Щойно дитина переступає поріг початкової школи, на плечі вчителя лягає надзавдання:
- не розгубити закладеного природою
- розвинути навички, задатки і здібності
- «витягнути» назовні приховані таланти
- дати дитині змогу виявити себе й відчути свою значимість.
Усе це в руках і в компетенції вчителя. За чотири роки початкової школи вчитель має налагодити співпрацю з кожною дитиною. У кожного вчителя є свої улюблені методики, технології, прийоми для побудови гармонійних і конструктивних взаємин з учнями.
Мій секрет — STEM.
Починати застосовувати його можна і треба з початкових класів. Підтвердженням цієї думки можуть бути мої практично апробовані STEM-проекти.
Який він?
Що для мене STEM і як я створила «розумний» кабінет
Нині все — від гаджетів до інформації — дуже швидко застаріває. І традиційні методики навчання не виняток — для кожного наступного покоління дітей вони все менш ефективні.
Альтернативою сьогодні є STEM-освіта. Щоправда, це не лише методика, а й модель, підхід тощо.
STEM — це абревіатура зі слів:
- Science (наука)
- Technology (технології)
- Engineering (інженерія)
- Mathematics (математика).
Саме ці напрями лежать в основі STEM-освіти. Науку, технології, інженерію та математику учні вивчають не окремо, а комплексно. При цьому чи не найважливішу роль відіграє практичне застосування отриманих знань: учні не просто ознайомлюються з новими напрямами розвитку точних наук та інженерії, а навчаються реалізовувати вивчене на практиці.
Поєднувати можна різні навчальні предмети, тож STEM — це поле для творчості вчителя й учнів.
STEM-office-IoT
Робота за новою методикою для мене почалася зі створення так званого STEM-office-IoT («розумного» STEM-кабінету) та сайту з аналогічною назвою.
Компетентнісне навчання
Як реалізувати STEM-проект у початковій школі
Близько двох років тому ми з учнями почали працювати над Всеукраїнським проектом «Школа SMART: Arduino&RaspberryPi». Завдання, поставлене перед нами, полягало у створенні фітокартини для кабінету інформатики.
І тут все почалося!
Звичайно, робота була комплексна, але спробую описати окремі її елементи.
Етап 1: пошук
Насамперед ми з учнями почали шукати інформацію про рослини, які не просто ростимуть у фітокартині, а й будуть так званими «кисневими бомбами». Адже у нас кабінет інформатики!
Вдома учні продовжували пошуки разом з батьками. Як результат — в учнів:
- поліпшилися навички роботи з інтернет-пошуковиками
- теоретичні знання з природознавства вийшли за межі стандартного підручника.
На етапі пошуку інформації про рослини учні дізналися про чимало інших матеріалів, які могли згодитися для фітокартини. Для зберігання цих «знахідок» я створила спільну стіну в Padlet «Проект «Жива картина» в кабінеті інформатики».
Етап 2: природознавство & трудове навчання
На наступному етапі науково-пошукову роботу (природознавство) ми поєднали з технологіями (трудовим навчанням).
Протягом деякого часу ми з учнями спостерігали за ростом рослин у домашніх посудинах у ґрунті. Та за нашим задумом для фітокартини потрібні були різнокольорові горщики. Коли ми їх придбали, перед учнями постало нове завдання — пересадити рослини, та не у простий, а в коко-ґрунт.
Пересаджування рослин також потребувало певних знань, тож учні спочатку підготувалися теоретично — знайшли інформацію про те, як правильно це робити.
Коко-грунт помістили у горщики, а далі діти самостійно:
- діставали зі звичайного ґрунту рослини, обтрушували його
- мили корінці водою у трьох окремих посудинах
- підстригали кінчики корінців
- поміщали рослини у зроблені заглибини у ґрунті.
Пересаджуючи рослини, діти мали змогу:
- роздивитися будову живих рослин
- ознайомитися з їхніми кореневими системами
- власноруч посадити, можливо, перші в житті рослини.
Учні запам’ятали, що рослини «п’ють» воду і вона їм потрібна для життя постійно. І все це не просто картинка в підручнику — це знання з природознавства, математики і трудового навчання. А ще — практичне уміння й новий життєвий досвід.
Етап 3: інженерія
Не обійшлося в роботі над проектом і без інженерії.
Ми з учнями тривалий час шукали компроміс щодо конструкції фітокартини. Адже вона мала виконувати не лише естетичну, а й дослідну функції.
У віці 6-10 років учні надзвичайно допитливі. Їм треба все бачити, до всього доторкатися руками. І дозволяти їм це робити — значить сприяти формуванню цілісних комплексних знань.
Реалізувати фітокартину ми вирішили у формі гри «Будівельна компанія». Для цього ми:
- зробили двоповерховий квітодім (назву вигадали діти)
- у домі — 4 двокімнатні «квартири» (по дві на кожному поверсі)
- різнокольорові «квартири» и розмістили так, щоб квітам було комфортно рости.
Кожен горщик має систему водопостачання та водовідведення: є один резервуар з чистою водою та два для стічної води.
Для ліпшого росту рослини підсвічуємо фітолампою.
У класному кабінеті фітокартина розміщена так, щоб кожна дитина мала змогу спостерігати за всіма процесами та змінами росту рослин.
Етап 4: математика
Математика у проекті — скрізь і всюди.
На кожному етапі роботи учні мали змогу здобувати математичні знання, ознайомлюватися з базовими математичними поняттями. Так, перш ніж замовляти горщики, учні мали:
- визначитися з їх розмірами, вагою, кількістю
- з’ясувати, скільки паростків вони можуть посадити в один горщик, чи потрібні їм подвійні горщики тощо.
Коли ми обирали конструкцію для фітокартини, учні обчислювали:
- її оптимальні форми, розміри
- кількість потрібних для конструювання матеріалів і їх вартість
- динаміку росту рослин — на скільки вони підросли за певний проміжок часу, скільки нових листків з’явилося тощо.
Як створити робота
Поливати кімнатні рослини діти можуть у своєму класному кабінеті чи вдома. А в кабінеті інформатики полив фітокартини автоматизований — це робить робот-поливальник.
Як він працює?
Читайте у відкритій статті «STEM-освіта з початкових класів». Її автор із результатами роботи над Всеукраїнським проектом «Школа SMART: Arduino&RaspberryPi» перемогла у двох міжнародних конкурсах:
- Stem Discovery Week 2017 Competitions
- All-STEM, All-Stars» Сompetition.
