Η επεξεργασία δορυφορικών εικόνων μέσω του Copernicus Browser επιτρέπει στους μαθητές να αναλύσουν δεδομένα από δορυφόρους, εξάγοντας χρήσιμες πληροφορίες για περιβαλλοντικά φαινόμενα και αλλαγές στη Γη. Η διαδικασία περιλαμβάνει τα εξής βασικά στάδια:

1. Πρόσβαση και Λήψη Δεδομένων

• Οι μαθητές εισέρχονται στον Copernicus Browser και επιλέγουν την περιοχή μελέτης (π.χ., δάση, αστικές περιοχές, υδάτινα οικοσυστήματα).
• Αναζητούν και επιλέγουν δορυφορικές εικόνες από τους δορυφόρους Sentinel-1, Sentinel-2 ή Sentinel-3, ανάλογα με το αντικείμενο μελέτης.
• Φιλτράρουν τις εικόνες με βάση την ημερομηνία, την ανάλυση και τις διαθέσιμες φασματικές ζώνες.

2. Προεπεξεργασία των Δεδομένων

• Βελτίωση εικόνας: Απομάκρυνση θορύβου, ρύθμιση αντίθεσης και φωτεινότητας για καλύτερη οπτική ανάλυση.
• Ευθυγράμμιση και γεωαναφορά: Αντιστοίχιση των εικόνων σε πραγματικές γεωγραφικές συντεταγμένες.
• Κατάτμηση και επιλογή περιοχής ενδιαφέροντος (ROI - Region of Interest): Οι μαθητές απομονώνουν συγκεκριμένες περιοχές για ανάλυση.

3. Φασματική Ανάλυση και Δείκτες

Οι μαθητές χρησιμοποιούν φασματικές ζώνες και δείκτες για να αναδείξουν περιβαλλοντικά φαινόμενα:

• NDVI (Δείκτης Βλάστησης): Αναγνωρίζει την υγεία της βλάστησης και τη διαφοροποίηση ανάμεσα σε υγιή και στρεσαρισμένα φυτά.
• NDWI (Δείκτης Νερού): Ανιχνεύει υδάτινες μάζες και εντοπίζει πλημμυρικά φαινόμενα ή μείωση υδάτινων πόρων.
• False Color Composites: Συνδυασμός διαφορετικών φασματικών ζωνών για την αποκάλυψη μη ορατών χαρακτηριστικών (π.χ. υπέρυθρη ακτινοβολία για πυρκαγιές ή αποψίλωση δασών).

4. Σύγκριση Διαχρονικών Δεδομένων

• Οι μαθητές συγκρίνουν εικόνες από διαφορετικές χρονικές περιόδους (π.χ. πριν και μετά από μια φυσική καταστροφή).
• Αναλύουν τις αλλαγές στη χρήση γης, την αποψίλωση των δασών, την εξάπλωση πόλεων και τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής.

5. Ερμηνεία και Παρουσίαση Αποτελεσμάτων

• Οι μαθητές εξάγουν συμπεράσματα σχετικά με τις περιβαλλοντικές αλλαγές που παρατηρούνται.
• Δημιουργούν αναφορές, παρουσιάσεις ή διαδραστικούς χάρτες για να κοινοποιήσουν τα ευρήματά τους.
• Συζητούν προτάσεις για την αντιμετώπιση περιβαλλοντικών προβλημάτων βάσει των δεδομένων που ανέλυσαν.

Η παραπάνω διαδικασία όχι μόνο ενισχύει τη διαθεματική μάθηση μεταξύ φυσικών επιστημών, γεωγραφίας και πληροφορικής, αλλά δίνει στους μαθητές την ευκαιρία να εφαρμόσουν πραγματικά δεδομένα στη μάθησή τους, αποκτώντας δεξιότητες που σχετίζονται με την επιστήμη των δεδομένων και τη γεωπληροφορική.

Η διδασκαλία πραγματοποιείται στην αίθουσα του τμήματος με τη μορφή της Μικτής Μάθησης όπου γίνεται χρήση ψηφιακών εργαλείων όπως ο διαδραστικός πίνακας, tablets, laptop, έξυπνο κινητό της εκπαιδευτικού για τις ανάγκες του πειράματος. Το σύνολο των δραστηριοτήτων πραγματοποιείται με την εφαρμογή διαδραστικής παρουσίασης, η οποία δημιουργήθηκε με την εφαρμογή “genially’’.

Η πειραματική διαδικασία πραγματοποιείται με την εφαρμογή phyphox στο smartphone του εκπαιδευτικού. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται η δραστηριότητα με τίτλο «Κεντρομόλος Επιτάχυνση», όπου  η εφαρμογή phyphox υπολογίζει το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας από το γυροσκόπιο και το μέτρο της κεντρομόλου επιτάχυνσης από το επιταχυνσιόμετρο του έξυπνου κινητού.

Οι μαθητές εργάζονται σε ομάδες 3-4 ατόμων στην αίθουσα με ανάλογο αριθμό tablets, ενώ είναι απαραίτητη η πρόσβαση στο Διαδίκτυο και η χρήση του διαδραστικού πίνακα. Οι ομάδες αποτελούνται από μαθητές/μαθήτριες διαφορετικών δυνατοτήτων, έτσι ώστε να ακολουθείται η μέθοδος της συμπερίληψης για την επίτευξη των στόχων της δραστηριότητας.

Οι μέθοδοι διδασκαλίας που προτείνονται είναι η διερευνητική/ανακαλυπτική μέθοδος, η οποία αποτελείται από τα εξής βήματα:

Βήμα 1^ο. Πρόκληση ενδιαφέροντος

Βήμα 2^ο. Προβληματισμός και διατύπωση υποθέσεων

Βήμα 3^ο. Δραστηριότητες και πειραματισμός

Βήμα 4^ο. Διατύπωση παρατηρήσεων, αποτελεσμάτων, συμπερασμάτων

Βήμα 5^ο. Εφαρμογές, γενίκευση, μικρο-ερμηνείες

 Ως προς την αξιολόγηση των μαθητών, είναι ένας συνδυασμός διαμορφωτικής, ώστε να επιτυγχάνεται συνεχής έλεγχος της επίτευξης των προσδοκώμενων μαθησιακών αποτελεσμάτων, και αθροιστικής αξιολόγησης με online quiz, διότι τα δεδομένα που παρέχουν μπορούν να υποστηρίξουν τον εκπαιδευτικό σχεδιασμό και τη λήψη αποφάσεων.

Το σενάριο είναι σχεδιασμένο με τη μορφή της καθοδηγούμενης διερευνητικής προσέγγισης με ομαδοσυνεργατικές δραστηριότητες των Φύλλων Εργασιών. Οι μαθητές αλληλοεπιδρούν με εκπαιδευτικά περιβάλλοντα και μέσω σύγχρονων εφαρμογών και κατάλληλων δραστηριοτήτων ερευνούν, αναλύουν, επεξεργάζονται πληροφορίες και εξάγουν συμπεράσματα.