Egy jó gyakoRlat a laudER iskolában – a tERMészEttudoMányos tantáRgyak oktatásának
és éRtékElésénEk összEhangolása
intEgRált tantáRgyi stRuktÚRával a 9–10. évfolyaMon
bevezetés
A természettudományok integrálásának igénye magától értetődő, s minden vitán felül áll.
Nyilvánvaló, hogy a valóság maga „integrált”, míg a megismerésre irányuló eljárásaink, alkal-mazott módszereink különbözőek. Az eljárásmódok rendezhetők tehát tantárgyakba, s nem a megismerendő világ. Az „Egy a valóság, ezer a ruhája” idézet1 úgy pontosítható, hogy a va-lóság ruhája egy, de ezer módon szemléljük, s látjuk ezért különbözőnek.
A természettudományokat oktatók között a vita tehát valójában nem abban a tekin-tetben folyik, hogy szakmailag megalapozott igény lehet-e az integrált természettudományos oktatásra, hanem abban, hogy az integrálást hogyan lehet megvalósítani.
Bár a természettudományok integrálásának kérdése látszólag függetlennek tekint-hető az elmúlt két évtizedben lezajlott társadalmi átalakulástól, az integráció kérdése még-sem értelmezhető a társadalmi változás hozta fokozatos pedagógiai megújulás, a pedagógia csendes forradalma nélkül. Anélkül, hogy e folyamatok részletes elemzését megkísérelnénk, kiemeljük azokat a hatásokat, amelyek érzékelése tanári közösségünket arra késztette, hogy – többek között – a természettudományos tantárgyak oktatását újragondolja.
Nem taníthatunk úgy, s nem taníthatjuk azt és annyit, mint évtizedekkel ezelőtt. A vál-tozás a húsz évvel ezelőtti rendszerválvál-tozással vette kezdetét. Az iskola egyre inkább
elvesz-1 Szabó Lőrinc: „Ez vagy te!”. In Szabó Lőrinc: Összes versei. I–II. Osiris, Budapest, 2003.
http://dia.pool.pim.hu/html/muvek/SZABOL/szabol00154_kv.html
tette „hatósági” szerepét, megjelent a még ma is meglehetősen korlátozott verseny az iskolák között, feltűntek az egyházi és alapítványi iskolák. A szülők tudatos adófizetőkként mindin-kább választani, beleszólni, dönteni akarnak gyermekük iskoláztatása kapcsán. A világ fel-gyorsult, a nyolcvanas évek száguldó tempójú filmjei mai szemmel nézve végtelenül lassúnak tűnnek. A vizualitás került előtérbe, mind reálisabbnak tűnő virtuális világok jelennek meg a számítógépeken és a mozikban. A természettudomány fontos alapkérdése, hogy milyen a valóság igazából, fokozatosan átértékelődik. Az információk közel teljes körű liberalizációját hozta az internet, s már nincs az a tanár, aki tekintélyt tudna szerezni tanítványai körében azzal, hogy sok adatot jegyzett meg élete során.
A bolognai folyamat révén kitolódtak az oktatás életkori szakaszai. Megváltozott az ál-talános iskola és a középiskola feladata. Az érettségi követelmények változásával a tananyag-tartalmak mellett mindinkább előtérbe kerül a készségek és képességek mérése. A vizsga liberalizációjának következtében, a számtalan előrehozott és ismételhető vizsga révén a kö-zépiskola utolsó éveinek jellege alapvető átalakuláson ment keresztül.
Ezeknek a hatásoknak a végiggondolása számos felismerésre és következtetésre vezetett. Mindenekelőtt arra, hogy a változás önmagában se nem jó, se nem rossz. Életünk mindennapos velejárója, melyet meg kell szoknunk, s a folyamatos megújulás képességét magunkban és diákjainkban is fejlesztenünk kell.
A tanítás, s így a természettudományos tárgyak tanítása során mindinkább valóvá vált, hogy a gyerekek életkorára tekintettel kell lennünk. Mindez, ha még oly nyilván-való is, aligha mondható el a két évtizeddel ezelőtti természettudományos oktatásról, s még most is bőven van teendőnk ezen a területen. Mindez azt jelenti, hogy az ismereteket akkor is a gyerekek absztrakciós szintjén kell tárgyalni és értelmezni, ha a koherens tudás csak valamilyen magasabb, egyetemi szinten képzelhető el. Mindebből az következik, hogy le kell mondanunk arról a pusztító ideáról, hogy diákjaink természettudományos világképét valami-lyen külső, akadémiai normákhoz kell igazítani. Tudomásul kell venni, hogy az absztrakciós nehézségek nem ellensúlyozhatók primitív (azaz gyerekesnek vélt) szóhasználattal, gondolati struktúrákkal.
Fontos a motiváció kérdése is. Érdektelen, unalmas, a gyerekek életkori igényeitől távol eső tartalmak ma már nem „eladhatók”, ahogy elfogadhatatlanok azok a túlbonyolított ismeretek is, melyet még a tanulók érettségizett szülei sem értenek meg. (Hány ilyen ter-mészettudományos tankönyv felett állnak még most is fejüket vakaró, tanácstalan mérnök szülők!) Nincs más utunk, azzal kell motiválni a gyerekeket, amivel motiválhatók, s pozitív viszonyulást kell kialakítani a természettudományokhoz egy olyan közegben, ahol ez egy cseppet sem egyszerű.
hogyan IntegrÁlhatók a természettudomÁnyok?
A természettudományok integrálásának igénye egyáltalán nem új, a rendszerváltás előtti Magyarországon, a felülről szabályozott oktatási rendszerben is jelen volt. Ez a közeg a po-lihisztoroknak kedvezett. A természettudományok integrálásának egyetlen legitim receptjét sokáig a mindenhez értő tanár személye jelentette: A karizmatikus tanár, akinek fejében a ter-mészettudományos tárgyak szintézist alkotnak. A tudós ember, aki egyaránt ért a kémiához, a fizikához és a biológiához vagy a természetföldrajzhoz, s így megfelelően tudja összeren-dezni a szükséges tudástartalmakat. Ilyen volt Németh László, később Marx György. Sajnos, a polihisztorok kevesen vannak, s hiába követeljük meg tanárainktól, hogy váljanak polihisz-torrá, ha erre nem képesek. A „polihisztor” integráció kudarcra volt ítélve, s hiába születtek állami pénzen a marxi koncepció jegyében tankönyvek, ha azt a tanárok nem tudták tanítani s a gyerekek nem értették meg.
Mindez nem azt jelenti, hogy le kell mondani a szakmai tartalmak összehangolásáról, illesztéséről, de az aprómunka nem spórolható meg. Együttműködő, egymással sok időt eltöltő, egymás gondolataira nyitott tanári közösségek nélkül a tartalmi integráció nem való-sítható meg. A hatékony együttműködés pedig nem egyszerűen szándék, hanem struktúra kérdése is. A tanárok zömében azért kelt félelmet az integrált természettudomány említése is, mert attól tartanak, olyat várnak tőlük, amire nem képesek.
A megfelelő – és kivitelezhető – megoldás érdekében végig kellett gondolnunk, hogy a különböző természettudományos tárgyak módszereiben, eljárásaiban, szemléletében mi a közös. Vajon azonos jellegű modelleket használ a fizikus, a biológus és a kémikus? A külön-böző természettudományos megközelítések azonos hangsúlyok mentén kezelik a tapaszta-lat és a modellek viszonyát? Az előbbi kérdésekre a válasz: határozott nem. A modellalkotás módja, jellege, a modell és a valóság viszonya egészen más a kémiában, a biológiában, a földrajzban és a fizikában. Ezek a különbségek eltérő gondolkodásmódot szülnek, tehát a természet leírásának egymástól eltérő filozófiáját jelenítik meg. Sokszor ez az oka annak – és nem valamiféle lustaság, az önfejlesztésre való hajlam hiánya –, hogy a természettudomá-nyos tantárgyak szaktanárai nem szívesen képezik tovább magukat a másik szaktárgyából annak érdekében, hogy integrált természettudományt tudjanak tanítani.
Ugyanakkor a természettudományokban alapvetően közösek az ismeretszerzésre irá-nyuló eljárások, tehát azon lépések sora, melyen keresztül valamilyen tudományosnak tekinthe-tő következtetést meg tudunk fogalmazni. A tapasztalatok gyűjtése, a megfigyelés, a mérések előkészítése és kivitelezése, a jóslás-becslés, a hibák mérlegelése, a mérési eredmények áb-rázolása mind olyan gyakorlati lépés, mely megelőzi azt az absztrakt modellalkotást, amelynek tekintetében a természettudományok különböznek. Összefoglalva elmondható, hogy a termé-szettudományos tevékenységrendszer az, ami leginkább közösnek tekinthető a természettu-dományokban. Mindezek alapján kijelenthető, hogy az integrált természettudományos oktatás lényegében azonos lehet az általános természettudományos kompetenciák fejlesztésével.
E szerint a logika szerint a tanár feladata a természettudományos kompetenciák fej-lesztése, ami azt jelenti a tanár szempontjából, hogy irányítja a gyerekek önálló tevékenysé-gét, ám nem frontálisan, nem önmagát előtérbe tolva, hanem megfelelő segédeszközök (pl.
feladatlapok) segítségével, a különböző tanulói tevékenységformákat (pl. gördülékeny páros és csoportmunka) segítve, szervezve. Azt is fontos hangsúlyozni, hogy a tanulói tevékenység sem pusztán a kész információk begyűjtését és memorizálását jelenti – ahogyan azt, sajnos, sokan sokáig hitték és gyakorolták –, hanem a fent említett ismeretszerzési eljárások aktív alkalmazását, s a belőlük fakadó elméleti konklúziók megállapítását, személyes végiggondo-lással, először saját szavakkal, majd a szükséges terminológiát alkalmazva.
Nem baj, ha a tanár nem polihisztor, s nem ért mindenhez. Nem is ez a dolga. Fel-adata a gyerekek munkájának irányítása. Ehhez egyrészt kellően átfogó, integrált szemléletű, kompetenciafejlesztése alkalmas feladatlapokat kell készíteni (vagy megvenni). Az átfogó fel-adatlapok készítése tehát nem feltétlen a tanár vagy a tanári közösség kötelessége. Ilyenek már készültek, nyomtatott formában vagy a világhálón fellelhetőek. Ki ne hallott volna olyan feladatlapról, amely pl. a víz fizikájával, kémiájával és a vízföldrajzzal egyszerre foglalkozik?
Merjünk kellően átfogó témákat keresni. A diákok a tárgyi ismereteiket sem feltétlen a tanár-tól nyerik, hanem a világhálóról, a feladatlapokban megjelölt, hitelesnek tekinthető források-ból. S ha a tanuló olyat kérdez, amire a tanár nem tud válaszolni, akkor legfeljebb azt mondja:
nézz utána, gyermekem! Hiszen az információk forrása a diák számára is nyitott, s sokszor egy tanítvány százszor gyorsabban tud információhoz jutni, mint a számítógép kezelésében esetleg kevésbé járatos tanár.
A feladatlapok tehát nem csak a tevékenységeket szabályozzák, hanem a tárgyi isme-retek megszerzésének rendszerét is. A feladatlapos feldolgozás lehet páros munka, kiegé-szíthetik csoportos feladatok, alkalmazhatók kooperatív technikák, megjelenhetnek a pro-jektek. A tárgyi ismereteket a tanulók jól strukturált eljárásokon keresztül szerzik meg. Ezen eljárások, a munkamódszer elsajátítása a természettudományos oktatás fontos, a tartalmak-tól független célja.
De örülnek-e tanáraink egy ilyen kihívásnak? Értik-e egyáltalán, miről van szó? Képe-sek-e magukévá tenni ezt a szemléletet? Tízből kilencen biztosan megkérdik: Mi a garancia arra, hogy a diák ily módon elegendő konkrét alapismeretet szerez, s így szert tesz arra a tu-dásra, ami a természettudományos tevékenységeihez kell? A válasz nem könnyű. Ha nincs tárgyi tudás, hiábavalók az új módszerek. Ha nincsenek új módszerek, nem lesz tárgyi tudás.
A továbblépés kérdése és az integrálás problémája szorosan összefügg.
A fentiekben vázolt gyakorlat lehetővé teszi integrált szemléletű problémák, projektek vizsgálatát. A cél nem feltétlenül a komplex természettudományos ismeret elsajátítása, hanem az univerzális természettudományos eszközrendszer alkalmazásának megtanulása. Az eszköz-rendszeré, melynek alkalmazása a mindennapi élet kihívásaival szemben is hasznos. A termé-szettudományos gondolkodás, a termétermé-szettudományos eljárások alkalmazása az élet minden területén eredményekre vezet. A szükséges képességek az alábbiakban foglalhatók össze.
A természettudományhoz értő ember jellemzője, hogy tud információkat gyűjteni, rendezni, értelmezni;
•
jelenségeket megfigyelni, megfigyeléseit rögzíteni;
•
eszközökkel bánni;
•
tervet készíteni;
•
mérési eredményt megbecsülni, megjósolni;
•
mérést, megfigyelést kivitelezni;
•
összefüggéseket felfedezni, ábrázolni, egyszerűbb matematikai kapcsolatokat
fel-•
ismerni;
értelmező modellt alkotni;
•
a modell alapján mérést, megfigyelést tervezni, az eredményt megjósolni;
•
a modellt finomítani.
•
A tevékenységek szervezése tehát képzésünk alapját képezi. Azért is, mert leköti a gyerekeket, de azért is, mert hatékony tanulást tesz lehetővé. Ugyanakkor a frontális ismeretközlés nem iktatható és nem is iktatandó ki teljesen, hiszen ez ad teret a tapasz-talatok összerendezésére, egységesítésére, az általános és rögzítendő következtetések levonására.
az IntegrÁcIó és a szerkezet –
természettudomÁnyos kéPzés a lauder Iskola 9–10. évfolyamÁn A felsorolt célok elérésének hatékony módja a megfelelően kialakított képzési szerkezet. Így az eredmények nem a véletlennek, egyes kiváló pedagógusok szerencsés találkozásának lesznek köszönhetőek. A megfelelően megválasztott szerkezet nem csak teret biztosít a pre-ferált eljárásoknak, de ki is kikényszeríti azokat.
a laudER iskola tERMészEttudoMányos képzésénEk céljai a 9–10. évfolyaMon
Iskolánk természettudományos képzését az iskola filozófiájával, pedagógiai törekvéseivel összhangban a következő alapvető célok elérése érdekében alakítottuk át.
Legyenek egységesek és kiszámíthatók a tantárgyi követelmények. Legyen
azo-•
nos az értékelés struktúrája minden természettudományos tárgyban, hangoljuk össze az órai történéseket, házi feladatokat, felmérőket, önálló munkákat, jelenje-nek meg a kompetencia alapú elvárások, ezek értékelése legyen közös.
Kezdődjön meg a tantárgyi tartalmak fokozatos illesztése, azaz teremtsük meg
•
a lehetőségét annak, hogy a tanárok rálássanak egymás munkájára, illetve
ver-senyhelyzetbe kerüljenek azáltal, hogy a diákoknak korlátozott választási szabad-ságot, egyfajta átjárási lehetőséget biztosítunk.
Legyen elkerülhetetlen a tartalmak és a szerkezet folyamatos finomítása, a tanári
•
együttműködés, párbeszéd.
Ezeknek a céloknak a megvalósítását a különböző évfolyamokon az életkorral össz-hangban némileg eltérő módon és mértékben terveztük. Ebben a tanulmányban a 9–10. osz-tályra vonatkozó megoldást s annak hatását mutatom be.
A felsorolt pedagógiai célok megvalósításának technikai alapja egy közös elektroni-kus rendszer volt. Ilyen rendszer kialakítása ma már nem igényel többletköltségeket, ezek díj-mentesen igénybe vehetők, széles körben elterjedtek, nyílt forráskódúak, ezért folyamatosan fejlesztés alatt állnak, s célirányosan fejleszthetők. A legismertebb ezek közül az egyetemek által is alkalmazott Moodle-rendszer.2
a tERMészEttudoMányos képzés szERkEzEtE a laudER iskola 9–10. évfolyaMán
A négy tágabb értelemben vett természettudományos tárgyat, a biológiát, a fizikát, a föld-rajzot és a kémiát érintő program heti 8 óraegységgel számol. Mindez nem 8 kontaktórát jelent a diáknak, hanem valamivel kevesebbet, s nem 8 óra elfoglaltságot, hanem lényegesen többet. A 8 órát 3 egységre osztjuk. Heti 2 x 2,5 óra kötelező tantárgyi óra, heti 2 óra választ-ható gyakorlati óra, heti 1 óra önálló munkához rendelt konzultáció. A továbbiakban ezeket a munkaformákat mutatjuk be.
A kötelező tantárgyi órák a négyből félévenként két tantárgyat foglalnak magukba. Le-hetséges a negyedévenként egy tantárgyas kiemelten intenzív megoldás is, egy időszakban ezt is kipróbáltuk, de jelenleg a két tantárgyas változatot használjuk. A negyedéves változat előnye az volt, hogy egyértelműen és intenzíven szabályozta a feladatokat, a tananyag elsa-játításának ütemét. Ez heti egy, összesen nyolc tanegységet, tanegységenként egy összetett házi feladatot, egy tesztet és egy esszét jelentett.
Miután ezek az elemek bejáratódtak, tértünk át a féléves szakaszokra az egységek megtartásával. Így sikerült az intenzív, negyedéves képzés előnyeit úgy megtartani, hogy el tudtuk kerülni a legnagyobb hátrányát (amely minden epochális képzés hátránya): a betegsé-gek vagy esetleg szünetek miatti túl nagy kieséseket. A kéttárgyas rendszerben heti két kon-taktóra, kétheti egy gyakorló óra van, s a korábban kidolgozott házi feladatokat a két tárgyból egymást váltva kell heti rendszerességgel beadni. Minden második héten egy gyakorló óra segíti akár az elmélyítést, akár a differenciált felzárkóztatást. Esszét negyedévenként írnak
2 A Moodle szabad hozzáférésű, ingyenes online tanítási felület: Virtual Learning Environment – VLE. http://moodle.org
a tanulók. A tananyagot elektronikusan adjuk meg, 8 egységre bontva, s a házi feladatok ehhez kapcsolódnak.
A házi feladatokat a tanulók elektronikusan adják be. Mindegyik házi feladat azonos pontszámot ér hétről hétre és minden tárgyban. A házi feladat beadási határidejének be nem tartása esetén maximálisan az elérhető pontszám fele adható, de ez is csak akkor, ha a kö-vetkező házi feladat beadási határideje előtt beérkezik a munka. A tanár számára is szigorú javítási határidő van. Ez a következő házi feladat beadásának időpontja. Mivel a játéksza-bályok egyértelműek, s a rendszer átlátható, mind a tanárok, mind a diákok komolyan veszik a határidőket. A feladatok javítása általában korrektúra üzemmódban történik (a feladatokat
„doc” formátumban kérjük), s a javított, megjegyzésekkel ellátott anyag kerül vissza elektroni-kusan a tanulókhoz, rögzítve az értékelési rendszerben az elért pontokat. Minden házi feladat 25 pontot ér. Ez növelhető szorgalmi feladatok pontszámával vagy az órai munkára adott pontokkal. Általános célunk, hogy diákjainkat többletteljesítményre ösztönözzük.
Az esszé olyan könyvtári vagy internetes keresésre épített önálló munka, melynek té-máját a tanulók a munka megkezdése előtt közvetlenül kapják meg. Az esszé elvárt terjedel-me legalább 5000 karakter, s csak elektronikus formában adható be. Az esszé terjedel-megírására két óra áll rendelkezésre. Különösen fontos elvárásunk a források helyes kezelése. Ez jelenti a megfelelő hivatkozások rendszerét, az átvett szövegelemek pontos jelzését. Az elektro-nikus tanulásirányítási rendszerek időkapuja lehetővé teszi, hogy az esszé akár otthonról is megírható legyen az említett sajátságok megtartásával. Korábban kísérleteztünk a házi feladatként feladott esszével, de ezek elkészítése során a gyerekek túl sok külső segítséget vettek igénybe. Az esszé témája lehet az adott tanulóra szabott, de válaszható témák is lehetségesek. Az esszé értékelésében is egységes eljárást követünk. Az esszé összes pont-száma 100 pont, melynek felosztását az esszéíratás célja, a készség- és képességfejlesztés logikája alapján terveztük:
Tartalom: 60 p
•
Források megjelölése: 10 p
•
Képek, forma: 15 p
•
Stílus, nyelvhelyesség, helyesírás: 15 p
•
A kötelező tantárgyi órához tartozik a teszt, mely 2 x 20 kérdést foglal magába. Ki-zárólag feleletválasztós kérdéseket tartalmaz, a gyerekeknek 4-5 válasz közül kell meghatá-rozni a helyeset. A tesztet vagy egyben, vagy két részletben, negyedévenként írják a diákok.
A közhiedelemmel ellentétben a teszt remekül mér. Ha kellően sok válasz közül kell választani, sikeres csak valódi tudással lehet a diák. Tapasztalataink szerint a legtöbb nehézséget a diá-koknak a teszt okozza. A házi feladatok, az esszé és a teszt együtt határozza meg az adott tantárgyból a diák által elért alapteljesítményt. A jelenlegi súlyozás szerint a teszt és a házi feladatok 40-40%, az esszé 20% súlyú.
A nyolc egységben rögzített tananyag a tanárokat az átadandó ismeretek alapos átgon-dolására késztette. A házi feladatok kötött időrend szerinti javítása révén azonnal világossá vált,
hogy megfelelő-e a követelmények meghatározása ahhoz, hogy az adott témát a diákok való-ban el tudják sajátítani. Évről évre ennek megfelelően módosult a tananyag, de az elektronikus tananyagrögzítésnek köszönhetően a változtatások gyorsan és hatékonyan végrehajthatóak voltak. Az intenzív szakaszok általában a kooperatív eljárások alkalmazásra teremtenek lehető-séget, részben azért, mert dupla órák szervezhetők, részben azért, mert a gyerekek lekötése intenzív szakaszokban aligha képzelhető el csoport- és önálló munka nélkül.
Fontos és visszatérő vitatéma volt tanári közösségünkben, hogy a folyamatos munka és a pillanatnyi teljesítmény, a tárgyi tudás és a szorgalom milyen arányban befolyásolja az értékelést. Az arányokat a teszt, a házi feladat és az esszé egymáshoz viszonyított súlyával lehet finomítani.
A természettudományos program fontos eleme a „választható sáv”, ezen belül pedig a félévenként választható heti kétórás önálló gyakorlat. Az önálló gyakorlatot a négy termé-szettudományos tárgy bármelyikéből fel lehet venni. Ezek tartalma: laborálás, mérési gyakor-latok, célirányos, közös kutatás, vizsgálódás, megfigyelés. A gyakorlat érdekessége, hogy iskolánkban, ahol két párhuzamos osztály van, ez heterogén életkori csoportokban valósul meg, azaz a 9. és 10. évfolyam tanulói vegyesen vesznek részt a csoportok munkájában. Mi-vel a tanulók félévente újra választanak, ezért minden tantárgyból négy, egymástól független, nem egymásra épülő féléves program készült. Így elkerülhető, hogy valaki kétszer ugyanab-ban a programugyanab-ban vegyen részt.
Fontos tapasztalat, hogy a szerkezet működőképes. Mivel a kétórás gyakorlat alap-vető célja a készség- és képességfejlesztés, nincs jelentősége annak, hogy a tanulók melyik tárgyat és melyik félévet választják. Ezt a döntésüket egyéb szempontok befolyásolják, el-sősorban érdeklődésük, sokszor a tanár személye, illetve a döntést gyakorta árnyalja az is, hogy a sikeres gyakorlat pozitívan módosíthatja az esetlegesen gyengébb kötelező tantárgyi óra eredményét. A heterogén életkorú csoportokban végzett munka semmilyen problémát nem okozott, a jelenleg elfogadott érettségi rendszer, a nyelvi előkészítő osztályok (nálunk NYIT – Nyelvi Informatikai évfolyam) rendszere mind a vegyes életkorú tanulócsoportok ki-alakulása irányában hat.
A 9–10. évfolyamos tanulók programjának fontos eleme az önálló munka. Ez tulaj-donképpen egyénileg vagy párban választott projekt, melyet a szaktanárok mentorálnak.
A téma kör a négy természettudományos tárgy bármelyikét érintheti, az önálló munka cél-ja is elsődlegesen az általános természettudományos kompetenciák fejlesztése. A témákat a tanulók hozhatják, de természetesen a tanároktól is kaphatnak segítséget. A hozott
A téma kör a négy természettudományos tárgy bármelyikét érintheti, az önálló munka cél-ja is elsődlegesen az általános természettudományos kompetenciák fejlesztése. A témákat a tanulók hozhatják, de természetesen a tanároktól is kaphatnak segítséget. A hozott