Vaikka se ei olekaan ehdoton edellytys hankkeelle, opiskelijoiden tietämyksen perustan luominen aiheesta on tunnustettu parhaaksi käytännöksi. Kun oppilaat sitoutetaan ja heidän kiinnostuksensa ja uteliaisuutensa herää, he osallistuvat todennäköisemmin aktiivisesti ilmastodetektoriksi ryhtymiseen.

Hankkeen aikana opiskelijoilla on mahdollisuus lisätä ja lujittaa ymmärrystään ympäristöön, ilmastoon ja ilmastonmuutokseen liittyvistä keskeisistä aiheista ja käsitteistä. Alussa opettajat voivat varmistaa, että heillä on perustiedot keskeisistä sanoista, terminologiasta ja käsitteistä, jolloin he saavat tarvittavat välineet ja kielen hankkeen aloittamiseen.

Seuraavassa on joitakin esimerkkejä siitä, miten oppilaat voidaan sitouttaa ja aktivoida heidän aiempaa tietämystään:

• Kyseenalaistaminen: Kysy oppilailta, mitä he tietävät ympäristöstä ja ilmastosta? Tietävätkö he sään ja ilmaston eron? Ovatko he kuulleet ilmastonmuutoksen syistä ja vaikutuksista ympäristöön?
• Videot: Pyydä oppilaita katsomaan lyhyitä dokumentteja tai videoita aiheesta.
• Verkkotutkimus: Pyydä oppilaita tekemään verkkotutkimusta avainsanojen ja -terminologioiden löytämiseksi (ks. esimerkkejä alla).
• Mielikartta: Pyydä oppilaita laatimaan mielikuvakartta, joka havainnollistaa, mitä he tietävät maapallon ympäristöstä ja ilmastosta, joko luokan, ryhmän tai yksilön tehtävänä.

Esittele keskeiset sanat, termit ja käsitteet

On olemassa useita avainsanoja ja -ilmaisuja, jotka oppilaiden on ymmärrettävä ja joita heidän on käytettävä tässä projektissa. Näitä ovat mm:

• Ilmasto
• Ilmastonmuutos
• Sää
• Säätapahtumat
• Fossiiliset polttoaineet
• Kasvihuonekaasut
• Kasvihuoneilmiö
• Ilmaston lämpeneminen
• Ympäristön pilaantuminen

Kun avainsanoja ja -ilmaisuja tulee esiin, ne kannattaa merkitä taululle tai fläppitaululle, jotta oppilaat muistavat ne myöhemmin. Käytä joitain resurssiosiossa olevia innostavia luokkahuoneresursseja ilmastodetektivejä varten. 

Seuraavassa ehdotetaan luokkahuoneessa tehtäviä, jotka auttavat parantamaan oppilaiden ymmärrystä keskeisestä terminologiasta ja käsitteistä.

Ehdotetut ensisijaiset luokkahuonetehtävät

Nenä korkealla taivaalla: Tämä tehtävä on suunniteltu alakoululaisille, jotta he oppisivat, miten heidän aistejaan voidaan käyttää sääolosuhteiden kuvaamiseen. Oppilaat rakentavat pienen sääaseman, tekevät säämittauksia ja oppivat, että tiedemiehet tarvitsevat luotettavia välineitä voidakseen tehdä tarkkoja sääennusteita.
Pääsy resurssiin täällä.

Jää sulaa: Tämän neljän tehtävän avulla alakoululaiset voivat tutkia, miten ilmaston lämpeneminen ja jään sulaminen voivat vaikuttaa merenpinnan tasoon. Oppilaat oppivat maajään ja merijään eron ja pohtivat, miksi jää sulaa maapallolla. He tutkivat maa- ja merijään sulamisen vaikutuksia.
Pääsy resurssiin täällä.

Maa kannen alla: Ala-asteen oppilaat tutkivat, mitä kasvihuoneilmiö on, ja analysoivat videota keskustellakseen kasvihuonekaasujen lisääntymisen seurauksista.
Pääsy resurssiin täällä.

Ehdotetut toisen asteen luokkahuonetoiminnot

Kasvihuoneilmiö ja sen seuraukset: Tähän toimintakokonaisuuteen sisältyy käytännön kokeita ja satelliittikuvien tulkintaa, jotta ilmaston lämpenemisen vaikutuksia voidaan ymmärtää paremmin.
Pääsy resurssiin täällä.

Merijää avaruudesta: Oppilaat tutkivat Articin merijäätä. He oppivat, mistä päin maailmaa merijäätä on mahdollista löytää, ja analysoivat ajankohtaisia ja pitkän aikavälin tietoja merijään pitoisuuksista.
Pääsy resurssiin täällä.

Valtamerten valtatiet: Oppilaat oppivat merivirroista, valtamerten valtateistä ja niiden merkityksestä paikallisen ilmaston ymmärtämisessä.
Pääsy resurssiin täällä.

Tutustu Climate Detectives Mini Case Studies -tapausesimerkkeihin eri aiheista saadaksesi käsityksen siitä, millainen hankkeesi voisi olla. Löydät esimerkkejä tositilanteisiin perustuvista toiminnoista.

Oppilaat ovat nyt valmiita muotoilemaan tutkimuskysymyksen. He voivat keskittyä aiheeseen, jota he haluaisivat tutkia:

• Käy hankkeen jakamisalustalla climatedetectives.esa.int tutkia aiempia Ilmastoetsivät merkinnät.
• Tutkimus paikalliset tiedotusvälineet ja etsiä artikkeleita, jotka paljastavat paikallisia ympäristö- ja ilmasto-ongelmia heidän yhteisöissään.
• Tarkista mahdolliset raportit viimeaikaisista ympäristömuutoksista, ympäristöä saastuttaneista tapahtumista tai ilmastotapahtumista, jotka voisivat auttaa sopivien kysymysten määrittelyssä.
• Ota yhteyttä paikalliset ympäristöviranomaiset kysyä, onko heillä huolia paikallisesta ympäristöstä ja ilmastokysymyksistä, kuten tulvista, myrskyistä tai biologisen monimuotoisuuden muutoksista.
• Tunnista maantieteelliset piirteet ja elinympäristöt jotka soveltuvat tutkittaviksi omalla paikkakunnalla, esim. koulualueet, puistot, metsät, joet, vuoristot, hiekkarannat jne.

Millainen on hyvä tutkimuskysymys?

Aivoriihi ideoita luokkahuoneessa. Ideat ja kysymykset voidaan näyttää ja jakaa ideaseinällä. Oppilaat voivat sitten keskustella eri ideoista. Oppilaita voidaan ohjata muotoilemaan hyvä tutkimuskysymys seuraavien kriteerien avulla:

• Sopiiko kysymys tutkimuksen aiheeseen?
• Keskittyykö kysymys yksittäiseen ongelmaan tai kysymykseen?
• Onko kysymys liian laaja vai liian suppea?
• Onko kysymys selkeä ja ytimekäs?
• Onko vastaus kysymykseen liian helposti saatavilla?
• Onko kysymys toteuttamiskelpoinen (aikataulu, resurssien saatavuus, opiskelijoiden valmiudet)?

Oppilaat voivat tulostaa tutkimuskysymysten suunnittelija laatimaan tutkimuskysymyksensä. Tämä auttaa heitä valitsemaan ja sopimaan hankkeen kannalta parhaan tutkimuskysymyksen ja pitämään samalla mielessä, millainen on hyvä tutkimuskysymys.

Kun tutkimuskysymys on päätetty, opiskelijoiden on suunniteltava, mitä maanhavainnointitietoja heidän on kerättävä ja mitä kenttä- tai laboratoriotutkimuksia he tarvitsevat vastatakseen kysymykseen.

Opiskelijoita voidaan rohkaista tutustumaan siihen, mitä tiimit ovat tutkineet ja mitä tietoja he ovat keränneet/analysoineet aiemmissa kilpailuissa, vierailemalla projektinjakoalustalla. climatedetectives.esa.int.

Maanhavainnointitietojen tyypit

Maanhavainnointi (EO) on tietojen keräämistä, analysointia ja esittämistä planeettamme ymmärtämiseksi paremmin. Maahavaintoja voidaan tehdä paikallinen maanpinta tai hankittu kaukokartoitusalustat kuten satelliitit. Koska satelliitit ottavat jatkuvasti kuvia planeetaltamme kiertoradalta, niistä on tullut tehokkaita tieteellisiä välineitä, joiden avulla maapalloa ja sen ympäristöä voidaan ymmärtää paremmin. Satelliitit voivat kerätä tietoja ylhäältä käsin eri puolilta maailmaa, myös sellaisista paikoista, jotka ovat liian kaukana, jotta niissä voisi käydä henkilökohtaisesti.

Maan havainnot voivat sisältää:

• lämpömittarin, tuulimittarin, meripoijun, korkeusmittarin tai seismometrin mittaukset;
• maassa tai lentokoneesta otetut valokuvat;
• maalla tai merellä sijaitsevista laitteista saadut tutka- tai kaikuluotauskuvat;
• lintuharrastajan muistiinpanoja lintuhavainnoista;
• kaukokartoitussatelliittien ottamat kuvat;
• maankäytön muutoksen mittaaminen;
• biologisen monimuotoisuuden ja luonnonvaraisten eläinten ja kasvien kehityssuuntausten seuranta;
• käsiteltyjä tietoja, kuten karttoja tai sääennusteita;
• luonnonkatastrofien, kuten tulipalojen ja tulvien, seuranta ja niihin reagoiminen.

Miten paikallisia maastotietoja voitaisiin kerätä?

• Havainnot
• Mitat
• Laskenta
• Kyselyt
• Laboratoriokokeet
• Kenttäkokeet

Miten satelliittitietoja voidaan käyttää?

Euroopan avaruusjärjestö ESA kehittää uutta Sentinel-satelliittisarjaa Euroopan unionin Copernicus-ohjelmaa varten. Jokaisessa Sentinel-satelliitissa on huipputeknisiä välineitä, jotka tuottavat kuvia ja tietoja, jotka ovat avoinna käyttäjille kaikkialla maailmassa, jolloin kaikilla on mahdollisuus ryhtyä maapallon tarkkailijaksi.

EO-selain

EO-selain on verkkoalusta, jossa yhdistyy erilaisten maanhavainnointitehtävien arkisto, ja sen avulla voi etsiä satelliittikuvia mistä tahansa kiinnostavasta alueesta. Tiedot ovat vapaasti saatavilla.
EO-selaimen koulutustila antaa mahdollisuuden käyttää tiettyjä satelliittitietoja, jotka on räätälöity valittua teemaa varten.

Opiskelijoilla tulisi olla selkeä käsitys siitä, mitä satelliittitietoja tai -lähetyksiä he haluavat tutkia tutkimuksensa helpottamiseksi. Katso lisätietoja Resurssit-osiosta.

Tietojen laatu

Hyvien tietojen pitäisi olla:

• Tarkka (mittarit lukevat oikein)
• Luotettava ja pätevä (voidaan luottaa).
• Täydellinen (ei puuttuvia tietoja / ei aukkoja tiedoissa).
• Relevantti (auttavatko tiedot vastaamaan tutkimuskysymykseen?).
• Kattava (oppilaat voivat olla kiinnostuneita yhden tietomuuttujan, esim. lämpötilan, kirjaamisesta, mutta voi olla hyödyllistä sisällyttää myös muita muuttujia, kuten tuulen nopeus, kosteus ja pilvisyys, koska niistä voi olla hyötyä lämpötilan kehityssuuntausten analysoinnissa.

Määritä, miten ongelmaa tutkitaan ja mitä tietoja analysoidaan.

Mikä Tarvitaanko laitteita ja materiaaleja?

• Ovatko laitteet saatavilla koulussa?
• Onko tarpeen hankkia erityislaitteita?
• Mistä laitteita ja materiaaleja löytyy?
• Mitä maanhavainnointisatelliittikuvia ja -tietoja voidaan käyttää?

Kuka aikoo suorittaa tutkimuksen?

• Koko luokka
• Tiimi
• After school -kerho
• Kuka opettaja(t) valvoo (valvovat) hanketta?
• Ovatko opiskelijat selvillä omista rooleistaan ja vastuualueistaan?

Miten miten tietoja käytetään, kerätään ja viitataan niihin?

• Itse kerätyt tiedot, esim. opiskelijoiden itse keräämät havainnointitiedot.
• Verkossa, esim. verkkosivustot, älypuhelinsovellukset, sosiaalisen median viestit, satelliittitiedot ja kuvantamisen selaimet.
• Offline, esim. kirjat, akateemiset lehdet, tutkimusasiakirjat, sanomalehtiartikkelit.
• Ovatko opiskelijat tyytyväisiä siihen, että tietolähde on luotettava ja hyvämaineinen?
• Onko kaikkiin lähteisiin viitattu?

Missä Toteutetaanko tutkimus/tutkimus?

• Koulun laboratorio
• Koulun alue
• Paikkakunta
• Tarvitaanko erityistä lupaa?
• Tarvitaanko riskinarviointia?

On tärkeää miettiä, miten tiedot kirjataan ja järjestetään koko tutkimuksen ajan. Oppilaiden tulisi pitää joko paperista tai digitaalista lokikirjaa tai kirjauslomakkeita.

Vaiheen 1 viimeinen vaihe on ryhmän rekisteröinti ja tutkimussuunnitelman toimittaminen. Kerro yhteisölle, mikä on tutkimuskysymyksesi ja mitä ongelmaa aiot tutkia. Tutkimussuunnitelma toimii oppaana tiimien tutkimuksen seuraaville vaiheille.

Tarvittavat keskeiset tiedot ovat seuraavat:

• Hankkeen nimi
• Mikä on tutkimuskysymyksesi?
• Kuvaile paikallinen ympäristöongelma/-kysymys, jota haluat tutkia.
• Millaisia maanhavainnointitietoja aiot käyttää?

Kuvaile, miten aiot tutkia ongelmaa ja mitä tietoja aiot analysoida.
Oppilaat voivat käyttää liitteessä 3 olevaa tutkimussuunnitelmamallia viimeistelläkseen Climate Detectives -suunnitelmansa ennen sen lähettämistä verkkoon. Opettajien tulisi rekisteröidä ja lähettää tutkimussuunnitelma verkossa. Ilmoittautuminen tapahtuu osoitteessa: climatedetectives.esa.int.

Kansalliset järjestäjät voivat EO-tutkijoiden ja -asiantuntijoiden avustuksella antaa palautetta ja suosituksia esitetystä tutkimussuunnitelmasta. Palautteen saamiseksi sinun on toimitettava suunnitelmasi ennen tiettyä määräaikaa. Tarkista kaikki yksityiskohdat kansallisen järjestäjän sivulta.