Odvozuje význam minerálů, hornin a půdy na základě charakteristik zjištěných z informačních zdrojů a pomocí zkoumání jejich vlastností.

• vyvozuje vlastnosti společné pro danou skupinu neživých přírodnin
• na základě klíčových znaků třídí organismy a neživé přírodniny do základních skupin 
• zkoumá vlastnosti a pozorování nebo výsledky jednoduchých pokusů zaznamenává
• ověří experimentálně vybrané vlastnosti látek
• zdůvodní výběr látky (materiálu) pro výrobu konkrétních předmětů

Žáci pomocí jednoduchých pomůcek zkoumají fyzikální vlastnosti minerálů jako je tvrdost, barva, vryp a lesk, pozorují jejich krystalové tvary pod lupou a rozvíjejí své badatelské dovednosti.

Zadání pro žáka

Žák si vezme vzorky minerálů a otestuje jejich tvrdost. Postupně zkouší minerály škrábat nehtem, měděnou mincí, hřebíkem a sklem. Výsledky zaznamenává podle toho, který předmět dokázal minerál škrábat a který ne.

Žák pozoruje vzhled minerálů a zapisuje jejich barvu. Na porcelánové destičce udělá vryp každým minerálem a zapíše barvu vrypu. U každého minerálu určí, zda má kovový nebo skelný lesk. Do poznámek zaznamená další nápadné znaky, kterých si všiml/a.

Pod lupou prozkoumá krystalové tvary. Nakreslí, jak vypadá krystal křemene, fluoritu a kalcitu.

Na závěr napíše tři nejzajímavější věci, které se při zkoumání minerálů dozvěděl/a.

Popis ověřování

Při hodnocení této úrovně sledujeme především schopnost žáka systematicky pozorovat a zaznamenávat základní vlastnosti minerálů. Žák by měl dokázat provést jednoduché testy tvrdosti, rozlišit barvu minerálu od barvy vrypu a popsat základní typy lesku. V kresbě krystalového tvaru očekáváme zachycení základních tvarových charakteristik krystalů daných minerálů. Důležitější je vlastní a skupinová práce žáků včetně záznamu informací k vlastnostem minerálů než samotné určování minerálů.

Poznávání vlastností minerálů a hornin 

• popíše viditelné vlastnosti předložených minerálů a hornin, používán přitom vhodnou odbornou terminologii (barva, lesk, krystalová forma) a posuzuje jejich podobnost
• používá vhodné určovací pomůcky (např. lupy, stupnice tvrdosti) k určení dalších vlastností k určení dalších vlastností minerálů a hornin (minerály – tvrdost, hustota, vryp, rozpustnost; horniny - tvrdost, pevnost, rozpustnost).

Odvození určovacích znaků minerálů a hornin

• porovná a iinterpretuje shody a rozdíly mezi pozorovanými přírodninami pomocí tabulek a diagramů (například Vennových diagramů).
• na základě vlastního pozorování a porovnání odvodí typické určovací znaky pro daný minerál a horninu a s pomocí vhodné literatury (atlasy a klíče minerálů a hornin - knižní, interaktivní) je na základě těchto znaků určuje.

Poznávání vlastností půdy

• na základě obrazové dokumentace popíše základní viditelné znaky předložených půdních profilů (organický, humusový, minerální horizont, matečná hornina) a jejich vzájemný poměr v profilu
• porovná vzorky půdy z hlediska vybraných vlastností důležitých jako je propustnost vody a struktura půdy (písčitá, jílovitá, hlinitá).

Odvozování významu minerálů, hornin a půdy

• na základě pozorovaných vlastností a informací vyhledaných v různých informačních zdrojích (atlasy, mapy - též interaktivní) odvodí hlavní význam vybraných minerálů (např. rudní minerály, minerály využívané ve šperkařství), hornin (např. stavební a dekorační materiály) a půdy (vhodnost pro zemědělství, charakteristické pro různé ekosystémy, např. mokřady).

Příprava materiálu: Ke zkoumání vlastností půdy budeme potřebovat vzorky půdy s různou zrnitostí (písčitá půda, hlinitá půda, jílovitá půda), dostatečně velké nádoby (vzorek půdy by měl vyplňovat cca jednu polovinu jejího objemu), ve kterých vzorky budou a vodu.

Postup: 

1. Žáky rozdělíme do skupin (4 žáci) a dáme jim k dispozici tři vzorky půdy- písčitá, hlinitá a jílovitá půda. Žáci popisují pozorované vzorky makroskopicky- všímají si barvy a soudržnosti půdy.
2. Žáci zkoumají vlastnosti půdy ve vztahu k její propustnosti. Postupně lijí na jednotlivé vzorky vodu a pozorují, jak dlouho trvá její vsakování do půdy
3. Žáci vyvozují závěry, jak může soudržnost půdy souviset s její propustností. Současně odhadují, co může způsobit odlišnou barvu jednotlivých vzorků půd.

Zadání pro žáky:

1. Pozorujte předložené vzorky půd v nádobách. Zkoumejte jejich barvu, sypkost (soudržnost) a pozorované znaky pro jednotlivé vzorky zapisujte.
2. Nalejte na jednotlivé vzorky půd stejné množství vody a pozorujte, jak je půda schopná vodu pojmout. Pozorujte rychlost vsakování a rychlost s jakou se voda dostane až na dno nádoby. Svá zjištění si zapište (stačí relativní vyjádření- nejrychleji, nejpomaleji apod.)
3. Porovnejte schopnost půdy vsakovat vodu s jejími vlastnostmi – barva, sypkost (soudržnost). Čím je ovlivněna barva jednotlivých vzorků?
4. Určete na základě tohoto pozorování, která půda a) nejrychleji propouštěla vodu až na dno nádoby; b) nejlépe zadržovala vodu ve svém objemu; vodu prakticky nepropouštěla. 
5. Zhodnoťte, která půda by byla nejvhodnější pro pěstování zemědělských plodin a zdůvodněte proč.

Popis ověřování: Odvození významu struktury půdy (velikost částic a jejich soudržnost) pro schopnost půdu vsakovat a zadržovat vodu, a tím pro její úrodnost. Barvu půdy žáci spojují s odlišnou stavbou půdy (např. různé minerální složení a podíl organické hmoty).

Žáci se v roli mineralogů prakticky seznamují s určováním minerálů na základě jejich fyzikálních vlastností (tvrdost, barva, vryp, lesk, krystalový tvar). Pomocí určovacího klíče identifikují neznámé vzorky, a přitom si osvojují systematický badatelský přístup. Aktivita rozvíjí klíčové kompetence – především schopnost samostatně řešit problém, pracovat s informacemi, zaznamenávat a vyhodnocovat data a kriticky posuzovat informace z různých zdrojů. 

• Určuje základní minerály a horniny s využitím určovacích pomůcek a na základě zkoumání jejich fyzikálních a chemických vlastností.
• Na základě zkoumání odvodí vlastnosti vybraných minerálů a hornin významné pro jejich poznávání a způsoby využití.
• Porovná vlastnosti půdy z hlediska její úrodnosti a ekologického významu.

Tato úloha vede žáky k objevování půdy jako nenahraditelného zdroje a živého systému. Žáci navrhnou a realizují jednoduchý výzkumný plán pro srovnání různých typů půd z hlediska jejich fyzikálních a biologických vlastností a ekologické hodnoty. Výsledky prezentují a kriticky porovnají s dalšími informačními zdroji. Úloha rozvíjí badatelské dovednosti a kritické myšlení.

Žák vytváří informační kartu pro minerál na základě jeho zkoumání. Vytvořené karty využívá pro vyhledání minerálů podle popisu. 

Zadání pro žáky: 

1. Prozkoumejte neznámé vzorek minerálu a zapište vlastnosti: tvrdost, barva, lesk, barva vrypu, rozpustnost v kyselině (octové nebo citronové), magnetismus

2. Porovnejte vzorky a jejich vlastnosti mezi sebou, nachází podobnosti a rozdíly.

3. S použitím jednoduchých informačních zdrojů (např. učebnice) pojmenujte minerál, nebo ho zařaďte do skupiny (např. sulfidy kovů).

4. Na základě pozorovaných vlastností odhadněte způsob vzniku a možné využití.

5. V učebnici a na internetu vyhledejte způsob využití a místo výskytu.

6. Charakterizujte minerál na základě zjištěných vlastností a dalších údajů, vytvořte informační kartu.

7. Na základě informační karty od jiného žáka se pokuste vyhledat vzorek a formulujte zpětnou vazbu k přesnosti popisu vlastností.

Zadání pro informační kartu: název minerálu, vlastnosti, způsob vzniku, zařazení do skupiny podle chemického složení (např. oxidy, sulfidy…), výskyt, použití

Rozpustnost lze zjišťovat vložením celého vzorku do sklenice s kyselinou citronovou. (tip od Jany Švandové - Geopark Říčany)

Výstup - informační kartu žáci vyplňovali v programu Canva jako profil minerálu do seznamky. (tip od Kateřiny Čihákové ze ZŠ Plaňany)

Popis ověřování:

záznamový arch na zkoumané vlastnosti, informační karta v programu Canva (podle zadání)

Zkoumá vlastnosti a praktické využití vybraných minerálů, hornin a půdy.