Projekt sta financirali Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada in Ministrstvo za šolstvo in šport RS sklada.

 

Promocije projekta

PROMOCIJSKE AKTIVNOSTI

Vmesna predstavitev projekta na MŠŠ

Na Ministrstvu za šolstvo in šport smo 26. 11. 2010 izvedli vmesno predstavitev projekta, kjer smo širšo javnost seznanili z vmesnimi rezultati na projektu. Program predstavitve je bil sestavljen iz plenarnega in praktičnega dela. V plenarnem delu so bile predstavljene splošne informacije o projektu, kompetence ter vpliv motivacije na raven doseganja naravoslovnih kompetenc. V praktičnem delu pa je bilo predstavljeno delo na projektu, na različnih nivojih in področjih. Predstavili smo tudi didaktična učila razvita v okviru projekta.

 Novinarska konferenca

V petek, 22.4.2011 je bila po končani okrogli mizi z naslovom "Povezava naravoslovnih znanosti in izobraževanja za dvig naravoslovne pismenosti" v sejni sobi 1 Pedagoške fakultete Univerze v Mariboru organizirana novinarska konferenca z naslednjimi nameni:

-informirati javnost o dosedanjem poteku, aktivnostih in rezultatih projekta

-posebej izpostaviti namen in izvedbo strokovnega obiska dr. Dušana Petrača v sklopu projekta

-javnosti predstaviti povzetke pogovorov in predlogov izvedene okrogle mize.

 

Festival znanosti - delavnica za uporabo prototipov naravoslovnih učil projekta RNK

"Program dvodnevnega  strokovnega srečanja učiteljev osnovnošolske in srednješolske fizike in drugih naravoslovnih predmetov v okviru Festivala znanosti v sklopu projekta Razvoj naravoslovnih kompetenc."

Strokovno srečanje je bilo organizirano v prostorih ter v neposredni okolici Regionalnega centra Zveze za tehnično kulturo Slovenije, Borovnjakova 1, Murska Sobota.

Vabljeni so  bili udeleženci Dvodnevnega strokovnega srečanja učiteljev osnovnošolske in srednješolske fizike v letu 2010 ter tudi drugi učitelji osnovnih in srednjih šol, ki so na podlagi ogleda spletne strani RNK izkazali interes za udeležbo: Daniel Bernad, Maruša Bergel, Marko Bradan, Dean Flajsinger, Igor Gorše, Felicita Zupančič, Damjan Osrajnik, Damjan Pihler, Sebastjan Pungračič, Edvin Ramadani, Zmago Sobiech, Branko Vizjak, Samo Zanjkovič, Petra Žibert, Lidija Grubelnik, Jožica Brecl, Mojca Dobnik Repnik

Izvajalca: doc. dr. Vladimir Grubelnik (vodja projekta) in mag. Robert Repnik (koordinator projekta)

Program:

petek, 3.6.2011

09:00 - 13:00

Prevoz in priprava na delo

13:00 - 14:00

(V. Grubelnik) Uvodni pozdrav, predstavitev projekta RNK

14:00 - 15:00

prosto za kosilo

15:00 - 17:00

(R. Repnik, V. Grubelnik) Predstavitev  učil za predmet Naravoslovje

in delavnica o uporabi

17:00 - 19:00

(R. Repnik, V. Grubelnik) Predstavitev  učil za predmet Biologijo

in delavnica o uporabi

19:00 - 21:00

(R. Repnik, V. Grubelnik) Predstavitev učil za predmet Fizika in

delavnica o uporabi

21:00 - 23:00

Astronomska opazovanja in uporaba učil iz astronomije

 

sobota, 4.6.2011

09.00-11:00

(R. Repnik, V. Grubelnik) Predstavitev  učil za predmet Kemija

11:00-13:00

(R. Repnik, V. Grubelnik) Predstavitev  učil za podporne predmete

13:00-15:00

prosto za kosilo

15:00-17:00

(R. Repnik) Voden razgovor na temo "Izkušnje o medpredmetni uporabi

učil in učnih pripomočkov v šoli"

17:00-18:00

(V. Grubelnik) Skozi vodeno diskusijo oblikovanje zaključkov srečanja

Predstavitev projekta na Konferenci naravoslovnih učiteljev v Laškem

Ena izmed največjih delavnic za usposabljanje učiteljev in predstavitev projekta je potekala na Konferenci učiteljev naravoslovnih predmetov 2011 v Laškem, 25. in 26. avgusta. Konferenco je organiziral Zavod RS za šolstvo in je bila namenjena vsem učiteljem in laborantom, ki poučujejo naravoslovje, kemijo, biologijo in fiziko na osnovnih šolah, gimnazijah in programih srednjih strokovnih šol. Projekt je mag. Robert Repnik, koordinator projekta, predstavil v okviru predavanja in izvedenih delavnic (več informacij na http://www.zrss.si/naravoslovje2011/). Konference so se udeležili tudi drugi sodelavci na projektu, kjer so predstavili svoje rezultate dela v okviru projekta. Na konferenci so bila predstavljena tudi učila, ki so nastala v okviru projekta.

Z učili po Sloveniji

Sodelavec na projektu Leon Bedrač je po slovenskih šolah, ki v projektu niso sodelovale, učiteljem predstavljal projekt in njegove rezultate (gradiva in učila oz. učne pripomočke). Nekaj šol: OŠ v Ljutomer, OŠ Središće ob Dravi, OŠ Logatec, OŠ Vrhnika, OŠ Brezovica, OŠ Dobrova, OŠ Grm, OŠ Bršljin, OŠ Center in OŠ Drska (Novo mesto), OŠ Dolenjske Toplice, OŠ Koper, OŠ Elvire Vatovec Prade Koper, OŠ Sečovlje, OŠ Dante Allighieri Izola), OŠ na Majde Vrhovnik, OŠ Danile Kumar, OŠ Bežigrad in OŠ Savsko naselje in  OŠ dr. Vita Kraigherja, OŠ Franceta Bevka, OŠ Vodmat, OŠ Poljane in OŠ Prule (LJUBLJANA),…

 

 Sodelovanje na konferencah

V letu 2010 in 2011 smo aktivno sodelovali na mednarodnih konferencah. Udeležba na konferencah in druženje s strokovnjaki z različnih naravoslovnih področij je doprineslo h konstruktivni izmenjavi mnenj in pogledov pri iskanju novih idej in strategij poučevanja ter razvijanja naravoslovnih kompetenc pri učencih in dijakih.

Med 23. in 25. Junijem 2010 je v mestu Famagusta na Cipru potekala mednarodna konferenca ''International Conference on New Horizons in Education 2010 (INTE-2010)''. Na našo pobudo so organizatorji konference v svoj program umestili tudi sekcijo z naslovom ''Razvoj naravoslovnih kompetenc'' (Development of Science Competences). 

V naslednji tabeli je predstavljen seznam konferenc in prispevkov, ki so nastali v okviru projekta in bili predstavljeni na konferencah.

IOSTE 2010

The relationship between student leisure activities and development

of higher coginitive levels

IOSTE 2010

Framing digital competence for science teaching

ERIDOB 2010

Knowledge About and Attitudes toward Evolution among Students

in Slovenia

RIS Rakičan: Ekologija za

 boljši jutri 2010

Razvoj kritičnega mišljenja in sklepanja - pogoj za kakovostno življenje

RIS Rakičan: Ekologija za

 boljši jutri 2010

Kako izboljšati kakovost srednješolskega znanja in odnos

do biotehnologije?

RIS Rakičan: Ekologija za

 boljši jutri 2010

Uporaba IR kamere za prikaz konvekcije v tekočini

RIS Rakičan: Ekologija za

boljši jutri 2010

Ponazoritev sipanja sončne svetlobe v ozračju na razredni stopnji OŠ

RIS Rakičan: Ekologija za

 boljši jutri 2010

Uporaba infrardeče kamere za hitro preverjanje energetske

učinkovitosti individualnih stanovanjskih hiš

SirIKT 2010

Opredelitev digitalno-kompetentnega učitelja in predpogoji

izobraževanja učiteljev za razvoj digitalne kompetence

SirIKT 2010

Uporaba IKT pri osnovnošolskem biološkem laboratorijskem delu

SirIKT 2010

E-gradiva za 3. razred osnovne šole – fizika

MIPRO 2010

Recent usage of computer supported laboratory in Biology

classroom today: is virtual laboratory an alternative

MIPRO 2010

WEB 2.0 in education: Do we really always need it?

MIPRO 2010

Graphic Oriented Computer Programmes Aided Introduction

of Mathematical Modelling in Primary School

IVAI 2010

E-LEARNING AND THE RELEVANCE OF DIGITAL COMPETENCIES OF TEACHERS

DIT 2010

Developing science competencies through children's natural sctivities

in their spare time

IAPB & SIVB 2010

The relationship among knowledge of, attitudes toward and acceptance of

genetically modified plants among Slovenian teachers and prospective teachers

IOSTE 2010

Primary School Children's Direct Exprerience Of And Attitude Toward Toads

CECIIS 2010

Table oriented computer software as a tool for studying dynamical

systems in high school

CECIIS 2010

Application of e-learning materials: Environmental studies for 3rd grade

of primary school

CECIIS 2010

Digital competence in physics in the frame of the national

projekt Development of Natural Science Competences

ILCC 2010

Development of some Natural Science Competences in Undergraduate

 Study by Training Visualizations Skills on Subject Liquid Crystal Phases & Structures

ICRDS 2010

Bicarbonate of soda as curricular concept and vocational agent

ICRDS 2010

How can drawing concept maps improve students' understanding

of intermolecular forces

EISTA 2010

CONSTRUCTIVISM AND TEXTBOOK SETS AT ENVIRONMENTAL STUDIES SUBJECT

INTE 2010

Generic Competences Can Improve The Quality of Knowledge On And

Attitudes Toward Biotechnology In Secondary School Students

INTE 2010

Multimedia Skills And Basic Competences In Science And Technology

INTE 2010

Digital Competence In The National Projetct Development Of

Natural Science Competences – Physics

INTE 2010

Analogies and recurring mathematical models in physics as a part of

natural science competencies

INTE 2010

Planisphere in Astronomy Teaching in Primary School – a Successful

Tool for Development of Natural Science Competences

INTE 2010

Conceptual Learning Of Science And Development Of Science Competences

INTE 2010

Development Of Critical Thinking And Reasoning With A Help Of

Chemical Experiments

INTE 2010

Modelling of Realistic Dynamical Systems and Development of

Natural Science Competences in Education

INTE 2010

Digital Competences In Multimedia

INTE 2010

Development Of Basic Competences In Science And Technology In

 Minorities With Language-Independent Computer Simulations

INTE 2010

3D Visualisation As A Part Of Natural Science Competences

INTE 2010

Possible Role Of Short Computerized Virtual Experiments In Development

 Of Basic Competences In Science And Technology

INTE 2010

Pre-Service Biology Teachers’ Attitude, Fear And Disgust Toward Animals

 And Direct Experience With Live Animals

INTE 2010

Developing Science Competences by Drawing Concept Maps For Better

 Understanding Of Intermolecular Forces

Hsci 2010

Different classroom activities derived from topic minicomposting – a step

 toward pro-environmental behaviour of students

Hsci 2010

Hands-on amphibians: teachers comparing traditional with hands-

on instruction

Hsci 2010

The contribution to different types of laboratory work to the biological

 knowledge of students'

ECRICE 2010

PRE-SERVICE CHEMISTRY TEACHERS` USE OF ACTIVE LEARNING METHODS

Kemijski dnevi

2010

Poznavanje in odnos osnovnošolcev do vsebin povezanih z uv sevanji

Kemijski dnevi

2010

Kompetence kot dejavnik profesionalnega razvoja  v sistemu

nadaljnega izobraževanja in usposabljanja učiteljev kemije

Kemijski dnevi

2010

Nevarni demonstracijski eksperimenti pri pouku kemije: udejanjanje

 potrebnih

učiteljevih kompetenc in pridobljenih kompetenc učencev-opatzovalcev

ICTNSE 2010

Language-independent Virtual Biology Exercies for the Development

of Basic Science, Technology and Digital Competences

ICTNSE 2010

Digital competencies of student teachers

ICTNSE 2010

APACER - six-step model for introducing of computer-supported

laboratory exercies into biology teaching

ICERI 2010

WITH THE CONSTRUCTIVIST APPROACH IN THE SUBJECT ENVIRONMENTAL

 STUDIES TO REALISATION OF YOUNG LEARNER'S COMPETENCES

ECNSI-2010

Children's' strategic thinking while playing mathematical games

InfoKomTeh

2010

IKT pri projektnem učnem delu

INTED 2011

Knowledge and attitudes of students about gene therapy –

preliminary study

INTED 2011

Students' attitude toward digital security

INTED 2011

Parent-child-teacher agreement in mathematics affection

INTED 2011

Computer exercises for virtual field trips in biology and ecology classes

in primary and lower secondary school

INTED 2011

Digital competences in education - digiral security

INTED 2011

The role of positive emotions in teaching about genetically

modified organisms

INTED 2011

Development of natural science and digital competences at using

e-learning materials for 3rd grade of primary school - physics

ICETI 2011

Development of science competences as a result of interdisciplinary

 integration

Dejavnosti v šoli. Kvaliteta

ali kvantiteta?

Fitovarmacevtska sredstva v kmetijstvu kot naravoslovna

 dejavnost:uporabnikove kompetence in komercialna navodila.

WCES 2011

The use of ICT in the Environmental studies subject

ECLC 2011

Fizika tekočih kristalov

ECLC 2011

Module about liquid crystals at different levels of education

DIT 2011

Primary and secondary school physics: utilization of the PowerPoint in

 the classtoom

THE 18TH INTERNATIONAL

 CONFERENCE ON LEARNING   

Experiential Learning: A Case   Study Using Diaper Polymers

Mednarodno leto

 mladih    

Pravice in dolžnosti učencev v osnovni šoli

MIPRO 2011             

Computer-supported laboratory as an effective  educational tool

 

Predstavitvi projekta RNK v okviru Državne založbe Slovenije

Dne 26. 9. 2011 je bilo v okviru Državne založbe Slovenije (DZS) delovno srečanje z učitelji z namenom vsakoletne predstavitve šolskih učbenikov, ki jih je doslej izdala DZS. Dr. Milan Ambrožič je imel predavanje/delavnico za področje srednješolske fizike. Njegov naslov je bil Pomen poskusov pri srednješolski fiziki, trajalo pa je približno 1 h 15 min. Prisotni so bili štirje srednješolski učitelji fizike. Pri prvem delu predavanja je predstavil okrog 20 različnih zanimivih poskusov iz učbenika Didaktika fizike, Aktivno učenje ob poskusih avtorja Gorazda Planinšiča (založba DMFA). Te poskuseje povezal z učno snovjo v učbeniku Mala fizika 1 avtorja Janeza Strnada (založba DZS). V drugem delu predavanja je na kratko predstavil projekt RNK in nekaj eksperimentalno usmerjenih gradiv za srednješolsko fiziko, ki so bila narejena in preverjena v okviru projekta. Učiteljem so se zdeli poskusi iz Planinšičeve knjige in tudi iz naših gradiv zelo zanimivi, tako da je vsem delavnica zelo hitro minila. Na koncu je imel le še nekaj trenutkov, da je pokazal nekaj učil, narejenih v okviru projekta, ki jih  je pripeljal s seboj. Učitelje je povabil, da si ogledajo naše spletne strani in se obrnejo nanj, če bi radi kako gradivo uporabili v šoli.

 

Promocija učil v Osnovni šoli Radlje ob Dravi

Na Osnovni šoli Radlje ob Dravi, katere učenci so bili vključeni v evalvacije gradiv tekom projekta, smo izvedli sklepno predstavitev in promocijo izbora učil za naravoslovne predmete. Zanimalo nas je, kako se odzivajo učenci, če jim damo učila na razpolago brez posebnih navodil o uporabi. Sprva je bil prisoten določen strah oz. zadržki, nato se je pričela neke vrste igra. Ta je prerasla v raziskovanje, kaj učila sploh omogočajo, pokažejo, simulirajo... Odziv je pokazal, da otroci samoiniciativno želijo raziskovati, novi prototipi učil pa jih k temu spodbujajo. Za nas je bil dokaz, da so učila že sama po sebi motivativna, v kolikor pa jih ustrezno usposobljen učitelj še pravilno uporabi v smislu razvijanja naravoslovnih kompetenc, pa ne vidimo več zadržkov za uporabo teh učil v šolski praksi.

 

Vič gre v vesolje

Projekt VIČ GRE V VESOLJE je potekal znotraj projekta Razvoja naravoslovnih kompetenc. Projekt je obsegal:

· izdelavo atmosferske sonde,

· testni spust sonde in njena uspešna vrnitev,

· obdelavo podatkov in izdelavo poročila,

· delo dijakov znotraj raziskovalnih skupin,

· javno predstavitev rezultatov.

Pripravljalno delo učiteljev in sodelavcev iz raziskovalnih institucij se je pričelo s prvimi pogovori že v začetku leta 2011, se intenziviralo s poletjem 2011, delo z dijaki pa se je pričelo v oktobru 2011, s projektom pa smo uspešno zaključili s koncem leta 2011. Rezultati so bili tako spodbudni, da bodo dijaki in sodelujoči učitelji z nadaljnjim razvojem osnovne ideje nadaljevali tudi po koncu projekta Razvoj naravoslovnih kompetenc. Slednje si štejemo v uspeh.

Glavni namen projekta je bil predstavitev naravoslovne raziskovalne metode skozi skupinsko delo. V okviru projekta smo:

· dijake vpeljali v naravoslovno raziskovalno delo,

· razvijali naravoslovne kompetence pri dijakih

· povečali medpredmetno povezovanje v šoli,

· dijakom omogočili samostojno raziskovanje izven pouka,

· dijakom omogočili okolje, v katerem se bodo na kreativen način spopadali z izzivi,

· vzpodbujali razmišljanje dijakov izven ustaljenih miselnih okvirjev,

· dijakom omogočili sodelovanje z raziskovalnimi institucijami,

· med dijaki promovirali študij naravoslovnih znanosti.

 

 

MAJ 2011 - AVGUST 2011

Učitelji mentorji smo začeli z zbiranjem informacij o izvedbi projekta. Pregledali smo strokovno literaturo in začeli z iskanjem povezav z zunanjimi inštitucijami. Iskali in našli smo povezave z domačimi in tujimi visoko-tehnološkimi podjetji in izobraževalnimi inštitucijami. Pripravili smo nabor možnih nalog, senzorjev in načinov merjenja, ter se na skupnem sestanku odločili za ožji nabor literature in opreme.

Priključili smo se projektu "Razvoj naravoslovnih kompetenc" in izvedli sestanek, na katerem smo sprejeli odločitev o formalnem sodelovanju v projektu Razvoj naravoslovnih kompetenc..

SEPTEMBER  2011Učitelji mentorji smo sestavili okvirni vsebinski in časovni načrt dela, za vsako skupino posebej. Načrtovali smo naravoslovne kompetence, ki jih bodo dijaki razvili znotraj posamezne skupine, predvideli največje izzive s katerimi se bodo dijaki spopadli in pripravili seznam predavanj. Naredili smo načrt medpredmetnih  in medskupinskih povezav.

Na šoli smo izvedli predstavitveni sestanek projekta in zbrane dijake povabili k sodelovanju.

OKTOBER 2011

Dijaki so se razporedili v skupine in začeli z delom. Poiskali so ustrezno tehnično literaturo, proučili senzorje in naredili svoj načrt dela. Pripravili so seznam inštrumentov in izdelali načrte za naprave, ki so jih nato sami izdelali.

NOVEMBER 2011

Dijaki so razstavili senzorje in skrajšali povezovalne kable, s čimer so znatno zmanjšali maso opreme. Izdelali so stružnico za rezanje stiropora z žarilno nitko in izrezali prvi dve sondi. Vanje so skušali vstaviti inštrumente, a se je izkazalo, da je prostornina sonde premajhna.  Skupina, zadolžena za padalo, je izdelala prvi prototip in ga preizkusila.

Izvedli smo predstavitev podjetja Optomotion in Blackbloks, ki sta dijakom predstavila delovanje GPS sledilnikov, letalskega transponderja in načine spusta in polnjenja meteoroloških balonov.

DECEMBER 2011

Dijaki so izdelali še štiri sonde, tokrat večje in bolj trpežne. Zopet so vgradili senzorje in začeli s testiranjem. Skupina zadolžena za padalo je pripravila še tri padala, različnih oblik in velikosti. Začeli so s pripravami na testiranje padala in senzorjev v Mariboru in ga uspešno izvedli. O svojih ugotovitvah so poročali na dveh dogodkih:

- na šolski prireditvi na Gimnaziji Vič v Ljubljani in

- na predstavitvenem srečanju s študenti fizike na Fakulteti za naravoslovje in matematiko v Mariboru.

Obenem so se seznanili s posebnostmi študija naravoslovnih smeri. Mnogi dijaki so izkazali interes za tovrsten študij, saj jih je delo na samem projektu, predstavitve rezultatov projekta in tudi stik s študenti naravoslovnih smeri prepričal v pravilnost razmišljanja o potencialni odločitvi za takšen študij. Sodelavci projekta smo tako skozi praktično sodelovanje z učitelji in dijaki gimnazije dokazali, na kakšen način se lahko dijake uspešno zainteresira za naravoslovno raziskovalno delo in morebiti celo navduši za odločitev vpisati se na katerega izmed naravoslovnih študijev.

 

 

Pregled opravljenega dela po področjih

Biologija

Projekt »Razvoj naravoslovnih kompetenc«: zaključno poročilo koordinatorja biologije

dr. Andrej Šorgo

 

Po treh letih se zaključuje projekt Razvoj naravoslovnih kompetenc. Kot en od koordinatorjev v projektu ter član programskega sveta se poslavljam od njega z mešanimi občutki. Po eni strani sem vesel, da se je tako obsežno in zahtevno delo končalo, po drugi strani pa mi je žal, da se projekt izteka. Brez trohice slabe vesti lahko trdim, da je projekt uspel in da so sodelujoči v njem izpolnili in celo presegli načrtovani obseg in število zadanih ciljev in kazalnikov. Žal pa mi je predvsem zaradi tega, ker se bo na formalni ravni razdrla projektna skupina. Le ta je namreč v številnih razpravah izbrusila marsikatero dilemo ter pridobila številne izkušnje. Mirno lahko trdim, da so, zaradi vzpostavljenih mrež znanja, izkušenj in stališč, njene kolektivne kompetence večje od vsote kompetenc vseh posameznikov, ki jo sestavljajo. Projekt je prav zaradi entuziazma sodelujočih daleč presegel odkljukavanje kazalnikov v projektni dokumentaciji, saj so v iskrih debatah in ob preverjanju gradiv sproti vznikale preštevilne ideje. Žal pa zaradi izpada sredstev številne ideje po vsej verjetnosti ne bodo realizirane v praksi ali pa bodo preverjene mnogo kasneje, kot bi bilo v skupno dobro izboljševanja poučevanja in z njim povezanega učenja. Naslednji problem, ki ga zaznavam, je prenos spoznanj pridobljenih v projektu v neposredno šolsko prakso. Kot ostalina projekta bodo seveda na voljo vsem, ki jih bodo želeli uporabiti, učila, gradiva, monografije, filmi in drugi materiali razviti v projektu. Žal pa se utegnejo razvodeniti strategije, ki bi lahko prispevale k višji kakovosti izobraževanja. V tem trenutku bi zato bilo potrebno vzpostaviti mrežo multiplikatorskih učiteljev, ki bi idejo poučevanja za razvoj naravoslovnih kompetenc prenesli na svoje šole.

Na področju biologije in drugih ved o življenju bi želel izpostaviti predvsem:

Ljudje

Ena od največjih pridobitev projekta je bila povezava strokovnjakov vseh treh slovenskih inštitucij, ki izobražujejo učitelje biologije, teh pa z didaktiki in strokovnjaki drugih predmetnih področij. Zaradi tega je lahko nastalo poenotenje nekaterih pogledov na kakovost in vsebine poučevanja bioloških predmetov in do vzpostavljanja prepotrebnih medpredmetnih povezav. Vzpostavilo pa se je tudi sodelovanje na drugih področjih, ki niso bila predmet dela na projektu. So pa ti sodelavci tudi zagotovilo, da se bodo temeljna spoznanja projekta prenesla na generacije mladih učiteljev.

Iz Oddelka za biologijo Biotehniške fakultete univerze v Ljubljani so bili vključeni dr. Jelka Strgar, dr. Iztok Tomažič ter mag. Dušan Vrščaj. S Pedagoške fakultete Univerze v Ljubljani prihaja dr. Barbara Bajd, ki pa je delo v projektu predčasno zaključila, zaradi odhoda v pokoj. Najštevilčnejša ekipa je bila s Fakultete za Naravoslovje in matematiko ter Pedagoške fakultete Univerze v Mariboru. Vključeni so bili dr. Andrej Šorgo (koordinator za biologijo), dr. Jana Ambrožič Dolinšek, dr. Andreja Špernjak, mag Terezija Ciringer, mag. Bojana Mencinger ter krajši čas še Miro Puhek. Le prvo leto je bila v projekt vključena mag. Brigita Kruder (Ljudska univerza, Slovenska Bistrica), ki pa je zaradi preobremenjenosti izstopila iz projekta.

Projekta seveda ne bi bilo brez sodelujočih učiteljev, ki so evalvirali gradiva in podali marsikatero konstruktivno pripombo, nekateri med njimi pa tudi sodelovali kot recenzenti ali avtorji gradiv. Poleg formalno vključenih učiteljev pa ne bi smeli spregledati še množice učiteljev, ki so sodelovali morda pri izvedbi enega ali dveh gradiv. Le-ti namreč sodelujejo z avtorji gradiv predvsem v sklopu izobraževanja učiteljev. Naslednja skupina, ki je ne smemo prezreti so študentje, bodoči učitelji, vseh treh sodelujočih fakultet. Le ti so sodelovali kot pomočniki pri izvedbi posameznih dejavnosti, podajali so pobude in idje, nekaj evalvacij pa je bilo izpeljanih z njihovo pomočjo.

Analiza obstoječega stanja na področju kakovosti izobraževanja biologije

Prva faza projekta je bila analiza obstoječega stanja na področju kakovosti izobraževanja biologije. Že zbrati vse relevantne dokumente, iz katerih smo lahko napravili analizo obstoječega stanja, je bil pravi podvig. Medtem, ko z učnimi načrti, maturitetnimi katalogi, analizami mature, NPZ, TIMSS in PISA ni bilo večjih težav, pa se je precej zataknilo v sivi coni dokumentacij projektov ter objav v znanstvenih in strokovnih revijah. Zaradi razdrobljenosti zato lahko prihaja do podvajanj raziskav, še pogosteje pa marsikatero pomembno spoznanje ostane skrito. Podrobnosti so predstavljene v poročilih prvega obdobja, globalna ugotovitev pa je, da so biološki programi osnovnih in srednjih šol vsebinsko zelo obsežni, znanje, ki se ga zahteva in izkazuje, pa predvsem deklarativno. Učenci se na področju naravoslovja sicer uvrščajo nad povprečje, manjkajo pa jim kompetence povezane s povezovanjem znanj, njihovo uporabo in ustvarjalnost. Prav tako manjka vrh. Tako lahko ugotovimo, da naši dijaki sicer posegajo po bronastih in redkeje po srebrnih priznanjih na olimpiadah znanja, s svetovnim vrhom pa se ne morejo meriti. Rešitev problema ni v nalaganju dodatnih vsebin ali nekritičnemu uvajanju novih tehnologij temveč predvsem v uporabi drugih strategij, s katerimi bi razvijali kakovost. Na kakovost pridobljenega in izkazanega znanja vplivajo tudi dejavniki na katere učitelj nima vpliva in jih ne more preseči še s tako kakovostnim delom v razredu. Tako bi morali v prihodnosti nujno izvesti raziskavo o povezanosti med bralno pismenostjo in razumevanjem naravoslovja. Šibka točka izobraževanja sta še medpredmetno povezovanje znanj in povezovanje znanj pridobljenih v šoli s konkretnimi izkušnjami. Na čustveno-motivacijskem področju si biologija po priljubljenosti sicer še ne deli usode drugih naravoslovnih predmetov. Zaskrbljujoče pa je, da priljubljenost biologije upada z leti preživetimi v šoli. Tako je v osnovni šoli bolj priljubljena kakor v srednjih šolah. Kot kaže jo še vedno znajo v osnovnih šolah učitelji napraviti bolj privlačno, kakor profesorji v gimnazijah. Ta ugotovitev bo v prihodnosti zahtevala podrobnejšo obravnavo. Naravoslovna in znanstvena ustvarjalnost in inovativnost učencev pri pouku biologije praviloma nista vzpodbujani, lahko bi rekli, da sta celo ignorirani komponenti šolskega dela. Sicer pa to ni le značilnost biologije temveč celotnega pouka naravoslovja. Tudi na tem področju nas v prihodnosti čaka še mnogo dela.

Identifikacija in določitev nabora kompetenc

Ob pogledu nazaj, lahko ugotovim, da smo projekt začeli z zelo različnimi pogledi na to, kaj kompetence sploh so. Tudi sedaj ne morem zagotoviti, da smo povsem poenotili vse poglede na to, kako kompetence vpeljevati v pouk, smo si pa vsaj razjasnili, kaj kompetence so. Kompetenc, kot smo jih opredelili v projektu predvsem ne pojmujemo na industrijsko-proizvodni način kot nabor spretnosti ali specifičnih znanj, ki jih je nekdo ob ustreznem trenutku sposoben uporabiti. Tako se je izpostavila razlika med pismenostjo, znanji ter kompetencami. Ključne kompetence so po pojmovanju nadrejen koncept znanjem ter pismenosti, saj so kombinacija znanja, spretnosti ter odnosov in stališč. Koncept pismenosti je za potrebe naravoslovja, ki predvideva praktična znanja, preozek. Znanja so sicer lahko teoretična in praktična, za potrebe obravnav družbeno-znanstvenih tem (npr. okoljski problemi, gensko spremenjeni organizmi, ipd.) pa ne dovolj, saj ne vsebujejo odnosov.

Generične kompetence, kot so bile identificirane za potrebe projekta, so primeren okvir za nadaljnjo šolsko prakso na področju biologije. Bistvena pa je ugotovitev, da lahko z vsako dejavnostjo razvijamo le omejen nabor generičnih kompetenc, zato je potrebno skrbno mrežno načrtovanje dejavnosti in aktivnosti za njihov razvoj. Kompetenc ni mogoče razvijati s frontalnim delom učitelja, temveč predvsem z učenčevim reševanjem nalog ter razreševanjem problemov. Preveč optimistično bi bilo pričakovati, da bodo učenci kompetence razvijale spontano in uvedba ene ali dveh dejavnosti, razvitih v projektu, ne more bistveno vplivati na razvoj kompetenc. Tem mora biti namenjen cel pouk, ki vključuje pester nabor strategij, katerih cilj je razviti kompetence. Te pa ne smejo biti pomembne le za akademski razvoj posameznika znotraj inštitucij formalnega izobraževanja, temveč naj bo njihov cilj razumevanje sveta in procesov ter aplikacija znanj ter spretnosti v znanih in neznanih situacijah tudi še potem, ko bo šolanje le še spomin. Opomin, ki ga ne gre spregledati je, da skoraj ni dejavnosti, ki je ne bi bilo mogoče v šoli obravnavati vodeno po recepturnem načinu in s tem spregledati koncept kompetenc, v katerem so bile razvite. Kot splošno ugotovitev pa lahko povzamem, da so generične kompetence predpogoj za razvoj ključnih in predmetno specifičnih kompetence in ne končni cilj izobraževanja.

Predmetno specifične kompetence s področja ved o živem se razlikujejo od drugih naravoslovnih disciplin predvsem po objektu obravnave (proučevanja). To so organizmi, vključno s človekom, zato je njihova obravnava specifična v primerjavi z neživim svetom. V primerjavi z mnogimi temami drugih predmetnih področij, ki ne vzbujajo večjega čustvenega odziva, namreč vzbujajo čustven odziv, ki ga ni moč ignorirati. Prav tako ni mogoče izključevati humanizma in etike, predvsem v odnosu do organizmov. Posamezne ključne teme sedanjosti, kot so npr. okoljske teme, posegi v človeka, gensko zdravljenje, evolucija, gensko spremenjeni organizmi, ipd. niso le naravoslovne teme, temveč učenci prinašajo v šolo predsodke, stališča in cel nabor že izdelanih odnosov do teh tem. Takšnih tem zato ni mogoče obravnavati le s stališča pridobivanja znanja . in nujno vsebujejo tretjo domeno kompetenc – odnose. Poleg humanizma in etike je naslednji ključni element v poučevanju biologije znanstvenost. Učenec mora biti sposoben izvesti samostojno presojo in sprejemati odločitve na osnovi preverljivih dejstev, v odsotnosti teh, pa najbolj kakovostnih znanstvenih in strokovnih virov.

Priprava in evalvacija gradiv

V projektu je bilo razvito veliko število gradiv. Ob tem pa ne bi smeli le šteti gradiv ali celo strani, na katerih so zapisana. Neresno bi bilo pričakovati, da bi bilo lahko vsako predloženo gradivo v nespremenjeni obliki posredovano v neposredno šolsko prakso. Nekatera gradiva so se namreč šele v fazi preverjanja in evalvacije izbrusila in dopolnila. Predvsem začetnih gradiv v konceptu razvoja kompetenc ni mogoče obravnavati povsem enakopravno. Avtorji gradiv so namreč razvijali koncept kompetenc v skoraj treh letih dolgem časovnem obdobju in pri tem so predvsem zadnja gradiva neprimerno bolje dodelana. To ne pomeni, da so bila prva gradiva slaba, prav nasprotno. Pomanjkljivost prvih gradiv je le v tem, da je bil koncept njihove izvedbe bližje vodenemu načinu, ki pa je s stališča razvoja kompetenc manj primeren. Prav tako v začetnem obdobju sodelujoči avtorji gradiv niso imeli izkušenj z evalvacijami, ki so ob koncu projekta neprimerno kakovostnejše. Vzporedno z avtorji pa so izkušnje pridobivali še učitelji evalvatorji, kar se odraža v višji kakovosti opravljenih evalvacij.

Težave, ki sem jih zaznal ob uvajanju gradiv in njihovem preverjanju, niso bile povezane s pisanjem predlog in delovnih listov za izvedbo, temveč predvsem z njihovo umestitvijo v pouk. Težave so organizacijske in vsebinske narave. Snovalci učnih načrtov biologije namreč niso predvideli deleža ur, ki bi jih povsem samostojno oblikovali učitelji. Zato to stanje dopušča le malo možnosti za vpeljavo novih vsebin v pouk, kar pa je pomanjkljivost, ki presega kompetence sodelujočih v projektu. Naslednji problem je zaporedje vsebin. Marsikatera ideja iz zadnjega leta, pa če je bila še tako dobra, se zato ni mogla realizirati v trenutku, ko je nastala, temveč bo morala počakati na obdobje po izteku projekta. Bistveno lažje je bilo vpeljati gradiva in dejavnosti, ki le nadomeščajo že obstoječe dejavnosti (npr. laboratorijske vaje) saj ne posežejo v utečen tok pouka. Verjetno je to tudi najustreznejša strategija za vpeljavo na kompetencah zasnovanega pouka v naše šole. Na tem mestu bi bil moj predlog podaljšanje projekta za dve leti, v katerih bi že obstoječa gradiva testirali z večjim številom učiteljev in jih na tej osnovi optimizirali in šele nato vpeljali v redno šolsko prakso. Problem, pri prenosu v šolsko prakso bi namreč utegnil biti nepoznavanje in nerazumevanje osnovnega koncepta ključnih, generičnih ter predmetno-specifičnih kompetenc pri učiteljih praktikih, kar bi lahko zmanjšalo učinek gradiv na kakovost pouka.

Vsebinska področja na katerih so bila razvita gradiva

Biologija s spremljajočimi vedami o življenju je daleč preobsežno, hkrati pa eno od najhitreje se razvijajočih področij, da bi lahko znotraj enega projekta razvili gradiva za vsa njena podpodročja. Dodatno omejitev je predstavljalo omejeno število ljudi, vključenih v projekt. Po temeljitem razmisleku smo v skladu z vsebinami in specifičnostjo biologije izbrali posamezna področja.

Dr. Iztok Tomažič ter mag. Bojana Mencinger Vračko sta razvijala predvsem delo z živimi organizmi. Takšno delo je predmetno specifično za pouk biologije, od učitelja pa zahteva nabor posebnih spretnosti, kot so gojenje organizmov in ustrezno ravnanje z njimi. Prav pri delu z organizmi se je za zelo ustreznega izkazal koncept kompetenc, saj za takšno delo ni dovolj le znanje temveč so nujne tudi spretnosti ter ustrezen etični odnos in sposobnost premagovanja negativnih čustev (npr. strah in gnus) pri delu z organizmi, kot so dvoživke, plazilci ali žuželke in pajkovci.

Evolucija je lepilo biološkega znanja in mnogi koncepti biologije so komaj razumljivi brez poznavanja njenih temeljev. Poleg tega pa smo mnenja, da je poznavanje evolucije človeka tako splošno znanje, da brez njega človek ne more veljati za civiliziranega. Poznavanje in razumevanje evolucije pa ni le še eno ob bioloških znanj, saj trči ob temelje učenja večine velikih svetovnih religij. Zato je lahko tudi čustveno nabito in zato zahteva od učitelja posebna in zelo specifična znanja. S poučevanjem evolucije se je ukvarjala predvsem dr. Barbara Bajd v manjšem deležu pa se ji je pridružil avtor tega zapisa.

Naslednja velika tema je bilo vključevanje sodobnih bioloških vsebin, kot sta celična biologija in genetika v pouk. Področje sta pokrivala dr. Jelka Strgar in mag. Dušan Vrščaj. Zaradi velikega števila ur v učnih načrtih biologije namenjenih tem področjem biologije so gradiva hitro in neposredno prenosljiva v pouk. Spoznanja pridobljena na tem področju pa so  prenosljiva na številna sorodna sodobna področja naravoslovnih ved. Temu sklopu lahko prištejemo še vsebine iz rastlinske fiziologije, ki sta jih razvijala dr. Jana Ambrožič Dolinšek ter mag. Terezija Ciringer.

Biotehnologija, genska zdravljenja, ter gensko spremenjeni organizmi so teme, ki povezujejo biologijo z njeno uporabno platjo v zdravstvu, kmetijstvu in industriji. Poleg velikega potenciala za napredek pa te vede nosijo s seboj velik družben naboj in niso v javnosti nujno sprejete z odobravanjem. V literaturi so znane kot družbeno-znanstvene teme in jim je posvečena posebna pozornost. Ker pa pri učencih vzbujajo veliko zanimanje, jih številni avtorji pojmujejo kot eno od področij, preko katerega bi bilo mogoče učence naučiti kritičnega razmišljanja in sposobnosti presoje zasnovane na evidenci. Teme so se lotili dr. Andrej Šorgo , dr. Jana Ambrožič Dolinšek ter mag. Terezija Ciringer.

Informacijske in komunikacijske tehnologije ter z njo povezan razvoj digitalne kompetence je bilo naslednje področje dela v projektu. Predmet presoje so bile primerjave med učinkom različnih načinov izvedbe laboratorijskih vaj. Primerjane so bile realne klasične in računalniško podprte laboratorijske vaje ter virtualne vaje. Ugotovljeno je bilo, da vsak od teh načinov prispeva nekaj k razvoju kompetenc, ter da realnega laboratorija ne moremo opustiti na račun virtualnega dela. Delo so izvajali dr. Andreja Špernjak, dr. Andrej Šorgo ter Miro Puhek. Dr. Andreja Špernjak pa je testirala še uporabnost nekaterih video-gradiv.

Poleg avtorjev z univerz so svoja gradiva prispevali tudi posamezni učitelji. Še posebej bi želel izpostaviti mag. Katjo Stopar, mag. Jožico Brecl in Sanjo Cvar. Njihov prispevek je bil predvsem v razvoju in predelavi že obstoječih laboratorijskih vaj. Prav tak način dela bi lahko bil osnova za vpeljavo kompetenčnega pristopa v pouk, saj zahteva le modifikacijo že obstoječega šolskega dela.

Žal je zaradi odstopa od projekta mag. Brigite Kruder izpadel del, v katerem bi specifično razvijali sposobnost opazovanja, kot metode, ki je temelj vsemu ostalemu praktičnemu delu. Idejo smo sicer poskušali vključevati v ostale vsebine, je pa manjkal strokovno vodstvo tega dela projekta.

Medpredmetno sodelovanje je sicer bilo vzpostavljeno, vendar ne v takšni meri, kot bi si lahko želeli. Največji problem medpredmetnih tem pa ni toliko njihov razvoj temveč njihovo vključevanje v pouk ter posledično tudi njihova evalvacija. Tudi,če smo uspeli vzpostaviti sodelovanje med avtorji gradiv, so lahko nato nastale težave v šolah, saj ni bilo mogoče vzpostaviti enakih kombinacij učiteljev. Problem medpredmetnega povezovanja še vedno ostaja en od največjih problemov, ki pa zahteva obravnavo na nivoju šolskega sistema.

Učila in učni pripomočki

Poleg gradiv so bila v sklopu projektu razvita še različna učila, animacije ter video-filmi.

Posnetih je bilo šest krajših filmov (Studio Alp) z različnih bioloških področij. Angažirani so bili strokovnjaki s področja biologije z Oddelka za biologijo Fakultete za naravoslovje in matematiko. Ti so se kot nastopajoči v filmih, demonstratorji ali strokovni konzulenti dela lotili z veliko entuziazma, kljub temu, da sami formalno niso bili vključeni v projekt. Filmi, ki so nastali, pokrivajo nekatera temeljna področja biologije. Prikazano je: a) razširjanje semen (A. Šorgo); b) biologija hladnikovke, ene od najbolj imenitnih slovenskih rastlin (N. Šajna; J. Ambrožič Dolinšek); c) računalniško podprto eksperimentiranje (A. Špernjak; d) življenje volkcev (V. Klokočovnik; D. Devetak; e) selitev ptic (F. Janžekovič) ter f) zgodovinska botanika (I. Paušič). Ob robu teh profesionalno zastavljenih filmov pa je pripravila video o prebavi še dr. Andreja Špernjak.

Učila, s področja biologije, ki so bila preverjena v praksi, so: a) vetrovnik ( A. Šorgo); b) organ za ravnotežje (A. Špernjak); c) mendelska genetika (M. Puhek); d) ptičji kljuni (M. Puhek).

Vse animacije je pripravil Miro Puhek; nekaterim je bil mentor dr. Andrej Šorgo. V evalvacijah je sodelovala še dr. Andreja Špernjak. Delo, na področju vpeljave virtualnega laboratorijskega dela v pouk, se s projektom ne zaključuje.

Ciljna skupina

Kompetenc ni mogoče vezati le na posamezne dejavnosti ali starostne skupine. Ciljna skupina so zato bili učenci v vsej biološki vertikali pod vrtca do univerze. Modelna gradiva smo pripravili praktično za vsako obdobje. Kot pa je bilo že večkrat poudarjeno, sedaj bi jih morali preizkusiti in dodelati še v večji populaciji.

Raziskave in diseminacija spoznanj

V sklopu projekta smo poleg praktičnih izdelkov pridobili številna pomembna spoznanja. Ta so v največji meri predstavljena v monografijah, kjer so se kot avtorji prispevkov predstavili praktično vsi sodelujoči iz univerzitetnih inštitucij. Poleg konferenc in srečanj z učitelji, ki so potekale v sklopu projekta, smo projekt predstavljali na številnih domačih konferencah, s publiko s področja izobraževanja ter učitelji. S sprotnim delom pa smo ugotavljali, da naša spoznanja presegajo slovenski prostor in so lahko pomembna tudi v svetovnem merilu. S O pomenu spoznanj, pridobljenih v projektu, priča pripravljenost organizatorjev konferenc, da vključijo v program naše delo. Pričakujemo lahko še nekaj objav tudi po izteku projekta.

S strani skrbnika projekta je bila prekinitev financiranja udeležbe na konferencah večji spodrsljaj. Udeležba na konferencah, kjer delo poteka v paralelnih sekcijah, ki se jih en sam posameznik hkrati ne more udeležiti, ne bi smelo biti pojmovano le kot enosmerno posredovanje pridobljenih spoznanj, temveč predvsem kot dragocen prenos tujih spoznanj v slovenski prostor.

Pogled v prihodnost

Za sodelujoče v projektu poučevanje nikoli ne bo več enako, kakor je bilo pred tem projektom. Potem, ko sta bili na področju naravoslovja dobro razdelani naravoslovno-matematična kompetenca ter digitalna kompetenca, nadaljnje delo naj ne bi bilo osredotočeno na razvoj novih gradiv, temveč predvsem na njihovo uvajanje v šolsko prakso. Ob tem pa so nujne raziskave, ki bodo kompetenčni pouk empirično potrdile ter umestile na polje pedagogike in didaktike.

Naslednje veliko torišče pa bi moralo postati razvoj ustvarjalnosti in inovativnosti. To je namreč edin vir iz katerega lahko črpamo sredstva za ustvarjanje blaginje.

 

Fizika

Projekt »Razvoj naravoslovnih kompetenc«: zaključno poročilo koordinatorja fizike

mag. Robert Repnik

Uvod

Razvijanje naravoslovnih kompetenc je za trajnost, uporabnost in prenosljivost usvojenih znanj za vsa področja v naravoslovju izrednega pomena, seveda tudi za področje fizike. Projekt Razvoj naravoslovnih kompetenc - tako ocenjujemo sedaj ob zaključevanju projekta - je bil koristen in zelo ploden. Bogata paleta rezultatov (didaktična gradiva, novi razviti prototipi učil, video vsebine...) ponuja mnoge možnosti za izboljšanje takšnega pouka fizike v osnovni in srednji šoli, ki bi intenzivneje spodbujal razvijanje naravoslovnih kompetenc.

V začetnih fazah projekta je bilo potrebno precej energije za poenotenje pogledov sodelujočih fizikov glede namena, ciljev in pričakovanih rezultatov projekta. Verjetno je bila največja težava v razumevanju kompetenc na področju fizike (o tem več v naslednjih razdelkih). Dodaten izziv je bil tudi v tem, da smo morali med seboj poenotiti poglede sodelavci z različnih področij: biologije, fizike, kemije ter skupnega področja. Z dogovorjenim konceptom dela se sicer v celoti niso strinjali prav vsi fiziki, vendar so vsi intenzivno sodelujoči avtorji po prvi usklajevalni fazi v nadaljevanju projekta izvajali vse aktivnosti v začrtani smeri, zato lahko sedaj ob zaključevanju projekta ugotavljamo zelo pozitivne ocene o posameznih rezultatih projekta. Precej nejevolje je bilo med avtorji zaradi dolgih obdobij med izvajanjem aktivnosti in nakazilom denarja za to delo. Ta problem se je s časom v projektu zmanjšal. Ta obdobja so se skrajšala in avtorji so sčasoma sprejeli, da je preprosto dejstvo pri projektnem načinu dela. Žal pa se je ta nejevolja glede hitrosti finančnih tokov vsaj deloma poznala pri odnosih in vzdušju med sodelavci v projektu. Vendar smo danes prepričani, da smo vsi tisti, ki smo intenzivno sodelovali pri projektu do zaključne faze, opravili veliko in pomembno delo. S tem ne mislim zgolj množice pripravljenih in preverjenih didaktičnih gradiv, temveč tudi monografije, prispevke na nacionalnih in mednarodnih konferencah, video gradiva, prototipe učil in drugo. Eden pomembnejših rezultatov projekta je tudi dobro medsebojno poznavanje naravoslovcev; nastala je sodelovalna mreža, pri kateri vsakdo natančno ve, s kom in na kakšen način je mogoče sodelovati. Tega pred projektom Razvoj naravoslovnih kompetenc sigurno ni bilo ali vsaj ne v takšni meri. In s tem mislimo ne le na sodelovanja fizikov med seboj, temveč tudi na sodelovanja denimo fizikov s strokovnjaki z drugih naravoslovnih in sorodnih področij. Zelo pomembno pa je bilo tudi tkanje vezi med strokovnjaki in učitelji ter seveda med vsemi sodelujočimi institucijami (od fakultet, šol, zavodov in vseh drugih). Septembrska zaključna konferenca projekta v Mariboru je pokazala zelo dober odziv in odkrito odobravanje ter pohvale praktično vseh sodelujočih pri projektu in tudi Ministrstva za šolstvo in šport ter medijev. Slednje nam ne le laska, priznanje in pohvala nam pomeni res veliko. Poleg upanja na boljšo prihodnost naravoslovnega (fizikalnega) poučevanja nam je to največji kompliment, da naš trud ni bil zaman. Hkrati pa nas to opogumlja za kvalitetno delo v prihodnje.

Ker je zaključek nečesa vedno rojstvo nečesa drugega, naj na tem mestu ravno na podlagi vseh uspešnih odzivov na naše delo v projektu Razvoj naravoslovnih kompetenc izrazimo našo zavezanost in pripravljenost za sodelovanje in morebiti vodenje podobnih razvojno-didaktičnih aktivnosti na področju naravoslovja oziroma fizike tudi v prihodnje. Kljub vsem zapletom in naporom nam je bilo delo v veliko veselje in zadovoljstvo!

Sodelujoči

Na področju fizike so kot snovalci zamisli o načinu in poteku dela ter kot avtorji didaktičnih gradiv sodelovali strokovnjaki iz raznih institucij: dr. Gorazd Planinšič in Sergej Faletič s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani, dr. Mojca Čepič, dr. Ana Gostinčar Blagotinšek, dr. Jure Bajc in dr. Jerneja Pavlin s Pedagoške fakultete Univerze v Ljubljani; še več nas je bilo s Fakultete za naravoslovje in matematiko Univerze v Mariboru – dr. Nataša Vaupotič, dr. Ivan Gerlič, mag. Robert Repnik, dr. Zlatko Bradač, dr. Milan Ambrožič, dr. Marko Gosak, Matej Cvetko (zaposlen tudi v RRA Mura), Andrej Nemec in Said Bešlagič. Pri pripravi nekaterih fizikalnih gradiv sta pomagala tudi dr. Marjan Krašna s Filozofske fakultete Univerze v Mariboru in mag. Tomaž Bratina s Pedagoške fakultete Univerze v Mariboru, ki sicer po poklicu nista fizika. Dve fizikalni gradivi je pripravil tudi mag. Miroslav Cvahte z Zavoda republike Slovenije za šolstvo, pri dveh pa je sodeloval samostojni raziskovalec dr. Matjaž Štuhec. Pri enem od gradiv (o vrtljivi zvezdni karti) sta sodelovala tudi mag. Damjan Osrajnik, ravnatelj OŠ Radlje ob Dravi, in Eva Ferk z naše fakultete. Pri enem gradivu zadnjega, dodatnega sklopa gradiv je bila soavtorica tudi učiteljica Karmen Vidmar iz Gimnazije Jurija Vege v Idriji, sicer tudi evalvatorica tega in nekaterih drugih gradiv. Naši fiziki so sodelovali tudi pri pripravi gradiv s fizikalnimi vsebinami za nižje izobraževalne stopnje (celo za vrtce), a to je opisano v delu poročila za skupna področja in podporne predmete (koordinator dr. Vladimir Grubelnik).      

Fizikalna gradiva za osmi in deveti razred osnovne šole so preverjali naslednji učitelji: Zlatka Ferlinc, Lidija Grubelnik, Tatjana Krump, Samo Lipovnik, Robert Murko, mag. Damjan Osrajnik, Karmen Polič, Goran Sabolič, Mladen Tancer in Samo Zanjkovič. 

Srednješolska fizikalna gradiva so preverjali naslednji učitelji: Daniel Bernad, Matej Forjan, Jasmina Jančič, Aljoša Kancler, Andrej Marhl, Marjanca Poljanšek, Peter Sekolonik, Milenko Stiplovšek, Simon Ülen, Karmen Vidmar, Felicita Zupančič in Marko Žigart.

Evalvacija gradiv

Pri fiziki je bilo uspešno preverjenih in dopolnjenih skupaj 45 gradiv za osnovno (OŠ, 8. in 9. razred) in srednjo šolo (SŠ). Pokrita so bila praktično vsa fizikalna področja, od kinematike do moderne fizike. Od 14 generičnih kompetenc iz Mayerjevega seznama, tesneje povezanih z naravoslovnimi vedami, na katere smo se najbolj osredinili, so nekatera gradiva bolj poudarjala ene, druga pa druge kompetence, v vsej gradivih skupaj pa so bile zastopane prav vse. V zvezi z razvijanjem kompetenc so bile uporabljene raznovrstne učne strategije, načini in metode. Razveseljivo je tudi to, da je več avtorjev v pouk fizike skušalo vnesti sodobne in pomembne teme, kot so trajnostni razvoj, razvoj vesolja, jedrska energija, sončne celice in podobno. Čeprav cilj projekta ni bil v izbiri primernih tem, pa mislim, da zanimiva snov pripomore tudi k boljšemu razvijanju naravoslovnih kompetenc, npr. skrb za kakovost in prilagajanje novim razmeram pri tematiki o trajnostnem razvoju.

Na začetku testiranj gradiv se je pokazala praktična težava, da smo premalo računali na pomanjkanje časa učiteljev praktikov. Celo vsebinsko nerazporejene ure fizike v OŠ največkrat porabijo učitelji za vse kaj drugega (ocenjevanje, ponavljanje snovi, itd.) kot za takšne priložnosti, kakršna je uvedba zanimivih vsebin v gradivih. Zato smo se pozneje pri pripravi gradiv vsaj delno vnaprej usklajevali z učitelji in izbirali predvsem vsebine, ki se pokrivajo z učnim načrtom v obdobju evalvacij. Med praktičnimi težavami evalvacij omenimo tudi naslednje: več avtorjev je bodisi v razgovorih ali pa pisno, v poročilih, izrazilo dvome o smiselnosti pred-testov in po-testov, vsaj v kratkem časovnem razmiku, saj se kompetence razvijajo dolgo časa in je nesmiselno meriti njihov napredek npr. v eni šolski uri. Nekateri so zato poskusili drugačne načine evalvacije, na primer z zbiranjem kvalitativnih učiteljevih/učenčevih mnenj o primernosti in zanimivosti določenih tem in strategij.

Vedno znova se je pri evalvacijah potrjevalo to, da imajo osnovnošolci in dijaki radi poskuse, kakršnikoli so, demonstrativni, skupinski, v parih ali posamični. Če pa poskusi zahtevajo več napora, natančnosti in vztrajnosti, pomeni to velikokrat že težavo. Vendar pa avtorji in učitelji menijo, da bi morali vsaj v srednji šoli dijake navajati na bolj sistematično delo oziroma jim poskusiti privzgojiti potrebne značajske poteze: delavnost, natančnost in vztrajnost. Tudi to je del kompetenc za uspešno življenje in delo. Nad računanjem pri fiziki učenci in dijaki niti malo niso toliko navdušeni kot nad poskusi. Vendar so testiranja pokazala, da so lahko nenavadni matematično – fizikalni problemi vsaj pri dijakih izziv in je že zato vredno delati gradiva z nekaj matematike. Ne smemo pozabiti, da je poleg eksperimenta matematičen zapis osnovni steber fizike. Zato vsaj nekateri avtorji gradiv še naprej podpirajo močno matematično podporo fiziki vsaj na srednješolski stopnji. Pokazalo se je tudi že, da so dijaki kar dobro digitalno pismeni, zato bi lahko bila digitalna kompetenca dobra opora pri razvoju generične kompetence uporaba matematičnih idej in tehnik pri fiziki.

Vsaj pri preverjanju nekaterih gradiv se je spet pokazala tudi pomanjkljiva miselna prodornost (ali morda pomanjkanje volje za miselni napor?) velikega dela osnovnošolcev in dijakov. V posameznih pisnih izjavah učencev se skriva namig na to, da pri zanimivih poskusih vidijo tudi dijaki predvsem zabavnejši del pouka (da jim hitreje mine čas v šoli), ne zavedajo pa se, da je učenje, tudi naravoslovnih vsebin, v resnici priprava na življenje. Da pomanjkanje interesa za resno delo pri fiziki ni samo navadna fraza in morebitni izgovor srednješolskih učiteljev, da se jim samim ne bi bilo treba toliko angažirati pri iskanju najboljših učnih načinov in metod v šoli, smo se nekateri avtorji gradiv prepričali na lastne oči, ko smo prisostvovali testiranju naših gradiv, na primer po srednjih šolah. Naj je bil učitelj še tako skrben in zavzet in gradivo temeljito pripravljeno, vedno se je našlo veliko dijakov, ki jih vse skupaj ni prav nič zanimalo. Učitelj seveda mora skrbeti za kakovost pouka, kolikor je v njegovi moči, saj je to njegova dolžnost, ne moremo pa je od njega pričakovati »čudežev«. Vseeno pa lahko gledamo na dosežene rezultate s projektom z optimizmom: avtorji in učitelji smo z gradivi dokazali, da se da nekaj premakniti naprej v pozitivnem smislu; vsak učitelj lahko prispeva svoj mali delež k rasti kvalitete rednega izobraževanja. Prepričani smo, da obstaja obojestranska vez med družbenimi vrednotami in šolstvom – tudi šolstvo lahko po majhnih korakih vpliva na družbene vrednote.

Učila in filmi

V okviru projekta je bilo izdelanih veliko učil po sklopih (podjetje NT Brog). Veliko od njih je bolj interdisciplinarnega značaja, saj povezujejo med seboj vsaj po dva naravoslovna predmeta, pa tudi te predmete s podpornimi predmeti, kot je npr. matematika. Med učili, ki imajo vsaj v večjem delu fizikalno ozadje, omenimo naslednja: Elektro zbirka za tok in prevodnost, Oko, Poskusi s kvadri, Toplotna prevodnost v naravi in tehniki, Meritve gravitacijskega pospeška s tuljavami, Osvetljevanje površin in toplotni tok, Dinamični modeli, in še bi lahko naštevali. Nekaj od njih smo uporabili tudi pri testiranju fizikalnih gradiv v šolah. Opišimo na kratko le učilo Poskusi s kvadri, ki je bilo izdelano med prvimi. V priročnem kovčku so kvadri dimenzij 35 mm ´ 35 mm ´ 40 mm, iz 6 različnih snovi: plastika, lesa, aluminija, železa, bakra in svinca. Kvadri imajo tudi kaveljčke za obešanje po potrebi. Zaradi primernih razsežnosti lahko delamo z njimi raznovrstne fizikalne poskusi. Uporabili smo jih npr. pri preverjanju gradiv v zvezi z vzgonom, trdoto in električno prevodnostjo. Vsa učila smo predstavili na več delavnicah in na zaključni konferenci in vedno so vzbudila veliko zanimanja.

V sodelovanju s Studiom Alp (Matjaž Fistravec) smo posneli nekaj kratkih filmov, povezanih z dvema zanimivima in aktualnima področjema fizike, astronomijo in jedrsko energijo. Naslovi filmom ki si jih lahko uporabnik ogleda tudi na naši spletni strani, so Astronomija, Jedrski reaktor v Podgorici, Nuklearna energija in NEK ter Sevanje. Utrinki teh fizikalnih vsebin so vključeni tudi v kratkem, promocijskem filmu projekta RNK. Sodelovanje z Matjažem Fistravcem je bilo prijetno in plodno, saj ima tudi sam zelo dobre zamisli in je posnel precej zanimivih dokumentarnih filmov o različnih tematikah. 

Monografije

Najprej omenimo tri monografije v okviru projekta, znanstveno in dve strokovni. V znanstveni monografiji Opredelitev naravoslovnih kompetenc so bili posebej za fizikalni del napisani trije prispevki na temo kompetenc pri fiziki in priljubljenosti fizike v šoli (avtorji Milan Ambrožič, Matej Cvetko, Ivan Gerlič, Marko Gosak, Maja Milfelner, Robert Repnik). V strokovni monografiji Razvoj naravoslovnih kompetenc – Izbrana gradiva projekta je bilo fizikalnih gradiv 7: 3 za osnovno šolo (če gledamo le fiziko kot samostojni predmet v zadnjih dveh letih) in 4 za srednjo. Teme in didaktične strategije so bile raznovrstne, avtorji teh prispevkov pa so bili Milan Ambrožič, Miroslav Cvahte, Matej Cvetko, Ivan Gerlič, Marko Gosak, Jerneja Pavlin in Robert Repnik). Izrazito fizikalni prispevki pa so bili napisani tudi za nižje razrede OŠ. V drugi strokovni monografiji z naslovom Strategije poučevanja za razvoj naravoslovnih kompetenc pa je bolj fizikalno usmerjenih prispevkov 4 (avtorji Milan Ambrožič, Sergej Faletič, Ivan Gerlič, Jerneja Pavlin, Robert Repnik).

Razen tega pa sta bili pripravljeni še dve dodatni monografiji s pretežno fizikalno vsebino: Uvajanje sodobnih znanstvenih spoznanj v pouk osnovnošolske fizike (Robert Repnik in Ivan Gerlič) in Človek, narava, znanje, razvoj (Samo Kralj, Marko Gosak, Milan Ambrožič, Vladimir Grubelnik, Maja Milfelner, Aleksander Zidanšek, Jožef Zadravec, Marjan Krašna, Robert Repnik). Zadnje monografije so še v tisku, objavili pa jih bomo tudi na naši spletni strani.

Udeležba na konferencah

Konferenc, na katerih smo predstavili rezultate dela pri projektu (tudi za fiziko), je kar lepo število. Najprej omenimo le nekaj domačih: 1) Ekologija za boljši jutri 2010 in 2011 (Rakičan), 2) SIRIKT 2010 in 2011, 3) Kakšno znanje hočemo? Vrtec, šola in koncepti znanja v sodobnem času 2011 (Žalec), 4) Konferenca učiteljev naravoslovnih predmetov, Laško 2011.

Še več pa smo se udeležili s fizikalnimi prispevki v okviru projekta na mednarodnih konferencah: CECIIS 2009 in 2010 (Varaždin, Hrvaška), MIPRO 2010 in 2011 (Opatija, Hrvaška), INTE 2010, (Famagusta, Ciper), ILCC 2010 (Krakow), ELCC 2011 (Maribor), INTED 2011 (Valencia, Španija), itd.

Obisk domačih in mednarodnih konferenc je ključno vplivala na kakovost projekta iz več razlogov. V začetnih fazah smo intenzivno iskali izkušnje domače in tuje strokovne javnosti na področju razvoja naravoslovnih kompetenc. Tudi pravilnost svojih začrtanih smernic smo s tem uspešno sproti preverjali in korigirali, kar je bistveno prispevalo k uspešnemu izogibanju ponavljanja že storjenih napak s strani drugih in uvajanja pravilnih aktivnosti in postopkov na podlagi sugestij in predlogov. V nadaljevanju projekta, ko so bili že na voljo rezultati prvih evalvacij, smo nadaljevali s procesom preverjanja kvalitete lastnega dela in s tem pripomogli k izboljšanju navodil za delo do konca druge faze projekta (evalviranje didaktičnih gradiv). V sklepni fazi projekta pa so bile navzven orientirane aktivnosti izvedene predvsem v smislu promocije projekta in rezultatov projekta ter diseminaciji med zainteresirano javnostjo, predvsem razvojnim osebjem na področju didaktik naravoslovnih strok ter učitelji in vzgojitelji.

Delavnice in zaključna konferenca

Prva delavnica z učitelji je bila še pred začetkom prvih testiranj gradiv, oktobra 2009 v Mariboru, kjer smo se po začetnih skupnih predavanjih sestali avtorji gradiv in učitelji po posameznih področjih. Pri fiziki smo avtorji po vrsti na kratko predstavili vsak svoje gradivo, učitelji pa so predstavitve spremljali z zanimanjem. Podobna delavnica je bila marca 2010 v Ljubljani. Novembra 2010 je v Ljubljani potekala predstavitev vmesnih rezultatov projekta za Ministrstvo za šolstvo in šport, prisostvoval pa je tudi zastopnik Zavoda za šolstvo. Na tem srečanju smo sprejeli pohvale za uspešno delo na vseh področjih projekta. Zaključna konferenca projekta je bila septembra 2011, kjer je bilo med predavanji in poster sekcijami tudi več fizikalnih prispevkov.

Omenimo lahko tudi to, da so fizikalni del projekta zelo popestrila predavanja 80-letnega prof. Dušana Petrača iz Jet-Propulsion laboratorija v Pasadeni. Zaradi svojih 40-letnih izkušenj pri sodelovanju z agencijo NASA je lahko pripravil izredno zanimiva predavanja o vesolju, vesoljskih raziskavah, ugibanjih o življenju drugod in podobno. Predavanja so bila namenjena širokemu krogu poslušalcev, potekala pa so v aprilu 2001 na različnih koncih Slovenije.

Preverjanja fizikalnih didaktičnih gradiv v šolski praksi

V nadaljevanju na kratko povzemamo rezultate evalvacijskih poročil za posamezna obdobja preverjanja didaktičnih gradiv v šolski praksi.

1. 10. 2009 – 31. 12. 2009 in 1. 1. 2010 – 31. 3. 2010

Že testiranja prvih dveh sklopov fizikalnih gradiv so pokazala na nekaj kompetenc, kjer so osnovnošolci in dijaki šibki, npr. pri bralni spretnosti/vztrajnosti in pisni komunikaciji. Nekateri učitelji in avtorji gradiv menijo, da je to zelo težko rešljiv problem, saj na pismenost ne vpliva samo šolski sistem, temveč mnogo drugih družbenih in tehničnih faktorjev. Pri tem sklopu se je več avtorjev odločilo za preverjanje iste strategije (učnega načina, kompetence, itd.) v različnih gradivih, ki so tudi vsebinsko drugačna.

Avtorica dr. Jerneja Pavlin je glede na ocenjevanje njenega gradiva Plavanje teles zapisala, da je primerno za OŠ, za srednje pa potrebuje skrčitev obsega in dodatek večjega števila računskih nalog in s tem večji poudarek na dveh generičnih kompetencah: sposobnosti reševanja problemov ter uporabi matematičnih idej in tehnik. Testi so pokazali napačno razumevanje nekaterih fizikalnih konceptov glede vzgona.

Avtorja dr. Zlatko Bradač in Andrej Nemec sta za svoje gradivo Enako velike, a različno težke kocke, namenjeno 8. razrede OŠ, poročala, da z izvedbo poskusov ni bilo nobenih težav, med kompetencami pa velja poudariti timsko delo, organizacijo in vodenje dela ter eksperimentalne spretnosti. Pokazale so se nekatere standardne težave, ki jih imajo učenci, kot je razumevanje tabel in podobno.

Avtorji mag. Robert Repnik, dr. Ivan Gerlič, dr. Marjan Krašna in mag. Tomaž Bratina so podali poročilo o evalvaciji dela gradiv Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli, primernih za 8. in 9. razred OŠ, in sicer na temi Vloga jedrske elektrarne Krško pri pridobivanju električne energije in Svetlobne celice. Gradivo je testiralo več učiteljev in sicer so preverili vse tri načine: frontalni način, frontalni način + IKT (informacijsko komunikacijska tehnologija) ter delo z učnimi listi. Ti trije načini dela skupaj zajemajo skoraj vse kompetence iz našega spiska 14 generičnih kompetenc. Pri pregledu pred-testov so avtorji ugotovili, da so rezultati odvisni predvsem od splošne razgledanosti učencev samih in ne toliko od fizikalnega predznanja, saj so v veliko primerih učenci osmega razreda pri dosegali boljše rezultate, kot učenci devetega razreda. Pri vseh skupinah je bil opazen tudi trend zmanjševanja števila pravilnih odgovorov z vsakim naslednjim vprašanjem (vse zahtevnejše strategije presoje). Izkazalo se je tudi, da imajo učenci že precej izkušenj z brskanjem po spletnih straneh.

Mag. Miroslav Cvahte je napisal poročilo o preverjanju gradiva Merjenja in prikaz meritev s tabelami in grafi za 9. razred OŠ. Pri poskusu je šlo za merjenje pospeška kroglic, ki se kotalijo po klancu, kjer je kot pri večini poskusov pomembnih več generičnih kompetenc. Gradivo so učitelji pohvalili, poskuse so učenci izvedli brez težav, edino nekatera vprašanja so se jim zdela pretežka.

Avtor dr. Milan Ambrožič je za svoje gradivo Vezava upornikov – poskus z vzporedno in zaporedno vezavo dveh različnih žarnic za SŠ poročal, da je bil pozitivno ocenjen predvsem učinek presenečenja pri zaporedni vezavi različnih žarnic. Pri vprašanjih, povezanih z generičnimi kompetencami, so se dijaki odrezali bolje kot pri tistih z bolj za fiziko specifičnemu znanju in logičnemu razmišljanju.  Isti avtor za gradivo Mednarodno leto astronomije – spletni učbenik o Galileu poroča, da je v splošnem spletni učbenik za učitelje in mnoge učence in dijake zanimivo branje. Zaskrbljujoča pa je ugotovitev, da se celo mnogi dijaki težko spravijo k branju daljših delov besedil.

Avtor dr. Jurij Bajc je pri evalvaciji svojega OŠ in SŠ gradiva o uporabi enot ugotovil, da je eksperimentalno delo za dijake in učence zanimivo in koristno. Pripomba učiteljev, ki so gradivo testirali, je le, da je gradivo najbolj primerno za uvodne ure fizike v septembru in sicer tako za osnovno šolo kot za srednje šole.

Dr. Gorazd Planinšič je napisal poročilo o evalvaciji gradiv Vožnja z avtom in Serviranje pri tenisu. Pri obeh je šlo za delo dijakov z učnimi listi. Glede na evalvacijske rezultate je gradivi nekoliko izpopolnil; pri njiju dijaki uspešno razvijajo različne generične kompetence, npr. medosebno interakcijo in uporabo matematičnih idej in tehnik. A nekatera opažanja o znanju dijakov, celo maturantov so zaskrbljujoča: dijaki v četrtem letniku težave celo pri osnovnih fizikalnih nalogah.

Avtor dr. Sergej Faletič je pripravil SŠ gradivo Raziskovanje ravnovesja pri vrtenju in po izkušnjah s testiranji nekaj stvari v njem poenostavitev. Gradivo med drugim poudarja generično kompetenco uporaba matematičnih idej in tehnik.

1. 4. 2010 – 30. 6. 2010

Avtorji mag. Robert Repnik, dr. Ivan Gerlič, dr. Marjan Krašna in mag. Tomaž Bratina so podali poročilo o evalvaciji dela gradiv Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli, primernih za 8. in 9. razred OŠ, in sicer na temi Optični vodniki in Radioaktivni odpadki. Ugotovitve testiranja so bile podobne kot pri predhodnih gradivih teh avtorjev.

Avtorjema dr. Zlatku Bradaču in Andreju Nemcu je gradivo Enako velike, a zelo različne kocke – možnosti različnih fizikalnih poskusov preverila ena učiteljica OŠ. Osnovna ugotovitev evalvacije je bila, da učenci v poskusih radi sodelujejo, bolj učinkovito pa je delo v manjših skupinah.

Avtorica Jerneja Pavlin poroča o testiranju svojega gradiva Uvod v magnetno polje za 9. razred OŠ. Med drugim je bil namen gradiva razvijanje generičnih kompetenc Sposobnost pisnega in ustnega izražanja ter medosebna interakcija. Poskusi so bili demonstracijski, učencem so bili všeč, še raje pa bi poskuse delali sami.

Avtorji mag. Robert Repnik, mag. Damjan Osrajnik in Eva Ferk so poročali o testiranju astronomskega gradiva Vrtljiva zvezdna karta za tretjo triado OŠ, tudi za poglavje o astronomiji pri fiziki, razvijalo pa naj bi predvsem naslednje tri generične kompetence: sposobnost učenja in reševanja problemov, prenos teorije v prakso ter skrb za kakovost. Rezultati teh prvih testiranj so bili obetavni, čeprav so med učenci velike razlike v spretnosti uporabe zvezdne karte, odvisno od tega, koliko jih astronomija sploh zanima.

Avtor dr. Gorazd Planinšič je poročal o evalvaciji gradiva Električna vezja, kjer je šlo za individualno ali skupinsko delo dijakov. Njihova motivacija je bila dobra in bi si želeli še več takšnih ur, a pri skupinskem delu se je pokazala prevelika zadržanost učno šibkejših dijakov pri razpravi. Učitelj jih je moral k temu spodbujati, saj je pri takšnem delu zelo pomembno tudi razvijanje nekaterih generičnih kompetenc, kot je ustna komunikacija in medosebna interakcija, pa čeprav se mnenja teh dijakov večkrat strokovno napačna.

Avtorju dr. Sergeju Faletiču so njegov sklop treh gradiv – Taljenje, Izparevanje ter Prevajanje toplote in ohlajanje – testirali trije srednješolski učitelji. Gradiva so bila zastavljena dovolj zahtevno, da so pomenila dijakom dobrodošel (predvsem matematičen in konceptualen) izziv, posebno tretje gradivo, kjer so se dijaki soočili s problemom linearizacije matematičnih enačb. Pri izvedbi poskusov ni bilo kakih večjih tehničnih težav. Čeprav so dijaki pri analizi izidov merjenj in njihovi interpretaciji delali določene napake, je evalvatorje vseeno prijetno presenetila njihova iznajdljivost pri reševanju problemov v gradivih. To pomeni uspešno razvijanje generične kompetence prilagajanje novim razmeram, pa seveda tudi matematične kompetence.

Avtor dr. Milan Ambrožič je poročal o evalvaciji gradiva Razumevanje pojma dela in energije. To gradivo poudarja pomen možganske nevihte in miselnih vzorcev, oboje pa je povezano tudi z več specifičnimi in generičnimi kompetencami. Možganska nevihta lahko poteka frontalno ali po skupinah; osnovnošolci in dijaki so jo dobro sprejeli.

Avtorji dr. Milan Ambrožič, dr. Zlatko Bradač in Andrej Nemec so napisali poročilo o evalvaciji njihovega gradiva Električna prevodnost in perkolacijska teorija, ki se je testiralo v dveh obdobjih. Značilno za to za dijake nekoliko nenavadno gradivo je bilo tudi to, da se je dal šolski skupinski poskus glede perkolacijske verjetnosti izvesti na zelo različne načine, npr. z igralnimi kartami. Tako so lahko tudi učitelji pokazali svojo iznajdljivost pri variacijah opisanega poskusa. Med drugim so se dijaki dobro znašli pri uporabi pripravljenih dveh računalniških programov za boljše razumevanje statistike pri perkolacijski teoriji.

1. 9. 2010 – 31. 12. 2010

V tem obdobju smo testirali 10 gradiv s področja fizike v osnovni in srednji šoli (z enim gradivom smo posegli tudi v visokošolski študij). Kot doslej se je izkazalo, da so učencem in dijakom fizikalni poskusi v splošnem všeč, pa naj bodo frontalni (demonstrativni) ali skupinski. Razen generičnih kompetenc, povezanih z naravoslovnimi vedami, ki se najbolj razvijajo pri samostojnem in skupinskem delu učencev, npr. pri eksperimentiranju, računanju in pripravi seminarjev, je tudi v tem sklopu gradiv zavzela pomembno mesto digitalna pismenost, npr. pri iskanju informacij s spletnih virov.

Avtorji mag. Robert Repnik, dr. Ivan Gerlič, dr. Marjan Krašna in mag. Tomaž Bratina so podali poročilo o evalvaciji dela gradiv Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli, primernih za 8. in 9. razred OŠ, in sicer na temi Zaznavanje barv in Vremenska napoved. Ugotovitve testiranja so bile podobne kot pri predhodnih gradivih teh avtorjev.

 

Avtorji dr. Milan Ambrožič, Marko Gosak in Matej Cvetko so napisali skupno poročilo o testiranju sklopa treh gradiv Serija poskusov z električnim tokom. Gre za uporabo novega fizikalnega učila »Elektro zbirka za tok in prevodnost«, ki je bilo razvito v okviru projekta RNK. V 6. razredu naj bi se v poskusu preverjala logika delovanja stikal, v 9. razredu se primerjajo prevodnosti različnih trdnin, v srednji šoli pa se izvaja poskus s prevodnostjo tekočih elektrolitov. V vseh primerih gre za skupinske poskuse in s tem za razvijanje ustreznih kompetenc, kot je sposobnost samostojnega in skupinskega dela in podobno. Glede poskusov pri tem gradivu se je pokazalo, da sta bila učencem in dijakom še kar všeč poskusa s prevodnostjo trdnih snovi in elektrolitov, veliko manj pa tisti s stikali in žarnicami.

Avtor dr. Milan Ambrožič je poročal o testiranju gradiva Energija iz orbite, ki je namenjeno predvsem gimnazijam in drugim srednjim šolam, primerno pa je tudi za 8. razred OŠ pri poglavju o delu in energiji. Spet je šlo za uporabo možganske nevihte z miselnimi vzorci. Kot skupna značilnost v osnovnih in srednjih šolah se kaže, da je pri možganskih nevihtah frontalno delo boljše od skupinskega zaradi učiteljevih izkušenj, razen če so v razredu zelo kompetentni posamezniki za vodje skupin. Ne glede na način dela, frontalni ali skupinski, pa se je možganska nevihta izkazala za zelo koristno pri krepitvi naravoslovnih in splošnejših kompetenc.

Avtorji dr. Zlatko Bradač, Andrej Nemec, dr. Milan Ambrožič in mag. Robert Repnik so poročali o evalvaciji gradiva Trdota za gimnazije in druge SŠ. V njem poudarjajo ključno kompetenco sporazumevanje v maternem jeziku na področju naravoslovja. Pri tem gradivu so testirali bolj fiziki specifične kompetence kot generične kompetence.

 Dr. Sergej Faletič je izdelal gradivo za gimnazijski in srednješolski nivo: Vezava vzmeti. V njem poudarja, da veliko različnih naravnih pojavov opisujejo ekvivalentne matematične enačbe. Na primer, vzporedno in zaporedno vezavo vzmeti, ki se v srednjih šolah ne obravnavata, primerja z vzporedno in zaporedno vezavo upornikov. Pri tem pa seveda ni bil cilj podati jim razlago »na krožniku«, temveč so se morali dijaki sami dokopati do pravilnega sklepa, saj je le to pravi način krepitve naravoslovnih kompetenc.

Naknadno je avtorica Jerneja Pavlin priložila gradivo Tekoči kristali za gimnazijski in visokošolski nivo. Z njim je želela preverjati napredek v dveh kompetencah: sposobnosti samostojnega in skupinskega dela ter sposobnosti organiziranja in načrtovanja dela. Delo je skupinsko, z delovnimi listi, tako na področju fizike kot kemije. Doslej je bilo izvedeno testiranje gradiva pri 118 študentih razrednega pouka Pedagoške fakultete Univerze v Ljubljani in so ga zelo dobro sprejeli.

1. 1. 2011 – 31. 3. 2011

Pri fiziki je bilo v tem obdobju testiranih in ocenjenih osem gradiv, od tega tri v osnovnih šolah in pet v srednjih šolah. Rezultati vrednotenja gradiv so bili zelo dobri, kar se lahko pripiše izkušnjam, ki so si jih pridobili avtorji s preverjanjem prejšnjih gradiv. Značilen za ta sklop gradiv je velik poudarek na digitalni kompetenci, eni od ključnih kompetenc iz evropskega referenčnega okvirja. Na primer, pri predavanju s PowerPoint-om ni bistvena samo priprava dobrih elektronskih prosojnic, ampak še bolj sam nastop: intonacija pri govoru, poudarki, tempo, očesni stik s poslušalci in podobno. Vse to spada h generični kompetenci verbalna komunikacija, pa tudi k medosebni interakciji nasploh. Pri več gradivih je bila predvidena tudi možganska nevihta učencev/dijakov in tudi uporaba miselnih vzorcev. Seveda pa so tudi tokrat gradiva vključevala poskuse, ki so pomemben del pouka fizike.

Avtorja mag. Robert Repnik in dr. Ivan Gerlič sta podala poročilo o gradivih iz serije gradiv Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli, in sicer s temama Segrevanje teles s sončno svetlobo in Vesolje. Gradivi sta namenjeni učencem 8. in 9. razreda OŠ, šlo pa je za enake tri pristope kot pri prejšnjih gradivih teh dveh avtorjev. Skupaj je bilo testiranih skoraj 200 učencev. Ugotovitve so bile podobne kot pri prejšnjih gradivih.

Avtorja mag. Jerneja Pavlin in dr. Marko Gosak sta napisala poročilo o vrednotenju gradiva »Vezave električnih elementov«, ki se je preverjalo na šestih osnovnih šolah. Njegova poglavitna ideja je, da v prvi fazi učenci izvajajo eksperimentalno delo v skupinah, v nadaljevanju pa potek eksperimenta ter ključne ugotovitve predstavijo sošolcem ob PowerPoint predstavitvi. V smislu razvoja kompetenc je bilo gradivo je v prvi vrsti namenjeno razvoju digitalne kompetence, ob katerem pa se vzporedno vrši tudi razvoj drugih kompetenc, pri čemer je na tem mestu vredno izpostaviti sposobnost verbalnega in pisnega komuniciranja. Učitelji so o gradivu podali pozitivno mnenje, rezultati evalvacije pa pričajo o tem, da učenci po eni strani nekaj izkušenj s tovrstnim delom že imajo, a po drugi strani so svoje znanje dodatno poglobili.

Avtorji dr. Milan Ambrožič, dr. Zlatko Bradač in Andrej Nemec so podali poročilo o testiranju gradiva Različne kocke – specifična toplota za SŠ. Bistvo tega gradiva ni bilo toliko v eksperimentalnem delu kot v treniranju možganske nevihte, miselnih vzorcev, še bolj pa v predavanjih dijakov (poročil o izidih poskusa po skupinah) z uporabo PowerPointa. Na osnovi učiteljevih subjektivnih ocen in odgovorov dijakov na vprašalnik se je izkazalo, da je gradivo primerno tako z vidika tako aktualnih vsebin kot tudi naravoslovnih kompetenc.

Avtorja dr. Matjaž Štuhec in dr. Milan Ambrožič sta za svoje gradivo Oko – naravna optična priprava ugotovila, da je bilo uspešno testirano v eni osnovni ter štirih srednjih šolah. Namen gradiva lahko strnemo v treh točkah: 1) preverjanje tehnike možganska nevihta z uporabo miselnih vzorcev pri frontalnem in skupinskem načinu dela v šoli, 2) vajo v uporabi PowerPoint-a pri predavanju dijakov, 3) prikazati strokovno interdisciplinarnost. Gradivo je namreč nastalo tudi zaradi skupne pobude sodelavcev projekta, da bi izdelali sklop interdisciplinarnih gradiv na temo oko. Zaradi močne navezave na tehniko gradivo močno spodbuja generično kompetenco prenosa teorije v prakso. Rezultati evalvacije so zelo spodbudni in tako rekoč neodvisni od starosti učencev in dijakov. Izkazalo se je, da so pozitivno sprejeli miselno nevihto, miselne vzorce in PowerPoint predstavitev, razumeli pa so tudi njihovo bistvo.

Avtor Matej Cvetko je napisal poročilo o evalvaciji SŠ gradiva Ponazoritev logičnih operacij z električnimi vezji. Ideja gradiva je bila uporaba novega fizikalnega učila »Elektro zbirka za tok in prevodnost«, ki je bilo razvito v okviru projekta RNK. Pri skupinskih poskusih naj bi se s kombinacijami virov napetosti, stikal in žarnic simulirale naslednje štiri pomembne logične operacije v računalništvu: AND, OR, XOR in NOT. Ob tem se poleg razvijanju generičnih kompetenc, ki se vrši ob skupinskem eksperimentiranju, spodbuja tudi razvoj digitalne kompetence, predvsem z uporabo programa PowerPoint. Gradivo je izrazito interdisciplinarno naravnano in poudarja tudi razvoj generične kompetence prenosa teorije v prakso. Splošno gledano je gradivo naletelo na pozitivne odzive.

Dr. Sergej Faletič je poročal o evalvaciji gradiva Vodna ura, ki je namenjeno predvsem gimnazijcem. Gradivo predvideva eksperimentalno delo po skupinah in skupno primerjavo in analizo izidov. Poleg kompetenc, povezanih s skupinskimi poskusi, se tekom realizacije gradiva spodbuja predvsem generična kompetenca uporabe matematičnih idej in tehnik.  Učitelja evalvatorja sta gradivo ocenila kot zelo zanimivo, opozorila pa sta na težave, ki so jih dijaki imeli zaradi pomanjkanja matematičnega znanja.

Avtorica mag. Jerneja Pavlin je podala poročilo o vrednotenju interdisciplinarnega gradiva Tekoči kristali, ki združuje področji fizike in kemije. Testirano je bilo v eni srednji šoli in na Pedagoški fakulteti Univerze v Ljubljani (študijska smer: razredni pouk). Za testiranje je predvidenih kar pet šolskih ur, pri čemer enournemu predavanju sledijo štiri ure laboratorijskih vaj. Poglavitna ideja je dijakom in študentom predstaviti temo tekočih kristalov in njihovih lastnosti, pri čemer se spodbuja predvsem razvoj dveh generičnih kompetenc: sposobnosti samostojnega dela v skupini in kompetenci organiziranja in načrtovanja dela. Rezultati evalvacije pričajo o tem, da ob gradivu dijaki in študentje uspešno razvijajo obe kompetenci.

1. 4. 2011 – 31. 6. 2011

Pri fiziki je bilo v tem obdobju preverjenih 10 gradiv, od tega štiri v osnovnih in šest v srednjih šolah. Značilen za ta sklop gradiv je velik poudarek na digitalni kompetenci, podobno kot v prejšnjem evalvacijskem obdobju.

Avtorja mag. Robert Repnik in dr. Ivan Gerlič sta podala poročilo o gradivih iz serije gradiv Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli, in sicer s temama Vloga jedrske elektrarne Krško pri pridobivanju električne energije v Sloveniji in Radioaktivni odpadki. Čeprav sta bili obe gradivi že testirani v enem od prejšnjih evalvacijskih obdobij, sta se avtorja odločila za ponovno testiranje zaradi aktualnosti teme (jedrska nesreča na Japonskem). V testiranje je bilo vključenih nad 150 učencev, ugotovitve na osnovi primerjalne analize rezultatov pred-testa in po-testa pa so podobne kot pri prejšnji evalvaciji istih dveh gradiv in evalvacijah gradiv obeh avtorjev z drugimi temami.

Avtorji dr. Milan Ambrožič, dr. Zlatko Bradač in Andrej Nemec so poročali o evalvaciji dvojčka gradiv (za OŠ in SŠ) Različni kvadri – lepenje in trenje. Primerjala se je uspešnost frontalnih in skupinskih poskusov. Nekateri učitelji dajejo izrazito prednost skupinskemu delu, ker zagotovo bolj razvija kompetence učencev/dijakov, drugi pa bi predvsem zaradi organizacijskega vidika raje kombinirali frontalno delo z asistenco posameznikov pri učiteljevem izvajanju poskusov. Avtorji so povzeli, naj bo v splošnem gradivo raje za malenkost zahtevnejše kot pa prelahko, zato da se spodbuja delavnost in iniciativa učencev in dijakov.

Po naši odločitvi so nekateri učitelji ponovno testirali gradivo za 9. razred OŠ, Uvod v magnetno polje avtorice Jerneje Pavlin. Eksperimentalno delo je potekalo v parih, pri kontrolnih skupinah pa so bili poskusi frontalni. Kot boljši eksperimentalni pristop učitelji omenjajo demonstracijski poskus, kadar so učni cilji teoretično naravnani. Delo po skupinah (v parih) pa je boljši eksperimentalni pristop, kadar želimo, da učeči usvojijo znanja nekega postopka, podrobnih opažanj eksperimenta ipd. Pri samostojnem eksperimentalnem delu po skupinah se je treba zavedati, da so gradiva ustrezno pripravljena (kratka, jasna). Pri kakršnem koli delu po skupinah z delovnimi listi učenci razvijajo kompetence medsebojne interakcije, organizacije dela, sposobnost verbalne in pisne komunikacije ter sposobnosti učenja.

Dr. Milan Ambrožič je podal poročilo o testiranju gradiva Vztrajnostni moment rotacijskih teles, ki ga je testiral samo en srednješolski učitelj. Avtor se strinja z evalvatorjem, da je gradivo najbolj primerno za višje letnike srednjih šol, npr. pri pripravi na maturo, kar je bil tudi njegov prvotni namen.

Avtor Matej Cvetko je napisal poročilo o testiranju gradiva Oko za SŠ, kjer gre za uporabo novega učila Model očesa, ki je bilo razvito v okviru projekta RNK. Primerjala sta se predvsem opazovanje filma s posnetim realnim poskusom ter demonstracijski poskus z učilom. Avtor je menil: pri filmu odpade vprašanje dostopa do učila, vendar pa je pri uporabi učila boljše to, da ga lahko po demonstracijskem poskusu lahko dijaki sami preskusijo.

Avtorja Jerneja Pavlin in dr. Marko Gosak sta pripravila privlačno gradivo za SŠ nivo: Optični pojavi v atmosferi. Dijaki delajo z besedilom na učnih listih, po skupinah, kjer obdela vsaka skupina drug pojav. Tudi tu je predvidena uporaba PowerPointa, tako kot pri prejšnjem gradivu obeh avtorjev. IKT pri tem gradivu pa se kaže tudi v uporabi spletnih iskalnikov za iskanje dodatnih informacij (avtorja sta nekaj tega spletnega gradiva pripravila sama).

Dr. Matjaž Štuhec je poročal o evalvaciji gradiva Radioaktivnost in sevanje & Radioaktivnost v luči jedrske energije in sevanja, namenjenega četrtemu letniku gimnazij. Dijakom se zdi takšna tematika zanimiva in aktualna, še posebno zaradi jedrske nesreče na Japonskem. Razveseljivo je, da imajo mnogi zdrav, razumski odnos do jedrske energije, torej določeno mero objektivnosti in priznavanja tako njenih dobrih kot slabih plati. Pri posameznikih opazimo tudi razmišljanje v skladu s trajnostnim razvojem.

Dr. Sergeju Faletiču so učitelji testirali gradivo za srednješolski nivo: Lastno nihanje. Gre za to, da dijaki sami s poskusi ugotovijo, katere količine vplivajo na nihajni čas nitnega nihala in kako. Mnogi dijaki so imeli precejšnje težave glede samostojnosti (problem kompetence samostojnega in timskega dela!) in so raje spraševali za pomoč učitelja, kot da bi uporabili dodatne lističe za pomoč. 

1. 7. 2011 – 15. 9. 2011

Na željo Ministrstva za šolstvo in šport smo v poletju 2011 pripravili dodatni sklop 4 gradiv tudi za področje fizike: eno gradivo za OŠ in tri za SŠ. Tokrat smo se odločili za bolj motivacijsko usmerjena gradiva. Z njimi naj bi prikazali uporabnost in zanimive strani fizike in s tem motivirali učence in dijake za delo pri tem predmetu v celem šolskem letu. Kot zanimivost omenimo, da je pri teh gradivih verjetno bolj po naključju v ospredju generična kompetenca sposobnost interpretacije.

Avtorica Jerneja Pavlin je ustvarila zanimivo gradivo za 9. razred OŠ: Polarizatorji in optično anizotropne snovi. Med generičnimi kompetencami na prvem mestu omenja sposobnost skupinskega dela ter organiziranje in načrtovanje dela. Težišče je na eksperimentalnem delu z uporabo prekrižanih polarizatorjev svetlobe; med drugim se v poskusih uporabi tudi tekoči kristal MBBA v nematski fazi. Gradivo so v šoli preverili trije učitelji in vsi menijo, naj bi se ta tematika v šoli obravnavala redno (učni načrt!) ali vsaj čim več v okviru nerazporejenih ur fizike, saj je aktualna, zanimiva in tehnološko pomembna. Učenci so bili nad temo in načinom dela navdušeni.

Avtorja Robert Repnik in Karmen Vidmar sta za SŠ nivo fizike pripravila gradivo z naslovom Uvodna ura v prvem letniku srednje šole za dvig motivacije pri fiziki. Tematike tega gradiva so osnovne in sestavljene fizikalne enote ter velikostni razpon razdalj v vesolju. Posebno tematika o vesolju je zelo privlačna; poleg PowerPoint predstavitve je v gradivu predvideno tudi predvajanje dveh kratkih filmov: o razdaljah v vesolju in o življenju posadk v satelitih okrog Zemlje, kjer pridejo zaradi navidezne breztežnosti do izraza fizikalni pojavi, nenavadni za na tleh živeče Zemljane. Avtorja poudarjata generično kompetenco sposobnost interpretacije.

Avtor Milan Ambrožič je za dijake napisal gradivo Humor pri fiziki. Avtor predlaga, naj bi se s šaljivimi utrinki, to je z vici s fizikalno vsebino, smešnimi anekdotami o znanih fizikih in podobnim, pri pouku fizike pogosto ustvarilo sproščeno vzdušje, hkrati pa takšni didaktični prijemi močno dvignejo zanimanje, zbranost in pozornost dijakov. S psihološkega vidika tukaj uporabimo učinek nenavadnosti na povečanje kratkoročnega in dolgoročnega pomnjenja, najbolje sredi šolske ure, ko je sicer pozornost dijakov najmanjša. Seveda pa gre pri vicih na splošno za spodbujanje generične kompetence sposobnost interpretacije. Dve evalvaciji v šoli kažeta na to, da je vpletanje fizikalnih šal pri pouku fizike v srednji šoli zares dobrodošlo, tako za dijake kot za učitelja.

 Avtorja Milan Ambrožič in Marko Gosak sta poročala o SŠ gradivu RGB vizualizacija 3D fizikalnih sistemov. Tudi pri tem gradivu gre med drugim za generično kompetenco sposobnost interpretacije. Avtorja predstavljata zamisel o uporabi proporcionalnega mešanja osnovnih treh barv v IKT, rdeče, zelene in modre, za prikaz smeri tridimenzionalnih fizikalnih vektorskih polj: električnega, magnetnega, hitrostnega, itd. Gradivo je preveril en gimnazijski učitelj; dijaki so se pri reševanju testov o doslej nepoznanih tekoče-kristalnih strukturah relativno dobro odrezali. RGB vizualizacija se jim je zdela zanimiva, seveda pa so potrebovali nekaj časa, da so se navadili nanjo. Učitelj priporoča, naj bi se z gradivom seznanili tudi učitelji matematike. Dodatno se je gradivo testiralo pri študentih fizike.  

Sklepno mnenje koordinatorja za področje fizike

Menim, da v slovenskem izobraževalnem prostoru obstaja zadovoljiva formalna možnost za takšen način poučevanja fizike tako v osnovni kot srednji šoli, ki bi omogočal intenzivnejši razvoj kompetenc. Spremembe pogledov akterjev na tem področju (didaktiki fizike, učitelji fizike) na ta drugačen način poučevanja pa ni mogoče doseči čez noč, ampak je za to potrebno večletno sinhrono delovanje vseh institucij, ki delujejo na tem področju (Ministrstvo za šolstvo in šport; Ministrstvo za visoko šolstvo, znanost in tehnologijo; vseh univerz, na katerih se izobražujejo takšni kadri, ki bodo postali učitelji fizike v osnovnih in srednjih šolah; vse institucije, ki izvajajo permanentna izobraževanja, dokvalifikacije, centri za vseživljenjsko učenje..., katerih izobraževanja se tipično udeležujejo učitelji fizike; Centri šolskih in obšolskih dejavnosti in najpomembneje: Zavod Republike Slovenije za šolstvo, predvsem svetovalci za področje fizike). Menim tudi, da smo skozi prenove izobraževalnega sistema v preteklih letih (osnovne šole, srednje šole, visoko šolstvo) napravili precej dobrega, pa tudi ubrali nekaj stranpoti. V projektu sodelujoči avtorji in učitelji subjektivno ugotavljamo nižja znanja učencev in dijakov v primerjavi s preteklostjo (nekaj let ali kakšno desetletje nazaj), manjši interes za fiziko, nepriljubljenost fizike in podobne negativne trende. Prepričan sem, da bi z uporabo rezultatov projekta Razvoj naravoslovnih kompetenc te trende lahko vsaj deloma obrnili v drugo smer. Zato resnično upam, da bodo spoznanja in rezultati projekta doživeli implementacijo in udejanjanje v šolski praksi ter da bo s tem namen in cilj vseh aktivnosti dosežen v čim večji meri.

 

Kemija

Projekt »Razvoj naravoslovnih kompetenc«: zaključno poročilo koordinatorice kemije

Kornelia Žarić in dr. Nika Golob

Triletni projekt ''Razvoj naravoslovnih kompetenc'', ki ga je leta 2008 uspešno pridobila Fakuleta za naravoslovje in matematiko Univerze v Mariboru (FNM UM), je ekipa številnih strokovnakov s področja biologije, fizike, kemije in le – tem podpornih področij uspešno pripeljala do zaključka. Pri tem več kot 1 600 000 EUR vrednem nacionalnem projektu se je FNM UM povezovala s šestimi partnerji (PeF UM, PeF LJ, FKKT LJ, FMF UL, NTF UL, BF UL), sodelovali pa so tudi FAMNIT UP, Fakulteta za strojništvo UL, Filozofska fakulteta UM ter veliko osnovnih in srednjih šol ter vrtci.  Skupni cilj vseh sodelujočih je bil razvijati didaktične strategije in pristope ter pripraviti nova didaktična gradiva, ki bodo temeljila na vključevanju aktivnih učnih metod in oblik poučevanja in učenja z namenom razvoja naravoslovnih kompetenc ter dviga nivoja naravoslovne pismenosti slovenskih učencev in dijakov. Gradiva so bila preizkušena v šolski praksi in šele rezultati evalvacije so podali pravo informacijo o primernosti posameznih gradiv za razvoj naravoslovnih kompetenc.

K projektu sem se pridružila februarja 2009 in kot članica kemijske skupine in Programskega sveta projekta sodelovala vse do septembra 2010, nato pa sem prevzela vlogo koordinatorice za področje kemije. Z oddelka za kemijsko izobraževanje Naravoslovnotehniške fakultete UL so pri projektu sodelovali: dr. Margareta Vrtačnik, dr. Vesna Ferk Savec in dr. Katarina Wissiak Grm, s Pedagoške fakultete UL: dr. Saša A. Glažar, dr. Iztok Devetak in dr. Dušan Krnel, s Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo: dr. Andrej Godec, dr. Nataša Bukovec in dr. Nataša Gros, s Fakultete za naravoslovje in matematiko UM: dr. Darinka Sikošek, mag. Janja Majer in Kornelia Žarič, s Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo: Brina Dojer,  s Fakultete za naravoslovje in matematiko UM in Pedagoške fakultete UM: dr. Nikolaja Golob.  Seveda so pri projektu sodelovali tudi številni učitelji z osnovnih in srednjih šol ter vzgojitelji v vrtcih.  V splošnem ugotavljam, da je skupina strokovnjakov s področja kemije z Univerze v Mariboru in Univerze v Ljubljani v vsem tem času zelo dobro sodelovala in da so nastala številna odlična, tudi medpredmetno orientirana, učna gradiva, katerih rezultati evalvacije pričajo o njihovi uspešnosti in primernosti za vključitev v šolsko prakso. 

Ciljna skupina

Ciljna skupina so bili predvsem učenci in dijaki, določena gradiva pa smo preizkušali tudi v vrtcih, torej po celotni izobraževalni vertikali. Ves čas je potekalo usklajevanje med avtorji gradiv in učitelji, ki so imeli znotraj učnega načrta zelo malo manevrskega prostora za vključevanje novih vsebin, a kljub vsemu je zmeraj prišlo do realizacije skupnih ciljev.

Analiza obstoječega stanja na področju kakovosti izobraževanja kemije

Delo na projektu je potekalo po tromesečjih in v več fazah. V sklopu prve faze je sodelovala večina strokovnjakov, ki se v okviru UM in UL ukvarja s kemijskim izobraževanjem. V okvir sodelavcev so vključili tudi nekaj učiteljic oz. profesoric kemije iz različnih osnovnih šol in gimnazij. Prispevali so spoznanja večih raziskav, ki ugotavljajo stanje na področju kemijskega izobraževanja pri nas. Z vsemi temi spoznanji in ugotovitvami pa so zastavili nadaljnjo usmeritev projekta v razvoj in pripravo gradiv ter smernic, ki bi omogočala razvoj tistih naravoslovnih kompetenc, kjer se kažejo primanjkljaji. Predstavljene so bile pomembne študije, kot npr. prispevek ki se osredotoča na kemijski jezik kot temelj razvijanja naravoslovne kemijske pismenosti, analizo rezultatov mednarodnih raziskav TIMMS 2003, TIMMS 2007 in PISA 2006, analiza in povzetek najpomembnejših ugotovitev nacionalnega preverjanja znanja kemije v šolskem letu 2006/2007 in splošne mature 2008.

Ugotovili smo, da so učni načrti glede na predmetnike kemije še vedno prenatrpani s pojmi in kar je še bolj narobe, pri obravnavi novih pojmov, le redki učitelji, zaradi pomanjkanja časa, preverijo raven razumevanja že obdelanih pojmov, s katerimi so novi pojmi povezani.  Nadaljnje ugotovitve kažejo, da priljubljenost pouka kemije ni na najustreznejšem nivoju, zaradi česar je bila opravljena analiza posodobljenih učnih načrtov za kemijo na osnovnošolski in gimnazijski stopnji. Nadalje so povzete nekatere ključne ugotovitve raziskav »Izziv naravoslovno tehniškega izobraževanja«, ki se nanašajo na kemijsko področje, rezultati raziskave »Analiza in spodbujanje vključevanja vzgoje in izobraževanja za trajnostni razvoj v osnovne šole (2006-2008)« in rezultati projekta »Partnerstvo fakultet in šol« ter »Partnerstvo fakultet in šol: Vseživljenjsko izobraževanje učiteljev naravoslovnih predmetov«.  Avtorji so izpostavili nekaj pomembnejših zaključkov, ki kažejo pomemben doprinos in nekatere ugotovitve ter predloge prve faze projekta:

-     Iz analize rezultatov TIMSS raziskave 2003 je razvidno, da se pri učenju naravoslovja v nižjih razredih osnovne šole praktične aktivnosti učencev premalo povezujejo z drugimi pristopi. Učitelji premalo vključujejo realne primere in ne navezujejo obravnavo vsebin s praktičnimi izkušnjami učencev. Spoznavanje naravoslovnih pojmov je vse preveč odtujeno od življenja. Učenci so dosegli dobre uspehe predvsem pri nalogah, katerih reševanje temelji na poznavanju dejstev in pojmov. Pri nalogah, ki zahtevajo povezovanje pojmov in sintezno razmišljanje, pa so bili učenci manj uspešni.

-     Tudi za starejše učence (15 letnike) je glede na rezultate TIMMS raziskave 2003 razvidno podobno: uspešni so predvsem pri nalogah, ki preverjajo poznavanje dejstev in pojmov, manj pa pri nalogah, ki preverjajo sposobnost uporabe teoretičnega znanja pri reševanju enostavnih problemov. Več težav imajo tudi pri nalogah, ki vključujejo branje tabel in shem in sklepanje na osnovi podatkov v njih.

-     Podobne so tudi ugotovitve pri analizi rezultatov mednarodne raziskave PISA 2003, kjer se za slovenske srednješolce kaže nizka sposobnost sklepanja na osnovi opažanj in rezultatov poskusa, prav tako pa je opazno pomanjkljivo znanje učencev o načrtovanju in izvajanju znanstveno raziskovalnega dela.

-     Analiza nacionalnih preizkusov znanja kaže, da učitelji premalo nadgrajujejo spoznavanje kemijskih vsebin po vertikali izobraževanja, ne povezujejo kemijskih vsebin, ki jih učenci spoznajo pri predmetu Naravoslovje (6. in 7. razred) z vsebinami pri predmetu Kemija (8. in 9. razred ).

-     Analiza učnih načrtov za kemijo v osnovni šoli in gimnaziji kaže, da le ti omogočajo razvoj naravoslovnih kompetenc, potrebno pa je več dela v prihodnje nameniti razvijanju didaktičnih pristopov, ki bodo v pomoč tako učitelju kot učencu in bodo omogočali zapisano v učnih načrtih tudi konkretizirati.

-     Analiza stanja naravoslovne pismenosti po šolski vertikali z upoštevanjem sprememb s posodobitvijo učnih programov v devetletki, gimnazijah in srednjih strokovnih šolah, je tesno povezana s potrebnimi kompetencami učiteljev naravoslovnih predmetov (naravoslovja, kemije, fizike in biologije), saj le dobro izobraženi učitelji lahko razvijajo potrebne naravoslovne kompetence pri učencih in dijakih.

-     Projekt »Naravoslovne kompetence« poleg drugih analiz lahko pokaže šibkosti, probleme in potrebe po gradivih v naravoslovnem izobraževanju vertikale OŠ-SŠ, oz. opozori na naravoslovne kompetence, ki jih je treba nadgrajevati v šolskem prostoru.

Identifikacija in določitev nabora kompetenc

Druga faza projekta je zajemala Opredelitev naravoslovnih kompetenc za posamezne starostne skupine učencev/dijakov, ki so skupne vsem naravoslovnim strokam; opredelitev kompetenc, ki interdisciplinarno povezujejo naravoslovne stroke med seboj.

Pri skupnih generičnih kompetencah v okviru kemijskega dela smo navajali znanja, spretnosti, odnose in načine uresničevanja generičnih kompetenc v okvirih pouka kemije. Dr. Margareta Vrtačnik je v prispevku z naslovom Komentar k prispevku »Operacionalizacija naravoslovnih kompetenc« izrazila potrebo po vključevanju ugotovitev in dokumentov projekta Tuning Educational Structure in Europe, Competences, kot enega ključnih na področju kompetenc. Glede na omenjeni projekt je prikazala kompetence opredeljene kot instrumentalne, medosebnostne in sistemske kompetence, ki po avtoričinem mnenju omogočajo konkretizacijo na področju naravoslovja. Kot ključno naravoslovno kompetenco v naravoslovju je izpeljala postopno uvajanje učencev in dijakov v znanstveno metodo preučevanja realnega sveta, ki jo razčleni na: opazovanje/raziskovanje, oblikovanje hipotez, napovedi, preverjanje napovedi s pomočjo eksperimentiranja, zaključevanje in poročanje. Obenem pa je opozorila na dejstvo, da je razvijanje kompetenc zahteven in odgovoren proces, ki terja postopnost in sistematičnost ob uveljavljanju nove izobraževalne paradigme. Zato razvoj kompetenc ni možen brez novih izobraževalnih strategij, zlasti tistih, ki so prilagojene naravoslovju. Avtorica je v drugem prispevku »Kompetence in nova izobraževalna paradigma« podrobneje predstavila klasifikacijo kompetenc po projektu Tuning in poudarila pomen izbora generičnih kompetenc in operacionalizacijo tistih, ki so za stroko in raven šolanja ter za dano disciplino najbolj ustrezne. Izpostavila je, da je ključnega pomena, da na vseh ravneh šolanja razvijamo kar največ možnih kompetenc iz vsakega od sklopov.

Dr. Katarina Wissiak Grm se je v prispevku z naslovom »Identifikacija temeljnih konceptov in kompetenc naravoslovja« naslonila na ugotovitve mednarodnih primerjalnih študij, ki so pokazale slabe uspehe pri enačenju pouka in učenja naravoslovja z drugimi šolskimi predmeti, kljub njegovi specifičnosti. Pri tem je poudarila, da je bilo predvsem deklarativno znanje najpogosteje vpeljano z definiranjem in ne kot postopna konstrukcija in osvajanje pojmov. Zanemarjena je bila proceduralna komponenta pouka in učenja naravoslovja, ki upošteva proces učenja in ne le vsebino pri pouku. Skoraj v celoti pa je bila spregledana metakognitivna komponenta. Iz vidika načinov pridobivanja naravoslovnega znanja je tako povzela, da je opazovanje nekoč temeljilo predvsem na sprotnem zbiranju podatkov in njihovi uporabi po »zdravi pameti«, sodobna znanost pa pri proučevanju narave in naravnih procesov temelji na akumuliranem znanju številnih generacij in priznava le tiste izsledke, ki so pridobljene s t.i. znanstveno metodo. Pri prenovi pouka naravoslovja se v ospredje postavlja naravoslovne postopke (proceduralno znanje), postopno konstrukcijo naravoslovnih pojmov (deklarativno znanje) in ozaveščanje postopkov (metakognicijo), pri čemer ima pomembno vlogo tudi eksperimentalno delo učencev, kot ugotavlja avtorica.

Njeno razmišljanje dopolnjujejo tudi ugotovitve dr. Vesne Ferk Savec, »Temeljni koncepti in skupne naravoslovne kompetence«, ki je zaključila, da naravoslovni postopki kot so opazovanje, primerjanje, razvrščanje, urejanje, merjenje, eksperimentiranje, določanje spremenljivk, postavljanje hipotez, urejanje in sporočanje podatkov temeljijo na znanstveni metodi in so postavljeni kot nepogrešljiv del pouka naravoslovja. S pomočjo naravoslovnih postopkov se oblikujejo temeljni naravoslovni pojmi in ozaveščajo miselni procesi. Naravoslovni postopki so tudi eden od vzvodov povezovanja posameznih naravoslovnih predmetov v integrirano naravoslovje. Iz naštetih razlogov ima pri poučevanju in učenju naravoslovnih predmetov ključno vlogo eksperimentalno delo, pri čemer je avtorica posebej izpostavila dejstvo in potrebo po dosledno opravljeni vlogi učitelja, saj učenci sami niso sposobni prepoznati namena eksperimentalne vaje in zato ne znajo povezati rezultatov eksperimenta s pojmi, ki so jih predhodno spoznali pri teoretičnem pouku v enotno pojmovno shemo.

Avtorja dr. Saša A. Glažar in dr. Iztok Devetak sta v svojem prispevku »Kompetence učiteljev za poučevanje naravoslovnih predmetov« na podlagi empirične študije predstavila, da pri oblikovanju učiteljev naravoslovja premalo razvijamo kompetence, ki omogočajo naravoslovno mišljenje in s tem obravnavo naravoslovnih pojavov kot celote. V okviru posameznih naravoslovnih področij preveč poudarjamo obravnavo posameznih pojmov stroke, jih ne povezujemo med seboj in s tem ne razvijamo sposobnosti njihove uporabe pri razumevanju realnih situacij. Pri tem sta se naslonila na ugotovitve raziskave, kjer učitelji ugotavljajo, da so premalo usposobljeni za povezovanje teorije z eksperimentalnim delom (za organizacijo in vodenje eksperimentalnega dela), dodatno težavo pa predstavlja tudi usposobljenost za varno eksperimentiranje in s tem tudi sposobnost presoje nevarnosti dela. Poudarek je tudi na razvijanju sposobnosti vključevanja računalnika v pouk pri iskanju informacij, eksperimentalnem delu in uporabi zgoščenk, za kar so učitelji premalo usposobljeni. Pri specialnih naravoslovnih didaktikah, predvsem pri kemiji, je med učitelji zaželeno poudarjeno razvijanje sposobnosti povezovanja makroskopskih zaznav z razlago na mikroskopski ravni in zapisi na simbolni ravni. Za razvijanje teh sposobnosti je nujno razvijanje vizualizacijskih sposobnosti ter tesno povezovanje stroke in njene didaktike.

O potrebnosti pridobivanja naravoslovnih kompetenc bodočih učiteljev je razmišljala tudi mag. Janja Majer (Fakulteta za naravoslovje in matematiko, Univerza v Mariboru) v prispevku z naslovom »Do kompetenc kompetentno?«. Pri tem se je naslonila na tezo, da je učitelj tisti, ki s svojim delom vpliva na mišljenje in delovanje prihodnje generacije. Iz nekajletnih izkušenj in empiričnih ugotovitev je zaključila, da je strokovno znanje kemije študentov, bodočih učiteljev kemije prevečkrat ovira pri uspešni izbiri didaktičnih pristopov. Vse to mora študent, bodoči učitelj, po mnenju avtorice obvladati do takšne mere, da lahko uspešno usmerja učenčeve miselne procese in s tem uresničuje postopni razvoj kompetenc, ki si jih posameznik izgrajuje v procesu učenja. Kornelia Žarič se je s prispevkom naslonila predvsem na znanja, spretnosti, odnose in načine uresničevanja generičnih kompetenc in je pri tem izhajala tudi iz vidika kemijske stroke. Opredelila je nekaj temeljnih konceptov naravoslovja, kot sta energija in kroženje snovi. Tudi Darinka Sikošek je opredelila vsako od prepoznanih generičnih kompetenc skupnih naravoslovnim strokam.

V sklopu tretje projektne faze smo se pri opredelitvi kompetenc specifičnih za kemijske vsebine v šolski vertikali naslanjali na že do sedaj ugotovljena dejstva ter potrebi po vključevanju ugotovitev projekta Tuning Educational Structure in Europe, Competences. Ugotovitve mednarodnega projekta in ugotovitve analiz učnih načrtov, ki vključujejo kemijske vsebine so v diskusiji privedle do kompetenc specifičnih za kemijske. Ob tem je znova potrebno opozoriti na dejstvo, da je razvijanje kompetenc zahteven proces, ki zahteva postopnost in sistematičnost in se ne začenja šele z vpeljevanjem pouka kemije, kot obveznega predmeta, ampak je ključnega pomena, da na vseh ravneh šolanja razvijamo kar največ možnih kompetenc glede na sposobnosti učencev.

Potreba po vertikalni nadgradnji in razvoju naravoslovnih kompetenc ključnih tudi za razvoj kompetenc specifičnih za kemijske vsebine je bila prav tako predstavljena kot spiralni model predvsem z vidika procesnih znanj oz. naravoslovnih postopkov od predšolskega obdobja do konca gimnazije. Dejstvu, da kljub različnim definicijam in obsegom naravoslovne pismenosti obstaja soglasje vsaj o treh vidikih naravoslovja, ki naj bi tovrstno pismenost sestavljali: naravoslovne vsebine, narava naravoslovja (značilnosti znanstvenega raziskovanja, filozofija in zgodovina znanosti) in naravoslovje kot družbena dejavnost lahko pridružimo spoznanje, da so za razvoj kompetenc specifičnih za kemijske vsebine v šolski vertikali pomembni naslednji vidiki: kemijske vsebine, narava kemijske znanosti (značilnosti znanstvenega raziskovanja – predvsem eksperimentalnega dela, filozofija in zgodovina kemijske znanosti) ter kemija v kontekstu družbene dejavnosti, kakor tudi uporaba sodobnih didaktičnih strategij.

Didaktično načrtovanje učnih gradiv in vsebinska področja

Sodelavci kemijske skupine smo v nadaljnih fazah načrtovanja in priprave didaktičnih gradiv sledili naslednjim usmeritvam: Dr. Margareta Vrtačnik je načrtovala gradiva, ki so vključevala sodobne didaktične pristope poučevanja kemije, za katere je značilno, da namesto zgolj pomnjenja znanja, spodbujajo pri učencih in dijakih višje miselne procese kot so: samostojno odkrivanje znanja, analiza, sinteza in vrednotenje znanja ter hkrati spodbujale učenje v skupini. Pri tem je izpostavila izkustveni / miselni pristop ter učenje kemije z načrtovanjem – uporaba IKT. Prav tako je izdelala številna E-gradiva (Pena pena, aspartam, odstranjevanje bakrovih ionov iz odpadne vode, koordinacijske spojine, najlon, ipd.).

Dr. Andrej Godec se je osredotočil na predloge novih znanj in konceptov predvsem za gimnazijske programe, ki temeljijo na termodinamskem pristopu k obravnavi energijskih sprememb pri procesih, redu oz. neredu, radioaktivnemu sevanju v našem življenju, hitrosti procesov ter ravnotežju.  Dr. Vesna Ferk Savec se je usmerila v projektno delo, ki predstavlja na učence/dijake osrediščen pouk, ki podpira aktivno udeležbo v procesu pridobivanja znanja. Izdelala je tudi priročnik za učitelje na temo Projektno učno delo pri učenju naravoslovnih vsebin in ga dopolnila z interaktivnim priročnikom za učence, s pomočjo katerega je mogoče lažje spremljanje in vodenje učencev pri dalj časa trajajočem projektnem delu.

Dr. Nika Golob je v svojih didaktičnih gradivih utemeljila potrebo ter doprinos izkustvenega učenja v pouk, ki omogoča povezavo med izkušnjami realnega sveta ter pridobljenim teoretičnim znanjem, kakor tudi osmišljanje in zavzemanje stališč ter odgovornega ravnanja pri doseganju ciljev okoljske vzgoje, kot pomembne interdisciplinarne naravoslovne teme. 

Mag. Janja Majer je  pripravila vrsto eskperimentalno – raziskovalno zasnovanih gradiv za uporabo različnih tehnik laboratorijskega dela (destilacija, ekstrakcija, pridobivanje plinov s Kippovim aparatom, idr.). Gradiva dr. Saša A. Glažarja in dr. Iztoka Devetaka so bila osnovana na vodenem aktivnem učenju kemije (VAUK).  Navedena izobraževalna strategija poteka v okolju, kjer so učenci, dijaki ali študenti aktivno vključeni v proces učenja kemije. Pri tem razvijajo pomembne spretnosti z delom, ki si ga sami organizirajo, in je prilagojeno njihovim sposobnostim. To delo temelji na vodenih aktivnostih. Učenci morajo za doseganje učnih ciljev, zastavljenih v posameznih aktivnostih, s procesom raziskovanja na različnih stopnjah zahtevnosti, oblikovati specifične zaključke, kar omogoča razvoj tistih kompetenc, kjer se po mednarodnih raziskavah kaže primanjkljaj pri slovenski populaciji učencev oz. dijakov. Tematiko natančno predstavljenih aktivnosti sta aktualno povezala z različnimi kemijskimi vsebinami desetih učnih enot, ki tematsko sodijo v okvir organske kemije. V nadaljevanju projekta sta se lotila tudi  novega interaktivnega pristopa pri sprotnem preverjanju učenčevega razumevanja z uporabo osebnega odzivnega sistema pri pouku okoljskih vsebin. 

Dr. Dušan Krnel je pripravljal gradiva namenjena razvijanju sposobnosti razvrščanja, operacijskega določanja spremenljivk, raziskovanja in napovedovanja za učence na različnih stopnjah osnovne šole, ki so zahtevne in predpostavljajo želen razvoj naravoslovnih kompetenc.

Kornelia Žarič se je osredotočila v pripravo medpredmetno orientiranih didaktičnih gradiv (tekoči kristali, medmolekulske sile, kisline in baze, energija kemijskih reakcij), ki so povezovala kemijo z angleškim jezikom, glasbo, računalništvom, fiziko, biologijo in drugimi predmetnimi področji. V sodelovanju z dr. Niko Golob je tudi preizkusila učinkovitost simulatorja kromatografije na razvoj naravoslovnih kompetenc pri otrocih v vrtcu, učencih od 1. do 9. razreda osnovne šole ter na gimnaziji. Za te potrebe sta avtorici pripravili tudi specifična didaktična gradiva glede na izobraževalno stopnjo, ki so poleg eksperimentiranja s simulatorjem kormatografije vključevala še vzporedne eksperimentalne aktivnosti, ki jih predvideva učni načrt.

  Brina Dojer je pripravljala gradiva, ki so temeljila na eksperimentalnem delu učencev pri določeni vsebini s področja anorganske oz. organske kemije (aldehidi, ketoni, estri, ipd).

Dr. Katarina Wissiak Grm je v svojih didaktičnih gradivih na zanimiv način predstavila eksperimentalne aktivnosti z raziskovanjem, ki so omogočala razvoj eksperimentalnih spretnosti ter generičnih kompetenc povezanih z učenjem z odkrivanjem, sklepanjem na osnovi poskusov in druge.

Dr. Darinka Sikošek je pripravljala gradiva za področje srednjega poklicnega izobraževanja: predstavitev in usvojitev znanja o stehiometriji v sklopu kurikularnih vsebin predmeta Kemija v srednjih šolah (68 ur, 105 ur in 170 ur), uporaba didaktičnih iger - pantomime in priprava snopiča Hidroliza škroba namenjenega dijakom, ki zajema teoretske osnove scenarija eksperimentalne pantomime ter med drugim omogoča razvoj kompetenc povezanih z eksperimentalnim delom, eksperimentalno delo na temo vodnih raztopin, uporaba eksperimentalnega dela znotraj heterogenega skupinskega dela na temo aspirin, itd.

Med avtorje gradiv smo povabili tudi izkušene učiteljice, ki sicer v projektu sodelujejo kot evalvatorke gradiv. Marjeta Križaj je pripravila avtorsko, že preizkušeno gradivo na temo lastnosti alkoholov ter osnove topnosti in električne prevodnosti za osnovnošolce. Podobno je problematiko alkohola med mladimi na kemijski način obravnavala tudi Magdalena Kunc s svojim gradivom za gimnazijce. Tretji pristop pa predstavlja gradivo Določanje kislosti vin avtorice Alenke Mozer, ki je obravnavano tematiko zajela z drugačnega vidika in prav tako spodbuja razvoj kemijsko specifičnih kompetenc kakor tudi sposobnosti sklepanja in kritičnega razmišljanja na osnovi dobljenih in iskanih podatkov za gimnazijce.

Evalvacija učnih gradiv

Izdelana didaktična gradiva so bila preizkušena v šolski praksi. Šele po pridobljenih rezultatih evalvacije so nekateri avtorji svoja gradiva dopolnili oz. spremenili po nasvetih učitelja evalvatorja, pa tudi glede na predloge učencev/dijakov, ki so po principu konstruktivne kritike znali izraziti svoje mnenje o učinkovitost uporabljenih didaktičnih metod in strategij dela pri pouku.  Evalvacije so zajemale tako kvalitativne kot tudi kvantitativne pristope s pomočjo anketnih vprašalnikov, intervjujev, načrtovano pa je bilo tudi opazovanje, spremljanje in vrednotenje praktične izvedbe. Evalvacije so večinoma potekale v manjših skupinah učencev oz. dijakov, zato statistično veljavnih rezultatov vselej ni bilo mogoče interpretirati. Vsekakor pa so rezultati predstavljali pomebno povratno informacijo avtorjem pri dokončnem preoblikovanju gradiv, ki so bila pri prenekaterih fazah projekta sestavni del evalvacijskih poročil.

Za evalvacije je značilno, da označujejo preizkušena gradiva nastala v projektu kot primerna za razvijanje naravoslovnih kompetenc in pri katerih učenci na aktiven način pridobivajo novo znanje, ter so tako dobrodošlo dopolnilo ali nadomestilo gradiv, ki so jih učitelji do sedaj uporabljali za doseganje z učnimi načrti predpisanih ciljev.

Učila in video gradiva

Vzporedno z nastankom gradiv so nastajala tudi didaktična učila z različnih kemijskih področij (kromatografija, mešanje tekočin, črtast spekter plinov, določevanje tekočekristalnih faz, površinska napetost kapljevin, tlak-hitrost kemijskih reakcij, idr.). Učila smo podrobneje predstavili v video obliki, prav tako pa tudi na projektnih delavnicah, novembra 2010 na predstavitvi projekta na MŠŠ ter na zaključni projektni konferenci septembra 2011 v Mariboru.   Tekom projekta so nastali tudi 3 video filmi: 

1.    Kromatograf – predstavitev testiranja simulatorja kromatografije po celotni izobraževalni vertikali (vrtec in OŠ Selnica ob Dravi ter 2. gimnazija Maribor).

2.    Tekočinska kromatografija: prikaz metode tekočinske kromatografije na Inštitutu za ekološke raziskave v Velenju (ERICO)

3.    Laboratorijske operacije: prikaz izvedbe najpogostejših laboratorijskih operacij (segrevanje, merjenje volumna, tehtanje, filtriranje, pipetiranje, pridobivanje plinov, ipd.)

Raziskave in diseminacija spoznanj

V sklopu projekta smo organizirali kar nekaj srečanj in delavnic, na katerih smo predstavili izdelana učna gradiva učiteljem, ki so jih nato neposredno preizkusili v razredu. Znotraj projekta so nastale tudi številne monografije, pri katerih je sodelovala tudi večina strokovnjakov s področja kemije. Vesna Ferk Savec z Naravoslovnotehniške fakultete Univerze v Ljubljani je izdala učbenik z naslovom ''Projektno učno delo pri učenju naravoslovnih vsebin'', Darinka Sikošek s Fakultete za naravoslovje in matematiko Univerze v Mariboru pa je v sodelovanju s svojo diplomantko Iris Čelofiga Petrovič izdala priročnik ''Razvoj naravoslovnih kompetenc pri delu z laboratorijskimi napravami''.

Naša dognanja smo predstavljali tudi izven projekta na različnih domačih in mednarodnih konferencah (Ciper, Češka, Poljska, Norveška, ZDA, Portugalska, ipd.), namenjenih predvsem učiteljem, kjer so promovirali projekt in prenašali dragocene izkušnje iz domovine v tujino, ob tem pa seveda navezali stike s številnimi strokovnjaki s področja naravoslovnega izobraževanja in tudi prevzemali njihove primere uspešnih praks. Velikokrat smo naleteli na zelo pozitiven odziv organizatorjev konferenc, ki so tudi na našo željo organizirali posamezne sekcije z nazivom ''Razvoj naravoslovnih kompetenc'' (primer: konferenca INTE junija l. 2010 na Cipru). Nažalost je v začetku leta 2011 navkljub zadostnim finančnim sredstvom s strani Ministrstva za šolstvo in šport (MŠŠ) prišlo do omejitev glede števila udeležencev na konferencah v tujini, poleti 2011 pa se je možnost financiranja udeležbe na mednarodnih konferencah iztekla, kar je škoda, saj bi lahko prav v sklepnem delu projekta predstavili zaključne rezultate strokovnjakom s področja naravoslovja v tujini.

Pogled v prihodnost

Glede na zares obsežno opravljeno delo v zadnjih treh letih in številne pridobljene izkušnje, si člani kemijske skupine vsekakor želimo, da bi lahko projekt v določeni obliki nadaljevali ter da bi številna didaktična gradiva in učila našla pot v mnoge osnovne in srednje šole ter pripomogla k razvoju naravoslovnih kompetence in posledično dvigu naravoslovne pismenosti med slovenskimi učenci in dijaki, kakor tudi prispevala k promociji kemije in naravoslovja nasploh.

 

Skupni predmeti

Projekt »Razvoj naravoslovnih kompetenc«: zaključno poročilo koordinatorja skupnih predmetov

dr. Vladimir Grubelnik

 

Uvod

Področje skupnih predmetov zajema poleg naravoslovja tudi ostale podporne predmete kot so tehnika, matematika, računalništvo, spoznavanje okolja in drugi. V to področje spada tudi predšolska vzgoja otrok in šole za učence s posebnimi potrebami. Gradiva iz omenjenih področij niso namenjena le posameznemu predmetno specifičnemu področju, temveč se navezujejo na biološke, fizikalne in kemijske vsebine.

V pripravljenih gradivih je v ospredju poudarek na eksperimentalnem delu, ki je še posebej pomemben na nižji stopnji izobraževanja, kjer otroci doživljajo pojave zgolj na neposredni izkušnji s pojavom oziroma načrtovanim poskusom. Tukaj se poudarja predvsem lastna aktivnost otrok, kjer se učence spodbuja k uporabi vseh čutil. Eksperimentalno delo je poudarjeno tudi v sklopu tehnike, kot projektno učno delo ter v okviru naravoslovja, kjer je v ospredju razumevanje problemsko zastavljenih situacij. Tudi na področju matematike so poudarjene problemsko zastavljene situacije, kjer je pomembna optimizacija rešitve ter metode praktičnih del.  

Gradiva pokrivajo tako predšolsko obdobje, kot tudi celotno vertikalo izobraževanja v osnovni šoli. Gradiva namenjena predšolski vzgoji in izobraževanju v prvi triadi osnovne šole so zasnovana predvsem na lastni aktivnosti otrok, ki se kaže skozi eksperimentalno delo. V ospredju so eksperimenti, kjer otroci spoznavajo različne snovi, predvsem vodo in zrak. V prvi triadi osnovne šole pri predmetu spoznavanje okolja se poudarja eksperimentalno delo v naravnem okolju. Gradiva namenjena učencem v drugi in tretji triadi pa so zasnovana na različnih konceptih oziroma pristopih. Tako lahko v okviru naravoslovja zasledimo poudarek na sistemskem mišljenju, koncept vpeljave molekularne slike snovi, pri tehniki pa v okviru projektno učnega dela različne pristope, kot so transmisijski, učnociljni in procesni pristop. Izdelana so tudi številna gradiva, ki temeljijo na uporabi informacijsko-komunikacijske tehnologije. Velik poudarek se daje tudi naravoslovnim in tehničnim dnevom, saj se je izkazalo, da ti v veliki meri omogočajo medpredmetno povezovanje v smislu razvoja naravoslovnih kompetenc.

Kompetence, ki se preverjajo v okviru gradiv, se nanašajo predvsem na generične kompetence, kjer je najpogosteje mogoče zaslediti kompetence, ki se direktno navezujejo na eksperimentalno delo. To so sposobnost zbiranja informacij, sposobnost interpretacije, in sposobnost sinteze zaključkov. Izpostavlja se tudi sposobnost učenja in reševanja problemov ter prenos teorije v prakso. Na področju tehnike so izpostavljene nekatere predmetno specifične kompetence oziroma specifična znanja, veščine in stališča, ki jih obsegata naravoslovje in tehnologija kot ključni kompetenci. Predmetno specifične kompetence so nekoliko bolj izpostavljene tudi na področju matematike, kjer jih lahko obravnavamo tudi v okviru generične kompetence uporabe matematičnih idej in tehnik.

V okviru priprave gradiv na področju skupnih predmetov so bila izdelana tudi številna didaktična učila, ki se nanašajo predvsem na samostojno eksperimentalno delo učencev, pri čemer so dane možnosti razvoja nekaterih naravoslovnih kompetenc pri učencih. Posamezna učila so podrobneje predstavljena v nadaljevanju v poglavju: Izdelava učil in video gradiv. Poleg učil so bila izdelana tudi profesionalna video gradiva, ki so lahko v pomoč učitelju pri pripravi učne ure. Gradiva se nanašajo na problematiko onesnaževanja okolja, na reševanje miselnih problemov, na delo na terenu ter na eksperimentalno delo na predšolski vzgoji. Omeniti velja še številne znanstvene in strokovne prispevke, ki so nastali v okviru projekta in bili predstavljeni v številnih monografijah in mednarodnih konferencah, kar je tudi podrobneje predstavljeno v nadaljevanju v poglavju: Promocijske aktivnosti in Publikacije.

V nadaljevanju še podrobneje predstavimo rezultate opravljenega dela po posameznih področjih, ki so bila izpostavljena v okviru skupnih predmetov. Področja se nanašajo na predšolsko vzgojo, na uveljavljanje naravoslovne pismenosti in generičnih kompetenc pri pouku spoznavanja okolja v prvem triletju osnovne šole, na izvajanje naravoslovnih dni, na obravnavo dinamičnih sistemov, na tehniko in tehnologijo ter reševanje miselnih problemov na področju matematike.   

 

Predšolska vzgoja

(mag. Darja Petek)

V nadaljevanju so predstavljena spoznanja, ki jih je prinesel projekt RNK na področju predšolske vzgoje.

Najprej je tu splošna ugotovitev, da je predšolsko obdobje zelo pomembno za naravoslovno področje predvsem z vidika razvoja kompetenc. Otrok se v tem obdobju razvija zelo hitro, je notranje motiviran raziskovalec, ki ga zanima vse, kar lahko vidi, sliši, česar se lahko dotakne. Postavlja kompleksna vprašanja, odgovor konstruira sam in potrditev išče pri kompetentni odrasli osebi. Zato je prisotnost vzgojitelja in njegovo poznavanje naravoslovnega področja velikega pomena. Ob dobrem vodenju bo namreč otrok z lastno aktivnostjo, zmožen razviti določene sposobnosti in spretnosti, ki so ključne kompetence naravoslovja in pomenijo temelj za nadaljnje izobraževanje v osnovni in srednji šoli ter pozitiven (naklonjen) odnos do naravoslovnih predmetov, naravoslovnega področja nasploh. (Petek, 2010).

 

Gradiva, ki so bila izdelana in preizkušena v vrtcu in 1. razredu OŠ, so imela skupno izhodišče: razvijati sposobnost učenja preko reševanja problemov z raziskovalnim pristopom. Celoten sklop gradiv torej predpostavlja aktivno vključitev otroka v raziskovanje in ga vodi skozi vse faze raziskovalnega procesa.

Ob izvajanju dejavnosti in končni evalvaciji smo dokazali, da so otroci v starosti od 4 do 6 let, sposobni prepoznati problem oz. problemsko situacijo, ki se skriva v zgodbi, problemski nalogi ali vprašanju. Preko vodenega opazovanja, samostojnega raziskovanja, razgovora v manjši skupini oblikujejo načrt za reševanje le-tega in ga z eksperimentalnim ali terenskim delom, pa tudi preko igre,  izpeljejo. Ugotovitve zberejo, oblikujejo rešitve in jih končno predstavijo. Praktična izvedba gradiv je torej dokazala, da lahko v predšolskem obdobju preko metode reševanja problema z raziskovalnim pristopom razvijemo generične kompetence, kot npr.: opazovanja in zbiranja informacij, organizacije in analize informacij, interpretacije, opisovanja (verbalna komunikacija), samostojnega in timskega dela ter medosebne interakcije, organiziranja in načrtovanja dela, varnega dela in skrbi za varno delovno okolje,   prilagajanja novim situacijam.

Z načrtovanjem dejavnosti v skladu z metodo reševanja problema oz. po fazah znanstvenega raziskovalnega dela, so se pri otrocih še v večji meri razvijale ročne spretnosti, ki so za področje naravoslovja zelo pomembne in katerih pomanjkljivo razvitost je opaziti še v srednji šoli (in morda še kje na fakulteti).

Ob izvajanju dejavnosti po pripravljenem gradivu je bila  motivacija otrok vselej izredno visoka. Dejavnost se je večkrat morala izvajati tudi več dni, da so lahko prav vsi v skupini preizkusili ves pripravljen material, se igrali vse igre in se preizkusili v vseh nalogah.

Želeli bi s projektom oz. takšnim načinom dela nadaljevati predvsem v smislu kontinuiranega spremljanja izbrane skupine otrok od 4 leta do konca 1. razreda, katere dejavnosti bi vseskozi temeljile na aktivnem raziskovalnem delu otrok z uporabo metode reševanja problema.

 

Naravoslovna pismenost pri pouku spoznavanja okolja v prvem triletju OŠ

(izr. prof. dr. Vlasta Hus)

Eden izmed namenov sodelovanja v projektu v okviru skupnih predmetov je bil tudi uveljavljanje naravoslovne pismenosti in generičnih kompetenc pri pouku spoznavanja okolja v prvem triletju osnovne šole. Učni načrt za spoznavanje okolje poudarja pomen uresničevanja procesnih ciljev, preko katerih dosegamo določene spretnosti in sposobnosti učencev. Le te so: natančno zaznavanje, primerjanje, razvrščanje, uvrščanje, merjenje, sklepanje, načrtovanje, poročanje. Dosegamo jih lahko le preko aktivnega dela učencev.  Temeljna podlaga  taki zasnovi učnega načrta je konstrustivistična teorija učenja in poučevanja. Posledično bi naj učitelji pouk spoznavanja okolja realizirali na osnovi te teorije.  Ker se v praksi konstruktivistično poučevanje in učenja premalo  uveljavlja in ker se učitelji za ta način dela ne čutijo dovolj usposobljeni (Hus, Čagran, 2008), smo prav sodelovanje v projektu izkoristili kot možnost za to, da smo omenjeni koncept uporabili kot izhodišče načrtovanja didaktičnega gradiva za učitelje, s katerim naj bi razvijali izbrane  spretnosti in sposobnosti učencev ter tudi določene generične kompetence. Izbrali smo vsebine, ki se lahko v pretežni meri izvajajo izven učilnice (gozd, vreme) in tudi take, ki jih lahko izvajamo v učilnici, kot eksperimentalno delo. Dodatna vrednost, ki smo jo lahko izkoristili v tem projektu je bilo tudi to, da smo lahko omenjeno gradivo tudi evalvirali s pomočjo izbranih učiteljic. Izkušnja je pokazala, da so učitelji z vso zavzetostjo pristopili k evalviranju gradiva, kar se pokazalo tudi v njihovih poročilih, kjer so izčrpno predstavili svoje ugotovitve. Ne le z besedo, temveč tudi fotografijami in filmom. V zadnjih gradivih so aktivno sodelovali že v samem načrtovanju  didaktičnega gradiva in ne le v njegovem preizkušanju. Z gotovostjo lahko zatrdimo, da so izbrani  učitelji postali bolj kompetentni za poučevanja predmeta spoznavanja okolja. Ob tem, da so z določenimi dejavnosti razvijali pomembne spretnosti in sposobnosti učencev in tudi generične kompetence, jim je sodelovanje v projektu nudilo  možnosti, da so tudi pri sebi izpopolnjevale in razvijale določene generične kompetence.

Izsledki iz tega področja so bili objavljeni tudi na številnih konferencah (konference: 3rd World Conference on Educational Sciences, Bahcesehir University, 03-06 February, 2011, Istanbul; The 4nd International Multi-Conference on Society, Cybernetics and Informatics, June 29th-July 2nd, 2010, Orlando, Florida, USA; International conference of education, research and innovation, 15th-17th November 2010, Madrid) ter v znanstveni in strokovni monografiji, ki sta bili izdani v okviru projekta (Hus, 2010).

 

Naravoslovni dnevi

(Martina Rajšp)

Po načrtovanih, izvajanih in evalviranih naravoslovnih dnevih ugotavljamo:

-       ti dnevi dejavnosti omogočajo učencem celostni pristop k raziskovalnemu problemu;

-       v okviru naravoslovnih dni so v ospredju aktivne oblike dela;

-       poudarek je na izkustvenem učenju;

-       izvajajo se različne strategije dela, kar omogoča vsem učencem, da jim je njihova pot do cilja »pisana na kožo«;

-       v njih se prepletajo cilji in vsebine vseh predmetnih področij, ki se med seboj dopolnjujejo in nadgrajujejo;

-       učenci se skozi izvajanje dejavnosti navajajo na samostojnost, saj so navodila zapisana in je učiteljeva pomoč na voljo le, če jo učenec potrebuje;

-       učenci se navajajo na fleksibilnost in kooperativnost, saj je večina nalog oz. problemov zastavljena tako, da se rešitve iščejo v skupini;

-       postopno je bilo opaziti manj napak v zapisih učencev, podani odgovori so bili zapisani natančneje in bolj racionalno (brez nepotrebnih podatkov in čustvenih dodatkov);

-       skozi dejavnosti naravoslovnih dni se razvijajo prav vse generične kompetence – zaradi med predmetne povezanosti in prepletenosti tu ne stopajo v ospredje specifične predmetne kompetence.

 

Obravnava dinamičnih sistemov na področju naravoslovja

Razumevanje določenih sistemov, ki se obravnavajo pri predmetu Naravoslovje in tehnika v 4. in 5. razredu OŠ, zahteva obravnavo dinamičnih sistemov, ki so v določenih primerih dokaj kompleksni. Tako se pri predmetu obravnava shranjevanje in transport snovi, kjer učenci spoznavajo gibanje teles in količine, ki opisujejo gibanje. Sem spada tudi pretakanje snovi, kot je oskrba s pitno vodo. Učenci se seznanijo tudi z delovanjem človeškega telesa, kjer spoznajo procese v človeškem telesu, kot je prebava, dihanje in krvni obtok. Spoznavajo snovi v naravi in vpliv Sonca na vreme, kjer proučujejo vzroke in posledice gibanja zraka. Podrobno se seznanijo tudi s posameznimi procesi pri kroženju vode v naravi ter jih znajo med seboj tudi povezati. Proučujejo tudi posamezne prehranjevalne verige in splete v določenih bivalnih okoljih.

Omenjeni primeri kažejo obravnavo dinamičnih sistemih na različnih področjih naravoslovja, pri čemer pa velja izpostaviti poenoteno obravnavo v smislu izgradnje minimalnih modelov, ki v kvalitativnem smislu opisujejo odnose med posameznimi količinami. Pri tem gre predvsem za tako imenovano sistemsko mišljenje, pri katerem je ključnega pomena vizualizacija obravnavanega sistema podkrepljena z eksperimentalnimi rezultati. Eksperimentalno delo je namreč tisto, ki omogoča učencu vpogled v dejansko obnašanje sistema in primerjavo v smislu verodostojnosti rezultatov modelnih napovedi. Ravno na tem področju pa je bilo do zdaj bolj malo narejenega.

Na podlagi predstavljenega problema so v okviru projekta nastala gradiva in številni znanstveni ter strokovni prispevki, ki kažejo na možnost obravnave dinamičnih sistemov že na nižji stopnji izobraževanja (Grubelnik; 2010, 2011). Razviti so bili tudi eksperimenti (Modeli za pretakanje vode), kjer lahko na podlagi pretakanja tekočin proučujemo odnose med količino stanja in njenimi tokovi.

Na podlagi evalvacij gradiv in rezultatov testov smo prišli do naslednjih zaključkov:

V okviru sposobnosti zbiranja informacij pridemo do zaključka, da eksperiment bistveno pripomore k pridobivanju ključnih informacij o določenem dinamičnem procesu, predvsem takrat, ko se ključne informacije dinamike direktno navezujejo na eksperimentalne rezultate. To velja še posebej za procese, ki jih ponazorimo z eksperimenti, s katerimi nimamo opravka v vsakdanjem življenju.

Na podlagi pridobljenih informacij je pomembno, da jih zna učenec ustrezno analizirati, organizirati ter narediti ustrezno sintezo zaključkov. V okviru tega se je izkazalo, da eksperimentalno delo ni pripomoglo bistveno k boljšemu razumevanju procesov v smislu splošnih zaključkov, ki jih lahko apliciramo na različne primere. Boljši rezultati pri eksperimentalnem delu se kažejo le v primeru, ko zaključen sklep dokaj direktno sledi iz rezultatov eksperimenta.

Ključnega pomena pri obravnavi dinamičnih procesov pa je sposobnost reševanja problemov ter prilagajanje novim situacijam. V obravnavanih primerih gre predvsem za prenos pridobljenih izkušenj oziroma znanj iz eksperimentalnega dela v opis naravnih pojavov. Iz rezultatov lahko zaključimo, da eksperimentalno delo pri katerem ne naredimo direktne primerjave med pojavom v naravi in eksperimentalnimi rezultati, ne pripomore bistveno k razumevanju naravnih procesov.

 

Tehnika in tehnologija

(dr. Amand Papotnik  in dr. Mateja Ploj Virtič)

 

Na osnovi empiričnega raziskovanja in racionalne evalvacije izbranih gradiv smo z uporabo skrbno načrtovanih strategij in metod vzgojno – izobraževalnega dela razvijali načrtovane generične in predmetno – specifične kompetence, ki zaokrožajo specifična znanja, veščine in stališča pri tehniki in tehnologiji v šestem, sedmem in osmem razredu 9 – letne osnovne šole.

Gradiva, ki smo jih pripravili za predmetno področje tehnike in tehnologije, omogočajo razvoj vseh treh komponent kompetenc pri učencih: znanje, spretnosti in sposobnosti. Pri tem so bile zajete tako generične kot predmetno specifične kompetence. Generične kompetence posameznik bolj kot s specifičnim učenjem določene snovi razvija z značilnimi pristopi, postopki in strategijami vzgojno – izobraževalnega dela. Razvoj predmetno – specifičnih kompetenc pa smo spremljali na treh nivojih: kognitivnem, funkcionalnem in osebnem.

 Velik poudarek je bil tudi na medpredmetnosti. Tehniški predmeti zaradi svoje specifike nudijo izjemno priložnost za implementacijo višjih kognitivnih, afektivnih in psihomotoričnih ciljev. Tehnika spada med podporne, oziroma naravoslovju sorodne predmete, njena vloga pa je povezati in osmisliti naravoslovne vede ter prenesti teoretične pojme v prakso. Gradiva, ki smo jih pripravili za razvoj naravoslovnih kompetenc tesno povezujejo vse naravoslovne vede.

Strategije vzgojno izobraževalnega dela, ki smo jih v gradivih predvideli, so:

-       projektno učno delo različnih tipov: konstruktivnega tipa, problemski projekt, projekt tipa učenja,

-       tehniški dan v okviru konstrukcijske naloge.

Vsebine projektnega učnega dela in tehniškega dne so sestavni del učnih načrtov za tehniko in tehnologijo, zahtevajo pa drugačno organizacijo, prijeme, metode in tehnike dela kot tradicionalni pouk (Papotnik, 2009). Tako projektno učno delo, kot tudi tehniški dan sta strategiji vzgojno izobraževalnega dela, za kateri je značilno, da se pričneta z individualnim razvijanjem ideje in se končata z njeno realizacijo. Aktivna in ustvarjalna udeležba vseh učencev je skladna z njihovimi interesi, sposobnostmi in znanjem. S tem konceptom obe strategiji uresničujeta načelo individualizacije in diferenciacije. Prav tako imata obe poudarek na izkustvenem učenju, ki za učence predstavlja povečano notranjo motivacijo.

Pri evalvaciji smo uporabili metodo akcijskega raziskovanja – metodo triangulacije, ki omogoča objektivno oceno zunanjega opazovalca. Za preverjanje razvitih kompetenc in doseženih ciljev smo pripravili delovne liste, pred in po teste za učence, preizkuse znanj za testno in kontrolno skupino učencev ter evalvacijske liste za učitelje – evalvatorje.

Učni cilji v gradivih so bili zastavljeni po učnem načrtu za tehniko in tehnologijo, vzporedno pa so učenci razvijali tudi predmetno – specifične kompetence in dosegali učne cilje ostalih naravoslovnih ved.

Na osnovi posredovanih inštrukcij za evalvatorje, načrtovanih generičnih in predmetno – specifičnih kompetenc, izbora metodologije spremljanja in preizkušanja kompetenc ter nenazadnje načina za izdelavo sintetičnih poročil, smo uspeli preizkusiti vse načrtovane generične kompetence in veliko predlaganih predmetno – specifičnih kompetenc. Prav vsi evalvatorji so v svojih poročilih o evalvacijah poročali o doseženih visokih ciljih in razvoju vseh komponent kompetenc. S tem smo potrdili domneve o ustreznosti izbranih strategij učnega dela – projektnem učnem delu različnih tipov in tehniškem dnevu -  v gradivih.

Z zaključkom projekta Razvoj naravoslovnih kompetenc smo zaokrožili testiranja in evalvacije pripravljenih gradiv, s katerimi smo sistematično razvijali generične in predmetno – specifične kompetence pri učencih, z visoko stopnjo korelacije in transfera na širšo in ožjo raven naravoslovja. Zasnovali smo izhodišča, ki pomenijo konceptualno, povezovalno in usmerjeno osnovo za preizkušanje strategij vzgojno – izobraževalnega dela kot didaktičnih sistemov za optimalno in učinkovito razvijanje naravoslovnih kompetenc. Opravili smo odgovorno, zahtevno in kakovostno delo v praksi oziroma na izbranih osnovnih šolah in z zadovoljstvom ugotavljamo, da naš trud, volja in motivacija ne bo ostala brez odmeva, pozitivne sledi in želje po nadaljnjem delu na področju razvoja naravoslovnih kompetenc v trdni opori, ki jo temu projektu daje tehnika in tehnologija.

 

Matematika - reševanje miselnih problemov

(dr. Alenka Lipovec)

Matematika velja za temelj naravoslovnih znanosti. Na tem področju razvijamo načine mišljenja, ki imajo visoko transferno vrednost. V okviru tega smo poučevanje in učenje matematike postavili v okvir socialno konstruktivističnih teorij učenja, ki poudarja prepletenost kognicije in komunikacije. Ker razvijamo naravoslovne kompetence, ki so tesno povezane z vsakdanjimi izkušnjami, smo upoštevali tudi izsledke metod realističnega poučevanja matematike.

Izdelana so bila številna gradiva na celotni vertikali osnovnošolskega izobraževanja kot tudi za srednje šole. Gradiva so usmerjena predvsem v medpredmetna povezovanja z naravoslovnimi predmeti, pri katerih so potrebna določena specifična matematična znanja. Poseben poudarek je bil na gradivih, kjer se pri učencih razvija zmožnost reševanja miselnih problemov. Primarna specifična naravoslovna kompetenca, ki jo razvijajo gradiva, je učenje reševanja problemov, sekundarna pa medsebojna interakcija. Gradiva sledijo štiristopenjskemu reševanju problemov: predstavitev problema, iskanje rešitve v skupini, diskusija in oblikovanje rešitve, zapisovanje poteka razmišljanja.

Med gradivi velja omeniti tista, ki procesno razvijajo naravoslovne kompetence na podlagi matematičnih problemov. Gradiva, kot sta Volk, koza, zelje in Požeruh, razvijajo sposobnost reševanja problemov s strateškimi načini razmišljanja kot reverzibilnega razmišljanja ali razmišljanja s kontrapozicije. Gradiva, kot sta Iskanje zaklada in Četverčki, pa so usmerjena v razvoj prostorskih sposobnosti. Prednost gradiva Iskanje zaklada je v delu zunaj učilnice, gradiva Četverčki pa v kombinaciji strategije iskanja vseh rešitev in prostorske rotacije. Gradivo Četverčki dodatno omogoča analizo lastne rešitve in v delu sestavljanja kocke ponuja možnost kognitivnega konflikta. Posebej velja izpostaviti tudi gradivo Blatno mesto, ki spada na matematično področje teorije grafov, specialno didaktično pa v sklop procesnih znanj, natančneje med problemska znanja. Aktivnost je pri starejših učencih že dala pozitivne rezultate. V problemu iščemo minimalno vpeto drevo povezanega obteženega grafa. S situacijo Blatnega mesta, kjer optimizacijsko asfaltiramo poti po danem zemljevidu, se učenci soočajo z novim načinom reševanja nalog, ki vsebuje najprej naključno, nato pa sistematično poskušanje.

Pri gradivih, ki so usmerjena v medpredmetno povezovanje, pa lahko zasledimo precej gradiv v povezavi z fiziko. Gradiva so zasnovana v okviru projektnih dni, v smislu sodelovalnega in praktičnega učenja. Učenci so aktivno vključeni v proces izgradnje znanja preko eksperimentalnega dela in oblikovanja zaključkov na delovnih listih. Povezavo z matematiko predstavlja uporaba matematičnih konceptov za analitično predstavitev in opisovanje fizikalnih pojavov oz. zakonitosti. Generične kompetence, ki se pri tem razvijajo so vezane na eksperimentalno delo. Poudarjena je sposobnost zbiranja informacij, sposobnost analize in organizacija informacij, sposobnost interpretacije, sposobnost sinteze zaključkov ter sposobnost samostojnega in timskega dela. Izpostavljene so tudi eksperimentalne in laboratorijske spretnosti ter sposobnost reševanja problemov.

Na področju matematike lahko zasledimo tudi gradiva, ki poudarjajo delo na terenu. Gradiva so namenjena spontanemu otroškemu raziskovanju okolja, pri čemer spodbujajo odkrivanje prepletenosti vsebin in virov informacij za nadaljnje učenje. Znanje, ki nastane iz neposrednih izkušenj v okolju izven učilnice, se nato pri pouku razširja in poglablja.

 

Informacijsko-komunikacijska tehnologija

V okviru skupnih predmetov je bilo izdelanih tudi precej gradiv, ki temeljijo na uporabi informacijsko-komunikacijske tehnologije. Gradiva kažejo možnosti različnih strategij uporabe informacijsko-komunikacijske tehnologije za dvig naravoslovnih kompetenc. Pri tem ne dajemo prednosti digitalni kompetenci, temveč želimo pokazati kako digitalna pismenost z uporabo IKT omogoča razvoj nekaterih drugih kompetenc, ki so pomembne pri proučevanju naravoslovnih problemov. Izpostavljene so možnost razvoja nekaterih generičnih kompetenc, ki so vezane tako na eksperimentalno delo kot matematično modeliranje dinamičnih sistemov iz vsakdanjega življenja. Različne strategije uporabe IKT nam tako omogočajo razvijanje sposobnosti pri zbiranju informacij, analizi in interpretaciji rezultatov, sintezi zaključkov itd. Pri tem gre predvsem za razvoj tako imenovanih generičnih kompetenc, katerih uporabnost se kaže pri obravnavi problemov z vidika različnih področij naravoslovja.  

 

Sklepno mnenje

Gradiva, ki so nastala v okviru skupnih predmetov, kažejo na to, da je uspešno uveljavljene metode znanstvenoraziskovalnega dela potrebno prenesti že na nižje stopnje izobraževanja. Poznavanje znanstvenoraziskovalnega dela po posameznih fazah, njegovo razumevanje in praktično preizkušanje preko reševanja problemov oz. iskanja odgovorov na preprosto zastavljena raziskovalna vprašanja (ki izhajajo iz vsakdanjega življenja in so otroku razumljiva), so ključ do razvitega sistemskega mišljenja in sposobnosti, ki so uporabne na vseh ravneh življenja. Pomembno je, da je raziskovanje in reševanje zastavljenega problema primerno otrokovi starosti oz. njegovi kognitivni razvojni stopnji. Če je raziskovalni problem preabstrakten in oddaljen od vsakdanjega življenja otroka, je velika verjetnost, da bo otrok nova znanja sicer sprejel, ne bo jih pa razumel in ohranil bo svojo intuitivno razlago. Na nižji stopnji izobraževanja je pomembno tudi to, da probleme osvetlimo z različnih področjih naravoslovja. Morda prav nekatere skrbno izbrane vsebine, kot so dinamični sistemi, npr. kroženje vode v naravi, dajejo učencem v nižjih razredih prve namige, kako lahko razvrščamo naravne pojave v tri osnovne naravoslovne vede (vodo asimilirajo živa bitja – biologija, rastline jo vgrajujejo v hranilne snovi – kemija, voda izhlapeva in pada kot dež ali sneg – fizika, itd.), hkrati pa se učenci zavedajo povezanosti – interdisciplinarnosti.

V okviru projekta RNK smo dokazali, da je takšen način dela mogoč tako z organizacijskega kot didaktičnega vidika. Pokazali smo, da so otroci dovolj radovedni in notranje spodbujeni za raziskovanje in sprejemanje novih spoznanj, ki jim jih ponuja naravoslovje. Pri tem velja izpostaviti predvsem pomen eksperimentalnega dela v povezavi s tehniko in tehnologijo, informacijsko-komunikacijsko tehnologijo ter reševanjem miselnih procesov za razvoj naravoslovnih kompetenc na različnih stopnjah izobraževanja.

V tej smeri bi bilo smiselno nadaljevati raziskave tudi v prihodnje, kjer bi bil poudarek na kontinuiranem spremljanju izbrane skupine otrok, katere dejavnosti bi vseskozi temeljile na aktivnem raziskovalnem delu otrok z uporabo metode reševanja problema. Tako bi lahko pridobili najbolj verodostojne podatke o razvoju nekaterih sposobnosti in spretnosti (kompetenc), ki so posebej značilne za naravoslovno področje in nepogrešljive v vsakdanjem življenju.

 

Viri

GRUBELNIK, Vladimir, MARHL, Marko, REPNIK, Robert. Modelling of realistic dynamical systems and development of natural science competences in education. V: International Conference on New Horizons in Education - 2010 : proceedings book. [Famagusta: Sakarya University], 2010, str. 574-578, ilustr.

GRUBELNIK, Vladimir, MARHL, Marko. Razvijanje generičnih kompetenc v okviru modeliranja dinamičnih sistemov na področju naravoslovja v osnovni šoli. V: GRUBELNIK, Vladimir (ur.), AMBROŽIČ, Milan. Opredelitev naravoslovnih kompetenc : znanstvena monografija. Maribor: Fakulteta za naravoslovje in matematiko, 2010, str. 182-190, ilustr.

GRUBELNIK, Vladimir. Obravnava kroženja vode v naravi kot primer razvijanja sistemskega mišljenja in generičnih kompetenc. V: GRUBELNIK, Vladimir (ur.), AMBROŽIČ, Milan. Razvoj naravoslovnih kompetenc : izbrana gradiva projekta : strokovna monografija. Maribor: Fakulteta za naravoslovje in matematiko, 2011, str. 67-72, ilustr.

HUS, Vlasta, ČAGRAN, Branka. Didaktične značilnosti učbeniških kompletov za pouk spoznavanja okolja po oceni učiteljev. Sodob. pedagog., 2008, letn. 59, št. 4, str. 70-84.

HUS, Vlasta, GRUBELNIK, Vladimir. With the constructivist approach in the subject environmental studies to realisation of young learner's competences. V: GÓMEZ CHOVA, Louis (ur.), MARTÍ BELENGUER, D. (ur.), CANDEL TORRES, I. (ur.). International conference of education, research and innovation, 15th-17th November 2010, Madrid : proceedings CD. Valencia: International Association of Technology, Education and Development, 2010, str. 7162-7168.

HUS, Vlasta, GRUBELNIK, Vladimir. S konstruktivističnim načinom pri pouku spoznavanja okolja do uresničevanja kompetenc učencev. V: GRUBELNIK, Vladimir (ur.), AMBROŽIČ, Milan. Opredelitev naravoslovnih kompetenc : znanstvena monografija. Maribor: Fakulteta za naravoslovje in matematiko, 2010, str. 191-199.

Knuplež M., Ploj Virtič M. (2010). Katamaran skozi projektno delo. Pridobljeno 18. 12. 2011 s spletne strani: http://kompetence.uni-mb.si/rezultati.html

Papotnik A. (2009). Strategije vzgojno-izobraževalnega dela v funkciji odkrivanja in razvijanja generičnih in predmetno-specifičnih kompetenc na področju tehnike in tehnologije. Pridobljeno 18. 12. 2011 s spletne strani: http://kompetence.uni-mb.si/rezultati.html

Papotnik A. (2009/a). Preizkušanje načrtovanih generičnih in
predmetno-specifičnih kompetenc s področja tehnike. Pridobljeno 18. 12. 2011 s spletne strani: http://kompetence.uni-mb.si/rezultati.html

Papotnik A. (2010). Preizkušanje načrtovanih generičnih kompetenc pri tehniki in tehnologiji, s konstrukcijsko nalogo, v okviru tehniškega dneva. Pridobljeno 18. 12. 2011 s spletne strani: http://kompetence.uni-mb.si/rezultati.html

Ploj Virtič M. (2010). Oko – Camera Obscura. Pridobljeno 18. 12. 2011 s spletne strani: http://kompetence.uni-mb.si/rezultati.html

Ploj Virtič M. (2011). Vozilo na zračni blazini. Pridobljeno 18. 12. 2011 s spletne strani: http://kompetence.uni-mb.si/rezultati.html

PETEK, Darija, GRUBELNIK, Vladimir. Pomen raziskovanja kot sistema učenja pri razvoju naravoslovnih sposobnosti in spretnosti v zgodnjem otroštvu. V: GRUBELNIK, Vladimir (ur.), AMBROŽIČ, Milan. Opredelitev naravoslovnih kompetenc : znanstvena monografija. Maribor: Fakulteta za naravoslovje in matematiko, 2010, str. 200-208.

 

Članki

Članki in prispevki, ki so nastali v okviru projekta Razvoj naravoslovnih kompetenc in so bili objavljeni v mednarodnih znanstvenih revijah ali predstavljeni na mednarodnih znanstvenih konferencah.

  • J. Ambrožič-Dolinšek in A. Šorgo, »Kako izboljšati kakovost srednješolskega znanja in odnos do biotehnologije?«, predstavljeno na Ekologija za boljši jutri 2010 v Rakičanu.
  • M. Pšunder, M. Ploj Virtič, »E-learning and the relevance of digital competencies of teachers«, predstavljeno na IVAI 2010 na Slovaškem.
  • Golob, »Razvoj kritičnega mišljenja in sklepanja – pogoj za kakovostno življenje«, predstavljeno na Ekologija za boljši jutri 2010 v Rakičanu.
  • R. Repnik in V. Grubelnik, »E-gradiva za 3. razred osnovne šole – fizika«, predstavljeno na SirIKT 2010 v Kranjski Gori.
  • A. Šorgo in A. Špernjak, »Opredelitev digitalno-kompetentnega učitelja in predpogoji izobraževanja učiteljev za razvoj digitalne kompetence«, predstavljeno na SirIKT 2010 v Kranjski Gori.
  • A. Špernjak in A. Šorgo, »Uporaba IKT pri osnovnošolskem biološkem laboratorijskem delu«, predstavljeno na SirIKT 2010 v Kranjski Gori.
  • ŠPERNJAK, Andreja, ŠORGO, Andrej. Primerjava priljubljenosti treh različnih načinov izvedbe bioloških laboratorijskih vaj med osnovnošolci. Pedagoš. obz., 2009, letn. 24, št. 3/4, str. 68-86.
  • ŠŠORGO, Andrej, ŠPERNJAK, Andreja. Secondary school students' perspectives on and attitudes towards laboratory work in biology. V: LAMANAUSKAS, Vincentas (ur.). Challenges of science, mathematics and technology teacher education in Slovenia, (Problems of education in the 21st century, vol. 14). Siauliai: Scientific Methodological Center Scientia Educologica, 2009, str. 123-134.
  • ŠPERNJAK, Andreja, ŠORGO, Andrej. Perspectives on the introduction of computer-supported real laboratory exercises into biology teaching in secondary schools : teachers as part of the problem. V: LAMANAUSKAS, Vincentas (ur.). Challenges of science, mathematics and technology teacher education in Slovenia, (Problems of education in the 21st century, vol. 14). Siauliai: Scientific Methodological Center Scientia Educologica, 2009, str. 135-143.
  • GERLIČ, Ivan. Computer-informatics literacy and possibilities of computing extra-curricular activities = Informatička pismenost i mogućnosti računarskih izvan-nastavnih aktivnosti. V: PLENKOVIĆ, Juraj (ur.). The 15th International scientific Conference "Society and Technology", Zadar, June 26-28 2008. Društvo i tehnologija 2008. Zagreb: Hrvatsko komunikološko društvo, 2008, 2008, vol. 41, no. 3, str. 183-188. http://hrcak.srce.hr/index.php?show=clanak&id_clanak_jezik=54460./li>
  • GGERLIČ, Ivan. Izzivi novih tehnologij in šola bodočnosti = Challenges of advanced technologies and school of the future. V: RAJKOVIČ, Vladislav (ur.), BERNIK, Mojca (ur.), DINEVSKI, Dejan (ur.), URBANČIČ, Tanja (ur.). Vzgoja in izobraževanje v informacijski družbi : zbornik konference : conference proceedings. Ljubljana: Ministrstvo za šolstvo in šport: Institut Jožef Stefan: Zavod Republike Slovenije za šolstvo; Kranj: Fakulteta za organizacijske vede, 2009, str. 117-122, ilustr.
  • GERLIČ, Ivan, REPNIK, Robert. Conceptual learning of physics in Slovenian primary schools. V: LAMANAUSKAS, Vincentas (ur.). Challenges of science, mathematics and technology teacher education in Slovenia, (Problems of education in the 21st century, vol. 14). Siauliai: Scientific Methodological Center Scientia Educologica, 2009, str. 65-69.
  • A. Špernjak in A. Šorgo, “Kakovost znanja pridobljena z različnimi načini izvedb laboratorijskega dela”, predstavljeno na konferenci VIVID 2009, ki je potekala v petek, 16. oktobra 2009, v Ljubljani.
  • A. Šorgo in A. Špernjak, »Vpliv računalniško podprtega laboratorijskega dela na razvoj digitalne pismenosti«, predstavljeno na InfoKomTech 2009, ki je potekala 28. in 29. oktobra 2009, v Ljubljani.
  • A. Špernjak in A. Šorgo, »The effect of different methods of laboratory work on student attitudes and quality of learning«, predstavljeno na ECNSI 2009, ki je potekala med 12. in 14. novembrom 2009, v Zadarju, Hrvaška.
    Avtorja sta za članek prejela nagrado BEST PAPER AWARD.
  • AA. Šorgo in A. Špernjak, »Development of generic competences in lower secondary school students through computer supported laboratory work«, predstavljeno na ECNSI 2009, ki je potekala med 12. in 14. novembrom 2009, v Zadarju, Hrvaška.
  • R. Repnik, M. Ambrožič in V. Grubelnik, »Galileo on our web textbook on behalf of international year of astronomy«, v: 20th International Conference CECIIS 2009, September 23 – 25, 2009 Varaždin, Croatia, str. 29 – 33. Predstavljeno na konferenci  CECIIS 2009, Varaždin, Hrvaška.
    Spletni učbenik dostopen na: a href="http://lizika.pfmb.uni-mb.si/observatorij/projekti/Galileo/"> hhttp://lizika.pfmb.uni-mb.si/observatorij/projekti/Galileo/
  • R.Repnik, M. Ambrožič, M. Krašna in V. Grubelnik, »Teachers' experiences and recommendations about using e-learning materials in primary school«, v: 20th International Conference CECIIS 2009, September 23 – 25, 2009 Varaždin, Croatia, str. 73 – 78. Predstavljeno na konferenci  CECIIS 2009, Varaždin, Hrvaška.  
  • M. Krašna, T. Bratina in B. Kaučič, »Differences in e-learning material production according to the learners' age and comprehension level«, v: 20th International Conference CECIIS 2009, September 23 – 25, 2009 Varaždin, Croatia, str. 79 – 86. Predstavljeno na konferenci  CECIIS 2009, Varaždin, Hrvaška.
  • D. Sikošek in K. Žarić,''How To Shape Master Chemistry Teacher By Bologna Guidelines As A Product Of Double - Major Study Programme - Educational Chemistry 2nd Degree'', Predstavljeno na ''19th International Conference On Chemistry Education - Research, Theory And Practice On Chemistry Didactics'', ki je potekala od 15. do 17.09.2009 v Hradec Králové, Češka.
  • A. Špernjak in A. Šorgo, “Obstacles in the introduction of computer supported real and virtual laboratory exercises into biology teaching in lower secondary schools”, predstavljeno na SoftCOM 2009 Education in ICT, ki je potekala med 24. in 26. Septembrom 2009 na Hvaru, Hrvaška.
  • A. Špernjak in A. Šorgo, “Predlog za razvoj osnovne kompetence v znanosti in tehnologiji ter digitalne pismenosti pri pouku naravoslovnih predmetov v osnovni šoli s pomočjo računalniško podprtega laboratorijskega dela”, v: Didakta, letnik 18/19, št. 127 (maj 2009), str. 20-25.
  • D. Sikošek, “Analiza kompetenčnih zapovedi v posodobljenih učnih načrtih naravoslovnega izobraževanja”, v Edukacija za trajnostni razvoj, Založba PEF, Pedagoška fakulteta Univerze v Mariboru in RIS Dvorec Rakičan, 2009. Predstavljeno na IV. Mednarodnem znanstvenem posvetu “Ekologija za boljši jutri”, ki je potekal od 25. do 27.03. 2009 v RIS Rakičan, Murska Sobota.
  • M. Dobnik Repnik, “Ekološki pohod učencev tretjega razreda osnovne šole«, v Edukacija za trajnostni razvoj, Založba PEF, Pedagoška fakulteta Univerze v Mariboru in RIS Dvorec Rakičan, 2009. Predstavljeno na IV. Mednarodnem znanstvenem posvetu “Ekologija za boljši jutri”, ki je potekal od 25. do 27.03. 2009 v RIS Rakičan, Murska Sobota./li>
  • D. Osrajnik in R. Repnik, “Mini projekt - zmanjšanje svetlobnega onesnaževanja z delno ugasnitvijo javne razsvetljave«, v Edukacija za trajnostni razvoj, Založba PEF, Pedagoška fakulteta Univerze v Mariboru in RIS Dvorec Rakičan, 2009. Predstavljeno na IV. Mednarodnem znanstvenem posvetu “Ekologija za boljši jutri”, ki je potekal od 25. do 27.03. 2009 v RIS Rakičan, Murska Sobota.
  • R. Repnik, “Priložnosti za vnašanje sodobnih znanstvenih dognanj v pouk osnovnošolske fizike«, v Edukacija za trajnostni razvoj, Založba PEF, Pedagoška fakulteta Univerze v Mariboru in RIS Dvorec Rakičan, 2009. Predstavljeno na IV. Mednarodnem znanstvenem posvetu “Ekologija za boljši jutri”, ki je potekal od 25. do 27.03. 2009 v RIS Rakičan, Murska Sobota.
  • MM. Puhek in A. Šorgo, “Interaktivne računalniške simulacije bioloških laboratorijskih vaj”, v: MEDNARODNA konferenca Splet izobraževanja in raziskovanja z IKT SIRIKT 2009, [Krajnska Gora, 2009], ARNES, 2009, str. 568-574. Dostopno na povezava.
  • A. Špernjak in A. Šorgo, “Primerjava priljubljenosti klasičnega, računalniško podprtega in virtualnega laboratorijskega dela pri pouku bioloških vsebin v osnovni šoli”, v: MEDNARODNA konferenca Splet izobraževanja in raziskovanja z IKT SIRIKT 2009, [Krajnska Gora, 2009], ARNES, 2009, str. 575-580. Dostopno na povezava.
  • A. Špernjak, M. Puhek in A. Šorgo, “Lower secondary school students' attitudes toward computer supported laboratory exercises”, v: 32nd International Convention MIPRO 2009, May 25 - 29, 2009 Opatija, Croatia, str. 77-80. Predstavljeno na konferenci MIPRO 2009, Opatija, Hrvaška.
  • R. Repnik in V. Grubelnik, ”E-learning Materials for 3rd Grade of Primary School – physics”, v: 32nd International Convention MIPRO 2009, May 25 - 29, 2009 Opatija, Croatia, str. 181-184. Predstavljeno na konferenci MIPRO 2009, Opatija, Hrvaška.

PREGLED AKTIVNOSTI PO ČASOVNIH OBDOBJIH

1.10.2008 – 31.12.2008

S1.01

Rezultat: Analiza naravoslovne pismenosti v šolski vertikali.

Kazalnik: Izhodišča nove didaktike naravoslovja- strokovno gradivo 1.

V zadnjem trimesečju leta 2008 – uvodnem delu prvega vsebinskega sklopa smo sodelavci na projektu napravili pregled naravoslovne pismenosti v šolski vertikali za posamezno naravoslovno področje in podporna področja oz. skupna predmetna področja. Proces je potekal v več prepletenih fazah. Poleg uvodnega srečanja vseh sodelujočih, na katerem so bili uvodoma podrobno predstavljeni namen, cilji in predviden potek projekta, je potekalo še niz delovnih sestankov vseh strokovnih področij, kjer so posamezne projektne skupine določile razdelitev dela in kratkoročne usmeritve, nato pa še centralno nalogo te faze, in sicer iskanje, zbiranje in interno objavljanje za potek analize relevantnih dokumentov. Na novo postavljeni spletni strani projekta v internem delu »dokumentacija«, ki je bil na voljo le sodelujočim v projektu, so bili objavljeni vsi dokumenti, ki smo jih poznali in ocenili, da bi njih analiza bila koristna za ugotavljanje sedanjega stanja naravoslovnih kompetenc pri nas. Objavljenih dokumentov je preko 140, med temi dokumenti jih je bilo mnogo uporabnih in uporabljenih za analize, navzkrižne analize in mnenja za posamezna projektna področja. Poleg »skupnih« objavljenih dokumentov na spletni strani, so raziskovalci v svojih analizah in mnenjih uporabljali še mnogo dodatnih dokumentov, dodatnih raziskav, izsledke diplomskih nalog in diplomskih seminarskih nalog ter predvsem svoje dragocene izkušnje.

Iz poročila lahko v osnovi razberemo naslednji pomemben doprinos in ugotovitve prve faze projekta:

BIOLOGIJA

Na enem mestu je zbranih veliko informacij, ki z različnih vidikov obravnavajo biološko izobraževanje, skupne zaključne ugotovitve pa nam prikazujejo splošno sliko kakovosti biološkega znanja naših osnovnošolcev in srednješolcev ter dejavnikov, ki na to vplivajo. Ta analiza je trdno izhodišče za delo, ki si ga je »biološka skupina« zastavili v nadaljnjih treh letih projekta, torej izhodišče za izboljšanje biološkega izobraževanja, kar vključuje poučevanje biologije na vseh nivojih šolskega sistema, izobraževanja bodočih učiteljev biologije in izobraževanja učiteljev praktikov.

Mednarodne raziskave znanja kažejo, kakšna je kakovost znanja, ki ga daje naša šola, hkrati pa iz njih lahko razberemo tudi, kakšno znanje bi morala dajati. Šola naj bi dajala kakovostno splošno izobrazbo, kar preneseno na pouk biologije pomeni zagotoviti temeljno znanje in razumevanje narave, ki je potrebno za vsakdanje življenje posameznika, oblikovati pozitiven odnos do okolja in prispevati k osebnostnemu razvoju posameznika.

Tisto, kar bi šola morala naučiti, je, kako se učinkovito učiti.  To lahko dosežemo z novimi, aktivnejšimi metodami pouka, ki pri učencih vključujejo miselni in čustveni vidik. Preseči moramo način poučevanja, ki pomeni posredovanje že izdelanega znanja in vpeljati pouk biologije, pri katerem učenci večji del spoznavnega procesa opravijo sami. Cilj je torej doseči kakovostno znanje, katerega pomembna vidika sta njegova trajnost in uporabnost.

Težava ni toliko v učnih načrtih, na katerih temelji pouk, temveč kako se tisto, kar je v njih zapisano, udejanja. Učni načrti obravnavajo predvsem vsebino pouka, precej manj pa, kako naj poteka pouk. Kot kažejo slovenske in tuje analize, še vedno prevladuje pouk biologije, pri katerem se govori o biologiji in ob tem le pričakuje, da bo tako pridobljeno znanje splošno uporabno in koristno v vsakdanjem življenju.

FIZIKA

Potreben je spremenjen pristop k poučevanju naravoslovja – fizikalnih vsebin, ki bi se moralo začeti čim; v nižjih stopnjah izobraževanja naj bi bil pouk bolj orientiran v prijetno pridobivanje in korigiranje izkušenj (predvsem z eksperimentalnim delom), manj v »trdo« fizikalno znanje.

Problemski pouk oz. problemsko orientiran pouk, ne le reševanje problemov, razvija več različnih naravoslovnih kompetenc, še posebej na področju fizike. Analizirani učni načrti v povezavi z izsledki raziskave PISA 2006 to potrjujejo. Orodja, ki so na voljo, med drugim so: problemskost zasnove razlage snovi, hevristična diskusija, formulacija problema in nato različni načini samostojnega dela, izgradnja poskusa, definiranje problema ter z ustvarjanjem protislovij.

Mednarodne raziskave potrjujejo mnenje praktikov - učiteljev, da pri nižjih taksonomskih nivojih znanja naši dijaki dosegajo solidne uspehe, pri višjih nivojih pa je še »precej rezerve«, kakor: motivacija za samorazvoj, analiziranje in ocenjevanje informacij, ustvarjalno mišljenje, uporaba informacij v novih situacijah, veščine odločanja, analitične veščine, komunikacijske veščine, veščine timskega dela, zmožnost upoštevanja drugih, odgovornost itd.

Kar nekaj praktikov – učiteljev fizike v OŠ pogreša več sodobnih vsebin iz fizike v učnih načrtih, predvsem iz področja moderne fizike; učenci/dijaki bi morali slišati več tudi iz sodobnih teorij fizike (relativizem, kvantna fizika, kaos…)

Zanimiva je ugotovitev, da učitelji vedo premalo o naravoslovnih kompetencah; bolje bi bilo, da bi poučevanje izhajalo iz kompetenc in ne iz vsebin.

Fizika je dokaj ustrezno »izbrana« (frekvenca izbire) v izvedbi splošne mature. Le-ta dobro preverja poznavanje osnovnih zakonitosti narave, interpretacijo in obdelavo znanstvenih podatkov, uporabo in razumevanje matematičnih orodij (grafov, tabel, enačb, modelov) ter deloma uporabo tehničnih pripomočkov. Matura pa ne preverja sposobnosti iskanja in obdelave informacij, kritične presoje, sposobnosti sprejemanja odločitev na podlagi dokazov, uporabe naravoslovne metodologije pri oblikovanju odločitev, mnenj in sklepov, zavedanja človekovega vpliva na okolico ter odkrivanja vprašanj, na katera lahko fizika ponudi odgovor.

Opaža se zelo nizka matematična podlaga učencev (še posebej srednjih šol), kar je gotovo rešljiva težava v smislu korelativnega razvijanja matematičnih in fizikalnih kompetenc. Kar frekventno mnenje pa je tudi, da se pri fiziki še vedno preveč poudarja uporaba matematike in računanje, premalo pa tisto, kar dela fiziko zanimivo in uporabno – to je opazovanje, merjenje, eksperimentiranje, analiziranje in sklepanje.

Pomembno je razvijati tudi t.i. digitalno fizikalno pismenost, saj je daje neposredno podporo pri razvijanju naravoslovnih kompetenc in tudi drugih ključnih kompetenc (tudi vseživljenjskega učenja).

Eden pomembnih zaključkov analiziranja naravoslovne pismenosti za področje fizike kaže po eni strani na veliko pričakovanje učiteljev praktikov glede rezultatov projekta »Razvoj naravoslovnih kompetenc«, na drugi strani pa na optimizem vseh v projekt vključenih strokovnjakov in učiteljev, da bodo glede stanja naravoslovnih kompetenc uspeli poiskati tiste didaktične modele, ki bodo obstoječo situacijo reševali bistveno bolje kot obstoječa izobraževalna praksa!

KEMIJA

Iz analize rezultatov TIMSS raziskave 2003 je razvidno, da se pri učenju naravoslovja v nižjih razredih osnovne šole praktične aktivnosti učencev premalo povezujejo z drugimi pristopi. Učitelji premalo vključujejo realne primere in ne navezujejo obravnavo vsebin s praktičnimi izkušnjami učencev. Spoznavanje naravoslovnih pojmov je vse preveč odtujeno od življenja. Učenci so dosegli dobre uspehe predvsem pri nalogah, katerih reševanje temelji na poznavanju dejstev in pojmov. Pri nalogah, ki zahtevajo povezovanje pojmov in sintezno razmišljanje, pa so bili učenci manj uspešni.

Tudi za starejše učence (15 letnike) je glede na rezultate TIMMS raziskave 2003 razvidno podobno: uspešni  so predvsem pri nalogah, ki preverjajo  poznavanje dejstev in pojmov, manj pa pri nalogah, ki preverjajo sposobnost uporabe teoretičnega znanja pri reševanju enostavnih problemov.  Več težav imajo tudi pri nalogah, ki vključujejo branje tabel in shem in sklepanje na osnovi podatkov v njih.

Podobne so tudi ugotovitve pri analizi rezultatov mednarodne raziskave PISA 2003, kjer se za slovenske srednješolce kaže nizka sposobnost sklepanja na osnovi opažanj in rezultatov poskusa, prav tako pa je opazno pomanjkljivo znanje učencev o načrtovanju in izvajanju znanstveno raziskovalnega dela.

Analiza nacionalnih preizkusov znanja kaže, da učitelji premalo nadgrajujejo spoznavanje kemijskih vsebin po vertikali izobraževanja, ne povezujejo kemijskih vsebin, ki jih učenci spoznajo pri predmetu Naravoslovje (6. in 7. razred) z vsebinami pri predmetu Kemija (8. in 9. razred).

Analiza učnih načrtov za kemijo v osnovni šoli in gimnaziji kaže, da le ti omogočajo razvoj naravoslovnih kompetenc, potrebno pa je več dela v prihodnje nameniti razvijanju didaktičnih pristopov, ki bodo v pomoč tako učitelju kot učencu in bodo omogočali zapisano v učnih načrtih tudi konkretizirati.

Analiza stanja naravoslovne pismenosti po šolski vertikali z upoštevanjem sprememb s posodobitvijo učnih programov v devetletki, gimnazijah in srednjih strokovnih šolah, je tesno povezana z potrebnimi kompetencami učiteljev naravoslovnih predmetov (naravoslovja, kemije, fizike in biologije), saj le dobro izobraženi učitelji lahko razvijajo potrebne  naravoslovne kompetence pri učencih in dijakih.

Projekt »Naravoslovne kompetence« poleg drugih analiz lahko pokaže šibkosti, probleme in potrebe po gradivih v naravoslovnem izobraževanju vertikale OŠ-SŠ, oz. opozori na naravoslovne kompetence, ki jih je treba nadgrajevati v šolskem prostoru.

SKUPNO PODROČJE

Pregled učbenikov pri pouku matematike kaže, da se v največji meri posvečajo faktografskemu znanju, veliko manj pa uporabi tega znanja. Razlaga vsebin in naloge, ki preverjajo implikacije naučenega v vsakdanu, so tretirane kot težje naloge, namenjene učenem z boljšimi predispozicijami pri pouku matematike. Enako je pri delovnih zvezkih. Polno je nalog, ki preverjajo le faktografsko znanje, premalo je nalog uporabe matematike v vsakdanu.

Razvoj naravoslovnih kompetenc se prične že v predšolski dobi; pomembno obdobje v omenjenem razvoju je ravno prvo triletje. Analiza učnih načrtov kaže, da je v vseh treh razredih prvega triletja devetletne osnovne šole obilo priložnosti za obravnavo naravoslovnih vsebin (fizika, biologija in kemija) v povezavi s sorodnimi področji (matematika, tehnika, računalništvo itd.).

Področje naravoslovja v prilagojenem izobraževalnem programu z nižjim izobrazbenim standardom je še slabo raziskano. Na razpolago so le podatki nacionalnega preverjanja znanja z leta 2008, ko je bilo prvič vključeno tudi naravoslovje. Analiza rezultatov je pokazala, da so bili učenci najuspešnejši na področju biologije, ker te vsebine ponavljajo, utrjujejo in nadgrajujejo skozi celotno osnovnošolsko izobraževanje. Vsebine  s področja biologije so v učnem načrtu za naravoslovje tudi zastopane v veliko večjem obsegu kot vsebine s področja fizike in kemije, ki so se temam iz biologije priključile z uvajanjem devetletke.

Pri delu otrok z lažjimi motnjami v duševnem razvoju je jasno, da le-ti potrebujejo posebne pristope, metode in oblike dela, za katere učitelji razrednega pouka in predmetni učitelji niso usposobljeni. Vzgojno-izobraževalno delo v posebnem programu z nižjim izobrazbenim standardom lahko izvajajo le defektologi in specialni pedagogi, ki pa niso tako strokovno usposobljeni za izvajanje vsebin s področja biologije, kemije in fizike, kot so predmetni učitelji.

Analizi učnih načrtov za Spoznavanje okolja (2004, 2008) kaže, da je najpogosteje izpostavljena ključna kompetenca znanje, sledita pa ji stališče in veščine. Odlično je, da so avtorji učnih načrtov Spoznavanje okolja oblikovali globalne cilje oz. splošna znanja tako, da so zastopane vse tri ključne kompetence. Bi pa bilo potrebno v prihodnje vendarle razmišljati o tem, da bi se učni načrt Spoznavanje okolja oblikoval tako, da bi bile vse tri ključne kompetence zastopane enakomerno. Le na ta način bo omogočeno učencem, da bodo vso pridobljeno znanje kvalitetno vrednotili in v praksi uporabili.

Ključne kompetence za vseživljenjsko  učenje (evropski referenčni okvir) so dobro vključene v predlog posodobljenega učnega načrta za predmet spoznavanja okolja in s tem so dane možnosti za njihovo ozaveščeno uresničevanje in razvijanje tudi v praksi.  V sedanjem učnem načrtu pa so ključne kompetence tudi prepoznavne, vendar v manjši meri in ker niso eksplicitno zapisane je manj možnosti, da bi se namerno uresničevale v praksi.

Informacijsko-komunikacijska tehnologija ima v sodobnem življenju in še posebej v življenju mladostnikov vedno pomembnejšo  vlogo, zato je njenemu raznovrstnejšemu vključevanju v pouk treba nameniti posebno pozornost. Izkušenj z uporabo računalnika in nekaterih didaktičnih programov (v razredu in v računalniški učilnici) je že nekaj, zato bi bilo smiselno, da se v učnem načrtu bolj natančno opredeli uvajanje računalnika in ustreznih (priporočenih) računalniških didaktičnih programov.

Na nižjih stopnjah izobraževanja je poudarjen predvsem kvalitativni opis naravnih pojavov oziroma tako imenovano sistemsko mišljenje. Kvalitativni modelni pristopi so temeljnega pomena za razvijanje sistemskega mišljenja in omogočajo obravnavo nekaterih ključnih primerov naravnih sistemov, ki jih srečujemo že v osnovni šoli.

V osnovni šoli bi si naj učenec pridobil določeno splošno naravoslovno znanje, ki bi mu omogočilo, da lahko živi v tehnološko naprednem svetu, hkrati pa bi ga morali v šoli spodbujati k poglabljanju tega znanja, mu omogočiti, da razvija interes za naravoslovne dejavnosti in ga motivirati za študij in delo na katerem od naravoslovnih področij. Osnovnošolski učitelji matematike, naravoslovja in naravoslovnih predmetov ter tehnike imajo pri tem ključno vlogo. Zelo pomembno je, da so na to vlogo ustrezno pripravljeni že v času začetnega izobraževanja in tudi kasneje naj bi bil temu cilju podrejen njihov profesionalni razvoj.

1.1.2009 - 31.3.2009

S1.02

http://kompetence.uni-mb.si/kazalniki/01.01.2009%20-%2031.03.2009/S1.02_Kompetence_skupne_vsem_naravoslovnim_strokam.pdf

Rezultat: Kompetence naravoslovne pismenosti, skupne vsem naravoslovnim strokam.

Kazalnik: Izhodišča nove didaktike naravoslovja –strokovno gradivo 2.

Iz zbranih poročil avtorjev lahko povzamemo nekaj skupnih opažanj in priporočil. Prvič, naravoslovne kompetence v kombinaciji s splošnejšimi (generičnimi) kompetencami je mogoče vzgajati pri zelo različnih starostnih skupinah otrok, in sicer že od predšolske stopnje naprej. Pomemben pa je način, ki mora biti prilagojen njihovi zrelosti. Mnogi avtorji priporočajo uporabo sodobnih pripomočkov, kot so računalnik in drugi mediji (IKT). Glede na starost naj se poleg učiteljeve razlage in demonstracije v določeni meri izvajajo čim bolj raznolike oblike dejavnosti: eksperiment, delo po skupinah, projektno delo, aktivno opazovanje naravoslovnih pojavov in človekovih dejavnosti povezanih z naravoslovjem, računalniške simulacije, uporaba spletnih strani, itd.

Če naredimo krajši pregled pomembnejših ugotovitev iz podanih poročil je v osnovi razvidno, da večina raziskovalcev vseh štirih področij ugotavlja, da je eden izmed pomembnejših problemov, s katerimi se danes srečujejo učitelji naravoslovja v osnovnih in srednjih šolah, pomanjkanje motivacije za učenje naravoslovnih predmetov. Eden od vzrokov za takšno stanje je gotovo dejstvo, da je program naravoslovja premalo povezan z učenčevimi življenjskimi izkušnjami in da v izvedbeni obliki premalo vključuje uporabne vidike, kar seveda ni le naša ugotovitev, temveč večine evropskih in svetovnih raziskovalcev. To je tudi eden od vzrokov, da se zdi učencem učenje naravoslovja zelo težko, saj niso sposobni prepoznati povezav med abstraktnimi naravoslovnimi pojmi, njihovimi izkušnjami in predvsem aplikacijami v ožje vsakdanjih življenjskih situacijah ter širših tehnično – tehnoloških aplikacijah.  Seveda si tako učitelji naravoslovja kot raziskovalci, kakor tudi šolske oblasti želijo oblikovati take učne programe, ki bi motivirali mlade za študij naravoslovnih predmetov in tehnologij, pri tem pa so bolj ali manj uspešni. Premalo se še zavedamo, da ne gre pri tem le za programe, ki bi vzbujali trenutno navdušenje za naravoslovne predmete, temveč za stalno vzdrževanje in še posebej razvoj motivov za pridobivanje naravoslovnega znanja ter za njegovo uporabo v življenju – se pravi razvoj naravoslovnih kompetenc.

V kolikšni meri pouk naravoslovja, biologije, fizike in kemije v naši šoli prispeva k pozitivnejšemu razvoju naravoslovnih kompetenc? Opravljene analize raznih tujih in nacionalnih preverjanj znanja iz teh predmetov ugotavljajo, da učenci ne razumejo osnovnih konceptov, zato se je najprej potrebno vprašati, na kakšen način jim je bil predstavljen koncept, ki ga ne razumejo. Opravljene analize so pokazale tudi, da tako aktivna vključenost učencev v pouk, kot tudi vključenost vsebin, povezanih z vsakdanjih življenjem, prinese boljše učne rezultate. Raziskave in izkušnje  kažejo tudi, da se poučevanje naravoslovnih predmetov (v didaktičnem smislu) v naši šoli izvaja dokaj tradicionalno, da so inovativni načini poučevanja bolj redkost, da je redka tudi uporaba računalnika oz. IKT. in vse bolj razvite multimedijske oz. hipermedijske tehnologije. Zaskrbljujoče pa je tudi dejstvo, da se trend priljubljenosti naravoslovnih predmetov bistveno ne spreminja – ostaja  bolj ali manj na nivoju manj priljubljenih.  So za to krivi prenatrpani učni programi, didaktično togi učitelji, pomanjkanje opreme, premala skrb za naravoslovnega učitelja s strani šolskih oblasti in predvsem države, smo naravoslovnim kompetencam v preteklosti posvečali premalo pomena? Gotovo bo v nadaljevanju našega projekta potrebno raziskati in odgovoriti na ta vprašanja, še posebej pa slednjega. Kot zelo dobro ugotavlja ena od raziskovalk projekta, je razvijanje kompetenc zelo zahteven in odgovoren proces, ki terja postopnost in sistematičnost ob uveljavljanju nove izobraževalne paradigme. Zato razvoj kompetenc ni možen brez novih izobraževalnih strategij, zlasti tistih, ki so  prilagojene naravoslovju. Če bomo nadeli »le novo obleko na staro telo«, ne bomo dosegli dosti. Uspeh je odvisen od kvalitete gradiv, ki bodo nastala v nadaljevanju projekta in bodo morala biti prilagojena različnim starostnim skupinam učencev/dijakov in od usposobljenosti učiteljev za uporabo novih učnih strategij!

1.4.2009 - 30.6.2009

S1.03, S1.04, S1.05

Rezultat: Kompetence specifične za biološke vsebine v šolski vertikali

Kazalnik: Izhodišča nove didaktike naravoslovja-strokovno gradivo 3.

Kazalnik: Izhodišča nove didaktike naravoslovja-strokovno gradivo 4.

Kazalnik: Izhodišča nove didaktike naravoslovja-strokovno gradivo 5.

S1.06

Rezultat: Pregled in izbor znanstvenih tem in sodobnih specialno- didaktičnih strategij/modelov (kemija, biologija, fizika).

Kazalnik: Izhodišča nove didaktike naravoslovja-strokovno gradivo 6.

Delo v 3. obdobju je bila nadgradnja in logično nadaljevanje aktivnosti glede opredelitev naravoslovnih kompetenc za posamezne starostne skupine učencev/dijakov, ki so skupne vsem naravoslovnim strokam in opredelitev kompetenc, ki interdisciplinarno povezujejo naravoslovne stroke med seboj. Poudarek je bil na:

·         kompetencah specifičnih za posamezno stroko (biologija, fizika, kemija, skupni del) v šolski vertikali in težave, ki so po mednarodnih evalvacijah evidentirane  v našem šolskem prostoru (TIMSS, PISA 2006) ter predlogi za  odpravo teh pomanjkljivosti (rezultat: Kompetence specifične za posamezna področja vsebine v šolski vertikali);

·         pregledu in izboru novih znanj (znanstvenih dognanj in sodobnih didaktičnih strategij) na področju kemije, biologije in fizike, ki jih je smiselno oziroma potrebno vključiti v šolo (rezultat: pregled in izbor znanstvenih tem in sodobnih specialno- didaktičnih strategij/modelov za  področja - kemija, biologija, fizika, skupni del), s ciljem pripraviti dejavnosti in ustrezna gradiva, ki bi jih lahko učitelji praktiki vpeljali in testirali v jesenskem obdobju.

V kolikor izhajamo iz predpostavke, da so kompetence kompleks sestavljen iz znanj, spretnosti in stališč, potem s poukom biologije (in iz nje izpeljanih sorodnih disciplin) razvijamo predvsem kompetence, ki se vsebinsko nanašajo na obravnavo živih bitij kot kompleksov, znotraj katerih poteka proces sestavljen iz številnih, med seboj povezanih procesov - življenje. V organizmu se dogajajo simultano fizikalni, kemijski in življenjski procesi, v človeku in med ljudmi (morda v manjši meri še med katerimi drugimi organizmi) pa še psiho-socialni odnosi, kar določa človeka kot družbeno bitje. To daje biologiji specifično mesto med drugimi naravoslovnimi disciplinami.

Povezave s kemijo in fiziko so tako močne, da kompetenc na področju biologije na nivoju poznavanja in razumevanja življenjskih procesov ter na molekularnem nivoju ni mogoče razvijati brez poznavanja fizikalnih in kemijskih procesov, je pa to mogoče na nivoju pojavov, organizmov in ekosistemov, kjer biologija ponuja osnovo razumevanje dogajanj v okolju in družbi. Tako npr. ni mogoče razreševati okoljskih problemov brez poznavanja naravoslovne podstati ob tem pa ni mogoče zanemariti družbeno socialnih odnosov znotraj katerih se sprejemajo odločitve.

Ne moremo trditi, da bi na nivoju generičnih kompetenc obstajala kakšna, ki bi bila v večji meri značilna za pouk biologije. Specifične kompetence nastajajo kot posledica značilnosti obravnavanih sistemov (živo bitje in odnosi med njimi in okoljem), ki so izredno kompleksni, kar zahteva nujne poenostavitve in poučevanje s pomočjo modelov.

Iz zbranih poročil vseh avtorjev lahko povzamemo nekaj skupnih opažanj in priporočil. Prvič, za fiziko specifične kompetence je mogoče vzgajati pri zelo različnih starostnih skupinah otrok, in sicer že od predšolske stopnje naprej. Pomemben pa je način, ki mora biti prilagojen njihovi zrelosti. Mnogi avtorji priporočajo uporabo sodobnih pripomočkov, kot so računalnik in drugi mediji (IKT). Torej se glede vzgojnega koncepta predmetno specifične kompetence ne razlikujejo od generičnih, ki so bile tema prejšnjega dela na projektu. Vendar se lahko v nasprotju z generičnimi kompetencami pojavi pri iskanju specifičnih kompetenc zadrega: v splošnem je težko reči, da je neka kompetenca značilna samo za fiziko in nima nič opraviti npr. s kemijo in biologijo. Kljub temu pa obstajajo bistvene razlike v poudarku določenih kompetenc na posameznem naravoslovnem predmetu, o čemer je bilo narejenih precej mednarodnih raziskav. Zato smo si pri iskanju teh kompetenc pomagali predvsem z evropskimi študijami.  Slovenski učni načrti so dovolj skladni s sodobnimi evropskimi trendi za razvoj splošnih in specifičnih kompetenc, tako da je njihov razvoj veliko odvisen tudi od udejstvovanja učiteljev, ki naj bi bili ustrezno pripravljeni za svojo spreminjajočo se vlogo pri pouku.

V poročilu za prejšnje obdobje projekta (S1.02) smo izpostavili skupne generične kompetence kot tiste, ki jih je potrebno razvijati v naravoslovju in kjer se kažejo primanjkljaji naših učencev in dijakov glede na mednarodne študije (poročilo S1.01). Tako smo pri skupnih generičnih kompetencah v okviru kemijskega dela poročila navajali znanja, spretnosti, odnose in načine uresničevanja generičnih kompetenc v okvirih pouka kemije. Pri opredelitvi kompetenc specifičnih za kemijske vsebine v šolski vertikali pa smo se naslanjali na že do sedaj ugotovljena dejstva ter potrebi po vključevanju ugotovitev projekta Tuning Educational Structure in Europe, Competences, ki je bil v poročilu  S1.02 predstavljen kot eden ključnih na področju kompetenc.

Glede na poročila vseh treh naravoslovnih področij, biologije, fizike in kemije, lahko omenim nekaj skupnih točk,  ki se tičejo predlogov novih vsebin ali metod in sicer:

-     Pomembna je sodobnost vsebin in interdisciplinarnost. Več avtorjev poudarja, da sodobne vsebine bolje motivirajo učence, razen tega pa mora iti izobraževalni sistem v korak s sodobnim znanstveno-tehnološkim razvojem, če naj bodo učenci – morebitni bodoči inženirji in raziskovalci poklicno uspešni. Čeprav ima vsaka naravoslovna veda specifična znanja, si skoraj ne moremo zamisliti pomembnega sodobnega raziskovalnega področja, kjer interdisciplinarnost ne bi prišla v poštev (npr., pri raziskavah in aplikaciji tekočih kristalov tesno sodelujejo fizika, kemija, elektrotehnika in informatika, pri morebitnem razvoju računalnikov na bio-molekularni osnovi je pričakovati tesno sodelovanje biologije, fizike, računalništva in informatike, itd). Zato naj se v šoli vedno poudarja po eni strani specifičnost vsakega naravoslovnega predmeta, po drugi pa interdisciplinarnost, tudi pri izbiri novih vsebin.

-     Zelo se poudarja vloga in pomen IKT (informacijsko komunikacijske tehnologije) pri izbiri metod dela. Omenim naj samo eno zanimivo uporabo računalnikov: pri vseh treh osnovnih naravoslovnih vedah se da npr. uporabiti kvalitativno modeliranje dinamičnih sistemov, npr. v obliki vzročno-posledičnih diagramov.

-     Poleg spoznavnega vidika so zelo pomembne tudi pridobljene spretnosti, morda še bolj pa stališča in vrednote. Sem gotovo spadata splošni etični vidik in osveščen odnos do okolja. Posebno za krepitev okoljske osveščenosti najdemo mnogo primerov pri vseh treh vedah.

-     Pomen eksperimentalnega dela učencev je poudarjen na vseh treh področjih. Izkušnje in raziskave kažejo, da s poskusi (posebno individualnim) učenci na vseh stopnjah OŠ in tudi v srednjih šolah bolje usvojijo višje spoznavne stopnje znanja snovi. Poleg eksperimentiranja v šoli se seveda zelo priporočajo dejavnosti izven učilnice: strokovne ekskurzije, naravoslovni dnevi. itd.

-     Med iskanjem sodobnih specialno- didaktičnih strategij/modelov kaže še posebej poudariti analize izkustvenega učenja, sodelovalnega učenja in konceptualnega pristopa v poučevanju in učenju naravoslovja.

-     Primerna popestritev pouka z novimi, sodobnimi učnimi vsebinami, na pravi način, pomaga pri vzgoji učencev v razmišljujoče, intelektualno široke in odgovorne odrasle ljudi, vse to pa spada med vidike splošnih in predmetno specifičnih kompetenc. Temu področju je posvečeno kar nekaj  zanimivih razprav in modelskih pristopov.

1.7.2009 - 31.8.2009

S1.07

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (biološke vsebine) B1

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju- gradivo B1

S1.08

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (fizikalne vsebine) F1

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo F1

S1.09

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (kemijske vsebine) K1

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo K1

V tem obdobju smo v osnovi zaključili delo prvega vsebinskega sklopa, katerega cilji so bili priprava strokovne podlage in priprava prvih didaktičnih gradiv v kontekstu novih znanstvenih spoznanj naravoslovnih strok (biologije, fizike, kemije) in t.i. skupnih predmetnih področij (predšolskega in zgodnje šolskega obdobja (razredna stopnja), šol s prilagojenim programom ter za naravoslovje še posebej pomembnih korelativnih predmetov, to je matematike, tehnike ter računalništva in informatike) ter sodobnih didaktičnih strategij v širšem in ožjem smislu. Strokovne  podlage prvega sklopa so predstavljale analize naravoslovne pismenosti oziroma proučevanje nabora naravoslovnih kompetenc v šolski vertikali od prve triade devetletke do konca srednje šole – gimnazije (pa tudi dalje), saj nam je jasno (razvojno-raziskovalno delo to tudi nakazuje), da osnovnih naravoslovnih kompetenc učenci ne pridobijo le v tretji triadi in v srednji šoli, ampak tudi v predšolski vzgoji in nato v prvi in drugi triadi devetletke. Zato je utemeljen in pomemben cilj projekta tudi preverjanje, do kakšne mere usvojijo naravoslovne kompetence otroci tik pred vstopom v šolo, otroci, ki so v oddelkih za otroke s posebnimi potrebami, nato osnovnošolski otroci in seveda srednješolci. Eden od pomembnih strokovnih podlag za doseganje zastavljenih ciljev je bil tudi izbor in kurikularno vključevanje aktualnih in za učence - dijake zanimivih novih znanstvenih spoznanj.

Biološka skupina je obdelala sedem vsebinsko in raziskovalno zanimivih prispevkov:

1.        Učinkovitost metode opazovanja pri pouku biologije v osnovni šoli

2.        Živali v sklopu formalnih in neformalnih oblik pouka.

3.        Primerjava treh načinov- klasične, računalniško podprtega realne in virtualne - izvedbe laboratorijskega dela na primeru vaje: Poraba kisika pri dihanju.

4.        Ali in koliko pripomore srednja šola k poznavanju biotehnologije oziroma kaj je dodana vrednost srednje šole na področju biotehnologije?

5.        Kompetence, ki jih razvijamo znotraj pouka biologije evolucije.

6.        Izbrane teme iz genetike v osnovni in srednji šoli.

7.        Modeli izkustvenega in proučevalnega učenja biologije.

Fizikalna skupina je pripravila šest prispevkov, katerih avtorji so po mnenju koordinatorja uporabili precej raznovrstne učne strategije za uporabo v šolski praksi, osredotočili pa so se tudi na krepitev in ocenjevanje razvoja različnih generičnih in specifičnih kompetenc; naslovi prispevkov so:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: VLOGA JEDRSKE ELEKTRARNE KRŠKO PRI PRIDOBIVANJU ELEKTRIČNE ENERGIJE

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: SVETLOBNE CELICE

3.        Gostota, vzgon in plavanje.

4.        Kocke in črna škatla v elektriki.

5.        Razvoj astronomije in vezave uporov

6.        Serviranje pri tenisu

7.        Raziskovanje ravnovesja pri vrtenju

Kemijska skupina je pripravila prispevke, ki bodo predstavljene učiteljem praktikom, le ti jih bodo preizkušali pri delu v šoli, nakar sledi evalvacija in dopolnjena gradiva. Zanimivo za to skupino je, da  je kar nekaj avtoric svoja gradiva pripravilo v obliki elektronskega gradiva, ki poleg samega e-gradiva vključujejo še navodila za učitelje in učence ter evalvacijo. Naslovi prispevkov so:

1.        Pena, pena.

2.        Aspartam, da ali ne?

3.        »Ali ješ zdravo?«-Lipidi

4.        Projektno učno delo pri učenju naravoslovnih vsebin

5.        Medmolekulske sile: pojmovne sheme.

6.        Vijačni tekoči kristali kot temperaturni senzorji

7.        Vodeno Aktivno Učenje Kemije – VAUK

8.        Termodinamski pristop k obravnavi energijskih sprememb pri kemijskih in fizikalnih procesih

9.        Razvoj novih aktivnosti za pripravo učnih gradiv za razvoj naravoslovnih kompetenc – kemijsko ravnotežje.

10.     Kdaj voda vre? Kaj je pri vrenju vode posebnega?

11.     Hidroliza škroba

12.     Razvrščanje - Katere so skupne lastnosti?

Skupina na področju skupnega naravoslovja in podpornih predmetov je pripravila niz gradiv, ki se nanašajo na biološke, fizikalne in kemijske teme predvsem v predmetih Spoznavanje okolja in Naravoslovje, razen tega pa še na matematiko, tehniko in računalniške vsebine; sem spadajo tudi predšolska vzgoja otrok in šole za učence s posebnimi potrebami. Pripravili so osem prispevkov, in sicer:

1.        Gradiva z novimi vsebinami iz fizike za vzgojiteljice v vrtcih (svetloba, voda, vpojnost različnih materialov, elektrostatika).

2.        Gradiva za dejavnosti na temo lastnosti snovi pri predšolskih otrocih.

3.        Igrajmo se z vodo.

4.        Konstruktivistični model poučevanja in učenja pri predmetu spoznavanja okolja.

5.        Didaktični petkotnik (gradiva na medmrežju).

6.        Razvijanje generičnih kompetenc naravoslovnih predmetov v okviru obravnave dinamičnih sistemov pri predmetu Naravoslovje in tehnika v 4. in 5. razredu OŠ.

7.        Preizkušanje načrtovanih kompetenc za tehnično – tehnološko ustvarjalnost  s projektno nalogo.

8.        Eksperimentalno delo pri naravoslovju v osnovnošolskem programu z nižjim izobrazbenim standardom.

1.9.2009 – 31.12.2009

S1.10

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (biološke vsebine) B2

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo B2

S1.11

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (kemijske vsebine) K2

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo K2

S1.12

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (fizikalne vsebine) F2

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo F2

S2.01

Rezultat: Uvodna delavnica za učitelje praktike; preverjanje prve polovice didaktičnih gradiv/modelov B1

Kazalnika: Delavnica za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoli –B1

S2.02

Rezultat: Uvodna delavnica za učitelje praktike; preverjanje prve polovice didaktičnih gradiv/modelov F1

Kazalnika: Delavnica za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoliF1

S2.03

Rezultat: Uvodna delavnica za učitelje praktike; preverjanje prve polovice didaktičnih gradiv/modelov K1

Kazalnika: Delavnica za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoli-K1

V drugem vsebinskem sklopu, je postavljanje in preverjanje didaktičnih gradiv oz. modelov v šolski praksi; učitelji praktiki so samostojno oziroma ob pomoči avtorjev gradiv preverjali in sproti evalvirali rezultate posameznih modelov, oziroma  didaktičnih strategij v šolah, se dodatno usposabljali za svoje delo v razredu na delavnicah,  rezultati dela pa bodo predstavljeni tudi širšemu krogu učiteljev in strokovne javnosti. Tako smo v tem smislu 3. oktobra 2009 na Fakulteti za naravoslovje in matematiko izvedli posvet in delavnice za učitelje praktike. Cilj srečanja je bil med seboj povezati avtorje gradiv in učitelje-praktike - evalvatorje teh gradiv. Potek delavnice lahko ocenim kot zelo uspešen. Avtorji gradiv so v živo prikazali učiteljem/praktikom (pa tudi drug drugemu in drugim skupinam – biologi, fiziki, kemiki in podporni predmeti) svoja prva gradiva. Prisotni učitelji so tako lahko vzpostavili prve stike z avtorji gradiv, koordinatorji posameznih usmeritev pa dogovorno razporedili pripravljena gradiva med učitelje. Zaradi objektivnih razlogov žal niso bili prisotni vsi avtorji gradiv z Univerze v Ljubljani.

Prikaz dela v tem obdobju lahko v osnovi delimo na dva dela, in sicer:

-       preverjanje prvega sklopa didaktičnih gradiv/modelov v šolski praksi ter sprotna evalvacija rezultatov preverjanja in

-       priprava drugega sklopa didaktičnih gradiv/modelov za preverjanje v šolski praksi za tretje četrtletje leta 2010

Pomemben del drugega vsebinskega sklopa projekta je ob postavljanju in preverjanju didaktičnih gradiv oz. modelov v šolski praksi, tudi razvoj in izdelava  določeni učnih pripomočkov za lažjo in konkretnejšo preverjanje didaktičnih gradiv oz. modelov, ki morajo  biti in bodo eksperimentalno in izkustveno naravnani.

Gradiva tega področja za naslednje obdobje logično nadaljevanje in nadgradnja  gradiv, ki so jih že v preteklem obdobju pripravili avtorji biološke skupine. Opaža pa, da so se začela gradiva in koncepti povezani z njimi vse bolj vrteti okoli istih tem. V ospredje vse bolj prihajajo kompetence, ki pa jih bo potrebno v naslednjih obdobjih opredeliti na več nivojih. Značilnost kompetenc je namreč, da so merljive, v tem obdobju pa jih, kot ugotavlja koordinator, lahko ovrednotijo le na dveh nivojih: dosega - ne dosega. Zamišljene evalvacije so predvsem kvantitativne, zato koordinator meni, da bo na enem od naslednjih srečanj potrebno opozoriti na veljavnost in orodja kvalitativnega vrednotenja (grounded theory), ki je med naravoslovci praviloma le slabo uporabljana. Povzema tudi, da dejavnosti s katerimi bi razvijali generične kompetence znotraj ključne kompetence razvoj naravoslovne pismenosti razvijamo ustrezno, zapostavljen pa je še vedno razvoj digitalne kompetence, čemu bomo v naslednjem obdobju na vseh področjih posvetili večjo pozornost. Problem, ki ga zaznava pa je v tudi v tem, da se ostalih oz. določenih kompetenc sploh še niso dotaknili (npr. razvoj podjetniške kompetence…).

Gradiva:

1.        Predlogi učnih enot iz genetike

2.        Aktivnost kvasovk

3.        Antropologija – evolucija

4.        Deževnik pri pouku

5.        Opazovanje pri pouku biologije

6.        Biodiverziteta - površinska napetost vode

Avtorji področja kemije so v tem delu poročila pripravili vrsto gradiv iz kemije s katerimi želijo spodbuditi razvoj naravoslovnih kompetenc na različnih stopnjah šolanja. Večinoma izbirajo princip »naredi sam«, ki se naslanja na večjo aktivnost učencev v procesu pridobivanja znanja. Temu so namenjeni natančni opisi dejavnosti, delovni listi in podrobna navodila za učitelje. Zanimivo je tudi, da so med avtorje gradiv povabili izkušene učitelje - učiteljice, ki sicer v projektu dosedaj sodelovali le kot evalvatorji gradiv. Načrtovane evalvacije zajemajo tako kvalitativne kot tudi kvantitativne pristope s pomočjo anketnih vprašalnikov, intervjujev, načrtovano pa je tudi opazovanje, spremljanje in vrednotenje praktične izvedbe. Še posebej izpostavljajo želijo, da bi skrbno pripravljena in načrtovana gradiva čim prej našla pot med učitelje in učence.

Gradiva:

1.        Igre s koordinacijski spojinami

2.        Kaj je ionizirajoče sevanje?

3.        Energija kemijskih reakcij

4.        Vodeno Aktivno Učenje Kemije (VAUK), Navodila za učitelje, 2. Del

5.        Soda

6.        Projektno učno delo pri učenju naravoslovnih vsebin – gradivo za učitelje

7.        Elektroliza vode-Hofmannov aparat

8.        Razvrščanje

9.        Operacijsko določanje lastnosti: Sestavljene spremenljivke

10.     Raziskovanje: Koliko velikih in koliko majhnih semen je v vreči? Vzorčenje

11.     Raziskovanje: Ali iz majhnih semen zraste majhna rastlina?

12.     Napovedovanje

13.     Polimeri v plenicah

14.     Lastnosti alkoholov

15.     Osnove topnosti in električne prevodnosti

16.     Alkohol in mladi

17.     Določanje kislosti vina

Koordinator fizike ugotavlja, da so se pred pripravo novih gradiv, glede na izkušnje z zadnjo evalvacijo, uskladili z učitelji, tako da bodo gradiva tematsko sovpadala z načrtovanim delom učiteljev prvega in drugega kvartala 2010. Ugotavlja tudi pomembno dejstvo, da  se je avtorjem pri novih gradivih (naštejemo jih lahko 9) bolj uspelo orientirati na kompetence namesto izključno na vsebino, kjer bi bile kompetence le »začimba« na vsebino. Vsekakor so sedaj avtorji v gradivih dosledneje analizirali generične kompetence, ki pridejo v poštev pri vsakem posebej. Dobrodošla je tudi malce večja tematska raznolikost gradiv: nova gradiva pokrivajo še nekaj novih vsebin, na primer magnetizem in toplotne pojave. Ugotavlja tudi že omenjeno dejstvo, da doslej še ni bilo bistvenega premika k interdisciplinarnosti gradiv, vendar pa to sistematično načrtujejo za gradiva, ki bodo napisana v obdobju od prvega kvartala 2010, konkretno na že dogovorjeno temo OKO.

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: OPTIČNI VODNIKI

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: RADIOAKTIVNI ODPADKI

3.        Temperatura

4.        Enako velike a zelo različne kocke – možnosti različnih fizikalnih poskusov

5.        Uvod v magnetno polje

6.        Razumevanje pojma dela in energije

7.        Električna vezja – uvod

8.        Taljenje

9.        Vretje

10.     Prevajanje in ohlajanje

Pripravljena gradiva iz omenjenih področij niso namenjena le posameznemu predmetno specifičnemu področju, temveč se že aktivno navezujejo na biološke, fizikalne in kemijske vsebine, pa tudi med sabo; torej je medpredmetno povezovanje tega predmetnega področja že aktivno načrtovano. V pripravljenih gradivih je v ospredju poudarek na eksperimentalnem delu, ki je še posebej poudarjen na nižji stopnji izobraževanja. Kompetence, ki se preverjajo v okviru načrtovanih gradiv, se nanašajo predvsem na generične kompetence, kjer je najpogosteje mogoče zaslediti kompetence, ki se direktno navezujejo na eksperimentalno in problemsko zasnovano učno delo.

Gradiva:

1.        Lastnosti snovi

2.        Voda – plavanje/potopitev različnih predmetov v vodi

3.        Kaj vemo o zraku?

4.        Zvok tako ali drugače

5.        Kaj zmorem narediti – vreme

6.        Blatno mesto

7.        Tangram

8.        Trije projektni dnevi – sodelovalno in praktično učenje je najboljši način za pridobivanje znanja (Medpredmetna povezava matematike in fizike)

9.        Snovi v naravi – eksperimentalno delo

10.     Stratategije  vzgojno – izobraževalnega dela v funkciji odrivanja in razvijanja generičnih in predmetno – specifične kompetenc na področju tehnike in tehnologije

11.     Eksperimentalno delo pri naravoslovju v osnovnošolskem programu z nižjim izobrazbenim standardom

12.     Lom svetlobe

13.     Uporabnost matematike v astronomiji (Medpredmetna povezava matematika – fizika)

14.     Uporabnost matematike v vsakdanjem življenju (Medpredmetna povezava matematika – naravoslovje – računalništvo)

15.     Spoznavanje vegetacije in vodovja s pomočjo terenskega dela (Medpredmetna povezava matematika – geografija)

16.     Priprava izbirne vsebine za projektni teden: medpredmetna povezava z geografijo v srednji šoli

17.     Geometrija v tehniki

UVODNA DELAVNICA ZA UČITELJE PRAKTIKE

Na Fakulteti za naravoslovje in matematiko  smo  3. oktobra 2009 izvedli posvet in delavnice za učitelje praktike. Cilj srečanja je bil med seboj povezati avtorje gradiv in učitelje-praktike - evalvatorje teh gradiv. Potek delavnice lahko ocenimo kot zelo uspešen. Avtorji gradiv so v živo prikazali učiteljem/praktikom (pa tudi drug drugemu in drugim skupinam – biologi, fiziki, kemiki in podporni predmeti) svoja prva gradiva. Prisotni učitelji so tako lahko vzpostavili prve stike z avtorji gradiv, koordinatorji posameznih usmeritev pa dogovorno razporedili pripravljena gradiva med učitelje.

Opis: photo12.jpg  Opis: photo36.jpg

PREVERJANJE GRADIV - BIOLOGIJA

 

 

 

 

Po mnenju koordinatorja, so prvi rezultati obetavni,  z pomembno ugotovitvijo, da je bilo prvo obdobje predvsem dobrodošla »učna ura« za vse vpletene. V prvem obdobju preverjanja gradiv so morali najprej prebroditi kar nekaj začetniških težav. Prva težava je bilo povezovanje med avtorji gradiv in učitelji, kjer so vsaj v začetnem obdobju predolgo čakali drug na drugega. Druga težava je bila postavitev ustreznih evalvacijskih instrumentov, saj je to metoda dela, ki je nekateri vpleteni doslej še niso uporabljali. Večjo težavo pa je predstavljalo usklajevanje med ponujeno vsebino gradiva in iskanjem ustreznega časa in prostora v prenatrpanih učnih načrtih ter logiko zaporedja obravnave vsebin posameznega predmeta. Nenačrtovano težavo npr. predstavlja fleksibilni predmetnik, saj je pouk koncentriran v eno samo obdobje. Zelo dober se mi pa zdi predlog, da se naj vsaj nekatera od gradiv preverila še enkrat, saj na osnovi enega samega preverjanja ni mogoče zanesljivo potrditi njihove ustreznosti. To bi v določenih primerih veljalo tudi za ostale tri usmeritve! Zanimivo in diskutabilno je tudi spoznanje biologov, da so pri pouku, zasnovanem na generičnih kompetencah, le te manj pomemben dejavnik. Bistvo je v strategijah in učinkovitih metodah. Pomembna je tudi ugotovitev koordinatorja, da je kljub željam in pozivu v gradivih še vedno zelo malo medpredmetnega povezovanja, kar pa bo potrebno nadgrajevati v naslednjih obdobjih (velja tudi za ostale tri usmeritve).

Gradiva:

1.        BIODIVERZITETA - Izkustveno učenje o dvoživkah

2.        Primerjava treh načinov- klasične, računalniško podprtega realne in virtualne - izvedbe laboratorijskega dela na primeru vaje: Poraba kisika pri dihanju.

3.        Ali in koliko pripomore srednja šola k poznavanju biotehnologije oziroma kaj je dodana vrednost srednje šole na področju biotehnologije?

4.        Deževnik pri pouku

5.        Preverjanje razumevanja izbranih bioloških konceptov

6.        Izbrane teme iz genetike v osnovni in srednji šoli.

7.        Učinkovitost metode opazovanja pri pouku biologije v osnovni šoli

8.        Biotske membrane ter prehajanje snovi

UVODNA DELAVNICA ZA UČITELJE PRAKTIKE

Na Fakulteti za naravoslovje in matematiko  smo  3. oktobra 2009 izvedli posvet in delavnice za učitelje praktike. Cilj srečanja je bil med seboj povezati avtorje gradiv in učitelje-praktike - evalvatorje teh gradiv. Potek delavnice lahko ocenimo kot zelo uspešen. Avtorji gradiv so v živo prikazali učiteljem/praktikom (pa tudi drug drugemu in drugim skupinam – biologi, fiziki, kemiki in podporni predmeti) svoja prva gradiva. Prisotni učitelji so tako lahko vzpostavili prve stike z avtorji gradiv, koordinatorji posameznih usmeritev pa dogovorno razporedili pripravljena gradiva med učitelje.

PREVERJANJE GRADIV - FIZIKA

Koordinator ugotavlja, da so glede na relativno kratek čas za prerazporeditev gradiv, vzpostavitev komunikacij med avtorji in učitelji, težave z uskladitvijo izvedbe evalvacij z učnim načrtom in podobnim, v splošnem rezultati evalvacij gradiv dobri. Predvideva, da bodo v naslednjem obdobju evalvacije gotovo potekale bolj gladko, ker so stiki med sodelujočimi že dobro vzpostavljeni. Že ta testiranja pa so pokazala na nekaj kompetenc, kjer so osnovnošolci in dijaki šibki (npr. pri bralni spretnosti/vztrajnosti in pisni komunikaciji). Pokazala pa se je tudi praktična težava, na katero so pri pripravi sedanjih gradiv premalo računali: pomanjkanje časa učiteljev – evalvatorjev; teoretično nerazporejene ure fizike porabijo učitelji za vse kaj drugega (ocenjevanje, ponavljanje snovi, itd.) kot za takšne priložnosti, kakršna je uvedba npr. zanimivih - novejših vsebin v tradicionalni pouk. Zato je pomembna ugotovitev in sklep, da se bo treba pri prihodnjih gradivih veliko vnaprej natančno usklajevati z učitelji in izbirati vsebine, ki se bolj pokrivajo z učnim načrtom v obdobju evalvacij.

Gradiva:

1.        Plavanje teles

2.        Enako velike, a različno težke kocke

3.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli.

4.        Vezava upornikov – poskus z vzporedno in zaporedno vezavo dveh različnih žarnic v električni krog

5.        Mednarodno leto astronomije 2009 -  spletni učbenik o Galileu

6.        Vožnja z avtom

7.        Serviranje pri tenisu

8.        Raziskovanje ravnovesja pri vrtenju

9.        Uporaba enot

UVODNA DELAVNICA ZA UČITELJE PRAKTIKE

Na Fakulteti za naravoslovje in matematiko  smo  3. oktobra 2009 izvedli posvet in delavnice za učitelje praktike. Cilj srečanja je bil med seboj povezati avtorje gradiv in učitelje-praktike - evalvatorje teh gradiv. Potek delavnice lahko ocenimo kot zelo uspešen. Avtorji gradiv so v živo prikazali učiteljem/praktikom (pa tudi drug drugemu in drugim skupinam – biologi, fiziki, kemiki in podporni predmeti) svoja prva gradiva. Prisotni učitelji so tako lahko vzpostavili prve stike z avtorji gradiv, koordinatorji posameznih usmeritev pa dogovorno razporedili pripravljena gradiva med učitelje.

PREVERJANJE GRADIV - KEMIJA

V poročilu kemikov so zbrane evalvacije preverjanja 6 didaktičnih gradiv, ki so jih učitelji v obdobju od oktobra do decembra preverili. Po mnenju koordinatorice, je po predstavitvi pripravljenih gradiv na delavnici v začetku oktobra, komunikacija in izmenjava med avtorji in učitelji evalvatorji hitro in ustrezno stekla in kar je najvažnejše, so jih učenci osnovnih in srednjih šol večinoma z navdušenjem sprejemali. To potrjujejo prvi odmevi in prvi rezultati anket oz. vprašalnikov, ki so jih za potrebe evalvacije gradiv pripravili avtorji. Nekaj gradiv bo v preizkušanju še v naslednjem obdobju.

Gradiva:

1.        Razvrščanje - Katere so skupne lastnosti?

2.        Vijačni tekoči kristali kot temperaturni senzorji

3.        Medmolekulske sile: pojmovne sheme.

4.        Kdaj voda vre? Kaj je pri vrenju vode posebnega?

5.        Hidroliza škroba

6.        Termodinamski pristop k obravnavi energijskih sprememb pri kemijskih in fizikalnih procesih

PREVERJANJE GRADIV – SKUPNO PODROČJE

Zelo dejavni v tem obdobju so bili avtorji predmetov skupnega področja: pri naravoslovju in podpornih predmetih je bilo v vrtcih in celotni osnovnošolski vertikali izobraževanja uspešno izvedenih 11 evalvacij gradiv. Evalvacija gradiv je potekala tudi na šolah za učence s posebnimi potrebami. Po mnenju koordinatorja tega področja, se kompetence, ki stopajo v ospredje, običajno navezujejo na eksperimentalno delo (sposobnost zbiranja informacij, sposobnost interpretacije in sposobnost sinteze zaključkov); večkrat se izpostavlja tudi sposobnost učenja in reševanja problemov ter prenos teorije v prakso. Na področju matematike in tehnike so nekoliko bolj izpostavljene tudi predmetno specifične kompetence.

Gradiva:

1.        Mi raziskujemo

2.        Igrajmo se z vodo.

3.        Voda – kako potuje svetloba v vodi?

4.        Konstruktični model poučevanja in učenja pri predmetu spoznavanja okolja

5.        Volk, koza, zelje

6.        Požeruh

7.        Iskanje zaklada

8.        Četverčki

9.        Dinamični sistemi pri predmetu Naravoslovje in tehnika v 4. in 5. razredu OŠ

10.     Preizkušanje načrtovanih generičnih in predmetno -specifičnih kometenc s podoročja tehniki in tehnologije

11.     Tudi matematika je zabavna

12.     Eksperimentalno delo z ravnimi zrcali

13.     Projektni teden v osnovni šoli (astronomija, interdisciplinarno)

14.     Eksperimentalno delo pri naravoslovju v osnovnošolskem programu z nižjim izobrazbenim standardom

1.1.2010 – 31.3.2010

S1.13

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (biološke vsebine) B3

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo B3

S1.14

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (fizikalne vsebine) F3

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo F3

S1.15

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (kemijske vsebine) K3

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo K3

S2.04

Rezultat: delavnica za učitelje praktike; preverjanje druge polovice didaktičnih gradiv/modelov B1

Kazalnika: Delavnice za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoliB1

S2.05

Rezultat: delavnica za učitelje praktike; preverjanje druge polovice didaktičnih gradiv/modelov F1

Kazalnika: Delavnice za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoli- F1

S2.06

Rezultat: delavnica za učitelje praktike; preverjanje druge polovice didaktičnih gradiv/modelov K1

Kazalnika: Delavnice za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoliK1

Gradiva:

1.        Srčni utrip

2.        UV, človek in organizmi

3.        Ardipitek – gradiva namenjena poglobljenemu poučevanju evolucije

4.        Predlogi učnih enot, ki temeljijo na genetiki in le-to smiselno nadgrajujejo

5.        Deževnik pri pouku

6.        Dihanje organizmo

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šol: ZAZNAVANJE BARV

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šol: VREME IN VREMENSKA NAPOVED

3.        Serija poskusov z električnim tokom

4.        Energija iz orbite

5.        Električna prevodnost in perkolacijska teorija

6.        Trdota

7.        Vezava vzmeti

Gradiva:

1.        Odkrijte postopek sinteze najlona

2.        Preučevanje kemizma sinteze in lastnosti najlona

3.        Razlikovanje med aldehidi in ketoni

4.        Zgodba o aspirinu

5.        Destilacija

6.        NEKAJ   izpuliti,   IZVLEČI,   izdreti,    izlociti,   IZLUŽITI ali ekstrahirati

7.        Uporaba osebnega odzivnega sistema pri pouku okoljskih vsebin

8.        Lipidi – Ali ješ zdravo?

9.        Kromatografija: Tekmovanje kroglic

10.     Korelacije

11.     Sevanje okrog nas

12.     Radioaktivno sevanje

13.     Projektno učno delo pri učenju naravoslovnih vsebin: gradivo za učence in dijake

Gradiva:

1.        Raztapljanje in kristalizacija soli

2.        Voda – plavanje/potopitev različnih predmetov v vodi

3.        Zvok tako ali drugače

4.        Kaj zmorem narediti – vreme

5.        Mancala

6.        Razumevanje fizikalnih količin kot pomembna naravoslovna kompetenca

7.        Stratategije  vzgojno – izobraževalnega dela v funkciji odrivanja in razvijanja generičnih in predmetno – specifične kompetenc na področju tehnike in tehnologije

8.        Uporaba E-gradiva v OŠ z nižjim izobrazbenim standardom

9.        Kako si z matematiko lahko poenostavimo našo astronomijo (povezava matematike z fiziko in računalništvom za 9. razred)

10.     Obdelava podatkov

11.     Onesnaženost in življenje v stoječih vodah (medpredmetna povezava matematika – kemija)

12.     Projektni teden (medpredmetne povezave)

13.     Tlak (medpredmetna povezava matematika – fizika)

DELAVNICA ZA UČITELJE PRAKTIKE

V sklopu projekta je bila pomembna naloga tudi izobraževanje učiteljev praktikov, ki je potekalo 6. marca 2010 na oddelku za Kemijsko izobraževanje in informatiko v prostorih Naravoslovno tehniške fakultete Univerze v Ljubljani. Udeležilo se ga je okrog 50 sodelavcev projekta, kar je predstavlja približno polovico vseh sodelujočih. Posvet in delavnica sta po mnenju programskega sveta in udeležencev samih, v celoti uspela.

PREVERJANJE DIDAKTIČNIH GRADIV

Biologi so v globalu evalvirali 6 obsežnejših sklopov gradiv, ki so v didaktičnem in metodološkem smislu zgledno in zanimivo pripravljena. Iz podrobno podanega poročila lahko povzamemo, da so se v projektu sodelujoči biologi posvetili iskanju razvoja naravoslovnih kompetenc predvsem s pomočjo laboratorijskega dela. Mnenje koordinatorja pa je, da bi morali vsaj del pozornosti posvetiti razvoju učnih strategij in metod, ki pa niso skupne le naravoslovju, temveč poučevanju v celoti, da bi razvijali kompetence prav vsako uro pouka v šoli.

Gradiva:

1.        Aktivnost kvasovk

2.        BIODIVERZITETA - Izkustveno učenje o dvoživkah

3.        Od kod vedenje študentov o evoluciji: ali osrednji biološki temi namenjamo dovolj časa v izobraževanju?

4.        Preverjanje didaktičnih vidikov dejavnosti »Izdelaj model živali«

5.        Deževnik pri pouku

6.        Kako izboljšati kakovost srednješolskega znanja in odnos do biotehnologije?

DELAVNICA ZA UČITELJE PRAKTIKE

V sklopu projekta je bila pomembna naloga tudi izobraževanje učiteljev praktikov, ki je potekalo 6. marca 2010 na oddelku za Kemijsko izobraževanje in informatiko v prostorih Naravoslovno tehniške fakultete Univerze v Ljubljani. Udeležilo se ga je okrog 50 sodelavcev projekta, kar je predstavlja približno polovico vseh sodelujočih. Posvet in delavnica sta po mnenju programskega sveta in udeležencev samih, v celoti uspela.

PREVERJANJE DIDAKTIČNIH GRADIV

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: SVETLOBNE CELICE

2.        Enako veliki, a različno težki kvadri (1. del)

3.        Enako veliki, a različno težki kvadri (2. del)

4.        Plavanje teles

5.        Vezava upornikov -  poskus z vzporedno in zaporedno vezavo dveh različnih žarnic v električni krog

6.        Mednarodno leto astronomije 2009 -  spletni učbenik o Galileu

7.        Serviranje pri tenisu

8.        Vožnja z avtom

9.        Ravnovesje pri vrtenju

DELAVNICA ZA UČITELJE PRAKTIKE

V sklopu projekta je bila pomembna naloga tudi izobraževanje učiteljev praktikov, ki je potekalo 6. marca 2010 na oddelku za Kemijsko izobraževanje in informatiko v prostorih Naravoslovno tehniške fakultete Univerze v Ljubljani. Udeležilo se ga je okrog 50 sodelavcev projekta, kar je predstavlja približno polovico vseh sodelujočih. Posvet in delavnica sta po mnenju programskega sveta in udeležencev samih, v celoti uspela.

PREVERJANJE DIDAKTIČNIH GRADIV

Področje kemije je tokrat evalviralo 6 sklopov gradiv; za vse evalvacije je značilno, da označujejo testirana gradiva kot primerna za razvijanje naravoslovnih kompetenc pri katerih učenci na aktiven način pridobivajo novo znanje, ter so tako dobrodošlo dopolnilo ali nadomestilo gradiv, ki so jih učitelji do sedaj uporabljali za doseganje z učnimi načrti predpisanih ciljev.

Gradiva:

1.        Učinek enote »Pena, pena« na znanje in kompetence

2.        Projektno učno delo skozi oči bodočih profesorjev kemije v gimnazijah – evalvacijska študija

3.        Medmolekulske sile – pojmovna shema

4.        Kdaj voda vre?

5.        Raziskovanje: koliko velikih in koliko majhnih semen je v vreči?

6.        Raziskovanje: ali iz majhnega semena zraste majhna rastlina?

PREVERJANJE DIDAKTIČNIH GRADIV

Gradiva:

1.        Barvila, mešanje in ločevanje barvil

2.        Spoznavanje fizikalnih lastnosti materialov

3.        Kaj vemo o zraku?

4.        Konstruktični model poučevanja in učenja pri predmetu spoznavanja okolja

5.        Blatno mesto

6.        Sposobnost učenja in reševanja problemov ter prilagajanje novim situacijam pri razlagi naravnih pojavov z molekularno sliko snovi

7.        Preizkušanje načrtovanih generičnih kompetenc pri tehniki in tehnologiji, s konstrukcijsko nalogo, v okviru tehniškega dneva

8.        Eksperimentalno delo pri naravoslovju v osnovnošolskem programu z nižjim izobrazbenim standardom – izvedba naravoslovnega dne »PADAVINE IN ŽIVLJENJE POZIMI«

9.        Eksperimentalno delo z zrcali (polpropustna, ukrivljena)

10.     Vrtljiva zvezdna karta

Primerjava med priljubljenostjo naravoslovnih predmetov v osnovni in srednji šoli ter vpisom na naravoslovne študijske programe

1.4.2010 – 30.6.2010

S1.16

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (biološke vsebine) B4

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo B4

S1.17

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (fizikalne vsebine) F4

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo F4

S1.18

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (kemijske vsebine) K4

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo K4

S2.07

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov B2

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli-B2

S2.08

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov F2

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoliF2

S2.09

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov K2

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli –K2

Biologi so pripravili sklop novih gradiv, ki vse bolj temeljijo na usmerjenih dejavnostih in uporabi usmerjenih učnih strategij, ki omogočajo razvoj kompetenc. Poudarjajo, da bi del pozornosti morali posvetiti razvoju učnih strategij in metod, ki niso skupne le naravoslovju, temveč poučevanju v celoti. V smislu razvoja naravoslovnih kompetenc so ponovno v ospredju aktivne metode dela oziroma eksperimentalno delo, v katero je vključena tudi sodobno tehnologija. V pripravljenem sklopu gradiv je posebej poudarjen tudi pomen medpredmetnega povezovanja, ki se na področju naravoslovja še posebej odraža.

Gradiva:

1.        Dihanje kalčkov

2.        Genetika za začetnike

3.        Simulacija dihanje mokarjev

4.        Simulacija učinek tople grede

5.        Prebava hrane pri človeku

6.        Žile v mrežnici - slika, ki jo lahko vidi ena sama oseba na vsem svetu

7.        BIODIVERZITETA - Raziskujemo vodne drsalce - površinska napetost vode in organizmi

8.        Poznavanje in stališča dijakov in študentov do genetskega zdravljenja

Na področju fizike so pripravili sklop sedmih novih gradiv, ki posegajo na različne fizikalne vsebine. Pri gradivih je mogoče opaziti napredek v smislu evalvacijskih delov, kjer je omogočeno bolj sistematično spremljanje razvoja kompetenc. Pri gradivih je velik poudarek na digitalni kompetenci, kjer se ta ne poudarja sama po sebi, temveč je poudarjen njen pomen v smislu prepletenosti z drugimi naravoslovnimi kompetencami. Seveda pa tudi tokrat gradiva vključujejo precej poskusov, ki so pomemben del pouka fizike.

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: SEGREVANJE TELES S SONČNO SVETLOBO

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: VESOLJE

3.        Vezave električnih elementov

4.        Ponazoritev logičnih operacij z električnimi vezji

5.        Različne kocke – specifična toplota

6.        Oko – naravna optična priprava

7.        Vodna ura

Na področju kemije lahko zasledimo devet novih gradiv z aktivnimi metodami učenja za uspešno razvijanje naravoslovnih kompetenc v šolski praksi. Poudarja se vodeno in samostojno eksperimentalno delo.

Gradiva:

1.        Zanimiva kemija za mlajše otroke

2.        Spremenljivke

3.        Aparat za razvijanje plinov – kippov aparat

4.        Vodeno Aktivno Učenje Kemije (VAUK), Osnutek navodil za učitelje, 3. del

5.        Laboratorijska beležka

6.        Medmolekulske sile skozi svet pojmov

7.        Vplivi na hitrost kemijskih reakcij

8.        Hitrost reakcij – Koliko in do kam?

9.        Odstranjevanje bakrovih ionov iz odpadne vode

Na področju skupnih predmetov, ki zajema poleg naravoslovja tudi tehniko, matematiko, računalništvo in spoznavanje okolja, so v tem obdobju pripravili sklop šestih gradiv, ki pokrivajo tako predšolsko obdobje, kot tudi celotno vertikalo izobraževanja v osnovni šoli. Podobno kot do sedaj, je tudi pri gradivih pripravljenih v tem obdobju, poudarek na eksperimentalnem delu. Kompetence, ki se preverjajo v okviru omenjenih gradiv, se zaradi medpredmetnega povezovanja skupnih predmetov nanašajo predvsem na generične kompetence. Med njimi je najpogosteje mogoče zaslediti sposobnost zbiranja informacij, sposobnost interpretacije in sposobnost sinteze zaključkov. V ospredje je postavljena tudi sposobnost učenja in reševanja problemov ter prenos teorije v prakso. Na področju tehnike in matematike pa so izpostavljene še nekatere predmetno specifične kompetence oziroma specifična znanja.

Gradiva:

1.        Mešamo, raztapljamo, segrevamo

2.        Igre in poskusi iz mehanike – navor

3.        Čarobni magnetizem

4.        Matematični potep

5.        Katamaran skozi projektno delo

6.        Uporaba E-gradiva v OŠ z nižjim izobrazbenim standardom

Biologi v obsežnem sklopu gradiv ugotavljajo, da postajajo evalvacije v primerjavi s prejšnjimi vse bolj kompleksne, zastavljeno delo pa poleg prispevka h kakovosti znanja, prispeva tudi k priljubljenosti biologije kot predmeta. Iz poročila lahko povzamemo tudi, da postavljajo v ospredje aktivne metode dela, za katere ugotavljajo, da bistveno prispevajo h kakovosti znanja. Ob tem poudarjajo, da še tako dobra gradiva izgubijo smisel, če niso uporabljena na način, ki vzpodbuja kreativnost in samostojno razmišljanje učenca. Pri vključevanju kompetenc v pouk pa kot eno ključnih ovir izpostavljajo klasičen pouk, kjer učenci sledijo razlagi učitelja.

Gradiva:

1.        Antropologija:  evolucija

2.        Deževnik pri pouku

3.        Preverjanje didaktičnih vidikov dejavnosti »Mitoza«

4.        IZMENJAVA PLINOV – DIHANJE PRI RASTLINAH / Ali rastline dihajo? Ali eksperimentalni pristop pripomore k poznavanju procesa dihanja pri rastlnah?

5.        UV, človek in organizmi

6.        Srčni utrip

Fiziki podajajo poročilo za 7 različnih sklopov gradiv in ob tem ugotavljajo, da je med učenci in dijaki eksperimentalno delo zelo priljubljeno, vendar se v smislu doslednosti izvajanja, natančnosti meritev in vztrajnosti pojavljajo problemi. Ugotavljajo, da bi morali učitelji poleg podajanja znanja, v smislu kompetenc za uspešno življenje, učence navajati tudi na sistematično delo, kjer bi si privzgojili potrebne značajske poteze, kot so delavnost, natančnost in vztrajnost. Ugotavljajo tudi, da so računske naloge v primerjavi z eksperimentalnim delom precej manj priljubljene, čeprav so testiranja pokazala, da so lahko nenavadni matematično – fizikalni problemi vsaj pri dijakih izziv. Pri razvoju uporabe matematičnih idej in tehnik pri fiziki je lahko dijakom v pomoč digitalna kompetenca, saj se je izkazalo, da so dijaki dobro digitalno pismeni.

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: OPTIČNI VODNIKI

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: RADIOAKTIVNI ODPADKI

3.        Enako velike a zelo različne kocke – možnosti različnih fizikalnih poskusov

4.        Uvod v magnetno polje

5.        Vrtljiva zvezdna karta

6.        Fazne spremembe, prevajanje in ohlajanje

7.        Električna vezja

8.        Razumevanje pojma dela in energije

9.        Električna prevodnost in perkolacijska teorija

Na področju kemije poročajo o evalvaciji dela gradiv, pri čemer se zaradi daljšega časa preizkušanja nekatere poročila gradiv še pričakuje. Nekatera gradiva namreč predstavljajo nadaljevanje preverjanja v daljšem časovnem obdobju, preverjanje v okviru druge testne skupine ter preverjanje na drugi stopnji izobraževanja. Kljub nekaterim prilagoditvam zmožnostim izvedbe, zaradi realnosti znotraj šolske prakse, je iz poročil razvidno, da so gradiva na podlagi aktivnega sodelovanja učencev uspešna pri razvijanju naravoslovnih kompetenc. Poudarja se razvoj logičnega mišljenja in sklepanja na osnovi znanih dejstev ter rezultatov kemijskih eksperimentov.

Gradiva:

1.        Napovedovanje

2.        Ali iz majhnih semen zraste majhna rastlina?

3.        Pošten poskus

4.        Grafi

5.        Elektroliza vode – Hofmannov aparat

6.        Medpredmetna povezava s tehniko in tehnologijo – smernice za učitelja tit

7.        Ali ješ zdravo? Lipidi

8.        Projektno učno delo skozi oči bodočih profesorjev kemije v osnovnih šolah

9.        Energija kemijskih reakcij (Kemijska reakcija kot snovna in energijska sprememba

10.     Vplivi na hitrost kemijskih reakcij

11.     Kromatografija – tekmovanje kroglic

Področje skupnih predmetov poroča o evalvaciji desetih precej raznolikih gradiv, ki posegajo tako v vrtce kot celotno osnovnošolsko vertikalo izobraževanja. Evalvacija gradiv je potekala tudi na šolah za učence s posebnimi potrebami. Podobno kot v prejšnjih obdobjih, so tudi v tem obdobju gradiva namenjena predvsem eksperimentalnemu delu v različnih oblikah, kjer se eksperimentalno delo v smislu neposrednega stika z dogajanjem odraža v boljšem razvijanju nekaterih kompetenc. Poleg poudarka na eksperimentalnem delu so gradiva zasnovana tudi na različnih konceptih oziroma pristopih. Poudarja se konstruktivistični model poučevanja, v okviru projektno učnega dela zasledimo transmisijski, učnociljni in procesni pristop, posebej pa velja izpostaviti tudi strategijo vnaprejšnjega načrtovanja, ki jo lahko zasledimo pri družabni igri na področju matematike. V gradivih se poudarja tudi pomen medpredmetnega povezovanja, ter v okviru tega pomen generičnih kompetenc.

Gradiva:

1.        Barvila, mešanje in ločevanje barvil

2.        Voda – plavanje/potopitev različnih predmetov v vodi

3.        Zvok tako in drugače

4.        Vremenska napoved (Konstruktivistični pristop pri pouku spoznavanje okolja)

5.        Mancala

6.        Poznavanje fizikalnih količin kot pomembna naravoslovna kompetenca

7.        Stratategije  vzgojno – izobraževalnega dela v funkciji odrivanja in razvijanja generičnih in predmetno – specifičnih kompetenc v okviru tehničnih interesnih dejavnosti

8.        Fizikalni dejavniki okolja

9.        Opazovanje nočnega neba

10.     Eksperimentalno delo in razvoj kompetenc pri naravoslovju v osnovnošolskem programu z nižjim izobrazbenim standardom – izvedba tematskega sklopa »TRAVNIK« v okviru »TEDNA ZDRAVILNIH ZELIŠČ NA KOROŠKEM«

1.4.2010 – 31.8.2010

S2.20

Rezultat: Seznanjanje z sodobnimi didaktičnimi strategijami v svetu; predstavitev didaktičnih strategij projekta

Kazalnik: Udeležba na mednarodnih konferencah: največ 60

Udeležba na številnih mednarodnih konferencah (glej Vsebinsko poročilo poglavje Promocijske aktivnosti)

1.7.2010 –  30.9.2010

S1.19

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (biološke vsebine) B5

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo B5

S1.20

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (fizikalne vsebine) F5

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju - gradivo F5

S1.21

Rezultat: Didaktična gradiva/modeli (kemijske vsebine) K5

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju – gradivo K5

S2.10

Rezultat: delavnica za učitelje praktike

Kazalnik: delavnica za  usposabljanje učiteljev praktikov

Medtem, ko so bila prva gradiva pripravljena v projektu predvsem izdelek nastal na eni inštituciji, lahko v zadnjih sklopih opažamo trend, da vse več gradiv nastaja v sodelovanju dveh ali več avtorjev z različnih inštitucij. Ta trend lahko prepoznamo kot nenapovedano dodano vrednost projekta, saj na ta način prehaja do pretoka znanj in izkušenj med inštitucijami in s tem do oblikovanja skupne izobraževalne doktrine na področju naravoslovja.

Gradiva:

1.        Kakovost in trajnost biološkega znanja srednješolcev

2.        Modeliranje očesa

3.        Zbirka laboratorijskih vaj namenjenih spremljanju kalitve semen, ki se uporabljajo v prehrani kot kalčki – metabolizem in prehranska vrednost kalčkov

4.        Simulacija mendlova genetika

5.        Ravnotežni organ v človeškem telesu

6.        JEDRSKE REAKCIJE - Star, starejši,... fosil

7.        Biodiverziteta – žuželke

8.        Biodiverziteta – vretenčarji

9.        Učinek čokolade

Tudi sedaj je fizikalna vsebina gradiv raznovrstna in sega na naslednja področja: tekoči kristali, klimatologija, trenje, vrtenje, optika, jedrska fizika in nihanje. Eno od dveh optičnih gradiv je vezano na novo učilo – model očesa, ki so si ga sicer zamislili biologi, vendar je zanimivo tudi za pouk fizike. Znova je predvidena tudi uporaba fizikalnega učila – kvadri iz različnih materialov. Nekaj avtorjev je poskusilo tudi med-predmetne povezave v zasnovi gradiv.

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: TEKOČI KRISTALI

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: GLOBALNO SEGREVANJE OZRAČJA

3.        Različni kvadri – lepenje in trenje

4.        Različni kvadri – vztrajnostni moment

5.        Optični pojavi v atmosferi

6.        Radioaktivnost in sevanje

7.        Lastno nihanje

Gradiva:

1.        Po sledeh zločina – forenziki na delu

2.        Od kemijske spremembe do reakcije in enačbe

3.        Estri

4.        Kisline in baze skozi glasbo in angleški jezik

5.        Vodeno Aktivno Učenje Kemije (VAUK), Navodila za učitelje, 3. Del

6.        Izpuliti, nekaj izvleči, izdreti, izločiti, izlužiti ali ekstrahirati

Pri gradivih je poudarek na eksperimentalnem delu, ki je še posebej izpostavljeno na nižji stopnji izobraževanja oziroma predšolski vzgoji. Poudarja se raziskovalna metoda z eksperimentalnim delom in metoda reševanja problemov, kjer se ugotavlja, kako dobro znajo otroci opazovati poskuse, kaj se lahko z njih naučijo ter katere ročne spretnosti pridobivajo.

Gradiva:

1.        Raziskujmo… z eksperimenti rešujemo probleme

2.        Optične prevare – miselne igre

3.        Povej mi…. kaj o vremenu

4.        Razvrščanje in urejanje snovi in teles

5.        Tangram ali Sedem prebrisanih ploščic

6.        OKO – Camera Obscura

7.        Uporaba E-gradiva v OŠ z nižjim izobrazbenim standardom

Metodološka delavnica

V sklopu projekta je v tem obdobju potekalo tudi izobraževanje v okviru metodološke delavnice, ki je bila izvedena 10. 5. 2010 na Fakulteti za naravoslovje in matematiko Univerze v Mariboru. Namen delavnice je bil seznaniti se s vsebinskimi in metodološkimi značilnostmi evalvacije, strukturo evalvacijskega poročila ter uporabo statističnega paketa za računalniško obdelavo podatkov.

1.9.2010 – 31.12.2010

S2.11

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov B3

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli- B3

S2.12

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov F3

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli- F3

S1.13

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov K3

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli -K3

Gradiva:

1.        Učinek čokolade

2.        DIHANJE ORGANIZMOV - Dihanje pri rastlinah – kalčkih:  vpliv slanosti na dihanje kalčkov

3.        Simulacija Difuzija elektrolitov

4.        Simulacija Osmoza

5.        BIODIVERZITETA – Vretenčarji

6.        Modeliranje očesa

7.        Kakovost in trajnost biološkega znanja

8.        Vedenje osnovnošolcev o evoluciji

Testiranja gradiv so v veliki meri pokazala, da so učencem in dijakom v glavnem všeč (vsaj pri tistih gradivih, kjer je bilo predvideno zbiranje mnenj o njihovi privlačnosti). Pa tudi pred-testi in po-testi so marsikje pokazali, da so gradiva uspešna pri razvijanju tako formalnega znanja kot kompetenc. Seveda je ocenjeni vzorec še vedno premajhen za zanesljive kvantitativne ocene uspeha, vendar pa je kvalitativna ocena učiteljev in avtorjev samih na osnovi evalvacij ugodna. Še vedno ostaja pri več gradivih vprašanje, koliko pred-testi in po-testi v resnici objektivno izmerijo napredek, posebno če vprašanja po-testa niso identična tistim v pred-testu. V vsakem primeru pa lahko pred-testi in po-testi v gradivih ostanejo tudi pri povsem izpiljenih gradivih; funkcija testov ni nujno le evalvacija gradiv, temveč koristen učiteljev pripomoček za nadaljnje delo, če se bo odločil(a) za redno rabo posameznih gradiv in njihovih testov. Navsezadnje se lahko učenci/dijaki veliko naučijo že tako, da skušajo rešiti teste in pozneje slišijo učiteljevo razlago pravilnih odgovorov.

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: ZAZNAVANJE BARV

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: VREMENSKA NAPOVED

3.        Serija poskusov z električnim tokom

4.        Električna prevodnost in perkolacijska teorija

5.        Energija iz orbite

6.        Trdota

7.        Evalvacija gradiva vezava vzmeti

8.        O tekočih kristalih

Gradiva:

1.        Aparat za razvijanje plinov – kippov aparat

2.        Destilacija

3.        Kisline in baze skozi angleški jezik in glasbo

4.        Polimeri v plenicah

5.        Od kemijske spremembe do reakcije in enačbe

6.        Hitrost (kemijskih) reakcij

7.        HITROST REAKCIJ – nivojski eksperimentalni pristop v učni enoti

8.        Razlikovanje med aldehidi in ketoni

9.        Vplivi na hitrost kemijskih reakcij

10.     Estri

11.     Razmerja in merila 1

12.     Razmerja in merila 2

13.     Ravnovesje 1

14.     Ravnovesje 2

Podobno kot v prejšnjih obdobjih so tudi v tem obdobju gradiva namenjena predvsem eksperimentalnemu delu v različnih oblikah. Eksperimentalno delo se v smislu neposrednega stika z dogajanjem odraža v boljšem razvijanju nekaterih kompetenc, kar je še posebej poudarjeno pri predšolskih otrocih in učencih s posebnimi potrebami. 

Kompetence, ki se preverjajo v okviru omenjenih gradiv, se zaradi medpredmetnega povezovanja skupnih predmetov nanašajo predvsem na generične kompetence. Zaradi poudarka na eksperimentalnem delu je najpogosteje mogoče zaslediti kompetence, ki se direktno navezujejo na ta način dela. To so sposobnost zbiranja informacij, sposobnost interpretacije, in sposobnost sinteze zaključkov. V ospredje je izpostavljeno tudi sposobnost učenja in reševanja problemov ter prenos teorije v prakso. Na področju tehnike in matematike so izpostavljene tudi nekatere predmetno specifične kompetence oziroma specifična znanja. Tako se na področju tehnike poudarjajo znanja, ki zajemajo razumevanje tehnologije, tehnoloških proizvodov ter procesov. Na področju matematike pa se poudarjajo predmetno specifične kompetence, ki omogočajo razvoj naravoslovnih kompetenc.

Gradiva:

1.        Mešamo, raztapljamo in segrevamo

2.        Poskusi s fizikalnimi igračami

3.        Čarobni magnetizem

4.        Matematični potep

5.        OKO – Camera Obscura

6.        Snovi

7.        Rast rastlin pod filtri

8.        Model planetnega sistema

1.10.2010 – 31.12.2010

S1.22 BIO

S1.22 FIZ

Rezultat: Didaktična gradiva/publikacije v  elektronski in tiskani obliki 1. del. Ena skupna  publikacija za vse tri vede (biologija, fizika, kemija) ali ločeno za posamezno vedo.

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju

ZNANSTVENA MONOGRAFIJA

KEMIJA

Didaktična gradiva v elektronski obliki za področje kemije avtorice prof. dr. Margarete Vrtačnik: »Pena, pena«, »Najlon«, »Koordinacijske spojine«, »Aspartam, da ali ne?«, »Odstranjevanje bakrovih ionov iz odpadne vode«, »Po sledeh zločina – forenziki na delu« in »Enaki, vendar različni« (dostopno na http://distance.pfmb.uni-mb.si/course/view.php?id=166)

FIZIKA

Didaktično gradivo/publikacija v elektronski obliki za področje astronomije avtorjev doc. dr. Vladimirja Grubelnika in mag. Roberta Repnika z naslovom: »Delovni učbenik za pouk astronomije v osnovni šoli – Didaktične igre kot priložnost za razvoj naravoslovnih kompetenc«

BIOLOGIJA

Didaktična gradiva v elektronski obliki za področje biologije z urednikom doc. dr. Andrejem Šorgom z naslovom: »6 minutni eksperimenti«, ki vsebuje več kot 80 krakih eksperimentov za motivacijo pri biologiji (npr. »Varuj možgane«, »Razlita voda se vrne v kozarec«, »Zakaj je stopalo na sredini vbočeno«…)

1.1.2011 –  31.3.2011

S2.14

Rezultat: delavnica za učitelje praktike; preverjanje didaktičnih gradiv/modelov B4

Kazalnika: Delavnice za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoli-B4

S2.15

Rezultat: delavnica za učitelje praktike; preverjanje didaktičnih gradiv/modelov F4

Kazalnika: Delavnice za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoli-F4

S2.16

Rezultat: delavnica za učitelje praktike; preverjanje didaktičnih gradiv/modelov K4

Kazalnika: Delavnice za usposabljanje učiteljev praktikov; Preverjanje gradiv/modelov v šoli K4

S3.01

Rezultat: Spletna zbirka aktualnih naravoslovnih vsebin namenjena učencem/dijakom  prvi del

Kazalnik: Projekt za promocijo naravoslovja 1.

Preverjanje gradiv/modelov z biološko vsebino v šolski praksi. Pred evalvacijo gradiv je potekala tudi delavnica za učitelje praktike v obliki konzultacij, ki jih je izvedel koordinator področja.

Gradiva:

1.        Vrednotenje grafov -  prepoznavanje in ustvarjanje grafov pri klasični in računalniško podprti izvedbi vaje – Vpliv slanosti na dihanje kalečih semen

2.        Simulacija difuzija elektrolitov

3.        Simulacija mendlova genetika

4.        Simulacija osmoza

5.        Mitoza med srednješolci v Sloveniji

6.        Biodiverziteta – žuželke

7.        Ravnotežni organ

8.        Oko

9.        Modeliranje očesa

Preverjanje gradiv/modelov s fizikalno vsebino v šolski praksi. Pred evalvacijo gradiv je potekala tudi delavnica za učitelje praktike v obliki konzultacij, ki jih je izvedel koordinator področja.

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: SEGREVANJE TELES S SONČNO SVETLOBO

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: RAZVOJ VESOLJA

3.        Vezave električnih elementov

4.        Različni kvadri – specifična toplota

5.        Oko – naravna optična priprava

6.        Ponazoritev logičnih operacij z električnimi vezji

7.        Vezava vzmeti

8.        Tekoči kristali

Preverjanje gradiv/modelov s kemijsko vsebino v šolski praksi. Pred evalvacijo gradiv je potekala tudi delavnica za učitelje praktike v obliki konzultacij, ki jih je izvedel koordinator področja.

Gradiva:

1.        Spremenljivke

2.        Tekmovanje kroglic

3.        IZPULITI, NEKAJ IZVLEČI, IZDRETI, IZLOČITI, IZLUŽITI ali EKSTRAHIRATI

4.        Kaj so maščobe ? Kako maščobe vplivajo na naše zdravje?

5.        Kovine in halogeni

6.        Red ali nered – naravna tendenca v procesih

7.        Sinteza tekočih kristalov

Preverjanje gradiv/modelov v šolski praksi. Pred evalvacijo gradiv je potekala tudi delavnica za učitelje praktike v obliki konzultacij, ki jih je izvedel koordinator področja.

Gradiva:

1.        Z eksperimenti rešujemo probleme

2.        Igre in poskusi iz mehanike – navor

3.        Merjenje količin padavin

4.        Vreme

5.        Tangram

6.        Toplotna prevodnost

7.        Opazovanje Jupitrovih lun

8.        OKO – Camera Obscura

9.        Zvok

V spletni zbirki so predstavljena gradiva, ki smo jih pripravili v okviru projekta in so bila tekom evalvacij izboljšana. Gradiva so pripravljena za uporabo v šolski praksi.

1.4.2011 – 30.6.2011

S2.17

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov B5

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli-B5

S2.18

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov F5

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli- F5

S2.19

Rezultat: preverjanje didaktičnih gradiv/modelov K5

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli- K5.

S3.02

Rezultat: Spletna zbirka aktualnih naravoslovnih vsebin namenjena učencem/dijakom.

Kazalnik: Projekt za promocijo naravoslovja 1.

S3.04

Rezultat: Festival naravoslovja v  različnih krajih Slovenije.

Kazalnik: Projekt za promocijo naravoslovja 5

Gradiva:

1.        Prebava hrane pri človeku

2.        Simulacija dihanje mokarjev

3.        Simulacija učinek tople grede

4.        Biologija izven razreda

5.        Gojenje organizmov v ujetništvu

6.        Vrednotenje rezultatov pri  klasičnem in kompetenčnem pristopu izvedbe vaje »Kalitev semen«

7.        Mitoza

8.        Chargaffovi podatki o DNA

9.        Kaj definira življenje? (Andromedin soj)

Izkušnje, ki so si jih nabrali učitelji z dosedanjim delom pri projektu, so pripomogle k temu, da so evalvacije potekale dokaj gladko. Dobri so tudi rezultati vrednotenja gradiv, kar se lahko pripiše izkušnjam, ki so si jih pridobili avtorji. Značilen za ta sklop gradiv je velik poudarek na digitalni kompetenci, eni od ključnih kompetenc iz evropskega referenčnega okvirja. Vendar pa ne poudarjamo digitalne kompetence same po sebi, ker ni osnovni cilj projekta, temveč se nam zdi pomembna njena prepletenost z drugimi naravoslovnimi kompetencami.

Gradiva:

1.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: VLOGA JEDRSKE ELEKTRARNE KRŠKO PRI PRIDOBIVANJU ELEKTRIČNE ENERGIJE V SLOVENIJI

2.        Uspešnost tradicionalnih učnih metod pri vnašanju sodobnih znanstvenih dognanj v pouk fizike v osnovni šoli: RADIOAKTIVNI ODPADKI

3.        Različni kvadri – lepenje in trenje

4.        Vztrajnostni moment rotacijskih teles

5.        Uvod v magnetno polje

6.        Oko

7.        Optični pojavi v atmosferi

8.        Radioaktivnost in sevanje&Radioaktivnost v luči jedrske energije in ekologije

9.        Lastno nihanje

Gradiva:

1.        Merjenje prostornine

2.        Ogljikovi hidrati

3.        Energija kemijskih reakcij

4.        Red ali nered?

5.        pH elektrolitov

6.        Ocena učinkovitosti metod odstranjevanja ionov bakra iz odpadnih vod

7.        Tekmovanje kroglic

8.        Sladila in umetna sladila

Gradiva:

1.        Gradiva za dejavnosti na temo lastnosti snovi pri predšolskih otrocih

2.        Optične prevare – miselne igre

3.        Pouk izven učilnice – gozd

4.        Kapilarni dvig

5.        Ptičje okončine

6.        Vreme

7.        Katamaran skozi projektno delo

8.        IKT v astronomiji (Heavens above)

9.        Spreminjanje snov

10.     Kombinatorika in verjetnost

V spletni zbirki so predstavljena gradiva, ki smo jih pripravili v okviru projekta in so bila tekom evalvacij izboljšana. Gradiva so pripravljena za uporabo v šolski praksi.

V začetku leta 2011 smo začeli s promocijo projekta po različnih krajih Slovenije, ker smo projekt najbolje in najbolj odmevno predstavili s 15 zanimivimi predavanji prof. dr. Duašna Petrača iz iz Jet Propulsion Laboratory-a (enota California Institute of Tehnology-a je glavni raziskovalni in razvojni center NASE).

Več v poročilu v poglavju Promocijske aktivnosti.

1.4.2011 – 31.8.2011

S2.21

Rezultat: Seznanjanje z sodobnimi did. strategijami v svetu; predstavitev did. strategij projekta

Kazalnik: Udeležba na mednarodnih konferencah

Aktivna udeležba na mednarodnih  konferencah in predstavitev dela ter rezultatov nastalih v okviru projekta, več v poročilu v poglavju Promocijske aktivnosti.

1.7.2011 – 31.8.2011

S2.22

Rezultat: evalvacija didaktičnih gradiv in njihovega preverjanja.

Kazalnik: Preverjanje gradiv/modelov v šoli

S2.23

Rezultat: delavnica učiteljev praktikov za učitelje, ki niso sodelovali v projektu

Kazalnik: delavnica za usposabljanje učiteljev

Evalvacijo didaktičnih gradiv in njihovega preverjanja je pripravil sodelavec na projektu Leon Bedrač, ki je pregledal in uredil vsa nastala in evalvirana gradiva po kompetencah in so predstavljena v poglavju Pregled in evalvacija opravljenega dela po področjih.

V okviru promocije projekta smo po Sloveniji izvedli več delavnic za učitelje praktike, ki niso sodelovali v projektu. Delavnice so bile namenjene predvsem predstavitvi projekta in njegovih rezultatov, med katerimi najbolj izstopa 40 prototipov učil oziroma učnih pripomočkov, ki smo jih razvili in so med učitelji praktiki in tudi drugimi požela največ uspeha.

1.     Ena izmed največjih delavnic za usposabljanje učiteljev in predstavitev projekta je potekala na Konferenci učiteljev naravoslovnih predmetov 2011 v Laškem, 25. in 26. avgusta. Konferenco je organiziral Zavod RS za šolstvo in je bila namenjena vsem učiteljem in laborantom, ki poučujejo naravoslovje, kemijo, biologijo in fiziko na osnovnih šolah, gimnazijah in programih srednjih strokovnih šol. Projekt je mag. Robert Repnik, koordinator projekta, predstavil v okviru predavanja in izvedenih delavnic (več informacij na http://www.zrss.si/naravoslovje2011/)

         Opis: C:\Users\Eva\Desktop\rnk\ostalo\slike\Konferenca učiteljev naravoslovnih vsebin 2011 Laško\2011_08_25_Lasko_konf_naravoslovje_070-039.jpg    Opis: C:\Users\Eva\Desktop\rnk\ostalo\slike\Konferenca učiteljev naravoslovnih vsebin 2011 Laško\2011_08_25_Lasko_konf_naravoslovje_075-040.jpg

 

2.     Druga pomembna delavnica za usposabljanje učiteljev, ki niso sodelovali v projektu, je potekala v okviru Državne založbe Slovenije, kjer je sodelavec na projektu dr. Milan Ambrožič v okviru delovnega srečanja z učitelji predstavil projekt in nekaj ekspeirmentalno usmerjenih gradiv za srednješolsko fiziko, ki so bila narejena in preverjena v okviru projekta. Predstavil je tudi nekaj učil oziroma učnih pripomočkov, ki smo jih razvili v okviru projekta.

3.     Sodelavec na projektu Leon Bedrač je po slovenskih šolah, ki v projektu niso sodelovale, učiteljem predstavljal projekt in njegove rezultate (gradiva in učila oz. učne pripomočke). Nekaj šol: OŠ v Ljutomer, OŠ Središće ob Dravi, OŠ Logatec, OŠ Vrhnika, OŠ Brezovica, OŠ Dobrova, OŠ Grm, OŠ Bršljin, OŠ Center in OŠ Drska (Novo mesto), OŠ Dolenjske Toplice, OŠ Koper, OŠ Elvire Vatovec Prade Koper, OŠ Sečovlje, OŠ Dante Allighieri Izola), OŠ na Majde Vrhovnik, OŠ Danile Kumar, OŠ Bežigrad in OŠ Savsko naselje in  OŠ dr. Vita Kraigherja, OŠ Franceta Bevka, OŠ Vodmat, OŠ Poljane in OŠ Prule (LJUBLJANA),…

Poleg načrtovanih petih sklopov gradiv za preverjanje v šolski praksi smo izdelali še dodaten sklop gradiv, ki je šel v preverjanje v septembru 2011. Izdelana in preverjena gradiva v zadnjem sklopu:

BIOLOGIJA

1.        Izolacija DNK

2.        Mendlovi podatki

3.        Klasifikacija hrastovih listov s pomočjo DNA zaporedij in morfoloških oblik

4.        Ali se ljudje še vedno razvijamo?

5.        Izumi rastlino

6.        Kvantitativno določanje redukcijskih sladkorjev z DNS reagentom

7.        Naravoslovni dan z vsebinami iz ekologije

FIZIKA

Zaradi kratkega načrtovanega roka preverjanja takoj v začetku šolskega leta (prva polovica septembra) smo se odločili za bolj motivacijsko usmerjena gradiva. Z njimi naj bi prikazali uporabnost in zanimive strani fizike in s tem motivirali učence in dijake za delo pri tem predmetu v celem šolskem letu. Zato je bil tokrat poudarek spet nekoliko bolj na zanimivi vsebini, bolj kot na naravoslovnih kompetencah, ki pa jih tudi nismo pozabili. Kot zanimivost omenimo, da je pri teh gradivih verjetno bolj po naključju v ospredju generična kompetenca sposobnost interpretacije.

1.        Polarizatorji in optično anizotropne snovi

2.        Uvodna ura v prvem letniku srednje šole za dvig motivacije pri fiziki

3.        Humor pri fiziki

4.        RGB vizualizacija 3D fizikalnih sistemov

KEMIJA

1.        Kisli dež

SKUPNO PODROČJE

2.        Vozilo na zračni blazini

3.        Živali v gozdu

1.7.2011 – 30.9.2011

S3.03

Rezultat: Strokovne podlage za postavitev  izbranih eksperimentov kemije, biologije in fizike.

Kazalnik: Projekti za promocijo naravoslovja 2, 3 in 4

1.     Že v letu 2010 smo se s tedanjimi rezultati projekta predstavili na Dnevih fizike v Tehniškem muzeju Slovenije, podobno pa smo tudi letos sodelovali z učili oziroma učnimi pripomočki. V okviru Dnevov fizike, ki so potekali od 11. do 16. 10. 2011 v Tehniškem muzeju, smo tako učiteljem kot učencem predstavili nova učila kot tudi delo z njimi. Več fotografij na: http://www.tms.si/index.php?e_id=193 

 Opis: C:\Users\Eva\Desktop\rnk\Dnevi%20fizike%20(7).jpg 

2.     Srečanje učiteljev fizike je potekalo 2 dni v Prekmurju. Na srečanju so potekale delavnice in predstavitve učil oz. učnih pripomočkov. Učitelji fizike so se lahko seznanili z gradivi, ki so v projektu nastale in preizkušali učila oz. učne pripomočke. Namen srečanja je bil predvsem predstaviti rezultate učiteljem, ki v projektu sodelujejo in tudi tistim, ki bi rezultate projekta z veseljem uporabili v šolski praksi, vendar do sedaj še niso imeli te možnosti.

3.     Predstavitev učil oz. učnih pripomočkov je potekala tudi na mednarodni konferenci (MPTL'16 - HSCI 2011), ki je združevala dva dogodka, usmerjena v nove načine izobraževanja s pomočjo sodobnih informacijsko komunikacijskih tehnologij. Poudarek je bil na poučevanju in izobraževanju v znanosti. Več informacij na: http://www.mptl-hsci.si/.

Opis: C:\Users\Eva\Desktop\rnk\ostalo\slike\mptl-hsci\phoca_thumb_l_dsc_0019-1200.jpg

1.9.2011 –  31.12.2011

S2.24

Rezultat: Didaktična gradiva/publikacije v  elektronski in tiskani obliki 2. del. Ena skupna  publikacija za vse tri vede (biologija, fizika, kemija) ali ločeno za posamezno vedo.

Kazalnik: didaktična gradiva za poučevanja v naravoslovju

S3.05

Rezultat: Predstavitev novih eksperimentov

Kazalnik: Projekt za promocijo naravoslovja 6

S3.06

Rezultat: Javna predstavitev celotnega projekta

Kazalnik: Projekt za promocijo naravoslovja 7

Izdali smo naslednje monografije:

FIZIKA:

Narava, človek, znanje, razvoj

Uvajanje sodobnih znanstvenih spoznanj v pouk osnovnošolske fizike

KEMIJA:

Razvoj naravoslovnih kompetenc ob delu z laboratorijskimi napravami

SKUPNO PODROČJE:

Razvijanje naravoslovnih kompetenc z uporabo matematike

Več o monografijah v poglavju Publikacije.

22. 12. 2011  smo v sodelovanju s Hišo eksperimentov predstavili nov eksperiment, ki smo ga razvili v okviru projekta. Ekspeirment se imenuje »Barvi gresta svojo pot«.

Opis: C:\Users\Eva\Desktop\rnk\ostalo\slike\HE\2.JPG  Opis: C:\Users\Eva\Desktop\rnk\ostalo\slike\HE\4.JPG

V Hotelu City Maribor je bila 20. septembra 2011 organizirana zaključna mednarodna konferenca projekta, na kateri:

-       so bila predstavljena gradiva, ki so nastala v okviru projekta in spodbujajo razvoj naravoslovnih kompetenc za dvig naravoslovne pismenosti,

-       so bile predstavljene možnosti medpredmetnega povezovanja in sodelovanja učiteljev naravoslovnih predmetov v OŠ in SŠ,

-       so bile podane priložnosti za izmenjavo mnenj in

-       so bili predstavljeni preizkušeni primeri dobre prakse med učitelji.

V okviru zaključne konference smo izdali tudi zbornik, prav tako pa smo organizirali novinarsko konferenco, kjer smo s projektom seznanili širšo javnost.

 

Promocijsko gradivo

Za promocijo projekta smo pripravili tudi tri zloženke: predstavitev projekta, vmesni rezultati projekta v številkah in kompetence. Pripravili smo tudi plakate, ki so se navezovali na vsebino iz zloženk.

  • Plakati:

 

  • Zloženke:

 

  • Kazalnik za knjigo:

 

 

Sodelovanje na konferencah

V letu 2010 in 2011 smo aktivno sodelovali na mednarodnih konferencah. Udeležba na konferencah in druženje s strokovnjaki z različnih naravoslovnih področij je doprineslo h konstruktivni izmenjavi mnenj in pogledov pri iskanju novih idej in strategij poučevanja ter razvijanja naravoslovnih kompetenc pri učencih in dijakih.

Med 23. in 25. Junijem 2010 je v mestu Famagusta na Cipru potekala mednarodna konferenca ''International Conference on New Horizons in Education 2010 (INTE-2010)''. Na našo pobudo so organizatorji konference v svoj program umestili tudi sekcijo z naslovom ''Razvoj naravoslovnih kompetenc'' (Development of Science Competences). 

V naslednji tabeli je predstavljen seznam konferenc in prispevkov, ki so nastali v okviru projekta in bili predstavljeni na konferencah.

IOSTE 2010

The relationship between student leisure activities and development of higher coginitive levels

IOSTE 2010

Framing digital competence for science teaching

ERIDOB 2010

Knowledge About and Attitudes toward Evolution among Students in Slovenia

RIS Rakičan: Ekologija

za boljši jutri 2010

Razvoj kritičnega mišljenja in sklepanja - pogoj za kakovostno življenje

RIS Rakičan: Ekologija za

boljši jutri 2010

Kako izboljšati kakovost srednješolskega znanja in odnos do biotehnologije?

RIS Rakičan: Ekologija za

boljši jutri 2010

Uporaba IR kamere za prikaz konvekcije v tekočini

RIS Rakičan: Ekologija za

 boljši jutri 2010

Ponazoritev sipanja sončne svetlobe v ozračju na razredni stopnji OŠ

RIS Rakičan: Ekologija za

 boljši jutri 2010

Uporaba infrardeče kamere za hitro preverjanje energetske

učinkovitosti individualnih stanovanjskih hiš

SirIKT 2010

Opredelitev digitalno-kompetentnega učitelja in

predpogoji izobraževanja učiteljev za razvoj digitalne kompetence

SirIKT 2010

Uporaba IKT pri osnovnošolskem biološkem laboratorijskem delu

SirIKT 2010

E-gradiva za 3. razred osnovne šole – fizika

MIPRO 2010

Recent usage of computer supported laboratory in Biology

classroom today: is virtual laboratory an alternative

MIPRO 2010

WEB 2.0 in education: Do we really always need it?

MIPRO 2010

Graphic Oriented Computer Programmes Aided

Introduction of Mathematical Modelling in Primary School

IVAI 2010

E-LEARNING AND THE RELEVANCE OF DIGITAL COMPETENCIES OF TEACHERS

DIT 2010

Developing science competencies through children's

natural sctivities in their spare time

IAPB & SIVB 2010

The relationship among knowledge of, attitudes toward and acceptance of genetically modified

plants among Slovenian teachers and prospective teachers

IOSTE 2010

Primary School Children's Direct Exprerience Of And Attitude Toward Toads

CECIIS 2010

Table oriented computer software as a tool for studying dynamical

systems in high school

CECIIS 2010

Application of e-learning materials: Environmental studies for 3rd grade of primary school

CECIIS 2010

Digital competence in physics in the frame of the national

projekt Development of Natural Science Competences

ILCC 2010

Development of some Natural Science Competences in Undergraduate Study by Training

 Visualizations Skills on Subject Liquid Crystal Phases & Structures

ICRDS 2010

Bicarbonate of soda as curricular concept and vocational agent

ICRDS 2010

How can drawing concept maps improve students' understanding

of intermolecular forces

EISTA 2010

CONSTRUCTIVISM AND TEXTBOOK SETS AT ENVIRONMENTAL STUDIES SUBJECT

INTE 2010

Generic Competences Can Improve The Quality of Knowledge On

And Attitudes Toward Biotechnology In Secondary School Students

INTE 2010

Multimedia Skills And Basic Competences In Science And Technology

INTE 2010

Digital Competence In The National Projetct Development Of

Natural Science Competences – Physics

INTE 2010

Analogies and recurring mathematical models in physics as a part of natural science competencies

INTE 2010

Planisphere in Astronomy Teaching in Primary School – a Successful

Tool for Development of Natural Science Competences

INTE 2010

Conceptual Learning Of Science And Development Of Science Competences

INTE 2010

Development Of Critical Thinking And Reasoning With A Help Of Chemical Experiments

INTE 2010

Modelling of Realistic Dynamical Systems and Development of

Natural Science Competences in Education

INTE 2010

Digital Competences In Multimedia

INTE 2010

Development Of Basic Competences In Science And Technology

 In Minorities With Language-Independent Computer Simulations

INTE 2010

3D Visualisation As A Part Of Natural Science Competences

INTE 2010

Possible Role Of Short Computerized Virtual Experiments In

 Development Of Basic Competences In Science And Technology

INTE 2010

Pre-Service Biology Teachers’ Attitude, Fear And Disgust Toward

Animals And Direct Experience With Live Animals

INTE 2010

Developing Science Competences by Drawing Concept Maps For

Better Understanding Of Intermolecular Forces

Hsci 2010

Different classroom activities derived from topic minicomposting –

a step toward pro-environmental behaviour of students

Hsci 2010

Hands-on amphibians: teachers comparing traditional with hands-on instruction

Hsci 2010

The contribution to different types of laboratory work to the

biological knowledge of students'

ECRICE 2010

PRE-SERVICE CHEMISTRY TEACHERS` USE OF ACTIVE LEARNING METHODS

Kemijski dnevi 2010

Poznavanje in odnos osnovnošolcev do vsebin povezanih z uv sevanji

Kemijski dnevi 2010

Kompetence kot dejavnik profesionalnega razvoja  v sistemu

nadaljnega izobraževanja in usposabljanja učiteljev kemije

Kemijski dnevi 2010

Nevarni demonstracijski eksperimenti pri pouku kemije: udejanjanje potrebnih učiteljevih

kompetenc in pridobljenih kompetenc učencev-opatzovalcev

ICTNSE 2010

Language-independent Virtual Biology Exercies for the Development

of Basic Science, Technology and Digital Competences

ICTNSE 2010

Digital competencies of student teachers

ICTNSE 2010

APACER - six-step model for introducing of computer-supported

 laboratory exercies into biology teaching

ICERI 2010

WITH THE CONSTRUCTIVIST APPROACH IN THE SUBJECT ENVIRONMENTAL

 STUDIES TO REALISATION OF YOUNG LEARNER'S COMPETENCES

ECNSI-2010

Children's' strategic thinking while playing mathematical games

InfoKomTeh 2010

IKT pri projektnem učnem delu

INTED 2011

Knowledge and attitudes of students about gene therapy – preliminary study

INTED 2011

Students' attitude toward digital security

INTED 2011

Parent-child-teacher agreement in mathematics affection

INTED 2011

Computer exercises for virtual field trips in biology and ecology

classes in primary and lower secondary school

INTED 2011

Digital competences in education - digiral security

INTED 2011

The role of positive emotions in teaching about genetically modified organisms

INTED 2011

Development of natural science and digital competences at using

e-learning materials for 3rd grade of primary school - physics

ICETI 2011

Development of science competences as a result of interdisciplinary integration

Dejavnosti v šoli. Kvaliteta

ali kvantiteta?

Fitovarmacevtska sredstva v kmetijstvu kot naravoslovna

 dejavnost:uporabnikove kompetence in komercialna navodila.

WCES 2011

The use of ICT in the Environmental studies subject

ECLC 2011

Fizika tekočih kristalov

ECLC 2011

Module about liquid crystals at different levels of education

DIT 2011

Primary and secondary school physics: utilization of

the PowerPoint in the classtoom

THE 18TH INTERNATIONAL

CONFERENCE ON LEARNING   

Experiential Learning: A Case   Study Using Diaper Polymers

Mednarodno leto mladih    

Pravice in dolžnosti učencev v osnovni šoli

MIPRO 2011             

Computer-supported laboratory as an effective  educational tool

SCEDU 2011         

Biologiy teachers' usage of ICT in laboratory work

CICE 2011            

Need for strengthening teacher's competences for teaching

Enviromental  education in Primary School

The CAL Conference 2011

Biology students' teacher opinions about the integration of ICT into

the learning and teaching process

The Vision Conference 2011

Interdisciplonary teaching and learning of chemistry topics

13th ANNUAL INTERNATIONAL

 CONFERENCE ON EDUCATION 

Solving problems on a blackboard as  a traditional sociomathematical norm

 

The strategy of engineering

 education in the reflection of the

 contemporary era

Pupils´ Competence Development-Camera Obscura Casse

 

 

Informatorji

V času trajanja projekta smo izdali 6 internih glasil, namenjenih sodelavcem projekta Razvoj naravoslovnih kompetenc. O prvenstvenemu namenu govori že ime glasila, namreč informirati sodelavce o preteklih, aktualnih in prihajajočih dogodkih ali aktivnostih v projektu. Hkrati pa ugotavljamo, da bodo ta glasila ostala neke vrste zapisi dogajanja na projektu in ogledalo naših aktivnosti v posameznih trenutkih. Struktura Informatorjev je bila vedno enaka: vse informacije so bile precej strnjene, bralcu so nudile osnovne podatke in ga hkrati napeljevale k iskanju nadaljnjih informacij o dogodkih, ki jih je našel na spletnih straneh projekta.

 

Predavanja

7.2 Predavanja dr. Dušana Petrača

V aprilu nas je obiskal prof. dr. Dušan Petrač, ki že 40 let dela v Jet-Propulsion Laboratoriju v Pasadeni, v okviru razvojno-raziskovalnega centra vesoljske organizacije Nasa. V raznih ustanovah v različnih koncih Slovenije (osnovne in srednje šole, dve fakulteti, dve astronomski društvi, itd.) je imel serijo 15 predavanj na temo potovanja po vesolju, vesoljskih opazovanj, morebitnega inteligentnega življenja drugod v vesolju in podobno. Predavanja so bila zelo dobro obiskana in so vzbudila precej zanimanja poslušalcev.

 

Seznam predavanj prof. dr. Petrača:

1.       Ali je še drugod v vesolju življenje? (FNM UM, Maribor)

2.       Vesoljski taksi: namen in uporaba. Taksi zaključuje svojo misijo. (OŠ Radlje ob Dravi)

3.       Spinoff »inovatorstva« vesoljskih programov in mednarodno leto kemije. Raziskovanje se splača. (Inštitut »Jožef Štefan«, Ljubljana)

4.       Začetek vesoljske dobe: izstrelitev Sputnika, prvi človek v vesolju (Šolski center Kamnik)

5.       Mladi raziskovalci v vesoljskih projektih. (Slovenska znanstvena fundacija, Ljubljana)

6.       Preko 40 let od prvega pristanka na Luni: ponovitev obiska, ustanavljanje kolonij? (OŠ Sladki Vrh)

7.       Mednarodna vesoljska postaja: razvoj, namen, gradnja, uporaba, predhodne uspešne postaje (npr. Mir) (Gimnazija Antona Martina Slomška, Maribor)

8.       Vpliv breztežnosti na organizme. Človeška prilagodljivost ima meje. Večletno potovanje je lahko za človeka pogubno. (II. gimnazija Maribor)

9.       Breztežnost: načini za ustvarjanje simulirane breztežnosti, opis pojavov v breztežnosti, … (Gimnazija Jurija Vege Idrija)

10.   Sondi Voyager 1 in 2; Voyager 1 je po 33 letih še vedno aktiven in je že preko 15 svetlobnih ur oddaljen od Sonca (FAMNIT Koper)

11.   Raziskave Marsa z roboti in sateliti. Prospekti za obisk Marsa in kolonizacijo lune so še v povojih. (Gimnazija Ravne na Koroškem)

12.   IRAS Infrardeči astronomski satelit: odprtje okna v infrardečem delu spektra za opazovanje širšega vesolja (FNM UM, Maribor)

13.   Spinoff »inovatorstva« vesoljskih programov. Raziskovanje se splača. (Center za uporabno matematiko in teoretično fiziko Maribor)

14.   Herman Potočnik - Noordung: življenje in delo vizionarja. Izgradnja »Kulturnega središča evropske vesoljske tehnologije« (KSEVT) v Vitanju pri Celju. (Astronomsko društvo Polaris, OŠ Radlje ob Dravi, Tehnološko razvojni center za Koroško, Visoko šolo za tehnologijo polimerov in Gimnazija Ravne na Koroškem)

15.   Casssini sonda: raziskovanje planeta Saturn in njegovih lun (satelit Titan) (Astronomsko društvo Kmica v sodelovanju z Gimnazijo Franca Miklošiča Ljutomer, Gimnazijo Murska Sobota in Dvojezično srednjo šolo Lendava)

 

Galerija slik

Slikovno gradivo najdete na tej povezavi tukaj

 Video gradiva

Med dejavnostmi projekta Razvoj naravoslovnih kompetenc je tudi profesionalno snemanje, ki ga za izvaja Studio Alp, katerega direktor Matjaž Fistravec je znan po prispevkih o Triglavskem narodnem parku in drugih. Poleg promocijskega videa je vsakemu področju namenjena skupno 1 ura zmontiranega video materiala, ki med drugim vključuje tudi predstavitev didaktičnih učil, izdelanih decembra 2009.

Dostopna so na http://kompetence.uni-mb.si.

Več kot 190 minut profesionalnih video posnetkov z naslednjih področij:

BIOLOGIJA:

-       Eksperimentalno delo z računalnikom

-       Razmnoževanje rastlin – Hladnikova

-       Razširjanje semen

-       Štorklje

-       Volkci

-       Cimprane hiše

FIZIKA:

-       Izobraževalni center za jedrsko tehnologijo Podgorica

-       Jedrski reaktor TRIGA

-       Meritve sevanja

-       Nova didaktična učila

-       Nuklearna elektrarna Krško

KEMIJA:

-       Kromatograf

-       Laboratorijske operacije

-       Tekočinska kromatografija

SKUPNO PODROČJE:

-       Delo na terenu

-       Eksperimentalno delo na predšolski vzgoji

-       Klimatske spremembe in ekologija

-       Reševanje miselnih problemov

-       Astronomija

Druge video prezentacije:

 

Povzetek opravljenega dela/a>

V tabeli so predstavljena izbrana gradiva, ki so bila izdelana v okviru projekta. Gradiva so razdeljena po posameznih področjih in so glede na predlog koordinatorjev posameznih področij primerna za uporabo v šolski praksi. Iz tabele lahko razberemo naslov gradiva, avtorja, področje v katarega spada gradivo (fizika, kemija, biologija, skupno področje), stopnjo izobraževanja, generične kompetence ter interdisciplinarnost, ki kaže na to, da so gradiva zasnovana na medpredmetnem povezovanju naravoslovnih predmetov (fizike, kemije in biologije) ter naravoslovju podpornih predmetov (računalništvo, matematika, tehnika). Posebej so izpostavljene generične kompetence, kjer lahko v tabeli zasledimo do pet kompetenc, ki so v gradivu najbolj zastopne (zastopanost posamezne kompetence pada od leve proti desni).


Izberite ustrezne filtre:
  1. sposobnost zbiranja informacij,
  2. sposobnost analize in organizacija informacij,
  3. sposobnost interpretacije,
  4. sposobnost sinteze sklepov,
  5. sposobnost učenja in reševanja problemov,
  6. prenos teorije v prakso,
  7. uporaba matematičnih idej in tehnik,
  8. prilagajanje novim razmeram,
  9. skrb za kakovost,
  10. sposobnost samostojnega in timskega dela,
  11. organiziranje in načrtovanje dela,
  12. verbalna in pisna komunikacija,
  13. medosebna interakcija ter
  14. varnost pri delu.

Področje:
Stopnja:

Naslov

Avtor

Področje

stopnja

Generične

kompetence

Interdisci-

plinarnost

Energija iz orbite

Ambrožič M.

fizika

srednje šole

6

8

7

5

1

tehnika

Vezava 2 žarnic

Ambrožič M.

fizika

srednje šole

3

4

5

6

7

tehnika

Vožnja z avtom

Planinšič G.

fizika

srednje šole

2

4

5

3

6

matematika

Serviranje pri tenisu

Planinšič G.

fizika

srednje šole

2

4

5

7

8

matematika

Električna prevodnost

 in perkolacijska teorija

Ambrožič M.,

Bradač Z.,

Nemec A.

fizika

srednje šole

4

10

7

3

1

matematika

Električna vezja

Planinšič G.

fizika

srednje šole

2

4

5

7

8

tehnika

Ponazoritev logičnih operacij

z električnimi vezji

Cvetko M.

fizika

srednje šole

10

12

13

7

2

matematika,

računalništvo

Oko – naravna optična priprava

Štuhec M.,

Ambrožič M.

fizika

srednje šole

6

3

13

5

4

biologija

Vzvodi in navori: Raziskovanje

 ravnovesja pri vrtenju

Faletič S.

fizika

srednje šole

7

3

4

10

8

matematika

Razumevanje pojma delo in energija

Ambrožič M.

fizika

osnovne šole

5

13

10

3

7

tehnika, matematika

Fazne spremembe

Faletič S.

fizika

srednje šole

7

3

4

10

6

matematika

Zaporedna in vporedna vezava vzmeti

Faletič S.

fizika

srednje šole

7

3

4

10

6

matematika

Vodna ura

Faletič S.

fizika

srednje šole

7

3

4

10

2

matematika

Lastno nihanje

Faletič S.

fizika

srednje šole

7

3

4

10

5

matematika

Lepenje

Ambrožič M.,

Bradač Z.,

 Nemec A.

fizika

osnovne šole

3

10

5

7

4

matematika

Lepenje in trenje

Ambrožič M.,

Bradač Z.,

 Nemec A.

fizika

srednje šole

3

10

5

7

4

matematika

Optika-oko

Cvetko M.

fizika

srednje šole

12

13

3

10

1

biologija

Vezave električnih elementov

Pavlin J.,

Gosak M.

fizika

osnovne šole

6

5

10

2

12

matematika,

 tehnika

Optični pojavi v atmosferi

Pavlin J.,

Gosak M.

fizika

srednje šole

5

10

11

12

13

matematika,

 tehnika

Uvod v magnetno polje

Pavlin J.

fizika

osnovne šole

5

10

11

12

13

tehnika

Uporaba enot

Bajc J.

fizika

osnovne šole

1

3

4

10

13

matematika

Trdota

Ambrožič M.,

Bradač Z.,

Nemec A.,

 Repnik R.

fizika

srednje šole

3

4

13

7

6

tehnika

JE Krsko

Repnik R.,

 Gerlič I.

fizika

osnovne šole

1

6

8

tehnika

Humor pri fiziki

Ambrožič M.

fizika

srednje šole

3

matematika

RGB vizualizacija 3D

fizikalnih sistemov

Ambrožič M.

Gosak M.

fizika

srednje šole

1

3

7

5

11

matematika

Polarizatorji in optično

 anizotropne snovi

Pavlin J.

fizika

osnovne šole 

10

11

5

12

2

matematika,

tehnika

Uvodna ura v 1. letniku srednje

 šole za dvig motivacije pri fiziki

Repnik R.,

 Vidmar K.

fizika

srednja šola

3

4

1

2

8

matematika

Radioaktivnost

Štuhec M.

fizika

srednje šole

14

6

4

9

matematika

Delo in energija

Ambrožič M.

fizika

osnovne šole

12

5

6

7

4

matematika

Svetlobne celice

Repnik R.

fizika

osnovne

1

2

6

12

8

matematika,

 kemija

Optični vodniki

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

matematika,

 kemija

Tekoči kristali

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

matematika,

 kemija

Segrevanje teles s

sončno svetlobo

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

matematika,

 tehnika

Radioaktivni odpadki

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

matematika,

 tehnika

Razvoj vesolja

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

matematika,

 tehnika

Gorivne celice

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

matematika, tehnika

Zaznavanje barv

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

matematika,

 tehnka,

kemija

Vremenska napoved

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

biologija,

 kemija

Globalno segrevanje

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

tehnika

Opazovanje planetov

 izven osončja

Repnik R.

fizika

osnovne šole 

1

2

6

12

8

tehnika,

kemija

Merjenje

Cvahte M.

fizika

osnovne šole 

1

7

10

5

2

matematika

Poskusi in meritve

z raketo na vodo

Cvahte M.

fizika

osnovne šole

10

7

6

5

1

tehnika,

 matematika

Galileo Galilei

in astronomija

Ambrožič M.

fizika

osnovne šole  in

srednje šole

1

10

12

2

4

tehnika,

 matematika

Gostota, vzgon, plavanje

Pavlin J.

fizika

osnovne šole  in

srednje šole

5

7

3

4

2

tehnika,

 matematika

Prevodnost raztopin

Gosak M.

fizika

srednje šole

7

3

4

5

2

matematika,

kemija

Električna prevodnost trdnin

Ambrožič M.

fizika

osnovne šole

10

12

4

3

1

matematika

Optika (J. Battestin)

Battestin J.

fizika

osnovne šole  in

 srednje šole

1

7

10

5

2

matematika

Ocena učinkovitosti metod

odstranjevanja

ionov Cu iz odpadnih vod

Vrtačnik M.

kemija

srednje šole

6

5

4

3

8

biologija

Ali ješ zdravo? Lipidi

Wissiak

Grm K.S.

kemija

osnovne šole 

6

3

2

1

13

biologija

Termodinamski pristop

k obravnavi energijskih

sprememb pri kemijskih

in fizikalnih procesih

Godec A.

kemija

srednje šole

5

7

3

4

6

fizika,

 matematika

Hidroliza škroba

Sikošek D.

kemija

srednje šole

1

6

3

8

2

biologija

Raziskovanje

Krnel D.

kemija

osnovne šole

1

3

11

10

3

biologija,

 matematika

Napovedovanje

Krnel D.

kemija

osnovne šole

1

3

6

8

matematika

Razvrščanje

Krnel D.

kemija

osnovne šole

1

2

4

biologija,

matematika

Operacijsko določanje

lastnosti

Krnel D.

kemija

osnovne šole

1

3

6

8

matematika

Medmolekulske sile

Žarič K.

kemija

srednje šole

1

12

3

11

fizika

Vijačni tekoči kristali

 kot temperaturni senzorji

Žarič K.

kemija

srednje šole

3

1

12

7

fizika

Vodeno Aktivno

 Učenje Kemije (VAUK)

Devetak I.,

 Glažar S. A

kemija

srednje šole in

 osnovne šole

6

8

3

5

10

biologija

Kdaj voda vre? Kaj je pri

vrenju vode posebnega?

Majer J.

kemija

osnovne šole

6

3

1

14

biologija

Kaj je ionizirajoče sevanje?

Godec A.

kemija

srednje šole

3

2

5

7

12

fizika

Energija kemijakih reakcij

Žarič K.

kemija

srednje šole

1

10

4

3

8

fizika,

 matematika

Soda

Sikosnovne šoleek D.,

 Rak M.

kemija

srednje šole

1

4

10

11

12

biologija

Elektroliza vode-Hofmannov

 aparat

Majer J.

kemija

osnovne šole in

 srednje šole

1

2

3

4

5

tehnika

Polimeri v plenicah

Golob N.

kemija

osnovne šole in

 srednje šole

1

2

3

4

10

tehnika

Lastnosti alkoholov

Križaj M.

kemija

osnovne šole

3

4

5

10

11

biologija

Osnove topnosti in

 električne prevodnosti

Križaj M.

kemija

osnovne šole

3

4

5

10

11

biologija,

 fizika

Alkohol in mladi

Kunc M.

kemija

srednje šole in

 srednje šole

3

16

6

8

13

biologija

Določanje kislosti vina

Mozer A.

kemija

srednje šole

6

11

4

3

11

biologija

Grafi-Kako prikažemo

odnos med spremenljivkami

Krnel D.

kemija

osnovne šole

1

2

3

7

8

matematika