Ionizující záření je fyzikální faktor, který nezanedbatelně působí na lidské zdraví.
Průměrný člověk je na planetě Zemi ozářen v průměru 2,4 mSv ročně. Největší část z této dávky
pochází z přírodních zdrojů, především radonu. Vysoké koncentrace radonu jsou druhou
nejčastější příčinou rakoviny plic, hned po kouření. V současné době je však na vzestupu
ozáření z lékařských zdrojů, které se v některých vyspělých zemích může rovnat ozáření ze
zdrojů přírodních. Základní znalosti o zdrojích ionizujícího záření, jeho účincích a ochranou
před ním, by měly být známy všem studentům středních škol.
Diplomová práce se zaměřuje na téma ionizujícího záření z pohledu středoškolských
učitelů a studentů. Práce je rozdělena na dvě hlavní části. V první, teoretické části je rozebírána
problematika ionizujícího záření jako fyzikálního faktoru ovlivňujícího lidské zdraví. Je zde
popsán vznik ionizujícího záření, základní pojmy, jako radioaktivita a poločas rozpadu, jsou
zde rozlišeny jednotlivé druhy záření, jednotlivé zdroje, účinky a ochrana před ním.
Druhá, praktická část je zaměřena na zkoumání znalostí studentů středních škol o této
problematice. V práci je řešeno několik cílů. Prvním cílem práce je analýza přístupu
středoškolských učitelů k informacím o tématu ionizujícího záření. Druhým cílem je ověření
znalostí středoškolských studentů o tomto tématu. Třetím cílem je zhodnotit, zda jsou studenti
středních odborných škol lépe znalostně vybaveni o tématu ionizujícího záření než studenti
gymnázií. Čtvrtým a posledním cílem práce je sepsání volně přístupného materiálu o tématu
ionizujícího záření pro středoškolské učitele i studenty. Tento materiál bude sloužit jako
informační zdroj při tvorbě edukačního podkladu učitelům vyučujících o tématu ionizujícího
záření, ale mohou jej využít i studenti při tvorbě seminárních prací.
Annotation in English
Ionizing radiation is a physical factor that has a significant effect on human health. An
average person on Earth is irradiated at an average of 2.4 mSv per year. Most of this dose comes
from natural sources, especially radon. High levels of radon are the second most common cause
of lung cancer after smoking. At present there is an increase in exposure from medical sources
which in some developed countries may equal to exposure from natural sources. Basic
knowledge about sources of ionizing radiation, its effects and protection against it should be
known to all high school students.
The diploma thesis focuses on ionizing radiation from the perspective of high school
teachers and students. It is divided into two main parts. In the first theoretical part the issue of
ionizing radiation as a physical factor affecting human health is discussed. It describes the
origin of ionizing radiation, basic concepts such as radioactivity and half-life, there are different
types of radiation, individual sources, effects and protection against it.
The second practical part is focused on examining the knowledge of high school students
on this issue. The work tries to solve several goals. The first goal of the thesis is analysing the
approach of high school teachers to information about the topic of ionizing radiation. The
second goal is to verify the knowledge of high school students. The third goal is to evaluate
whether high school students have a better knowledge of the topic of ionizing radiation than
grammar school students. The fourth and last goal of the diploma thesis is to write a freely
accessible material about the topic of ionizing radiation for high school teachers and students.
This material will serve as an information source during the creation of the educational material
for teachers teaching on the topic of ionizing radiation, but it can also be used by students while
preparing seminar papers.
Keywords
Ionizující záření, radiace, zdroje ozáření, radiační zátěž, přírodní záření
Ionizující záření je fyzikální faktor, který nezanedbatelně působí na lidské zdraví.
Průměrný člověk je na planetě Zemi ozářen v průměru 2,4 mSv ročně. Největší část z této dávky
pochází z přírodních zdrojů, především radonu. Vysoké koncentrace radonu jsou druhou
nejčastější příčinou rakoviny plic, hned po kouření. V současné době je však na vzestupu
ozáření z lékařských zdrojů, které se v některých vyspělých zemích může rovnat ozáření ze
zdrojů přírodních. Základní znalosti o zdrojích ionizujícího záření, jeho účincích a ochranou
před ním, by měly být známy všem studentům středních škol.
Diplomová práce se zaměřuje na téma ionizujícího záření z pohledu středoškolských
učitelů a studentů. Práce je rozdělena na dvě hlavní části. V první, teoretické části je rozebírána
problematika ionizujícího záření jako fyzikálního faktoru ovlivňujícího lidské zdraví. Je zde
popsán vznik ionizujícího záření, základní pojmy, jako radioaktivita a poločas rozpadu, jsou
zde rozlišeny jednotlivé druhy záření, jednotlivé zdroje, účinky a ochrana před ním.
Druhá, praktická část je zaměřena na zkoumání znalostí studentů středních škol o této
problematice. V práci je řešeno několik cílů. Prvním cílem práce je analýza přístupu
středoškolských učitelů k informacím o tématu ionizujícího záření. Druhým cílem je ověření
znalostí středoškolských studentů o tomto tématu. Třetím cílem je zhodnotit, zda jsou studenti
středních odborných škol lépe znalostně vybaveni o tématu ionizujícího záření než studenti
gymnázií. Čtvrtým a posledním cílem práce je sepsání volně přístupného materiálu o tématu
ionizujícího záření pro středoškolské učitele i studenty. Tento materiál bude sloužit jako
informační zdroj při tvorbě edukačního podkladu učitelům vyučujících o tématu ionizujícího
záření, ale mohou jej využít i studenti při tvorbě seminárních prací.
Annotation in English
Ionizing radiation is a physical factor that has a significant effect on human health. An
average person on Earth is irradiated at an average of 2.4 mSv per year. Most of this dose comes
from natural sources, especially radon. High levels of radon are the second most common cause
of lung cancer after smoking. At present there is an increase in exposure from medical sources
which in some developed countries may equal to exposure from natural sources. Basic
knowledge about sources of ionizing radiation, its effects and protection against it should be
known to all high school students.
The diploma thesis focuses on ionizing radiation from the perspective of high school
teachers and students. It is divided into two main parts. In the first theoretical part the issue of
ionizing radiation as a physical factor affecting human health is discussed. It describes the
origin of ionizing radiation, basic concepts such as radioactivity and half-life, there are different
types of radiation, individual sources, effects and protection against it.
The second practical part is focused on examining the knowledge of high school students
on this issue. The work tries to solve several goals. The first goal of the thesis is analysing the
approach of high school teachers to information about the topic of ionizing radiation. The
second goal is to verify the knowledge of high school students. The third goal is to evaluate
whether high school students have a better knowledge of the topic of ionizing radiation than
grammar school students. The fourth and last goal of the diploma thesis is to write a freely
accessible material about the topic of ionizing radiation for high school teachers and students.
This material will serve as an information source during the creation of the educational material
for teachers teaching on the topic of ionizing radiation, but it can also be used by students while
preparing seminar papers.
Keywords
Ionizující záření, radiace, zdroje ozáření, radiační zátěž, přírodní záření
Obavy obyvatelstva z radioaktivity jsou dnes soustředěny zejména na umělé zdroje záření, zvláště na jaderná zařízení. Většina lidí ani netuší, že zdaleka největší ozáření obyvatelstva je způsobeno zdroji přírodními. I přes tuto skutečnost si část populace myslí, že velká část přijímaného ionizujícího záření je přijímána z jaderných havárií, především z Černobylské jaderné elektrárny, i když se jedná pouze o 0,3 % z celkové dávky pro obyvatelstvo.
Středoškolské učebnice nebo zdroje informací pro středoškolské učitele neuvádějí vůbec, nebo málo srozumitelně poznatky o přírodních zdrojích ionizujícího záření, jakožto o jednom z největších zdrojů nebezpečného fyzikálního faktoru. Středoškolští učitelé si musí informace buďto vyhledávat z neověřených zdrojů, nebo některé části sylabu vynechat.
Cíle práce
1. Analyzovat přístup středoškolských učitelů k informacím daného tématu
3. Porovnat znalosti středoškolských studentů podle jejich zaměření
4. Sepsat materiál na základě odpovědí středoškolských studentů, který bude sloužit jako podklad pro edukaci
Metodika
1. Strukturované rozhovory se středoškolskými vyučujícími cílený na sepsání dotazníku pro studenty
2. Dotazníkové šetření
3. Sepsání edukačního materiálu na základě dotazníkového šetření
Rozhovory a dotazníkové šetření budou probíhat na šesti školách. Strukturované rozhovory budou prováděny s vyučujícími fyziky na každé z vybraných škol. Z každé školy bude vybrána jedna třída čtvrtého ročníku s minimálním počtem 20 studentů. Šetření se provede na třech gymnáziích v Českých Budějovicích (gymnázium Jírovcova, gymnázium J.V Jirsíka, České reálné gymnázium) a třech středních školách s odborným zaměřením (Střední průmyslová škola stavební, Střední zdravotnická škola a Střední odborná škola ekologická a potravinářská ve Veselí nad Lužnicí). Dotazník bude obsahovat přibližně patnáct otázek o ionizujícím záření. Po
vyhodnocení dotazníku dojde k porovnání žáků středních odborných škol a gymnázií a sepsání edukačního materiálu pro učitele všech středních škol.
Výzkumná otázka:
Jsou studenti středních odborných škol lépe informovaní ohledně ionizujícího záření, než studenti gymnázií?
Využitelnost v praxi
Práce bude mít využití ve zkvalitnění výuky středoškolských učitelů, kterou bude následně možné vyplnit podkladem pro výuku o ionizujícím záření.
Research Plan
Obavy obyvatelstva z radioaktivity jsou dnes soustředěny zejména na umělé zdroje záření, zvláště na jaderná zařízení. Většina lidí ani netuší, že zdaleka největší ozáření obyvatelstva je způsobeno zdroji přírodními. I přes tuto skutečnost si část populace myslí, že velká část přijímaného ionizujícího záření je přijímána z jaderných havárií, především z Černobylské jaderné elektrárny, i když se jedná pouze o 0,3 % z celkové dávky pro obyvatelstvo.
Středoškolské učebnice nebo zdroje informací pro středoškolské učitele neuvádějí vůbec, nebo málo srozumitelně poznatky o přírodních zdrojích ionizujícího záření, jakožto o jednom z největších zdrojů nebezpečného fyzikálního faktoru. Středoškolští učitelé si musí informace buďto vyhledávat z neověřených zdrojů, nebo některé části sylabu vynechat.
Cíle práce
1. Analyzovat přístup středoškolských učitelů k informacím daného tématu
3. Porovnat znalosti středoškolských studentů podle jejich zaměření
4. Sepsat materiál na základě odpovědí středoškolských studentů, který bude sloužit jako podklad pro edukaci
Metodika
1. Strukturované rozhovory se středoškolskými vyučujícími cílený na sepsání dotazníku pro studenty
2. Dotazníkové šetření
3. Sepsání edukačního materiálu na základě dotazníkového šetření
Rozhovory a dotazníkové šetření budou probíhat na šesti školách. Strukturované rozhovory budou prováděny s vyučujícími fyziky na každé z vybraných škol. Z každé školy bude vybrána jedna třída čtvrtého ročníku s minimálním počtem 20 studentů. Šetření se provede na třech gymnáziích v Českých Budějovicích (gymnázium Jírovcova, gymnázium J.V Jirsíka, České reálné gymnázium) a třech středních školách s odborným zaměřením (Střední průmyslová škola stavební, Střední zdravotnická škola a Střední odborná škola ekologická a potravinářská ve Veselí nad Lužnicí). Dotazník bude obsahovat přibližně patnáct otázek o ionizujícím záření. Po
vyhodnocení dotazníku dojde k porovnání žáků středních odborných škol a gymnázií a sepsání edukačního materiálu pro učitele všech středních škol.
Výzkumná otázka:
Jsou studenti středních odborných škol lépe informovaní ohledně ionizujícího záření, než studenti gymnázií?
Využitelnost v praxi
Práce bude mít využití ve zkvalitnění výuky středoškolských učitelů, kterou bude následně možné vyplnit podkladem pro výuku o ionizujícím záření.
Recommended resources
ČUBA, Václav, Jan BÁRTA a Lenka PROCHÁZKOVÁ. Praktikum z radiační chemie a fotochemie. V Praze: České vysoké učení technické, 2018. ISBN 978-80-01-06384-2.
SETHI, Tarsheen K.; EL-GHAMRY, Moataz N.; KLOECKER, Goetz H. Radon and lung cancer. Clin Adv Hematol Oncol, 2012, 10.3: 157-164.
SVATOŇOVÁ, Hana, et al. Funkční těžební region Jáchymov–krajina slz a radiace. Geographia Cassoviensis, 2013.
ULLMAN, Vojtěch. Jaderná fyzika a fyzika ionizujícího záření. Web: https://astronuklfyzika.cz/Fyzika-NuklMed.htm
Recommended resources
ČUBA, Václav, Jan BÁRTA a Lenka PROCHÁZKOVÁ. Praktikum z radiační chemie a fotochemie. V Praze: České vysoké učení technické, 2018. ISBN 978-80-01-06384-2.
SETHI, Tarsheen K.; EL-GHAMRY, Moataz N.; KLOECKER, Goetz H. Radon and lung cancer. Clin Adv Hematol Oncol, 2012, 10.3: 157-164.