Jeśli staniecie przed swoimi uczniami na początku lekcji i powiecie „spakujcie książki, wychodzimy z klasy, dziś lekcja na świeżym powietrzu”, to zobaczycie, jak całej grupie zaświecą się oczy. Ta radość jest niezmienna od czasów, gdy sami byliśmy uczniami, więc w czerwcu, gdy oceny i świadectwa są już gotowe, możemy zaproponować naszym uczniom zajęcia plenerowe. Musimy jednak zadbać, aby te aktywności były nie tylko przyjemne, ale także wartościowe edukacyjnie. I tu z pomocą przychodzi koncepcja STEAM!
Nauka poza klasą: jak wykorzystać STEAM do zajęć poza salą lekcyjną
Zajęcia w plenerze angażują uczniów na wiele sposobów, które nie są tak łatwo osiągalne w szkolnej sali – fizycznie, intelektualnie, a nawet emocjonalnie (miałam kiedyś zajęcia w plenerze, jednak gdy wyszliśmy ze szkoły, pierwsze co zobaczyliśmy, to był malutki, absolutnie uroczy szczeniaczek. W związku z tym zaplanowany temat zajęć uległ natychmiastowej zmianie na „najbardziej urocze zwierzątka na świecie”, a dzieciaki projektowały najbardziej fantazyjne zwierzęce hybrydy. Dość powiedzieć, że przy okazji powtórzyły wiele angielskich słówek i fraz, nauczyły się wielu nowych określeń, a lekcja została w naszej pamięci na bardzo długo). Gdy zatem do takich zajęć dodamy elementy STEAM, możemy znacząco wzbogacić doświadczenia uczniów, zwiększając ich zaangażowanie i motywację do nauki.
Chcę przedstawić praktyczne pomysły i przykłady na wykorzystanie STEAM podczas zajęć poza salą lekcyjną. Od wykorzystania jednej lekcji po kilkugodzinne wycieczki – w tym artykule znajdziecie inspiracje, które sprawią, że Wasze zajęcia będą nie tylko interesujące dla uczniów, ale również edukacyjnie wartościowe. Dzięki temu zajęcia w stylu STEAM na świeżym powietrzu staną się niezapomnianym doświadczeniem.
Mam do dyspozycji tylko jedną lekcję!
Jeżeli macie do dyspozycji 45 minut lekcji, możecie wykorzystać je na wyjście w okolicę szkoły i przeprowadzenie ciekawych zajęć tematycznych.
Życie obok szkoły
Te zajęcia możecie przeprowadzić w pobliżu szkoły. Uczniowie będą badać przyrodę i zobaczą, że tuż przy nich jest zupełnie nieznany świat.
Cel zajęć: badanie lokalnego ekosystemu
Inspiracje do aktywności w stylu STEAM:
Nauka (Science)
Razem zbierzcie próbki wody i gleby, a następnie przenalizujcie je pod kątem obecności różnych zanieczyszczeń. W którym miejscu próbki są najmniej/najbardziej zanieczyszczone?
Możecie także badać różnorodność biologiczną w okolicy, identyfikując różne gatunki roślin i zwierząt – przede wszystkim insektów.
Technologia (Technology)
Skorzystajcie z aplikacji do identyfikacji roślin, by poznać i nazwać otaczającą szkołę florę. Polecam tu aplikację Flora Incognita (można ją pobrać w AppStore i GooglePlay). Wystarczy zrobić zdjęcie rośliny, aby poznać jej nazwę oraz ciekawostki na jej temat. Aplikacja jest darmowa i nie zawiera reklam, ponieważ została zaprojektowana jako część projektu naukowo-badawczego. Dane, które zostaną zebrane w programie, będą wykorzystywane do rozwoju badań naukowych.
Inżynieria (Engineering)
Zbudujcie proste urządzenia do zbierania próbek. Możecie zaprojektować modele filtrów do oczyszczania wody (taki konspekt znajduje się w bazie scenariuszy kursu STEAMowe ABC). Możecie również zrobić domek dla jeży, jeśli pojawiają się w okolicy szkoły, lub poidełko dla ptaków – tu warto pamiętać, że takie poidełko musi być systematycznie napełniane.
Sztuka (Arts)
Zachęćcie uczniów do stworzenia rysunków i akwareli roślin i zwierząt, które spotkają podczas zajęć. Możecie również rozbudzić ich kreatywność zadając im abstrakcyjny temat, np. „nasza szkoła w całości opanowana przez lokalne rośliny”.
Matematyka (Mathematics)
Obserwacja lokalnej przyrody wręcz prosi się o analizę danych zebranych podczas badań! Możecie policzyć liczbę gatunków na określonym obszarze, obliczyć średnie wartości różnych parametrów (np. pH wody) i stworzyć odpowiednie wykresy.
Szkolny ogród bez tajemnic
Te zajęcia możecie przeprowadzić w szkolnym ogrodzie. Jeśli jeszcze takiego nie ma, to doskonały pomysł, by rozpocząć jego tworzenie!
Cel zajęć: sadzenie roślin, obserwacja ich wzrostu
Inspiracje do aktywności w stylu STEAM:
Nauka (Science)
Przypomnijcie sobie informacje o cyklu życia roślin, procesie fotosyntezy, rodzajach gleby i warunkach wzrostu. Rozpiszcie mapy szkolnego ogrodu, zbadajcie jego nasłonecznienie i nawodnienie terenu. Poproś dzieci o zrobienie profilu wybranej rośliny w ogrodzie – czy potrzebuje słońca czy cienia? Więcej, czy mniej wody? W towarzystwie jakich roślin rośnie najlepiej? Następnie porównajcie wyniki z tym, gdzie roślina jest w waszym ogrodzie – może potrzebuje zmiany?
Technologia (Technology)
Możecie skorzystać nie tylko z aplikacji do rozpoznawania roślin, ale również wykorzystać technologię do dokumentowania wzrostu roślin za pomocą zdjęć i filmów. Innym sposobem jest skorzystanie z programu Garden Planner. To aplikacja służąca do projektowania ogrodu – można nie tylko zaplanować własny ogród, ale też wygenerować specjalny raport zawierający niezbędne informacje o roślinach i wszystkich innych obiektach znajdujących się w naszym projekcie.
Inżynieria (Engineering)
Świetnym wykorzystaniem inżynierii dla uczniów może być zaprojektowanie i wykonanie szklarni – można tu eksperymentować z materiałami, ustawieniem i nawodnieniem konstrukcji. Możecie również zrobić eksperymenty z różnymi metodami uprawy roślin, wykorzystując np. różne podłoża.
Sztuka (Arts)
Możecie wykorzystać artystyczne i kreatywne zdolności uczniów do drobnych działań ozdabiających szkolny ogród – na przykład projektowanie i ozdabianie doniczek lub tabliczek z nazwami roślin. Możecie również stworzyć kolorową mapę ogrodu z rysunkami roślin i kilkoma informacjami na ich temat (np. nazwa, okres kwitnienia, cecha szczególna). Jeśli chcecie zaangażować uczniów w dłuższy projekt, warto stworzyć dzienniczki ogrodnicze z rysunkami i opisami obserwowanych roślin.
Matematyka (Mathematics)
Nie ma dobrego ogrodu bez wykorzystania matematyki! Zróbcie wspólnie analizę danych dotyczących tempa wzrostu i warunków glebowych szkolnego ogrodu. Możecie również zrobić regularne pomiary wzrostu roślin, a następnie przeprowadzić analizę korelacji.
Mam do dyspozycji kilka godzin!
Gdy macie możliwość poświęcić na zajęcia kilka godzin, możecie wydłużyć i zmodyfikować aktywności, o których przed chwilą czytaliście. Możecie jednak zorganizować zajęcia, których część można przeprowadzić w ruchu w pobliskim parku, lesie lub w dowolnym miejscu otoczonym przyrodą, a część przy roboczych planszach i prostych materiałach papierniczych.
Projektowanie latawców
Te zajęcia możecie przeprowadzić z uczniami w dowolnym wieku – nie daj się zwieść myśleniu, że latawce to zabawa tylko dla maluchów!
Cel zajęć: projektowanie, budowa i testowanie latawców
Inspiracje do aktywności w stylu STEAM:
Nauka (Science)
Przypomnijcie zasady aerodynamiki, porozmawiajcie o oporze powietrza i zróbcie kilka tez odnośnie zachowania latawców w powietrzu (np. czy mniejszy latawiec będzie szybszy niż większy? Który z nich wbije się wyżej? Itp.). Możecie również obejrzeć krótkie video kanału Nauka. To lubię: Dlaczego latawiec lata? (https://www.youtube.com/watch?v=A1rbMuD1EJ0). Następnie zweryfikujcie tezy doświadczeniami.
Technologia (Technology)
Pobawcie się w wynalazców i wykorzystajcie różne materiały do budowy latawców. Mogą to być różnego rodzaju papiery, stelaże z drewienek lub papierowych rurek. Może uczniowie będą mieli dodatkowe pomysły. Ważne, by za modyfikacjami stały uzasadnienia, np. „latawiec z bibuły będzie lżejszy niż z papieru woskowanego, dlatego poleci wyżej” – te tezy będą później weryfikowane podczas testów tak, aby finalnie można było ulepszyć konstrukcje.
Inżynieria (Engineering)
Czas na zrobienie latawców! Obejrzyjcie nagranie Żagańskiego Pałacu Kultury: Jak zrobić latawiec? (https://www.youtube.com/watch?v=kADby4CumHI) i do dzieła! Dajcie uczniom swobodę podczas tej fazy, ale monitorujcie ich postępy, być może będą potrzebowali pomocy. Zachęćcie ich do analizy i poprawy konstrukcji, jeśli widzą pole do ulepszeń.
Sztuka (Arts)
Latawce są nie tylko ciekawymi wynalazkami, to również prawdziwe dzieła sztuki. Możecie obejrzeć krótkie nagranie Jima Nichollsa: Ten big, beautiful kites (https://www.youtube.com/watch?v=7qHb7Z0q20o), które na pewno zainspirują uczniów do kreatywnego podejścia do kształtu i wyglądu latawca.
Matematyka (Mathematics)
Projektowanie latawców opiera się na matematyce, więc jest to doskonała okazja, by przypomnieć sobie wiadomości z zakresu geometrii, obliczania kątów, liczenia pola powierzchni oraz optymalnych proporcji konstrukcji latawca. Możecie również robić mierzyć prędkość wiatru – do tego przyda się stworzenie anemometru, czyli wiatromierza. Instruktaż i opis znajdziecie na kanale Ogarnij Inżynierię: Jak zrobić anemometr (wiatromierz)? (https://www.youtube.com/watch?v=HwJxnJxeoXA).
Budowanie mostów
Te zajęcia możecie przeprowadzić blisko szkoły. Znajdźcie miejsce, gdzie można zbudować most jako przejście dla zwierząt lub ludzi. Uczniowie dowiedzą się, jak wiele można osiągnąć przy użyciu prostych narzędzi i technik konstrukcyjnych – w końcu ich mosty naprawdę mogą się przydać!
Cel zajęć: projektowanie i budowa mostów z dostępnych materiałów (np. drewno, sznurki, papier)
Inspiracje do aktywności w stylu STEAM:
Nauka (Science)
Przypomnijcie podstawowe zasady fizyki i wytrzymałości materiałów. Uczniowie mogą eksperymentować z różnymi materiałami, żeby zrozumieć ich właściwości fizyczne. Mogą przeprowadzać testy na rozciąganie, zginanie i ściskanie, aby zobaczyć, jak różne materiały reagują na obciążenia. Możecie również zbadać, jakie siły działają na mosty, (np. siła grawitacji, napięcie i kompresja). Warto obejrzeć krótkie nagranie Jak zbudować wytrzymały most? (https://www.youtube.com/watch?v=PBrQRY7FF6A) zrealizowane przez Fundację Uniwersytet Dziecięcy.
Technologia (Technology)
Zachęćcie uczniów do użycia różnych narzędzi do cięcia, klejenia i łączenia materiałów, takich jak nożyczki, piłki, kleje i zszywki, aby budować swoje mosty. Jeśli macie do tego warunki, mogą również korzystać ze śrub i gwoździ. Następnie porównajcie skuteczność różnych technik łączenia elementów w kontekście wytrzymałości mostu.
Możecie zainspirować się wideo Can you build a bridge to hold 100 pennies? Second Grade STEM Project (https://www.youtube.com/watch?v=ofO8iB9JHRk) nagranym przez New Auburn School.
Inżynieria (Engineering)
Podczas tej aktywności uczniowie mogą pracować w grupach, aby zaprojektować swoje mosty. Pamiętajcie, żeby wziąć pod uwagę długość mostu, rodzaj użytych materiałów i obciążenie, które most ma wytrzymać (czy będzie to mosteczek dla mróweczek, czy raczej kładka dla dzieci?). Po zbudowaniu mostów uczniowie powinni przeprowadzić testy obciążeniowe, aby sprawdzić, jak dobrze ich konstrukcje radzą sobie z obciążeniem. Mogą używać do tego celu różnych ciężarów, takich jak książki, kamienie czy butelki z wodą. Następnie, na podstawie wyników testów, wprowadźcie zmiany w konstrukcjach, np. wzmacniając mosty w miejscach, które okazały się najsłabsze.
Sztuka (Arts)
Zachęćcie uczniów, by stworzyli plany i schematy swoich konstrukcji. Mogą również projektować estetyczne elementy mostu ozdabiając je i dodając estetyczne elementy, takie jak kolory, wzory i dekoracje.
Jako inspirację możecie obejrzeć kolekcję najpiękniejszych mostów na świecie zebraną przez Architectural Design (https://www.architecturaldigest.com/gallery/most-beautiful-bridges-in-the-world).
Matematyka (Mathematics)
Powtórzcie wiadomości z geometrii w kontekście konstrukcji mostów. Następnie narysujcie plany i schematy swoich konstrukcji przy pomocy linijek, kątomierzy itp. Uczniowie mogą również obliczać nośność swoich mostów, uwzględniając przy tym masę użytych materiałów i planowane obciążenie.
Jedziemy na wycieczkę!
Jeśli macie możliwość zabrania uczniów na wycieczkę, pomysł na kreatywne i edukacyjne zajęcia jest już gotowy!
Wizyta w muzeum nauki
Te zajęcia możecie przeprowadzić w niemal każdym lokalnym muzeum. Uczniowie mogą oglądać eksponaty, a jeśli jest taka możliwość, mogą uczestniczyć w warsztatach, które przybliżą im różne dziedziny nauki i technologii.
Cel zajęć: Poznanie różnych dziedzin nauki i technologii poprzez interaktywne eksponaty i warsztaty w muzeum nauki.
Inspiracje do aktywności w stylu STEAM:
Nauka (Science)
Uczniowie mogą zwiedzać ekspozycje związane z fizyką, chemią, biologią i astronomią. Pobawcie się symulatorami pogody, zbadajcie mikroskopijne organizmy, czy też zobaczcie, jak wyglądał rozwój środków transportu. Jeśli jest taka możliwość, weźcie udział w pokazach, gdzie prowadzący prezentuje fascynujące zjawiska naukowe, tłumacząc ich zasady i działanie. Jeśli jednak takiej możliwości nie ma, podziel uczniów na grupy i to im wyznacz rolę prowadzących prezentację na temat jednego z zagadnień muzeum – niech wcielą się w role przewodników!
Technologia (Technology)
Muzeum może oferować sesje, gdzie uczniowie mogą eksperymentować z technologiami takimi jak rzeczywistość rozszerzona (AR), rzeczywistość wirtualna (VR), czy sztuczna inteligencja (AI). Dzięki temu będą mieli okazję zrozumieć, jak te technologie mogą zmieniać różne aspekty naszego życia. Jeśli takiej możliwości nie ma, zachęć uczniów do stworzenia projektu muzeum przyszłości, czyli jakie technologie pomogłyby muzeum stać się nowoczesnym i atrakcyjnym miejscem. Niech opracują mapę takiego muzeum w jego najbardziej futurystycznym wariancie.
Inżynieria (Engineering)
Niezależnie od tematyki muzeum, uczniowie mogą analizować, jak działają eksponaty, poznając przy tym podstawowe zasady inżynierii. Mogą dowiedzieć się, jak działają dźwignie, koła zębate, przekładnie, jak są zbudowane różne urządzenia i maszyny itp. Następnie możecie stworzyć własne modele mostów, pojazdów, czy budynków, podobne do muzealnych eksponatów.
Sztuka (Arts)
Zachęćcie uczniów do stworzenia prac plastycznych inspirowanych tym, co zobaczyli w muzeum. Mogą rysować, malować, czy tworzyć rzeźby nawiązujące do eksponatów naukowych i technologicznych, które ich najbardziej zainspirowały. Jeśli jest taka możliwość, mogą również uczestniczyć w warsztatach, gdzie sztuka łączy się z technologią, takich jak tworzenie animacji komputerowych, projektowanie grafik cyfrowych, czy komponowanie muzyki za pomocą programów komputerowych.
Matematyka (Mathematics)
Wizyta w muzeum jest świetnym pretekstem do pokazania uczniom, jak bardzo matematyka jest wkomponowana w różne obszary życia. Możecie analizować symetrie w sztuce, proporcje w budownictwie, czy też zrobić obliczenia potrzebne do działania maszyn i urządzeń.
Wizyta w ogrodzie botanicznym
Te zajęcia możecie zorganizować w ogrodzie botanicznym. Uczniowie będą mieli okazję zwiedzać różnorodne kolekcje roślin, poznawać ich gatunki oraz dowiedzieć się więcej o cyklach ich życia.
Cel zajęć: Poznawanie różnorodności roślin, cykli życia i ekologii
Inspiracje do aktywności w stylu STEAM:
Nauka (Science)
Możecie eksplorować różne sekcje ogrodu botanicznego, poznając gatunki roślin z całego świata. Zachęć uczniów do zrobienia badań, aby dowiedzieć się o ich siedliskach, warunkach wzrostu i znaczeniu ekologicznym. Możecie również przypomnieć wiadomości o cyklach życia roślin, takich jak kiełkowanie, wzrost, kwitnienie i owocowanie. Podzielcie uczniów na grupy i zachęćcie do zrobienia quizów dla pozostałych grup – np. pytania, na które tylko jedna odpowiedź będzie błędna.
Technologia (Technology)
Zachęćcie uczniów do skorzystania z tabletów lub smartfonów do dokumentowania swoich obserwacji, tworzenia notatek, robienia zdjęć i nagrywania krótkich filmów. Mogą również zrobić krótkie nagrania jako pamiątkę z wizyty w ogrodzie botanicznym, które następnie wspólnie obejrzycie i zdecydujecie, które nagranie miało najciekawsze wiadomości o roślinach.
Inżynieria (Engineering)
Możecie porozmawiać o roli wody w ogrodzie botanicznym, gdzie różne rośliny mają różne potrzeby. Uczniowie mogą dowiedzieć się, jak projektować efektywne systemy nawadniania dla różnych sekcji ogrodu. Mogą również sami wymyślić systemy kropelkowe, które minimalizują straty wody, lub inne automatyczne rozwiązania. Uczniowie mogą również dowiedzieć się, jak projektować konstrukcje do ochrony roślin przed szkodnikami i niekorzystnymi warunkami pogodowymi (np. osłony przeciwsłoneczne, tunele foliowe, czy systemy odstraszające szkodniki).
Można również skorzystać z aplikacji Zaprojektuj Ogród (https://www.zaprojektuj-ogrod.pl/) by zaprojektować swój ogród botaniczny, wirtualnie wybrać rośliny, a następnie śledzić ich wzrost.
Sztuka (Arts)
Zabierzcie ze sobą szkicowniki i przybory do rysowania, aby tworzyć artystyczne przedstawienia roślin, które zobaczycie w ogrodzie. Możecie używać różnych technik, takich jak akwarela, kredki czy tusz, aby uchwycić piękno natury. Możecie również zrobić wspólny projekt dziennika botanicznego lub zielnika.
Matematyka (Mathematics)
Uczniowie mogą zbierać dane na temat liczby gatunków roślin w różnych sekcjach ogrodu, ilości kwitnących roślin, czy średnich wysokości roślin. Mogą następnie analizować te dane, tworzyć wykresy i tabele, oraz wyciągać wnioski na podstawie swoich obserwacji. Mogą również projektować własne miniaturowe ogrody, planując ich układ i rozmieszczenie roślin.
Korzyści dla ucznia – i dla nauczyciela
Zajęcia na świeżym powietrzu mogą być dla uczniów nie tylko miłą rozrywką, ale i ciekawym wyzwaniem edukacyjnym. Praktyczne doświadczenia i badania terenowe motywują uczniów do aktywnego uczestnictwa i eksploracji otaczającego ich świata. Twórcze podejście do rozwiązywania problemów i eksperymentowanie z różnymi technikami rozwija myślenie analityczne, zdolności artystyczne i kreatywność. Ponadto praca w grupach nad projektami i badaniami terenowymi uczy uczniów efektywnej komunikacji i współpracy, bo uczniowie uczą się dzielenia się pomysłami, słuchania innych i wspólnego rozwiązywania problemów.
Co więcej, ich działania mogą wyjść poza ramy szkolnej edukacji i mieć realny wpływ na najbliższe otoczenie – można analizować efekty ich projektów podczas kolejnego roku szkolnego.
STEAM w plenerze integruje nie tylko różne gałęzie nauki, ale też współpracę w formie zabawy na świeżym powietrzu – to pomoże uczniom rozwijać umiejętności, które będą przydatne zarówno w szkole, jak i w przyszłym życiu, nie tylko zawodowym.
Autor: Monika Bigaj-Kisała
