5 идеи за креативно преподаване на науки в училище

Даниел Пенев
Фондация „Заедно в час“

Тя е с нас, докато пътуваме в страната на сънищата. С нас е и от момента, в който отворим очи сутрин, до момента, в който заспим вечер – когато преливаме от здраве, енергия и добро настроение, но и когато боледуваме, уморени сме или се чувстваме потиснати.

Чудите се кое е това вездесъщо създание? 

Ами Нейно величество Науката – онзи наш спътник, който ни привлича с обещанието да ни разкрие тайните на Вселената, и ни предизвиква със своята сложност.

„Науката е важна и се прави трудно, защото всяко твърдение се проверява, но както всяко нещо, ако ти го разкажат на по-достъпен език, на твоя език, и те запалят и ти започнеш да ровиш в морето от информация, започваш да разбираш как работи научният подход“, споделя Ренета Богданова, съосновател на Фондация SCI-HIGH, която си поставя за цел да повиши научната грамотност на учениците, и възпитаник на програма „Нов път в преподаването“ на фондация „Заедно в час“ „От колкото по-ранна възраст децата се учат да си задават въпроси, да планират, да изследват, да бъркат, толкова по-добре.“

Училището играе ключова роля в оформянето представата ни за науката и степента, до която я разбираме. Затова днес ви представяме 5 идеи за креативно преподаване на науки в училище.

Ако вие също обичате науките, търсите възможност да предадете страстта и знанията си на учениците и искате да развиете професионалните и лидерските си умения, кандидатствайте за учител в програмата на „Заедно в час“ до 25 ноември.

Обвързване на уроците с интересите на учениците

„Първата ти задача [като учител] е да изградиш доверие. Ти изграждаш това доверие, като се интересуваш от [учениците] и като си открит с тях. Опознавайки децата, ти вкарваш това, което те харесват, в учебното съдържание“, казва Ренета, която преподава химия на ученици от 7 до 12 клас в столичното 15 СОУ „Адам Мицкевич“ между 2012-2014 г. Тогава тя е участник в програмата на „Нов път в преподаването“, а днес вече мениджър „Бизнес развитие“ в ЧСУ „Симеон Велики“.

В началото на учебната година Ренета отделя време, за да разбере какво влече учениците ѝ и впоследствие да обвърже интересите им с уроците по химия. След като разбира например, че учениците се интересуват от японските комикси манга, тя им дава възможност да презентират химичните елементи под формата на комикс, постер или рисунка.

Подобен подход стои в основата на методологията на SCI-HIGH за извънкласни занимания, които допълват обучението по природни науки, математика и информационни технологии. Напътствани от учител и подкрепяни от външен ментор, учениците се групират в малки отбори по интереси и работят по дългосрочен научен проект по избрана от тях тема.

„Когато отборите изберат тема, в която наистина горят, те могат да работят по нея за дълъг период от време и това дава устойчивост на знанията им“, казва Ренета във връзка с програмата SCI-HIGH, която през настоящата учебна година се провежда за трети път в НПМГ „Акад. Любомир Чакалов“. „Трябва да запалиш желанието на учениците да се задълбочат в нещо за дълго време, да имат търпението и упоритостта да работят по него и дори когато не намират решение, да не се отказват.“

Ренета дава за пример един от отборите в програмата, който в два поредни цикъла изследва десетки потенциални алтернативи на месото и стига до извода, че нито една от тях не може да го замени – защото са икономически неизгодни или защото хората няма да ги консумират заради непривлекателния им вид или вкус. В процеса на изследването си те, както и другите участници в програмата, разширяват знанията си по различни теми и придобиват житейски умения като целеполагане, планиране и работа в екип.

Поставяне на учениците в обувките на изследователи

„Това, което опитвам да правя и което според мен дава резултат, е да се държа с учениците като с изследователи, да ги [карам да мислят като] изследователи“, споделя Иглика Атанасова, учител по „Човекът и природата“ и физика в 97 СУ „Братя Миладинови“ в София. Тя е завършила науки за Земята (геонауки) в Wellesley College в САЩ и вместо научна кариера се впуска в учителската професия с помощта на „Заедно в час“ през 2015 г. „Всичко пречупвам през това какво правят изследователите – те си сътрудничат и учат едни от други, четат научна литература, правят експерименти.“

Иглика

Според Иглика, която в момента парелелно с преподаването кара магистратура по методология на обучението по физика и астрономия в СУ „Св. Климент Охридски“, науката е преди всичко начин на мислене.

За да могат да обикнат науката, за да искат да изследват и да експериментират, учениците трябва първо да се освободят от погрешната си представа за нея като нещо неразгадаемо и да разберат как функционира тя, допълва Ренета.

По тази причина, преди да започнат работа по проектите си, участниците в програмата SCI-HIGH се запознават със стъпките на научния подход – от идентифициране на област и/или проблем за изследване и генериране на идеи през формулиране на научен въпрос и избор на хипотеза за тестване до проверка на хипотезата посредством експерименти, симулации и/или разработване на прототипи. В края на програмата участниците представят резултатите от проучванията си пред съучениците си.

Един от отборите например изследва причинителите и последствията от замърсения въздух. В процеса на работа те събират данни за основни атмосферни замърсители като въглероден диоксид, азотен диоксид, серен диоксид и озон, за степента на замърсеност на въздуха у нас и в други европейски страни, за негативното въздействие на мръсния въздух върху здравето на хората, животните и растенията и за източниците на замърсяване, включително битово отопление, транспорт, промишленост и земеделие. На базата на наученото те също така си дават сметка, че биха могли да допринесат за облекчаването на проблема на местно ниво – например чрез евентуално поставяне на уреди за измерване на фини прахови частици и озон в училището и чрез повишаване на информираността на хората за проблема.

 

Възлагане на проектно-базирани задачи

Една от причините много български ученици да не очакват с нетърпение часовете по химия, физика, биология и сродни предмети е доминацията на теорията над практиката, убедена е Иглика.

През настоящия срок тя е провела едно лабораторно упражнение с учениците си, свързано с измерването на обем. Надява се в бъдеще да има възможност да провежда повече подобни занимания, защото е убедена, че така учениците ще започнат да проявяват по-голям интерес към природните науки и ще усвояват материала по-леко. 

Недостатъчният брой практически занимания в часовете донякъде обяснява защо немалко българи гледат на практически ориентирани предмети като „Човекът и природата“ като на разказвателни, допълва Иглика.

Евгений Лазаров, координатор „Обучение и подкрепа на учители“ в „Заедно в час“ възпитаник на програма „Нов път в преподаването“, също смята, че природните науки изискват систематично претворяване на теорията в практиката.

„Все едно човек, който учи медицина, да работи само на компютър или да няма възможност да влезе в морга, или да направи разрез със скалпел“, обяснява той.

Докато преподава биология и „Човекът и природата“ в СУ „Христо Ботев“ в град Кубрат, Евгений възлага дългосрочен проект на ученици от различни класове. Задачата им е да проучат какви растения се отглеждат в почвите около Кубрат, да намерят финансиране за закупуването на необходимите семена, да ги засеят и да се грижат за тях. По-големите ученици се заемат с логистичните аспекти на операцията, а по-малките помагат в засаждането на семената и оформянето на лехи. Накрая събират продукцията (репички, краставици, домати и др.) и продават част от нея в училище. Въпреки че реколтата е по-оскъдна от очакванията, Евгений вярва, че проектът е бил от полза на учениците, защото те виждат нагледно защо е необходима стратегия, как се планира и как непредвидени обстоятелства и други фактори могат да доведат до резултати, различни от заложените в първоначалния план – все умения, от които учениците се нуждаят и извън училище.

Евгений с част от своите ученици

Око да види, ръка да пипне

За да улеснят учениците в усвояването на учебното съдържание, преподавателите по науки не трябва непременно да провеждат лабораторни упражнения всяка седмица или да имат на разположение апаратура като тази в най-престижните научни центрове в света. При условие че дадат свобода на въображението си, учителите могат да намерят много по-евтини и по-лесни за прилагане методи.

През двете години, в които преподава в Кубрат, Евгений се ръководи от принципа „Око да види, ръка да пипне“. 

Благодарение на училището и на апаратура, закупена по проект „Знанието в действие“, Евгений използва микроскоп, микроскопски препарати и уреди за измерване на киселинност на водата. През по-голямата част от времето обаче той разчита на по-достъпни помощни средства. За да онагледи аспекти на дишането и храненето при растенията, той увива растения с торбичка, при което се отделят водни пари и учениците започват да търсят обяснение на това, което виждат. Друг път пък потапя листо от растение в прозрачна чашка и от образувалите се мехурчета учениците разбират какво се случва при отделянето на кислород. А когато няма как лично да визуализира по-комплексни явления, той прибягва до помощта на безплатни образователни платформи като Khan Academy, която има и българска версия, и LabXchange.

„По този начин се провокира мисловен процес от по-висок порядък, който кара учениците да човъркат – не просто да им дам или прочета един текст и те да го запаметят, а да видят как и какво се случва“, обобщава Евгений.

Иглика също си служи с инструменти за визуализация на учебния материал там, където това е уместно. Вместо да се впуска в протяжни описания на топлинните явления например, тя показва на учениците симулация на движението на градивните частици в Middle School Chemistry. В този сайт учениците могат да променят температурата и да проследяват как тези промени се отразяват на движението на частиците.

„Децата са естествено любопитни и е много вълнуващо, когато те имат възможността да откриват света в класната стая“, казва Иглика.

Докато преподава в с. Орешене английски Иглика Атанасова създава и клуб по роботика за своите ученици

Въпроси и провокации

Учителите по природни науки могат да направят часовете още по-ползотворни и приятни за учениците, като ги насърчават да задават въпроси, да ровят за допълнителна информация и да се подкрепят в търсенето на отговори.

В един от класовете, на които преподава, Иглика е превърнала този разговор в игра в стил „Стани богат“: тя задава на учениците въпроси, свързани с материала, и ако някой успее да отговори, му връчва листче с въображаема парична награда, а ако никой не даде правилен отговор – тя се връща към него по-късно, след като вземат още някой друг урок и направят още домашни работи.  

Петокласниците, на които преподава „Човекът и природата“, младата учителка провокира по друг начин. В началото на даден раздел тя показва на учениците снимки на явления и процеси, които им предстои да изучават, и моли да запишат какво виждат, какво си мислят и какви въпроси си задават. Когато завършат раздела, тя им възлага същото упражнение, за да проверят как са се променили знанията и възприятията им и въпросите, които си задават. Така те систематизират и затвърждават наученото през предходните седмици.

„Заедно в час“ ме научи да имам високи очаквания към децата и да изисквам от тях, защото [тогава] те се стремят към по-високи постижения“, казва Иглика. „[Другият важен урок] е, че учениците трябва да са активните [в обучението] – не аз да им наливам [знания], а по-скоро от тях да извличам информация и обяснения и след това те да упражняват и да прилагат това, което сме научили.“

Каквито и техники да използват, учителите по науки, подобно на учителите по останалите предмети, ще имат голям шанс да подтикнат учениците да влизат развълнувани в час, ако редовно ги запознават с очарователните страни на биологията, химията, физиката и техните братовчеди. 

Ренета от SCI-HIGH знае от опит как дори само няколко истории за приключения могат да изострят любопитството на човек дотолкова, че да предопределят посоката му на развитие.

Семената на интереса ѝ към природата са посети по време на семейни вечери в детството ѝ, на които чичо ѝ, биолог, разказва за пътуванията си в амазонската джунгла. Разказите му изпращат Ренета в обятията на биологията и химията. Причината: желанието ѝ да разбере как работи светът.

„Хората, които знаят как работят процесите и явленията, не ги е страх“, убедена е Ренета.

А колкото повече от българите, които знаят как работят нещата, се посветят на мисията да споделят знанията и уменията си като преподаватели, толкова по-вероятно е от българските училища да излизат будни момичета и момчета с потенциал да допринесат за решаването на глобални проблеми като пандемии, климатични промени и изчерпване на традиционните източници на енергия.

Искате да бъдете на мястото на Ренета, Иглика и Евгений? В такъв случай сега е моментът да кандадатствате за учител по програма „Нов път в преподаването“.

 

Учениците на Евгений и техния проект