Zrób z klasy szkolnej ośrodek fascynacji nauką

Tłumaczenie: Bogusław Malański i Anna Malańska

O projekcie w kilku słowach

Na pracę Szkolnego Centrum Naukowego składa się osiem spotkań porannych lub popołudniowych rozłożonych w okresie pięciu tygodni. Tylko pierwsza połowa zajęć odbywa się w centrum naukowym. Tam właśnie zatrudnieni naukowcy prezentują dzieciom projekty/urządzenia i rozważają z dziećmi możliwość zbudowania ich własnych urządzeń.

Pozostała część projektu ma miejsce w szkole. Uczniowie pracują parami nad projektem wybranym z listy zaproponowanej przez Centrum Naukowe. Lista ta zawiera przeważnie więcej niż 20 projektów urządzeń. Uczniowie sporządzają szkice techniczne, rozważając, jak dane urządzenie ma być zbudowane. Część z uczniów uważa, że projekty „na papierze” spowalniają ich działanie. W końcu okazuje się jednak, że część przygotowawcza na papierze pomaga w organizacji oraz w przemyśleniu działania urządzenia.

Korzystając z wykonanych rysunków I opisów dostarczonych przez Centrum Naukowe uczniowie budowę urządzenia. Wszystkie opisy można znaleźć na stronie Science Center at School^w1. Budowanie urządzeń wymaga piłowania, wiercenia, cięcia, klejenia. W tej fazie projektu przydają się „dodatkowe ręce”. Z pomocą przychodzą nauczyciele, rodzice, koledzy.

Po zakończeniu budowy uczniowie wykonują szereg doświadczeń przy pomocy wykonanych przez siebie urządzeń. Obserwują ich pracę i zastanawiają się nad zjawiskami, jakie dane urządzenie wykorzystuje. Przy pomocy plakatów objaśniają działanie urządzeń swoim kolego, nauczycielom, rodzicom. Widzowie też mają możliwość praktycznego wypróbowania wszystkich zbudowanych urządzeń. Głównym celem tego projektu jest zachęcenie do zainteresowania się nauką I technologią. Ważnym jest organizacja pracy w grupie, umiejętność pisemnej i słownej prezentacji, nabycie umiejętności technicznych.

Sporządzanie szkiców technicznych urządzeń pomaga uczniom w lepszej organizacji pracy Dzięki uprzejmości NEMO

Sukces projektu pilotującego

Ośrodek naukowy w szkole Dzięki uprzejmości NEMO

Pierwszy pilotujący projekt został przeprowadzony w dziesięciu szkołach podstawowych. Dzieci oceniły projekt, średnio licząc, na 8.5 ( w skali od 0 do 10.0). Najwięcej została oceniona część konstruowania przyrządów (9.4). Dzieci podawały następujące powody wysokiej oceny projektu: „nigdy nie widziałem np. jak się coś szyje, „to miło zobaczyć, jak działa, to, co sam zrobiłem”. Demonstrowanie kolegom oraz rodzicom swoich urządzeń również zostały wysoko ocenione (8.7): „czuję się szczęśliwy, gdy mogę komuś pokazać, co zrobiłem”, „ niektórzy nie mogą uwierzyć, że sam wymyśliłem, jak to zrobić?”.

Dziewczęta nabywają umiejętności technicznych

Warto zauważyć, że przed przystąpieniem do projektu, większość dziewcząt miała o sobie mniemanie technicznie nieudolnych. Chłopcy natomiast uważali, że są nieźle zaznajomieni z techniką. Po zakończeniu projektu większość dzieci była zdania, że zwiększyły się ich umiejętności techniczne: 7% uznało je za dobre lub bardzo dobre. Większe znaczenie miał wzrost umiejętności technicznych wśród dziewcząt; po zakończeniu projektu 66% dziewcząt uznało, że ich umiejętności techniczne są na dobrym poziomie. Tylko 35% dziewcząt uznało, że nie posiada umiejętności technicznych. Dziewczęta zyskały w czasie realizacji projektu bardziej realistyczny obraz samych siebie. Zauważyły, że posiadają umiejętności, o które by siebie wcześniej nie posądzały. Udział w projekcie pokazał, że technicznie są sprawne oraz, że technika może być doskonałą zabawą!

Pytanie dla dziewcząt: czy uważasz, że posiadasz umiejętności techniczne? [Procent wszystkich dziewcząt (n=65), Przed projektem, Po projekcie, Mam dwie lewe ręce, Nie posiadam umiejętności technicznych, Całkiem nieźle mi idzie z techniką, Posiadam duże umiej setności techniczne] Dzięki uprzejmości NEMO

Ścieżka techniczna

Projekt ten ma związek ze ścieżką edukacyjną „edukacja na życzenie” opierająca się na nauczaniu przez projektowanie. Projekt został wdrożony przez NEMO we współpracy z Instytutem AMSTEL Uniwersytetu w Amsterdamie.

Rozróżniamy “ścieżkę edukacyjną”, w której role kluczową pełni “edukacja na życzenie” (dedykowana naukom przyrodniczym) od “ścieżki technologicznej”, w której rolę kluczową pełni uczenie poprzez projektowanie ( dydaktyka technologii).

W obu przypadków najważniejszy jest przebieg projektu a nie jego wynik końcowy. Nauczyciel powinien się skupić głównie na realizacji odpowiedniego podejścia uczniów do techniku i nabywaniu przez nich technicznych umiejętności.

Edukacja “na życzenie”

Ważnym jest zdać sobie sprawę, że „edukacja na życzenie” rozpoczyna się właściwie z chwilą zakończenia budowy zaprojektowanego urządzenia. Zbudowane urządzenie umożliwia prześledzenie podstaw fizycznych w praktyce. Jest to dobry punkt wyjścia do dalszych badan naukowych.

Dzieci przechodzą przez trzy fazy badań. Pierwsza to „bezmyślna zabawa” (brak określonego naukowego badania). W fazie tej stawianych jest sporo pytań. Druga faza to „ukierunkowane eksperymentowanie”. W fazie tej następuje stawianie bardziej precyzyjnych pytań opisanych w lekcji; dzieci potrafią niekiedy same odpowiedzieć na stawiane pytania. Trzecia faza to „badania teoretyczne”. W fazie tej dzieci czytają stosowną literaturę, poszukują wiadomości w Internecie na temat działania danego urządzenia. Szukają podstaw naukowych danego projektu.

Edukacja przez projektowanie

Opis lekcji przedstawia, jak dane urządzenie pracuje, jak i również, jakie wymagane są materiały oraz narzędzia. Nie są podawane żadne ilości potrzebnych materiałów. Uczniowie muszą sami ocenić, jak duże będzie budowane urządzenie oraz jakie ilości materiałów będą potrzebne. Po podjęciu decyzji uczniowie sporządzają szkic techniczny w skali 1:2. Zaznaczają na nim, w którym miejscu części składowe powinny być połączone.

Następnie dzieci pokazują swój szkic innym uczestnikom oraz nauczycielowi pytając o uwagi. Uwagi są następnie wykorzystywane do wprowadzenia zmian w szkicu (o ile jest to potrzebne).

W tej fazie dzieci głównie projektują. Główna troską nauczycieli w tej fazie są problemy techniczne, jakie mogą się pojawić oraz okazja użycia literatury technicznej. Często nauczyciel w tej fazie ma pokusę podpowiedzieć gotowe rozwiązanie. Zgodnie jednak z filozofią dydaktyki, ważne jest, by dzieci znalazły rozwiązanie samodzielnie. Następnie mogą one powiadomić nauczyciel o osiągniętych rezultatach.

Przykłady urządzeń

Dzięki uprzejmości NEMO

To urządzenie to stroboskop, rodzaj pradziadka dzisiejszego kina; wynaleziony pod koniec XIX wieku. Urządzenie to pozwala uczniowi nauczyć się o przechodzeniu światła(fizyka, działaniu oka i mózgu ( biologia) oraz technologii (produkt techniczny).

Urządzenie to specjalne lustro składające się z oddzielnych pasków; miedzy nimi są przerwy. Sadzamy dwie osoby, po obu stronach urządzenia , naprzeciwko siebie. Osoby te widzą nową twarz, która jest mieszaniną dwóch innych twarzy. Urządzenie to wykorzystuje prawo odbicia światła; jest ono również produktem technicznym (konstrukcja, wykonanie).

Dzięki uprzejmości NEMO

Instrukcje do tego urządzenia oraz szeregu innych można znaleźć na stronie Science Center at School^w1.

Zasoby informacji w sieci

w1 – Więcej informacji dostępnych jest na stronie Centrum Naukowego w Szkole. Angielska wersja publikowanych materiałów projektu można znaleźć, klikając: ‘Primary Education – Teachers’ a potem ‘Lesson materials’: www.sciencecenteropschool.nl/index.php?id=95

Amito Haarhuis jest dyrektorem Wydziału Edukacji Centrum Naukowego NEMO w Amsterdamie.