Το πρακτικό ημερολόγιο Physics in Advent Inspire article
Κάθε Δεκέμβριο, το Physics in Advent (PiA) ανοίγει την πόρτα σε 24 διασκεδαστικά πειράματα φυσικής που προκαλούν σκέψη, με την ευκαιρία να κερδίσετε εντυπωσιακά βραβεία!

Ένα πρακτικό ημερολόγιο Physics in Advent
Με το σύνθημα “ακόμα 24 πειράματα μέχρι τα Χριστούγεννα”, το Physics in Advent (PiA) προσφέρει απλά πειράματα με τη μορφή βίντεο YouTube σε μαθητές ηλικίας 11 έως 18 ετών καθημερινά από 1 έως 24 Δεκεμβρίου. Από την 1η Νοεμβρίου, οι μαθητές μπορούν να εγγραφούν στην ιστοσελίδα του PiA και τον Δεκέμβριο ανοίγουν μια μικρή πόρτα κάθε μέρα για να βρουν ένα πείραμα φυσικής που παρουσιάζεται από την κυρία ή τον κύριο Σάντα (Αϊ – Βασίλη). Οι μαθητές κάνουν τα πειράματα χρησιμοποιώντας οικιακά υλικά, παρακολουθούν το φαινόμενο, εισάγουν τις απαντήσεις τους στις ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής μας στον ιστότοπο του PiA και την επόμενη μέρα βλέπουν το αντίστοιχο βίντεο λύσης με επεξήγηση. Τα Χριστούγεννα οι μαθητές που έχουν συγκεντρώσει έως και 24 πόντους λαμβάνουν ατομικά πιστοποιητικά τα οποία μπορούν να παραδώσουν στο σχολείο και να κερδίσουν βραβεία. Όλα τα βίντεο προσφέρονται στα γερμανικά και στα αγγλικά, με γαλλικούς, ιταλικούς, ουκρανικούς, λιθουανικούς και σλοβενικούς υπότιτλους. Η εγγραφή και η συμμετοχή είναι δωρεάν.

Στόχος του έργου
Ο στόχος του Physics in Advent (PiA) είναι να παρακινήσει και να εμπνεύσει μαθητές γυμνασίου να δοκιμάσουν πειράματα και να κατανοήσουν τα ίδια τα φυσικά φαινόμενα της φύσης με πρακτικό τρόπο, χωρίς την ανάγκη περίπλοκων θεωρητικών υπολογισμών. Δείχνουμε τα εφέ φυσικής καθώς και τις τεχνολογικές τους εφαρμογές και οι μαθητές διδάσκονται ότι η φυσική και ο πειραματισμός – μόνοι ή σε ομάδα – είναι διασκεδαστικές. Το έργο έχει κερδίσει πολλά βραβεία, για παράδειγμα, τη 2η θέση στο Βραβείο Καινοτομίας 2015 στην περιοχή μας. Το 2023, εγγράφηκαν περίπου 70 000 συμμετέχοντες από περισσότερες από 72 χώρες, συμπεριλαμβανομένων περισσότερων από 63 800 μαθητών (52% γυναίκες) και κατά τη διάρκεια του Advent μετρήσαμε περίπου 2,5 εκατομμύρια επισκέπτες. Η προώθηση της φυσικής και των νέων επιστημόνων είναι ένας από τους βασικούς στόχους.

Τα πειράματα
Τα πειράματα παρουσιάζονται από την κυρία ή τον κύριο Σάντα με μια προσέγγιση αφήγησης ιστορίας. Μπορούν να γίνουν εύκολα από όλους και βασίζονται σε οικιακά υλικά χαμηλού κόστους, όπως ποτήρια, νερό, αλάτι, ζάχαρη, ψαλίδι, κεριά, μπαλόνια, σπίρτα, χαρτί, βελόνες, πιρούνια, κουτάλια ή βιβλία. Κάθε χρόνο στοχεύουμε να συμπεριλάβουμε ένα ή δύο πειράματα που χρησιμοποιούν αισθητήρες smartphone για τη λήψη μετρήσεων φυσικής. Με αυτόν τον τρόπο οι μαθητές μπορούν να κάνουν πλήρη χρήση των ισχυρών smartphone τους, αλλά αυτοί που δεν διαθέτουν δεν χάνουν πολλά. Μερικές φορές το παρατηρούμενο αποτέλεσμα είναι αυτό που περιμένουν οι συμμετέχοντες και μερικές φορές συμβαίνει κάτι πολύ εκπληκτικό! Τα αποτελέσματα ορισμένων πειραμάτων μαντεύτηκαν λανθασμένα από αρκετούς πανεπιστημιακούς καθηγητές φυσικής, οπότε για να κερδίσουν τους μέγιστους βαθμούς οι μαθητές μαθαίνουν γρήγορα ότι πρέπει να κάνουν τα πειράματα και να αποδεχτούν την απάντηση της Φύσης, αντί να μαντέψουν με βάση τις προκατειλημμένες προσδοκίες τους!
Τα πειράματα καλύπτουν θέματα του προγράμματος σπουδών όπως η μηχανική, η οπτική, η θερμοδυναμική, ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός, και μερικές φορές αγγίζουν ακόμη και την κβαντική μηχανική. Τα πειράματα μπορούν να προταθούν από όλους και να επιλεγούν από μια επιτροπή προγράμματος που αποτελείται από έξι δασκάλους, ειδικούς στη μεθοδολογία διδασκαλίας της φυσικής ή καθηγητές πειραματικής φυσικής. Τα περισσότερα πειράματα μπορούν να γίνουν σε πέντε λεπτά, ενώ μερικά χρειάζονται λίγο περισσότερο χρόνο προετοιμασίας και συνήθως προσφέρονται το Σαββατοκύριακο. Μερικά από τα πειράματα είναι πιο απαιτητικά τεχνικά και είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για μεγαλύτερους μαθητές ή νεότερους μαθητές με κάποια βοήθεια, ενώ τα πιο εύκολα πειράματα είναι κατάλληλα για νεότερους μαθητές που μπορούν να δοκιμάσουν μόνοι τους.

Μια τυπική ημέρα PiA
Δεδομένου ότι πρόκειται για ένα πλήρως διεθνές έργο, λαμβάνονται υπόψη οι ζώνες ώρας ώστε όλοι να έχουν τις ίδιες πιθανότητες. Κάθε μέρα μια νέα πόρτα ανοίγει στις 5:00 π.μ. τοπική ώρα. Οι μαθητές μπορούν να παρακολουθήσουν την ταινία και να κάνουν το πείραμα οποιαδήποτε στιγμή της ημέρας και μπορούν να επαναλάβουν το πείραμα υπό ελαφρώς τροποποιημένες συνθήκες. Μπορούν επίσης να συζητήσουν με τους φίλους και την οικογένειά τους και να συγκρίνουν τα αποτελέσματά τους. Οι απαντήσεις πρέπει να υποβάλλονται μέσω πολλαπλής επιλογής μέχρι τις 23:00 τοπική ώρα. Το επόμενο πρωί στις 8:00 π.μ. CET, μπορούν να δουν τη λύση και να πάρουν τον βαθμό τους ή όχι. Οι ερωτήσεις του Σαββατοκύριακου μπορούν να απαντηθούν μέχρι τις 23:00 το βράδυ της Δευτέρας. Εάν μια απάντηση δεν υποβληθεί ή μπορεί να μην είναι σωστή, ένας από τους τζόκερ μπαίνει αυτόματα. Οι μαθητές ξεκινούν με δύο τζόκερ και μπορούν να κερδίσουν ένα επιπλέον τζόκερ βλέποντας δέκα βίντεο με λύσεις. Επιπλέον, μπορούν να χρησιμοποιήσουν ένα τζόκερ κοινού, το οποίο δείχνει ποιο ποσοστό των άλλων συμμετεχόντων επέλεξε ποια απάντηση, ή ένα τζόκερ 50:50, το οποίο ακυρώνει δύο από τις τέσσερις επιλογές πολλαπλών επιλογών.

PiA στα σχολεία
Κατά τη διάρκεια της εβδομάδας, οι μαθητές μπορούν να κάνουν, να δείξουν και να συζητήσουν τα πειράματά τους στο σχολείο, είτε ως μέρος των μαθημάτων τους είτε κατά τη διάρκεια ενός διαλείμματος, ίσως ακόμη και ως πρωτοβουλία σε όλα τα επίπεδα και τις τάξεις. Οι ερωτήσεις του Σαββατοκύριακου μπορούν να συζητηθούν και να παρουσιαστούν την επόμενη Δευτέρα ή μέσω ενός δωματίου συνομιλίας. Οι δάσκαλοι μπορούν να καθοδηγήσουν τους μαθητές, να τους δώσουν χώρο να κάνουν και να παρουσιάσουν τα πειράματα μεμονωμένα ή να επεξεργαστούν ένα σχέδιο για να μοιραστούν και να συγκρίνουν τα αποτελέσματα της τάξης. Οι δάσκαλοι μπορούν να δουν πόσοι μαθητές στην τάξη τους είναι ενεργοί, αλλά δεν μπορούν να δουν τις απαντήσεις ή τα σημεία μεμονωμένων μαθητών, για να διατηρήσουν το απόρρητο των δεδομένων και να μειώσουν την πίεση. Εάν τα πειράματα ανατεθούν ως κατ’ οίκον εργασία, προτείνουμε πρώτα μια συζήτηση με τους γονείς, καθώς ορισμένοι γονείς μπορεί να αισθάνονται υποχρεωμένοι να βοηθήσουν και μπορεί να αισθάνονται καταβεβλημένοι. Τα πειράματα είναι κατάλληλα για έναν ανταγωνισμό μεταξύ μεμονωμένων μαθητών μέσα σε μια τάξη, μεταξύ τάξεων μέσα σε ένα σχολείο ή μεταξύ ολόκληρων σχολείων.

Τέλος, τα πειράματα των τελευταίων 12 ετών παραμένουν στο διαδίκτυο στη σελίδα του αρχείου PiA και στο κανάλι YouTube και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την υποστήριξη της διδασκαλίας καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους.
Πιστοποιητικά και βραβεία
Όλοι οι συμμετέχοντες λαμβάνουν ατομικό πιστοποιητικό με το όνομα και τη βαθμολογία τους. Σε ορισμένα σχολεία, τα πιστοποιητικά μπορούν να αναγνωριστούν για περαιτέρω επιτεύγματα ή πιστοποιητικά STEM ή να αναφέρονται στο κανονικό σχολικό πιστοποιητικό στο τέλος του έτους.
Αντλούμε τυχαία από τους κορυφαίους συμμετέχοντες ως προς τον αριθμό των βαθμών ή το μέρος των μαθητών που συμμετέχουν σε μια σχολική τάξη ή σχολείο και απονέμουμε βραβεία όπως ένα ταξίδι στο Λονδίνο για να επισκεφτούμε τις κινηματογραφικές σπουδές του Χάρι Πότερ, ένα άλμα σε μια κατακόρυφη αεροδυναμική σήραγγα, μια πτήση με ανεμόπτερο, iPad, βιβλία, σετ πειραμάτων, κιτ επιστήμης, μια παράσταση φυσικής από το “Physikanten” και πολλά άλλα. Τα τελευταία χρόνια, έχουμε απονείμει έως και 1 700 βραβεία ετησίως.

©PiA
Τα βραβεία για τις σχολικές τάξεις περιλαμβάνουν επισκέψεις σε μουσεία επιστημών, ερευνητικά ινστιτούτα και βιομηχανικές εταιρείες. Η εμπειρία δείχνει ότι τέτοιοι εξωσχολικοί χώροι μάθησης αφήνουν μια μόνιμη και εμπνευσμένη εντύπωση στους μαθητές και προκαλούν προσωπικές επαφές μεταξύ δασκάλων, φοιτητών και εταιρειών, που συχνά μπορεί να είναι η αρχή για την πρακτική άσκηση, την επαγγελματική εκπαίδευση ή την επιλογή πανεπιστημιακών σπουδών. Γνωρίζουμε ότι οι εταιρείες αναζητούν τους ειδικευμένους εργάτες του αύριο. ας βοηθήσουμε με τη δημιουργία αντιστοιχιών.
Πώς να λάβετε μέρος
Οι εγγραφές ξεκινούν την 1η Νοεμβρίου στην ιστοσελίδα του PiA και είναι ανοιχτές έως τις 24 Δεκεμβρίου. Ακόμη και όσοι καθυστερούν μπορούν να κερδίσουν βραβεία, για παράδειγμα, τα ειδικά βραβεία Σαββατοκύριακου για σωστές ερωτήσεις το Σάββατο και την Κυριακή. Οι συμμετέχοντες μπορούν να εγγραφούν ως άτομα (μαθητής, δάσκαλος ή ενήλικας) ή από κοινού ως σχολική τάξη. Για το τελευταίο, το σχολείο πρέπει να είναι εγγεγραμμένο και ένας δάσκαλος πρέπει να εγγράψει τουλάχιστον μία σχολική τάξη. Στη συνέχεια, οι μαθητές εγγράφονται μεμονωμένα και προσθέτουν τον κωδικό τάξης στον λογαριασμό τους. Έτσι οι μαθητές μπορούν να συμμετέχουν ατομικά και στον διαγωνισμό της τάξης.
Ελπίζουμε εσείς και οι μαθητές σας να έρθετε μαζί μας τον Δεκέμβριο για να κάνουμε μαζί πειράματα φυσικής και να διασκεδάσουμε!

Ευχαριστίες
Το PiA – Physics in Advent υποστηρίζεται από τους φυσικούς συλλόγους της Γερμανίας (DPG), της Αυστρίας (ÖPG), της Ελβετίας (SPS), της Ολλανδίας (NNV), της Λιθουανίας (TUM) και της Ευρώπης (EPS), καθώς και πολλών άλλων STEM πρωτοβουλιών και θεσμών, όπως το Science on Stage. Τα βραβεία παρέχονται ως συνεισφορές σε μετρητά ή σε είδος από πολλές εταιρείες και ιδρύματα.
Resources
- Βρείτε περισσότερα για το Physics in Advent.
- Παρακολουθήστε μια λίστα αναπαραγωγής με πειράματα φυσικής στην προηγούμενη έκδοση του Physics in Advent.
- Προσελκύστε τους μαθητές σας και δείξτε θεμελιώδη φυσική με καθημερινά αντικείμενα: de Winter J (2022) Physics with everyday objects: springy sweets, a universe in your pocket, and drawing circuits. Science in School 56.
- Εξερευνήστε την επιστήμη πίσω από την αναμόρφωση: Liang Y (2024) Exploring anamorphosis: revealing hidden images with mirrors. Science in School 68.
- Προωθήστε την κριτική σκέψη προσθέτοντας μερικές μεταβλητές στο κλασικό πείραμα μυστηρίου κεριών: Ka Kit Yu S (2024) A twist on the candle mystery. Science in School 66.
- Εξερευνήστε τη διατήρηση και τη μεταφορά ενέργειας με τις μηχανές Rube Goldberg: Ferguson S et al. (2022) Conservation and transfer of energy: project-based learning with Rube Goldberg machines. Science in School 56.
- Σχεδιάστε γραφήματα από βίντεο «ιστορίας» καθημερινών γεγονότων για να ενισχύσετε την κατανόησή σας για την οπτικοποίηση δεδομένων: Reuterswärd E (2022) Graphing stories. Science in School 58.
- Ανακαλύψτε μερικά χαμηλού κόστους πειράματα φυσικής για να τα δοκιμάσετε στη δική σας τάξη: Gregory M, Varnica G, Lazos PT (2022) My favourite experiments – connecting teachers and ideas. Science in School 58.
- Εξερευνήστε μερικές από τις επιστήμες πίσω από τις προσπάθειές μας να αξιοποιήσουμε την ενέργεια σύντηξης: Tischler K, de Vries G (2023) The everyday science of fusion. Science in School 63.
- Μάθετε περισσότερα για το ήλιο και γιατί πρέπει να το συντηρήσουμε: Lord M (2021) Elements in focus: helium. Science in School 53.
- Διαβάστε για το περιβαλλοντικό κόστος των πυροτεχνημάτων: Le Guillou I (2021) The dark side of fireworks. Science in School 55.
- Μοιραστείτε το θαύμα της σωματιδιακής φυσικής με την επιστημονική εκπομπή Particle Detectives: Gregory M and Kranjc Horvat A (2024) Particle Detectives: boldly bringing particle physics outreach to new frontiers. Science in School 68.
- Μπορείτε να βρείτε εμπνευσμένους διδακτικούς πόρους για τη φυσική των σωματιδίων μέσω του Accelerate Your Teaching: Lewis J (2024) Accelerate your teaching with links to cutting-edge science. Science in School 67.
- Ανακαλύψτε το CERN Science Gateway, το νέο κέντρο επιστημονικής εκπαίδευσης και προβολής στη Γενεύη: Woithe J (2024) CERN Science Gateway: a guide for teachers. Science in School 66.