Chociaż nie jest to absolutna konieczność dla projektu, ustanowienie podstawowej linii wiedzy uczniów na ten temat jest uznawane za najlepszą praktykę. Gdy uczniowie są zaangażowani, a ich zainteresowanie i ciekawość są stymulowane, istnieje większe prawdopodobieństwo, że będą aktywnie uczestniczyć w zostaniu Detektywem Klimatycznym.

W trakcie trwania projektu uczniowie będą mieli okazję poszerzyć i utrwalić swoją wiedzę na temat kluczowych tematów i pojęć związanych ze środowiskiem, klimatem i zmianami klimatycznymi. Na początku nauczyciele mogą zapewnić uczniom podstawową znajomość kluczowych słów, terminologii i pojęć, dając im w ten sposób niezbędne narzędzia i język do rozpoczęcia projektu.

Oto kilka przykładów, w jaki sposób można zaangażować uczniów i aktywować ich wcześniejszą wiedzę:

• Pytanie: Zapytaj uczniów, co wiedzą o naszym środowisku i klimacie? Czy znają różnicę między pogodą a klimatem? Czy słyszeli o przyczynach i wpływie zmian klimatycznych na środowisko?
• Filmy: Poproś uczniów o obejrzenie krótkich filmów dokumentalnych lub wideo na ten temat.
• Badania internetowe: Poproś uczniów o przeprowadzenie badań internetowych w celu poznania kluczowych słów i terminologii (przykłady poniżej).
• Mapa myśli: Poproś uczniów, aby stworzyli mapę myśli ilustrującą to, co wiedzą o środowisku i klimacie Ziemi, w ramach zajęć klasowych, grupowych lub indywidualnych.

Wprowadzenie kluczowych słów, terminów i pojęć

Istnieje kilka kluczowych słów i zwrotów, które uczniowie będą musieli zrozumieć i wykorzystać w tym projekcie. Należą do nich:

• Klimat
• Zmiana klimatu
• Pogoda
• Wydarzenia pogodowe
• Paliwa kopalne
• Gazy cieplarniane
• Efekt cieplarniany
• Globalne ocieplenie
• Zanieczyszczenie środowiska

W miarę pojawiania się kluczowych słów i zwrotów, dobrym pomysłem jest zanotowanie ich na tablicy lub flipcharcie, aby uczniowie mogli je sobie później przypomnieć. Skorzystaj z niektórych inspirujących materiałów dla detektywów klimatycznych dostępnych w sekcji Zasoby. 

Oto kilka sugerowanych ćwiczeń w klasie, które pomogą uczniom lepiej zrozumieć kluczową terminologię i pojęcia.

Sugerowane zajęcia w klasie podstawowej

Nos wysoko na niebie: To ćwiczenie jest przeznaczone dla uczniów szkół podstawowych, aby dowiedzieć się, w jaki sposób ich zmysły mogą być wykorzystywane do opisywania warunków pogodowych. Uczniowie budują małą stację meteorologiczną i wykonują pomiary pogody oraz dowiadują się, że naukowcy muszą mieć dostęp do niezawodnych instrumentów, aby precyzyjnie prognozować pogodę.
Zasób dostępu tutaj.

Lód topnieje: Ten zestaw czterech ćwiczeń pozwala uczniom szkół podstawowych zbadać wpływ globalnego ocieplenia i topnienia lodu na poziom mórz. Uczniowie poznają różnicę między lodem lądowym a lodem morskim i zastanawiają się, dlaczego lód na Ziemi topnieje. Badają skutki topnienia lodu lądowego i morskiego.
Zasób dostępu tutaj.

Ziemia pod pokrywą: Uczniowie szkół podstawowych badają, czym jest efekt cieplarniany i analizują film, aby omówić konsekwencje rosnącej ilości gazów cieplarnianych.
Zasób dostępu tutaj.

Sugerowane zajęcia w klasie średniej

Efekt cieplarniany i jego konsekwencje: Ten zestaw działań obejmuje praktyczne eksperymenty i interpretację zdjęć satelitarnych w celu lepszego zrozumienia skutków globalnego ocieplenia.
Zasób dostępu tutaj.

Lód morski z kosmosu: Uczniowie badają lód morski na Morzu Arktycznym. Dowiedzą się, gdzie na świecie można znaleźć lód morski i przeanalizują aktualne i długoterminowe dane dotyczące koncentracji lodu morskiego.
Zasób dostępu tutaj.

Autostrady oceanów: Uczniowie dowiadują się o prądach morskich, autostradach oceanów i ich znaczeniu dla zrozumienia lokalnego klimatu.
Zasób dostępu tutaj.

Zapoznaj się z mini studiami przypadków Climate Detectives dotyczącymi różnych tematów, aby dowiedzieć się, jak może wyglądać Twój projekt. Znajdziesz tu przykłady działań opartych na rzeczywistych sytuacjach.

Uczniowie są teraz gotowi do sformułowania pytania badawczego. Aby pomóc im skupić się na temacie, który chcieliby zbadać, mogą:

• Odwiedź platformę udostępniania projektów climatedetectives.esa.int aby zbadać poprzednie Detektywi klimatyczni wpisy.
• Badania lokalne media i wyszukują artykuły ujawniające lokalne problemy środowiskowe i klimatyczne w ich społecznościach.
• Sprawdź, czy raporty na temat ostatnich zmian środowiskowych, incydentów, które zanieczyściły środowisko lub wydarzeń klimatycznych, które mogłyby pomóc w określeniu odpowiednich pytań.
• Kontakt lokalne organy ochrony środowiska zapytać, czy mają obawy dotyczące lokalnego środowiska i kwestii klimatycznych, w tym powodzi, burz lub zmian w różnorodności biologicznej.
• Identyfikacja cechy geograficzne i siedliska nadające się do zbadania w ich okolicy, np. tereny szkolne, parki, lasy, rzeki, pasma górskie, piaszczyste plaże itp.

Co składa się na dobre pytanie badawcze?

Burza mózgów w klasie. Pomysły i pytania mogą być wyświetlane i udostępniane na ścianie pomysłów. Następnie uczniowie mogą omówić różne pomysły. Uczniowie mogą zostać poprowadzeni do sformułowania dobrego pytania badawczego przy użyciu następujących kryteriów:

• Czy pytanie pasuje do tematu badania?
• Czy pytanie koncentruje się na pojedynczym problemie lub zagadnieniu?
• Czy pytanie jest zbyt szerokie czy zbyt wąskie?
• Czy pytanie jest jasne i zwięzłe?
• Czy odpowiedź na to pytanie jest zbyt łatwo dostępna?
• Czy pytanie jest wykonalne (weź pod uwagę ramy czasowe, dostęp do zasobów, możliwości studentów)?

Uczniowie mogą wydrukować planer pytań badawczych aby opracować pytanie badawcze. Pomoże im to wybrać i uzgodnić najlepsze pytanie badawcze dla projektu, pamiętając jednocześnie o tym, co stanowi dobre pytanie badawcze.

Po ustaleniu pytania badawczego uczniowie muszą zaplanować, jakie dane z obserwacji Ziemi muszą zebrać i jakie badania terenowe / laboratoryjne są potrzebne, aby odpowiedzieć na to pytanie.

Zachęcamy studentów do sprawdzenia, co zespoły zbadały i jakie dane zebrały / przeanalizowały w poprzednich edycjach, odwiedzając platformę udostępniania projektów climatedetectives.esa.int.

Rodzaje danych z obserwacji Ziemi

Obserwacja Ziemi (EO) to gromadzenie, analiza i prezentacja danych w celu lepszego zrozumienia naszej planety. Obserwacje Ziemi mogą być prowadzone na lokalny poziom gruntu lub nabyte od platformy teledetekcyjne takich jak satelity. Ponieważ satelity nieustannie pozyskują obrazy naszej planety z orbity, stały się potężnymi narzędziami naukowymi umożliwiającymi lepsze zrozumienie Ziemi i jej środowiska. Z góry satelity mogą zbierać dane z miejsc na całym świecie, w tym z miejsc zbyt odległych, aby odwiedzić je osobiście.

Obserwacje Ziemi mogą obejmować:

• pomiary wykonane przez termometr, wiatromierz, boję oceaniczną, wysokościomierz lub sejsmometr;
• zdjęcia wykonane na ziemi lub z samolotu;
• obrazy radarowe lub sonarowe z instrumentów lądowych lub oceanicznych;
• notatki obserwatora ptaków dotyczące obserwacji ptaków;
• zdjęcia wykonane przez satelity teledetekcyjne;
• pomiar zmian w użytkowaniu gruntów;
• śledzenie różnorodności biologicznej i trendów dzikiej przyrody;
• przetworzone informacje, takie jak mapy lub prognozy pogody;
• monitorowanie i reagowanie na klęski żywiołowe, takie jak pożary i powodzie.

Jak można gromadzić lokalne dane naziemne?

• Obserwacje
• Pomiary
• Liczenie
• Ankiety
• Eksperymenty laboratoryjne
• Eksperymenty terenowe

Jak można uzyskać dostęp do danych satelitarnych?

Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) opracowuje nową rodzinę satelitów Sentinel dla programu Unii Europejskiej Copernicus. Każdy satelita Sentinel jest wyposażony w najnowocześniejsze instrumenty, które generują obrazy i dane dostępne dla użytkowników na całym świecie, dając każdemu możliwość zostania obserwatorem Ziemi.

Przeglądarka EO

Przeglądarka EO to platforma internetowa, która łączy archiwum różnych misji obserwacji Ziemi i może być wykorzystana do znalezienia zdjęć satelitarnych dowolnego obszaru zainteresowania. Dane są swobodnie dostępne.
Tryb edukacyjny w przeglądarce EO daje możliwość dostępu do określonych danych satelitarnych dostosowanych do wybranego tematu.

Uczniowie powinni mieć jasny obraz danych satelitarnych / misji, które chcą zbadać, aby pomóc im w badaniach. Więcej informacji można znaleźć w sekcji Zasoby.

Jakość danych

Dobre dane powinny być:

• Dokładność (prawidłowy odczyt instrumentów)
• Wiarygodny i ważny (można mu zaufać)
• Kompletny (brak brakujących danych / brak luk w danych)
• Istotne (czy dane pomogą odpowiedzieć na pytanie badawcze?)
• Kompleksowe (uczniowie mogą być zainteresowani rejestrowaniem jednej zmiennej danych, np. temperatury, ALE przydatne może być uwzględnienie innych zmiennych, takich jak prędkość wiatru, wilgotność i zachmurzenie, ponieważ mogą one być przydatne w analizie trendów temperatury).

Określenie, w jaki sposób problem będzie badany i które dane będą analizowane.

Co jaki sprzęt i materiały będą wymagane?

• Czy sprzęt jest dostępny w szkole?
• Czy konieczne jest pozyskanie specjalnego sprzętu?
• Gdzie można znaleźć sprzęt i materiały?
• Jakie obrazy i dane satelitarne obserwacji Ziemi można wykorzystać?

Kto przeprowadzi dochodzenie?

• Cała klasa
• Zespół
• Klub pozaszkolny
• Który nauczyciel/którzy nauczyciele będą nadzorować projekt?
• Czy uczniowie mają jasność co do swoich ról i obowiązków?

Jak Czy dane będą dostępne, gromadzone i przywoływane?

• Dane zebrane samodzielnie, np. dane z obserwacji zebrane przez samych uczniów
• Online, np. strony internetowe, aplikacje na smartfony, posty w mediach społecznościowych, dane satelitarne i przeglądarki obrazowania
• Offline, np. książki, czasopisma akademickie, prace badawcze, artykuły prasowe
• Czy uczniowie są przekonani, że źródło danych jest wiarygodne i pochodzi z renomowanego źródła?
• Czy wszystkie źródła są przywoływane?

Gdzie Czy zostaną przeprowadzone badania/analizy?

• Laboratorium szkolne
• Teren szkoły
• Miejscowość
• Czy potrzebne jest specjalne pozwolenie?
• Czy wymagana jest ocena ryzyka?

Ważne jest, aby zastanowić się, w jaki sposób dane będą rejestrowane i organizowane przez cały czas trwania badania. Uczniowie powinni prowadzić papierowy lub cyfrowy dziennik lub arkusze zapisu.

Ostatnim krokiem w fazie 1 jest rejestracja zespołu i przesłanie planu badania. Podziel się ze społecznością swoim pytaniem badawczym i problemem, który planujesz zbadać. Plan badania posłuży jako przewodnik dla kolejnych kroków badania zespołów.

Kluczowe wymagane informacje to:

• Tytuł projektu
• Jakie jest pytanie badawcze?
• Opisz lokalny problem środowiskowy, który chcesz zbadać.
• Jakiego rodzaju danych z obserwacji Ziemi będziesz używać?

Opisz, w jaki sposób zamierzasz zbadać problem i jakie dane zamierzasz przeanalizować.
Uczniowie mogą skorzystać z szablonu planu dochodzenia w Załączniku 3, aby sfinalizować swój plan Detektywi klimatu przed przesłaniem go online. Nauczyciele powinni zarejestrować się i przesłać plan dochodzenia online. Aby złożyć wniosek, sprawdź: climatedetectives.esa.int.

Krajowi organizatorzy, z pomocą naukowców i ekspertów EO, mogą przekazywać informacje zwrotne i zalecenia dotyczące przedłożonego planu badania. Aby otrzymać informację zwrotną, należy przesłać swój plan przed upływem określonego terminu. Sprawdź wszystkie szczegóły na stronie organizatora krajowego.