Poniższe przykłady pokazują, że zastosowanie teledetekcji satelitarnej w edukacji może wzbudzać zainteresowanie Twoich uczniów w zakresie rozwiązywania oraz analizowania problemów środowiskowych, fizycznych i matematycznych.

Analiza zmian pokrycia terenu

Przedmiot:
Czas trwania: 45 minut
Poziom: szkoła ponadgimnazjalna (14 - 18 lat)

Główne cele

Uczniowie mogą śledzić zmiany w krajobrazie na przestrzeni czasu i uświadomić sobie „ślad człowieka”.

Narzędzia

Komputery z pobranymi zobrazowaniami Landsat i zainstalowanym oprogramowanie Multispec (zobacz jak przeprowadzić zajęcia w swojej klasie)

Opis

Lekcja ta została opracowana dla starszych uczniów szkoł ponadgimnazjalnych i może być stosowana w różnych obszarach tematycznych. Poszczególne zadania przeprowadzą uczniów przez proces analizy zmian pokrycia terenu z wykorzystaniem zobrazowań Landsat.

Najpierw nauczyciel wprowadza uczniów do skutków (wzrost temperatury na powierzchni ziemi, pogorszenie środowiska, itd.) zmian pokrycia terenu w skali lokalnej i globalnej. Następnie, zastanawiają się w małych grupach nad sposobami monitorowania i detekcji zmian w środowisku, podczas gdy nauczyciel poprowadzi dyskusję w kierunku obserwacji Ziemi. Potem, wykorzystując oprogramowanie Multispec i dwa zobrazowania Landsat z różnych okresów czasowych, wykonują eksperyment z różnymi kombinacjami kanałów i omówiają, które z nich są lepsze do detekcji zmian pokrycia terenu.

Uczniowie wykorzystują taką kombinację, która jest najbardziej zbliżona do barw rzeczywistych, a zmiany są wyraźnie widoczne. Na jej podstawie wykonują analizę jakościową zmian pokrycia terenu dla danego zasięgu w okresie pomiędzy pozyskanymi zobrazowaniami. Zadaniem uczniów jest zidentyfikowanie zmian w pokryciu terenu i przeanalizowanie ich przestrzennego rozmieszczenia w obrębie miasta.

Po przeanalizowaniu i przetworzeniu powyższych danych, uczniowie będą w stanie odpowiedzieć i przeanalizować w grupach następujące pytania:

• Czy dostrzegasz jakiekolwiek zmiany w pokryciu terenu?
• Czy rozpoznajesz typ użytkowania jaki uległ zmianom?
• Czy przychodzi Ci do głowy przyczyna, która spowodowała zmiany na tym obszarze?
• Czy obszar wegetacji zwiększył się czy może się zmalał?
• Czy występują zmiany związane bezpośrednio z urbanizacją?

Poniżej przykład zastosowania analizy bazującej na zobrazowaniach Landsat dla Aten, obejmującej zmiany w pokryciu terenu w latach 1994-2010.

Instrukcja wideo

Dodatkowe informacje i inspiracje

 

Badawcza Kampania Klimatyczne: dane satelitarne w edukacji o zmianach klimatu

Przedmiot:
Czas trwania:45 minut
Poziom: gimnazjum, szkoła ponadgimnazjalna (13 - 18 lat)

Główne cele

• Zwiększenie kompetencji uczniów w zakresie ICT poprzez wyszukiwaniu informacji (np. danych satelitarnych) prezentujących zmiany klimatu;

• Nauka i lepsze zrozumienie wykorzystania matematyki;

• Łatwiejsze zrozumienie zjawisk zachodzących w ziemskiej atmosferze.

Narzędzia

Odpowiednie zasoby techniczne (komputery, urządzenia GPS), łącze internetowe

Opis

Projekt składa się różnych scenariuszy lekcyjnych, gotowych do wykorzystania oraz odnoszczących się do zjawisk i problemów środowiskowych. Opracowane scenariusze bazują na wykorzystaniu przez uczniów danych satelitarnych i internetu jako źródła informacji. Projekt był wdrażany w ścisłej współpracy z nauczycielami, którzy rozwijali scenariusze lekcji i testowali ze swoimi uczniami. Zadaniem nauczycieli było wybranie tematu, który jest dla nich interesujący i następnie ze szczegółowymi i dobrze zestawionymi materiałów.

Przykładowy scenariusz dotyczy wpływu zmian klimatu na ekosystem na Arktyce, gdzie dzięki wykorzystaniu zdjęć satelitarnych obserwuje się wciąż malejące pokrycie lodem mórz na Półkuli Północnej.

Projekt został przeprowadzony w ramach modułu C Badawczej Kampanii Klimatycznej, elementu Programu GLOBE w Polsce.

Aby dowiedzieć się więcej, odwiedź stronę projektu MASS lub programu GLOBE w Polsce. 

 

Materiały w mieście

Przedmiot: 
Czas trwania: 45minut
Poziom: gimnazjum (13 - 16 lat)

Główne cele

Zrozumienie właściwości materiałów, które mogą mieć wpływ na mikroklimat w miastach.

Narzędzia

Zobrazowanie Ladnsat w kanale widzialnym, tabela z kolorami, wartości odbijalności i materiały.

Opis

Nauczyciel wprowadza uczniów do teorytycznych wiadomości na temat właściwości promieniowania słonecznego (odbijania, absorpcji, itd.) i wyjaśnia relację pomiędzy nimi, a środowiskiem termalnym, w którym żyjemy.

Uczniowie rozwiązują proste problemy związane z promieniowaniem, jak:

Problem 1:

Promieniowanie słoneczne dociera do powierzchni ciała. Część promieniowania słonecznego jest absorbowana i rozprowadzana po całym ciele, natomiast część jest odbijana. Wartość promieniowania odbitego jest mierzona w procentach, a jej suma z absorpcją musi być równa 100%. Jeśli do obiektu dociera promieniowanie i wartość odbicia wynosi 300 watów, jaka jest więc odbijalność tego obiektu. Czy potrafisz odgadnąć materiał z jakiego jest wykonany ten obiekt?

Uczniowie pracują w małych grupach. Otwierają zobrazowanie Landsat w widzialnym kanale (kanał 3), który pokazuje promieniowanie odbite od powierzchni ziemi. Nauczyciel wyjaśnia, że różne kolory (różna odbijalność) reprezentują inne materiały. Wykorzystując poniższą tabelę, uczniowie łącza kolory na zobrazowaniach wraz z właściwymi materiałami i ich odbijalnością.

Następnie uczniowie analizują problem 2.

Problem 2:

• Znajdź różnicę w odbijalności pomiędzy najciemniejszymi i najjaśniejszymi obszarami. Jakie materiały reprezentują te obszary?

• Czy potrafisz na zobrazowaniu odnaleźć materiał, który odpowiada wartości odbijalności z Problemu 1?

Poniższe zobrazowanie satelitarne pokazuje odbijalność dla Aten wraz ze skalą kolorów i odbijalnością powszechnie wykorzystywanych materiałów.

Materiał	Odbijalność	Kolor na zobrazowaniu
Woda	0.02-0.05
Drzewa	0.05-0.1
Trawa	0.1-0.15
Asfalt	0.12-0.17
Dachy	0.15-0.2
Białe dachy	0.15-0.20
Metalowe dachy	0.3-0.35

 

Instrukcja wideo

Znajdź więcej dobrych praktyk na www.mass4education.eu/teaching-materials/good-practices.

Normal 0 21 false false false PL X-NONE X-NONE