<*RTH A ia učitelje, usgojitelje in starše PRISPEVKI SVEČE DO KAMERE m El JE GRAVITACIJA PREZAHTEVNA ZA OBRAV NAVANJE PRI ZGODNJEM NARAVOSLOVJU POT DO UČBENIKA STANDARDI ZA POUK NARAVOSLOVJA 4. DEL UČILA Z RAZISKOVALNIMI ŠKATLAMI DO ZANIMIVEGA POUKA NARAVOSLOVJA NARAVOSLOVNA SKRINJA RAZISKOVALNE ŠKATLE V RAZREDU MOJA IZKUŠNJA Z RAZISKOV OBISK V SEMENARNI LJUBLJANA MISLIL SEM, DAJE ZEMLJA PLOŠČATA SVEČA IN KISIK ZGODBE IZ RAZREDA KAR STE ŽELELI VEDETI IN SI UPATE VPRAŠATI PETRINA KRIŽANKA PRELISTALI SMO IZ ZALOŽBE ZAVODA REPUBLIKE SLOVENIJE ZA ŠOLSTVO MORJE NA NAŠIH KNJIŽNIH POLICAH RAČUNALNIŠKI MOLJ INTERNET - DOMAČE STRANI tretjič HIŠA EKSPERIMENTOV SVETLEČE RIBE V ”ČRNEM MORJU” RAZLAGA K POSTERJU NARAVOSLOVJE V KOPALNICI V dosedanjih številkah Naravoslovne solnice ste lahko prebrali kar nekaj prispevkov. Morda ste katerega tudi preizkusili v razredu ali pa kaj podobnega že izvajate. Se Vam je ob branju utrnila nova ideja, morda celo boljša od naše? PIŠITE NAM! V jesenski številki bomo nekaj prispevkov objavili in NAGRADILI Z ENOLETNO NAROČNINO na NARAVOSLOVNO SOLNICO. Revija izhaja trikrat na leto jeseni, pozimi in spomladi Cena posameznega izvoda je 1950 SIT. Letna naročnina znaša 5850 SIT. Študentje imajo 30-odstotni popust. Šolam, ki bodo naročile vsaj po 3 izvode revije, priznavamo pri naročnini 10-odstotni popust. Cena za poster, če ga naročite posebej (plastificiranega, nezgibanega v tulcu) znaša 1480 SIT. NARAVOSLOVNA SOLNICA Ustanovitelj in založnik • Modrijan Založba, d. o. o. Direktor • Branimir Nešovic Glavna in odgovorna urednica • Zvonka Kos Oblikovanje in računalniški prelom • Andreja Vodnik lektorici • Mija Longyka, Tončka Stanonik Grafična priprava • InterMarketing Tisk • Delo Tiskarna d. o. o., Ljubljana, Maslo v uredništva, naročanje in oglaševanje Založba Modrijan, Stari trg 1,1000 Ljubljana, tel. (061) 126 24 90, faks (061) 126 24 S6. Svet revije: dr. Janez Ferbar, Pedagoška fakulteta Univerze v Ljubljani, dr. Saša Glažar, Pedagoškafakulteta Univerze v Ljubljani, Vladimir Milekšič, Zavod republike Slovenije za šolstvo, dr. Darja Piciga, Pedagoški inštitut pri Univerzi v Ljubljani, dr. Tatjana Verčkovnik, Biotehniška fakulteta Univerze v Ljubljani Uredniški odbor: Sonja Grošelj, OŠ Oskarja Kovačiča, Ljubljana, Ana Gostinčar Blagotinšek, Pedagoška fakulteta Univerze v Ljubljani, mag. Darja Skribe Dimeč, Pedagoška fakulteta Univerze v Ljubljani, mag. Dušan Krnel, Pedagoška fakulteta Univerze v Ljubljani, Zvonka Kos, Založba Modrijan. JU urnberški lijak in reševanje problemov Vsak dan se srečujemo s problemi. Nekatere med njimi rešimo brez večjih težav, pri drugih pa moramo malo pomisliti in se pogovoriti, da najdemo rešitev. Pogosto je rešitev več in med njimi izberemo najustreznejšo. Pri izbiranju pohištva, je denimo odločilen podatek velikost in oblika prostora, kamor ga bomo postavili. Na odločitev vpliva seveda tudi cena. Nekatere rešitve so za naš žep predrage, zato izberemo cenejše. Mnogo proble¬ mov je tudi takih, da jih ne moremo rešiti kar čez noč. Pri tem nam lahko pomaga samo vztrajnost. Življenske izkušnje vedno pogosteje prenašamo tudi v šolo. Učitelji pri delu vedno manj uporab¬ ljajo le besedo, kredo in tablo ter učbenike, ampak iščejo informacije še v vrsti priročnikov in revij, pa tudi baze podatkov na računalniku pridejo na vrsto. Ob takem delu se učenci skupaj z učitelji trudijo odgovoriti na vrsto vprašanj, ki se zastav¬ ljajo kar sama od sebe. Na vsa tudi učitelji ne poznajo odgovorov. Niirnberškega lijaka, ki bi ga uporabili pri iskanju odgovorov, žal še ne poznamo. (Zamislil si ga je imenitni pes¬ nik Jurij Filip Harnsdorffer v nemškem mestu Niirnberg. Leta 1648 je objavil J razpravo Poetični lijak ali kako pesniško ^ - umetnost v šestih urah zliti v glavo. Mislili so, da se da ob pomoči tega lijaka v kratkem času naučiti reševati vprašanja na drugih področjih.) Žal ni tako enostavno in ne preostane nam nič drugega kot resno delo. Poti reševanja problemov imajo skupne osnovne stopnje. Na prvi stopnji problem definiramo. Če tega nismo sposobni, potem problema ne razumemo in ga tudi ne moremo rešiti. Na drugi stopnji ugotovimo, katere podatke poznamo in kaj so neznanke. Za premostitev neskladja med znanim in neznanim so potrebni novi podatki, ki jih iščemo na tretji stopnji. Toda kje jih dobiti? O tem smo že govorili. Sledi četrta stopnja, ko novo znanje povežemo s tem, kar poznamo. Zaključki, izpeljani iz teh povezav, lahko vodijo do rešitve. Na peti stopnji pa ugotavljamo, ali je rešitev ustrezna za naše pogoje. Če ni, iščemo druge rešitve. Reševanje problemov lahko ponazorimo tudi s shemami. V tej številki Solnice je posebna pozornost namenjena razisko¬ valnim škatlam. Če se boste lotili dela z njimi, vam bo prav prišla metoda reševanja problemov. Tako vam ne bodo mogli očitati, da tudi slepa kura zrno najde. Vaša rešitev ne bo plod ugibanja, ampak rezultat sistematičnega dela. V vaših glavah pa bodo ostale sledi poti, ki vodijo do rešitev problemov. Saša Aieksij Glažar Pedagoška fakulteta Univerze v Ljubljani Prvi topli sončni žarki so nas že obsijali in nas spomnili, da je prišla pomlad. Hodili bomo na dolge sprehode in opazovali, kaj vse se v naravi dogaja. Naredili bomo tudi nekaj barvnih fotografij, jih skupaj s podnapisi nalepili na plakat in ga obesili v razredu ali v vrtcu. Tudi otroke zanima, zakaj imajo nekateri fotoaparati spredaj še poseben nastavek, zakaj je pomembna primerna osvetlitev, zakaj ocenjujemo razdaljo do predmetov, ki jih slikamo, in kako sploh nastane fotografija. Na nekatera od teh vprašanj bodo odgovorili naslednji poskusi. Nekatere od njih smo opravili v vrtcu Prule (opa¬ zovanje predmetov skozi lupo, preslikava okolice na zaslon), druge pa na osnovni šoli Prule. Lahko jih vključimo v naslednje teme: obravnavanje človeškega telesa (opazovanje kože, človeško oko), svetloba in barve, promet (slikanje križišč), življenje nekoč in danes (fotografi v našem mestu). Poskuse sem razdelila v tri sklope, ki jih lahko izvedemo ločeno. Preslikave z lupo J Lupo (povečevalno steklo) uporabljamo takrat, kadar opazuje¬ mo majhne predmete ali kadar nas zanimajo podrobnosti, ki jih s prostim očesom slabo vidimo (spomnimo se na urarje, zlatarje itd.). Nove tehnologije tiskanja omogočajo, da majhna slika vsebu¬ je ogromno podatkov, ki pa jih lahko razberemo šele z uporabo lupe (le-ta je navadno v takih knjigah že priložena). Take lupe so izdelane iz plastike, posebna tehnologija površinske obdelave take plastike pa omogoča, da je lupa zelo tanka. Debela kaplja na potiskanem (ali popisanem listu papirja) deluje kot leča, podoben pojav v naravi opazimo, če gledamo liste, na katerih so kapljice vode. Najprej si z lupo ogledujmo predmete v okolici: naš prst, struk¬ turo tkanine, iz katere je izdelana naša obleka, črke v knjigi itd. (slika 1). Pri lupah, ki jih uporabljamo v šoli, je goriščna razdalja od 10 do 15 cm. Opazovani predmet, ki ga gledamo skozi lupo, vidimo večje, če je njegova razdalja od lupe manjša ali enaka goriščni raz¬ dalji. Sliko, ki jo opazujemo skozi lupo, opisujmo, npr. kako je obr¬ njena, ali sta leva in desna stran zamenjani, kdaj je največja, kakšne barve je. pomlad 1997 4 PRISPEVKI POTREBUJEMO • lupo • prosojen ali bel papir (slike so lepše, če je tudi lep sončen dan) OPOZORILO Pazimo, da ne preslikujemo Sonca, saj bi lahko zanetili požar. Lupo postavimo med okno in zaslon. Zaslon približujemo in od¬ daljujemo od lupe toliko časa, dokler se na njem ne pojavi ostra slika okolice - takrat je zaslon v goriščni ravnini lupe - (slika 2,3). Opazujmo sliko in se z otroki o opažanjih tudi pogovarjajmo (kako velika je slika, kako je obrnjena, ali se medsebojna lega predmetov kaj spremeni, kakšne so barve, kje bi lahko uporabili tako lupo). POTREBUJEMO • prosojen papir • ravnilo • svečo s podstavkom • lupo (izdelamo tudi stojalo) Prosojen papir vstavimo v kartonast okvir, pripravimo tudi podstavek, da bo zaslon stal pokonci. Namesto prosojnega papir¬ ja lahko uporabimo bel list, vendar potem otroci, ki stojijo za listom, ne vidijo slike, ker bel papir ne prepušča svetlobe tako kot prosojni. OPOZORILO Pazimo na varnost in opozorimo otroke, kako naj ravnajo s svečo, da ne bi prišlo do požara. Če so otroci mlajši, naj sveče prižiga učitelj ali vzgojitelj. Take poskuse naj delajo otroci le takrat, ko so prisotni odrasli. Ob ravnilo najprej postavimo svečo, nato pa v razdaljo, večjo od 15 cm, lupo in za njo še zaslon. Sveča naj bo v isti višini kot leča (slika 4). Prižgimo svečo. Zaslon približujemo in oddaljujemo od lupe toliko časa, dokler ne najdemo ostre slike sveče. Slika je ostra, ko razločimo migotanje plamena. Opišimo, kakšna je slika (kako je obrnjen plamen, kako velik je, kakšne barve je). Premaknimo svečo stran od lupe, nato pa zaslon premikajmo toliko časa, da bomo spet dobili ostro sliko. Ta postopek ponovi¬ mo na različnih razdaljah sveče od lupe. Ko je sveča že precej daleč od lupe, nam zaslona ni potrebno več premikati. Zdaj izme¬ rimo razdaljo od lupe do zaslona. Tej razdalji rečemo goriščna razdalja (naše) lupe. Zapisana je tudi na škatli, v kateri smo lupo kupili. Slika oddaljenih predmetov nastane v goriščni ravnini leče (lupe). Ob koncu dela ne pozabimo, da je potrebno sveče ugasiti. Opozarjajmo na varnost. pomlad 1997 5 PRISPEVKI Preslikave z luknjico POTREBUJEMO • prosojen papir • bel papir • svečo na podstavku • tulec (lahko je kar tulec, na katerem je bil navit toaletni papir) • šivanko za šivanje (tanjšo in debelejšo za volno) Dolžina tulca naj bo približno enaka goriščni razdalji lupe, ki jo uporabljamo pri teh poskusih. Na eno stran tulca z elastiko pritrdimo bel papir, na drugo pa prosojnega. V belem papirju z debelejšo šivanko naredimo luknji¬ co. Tkalec držimo pred očmi tako, da je luknjica obrnjena proti goreči sveči, in opazujemo sliko na prosojnem papirju (slika 5)- Tulec približujemo in oddaljujemo od očesa, da vidimo, ali se kvaliteta slike kaj spremeni. Če je luknjica premajhna, ne vidimo ničesar, če je prevelika, vidimo na prosojnem papirju sliko odprti¬ ne. Če pa je ravno prav velika, potem vidimo ostro sliko plamena sveče. Kako je obrnjena? Kako velika je? Če naredimo še eno luknjico, potem opazimo dve sliki plamena. Opisujmo, kaj vidimo. Opazimo, da lahko predmete, ki oddajajo dovolj svetlobe, preslikujemo tudi brez lupe, samo z luknjico. Opazovanje je lažje, če prostor zatemnimo. Pred luknjico postavi¬ mo še lupo. Kakšna je zdaj slika plamena? Model starega fotografskega aparata - CAMERA OBSCURA POTREBUJEMO • prazno škatlo za čevlje (s pokrovom) • prosojen papir • karton ali še eno škatlo • škarje • lepilo • debelejšo šivanko in, če želimo, še temno pokrivalo Na zadnji strani škatle izrežemo pravokotno odprtino, ob spod¬ njem robu (ali v spodnjem vogalu) napravimo ozko lino, skozi katero bomo potegnili vodilo za prosojen papir. Pripravimo okvir, na katerega vpnemo prosojen papir, in nanj pritrdimo še vodilo (slika 6). V škatlo postavimo okvir s prosojnim papirjem in jo pokrijemo. Okvir se mora lepo prilegati v škatlo in drseti po vodilu, saj ga bomo morali premikati (slika 7). Na prednji strani škatle naredimo z debelejšo šivanko luknjico (če bo luknjica manjša, bo slika ostra in majhna, če bo luknjica večja, npr. s premerom 3 mm, bo slika večja, vendar manj jasna). Škatlo obrnemo tako, da gledamo skozi pravokotno odprtino, luknjica pa je obrnjena proti predmetu, ki ga želimo "slikati”, npr. okolico, ki jo vidimo skozi okno (slika 8). Okvir z vodilom pre¬ mikamo (približujemo in oddaljujemo) toliko časa, dokler ne dobi¬ mo ostre slike. Če ne najdemo slike, potem je kriva ali premajhna luknjica (luknjico postopoma večamo) ali pa ima škatla preveč rež in prihaja svetloba tudi od strani in ne samo skozi luknjico. Slika bo ostrejša, če se prekrijemo s temnim pokrivalom (oponašajmo stare fotografe). Če postavimo pred luknjico (na zunanji strani) še lečo, bo slika ostrejša. Na prosojnem papirju torej opazujemo sliko, ki jo "vidi” film. Če bi na mesto, kjer je zdaj prosojen papir, namestili film, bi nastala fotografija. Osvetlitev filma bi morala v tem primeru biti daljša kot pri pravem fotoaparatu (približno dve minuti, odvisno od občutljivosti filma), zato je potrebno postaviti škatlo na stoja¬ lo, treba pa je tudi paziti, da filma že pri nameščanju na pravo mesto v škatlo ne izpostavimo svetlobi, saj potem ne bomo dobili slike. Če otroke zanima, lahko naredimo še primerjavo med camero obscuro in fotoaparatom (luknjica na škatli ustreza zaslonki, pomikanje zaslona pa nastavitvi razdalje). Nekateri učenci OŠ Prule so to ugotovili kar sami. pomlad 1997 6 PRISPEVKI Fotogra f i J e Janez Zrnec r VTISI OTROK JAN (6,5 let): ” Meni so se poizkusi zdeli v redu. ” ” Ko sem gledal skozi lupo, se mi je zdelo vse večje. ” ” Gledali smo črke. Stal sem pri oknu, gledal sem na list, lupo sem imel skoraj pri listu. Na listu sem videl blok in drevesa - vse narobe obrnjeno. ” NEJA (7 let): ” Gledali smo skozi lupo črke. Če si dal lupo bolj stran od papirja, so bile črke večje. Če pa je bila lupa bližje, so bile črke manjše. ” MATEJ (4 leta): ” Ko si dal lupo na roko, je bila roka večja. ” JAN (6,5 let): ” Če si dal lupo na usta, so bila usta večja. ” TADEJA (4 leta): ” Ko sem gledala v ogledalo, sem dala lupo na oko - oko je bilo veliko. ” JAN (6,5 let): ” Z lupo ne smemo gledati v sonce, lahko oslepiš. ” Lep pozdrav in iep dan vam želijo otroci, Julija in Nataša vrtec Prule, Janežičeva 13 - Graham Peacock Linda Blackburn je v izobraževalni prilogi Univerza Sheffield Mallam časopisa The Times, ki je izšla 29. oktobra 1993, zagovarjala trditev, da je gravitacija prezahtevna za obravnavanje na predšolski stopnji in v nižjih | razredih osnovne šole. Graham Peackok v tem I članku raziskuje vzroke za to trditev. Predlaga Članek je povzet po reviji I nekaj eksperimentov in drugih dejavnosti za Primary Science Review | lažje razumevanje delovanja gravitacije. Gravitacijska sila ali teža vpliva na vse, kar se dogaja na našem plan¬ etu. Pred stoletji sta Newton in Galileo Galilei opisala mnoge pomemb¬ ne lastnosti te sile. Dandanes o teži poučujemo že predšolske otroke in otroke v nižjih razredih osnovne šole. Toda, ali smo učitelji sposobni razložiti, kako telesa padajo pod vplivom teže? Če ne, kaj lahko stori¬ mo, da bomo sami bolje razumeli delovanje gravitacije? In navsezad¬ nje, kaj naj bi o gravitaciji povedali pri poučevanju naravoslovja? Pri testiranju tridesetih učiteljev, ki so se udeležili seminarja (v Veliki Britaniji, op. urednice) v okviru stalnega strokovnega izpopolnjevanja iz te teme, sta se pokazala dva problema. Med drugim so učitelji odgo¬ varjali tudi na vprašanji, ki ju kažeta sliki 1 in 2. Približno 30% vprašanih je pravilno ugotovilo, da je gravitacijska sila, ki deluje na telo z veliko maso, večja od tiste, ki deluje na telo z manjšo maso. Drugih 70% je mislilo, da na obe telesi delujeta enako veliki sili, vendar so na drugo vprašanje pravilno odgovorili, da bi obe telesi padali sočas¬ no. (Glej tabelo.) Skoraj vsi učitelji so poznali pravilen odgovor na eno od opisanih vprašanj. Toda nihče ni pravilno odgovoril na obe hkrati! Kot kaže, je težko verjeti v obe pravilni trditvi skupaj. Oseba, ki je mis¬ lila, da uteži ne padata sočasno, je odgovor utemeljila takole: “Seveda, težja telesa hitreje padajo.” Nadaljevala je, da to (napačno) trditev potr¬ juje dejstvo, da težka telesa padajo hitreje kot lahka. Pri pogovoru o svojih odgovorih na vprašanji je drugi anketi¬ ranec izjavil: “Da je gravitacijska sila na obe uteži enaka, sem napisal zato, ker padata z enakima hitrostima.” Tretja oseba je dejala: “Potujeta z enakima hitrostima, torej morata biti sili enaki.” Če torej verjameš, da telesa, ki niso pod vplivom zračnega upora, v gravitacijskem polju padajo sočasno, ali lahko od tod sledi, da je gravitacijska sila nanje različna? Če veš, da je gravitacijska sila na dvokilogramsko utež dvakrat večja od gravitacijske sile na kilogram¬ sko utež, ali se ne zdi logično, da bo težja padala hitreje kot lažja? Med glavnimi razlogi za te napačne predstave so naše izkušnje s padanjem peres in opek. Peresa so lahka in padajo počasi, opeke so težke in padajo hitro. Zdi se očitno, da po tem vzorcu pada tudi vse drugo. (Zračni upor močno vpliva na padanje peres, zelo malo pa na padanje opek.) Taki nesporazumi so precej običajni. Kakšna je potemtakem najboljša pot k razumevanju gravitacije in kaj bi o tem morali naučiti majhne otroke? Za seminar v okviru stalnega strokovnega izpopolnjevanja iz naravoslovja sem razvil nekaj dejavnosti, ki naj bi jih v ta namen uporabljali v razredu in bi sočasno razvijale in izzivale učiteljevo razumevanje gravitacije. pomlad 1997 8 PRISPEVKI Ta poskusa sta slaba, ker se telesu (uteži) spremenijo tri lastnosti: teža, velikost in oblika, ki vse lahko vplivajo na padanje v zraku ali v vodi. Spreminjati bi bilo treba le po eno od teh lastnosti (Op. J. Ferbar). Pravilna odgovora na zastavljeni vprašanji o padanju teles sta: ■ Če zračni upor ne deluje, padajo vsa telesa z enako hitrostjo. To naj bi dokazal Galileo Galilei s spuščanjem velikih in majhnih topovskih krogel s poševnega stolpa v Piši. Da bi pokazal ta pojav, je Neil Armstrong na brezzračni Luni sočasno spustil pero in kladivo. ■ Telesa z veliko maso Zemlja močneje privlači kot tista z manjšo. To lahko pokažemo tako, da na vzmetno tehtnico najprej obesimo kilogramsko, potem pa dvokilogramsko utež. V prvem primeru bo pokazala silo 10 N, v drugem pa 20 N. Največja ovira pri oblikovanju Zrak nagaja koherentnega pogleda na gravitaci¬ jo je zrak. Zračni upor nagaja pri razumevanju vpliva gravitacije, ker dramatično upočasni padanje zelo lahkih teles, na primer peres in listov. Kot je izjavil eden od vprašanih: “Zračni upor mi je v napoto pri razumevanju (gravitacijske privlačnosti, op. avtorja).” Iz zaprtih posod lahko izčrpamo zrak, da preverimo, kako telesa padajo v brezzračnem prostoru. Za to potrebujemo dolgo cev in vakuumsko črpalko, kar pa opazovalce odtagne od realnosti in je nepraktično za nižje razrede osnovne šole. Učenci potrebujejo, ne glede na to, ali so odrasli ali otroci, čas za eksperimentiranje s padanjem zelo lahkih predmetov. Še pomembnejši je čas, ki ga porabijo za razgovor o opažanjih, pri čemer preizkusijo tudi mnoge že znane izjave o pojavih. Izvedli smo spodaj naštete dejavnosti. ■ Igranje s padanjem zelo lahkih objektov. Pogovor o opaženem. ■ Spuščanje skupin zelo lahkih predmetov. Urejanje različnih predmetov glede na hitrost padanja. Spraševanje, zakaj nekatera telesa padajo hitreje od drugih. ■ Raziskovanje, zakaj nekatere lahke stvari, na primer sponke za papir, padajo hitreje od težjih predmetov, na primer plošč iz stiropora. ■ Eksperimentiranje z enakimi listi papirja, ki smo jim spremenili obliko, in primerjanje njihovega padanja s padanjem nedeformi- ranih listov (slika 3)- Pojasnjevanje rezultatov opazovanj. ■ Izdelovanje in testiranje padal. Razprava o vplivu gravitacije in zračnega upora na padanje padal. Na vsakem koraku smo videli, kako zračni upor vpliva na padan¬ je lahkih teles. Učenje z eksperimentiranjem je ravno tako pomem¬ bno kot pridobivanje znanja s klasičnim poučevanjem predmeta. To je zelo pomembno sporočilo seminarjev stalnega strokovnega izpopolnjevanja. Učitelj mora nenehno uravnovešati čas, ki ga posveti razlaganju snovi, s časom, namenjenim raziskovanju in pogovoru učencev Pomembno je, da otroci in odrasli izkusijo, kako je preučevanje zračnega upora vplivalo na njihovo razumevanje delovanja teže na lahka in težka telesa. pomlad 1997 9 PRISPEVKI Ta poizkus je boljši. Spreminjata se pa dve lastnosti: oblika in velikost. (Op. J. Ferbar) .VJSBBI Zračni upor lahko že raziskujejo Problemi pri otroci. Žal je malo dejavnosti, s poskusih S težo katerimi bi raziskali lastnosti grav¬ itacije, ki so težje dojemljive. Pravzaprav obstaja samo en poskus, s katerim neposredno ugo¬ tavljamo samo vpliv gravitacije. To je klasični eksperiment, pri katerem spustimo dve telesi z različnima masama padati proti tlom. Telesi padata sočasno. Zato bomo v nadaljevanju odvisni od miselnih eksperimentov in logike. Za večino učencev nižjih razre¬ dov osnovnih šol je to težko. Ali naj se izognemo obravnavanju teže in počakamo do srednje šole, ko so dovolj zreli da to dojamejo? Ali pa naj jim namesto tega omogočimo potrebne iskušnje, na podlagi katerih bodo sposobni graditi lastno razumevanje? itacijo “izklopili”. Predstavljali smo si dve telesi z različnima masama eno poleg drugega, približno dva metra nad tlemi. Potem smo gravitacijo spet “vključili”. Na telo z večjo maso je morala delovati večja sila, da se je začelo premikati, za premik telesa z manjšo maso pa je bila potrebna manjša sila. V resnici sta masa in velikost sile premo sorazmerni. Na telo z maso 1 kg deluje Zemlja s težo 10 N, na telo z maso 3 kg s težo 30 N, in tako dalje. Nazadnje smo raziskali še ravnovesno hitrost. (To je hitrost, ki Ravnovesna (končna) jo doseže prosto padajoče telo, ko hitrost v razredu se teža in zračni upor izenačita. Rezultanta sil na telo je takrat enaka nič in telo pada s stalno hitrostjo. Ravnovesje v vsakdanji govorici sicer pomeni mirovanje. Ta pojem je treba razširiti še na enakomerno giban¬ je, ko imamo v mislih “fizikalno” ravnovesje. Op. J. Ferbar) Če telo pada v zraku (ali v vodi), doseže ravnovesno (končno) hitrost. Pri tej hitrosti sila zračnega upora uravnovesi gravita¬ cijsko silo in telo začne padati enakomerno, s konstantno hitrostjo. Pri različnih telesih je ta hitrost različna. Za pero je zelo majhna, telesa z bolj aerodinamično obliko pa jo dosežejo samo, če padajo zelo hitro. Veliko ljudi misli, da mora telo mirovati, če gravitacijsko silo uravnovesi zračni upor, vendar se v ravnovesju lahko tudi enakomerno giblje po premem tiru. Upoštevati moramo, da se je telo gibalo pospešeno, preden je doseglo ravnovesje. Skupine učiteljev so zares poprijele za delo in rezultati so bili zelo vznemirljivi. Tako je ena skupina preživela utrudljivo popoldne pri preizkušanju zveze med zračnim uporom in grav¬ itacijsko privlačnostjo. Z Eifflovega stolpa so spuščali kvadre svin¬ ca in aluminija enakih velikosti. (Zdaj razumete, zakaj so stroški teh seminarjev tako visoki.) Druge skupine so sočasno spuščale sponke za papir in supertankerje, nekaj jih je celo odšlo v vesolje. Vse to so miselni eksperimenti, ki so si jih izmislili učitelji, da bi z njimi izzivali in razširili svoje znanje. •VSHBBB Da bi uskladili trditvi, da telesi, ki Vztrajnost in nista pod vplivom zračnega upora, gravitacijsko stikalo padata sočasno, čeprav nanju delu¬ jeta različno veliki gravitacijski sili, vpeljemo vztrajnost. Vztrajnost je nagnjenost teles k temu, da ostane¬ jo, kjer so, ali pa se gibljejo še naprej tako kot doslej. Čim večja je masa telesa, tem večja je njegova vztrajnost. Zato je treba večjo maso bolj potegniti, da se začne premikati. Učitelje sem prosil, naj naredijo miselni eksperiment, pri katerem bodo uporabili gravitacijsko stikalo. Najprej smo grav- Ne glede na to, kako vznemirljivi ■Hi so seminarji v okviru stalnega Povzetek strokovnega izpopolnjevanja, je nji¬ hova koristnost zelo omejena, če se dejavnosti ne prenesejo v razred. Pomemben vidik dela na tečajih je tudi odkrivanje načinov za vpeljavo novih metod dela in znanja v pouk. pomlad 1997 10 PRISPEVKI Učitelji najmlajših otrok so videli možnosti za opazovanje padan¬ ja peres, listov papirja in pogovarjanja o tem, zakaj telesa tako padajo, pri svojem delu pri naravoslovju in razvijanju jezika. Starejši otroci bi lahko eksperimentirali ločeno z lažjimi in težjimi predmeti. Učitelji šestletnikov so videli možnosti razširitve eksper¬ imentalnega dela predvsem s padali. Delovanja zračnega upora in gravitacije se ne moremo naučiti kar takoj. Gre za razvoj pomembnih znanstvenih trditev v več starostnih obdobjih, ki učenca pripelje do razumevanja problema. Zato je pri poučevanju naravoslovja zelo pomembna razvrstitev primernih dejavnosti čez več starostnih obdobij. Pri tem učenju je pogovor o pojavu prav tako pomemben kot lastna izkušnja, pri¬ dobljena z eksperimentom. Pri tem ni tako pomembno, kaj pravza¬ prav počnemo, ampak, kako to osmislimo. Prevedla Maruša Potokar Izkušnja nas uči, konstruktivisti pa to tudi povedo, da se učitelji lahko marsičesa naučimo, ko poučujemo. Le pozorno moramo razčleniti napake, ki jih delamo sami, in zamisli učencev. Pisec članka najprej ugotavlja, da 30 % učiteljev (pravilno) ve. da je gravitacijska sila na 4-kilogramsko utež večja od grav¬ itacijske sile na utež za 1 kg. Preostalih 70 % učiteljev pa narobe misli, da sta gravitacijski sili na obe uteži enaki. Prvih 30% učiteljev zmotno meni, da težka utežpade na tla prej kot lahka. Drugih 70 % pa pravilno domneva, da bi obe uteži padli na tla sočasno. Pisec zaključi, da vsak od učiteljev pozna pravilni odgovor na eno od zastavljenih vprašanj, nobeden od njih pa ni pravilno odgovoril na obe. Takšna interpretacija ne pojasni čudnega naključja, da isti učitelji, ki odgovarjajo prav na prvo vprašanje, delajo napako pri drugem in narobe. Zdi se, da precej težav izvira iz latovščine. Če bi namreč učiteljem pojasnili, da je gravitacijska sila drugo ime za težo, kijo čutimo, če utež potežkamo v roki, bi najbrž vsi vedeli, da je utež za 4 kg težja od tiste za 1 kg. Na masivnejšo utež deluje večja gravitacijska sila. Tako bi poenotili učitelje pri odgovoru na prvo vprašanje. Učitelji pa so si že enotni glede tega, da utež, na katero deluje večja sila, potrebuje do tal manj časa. To je res le, če so mase uteži enake. V tem primeru na čas padanja vpliva samo sila na utež. Silo napadajočo utež lahko zmanjšamo, če utež navežemo na balonček. Če potem hkrati spustimo dve uteži z enakima masama - eno z baločkom in drugo brez njega - bo prej zadela ob tla utež brez balončka, ker nanjo deluje večja sila. Uteži iz citirane naloge se razlikujeta tudi po masi. Večjo maso pa je težje spraviti v gibanje. Masaje mera za vztrajnost. Če na telesi z različnima masama delujeta enaki sili, bo telo z večjo maso za isto pot potrebovalo več časa. Če vozička z majhno in z veliko maso vlečeta prek škripcev dve enaki uteži, bo voziček z večjo maso kasneje prispel na cilj. Potemtakem je čas padanja t odvisen od dveh spremenljivk: od sile na telo F in od njegove mase m Odvisnostjo takale: Čim večja je sila na telo, tem krajši je čas padanja: fT => tl , če je masa obakrat enaka. Čim večja je masa teles, tem daljši je čas padanja: mt => tl , če je sila obakrat enaka. Vsi učitelji so vedeli, daje časpadanja odvisen od sile, nihče pa ni vedel, da je čas odvisen še od druge spremenljivke mase. Zato so vsi narobe sklepali. Če so začeli s pravilno pred¬ postavko (da na večjo utež deluje večja sila), so zaradi napačnega sklepanja dobili napačen sklep. Čepa so začeli z napačno predpostavko (da sta sili na obe uteži enaki), so zaradi napačnega sklepanja dobili pravilen sklep. Torej ne drži, da eni vedo več o teži, drugi pa več o padanju. Iz raziskave razberemo, da nobeden od učiteljev ni vedel, da tudi masa uteži vpliva na čas padanja. Sklepanje vseh je napačno, ker so pri razmisleku upoštevali samo eno spremenljivko (silo), čeprav na čas padanja vplivata dve (sila in masa). Zakaj pa naj bi vsi učitelji narobe sklepali! Za to mora biti neki vzrok, ki ga ne gre iskati v učiteljskih glavah, saj so zelo različne. Vzrok je zunanji. Pripadanju uteži ni mogoče spreminjati samo teže ali samo mase. Vselej spreminjamo oboje hkrati. Če zagrabi¬ mo telo z večjo maso, ga k tlom vleče tudi večja teža. Zaradi povečanja mase, bi se čas padanja podaljšal. Zaradi zvečanja sile (teže) bi se pa skrajšal. Ker se hkrati poveča oboje, se čas niti ne skrajša niti ne podaljša in zato uteži padeta na tla sočasno. Tako pa je mogoče sklepati le, če pojav razlagamo z dvema spremenljivkama, ne pa z eno samo. Do dveh spremenljivk pa pridemo le, če ju lahko spreminjamo neodvisno drugo od druge. Delati je treba takele poskuse: ■ spreminjati maso telesa, sile nanjpa ne, ■ spreminjati silo na telo, njegove mase pa ne; ■ povečevati maso telesa, silo nanj pa zmanjševati, ■ zmanjševati maso telesa, silo nanj pa povečevati; ■ hkrati povečevati maso telesa in silo nanj, ■ hkrati zmanjševati maso telesa in silo nanj. Te poskuse je najlaže delati z vozičkom na mizi, ki ga prek škrip¬ ca poganja viseča utež. Pripadajočih utežehpa lahko naredimo le zadnja dva poskusa, Samo z njima pa ni mogoče vpeljati razloče¬ vanja dveh spremenljivk, ki vplivata na čas padanja. Kasneje pri pouku fizike bodo učenci spremenljivki F in m združili v eno samo F/m. Nagajanja zraka pri razmisleku nisem upošteval. Pri tako velikih utežeh to niti ni potrebno. Pri padanju papirnatih listov in kep pa upora zraka ne bi smeli zanemariti. O tem pa morda kdaj drugič. Janez Ferbar Še zrno soli k... obravnavi teže pri naravoslovju pomlad 1997 11 PRISPEVKI Kako nastane učbenik? Katerim zahtevam mora ustrezati? Kakšen je postopek potrjevanja učbenika? Sprehodimo se po poti od ideje do potrditve učbenika na Strokovnem svetu RS za splošno izobraževanje. Pred sprehodom je pogled skozi okno pogosto odločilen. Preverimo vremensko napoved, izberemo pravo obleko, ali, če nam vreme ne ustreza, celo opustimo namero po sprehodu. Podobno je včasih z odločitvijo za pisanje učbenika. Ne gre le za željo in voljo do pisanja. Avtor se znajde v dokaj zapletenem razmerju. Kup elementov mora upoštevati. Ta sprehod ni več tako naključen. Navsezadnje pride še seznanitev s Pravilnikom o postop¬ ku potrjevanja učbenikov, ki opredeljuje razmere, s katerimi se bo moral avtor soočiti in jih upoštevati. Tu se tudi začne formalna pot potrditve učbenika. Prva in glavna zahteva je, da se avtor med pripravo na pisanje rokopisa učbenika seznani z veljavnim učnim načrtom in katalo¬ gom znanja za določen predmet in ju pri delu tudi upošteva. Prav usklajenost besedila z veljavnim učnim načrtom je namreč osnovna ločnica med učbenikom in drugimi učnimi sred¬ stvi. Tudi pogled recenzentov, urednikov, svetovalcev, kolegov učiteljev, brez katerih na tej poti ne bo šlo, bo najprej usmerjen na primerjavo napisane in v učnem načrtu zahtevane vsebine. Vendar to ne bo edini vidik, ki bo pod drobnogledom. Besedilo bo treba oceniti še z vidika ■ skladnosti z znanstvenimi spoznanji stroke za posamezen predmet oz. predmetno področje; ■ jezikovno pravilnost; ■ metodično-didaktično ustreznost; * estetsko oblikovanost. Seveda se tu zastavita vsaj dve vprašanji: kdo določi recenzente in kako priti do založnika. Podobno kot pri odločitvi za sprehod. Nanj smo lahko povabljeni, lahko pa se zanj odločimo sami. Če je pisanje učbenika odgovor na povabilo, je to za avtorja lažja pot, saj mu je tako zagotovljena pomoč založnika oz. urednika pri nastajanju rokopisa, od izbora svetovalcev, recenzentov, lektorja, ilustratorjev, izbora gradiv, informacij, pomembnih za študij izbranih vsebin, do oblikovalca, ki besedilu z ilustrativnim gradivom vdihne privlačno podobo. Drugače pa je vse prepuščeno avtorjevemu znanju, volji in iznajdljivosti. Ne glede na to pa velja, da je pred izročitvijo rokopisa učbenika v potrditev na ustreznem Strokovnem svetu potrebno opraviti pregled celotnega besedila. Za avtorja je odločilnega po¬ mena mnenje recenzentov, predlogi popravkov in ugotovitve o uporabnosti za delo v šoli. Kajti z učnim načrtom opredeljene cilje pouka je mogoče doseči na več načinov, prav opozorila ali celo napotki recenzentov za izbiro različnih poti pri podajanju vsebin vodijo do izboljšav in s tem do zanimivih, prijetnih ter bogatih učbenikov. Izbira različnih didaktičnih metod privede do nastanka več učbenikov za isti predmet. Dva učbenika za en predmet učitelju omogočata večjo prilagoditev svoji metodi dela pri pouku. pomlad 1997 12 PRISPEVKI Vloga za potrditev mora po Pravilniku o potrjevanju učbenikov vključevati rokopis s tipičnimi stranmi in opisom oblikovnih ele¬ mentov, dve ustrezni recenziji - recenzenta z ustreznim akadem¬ skim nazivom in učitelja praktika, izjavo lektorja o jezikovni pravil¬ nosti ter izjavo o materialni avtorski pravici do učbenika. Vlogo sprejme Komisija za učbenike pri Strokovnem svetu in jo posredu¬ je predmetni skupini javnega zavoda (Zavod RS za šolstvo, Center za poklicno izobraževanje) v oceno o usklajenosti z učnim načr¬ tom. Tako opremljeno vlogo Komisija pregleda in jo, če so ocene pozitivne, Strokovnemu svetu predlaga v potrditev oz. predlaga sklep o zavrnitvi potrditve z obrazložitvijo. Strokovni svet na osnovi pregleda celotne dokumentacije sprejme sklep o potrditvi oz. zavrnitvi učbenika. Pot do potrjenega učbenika je dolga. Za avtorja pomeni veliko srečanj, novih izkušenj, znanj, kot tudi soočenj z ljudmi, ki vsi z nasveti in pripombami prispevajo k nastajanju celote vsebin, vključene v učbenik. Da bi spoznali, da je sodelavcev več in kakšen je bil njihov prispevek, je dovolj že hiter pogled na drugo notranjo stran vsakega knjižnega naslova, kjer je natisnjen spisek sodelavcev. Tam je tudi sklep o potrditvi na Strokovnem svetu, ki uvršča delo med učbenike. Zakaj je pravzaprav potrebna tako dolga pot? Zato, ker učbenik velja za besedilo, najpogosteje izdano v obliki knjige, ki je oblikovano in namenjeno (predvsem) učencem za učenje. Vanj so v ta namen vključene sistematično zbrane in ure¬ jene ter primerno podane vsebine, ki jih mora učenec osvojiti. Zaradi zahteve, da mora biti sodoben učbenik pripravljen tako, da ga učenec lahko uporablja samostojno, brez neposredne pomoči učitelja. In tudi zato, ker je učbenik še vedno pomembno sredstvo sedan¬ je metodologije poučevanja in je hkrati eden od glavnih dejavnikov za izboljšanje kvalitete dela v šoli. Vincenc Filipčič tajnik Komisije za učbenike pomlad 1997 13 PRISPEVKI V Sloveniji bo nova šolska zakonodaja bržkone za daljši čas opredelila upravne in organizacijske okvire, v katerih bo delovalo naše šolstvo. Ni težko uganiti, da bo nove mehove treba na novo napolniti z vinom. Od strokovnega dela učiteljev vseh stopenj bo odvisno, kolikšen delež novine bomo natočili vanje, koliko pa bo v njih ostalo starine. Kolikor slednje že bo, naj bo žlahtnina. Gotovo v naših šolah ne bomo vsega odkrili na novo. Zato že več let spremljamo, kaj se dogaja drugod po svetu. Trenutek je ugoden, da se ozremo čez Atlantik, saj tam začenjajo s prvo pokušino svojega pridelka. Že na začetku pa je treba pribiti, da lastne pameti in lastnega dela ne more nadomestiti prepisovanje iz najnovejših in najkompetentnejših tujih virov. iz prvih treh delov Uvod • Standardi za pouk naravoslovja • Standardi za poklicni razvoj učiteljev naravoslovja • Ocenjevanje pri pouku naravoslovja • Vsebinski standardi za naravoslovje Ker nacionalni standardi opredeljujejo le znanje, ki ga morajo pridobiti učenci, da uspešno končajo šolanje na različnih stopnjah, so šolska okrožja in šole zadolžene, da si izdelajo programe, po katerih nameravajo učencem pomagati, da ta cilj dosežejo. Ti pro¬ grami so v nekaterih delih podobni našim učnim načrtom in časovnim porazdelitvam, imajo pa tudi sestavine, ki jih pri nas nismo navajeni. Pedagoško načelo, da so učenci sami soodgovorni za svoj uspeh, je v šolskih predpisih udejanjeno tako, da nacionalni standardi učencem predpisujejo, kaj je treba znati, šolam pa nalagajo obvezo, da učencem pri tem strokovno, organizacijsko in materialno poma¬ gajo po svojih zamislih, ki jih obelodanijo v učnih programih. pomlad 1997 14 PRISPEVKI Država torej šolam ne predpisuje neposredno, kaj naj delajo, da bodo učenci lahko dosegli, kar jim država predpisuje z nacionalni¬ mi standardi, temveč od šol zahteva, da same narede programe za to, kako bodo organizirale pouk in drugo šolsko delo. Država si jemlje pravico, da te programe ocenjuje po kriterijih, ki so pred¬ stavljeni v nadaljevanju. Programski standardi povežejo poučevalne, vsebinske in ocenje¬ valne nacionalne standarde in jih prevedejo na na raven šolskega okrožja, šole, učiteljev in učencev. Temelje na predpostavki, da je za uspeh pouka naravoslovja potrebno za vse učence pripraviti popoln in koordiniran program izkušenj, ki podpirajo učenje. Tu velja opozoriti na nenavaden razvoj pri nas. V državah kot so ZDA in Velika Britanija so desetletja prisegali na izbirnost pri vseh predmetih. Izkušnje pa so pripeljale do temeljitega zasuka. V Ameriki so sprožili postopek za sprejem nacionalnih standardov, v Veliki Britaniji pa so predpisali celo nacionalni kurikulum (učnik). V obeh primerih so opredelili sržne predmete, ki jih šole morajo ponuditi vsem učencem. Med sržne predmete sodijo materinščina, matematika in naravoslovje s tehniko. Pri nas pa smo imeli obvezni nacionalni predmetnik že od pam- tiveka. Izbirnost uvajamo šele zdaj. Sržnega predmetnika ni. Iz zakonodaje je očitno, da materinščina in matematika imata vlogo sržnih predmetov, saj ju mora šola ponuditi vsem učencem v celot¬ nem obveznem šolanju. Za naravoslovje in tehniko tega ni mogoče reči. Obstajajo jasna znamenja, da nekateri žele to vsebino spraviti na obrobje šole. Temu se je treba odločno upreti. Šolanje zares temelji predvsem na uporabi znamenj: besed, grafov, števil. Vendar je naloga šole, da znamenja poveže z realnim svetom. S svetom, ki nam je bil dan od nekdaj, nas seznanja na¬ ravoslovje, s svetom, ki ga ustvarja človeštvo, se ukvarjamo pri tehniki, o interakcijah s soljudmi pa se učimo pri družboslovju. Brez teh vezi bodo znamenja ostala brez vsebine, pouk materinščine in matematike pa jalov formalizem, odtrgan od realnosti. Kriteriji /a oceno kvalitete programov A Usklajenost Programi morajo biti usklajeni notranje in med seboj. Imajo naj jasne cilje, ki so vodilo za sestavljanje, uresničevanje in ocenjevan¬ je programov. K ciljem naravnana je tudi vsa podpora programom (finančni viri, materialna sredstva, usposabljanje učiteljev in vodij) in sodelovanje učencev. B Celovitost V programe in učnike morajo biti vključeni vsi vsebinski stan¬ dardi in sicer tako, da so prilagojeni miselnemu razvoju in intere¬ som učencev, Raziskovalno delo je pomemben način učenja na¬ ravoslovja, saj odločilno prispeva k razumevanju pojmov, modelov in teorij. Raziskovalno delo je treba upoštevati pri načrtovanju šolskega dela in pri odločanju za način preverjanja znanja. Učnik naj naravoslovje poveže z drugimi šolskimi predmeti. C Povezava z matematiko Programi naravoslovja naj bodo tesno povezani s programi za matematiko. Z njo si je treba pomagati pri zbiranju podatkov, nji¬ hovi predstavitvi in interpretaciji, pri opredeljevanju novih poj¬ mov, pri vzpostavljanju relacij med njimi in pri njihovem povezo¬ vanju v zakone in teorije. D Viri in sredstva Za uresničevanje programov naravoslovja je treba nameniti ustrezne vire in sredstva. Mednje spadajo zlasti usposobljeni učitelji, ustrezno odmerjen čas, prostor, pripomočki in denar. Pouk naravoslovja je zahteven glede potrebnih pripomočkov, potrošnega materiala, nakupa, dobave in vzdrževanja. Za vse to so potrebna tudi znatna finančna sredstva, organizacijska struktura in učiteljev čas. Denar za to je treba opredeljevati s proračunom in sicer tako, da je učiteljem lahko dostopen. Pri načrtovanju je treba upoštevati tudi nepredvidene izdatke. Najpomembnejši vir za uresničevanje naravoslovnih programov so ustrezno usposobljeni učitelji. Poznati morajo vsebino na¬ ravoslovja in njegove delovne postopke, obvladovati pa morajo tudi učne metode. Za vse to je odločilnega pomena stalno izobraževanje učiteljev, ki zagotavlja njihov poklicni razvoj. Opozoriti velja, da je bilo pri nas v zadnjih letih zelo veliko pos¬ torjenega za ustrezno izobraževanje učiteljev. Poleg na novo razvite organizacijske strukture za stalno strokovno spopolnjevan- je učiteljev, so nastali novi programi za to delo, vzpostavljeno je bilo mednarodno sodelovanje in zagotovljena znatna finančna sredstva. Zagotavljanje učnih pripomočkov in denarja zanje pa eno od najbolj zapostavljenih področij pri pouku naravoslovja. Brez eksperimentalnega in raziskovalnega dela je pouk naravoslovja in tehnike obsojen na prazen verbalizem. Odločiti se bomo morali za boljo opremljenost šol z eksperimentalnimi pripomočki. Če se to ne bo zgodilo, se bodo programi naravoslovja sami od sebe zre¬ ducirali na govorjenje in računanje. £ Enakopravnost in odličnost Vsem učencem ne glede na razlike med njimi je treba zagotovi¬ ti možnosti za dosego visoke ravni naravoslovnega znanja in usposobljenosti. Zato je treba uporabljati različne delovne metode in različne načine motiviranja učencev. Namen enako¬ pravnosti v različnosti je doseganje odličnosti. Odličnost naj se v razredu udejanji v učnih skupinah, v katerih učenci lahko pre¬ vzemajo različne vloge v skladu s svojimi interesi in usposobljenostjo. F Šole kot učne skupnosti Šola je dolžna podpirati in pomagati inovativnim učiteljem. Zato je potrebno vzpostaviti vzdušje medsebojnega zaupanja in tovarištva. Učiteljem je v okviru njihovih delovnih nalog potrebno zagotoviti čas za pogovore, skupni razmislek ter za razvojno in raziskovalno delo. Reformnih posegov se je treba lotiti skupinsko in predvideti tudi možnost kriz in neuspeha ter izhodov iz takega položaja. pomlad 1997 15 PRISPEVKI Pouk naravoslovja sicer res v glavnem poteka v razredu, ki pa ni od okolice izoliran sistem. Vključen je v šolo, ta pa v šolski sistem, ki je del širšega izobraževalnega sistema, v katerega sodijo državne in paradržavne institucije za organizacijo, financiranje, strokovno podporo, izobraževanje in dodatno usposabljanje učiteljev, za oskr¬ bo, vzdrževanje, nadzor, preverjanje in ocenjevanje. Izobraževalni sistem ima stike z drugimi specializiranimi sistemi kot so knjižnice, muzeji, strokovna in interesna združenja. Nanj pomembno vpliva vlada in politika. Posredno na šolstvo vpliva tudi gospodarstvo. Za uspešen pouk naravoslovja je pomembno, da je dobro vključen v vse nadrejene in prirejene sisteme. Kriteriji za presojo sistema, katerega del je pouk naravoslovja, so naslednji: A Poenoteni pogledi na prihodnost Državni predpisi podpirajo uresničevanje šolskih programov za pouk naravoslovja. Tako država pouku naravoslovja odmerja ustrezen del šolskega časa in prostora ter mu namenja dovolj finančnih sredstev za nabavo in vzdrževanje laboratorijske opreme in eksperimentalnih pripomočkov. Predpisi o delovnih dolžnostih učiteljev naravoslovja predvidevajo ustrezen čas za vse dejavnosti, ki sodijo k poklicu. Zagotovljena je potrebna organizacijska in finančna podpora za stalno usposabljanje učiteljev. B Usklajenost Institucije in organizacije, ki vplivajo na pouk naravoslovja, morajo vsklajevati svoje ukrepe. Zato je potrebno poskrbeti za učinkovit pretok informacij. Pomemben zgled za potrebo po koor¬ diniranju je dodiplomsko izobraževanje učiteljev na različnih insti¬ tucijah. Drug zgled za to je koordinacija med tistimi, ki sestavljajo in predpisujejo učnike, ter gospodarstvom. Zahteve enih prav lahko pridejo navzkriž s pričakovanji drugih. C Zveznost Za uresničevanje kakršnih koli sprememb pri pouku naravoslovja je potrebno zagotoviti dovolj dolg čas. Zato se izobraževalna politi¬ ka in šolski programi ne smejo zamenjevati preveč pogosto. D Viri Za pogon in utrditev šolskih reform je potreben denar. Potrebni so učbeniki, priročniki za učitelje, učni pripomočki, naloge za pre¬ verjanje in ocenjevanje in drugo. Vse te reči je treba zbrati, razviti, izdelati, napisati in navsezadnje plačati. E Enakopravnost Pri vpeljevanju novih programov je potrebno poskrbeti za enakopravne možnosti vsem učencem. Zato je potrebno poskrbeti za pomoč učencem, za katere vemo ali domnevamo, da bodo imeli posebne težave, ki so lahko povezane s posebnostmi njihovega razvoja in zdravja. F Nepričakovani učinki Če še tako skrbno tehtamo posledice sprememb, ki jih uvajamo, so zmote neizbežne in potemtakem vsaj delno napovedljive. Kar je novo, je vsaj na začeku skoro vedno slabše kot staro. Zato je treba z novostmi nekaj časa vztrajati, vendar ne predolgo. Če je treba vnesti popravke, ne kaže oklevati. Zato je potrebno novosti ves čas spremljati, jih vrednotiti in ocenjevati. Pri tem je nujno organizirati mrežo sodelujočih, ki poskrbe za povratno informacijo. G Osebna odgovornost Pri načrtovanju, uvajanju in popravljanju sprememb je potrebno uveljavljati osebno odgovornost. Vedeti, je treba, za kaj so odgov¬ orni učitelji, za kaj vodstva šol, za kaj univerza in fakultete, ki šolajo učitelje, za kaj ministrstvo in njegovi uradniki. Svojo vlogo in odgovornost imajo tudi starši, davkoplačevalci, gospodarstveniki. Vendar v tem primeru ne gre za odgovornost, ki bi jo bilo mogoče od njih s prisilo izterjati, temveč jih je treba z obveščanjem in prepričevanjem nagovoriti k temu, da jo prevza¬ mejo in izpolnijo. Seveda imajo svojo odgovornost tudi učenci. Izpolnjevanje nji¬ hovih nalog preverjajo učitelji, šolske oblasti in država. Za domače razmere velja opozoriti, da je od učencev pošteno ter¬ jati njihovo odgovornost, če hkrati terjamo odgovornost od vseh tistih, ki so dolžni vsem zagotoviti enakopravne možnosti za pouk naravoslovja. Enakopravnost seveda sama po sebi ni dovolj, saj obstaja tudi enakopravnost v prikrajšanosti. Poskrbeti je treba da bodo možnosti za učenje vsklajene z zahtevnostjo preverjanja. Od šol je mogoče terjati odgovornost le, če poleg znanja ob zaključku šolanja na določeni šoli preverjamo tudi znanje ob vstopu. Šole so soodgovorne le za povečanje znanja, ne pa za nje¬ govo absolutno vrednost ob koncu šolanja. Literatura • National Academy ojSciences, National Research Council 1994 National Science Education Standards (NSES) - Draftfor Revieio ancl Comment Only, National Academy Press, (sine loco) • American Associationfor the Advancement ojScience (AAAS), 1993 Benchmarksfor Science Literacy, (Project2061) O.vford University Press, Oxford Informacije: Project2061, AAAS, 1333 H Street, N. W., Washington, D.C. 20005, 202-326-6666e-mail: project206luaas.org; Internet: gopher.aaas.org. pomlad 1997 16 PRISPEVKI Danes si pouka naravoslovja, še zlasti na razredni stopnji osnovne šole, ko je po Piagetu večina učencev še na stopnji konkretnih operacij, ne moremo zamisliti brez uporabe konkretnih predmetov. Več predmetov v učilnici zagotavlja učencem zanimivejše in učinkovitejše učenje, učiteljem pa prinaša več organizacijskih težav. Nenehno zbiranje materiala vzame učitelju veliko časa, njegovo shranjevanje in iskanje pa zahteva veliko reda in potrpljenja. Organizirana uporaba konkretnih predmetov poveča učni učinek in zmanjša učiteljeve težave. Ena od oblik organizirane uporabe konkretnih predmetov so raziskovalne škatle. am s škatlo za čevlje? Raziskovalno škatlo lahko naredimo iz škatle za čevlje. Vanjo damo nekaj sorodnih predmetov ali predmetov, vezanih na določeno temo, na primer: različna semena ali različna ptičja pere¬ sa ali različne lupine školjk in polžev ali žice, žarnice in baterije ali različne krpice, različne kamne, različne vrste prsti ali kaj drugega. Te predmete lahko otroci zaznavajo, primerjajo, merijo, razvrščajo, urejajo in uvrščajo. Otroci lahko tudi sklepajo, napovedujejo, oblikujejo domneve in raziskujejo (opredelijo spremenljivke). Tako razvijajo za naravoslovje značilne sposobnosti in spretnosti - naravoslovne postopke 1 . V škatlo priložimo tudi pripomočke za delo s predmeti, na primer: lupe, kozarce, kapalke itd. (REMENtEKj I POLZI ISKOLJKE I SEMENAl VONJI |CAROBNA| JAJČKA i Fotografija Valika Kuštar pomlad 1997 17 UČILA Raziskovalne škatle so namenjene samostojnemu delu učencev, zato učiteljeva navzočnost ni nujno potrebna. Z eno škatlo dela en sam učenec ali dva, njuno delo pa usmerjajo navodila, ki so zapisana na karticah. Te so priložene predmetom v škatli. Po svo¬ jem namenu so različne. Splošna kartica seznanja učence s pravili za uporabo raziskovalne škatle ter tako prenaša odgovornost in skrb za vsebino škatle nanje. Na vsebinski kartici, ki je prilepljena na notranji strani pokrova, je seznam predmetov v škatli in pripo¬ močkov za delo z njimi. Na delovnih karticah so navodila za prak¬ tično delo učencev. Sestavljena so tako, da mora učenec s pred¬ meti v škatli nekaj narediti, če želi dobiti odgovore na zastavljena vprašanja. Vprašanja v navodilih so produktivna: usmerjajo učenčevo pozornost, jih napeljujejo k štetju, merjenju, primerjan¬ ju in drugim praktičnim dejavnostim, k reševanju problemov, k pojasnjevanju. Vsaj eno vprašanje naj bi učence usmerjalo tudi v raziskovanje 2 . V vsaki škatli je več delovnih kartic in zahtevnost nalog se lahko povečuje. Učenec naj bi se z eno škatlo ukvarjal dvajset do trideset minut. Navadno pripravimo za eno temo le eno škatlo. Sčasoma bo v razredu nastala številčnejša zbirka škatel. Zbirka bo nastala hitre¬ je, če jo bodo sestavili učitelji razredne stopnje skupaj. Če imamo dovolj škatel, lahko z njimi delajo hkrati vsi učenci v razredu, lahko pa se z raziskovalnimi škatlami ukvarjajo le posamezni učenci, medtem ko drugi delajo kaj drugega. Raziskovalne škatle so primerne za individualizacijo in diferenciacijo naravoslovnega pouka. Nekaj izkušenj z njihovo uporabo opisujeta v tej številki Naravoslovne solnice učiteljici Bernarda Pinter in Fani Bevk. 1 Skribe-Dimec D., Pouk zgodnjega naravoslovja, Naravoslovna solnica, 1996; promocijska številka: 12-3. 2 Skribe-Dimec D., Raziskujemo, Naravoslovna solnica, 1997; 1: 36-37. Predstavljamo vam načrt in vsebino raziskovalne škatle na temo PTIČJA PERESA. PTIČJA PERESA Starost: od osmega leta dalje Kaj potrebujemo? • puh • letalna peresa • repna peresa • krilo (perut) - če je mogoče • posodo z vodo in kapalko • lupo Kaj opazimo najprej? • velika raznolikost peres • celo peresa istega ptiča se močno razlikujejo po velikosti, trdnosti, obliki, barvi, vzorcu... Kaj lahko opazujemo? Kaj lahko spreminjamo? • opazovanje razlik in podobnosti v barvi, velikosti, obliki, vzorcu... • opazovanje zgradbe peresa z lupo • previdno razpiranje vejic, podrobno opazovanje in gladenje tako, da po peresu povlečemo s palcem in kazalcem • letalno pero lahko prirežemo za pisalo • namakanje peres v vodi • hitrost padanja peres Kje lahko to vidimo? • Živalski vrt, kmetija, perutninska farma, perje v pernicah in blazinah, puhovke, gosje pero kot pisalo Literatura: • Burnie D., Ptiči. Zbirka Svet okrog nas, Pomurska založba, Murska Sobota, 1990. • Chinery M., 1000 idej za naravoslovce, (str. 46-47), DZS, Ljubljana, 1989- • Snedden R., Kaj je ptič?, DZS, Ljubljana, 1993- _ fotokopiranje dovoljeno pomlad 1997 18 UČILA Fotografija Valika Kuštar SPLOŠNA KARTICA a) Poglej ali lahko delaš z raziskovalno škatlo sam(a). Če potrebuješ sodelavca, prosi prijatelja ali prijateljico za sodelovanje ali izberi drugo škatlo. b) Preden začneš delati, preveri, ali je vse v škatli. Pomagaj si z vsebinsko kartico. Če kaj manjka, povej učitelju. c) Po končanem delu vrni vse pripomočke, ki morajo biti suhi in čisti, v škatlo in vsebino preveri z vsebinsko kartico. Če se vsebina ne ujema s seznamom, to sporoči učitelju. Prav tako mu sporoči, če je potrebno kak predmet nadomestiti, ker je poškodovan, ali če je česa zmanjkalo. Po končanem delu mora biti škatla pripravljena za ponovno uporabo. Vrni jo na mesto, kjer si jo dobil(a). č) Svoje zapiske pokaži učitelju. Ta si bo zabeležil, kaj si opravil(a). fotokopiranje dovoljeno pomlad 1997 19 UČILA fotokopiranje dovoljeno V 1. DELOVNA KARTICA Oglej si ptičje pero pod lupo. Kaj opaziš? Opiši in nariši. Naloga usmerja učence v opazovanje in spodbuja natančnost pri risanju. \ 2. DELOVNA KARTICA Izberi si dve ptičji peresi in primerjaj njuno velikost, barvo, obliko, vzorec, trdnost itd. Naloga razvija pri učencih sposobnost primerjanja. \ 3. DELOVNA KARTICA Koliko različnih barv je na enem peresu? Naloga usmerja učence v kvantitativno zaznavanje — v štetje. \ 4. DELOVNA KARTICA Izberi si nekaj ptičjih peres. Na vsako kani kapljico vode. Opazuj, kaj se dogaja. Naloga usmerja učence v opravljanje poskusa. \ 5. DELOVNA KARTICA Iz višine spusti dve ptičji peresi (majhno in veliko). Katero pade na tla hitreje? Ali velikost peresa vpliva na hitrost padanja? Naloga usmerja učence v raziskovanje. Učenci lahko napovejo rezultat in to preverijo. Naredijo tudi preprost zaključek. Če vas delo z raziskovalnimi škatlami zanima in želite podrobnejše napotke za njihovo pripravo ter uporabo, če nimate časa za sestavljanje nalog na delovnih karticah, ali če želite izvedeti kaj več o tem, kaj pri pouku naravoslovja razvijati pri učencih, vam priporočamo knjigo RAZISKOVALNE ŠKATLE avtorice Darje Skribe Dimeč, ki bo jeseni 1997 izšla pri založbi Modrijan. pomlad 1997 20 UČILA E no od zanimivejših področij med mojim študijem razrednega pouka ob delu na Pedagoški fakulteti je bilo tudi naravoslovje. V zadnjem času to področje doživlja velike spremembe. Pri pouku naravoslovja sem se seznani¬ la z mnogimi novostmi, in jih pogosto še čisto sveže prenesla v razred ter jih izvedla z učenci. Dejavnosti so obo¬ gatile pouk in povečale zanimanje pri otrocih. M ed drugim so me pri študiju zelo pritegnile tudi raziskovalne škatle, ki so bile zame nekaj novega. Ko smo imele učiteljice pri pouku didaktike na¬ ravoslovja možnost ogleda raziskovalnih škatel, moji radovednosti ni bilo konca. Začela sem zbirati gradivo in zaposlila tudi družinske člane. Pozneje sem v zbi¬ ranje vključila učence. Narava je na mojih sprehodih postala en sam velik prostor proučevanja in sestavljanja nalog. Zakaj sem bila nad raziskovalnimi škatlami navdušena? ■ spodbujajo zaznavanje, raziskovanje, odkrivanje, ■ razvijajo odnos do narave in naravoslovnih pojavov, ■ poglabljajo in širijo znanje o naravi, ■ z različnimi aktivnostmi povezujejo vsebine različnih predmetov, ■ omogočajo samostojno učenje in doživljanje zadovoljstva. aziskovalne škatle v razredu PRIMER RAZISKOVALNE ŠKATLE: Raziskovalno škatlo RAZVRŠČANJE IN UREJANJE SNOVI smo uporabili v četrtem razredu. ■ Seznam materiala v raziskovalni škatli: sladkor v kristalih, prahu, kockah, moka, sol, riž, pšenični zdrob, pepermint bonboni, natren tabletke, vata, stiropor, kreda, radirka, bel balon, plastični beli zamaški, plastična bela vrečka, bel tesnilni kit, plastelin, vosek (bela sveča), papirnati robčki, krema, zobna pasta, črn papir. v: zrokov za uporabo raziskovalnih škatel v razredu je torej dovolj. RAZISKOVALNA ŠKATLA NASLOV'- RAZVRŠČANJE IN UREJANJE SNOVI Kaj potrebujemo l “ različne snovi označene 5 številkami (uLitne Snovi so označene od i do JO, ostale snovi so neužitne) - nočno lopo - žebelj “prozorni lončki z. vodo “ žličko - pisemsko ovojnico “naloge na kartonih -razpredelnice Kaj opaži m a najprej \ ■snovi v lončkih so bele barve v različnih odtenkih -snovi se razlikujejo po velikosti kosov - Snovi se razlikujejo po obliki kosov Kje lahko sreča mo t/a pojav \ . V trgovinah so izdelki' iste vrste skupaj, np čevlji enakega modeL tn enake številke so skupaj ~ v banki ure njo m razvrščajo bančni uslužbenci bankovce m Kovance. Veš tudi ti za kakšen primeri Starožt: od 9 let dal lije n & <&’ -sNAPKA -Mik- 0jA Neplačnikom naročnina avtomatično preneha. UGODNOST: Šolam, ki bodo naročile vsaj po 3 izvode revije, priznavamo pri naročnini 10-odstotni popust. Naročam(o) Ustanova (za pravne osebe) ] izvodov revije NARAVOSLOVNA SOLNICA ] komplet štirih posterjev: OPAZUJM SVETLOBNE POJAVE, PREPROST KLJUČ ZA DOLOČANJE SKUPIN ŽIVALI, KI ŽIVIJO V MLAKI ALI OB NJEJ, RAZISKUJEMO, NARAVOSLOVJE V KOPALNICI s priloženimi navodili za učitelja Ime in priimek prejemnika (že imate naročenih več izvodov, vpišite ime učitelja, ki jih bo prevzel) Ulica Račun bomo poravnali v 8 dneh po prejemu. Če naročamo 3 ali več izvodov revije hkrati, bomo izkoristili 10-odstotni popust. Letna naročnina za revijo NARAVOSLOVNA SOLNICA znaša 5850 SIT. Cena kompleta štirih posterjev je 5000 SIT. Datum Podpis Zig (za pravne osebe) Naročila sprejemamo z naročilnico, po pošti, telefonu ali faksu na naslov MODRIJAN Založba, Stari trg 1,1000 Ljubljana S(06l) 126 24 90, faks:(06l) 126 2486 s * • h.* šotorom Raziskujem naravo nahrbtniku na moril Komplet za raziskovanje narave Hugh McManners Imeniten priročnik za tabornike in vse tiste, ki radi taborijo. Navodila vodijo otroka pri postavitvi šotora in pripravi hrane. Ideje za preživljanje prostega časa v naravi vam olajšajo organizacijo šole v naravi, poletnega tabora, orientacijskega pohoda... Številne ideje za opazovanje naravnih pojavov na morju in v gorah. Otroci od 8. do 14. leta spoznajo, kako se morajo pripraviti na daljše sprehode in prave pohode v naravi, kako opazovati nebo, kako živijo živali in rastline in še in še. Z idejami za opazovanje narave boste tudi vi načrtovali zanimive izlete, naravoslovne dni in šolo v naravi. Išla sta dva naslova: V GORAH in NA MORJU Knjigi imata po 128 strani (13x19 cm) in sta broširani. Cena posamezne knjige: 3.299 SIT Priročnik in delovni zvezek Priročnik vodi otroka pri opazovanju drobnih živali in rastlin. Svoja opazovanja zapiše v delovni zvezek, ki ga hkrati spodbuja, da pripravi ptičjo hrano, zbirko stisnjenega cvetja ... Komplet vsebuje zložljiv daljnogled, lonček s pokrovom, nalepke in ptičjo obešanko. Za otroke od 5. leta dalje. 64 strani (14,5 x 23,5 cm) trda vezava Cena: 2.331 SIT Tit 3T Q Zanimivosti* Komplet: priročnik, delovni zvezek, pripomočki Skupaj 36 strani (24 x 24 cm) broširano Cena: 4.011 SIT POSKUSI V NARAVI kot SCO nenavadnih odatkov o živalih Christopher Maynard Več kot 500 nenavadnih podatkov o živalih Ali severnega medveda zebe? Ali mačka zna plavati? Na takšna in podobna zvedava vprašanja otrok knjiga končno daje prave odgovore. Za otroke od 8. leta dalje. Moja knjiga o okolju S to knjigo se otrok lahko sam loti poskusov, pri katerih ugotavlja, kako vpliva onesnažena voda na rastline, kako se čisti voda, kako se reciklira papir... Knjigi sta dodani epruveti in povečevalno steklo. Za otroke od 10. leta dalje. Fizika, kemija, matematika Več kot 2000 gesel ob zgovornih ilustracijah in fotografijah pojasnjuje pojme in dogajanja s področja matematike, fizike, kemije in informatike. Priročnik za učence, dijake, študente in za vse, ki želijo vedeti še malo več. 62 strani (26 x 31 cm) trda vezava Cena: 3.990 SIT 32 strani (21 x 29 cm) trda vezava Cena: 3.590 SIT 192 strani (17 x 24 cm) trda vezava Cena: 5.690 SIT Knjige lahko 24 ur na dan naročite po telefonu 061 140 24 07 Šolani nudimo 10 % popust. S ŠOTOROM V NAHRBTNIKU RAZISKUJEM NARAVO LEKSIKON ZNANOSTI Pripomočki za lepoto in čistočo Šampon je vodna raztopina. Vsebuje detergente, ki iz las bolje odstranjujejo umazanijo kot milo. Poleg detergentov vsebujejo še snovi, ki preprečujejo, da bi z umivanjem lase poškodovali. Nekateri šamponi vsebujejo rastlinska olja, ki lasem vračajo mehkobo in prožnost. Šamponi se močno penijo. Pri tem se poveča pralna površina. Detergenti pridejo v stik z več umazanije in jo lahko temeljiteje odstranijo. Uc »zpovll f0 £ e o& VKOP. »ana c ' °Paz UJ v kat siriep V vodovodni vodi qn ro^+. ,. voda izhlapi ostanejo napovrč' ne ^ atere soli. Ko To so izločene soli ki so hiio sinaJl beii madeži imenujemo ji h vod^kamen ^° P]jene ™i, topen v kislinah. ZatoSSf Vodni ka men je kadl in umivalnikov tudikishne 1 ^ Z& 5iš5en J' e mše Vi e Pipe ' atl ^m^ e6e hl vode ^JPnj eill j« H- o&vmZS 1 * n > ejša o oloe oi. t^ Tei Ppen v °do. ^ et °ka topj^f; za ko n P