Въвеждането на STEM в учебната програма ще ни помогне не само да създадем връзка между реалността и изучаваното в училище, но и връзка между отделните предмети.
Чрез STEM интегрираме различните аспекти от образованието в един цялостен процес, така че да можем да се справим с комплексната среда, в която живеем.
Таблицата показва стъпките, през които учениците преминават за създаването на един STEM проект. Както и каква е ролята на учителите в този процес.
Всеки един от етапите ще бъде разгледан през призмата на примерен експеримент. Разбира се, вие може да използвате този процес в различен контекст, съобразен с урока, който искате да преподадете и възможностите на класа ви.
Задаване на въпроси:
В началото трябва да помогнем на децата да използват любопитството си и да идентифицират въпроси, които са им интересни и които биха искали да изследват.
Пример: Защо ледът е прозрачен, а снегът бял? От какво се прави ледът? А снегът?
Очакваме децата да формулират въпроси за животни, растения, предмети и събития в непосредствена среда, както и въпроси, които ще доведат до изследване:
- Какви животни и растения са тук?
- Колко зелеви листа ще изяде този охлюв за един ден?
- Какво ще се случи, ако добавим вода?
- Как ще преместим кутията?
- Дали топката ще отскочи по-добре върху килима или върху асфалта?
Наблюдение:
Когато децата вече имат въпроси, на които искат да отговорят, е време да започнат с наблюдението.
Пример: Замразяват вода, за да видят какво ще стане. Дали цветът й ще се промени? Наблюдават снега (или скрежината във фризера) и определят цвета му. Оглеждат разликите и търсят причини. Възникват нови въпроси, които се записват.
Ние трябва да им дадем възможност да наблюдават и да използват сетивата си, за да опознаят околната среда. През този етап децата:
- Използват всички сетива, отделно или в комбинация, за да изследват живи същества, предмети и събития в средата, която ги заобикаля;
- Наблюдават приликите и разликите в околната среда; как се променят растенията и животните в определени ситуации; какви постепенни промени настъпват в живите същества по време на техния растеж; как се изпаряват локвите в двора или падат листата през есента.
Прогнозиране:
Естествено продължение на наблюдението е прогнозирането. След като учениците са събрали необходимата информация за проблема, който изследват, те трябва да се опитат да прогнозират бъдещето развитие на ситуацията. Да съставят хипотези защо това явление е точно такова.
Пример: „Ако замразим снега, ще стане ли безцветен?“. Възможно е да прогнозират, че ако разтопят снега, ще получат бяла течност. Записват се няколко хипотези.
През този етап децата:
- Учат се да правят връзка между действие и резултат. Например: „Ако оставим рибата без вода, тя ще умре ли?“;
- Обмислят какво е възможното развитие на ситуацията;
- Прогнозират какви промени ще настъпят при смяна на средата. Например: „Мисля, че топката ще се движи по-бързо по грапава повърхност.“
Проучване и експериментиране:
След като имат хипотези или „загадки“ за решаване, децата могат да се впуснат в изследване и експериментиране. Сега е време да проучат възможностите, да съберат информация и да експериментират.
Пример: Събират информация какво представлява ледът, с какво се различава от снега. Научават за различните състояния на водата. Ако е зима и има сняг, може да вземат шепа сняг и да го разтопят. Какъв цвят ще се получи? Ако го замразят отново какъв ще е цветът му? Записват проучването и резултатите.
През този етап децата:
- Провеждат прости проучвания;
- Предлагат подходи и методи за решаване на проблема;
- Идентифицират една или две причини за резултатите, които са получили.
Анализиране:
Анализът представлява преминаване през целия процес – какви са били хипотезите в началото и какви са резултатите от проучванията и експериментите.
Пример: Учениците забелязват, че след като разтопят снега, се получава прозрачна вода. Ако замразят отново тази вода, ще получат прозрачен лед. Анализът включва разсъждаване и търсене на причини за това.
В зависимост от това, кой клас са учениците, те ще открият различни причини. Например учениците от 4. клас ще се досетят сами за различните състояния на водата и преминаването й от едно състояние в друго.
Ученици от 7. клас ще обсъдят пречупването не светлината и отразяването на цветовете.
Идеята на обучението по STEM е учениците сами да открият отговорите и знанието, което им е необходимо. Да се превърнат в изследователи!
През този етап децата:
- Се научават да сортират и групират обекти според наблюдаваните характеристики – например цвят, форма, размер;
- Оценяват различните критерии за сортиране. Например група животни биха могли да бъдат сортирани по брой крака или според храната, която ядат.
- Интерпретират различните етапи и правят изводи от изследването, което са провели.
Презентиране:
Накрая децата споделят какво са научили, как е преминал експериментът. Това ще им помогне да обобщят информацията, която са придобили.
Пример: Презентацията може да бъде под формата на разказ, постер или изготвена на компютър. Ученикът трябва да сподели през какво е преминал, за да открие, че водата има три състояния: течно, твърдо и газообразно. Или че всъщност ледът е безцветен, защото пропуска през себе си цялата слънчевата светлина.
През този етап децата:
- Описват и обсъждат наблюденията си;
- Представят заключенията, до които са стигнали, използвайки снимки, модели и други методи.
Ако искате да помогнете и на учениците си да запомнят етапите на експерименталния процес, разгледайте файла – STEM уроци – Какъв е изследователския процес, през който учениците преминават, който с екипа на prepodavame.bg изготвихме за целта!
Източници:
Примерът е взет от “Малка книжка за науката” изд. “Оз books”
