Дияна Караиванова прави напълно съзнателен избор да стане учител - по професия „инженер-химик” влиза в класната стая през 2020 г., когато е на 48 години. Това, което я мотивира да се преквалифицира, са наблюденията ѝ върху липсата на познания у младите хора относно основни природни закони. Намира своето място в иновативното Средно училище  „Панайот Волов”, град Шумен, където преподава всяка година на над 300 ученици от 5. до 10. клас. Идеята ѝ за проекта „Не на микропластмасата - скритият враг в природата” се появява по време на конференция в Технически университет - гр. София, където разбира за повишеното количество на пластмаса във водите на Черно море. Твърди, че всяко поколение трябва да се справи с предизвикателствата, породени поради решенията на предходното и споделя: „Нашите дядовци създадоха пластмасата, моето поколение я разпространи, а сега е ред на децата да се справят с проблема, идващ от прекомерната ѝ употреба!. 

Глобалният проблем, свързан с разпространението на пластмаса на места, на които дори не е стъпвал човешки крак, я мотивира да се впусне в STEM предизвикателство заедно с учениците си. В рамките на проекта седмокласниците провеждат експерименти за откриване на пластмаса в продукти, създават био сапуни, разграничават първична от вторична пластмаса и развиват своята гражданска отговорност. 

КАК ДА ПРИЛОЖИМ? 

Практиката „Не на микропластмасата - скритият враг в природата” насочва вниманието към екологични производства на природосъобразни продукти и подпомага ранно кариерно ориентиране.

Етап 1

Стъпка 1. Анкетно проучване сред учениците 

Проектът „Не на микропластмасата - скритият враг в природата” стартира с анкета, която учениците попълват няколко дни преди началото на проекта. Дияна Караиванова включва леки въпроси, проучващи знанията на учениците за пластмасите и тяхното рециклиране. Ето и въприте, върху които седмокласниците работят в Google forms:  

1. Какво рециклирате вкъщи най-много? 
2. Пластмасите са органични вещества, които съществуват естествено в природата? (възможни отговори: Да / Не / Не знам)
3. През лятото, когато сте на плажа, колко често събирате отпадъците си на тръгване? 
4. Ако видиш в морето да плува пластмасова чашка, вадиш ли я? (възможни отговори: Да / Не, защото е мръсна / Защо да я вадя - нали ще се разгради?) 

Преподавателката прави обобщение на резултатите от анкетата и следва дискусия с класа относно тези резултати. 

Стъпка 2. Въвеждане в темата, разпределяне в групи, поставяне на задачи 

Преподавателката избира нестандартен подход за въведение на учениците в проекта - чрез ментори (това са ученици от по-горен клас, които са работили по същия проект през предходни години). Менторите представят кратка презентация с факти за откритието на пластмасите, бързото им разпространение и масовата употреба. Те разказват и какви са видовете рециклируема пластмаса, като и разделянето ѝ на първична и вторична. Проектните алумни акцентират проблема с навлизането на микропластмасата в хранителните вериги, а от там и в живите организми. 

Следва дискусия по въпроса как пластмасата влияе върху здравето на хора и животни. Във въвеждащата информация, учениците научават, че че въпреки забраните, някои от козметичните компании все още използват прибавена първична пластмаса в продуктите си.

Г-жа Караиванова разпределя седмокласниците в три екипа, като във всеки екип има по един изявен лидер в класа. Отборите се състоят от три подгрупи, за по-бързо изпълнение на задачите. Подгрупите са следните: 

• Подгрупа 1 носи името „Изследователи на вторична пластмаса в пясък”. Учениците имат задача да направят опити, с които да установят дали има микропластмасови частици в пясък от Офицерския плаж в град Варна. 
• Подгрупа 2 се нарича „Изследователи на първична пластмаса в козметични продукти”. Задачата на тази група е да направи нетрайни микроскопски препарати с козметични продукти, за да ги изследва за микропластмаси в тях чрез микроскопско наблюдение.
• Подгрупа 3 се казва „Художествени директори”. Седмокласниците имат задача да направят плакат, информационно табло или колаж така, че да представят темата, по която работи екипа и да отправят екопослание чрез изкуство. 

На база представената информация учениците съставят хипотеза за наличието на микропластмаса в пясъка и козметичните продукти.

Стъпка 3. Изследвания за потвърждаване и отхвърляне на хипотезата 

По време на този етап учениците изследват пясъка и козметичните продукти, за да потвърдят или отхвърлят хипотезата, че в тях има наличие на микропластмаса. Г-жа Караиванова предварително подготвя работни листове, в които учениците да впишат хипотезите си, да опишат направените опити и изследвания, резултатите от тях, да съставят  изводи от експеримента и да дадат решения на проблема. Целта е  стимулиране и развиване на научното мислене у седмокласниците.

„Изследователите на вторичната пластмаса в пясък” пресяват пясък от Варненския плаж и установяват с просто око и с електронен микроскоп огромното количество на микроскопични частици от вторични пластмаси. 

„Изследователи на първична пластмаса в козметични продукти” изследват козметични продукти, които използват у дома - течни сапуни, шампоани и  скраб гелове. Те създават временни микроскопски препарати и наблюдават козметичните продукти под микроскоп. Установяват, че в повечето скраб гелове се съдържат частици с много правилна форма. След като са направили снимки с телефони през окуляра на микроскопа, ученицит разчитат етикетите на продуктите и проверяват кои от веществата са полимери-пластмаси. Изследователите установяват, че посоченият в съдържанието полиетилен е всъщност първоначално прибавена първична пластмаса.

„Художествените директори” създават своите плакати и информационни табла с еко послания със съдействието на учител по изобразително изкуство. Г-жа Караиванова насърчава учителите да организират изложба с ученически творби и да поставят начало на информационна кампания за правилно рециклиране и опазване на околната среда. Ангажирането на други колеги в училище е от първостепенно значение, за да може кампанията да се разпространи сред повече ученици в училището.  

Дияна Караиванова акцентира на кариерното ориентиране и останалите учители запознават учениците си с професиите еколог и инженер-химик. В края на първия етап от проекта учениците вече познават проблемите, свързани с пластмасата и сами откриват микрочастици на неочаквани места. Това ги провокира да осмислят проблема в дълбочина и да търсят решения. 

Етап 2

След като учениците установяват, че в някои от използваните от тях козметични и измивни средства има микропластмаса, възникват следните въпроси: „С какво мога да се мия, без да замърсявам природата? А твърдите сапуни съдържат пластмаса?” Изминал е около месец от края на първия етап - време през, което учениците са мислили върху проблема, а любопитството на някои от тях ги е накарало да търсят и четат допълнителни ресурси по темата. 

Стъпка 4. Обучение на терен - екскурзия до цех за производство на сапуни 

За да отговори на въпроса на учениците си: „Как се правят твърдите сапуни и има ли микропластмаса и в тях?”, г-жа Караиванова организира екскурзия до местния завод за производство на сапуни. Преподавателката обръща внимание и на кариерното ориентиране по време на екскурзията, като представя професиите на работещите в завода. Учениците научават, че в твърдите сапуни, както и във всички продукти за бебета и малки деца няма прибавена микропластмаса. Разбират също, че твърдите сапуни могат да се правят изключително лесно. Това ги мотивира да си направят сами екологично чисти сапуни!

Стъпка 5. Работилница за сапуни в класната стая 

Посещението на учениците в цеха за сапуни поражда следните въпроси: 

• Как са се правили сапуните в миналото? 
• Има ли по-лесен съвременен метод? 
• Може ли да се прави сапун от вече използвано олио?

Г-жа Караиванова запознава учениците си с т.нар. „топъл метод” за приготвяне на сапун или „Метода на бабите“, но обръща внимание, че той не е подходящ за тестване в класната стая. 

Наличието на чисти рафинирани масла днес позволява сапуни да се правят и по т.нар. „студен метод”. Той е подходящ за работа при лабораторни условия и позволява създаването на сапун за около 25-30 минути. Учениците изработват сапуни с чисти мазнини и с използвани (от кухнята) масла. В хода сапунената задача децата сами си съставят рецепта от твърди и течни мазнини, които носят от вкъщи в различни количества. След това записват рецептата си на работен лист и да избират ароматно масло, както и информация в интернет относно ползите от него.

Всеки седмокласник научава следната рецепта за сапун: маслата се затоплят, смесват се и се добавят цвят и аромати. Към тях се добавя разтвор на натриева основа. Получената смес се разбърква до сгъстяване и се излива във форми. Учениците разбират, че е нужно сапуните да престоят и „узреят” 40 дни преди да се използват.  

Учениците използват електронен калкулатор за сапуни: www.soapcalc.net, за да съставят рецепта по собствени количества мазнини.  Така децата сами прибавят маслата, които избират, калкулират рецептата и измерват количеството вода и натриева основа, които да добавят.  

Работата по приготвянето на сапун развива научната, математическата и дигиталната грамотност на учениците. В дейността учениците си сътрудничат, което подобрява и умението им за работа в екип. Във всяка група има отделни роли: 

• „Програмисти”: работят с приложението http://www.soapcalc.net и изчисляват количеството на съставките; 
• „Лаборанти”: изпълняват рецептата, извършвайки лабораторните упражнения. 

Стъпка 6. Принос и популяризация в училището 

Седмокласниците успешно произвеждат и опаковат сапуни за училищния Коледен благотворителен базар и подкрепят благотворителна кауза с продукти, които сами са създали. На празника на училището правят работилница за сапуни в училищната лаборатория и показват на съучениците си как сами да си направят сапун като предадат нататък знанията и уменията си. 

Седмокласниците вече са настоящи осмокласници и са готови да бъдат ментори, за  да обучават своите по-малки съученици. След информационната кампания за правилно рециклиране на пластмасите, в училището се провежда едномесечна кампания за събиране на пластмаси „Екоклас 2025“. Всички седмокласници, които са работили по проекта през годините, заемат призови места.

ЗАЩО ДА ОПИТАМЕ?

Г-жа Караиванова реализира проекта „Не на микропластмасата - скритият враг в природата” за четвърти път в училището, защото вижда положителен резултат сред седмокласниците. Тя оценява знания и умения на учениците по критериални матрици, с които предварително запознава децата. В матриците по предметно знание тя включва учебни цели по предметите: химия, български език и литература и изобразително изкуство, а чрез матрици по умения, тя оценява до каква степен учениците ѝ са развили своите „меки“ умения: критично мислене, работа в екип, научна грамотност, дигитална грамотност, саморефлексия и самооценяване.

Г-жа Караиванова споделя, че е имало и предизвикателства по време на проекта -  формулирането на хипотеза е задачата, която най-много е затруднила учениците ѝ. Доказателство за успеха на проекта е, че самите ученици пожелават да организират  работилница за екологични продукти на празника на училището и да разпространят сред своите по-малки съученици наученото. 

А как би могла да се награди практиката? 

Цялата практика или фрагменти от нея могат да се имплементират в 9. клас при изучаване на сапуни в раздела "Органични вещества в практиката" и в 10. клас при изучаване на пластмасите в раздела "Материалознание". Понастоящем в часовете по занимания по интереси преподавателката надгражда практиката чрез работилница за изработване на еко шампоани и био перилни препарати. Надграждане може бъде и проектирането на уред за пречистване на вода, който да премахва микропластмасата от нея. 

Учениците на г-жа Караиванова започват да избягват козметичните продукти, които съдържат високо съдържание на пластмаса. Това е доказателство, че проектът води до промяна в поведението на учениците и развива отговорност у тях при взимане на решения в реалния им живот. 

А вашите ученици знаят ли дали любимият им шампоан или скраб за лице съдържа пластмаса? Умеят ли да правят домашен сапун? Можете да ги научите на всичко това, ако решите смело и отговорно да се впуснете в приключението „Не на микропластмасата - скритият враг в природата” и реализирате практиката на г-жа Караиванова и във вашата класна стая. Учениците не просто ще придобият нови знания и умения, но и ще си отговорят на въпроса: „Защо изучавам химия в училище и с какво може да ми е полезна в живота?”. 

Ако сте стигнали до тази част на статията, вероятно ще проявите интерес и към статия на нашия сайт, посветена на друг STEAM урок на г-жа Караиванова - запознайте се със Сапунената фабрика на Дядо Коледа.