Ověřování efektu reálných a virtuálních STEM badatelských aktivit na rozvoj přírodovědné gramotnosti žáků

Abstract

This thesis focuses on verifying the educational potential of two STEM learning activities developed within the international STExperiMents project: When Will the Candle Stop Burning? (real experiment) and Acid vs. Base (virtual experiment). The aim is to analyze their contribution to the development of students' scientific literacy, with particular emphasis on intrinsic motivation and science process skills. The research was conducted in four classes of an upper-grade multi-year grammar school, two of which participated in both activities. Data were collected through a mixed-methods approach, including the Intrinsic Motivation Inventory (IMI) questionnaire, an observation rubric, and a semi-structured interview with the teacher. The thesis connects educational research with classroom practice and highlights the importance of meaningful inclusion of experimental activities in science education. It emphasizes the development of student competencies in line with current educational requirements.

Diplomová práce se zabývá ověřením efektivity dvou STEM úloh vytvořených v rámci mezinárodního projektu STExperiMents, konkrétně úloh Kdy přestane svíčka hořet? (reálný experiment) a Kyselina vs. zásada (virtuální experiment). Cílem je analyzovat jejich přínos k rozvoji přírodovědné gramotnosti žáků a žákyň, se zvláštním důrazem na vnitřní motivaci a rozvoj vědeckých dovedností (science process skills). Výzkumné šetření proběhlo ve čtyřech třídách víceletého gymnázia, přičemž dvě z nich absolvovaly obě úlohy. Data byla sbírána kombinací kvantitativních a kvalitativních metod, a to prostřednictvím IMI dotazníku, observační rubriky a polostrukturovaného rozhovoru s vyučující. Práce propojuje pedagogický výzkum s praxí a zdůrazňuje význam smysluplného začleňování experimentálních aktivit do výuky. Zaměřuje se na podporu kompetencí žáků a žákyň v souladu se současnými požadavky na přírodovědné vzdělávání.