Zaproszenie na warsztaty MPTL 2022

Wykorzystanie multimediów w nauczaniu i uczeniu się fizyki to temat niezwykle ważny, nie tylko w czasach nauczania zdalnego, ale przede wszystkim w związku ze zmieniającym się dynamicznie światem wokół nas. Rozwój i powszechna dostępność technologii informacyjno-komunikacyjnej sprawiły, że nie ma już edukacji bez nowych narządzi. Fizyka jest obszarem wiedzy człowieka, w której wiele odkryć możliwe było (i nadal jest) właśnie dzięki postępowi technologicznemu.

Nie powinno więc dziwić, że dydaktycy fizyki poszukują metod pracy i narzędzi technologii, które w szczególny sposób wspomagają nauczanie i uczenie się tego przedmiotu. Warsztaty i konferencje międzynarodowej grupy MPTL (Multimedia in Physics Teaching and Learning) to okazja do aktywnego dzielenia się doświadczeniami w tym właśnie obszarze.

W dniach 8 - 10 września br. międzynarodowe warsztaty MPTL odbędą się na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Wrocławskiego. Szczegóły wydarzenia znaleźć można na stronie https://indico.cern.ch/e/MPTL25. 

Gorąco zapraszamy do udziału w warsztatach. Dominującą formą aktywności podczas trzydniowego spotkania będą warsztaty prowadzone przez doświadczonych dydaktyków z całego świata. Będzie to wyjątkowa okazja do zdobycia umiejętności praktycznych. Zaplanowano także wykłady plenarne, które zgodzili się poprowadzić czołowi propagatorzy aktywnego, multimedialnego nauczania i uczenia się fizyki. W ostatnim dniu (w sobotę) planowane są specjalne warsztaty dedykowane dla nauczycieli, w których będzie można wziąć udział bezpłatnie. Warsztaty (w języku angielskim) poprowadzi Wolfgang Christian.

Podczas "Workshop on Multimedia in Physics Teaching and Learning, Wrocław 2022" będzie można usłyszeć i wziąć udział w warsztatach poświęconych m. in. narzędziom Open Source Physics (OSP), aplikacji Phyphox, modelowaniu układów złożonych i nauczaniu z wykorzystaniem narzędzi mobilnych. Warto zarejestrować się na MPTL 2022 i na bieżąco śledzić informacje na stronie wydarzenia.

Spotkajmy się we wrześniu we Wrocławiu!

Turniej Młodych Fizyków w szkole podstawowej? Czemu nie.

W dniu 26 marca 2022 r. na Wydziale Fizyki i Astronomii Uniwersytetu Wrocławskiego miał miejsce Ogólnopolski Półfinał Turnieju Młodych Fizyków 2022. Podczas zawodów drużyny uczniowskie ze szkół ponadpodstawowych prezentowały rozwiązania problemów fizycznych, a ich pracy przyglądało się jury, którego członkami byli pracownicy Wydziału Fizyki i Astronomii oraz Politechniki Wrocławskiej. Z podziwem przyglądałem się efektom pracy uczniów wrocławskich szkół i myślałem, jak zaimplementować tego rodzaju działania na większą skalę. I najlepiej jak najwcześniej.

Jako zagorzały zwolennik nauczanie przez działanie postanowiłem zaproponować działania wykorzystujące ideę i strukturę Turnieju w nauczaniu w szkole podstawowej. Tak zrodził się pomysł projektu Światło wokół nas. Celem ogólnym tego projektu jest praktyczne poznawanie zjawisk, procesów, zasad i praw przyrody oraz sposobów ich opisywania jasnym i zrozumiałym dla uczniów językiem fizyki. Działania projektowe o charakterze badawczym służą ugruntowaniu pojęć fizycznych związanych ze światłem oraz doskonaleniu umiejętności stosowania języka do lepszego i skutecznego komunikowania się. W toku realizacji projektu uczniowie zdobywać i kształcić będą także umiejętności niezbędne do przygotowania prezentacji multimedialnej.

Pomysł projektu inspirowany jest działaniami stanowiącymi treść aktywności edukacyjnych realizowanych w ramach przedsięwzięć pod nazwą Ogólnopolska Olimpiada Kreatywności Destination Imagination oraz Międzynarodowy Turnieju Młodych Fizyków. Podczas realizacji projektu Światło wokół nas uczniowie będą mieli za zadanie zmierzyć się z czterema problemami tzn. zaproponować ich rozwiązanie wypracowane w toku projektowych działań grupowych. Potwierdzenie i udokumentowanie wykonanych przez grupę działań będą stanowiły prezentacje multimedialne zawierające rozwiązanie każdego z czterech problemów, a ich przedstawienie będzie miało formę potyczki turniejowej. W trakcie potyczki każdy z zespołów uczniowskich będzie występował w roli prezentującego, oponującego, recenzującego oraz obserwatora.

Działania niezbędne do przygotowania prezentacji mogą być realizowane podczas regularnych lekcji prowadzonych w szkole na zajęciach fizyki bądź w działaniach dodatkowych podejmowanych przez uczniów w domu. Wybór formy pracy powinien być identyczny dla każdej z grup. O szczegółowych  zasadach organizacyjnych przedsięwzięcia decyduje nauczyciel po konsultacji ze wszystkimi uczniami zespołu klasowego, w którym działania projektowe będą prowadzone.

Zagadnienia związane z optyką, stanowiące podstawę realizacji zapisów podstawy programowej, są zazwyczaj realizowane w klasie 8 szkoły podstawowej. Konkretne tematy obejmujące te zagadnienia mogą być z powadzeniem realizowane w toku samodzielnie zaplanowanych działań uczniowskich zmierzających do rozwiązania czterech problemów badawczych:

Problem I. Charakterystyki ruchu światła

Powszechnie wiadomo, że światło rozchodzi się prostoliniowo i ruchem jednostajnym z prędkością światła. Zaprojektuj, opisz i przeprowadź doświadczenia ilustrujące prostoliniowe rozchodzenie się światła w różnych ośrodkach i towarzyszące temu zjawiska – załamanie, rozproszenie i zmniejszenie prędkości w ośrodkach innych niż powietrze.

Problem II. Gabinet krzywych luster

Zjawiska towarzyszące odbiciu światła oraz tworzeniu obrazów w zwierciadłach o różnych kształtach stanowi podstawę działania tzw. gabinetów krzywych luster (nazywanych także salami śmiechu). Zaprojektuj, opisz i przeprowadź doświadczenia ilustrujące prawa i zasady jakie należy znać, by zaprojektować takie miejsce.

Problem III. Korygowanie wad wzroku

Dzięki między innymi znajomości praw optyki człowiek posiadł umiejętność radzenia sobie z wybranymi wadami wzroku. Zaprojektuj, opisz i przeprowadź doświadczenia ilustrujące sposób działania różnego rodzaju soczewek i podstawy ich wykorzystania do korygowania wad wzroku.

Problem IV. Feeria kolorów 

Tęcza stanowi spektakularny przykład zjawiska powszechnie obserwowanego w przyrodzie w sprzyjających warunkach pogodowych. Zaprojektuj, opisz i przeprowadź doświadczenia ilustrujące prawa i zasady towarzyszące powstawaniu tęczy.

Sformułowanie treści problemów celowo ma charakter ogólny, by pozostawić uczniom możliwość wszechstronnego i autorskiego podejścia do ich rozwiązania. Ostatnie zdanie każdego z problemów dostatecznie szczegółowo nakreśla zakres czynności jakie należy podjąć. Taka konstrukcja problemów sprzyja rozwijaniu kreatywności uczniów oraz uwzględnieniu indywidualnych predyspozycji członków zespołów. Ponadto stwarza odpowiednie warunki do doskonalenia wiedzy, umiejętności i postaw składających się na kompetencje kluczowe.

Ze względu na charakter projektu działania jakie uczestnicy powinni podjąć, by osiągnąć jego cele można podzielić na trzy główne fazy, z których każda zawiera zbiór konkretnych czynności. W miarę potrzeb zakres i charakter czynności można uzupełnić i poszerzyć.

A. Etap przygotowania do realizacji działań to czas, podczas którego mają miejsce następujące czynności:

1. ukonstytuowanie 4 równolicznych zespołów projektowych – w zależności od liczebności grupy klasowej liczących od 5 do 8 uczniów każdy;
2. zapoznanie się z tematyką problemów, których rozwiązanie stanowi początkowe zadanie projektu, zgromadzenie niezbędnych informacji i pomysłów związanych z ich treścią;
3. wybór strategii realizacji poszczególnych problemów – określenie zakresu działań;
4. określenie grupowych celów szczegółowych dla każdego z problemów;
5. opracowanie i zaakceptowanie harmonogramu działań grupy – stworzenie szczegółowego planu czynności jakie należy podjąć;
6. podział zadań pomiędzy członków zespołu – określenie ról i zakresu odpowiedzialności za poszczególne zadania szczegółowe; zaleca się wybranie innej osoby kierującej pracą zespołu podczas realizacji zadań związanych z każdym z problemów. 

B. Etap realizacji projektu to czas, podczas którego prowadzone są następujące działania: 

1. badania nad problemami – podejmowanie kroków zgodnych z postępowaniem określonym jako metoda naukowa (zmodyfikowana do poziomu odpowiadająca szkole podstawowej);
2. dokumentacja wyników obserwacji i prace związane z przygotowaniem prezentacji do wykorzystania podczas potyczek;
3. publiczna prezentacja efektów grupowej pracy nad problemami w formie naukowych potyczek, podczas których każdy z zespołów wciela się w rolę prezentującego, oponenta, recenzenta oraz obserwatora.

C. Etap zakończenia to czas na podsumowanie i autorefleksję, na którą składają się działania:

1. ewaluacja – obejmująca wielopoziomową ocenę pracy zespołów oraz efektów ich działań;
2. wnioski oraz plany na przyszłość;
3. podziękowanie współpracownikom.

Projekt przygotowano z myślą o realizacji podczas jego trwania treści całego działu tematycznego pn. Optyka i wymaga łącznie minimum 14 godzin zajęć. Czas ten jest wystarczający na osiągniecie założonych efektów nauczania-uczenia się w toku działań projektowych przy podziale:

• etap przygotowania – 2 godziny,
• etap realizacji – 8 godzin (po 2 godziny na każdy z problemów),
• etap podsumowania – 4 godziny (z czego 3 godziny na potyczki oraz 1 godzina autorefleksji).

Zespoły powinny pracować na zajęciach równolegle zgodnie z indywidualnymi harmonogramami. Prace związane z realizacją przedsięwzięcia mogą być wykonywane przez uczniów w domu pod warunkiem, że jest to ich wola.

Prezentacja multimedialna stanowi sprawozdanie z prac zespołu nad poszczególnymi problemami. Jej struktura powinna oddawać charakter problemu oraz szczegółowo przedstawiać działania jakie zespół podjął by rozwiązać problem. Osobą odpowiedzialną za przygotowanie prezentacji i jej zaprezentowanie jest kierujący pracami zespołu dla konkretnego problemu badawczego. Członkinie i członkowie zespołu winni angażować się w rozwiązanie każdego z problemów w możliwie równym stopniu.

Przedstawienie prezentacji, czyli zebranych wyników dociekań badawczych uczniów, następuje podczas zajęć o charakterze potyczki naukowej. Zajęcia tego rodzaju odbywają się 4 razy i w każdym przypadku zespół pełni inną rolę: prezentującego, oponującego, recenzującego oraz obserwatora. 

Ocenianie efektów realizacji projektu Światło wokół nas realizować należy w formie oceny bieżącej oraz oceny sumujące (końcowej). Obie formy służyć mają przede wszystkim dostarczeniu informacji zwrotnej o postępach uczniów w realizacji celów przedsięwzięcia.

Oceny końcowej należy dokonać po ostatniej potyczce i powinna ona mieć charakter oceny opisowej, której towarzyszy stopień szkolny uwzględniającej oceny bieżące oraz wyniki autorefleksji zespołu dokonanej podczas pełnienia roli obserwatora w trakcie potyczki naukowej. 

Kryteria oceny pracy projektowej powinny obejmować: 

• stopień realizacji założonych celów projektu i zgodności z tematem;
• umiejętność współpracy w zespole, podziału ról i komunikacji wewnętrznej,
• wywiązywania się z obowiązków i przestrzegania przyjętych wspólnie zasad; 
• terminowość i odpowiedzialność w wywiązywaniu się z zadań cząstkowych;
• zaangażowanie i pracowitość.

Czy to coś oznacza? Z pewnością...

Pewnie niejednemu z nauczycieli, który kiedykolwiek sprawdzał prace swoich uczniów (np. kartkówki, czy sprawdziany) zdarzyło się natknąć w nich na odręczny rysunek. Takie ilustracje, tworzone w czasie pracy nad przygotowanymi przez nas zadaniami, nierzadko zadziwiają. A z pewnością są odzwierciedleniem nastroju uczennicy bądź ucznia. 

Czy jednak bez dodatkowej rozmowy z autorką lub autorem da się coś sensownego z nich wywnioskować? Warto zastanowić się nad przyczynami takiej aktywności naszych podopiecznych i pokusić się o genezę. I nie piszę tego w kontekście tzw. "kwiatków z zeszytów uczniowski", które bywają zabawne i często krążą jako tzw. memy. Myślę o informacji zwrotnej, która mogłaby uczynić moje zajęcia przedmiotowe bardziej wartościowymi.

Czy zatem to, co znaleźć można na tych rysunkach powinno się przekuć na wskazówki pomoce w rozbudzeniu ciekawości poznawczej uczniów? A może to jedynie efekt nadmiaru czasu? Specjaliści przekonują, że rysunek - jako badawcza metoda projekcyjna - może być wykorzystany w celu uzyskania wglądu w wewnętrzne konflikty dziecka, jego obawy, sposób spostrzegania siebie i innych, a także charakter interakcji z członkami rodziny.  

W każdym razie sam fakt, że prócz wielkości fizycznych, opisów zjawisk i wyzwań jakimi są zadania o tematyce fizycznej pojawiają się także rysunki, nie jest bez znaczenia. Jestem przekonany, że ekspresja jest ważnym elementem życia każdego z nas. Rozwija umysł, nie tylko autora, ale także dorosłego. Pamiętajmy, że wielu z nas przez szkicowanie, rysowanie czy pisanie próbuje rozładować energię - najczęściej negatywną oraz stara się zapomnieć o trudnościach i problemach chwili, dnia codziennego. Taki rysunek, zrobiony przy okazji wytężonej pracy na lekcji, może być świetnym antidotum na stres, czy po prostu wypełnieniem czasu wolnego. Zarówno pierwsze, jak i drugie (w umiarkowanej ilości) nierozłącznie wiąże się ze sprawdzaniem wiedzy i umiejętności.