Kurzy

1. Úvod
   1. Historie materiálových věd
2. Sklo a keramika
   1. Průmyslová keramika
   2. Sklo, samočistící okna
3. Polymery
   1. Struktura a vlastnosti polymerů
   2. Přírodní polymery
   3. Syntetické polymery
4. Polovodivé materiály
   1. Polovodiče
   2. Zobrazovací technika - LED, OLED
   3. Flexibilní elektronika
   4. Výpočetní technika
5. Kovové materiály
   1. Slitiny
   2. Supravodiče I. a II. třídy
      1. Teorie supravodivosti
      2. Supravodivé materiály
      3. Využití v praxi - NMR, MRI, LHC, maglev
6. Materiály založené na uhlíku
   1. Grafit a diamant
   2. Fullereny
   3. Uhlíkové nanotrubice
   4. Grafen a odvozené materiály
   5. Další 2D materiály
7. Pokročilé materiály
   1. Medicína
   2. Elektronika
   3. Výhled do budoucnosti

Tato vzdělávací akce bude určena především učitelům chemie a biologie, ale i dalším pedagogům a odborníkům, kteří chtějí získat informace o moderních toxických látkách vypouštěných lidmi do životního prostředí. Posluchačům budou představeny nejen běžné polutanty ovzduší, vod a půd, ale i ty, které vzbuzují mimořádné obavy. Účastníci kurzu budou také seznámeni s možnostmi analýz a monitoringu hlavních polutantů pomocí moderních instrumentálních metod a na závěr jim budou nastíněna možná řešení problému znečištění planety.

1. hod Vysvětlit pojem životní prostředí (různé definice a členění životního prostředí, jeho základní složky). Uvést negativní důsledky lidské činnosti na životní prostředí z historického pohledu (konkrétní dopady ve světě i na území našeho státu)

2. hod Zaměřit se na konflikt člověka se ŽP v současnosti – globální problémy světa a jejich charakteristika (příčiny vzniku, příklady lokálních, regionálních i globálních vlivů).

Podstata globalizace. Možná členění globálních vlivů.

V dalších hodinách budou hodnoceny hlavní globální problémy současnosti
(tyto budou dále chronologicky podrobněji charakterizovány – jaký je dopad na životní prostředí, včetně člověka, nastíněna budou i možná řešení)

3. hod Rozbor změn klimatu a degradace půdy (včetně desertifikace)

4. hod Příčiny a důsledky nedostatku vody (zejména pitné); úbytek zdrojů (především neobnovitelných)

5. hod Rozbor populační krize současného světa (proč ne exploze); hrozba terorismu neustává

6. hod. Chudoba (hlavně rozvojových zemí); epidemie i v 21. století

7. hod  Ohrožení genetické, druhové a ekosystémové biodiverzity (příčiny, stav, příklady i z ČR); příklady základních invazivních a expanzivních rostlin ČR – jejich původ, morfologie, ekologické nároky, stanoviště, jejich negativní vlivy, způsoby likvidace

8. hod Charakteristika a negativní ovlivnění základních biomů světa v posledních desetiletích.

Diskuze a náměty na prakticky orientovanou výuku.

Při vzdělávací akci budou využity četné autorkou připravené elektronické podpory a skripta s velkým množstvím obrazového materiálu – zejména fotodokumentace autorky.

Bodový scénář:

• Možnosti získávání energie dnes a v budoucnu
• Princip řetězové reakce, jaderný reaktor, atomové elektrárny
• Rizika/havárie JE, Černobyl, Fukušima
• Klady a zápory jaderné energetiky, závěry

Obsah přednášek.

1. Organické polovodiče, princip, funkce a aplikace

2. Emise záření z organických polovodičů a její aplikace ve světelných zdrojích a ektroluminiscenčních displejích.

3. Vnitřní fotoektrický jev v organických polovodičích a jeho aplikace ve fotovoltaice

4. Elektronika a senzorika na bázi organických polovodičů pro biomedicínské aplikace.

5. Technologie tisku organické elektroniky 

Obeznámit učitele s nejmodernějšími přístupy k detekci částic v mikrosvětě a ukázat užitečnost a důležitost těchto měření, na která ČR jen do CERNu přispívá už 15 let cca 80 milionů Kč ročně. Přiblížit důvody, proč se musí budovat tak drahá a náročná měřící zařízení, jak fungují, co měří a co je tím demonstrováno. (1h)

Ukázat, proč je důležité žákům a studentům tyto věci předkládat a jejich návaznost na celkové představy o uspořádání mikro- a makrosvěta. Přiblížit a zpřístupnit dobrou argumentaci a faktografii nejen učitelům fyziky, ukázat vědeckou metodu práce a rozlišit to od různých jiných přístupů nevědeckých a tzv „meta-fyzikálních“. Nejedná se jen o samotná výsledná měřící zařízení, ale o vědeckou metodologii v praxi a o důležitost ukázat sepětí vědy s její metodami. (6h)

Diskuse nad částicemi, jejich měřitelností, nad tím, co pro nás jejich existence znamená, a zda a jak je možné toto téma přiblížit žákům a studentům (1h).

Obsah:

1. Zlehka úvodem: částice, proč o nich vědět

2. Tvrdě na věc: pokud jsou, měřme je!

3. Ještě tvrději na věc: měříme!

4. Relaxace: hlavní části detektoru

5. Do hloubky: co všechno se řeší pro dráhový detektor

6. Závěrečná exkurze: po některých experimentech

7. Závěr