Η διερεύνηση του θέματος είναι ιδιαίτερα αναγκαία, καθώς αγγίζει καίρια ζητήματα που αφορούν στην ποιότητα ζωής, στο περιβάλλον και στη βιωσιμότητα των αστικών περιοχών. Η κατανόηση του πώς εξελίχθηκε η βλάστηση σε μια γειτονιά και πώς αυτή επηρεάζει τη θερμοκρασία και το μικροκλίμα μπορεί να αναδείξει τις συνέπειες της αστικοποίησης και της έλλειψης χώρων πρασίνου. Η εργασία αυτή μπορεί να συμβάλλει τόσο στην περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση των μαθητών/τριών, όσο και στην καλλιέργεια του επιστημονικού τρόπου σκέψης, συλλογής και επεξεργασίας ερευνητικών δεδομένων, ώστε να χρησιμοποιηθούν κατάλληλα για τη δημιουργία προτάσεων για πιο βιώσιμες πόλεις. Μέσα από τη χρονική σύγκριση της μορφής της Αθήνας, οι μαθητές/τριες ερευνούν τη θερμική συμπεριφορά διαφορετικών περιοχών, με τη βοήθεια αισθητήρων εκπαιδευτικής ρομποτικής και χαρτών, διερευνώντας τη σχέση τοπίου και μικροκλίματος. Πιο συγκεκριμένα, διερευνούν εάν διάφορες περιοχές της Αθήνας έχουν μετατραπεί σε θερμικές νησίδες, οι οποίες εμφανίζονται όταν γίνεται κάλυψη της γης με πολλά πεζοδρόμια, κτήρια και άλλες επιφάνειες που απορροφούν και συγκρατούν τη θερμότητα και έχουν αρνητικές συνέπειες στο περιβάλλον και στην υγεία των ζωντανών οργανισμών. Συγκρίνουν τη θερμοκρασία ή και την υγρασία της ατμόσφαιρας σε περιοχές με βλάστηση ή και υδάτινα στοιχεία με τις αντίστοιχες τιμές γειτονικών περιοχών με άσφαλτο, πεζοδρόμια, κτήρια κ.α. Οι μαθητές/τριες εξάγουν συμπεράσματα και προτείνουν λύσεις για πιο βιώσιμες αστικές περιοχές.
ΕΚΠΟΝΗΤΕΣ: Μαρία Βλάσση, Νίκος Παπαδημητρόπουλος
Διαθεματικό Ενιαίο Πλαίσιο Προγράμματος Σπουδών Γεωλογίας- Γεωγραφίας (ΦΕΚ 304/Β΄/13-03-2003 )
Διασύνδεση με το αναλυτικό πρόγραμμα 2023, Γεωλογία/Γεωγραφία Β’ Γυμνασίου (ΦΕΚ 1859/24-3-2023).
Πρόγραμμα Σπουδών «Δράσεις Ενεργού Πολίτη» του Νηπιαγωγείου, του Δημοτικού, του Γυμνασίου και του Λυκείου (ΦΕΚ 6048/Β΄/1-11-2024).
Οι μαθητές/τριες αναμένεται να:
συσχετίζουν τις αλλαγές στη χρήση γης με τις αντίστοιχες περιβαλλοντικές συνέπειες στον τόπο τους,
συλλέγουν, αναλύουν και παρουσιάζουν δεδομένα, αξιοποιώντας ψηφιακές και συνεργατικές πλατφόρμες,
χρησιμοποιούν αισθητήρες εκπαιδευτικής ρομποτικής για τη μέτρηση φυσικοχημικών παραμέτρων του περιβάλλοντος (θερμοκρασία, υγρασία),
αξιολογούν τις επιπτώσεις των ανθρώπινων παρεμβάσεων στο μικροκλίμα και στο φυσικό τοπίο της πόλης,
προτείνουν εφαρμόσιμες λύσεις για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής στο αστικό περιβάλλον, με γνώμονα τη βιωσιμότητα,
πραγματοποιούν δράσεις για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής στο αστικό περιβάλλον, με γνώμονα τη βιωσιμότητα,
αξιολογούν τα αποτελέσματα της δράσης τους.
Οι μαθητές/τριες:
διατυπώνουν τις ιδέες τους σχετικά με την αλλαγή της μορφής της πόλης τους στο πέρασμα των χρόνων. Συζητούν και λαμβάνουν απόφαση σχετικά με το είδος της δράσης που θα πραγματοποιήσουν.
μελετούν τη μορφή της πόλης με το Google Earth Pro (χρονογραμμή) και την αλλαγή της μορφής της πόλης με την Πλατφόρμα «Κτηματολόγιο» https://gis.ktimanet.gr/wms/ktbasemap/default.aspx
συγκρίνουν την περίοδο 1945-1960 με την περίοδο 2015-2016 (Σύγκριση υποβάθρων παράθεση)
αναζητούν στο διαδίκτυο την έννοια της «θερμικής νησίδας».
Συν-διαμορφώνονται τα ερωτήματα:
Πώς επηρεάζεται το μικροκλίμα της πόλης μας από τον τρόπο με τον οποίο έγινε η οικιστική της ανάπτυξη;
Γιατί δεν έχουν όλες οι περιοχές της πόλης μας την ίδια θερμοκρασία και την ίδια υγρασία;
Πώς άλλαξε το αστικό τοπίο της Αθήνας από τον 19ο αιώνα (μετά την απελευθέρωση) έως σήμερα;
Ποιοι παράγοντες (π.χ. βιομηχανοποίηση, αστικές μετακινήσεις, πολεοδομικές πολιτικές) συνέβαλαν στη δημιουργία «θερμικής νησίδας» στην πόλη; Παράδειγμα: Η οδός Καλλιρρόης το 1960, όπου στη μέση κυλούσε ο ποταμός Ιλισσός. Σήμερα, στη θέση του ποταμού διακρίνονται οι γραμμές του τραμ.
Για την υλοποίηση της δράσης οι μαθητές/τριες θα πρέπει να επιλέξουν περιοχές με βλάστηση ή και υδάτινα στοιχεία και περιοχές χωρίς αυτά τα χαρακτηριστικά, ώστε να συγκρίνουν τη θερμοκρασία ή και την υγρασία της ατμόσφαιρας. Για παράδειγμα, οι μαθητές/τριες μπορούν να μετρήσουν τη θερμοκρασία ή και την υγρασία στο προαύλιο του σχολείου τους, καθώς και σε ένα αλσάκι που βρίσκεται σε κοντινή απόσταση. Στη συνέχεια μπορούν να συγκρίνουν τις τιμές.
Συλλογή φωτογραφικού υλικού από τους μαθητές/τριες από διαφορετικά σημεία του τόπου που επέλεξαν (γειτονιές, πλατείες, πάρκα, άλση κτλ.) και αποστολή του υλικού αυτού στον/στην εκπαιδευτικό μέσω eclass για να παρουσιαστούν στην τάξη με στόχο να επισημάνουν διαφορετικές οικιστικές δομές που θα πρέπει να μελετήσουν.
Συζήτηση και επισήμανση των περιοχών στις οποίες θα πραγματοποιηθούν μετρήσεις και συγκρίσεις (π.χ. πάρκα, πλατείες, ασφαλτοστρωμένοι δρόμοι).
Διαμόρφωση των ερευνητικών ομάδων των μαθητών/τριών: Π.χ. χαρτογράφοι, θερμογράφοι, αναλυτές και παρουσιαστές αποτελεσμάτων.
Ανάπτυξη φορητού εργαστηριακού οργάνου με το οποίο θα μετρηθεί η θερμοκρασία – υγρασία της ατμόσφαιρας. Αξιοποιείται το σετ εκπαιδευτικής ρομποτικής S2 που διαθέτουν τα Γυμνάσια. Πιο συγκεκριμένα αξιοποιείται ο μικροελεγκτής Ard:icon, ο αισθητήρας θερμοκρασίας-υγρασίας ατμόσφαιρας DHT11 και η οθόνη LCD του σετ εκπαιδευτικής ρομποτικής S2. Επίσης, προκειμένου του όργανο να είναι φορητό απαιτείται η σύνδεση εξωτερικής τροφοδοσίας όπως μια 9V μπαταρία ή ένα powerbank. Προγραμματισμός του οργάνου με το περιβάλλον προγραμματισμού Arduino IDE. Για το σκοπό αυτό απαιτείται Η/Υ με εγκαταστημένο το λογισμικό Arduino IDE ώστε να γίνει ο προγραμματισμός του οργάνου με τον κατάλληλο αλγόριθμο. Συνίσταται να αξιοποιηθεί το site: https://fisikesepistimes.gr/course/view.php?id=22 όπου υπάρχουν οδηγίες για την εγκατάσταση του Arduino IDE και βιβλιοθήκες με έτοιμα παραδείγματα από αλγόριθμους για τον προγραμματισμό του Ard:icon. Στα παραδείγματα υπάρχει, έτοιμος για χρήση, ο αλγόριθμος για τον προγραμματισμό του εργαστηριακού οργάνου μέτρησης της θερμοκρασίας-υγρασίας ατμόσφαιρας.
Εντοπισμός περιοχών λήψης μετρήσεων (π.χ. στο Google Earth).
Προετοιμασία εργαλείων: χάρτες, ερωτηματολόγια, πίνακες.
Επιτόπιες μετρήσεις θερμοκρασίας-υγρασίας και καταγραφή περιβαλλοντικών χαρακτηριστικών και σύγκριση τιμών με δορυφορικά δεδομένα (π.χ. meteo.gr).
Συσχέτιση θερμοκρασίας με τους τύπους κάλυψης γης (π.χ. πλακόστρωση, χώμα, άσφαλτος, βλάστηση, υδάτινο στοιχείο, δόμηση). Επισημαίνεται ότι πρέπει να γίνονται οι μετρήσεις σε παρόμοιες φάσεις της ημέρας, εποχής και με παρόμοιες μετεωρολογικές συνθήκες.
Δημιουργία «θερμικού χάρτη» της περιοχής π.χ. στο Google My Maps.
Δημιουργία προτάσεων για τη βελτίωση των τοπικών περιβαλλοντικών χαρακτηριστικών και κατ’ επέκταση της ποιότητας της ζωής. σε συνεργασία με φορείς (όπως για παράδειγμα προτάσεις προς το Δήμο από τους/τις μαθητές/τριες π.χ. πραγματοποίηση δεντροφύτευσης).
Υλοποίηση των προτάσεων σε συνεργασία με τους φορείς.
Δημιουργία αφίσας ή video με την περιγραφή της διαδικασίας και τα συμπεράσματα.
Παρουσίαση της κατασκευής και των δράσεων στο τέλος της σχολικής χρονιάς.
Κοινοποίηση αποτελεσμάτων και διατύπωση μελλοντικών προτάσεων στον Διευθυντή για παρεμβάσεις στο σχολείο καθώς και στον Δήμο για παρεμβάσεις στην πόλη.
Ανάρτηση του υλικού στην ιστοσελίδα του σχολείου.
Δημοσίευση της πορείας της δράσης και των αποτελεσμάτων σε μαθητικό συνέδριο ή και επιστημονικό περιοδικό.
Κοινοποίηση αποτελεσμάτων σε άλλα σχολεία που υλοποίησαν παρόμοια δράση με σκοπό τη σύγκριση και την κοινή παρουσίαση των ευρημάτων τους.
Συζήτηση των μαθητών/τριών στην ολομέλεια του τμήματος με ενδεικτικές ερωτήσεις αναστοχασμού όπως:
Πώς άλλαξε η πόλη μας μέσα στο χρόνο;
Πώς επηρέασαν αυτές οι αλλαγές το μικροκλίμα της περιοχής μας;
Τι διαφορετικό θα έπρεπε να είχε γίνει κατά την οικιστική ανάπτυξη της πόλης μας;
Τι σχεδιάσαμε να υλοποιήσουμε για τη βελτίωση του περιβάλλοντας και της ποιότητας της ζωής μας;
Τι υλοποιήσαμε από όλα αυτά;
Με ποιους φορείς συνεργαστήκαμε;
Τι καταφέραμε;
Πού δυσκολευτήκαμε;
Τι άλλο θα μπορούσαμε να κάνουμε;
Ποια συναισθήματα μου δημιουργήθηκαν κατά την υλοποίηση της δράσης;
Πώς ένιωσα όταν είδα τα αποτελέσματα της δράσης;
