnávají text generovaný AI s tímto seznamem.
3. Označují sporné nebo nepodložené informace.
4. Dohledávají chybějící nebo neověřené údaje v odborné literatuře.

Je důležité věnovat dostatečný čas úvodní demonstraci tvorby promptů a průběžně podporovat žáky při jejich vlastních pokusech. Doporučuje se mít připravené záložní odborné texty pro případ technických problémů. Při práci s AI je klíčové vést žáky k ověřování získaných informací.

Popis vzdělávací aktivity:

Úvod do tvorby promptů (20 minut)

Představte žákům nejen principy tvorby efektivních promptů, ale především kritický přístup k AI jako nástroji. Vysvětlete žákům, proč používáme AI v této aktivitě:

• AI jako „nedokonalý expert“ – generuje rychle informace, ale vyžaduje kontrolu.
• Možnost porovnat různé přístupy k prezentaci chemických informací.
• Trénink kritického myšlení v digitálním věku.

Demonstrujte konkrétní příklad: nechte AI vygenerovat informace o kofeinu a společně s žáky je okamžitě ověřte v odborném zdroji. Ukažte, kde se AI trefila a kde se mýlila.

Tvorba struktury promptů (20 minut)

Rozdejte žákům pracovní listy a vysvětlete jim strukturu požadovaných informací. Důraz klaďte na to, že prompt je jen začátek – hlavní práce začíná až kontrolou AI výstupu. Společně vytvořte kontrolní seznam klíčových chemických parametrů, které budou žáci v textech hodnotit.

Vzorové prompty pro učitele:

Pro odborný článek – vytvoř odborný chemický článek o energetických nápojích. Text musí obsahovat:

1. Analýza hlavních složek (kofein, taurin, vitamíny B, cukry)
2. Přesné hodnoty obsahu látek v mg/100ml
3. Působení každé látky v organismu
4. Maximální bezpečné denní dávky jednotlivých složek
5. Interakce mezi jednotlivými složkami
6. Odbornou terminologii a citace relevantních výzkumů.

Pro popularizačně-naučný článek – vytvoř popularizační text o energetických nápojích. Text musí obsahovat:

1. Srozumitelné vysvětlení hlavních složek a jejich účinků
2. Konkrétní příklady působení na lidské tělo
3. Praktická doporučení pro bezpečnou konzumaci
4. Varovné příznaky nadměrné konzumace
5. Zajímavá fakta o jednotlivých složkách
6. Srozumitelné texty, které zachovají odbornou přesnost.

Tvorba a testování promptů (25 minut)

Zadejte žákům vytvoření promptů podle připravené struktury. Nově komplexně vysvětlete proces kritické kontroly textů generovaných AI. Žáci by měli každý prompt nejen vytvořit, ale také systematicky ověřit jeho výstupy. Zavedou protokol hodnocení, kde budou barevně rozlišovat spolehlivost informací: zelená pro ověřené, žlutá pro ty vyžadující další ověření a červená pro sporné údaje. Procházejte mezi žáky a poskytujte individuální podporu při formulaci zadání. Klíčové je vést žáky k pochopení, že AI je pomocný nástroj, nikoliv jediný zdroj pravdivých informací.

Analýza získaných textů (20 minut)

Nechte žáky pracovat s vygenerovanými texty. Zadejte jim úkol označit v textech klíčové informace o chemických látkách a jejich účincích. Žáci budou porovnávat informace nejen mezi odbornými a novinovými texty, ale především je budou ověřovat v odborných zdrojích. Veďte je k identifikaci rozporů nebo nepřesností. Podporujte skupinovou diskusi, kde žáci sdílejí své zjištění a společně hledají spolehlivé zdroje informací.

Vyplnění pracovního listu a reflexe (10 minut)

Vyzvěte žáky k vyplnění pracovního listu s využitím analyzovaných textů. Nově důsledně vyžadujte uvedení primárního zdroje každé informace a způsob jejího ověření. Na závěr veďte řízenou diskusi o rozdílech mezi odbornými a mediálními texty, o spolehlivosti AI jako zdroje informací a o důležitosti kritického myšlení při práci s digitálními zdroji.

Zkušenosti s použitím materiálu ve výuce:

Tvorba kvalitních promptů a jejich následná kontrola obvykle zabere více času, než se původně předpokládá. Klíčové je věnovat dostatečný čas fázi ověřování – žáci často podléhají tendenci důvěřovat AI bez kontroly.

Tvorba kvalitních promptů obvykle zabere více času, než se původně předpokládá. Žáci často potřebují podporu při rozlišování odborných a populárních textů. Doporučuji před aktivitou otestovat přístup k AI na školních zařízeních. Pro úsporu času je možné předpřipravit základní strukturu promptů. Osvědčilo se průběžné sdílení úspěšných promptů mezi žáky.

Doporučení pro výuku:

• Před aktivitou otestujte přístup k AI.
• Připravte si konkrétní příklady chyb v AI výstupech.
• Mějte připravené odborné texty pro porovnání s textem generovaným AI.
• Zdůrazněte žákům, že cílem není „přistihnout AI při chybování“, ale rozvoj kritického myšlení.