Polrok po začiatku reformy
PaedDr. Jozef Beňuška, PhD.
Gymnázium Viliama Paulinyho-Tótha v Martine
Školská reforma priniesla takmer vo všetkých predmetoch zmeny v obsahu a časovej dotácii, určené štátnym vzdelávacím programom. Azda najväčšie zmeny v obsahu a znížení časovej dotácie zaznamenal predmet fyzika. Metódy a formy práce na vyučovacích hodinách fyziky sa odvíjajú od delenia vyučovacích hodín. Vyučovanie fyziky je nevyhnutne späté s experimentálnou činnosťou žiakov, s fyzikálnymi praktikami, na ktorých žiaci overujú fyzikálne zákonitosti a majú možnosť vlastnou činnosťou získavať nielen zručnosti, ale všeobecnejšie rozvíjať kľúčové kompetencie komunikačné, personálne a sociálne, matematicko-vedné, informačné, učebné, kompetencie na riešenie problémov, ako aj pracovné a podnikateľské.
Experimentálna činnosť žiakov na vyučovacích hodinách je možná za podmienok, že:
1. na vyučovacej hodine je predpísaný počet žiakov taký, ktorý v minulých rokoch zodpovedal deleniu triedy na dve skupiny. Jednoducho povedané, s 28 žiakmi sa fyzikálne praktiká realizovať nedajú,
2. škola má dostatočné množstvo pomôcok, bez ktorých sa fyzikálne praktiká nedajú realizovať.
Štátny vzdelávací program nastolil učiteľom fyziky určité podmienky ich práce, definuje ciele výchovy a vzdelávania a súčasne definuje profil absolventa gymnaziálneho vzdelávania.
Celkový cieľ vzdelávacej oblasti Človek a príroda je dať žiakom základy prírodovednej gramotnosti, ktorá im umožní robiť prírodovedne podložené úsudky a vedieť použiť získané operačné vedomosti na úspešné riešenie problémov tak, aby žiak bol schopný:
- porozumieť prírodným aspektom vplývajúcim na život človeka a vedieť vysvetliť prírodné javy vo svojom okolí,
- osvojiť si niektoré základné pojmy, zákony a metódy prírodných vied,
- osvojiť si základné postupy, ktorými prírodné vedy získavajú nové poznatky,
- získavať informácie o prírode a jej zložkách prostredníctvom vlastných pozorovaní a experimentov v laboratóriu a v prírode,
- docieliť schopnosť pracovať s grafmi, tabuľkami, schémami, obrázkami, náčrtmi, mapami,
- využívať prostriedky IKT pri vyhodnocovaní a spracovaní získaných údajov,
- vytvárať si vlastný úsudok o tých aspektoch prírodovedných poznatkov, ktoré sú dôležité pre život spoločnosti.
Na Gymnáziu Viliama Paulinyho-Tótha v Martine sa z podnetu učiteľov fyziky tamojšieho gymnázia a Fyzikálno-pedagogickej sekcie JSMF uskutočnil 13. februára 2009 celoštátny seminár pre učiteľov fyziky na gymnáziách s cieľmi:
- porovnať možnosti rozvíjania kompetencií žiakov definovaných štátnym vzdelávacím programom pri rozličných časových dotáciách a deleniach hodín fyziky na gymnáziu,
- prezentovať možnosti rozvoja žiackych kompetencií realizáciou experimentálnej činnosti žiakov s využitím jednoduchých pomôcok a s podporou počítača ako didaktického prostriedku pri reálnych experimentoch.
Seminára sa zúčastnilo viac ako 90 učiteľov fyziky z gymnázií z celého Slovenska.
V programe seminára vystupovali zástupcovia katedier vysokých škôl pripravujúcich študentov na učiteľské povolanie v predmete fyzika, zástupcovia gymnázií a prezentovala sa firma zaoberajúca sa predajom pomôcok pre experimentálnu činnosť na vyučovacích hodinách fyziky.
Úvod seminára patril RNDr. Michalovi Blaškovi, PhD. z KIP TU v Košiciach s príspevkom Prínos výučby fyziky pre rozvoj kľúčových kompetencií žiakov.
Príspevok zdôrazňoval význam jednej zo životne dôležitých stratégií rozvíjania tvorivo-humanistickej osobnosti žiakov v súčasnej škole: konštruktivistickú výučbu fyziky s riešením problémov formou žiackeho experimentu v tímovej práci.
Kriticky hodnotil málo profesionálny prístup k uvádzaniu školskej reformy do praxe zo strany riadiacich orgánov, predovšetkým čo sa týka vytvárania náležitých podmienok pre posilňovanie profesijnej autonómie učiteľa, jeho ďalšieho vzdelávania. Podpora učiteľov (nielen prírodovedných predmetov) pre prijatie reformných zmien a ochotu ich realizovať je zo strany riadiacich orgánov školstva v tomto období nedostatočná. Nepripravenosť škôl na reformu je evidentná. Fyzika, ako jeden z rozhodujúcich predmetov pre rozvíjanie kompetencií na riešenie problémov a učenia sa žiakov, zohráva v mnohých školách úlohu postihnutého predmetu. Ak nechceme, aby sa to prejavilo na našich deťoch, treba tento stav urýchlene doriešiť. Význam výučby fyziky nie je v reformných krokoch školstva docenený, čo sa aj prejavuje na výsledkoch rozvíjania osobností našich žiakov, nielen na meraniach v rámci Európskej únie.
PaedDr. Jozef Beňuška, PhD. prezentoval kolegom školský vzdelávací program predmetu fyzika Gymnázia Viliama Paulinyho-Tótha v Martine. Vyučovanie fyziky v 1. ročníku je s časovou dotáciou 2 hodiny, z ktorých každá sa vyučuje s delenou triedou. Obidve skupiny triedy majú hodinu fyziky zaradenú do rozvrhu súčasne a každú skupinu vyučuje iný učiteľ. Tým sú vytvorené podmienky pre realizáciu žiackych pozorovaní, meraní a experimentov v súlade s cieľmi Štátneho vzdelávacieho programu. Takmer každá vyučovacia hodina je naplnená okrem prezentácie základných teoretických poznatkov aj praktickou činnosťou žiakov. Žiaci uskutočňujú praktické cvičenia trvajúce v časovom rozsahu od 20 minút až po celú vyučovaciu hodinu. Praktická činnosť je zameraná nielen na pozorovanie a vysvetlenie jednoduchých experimentov, ale aj na meranie fyzikálnych veličín a ich matematické spracovanie. Náročnosť realizácie praktických cvičení spočíva v príprave pomôcok pre 12 skupín žiakov, pretože ide o nové experimenty, na ktoré je potrebné pomôcky „vyrobiť na kolene“. Nesúlad súčasných učebníc pre 1. ročník gymnázia s obsahom predmetu je riešený vytváraním vlastných učebných textov pre žiakov.
Na Gymnáziu Viliama Paulinyho-Tótha v Martine už niekoľko rokov veľmi úspešne pracuje Centrum popularizácie fyziky s celoslovenskou pôsobnosťou a tak s námetmi na praktické cvičenia učitelia nemajú problém.
RNDr. Daniel Polčin, CSc. prezentoval školský vzdelávací program pre fyziku z Gymnázia v Ružomberku. Vyučovanie fyziky v 1. ročníku je s časovou dotáciou 3 hodiny, z ktorých 2 hodiny sa vyučujú s nedelenou triedou a 1 hodina je s delenou triedou spojená do dvojhodinovky raz za dva týždne. Nedelené hodiny sú s výkladom učiva podporované žiackymi experimentmi a frontálnymi experimentmi realizovanými učiteľom.
Štruktúra delených dvojhodinoviek je nasledovná:
- k danej téme učiva sa robia merania, pozorovania, experimenty a závery k nim,
- jedna hodina z dvojhodinovky je určená na praktické overenie teoretických vedomostí; druhá hodina je venovaná riešeniu jednoduchých fyzikálnych kvantitatívnych a kvalitatívnych úloh.
Experimentálna činnosť žiakov je teda krátkodobá - od časti vyučovacej hodiny až po jednu dvojhodinovku. Hodiny s meraním a experimentmi sú za priamej účasti žiakov a zahrňujú plánovanie experimentu, zostavenie aparatúry, meranie a prezentáciu výsledkov.
V nasledujúcich rokoch je potrebné na škole upraviť učebne z klasických „posluchárni“ na učebne s možnosťou realizácie skupinových experimentov a pozorovaní a postupne zabezpečovať výučbu dostatočným a vhodným pomôckovým vybavením (jednoduché žiacke pomôcky pre výučbu v dostatočnom počte a sortimente).
Z príspevku Mgr. Márie Sabovej z Gymnázia P.O. Hviezdoslava v Dolnom Kubíne vyplynuli nasledovné požiadavky:
- V štátnom vzdelávacom programe zaviesť povinné delenie triedy na skupiny pre každú vyučovaciu hodinu. Uviesť to do učebného plánu (toho sa totiž vedenie školy drží, lebo tam je presný rozpis hodín pre jednotlivé predmety a informácie z prílohy ISCED 3 považuje za nezáväzné).
- Presunúť povinnú vyučovaciu hodinu fyziky z tretieho ročníka do prvého, resp. druhého ročníka, nie však na úkor počtu voliteľných hodín.
- Vypracovať katalóg cieľových požiadaviek na maturitnú skúšku.
- Čo najskôr vydať učebnice, resp. učebné texty pre jednotlivé tematické celky.
- Prehodnotiť postavenie predmetu fyzika v Štátnom vzdelávacom programe, a to z hľadiska: a/ potrieb spoločnosti, b/ všeobecných poznatkov detí a ich bežných životných potrieb, c/ základu mnohých prírodných a spoločenských vied.
Doc. RNDr. Viera Lapitková, CSc. prezentovala učebný text fyziky pre prímu osemročného gymnázia. Koncepcia textu je založená na aktívnej samostatnej práci žiakov. K poznatkom sa žiaci dopracúvajú na základe vlastných skúseností, experimentovaním a premýšľaním. Pracuje sa v nej len v nutnej miere so "vzorcami" a vzťahy medzi veličinami sa hľadajú pomocou grafov. Učebné texty odskúšava na Gymnáziu Jána Papánka v Bratislave. Fyziku vyučuje 1 hodinu týždenne s delenou triedou. Pre uvedený štýl práce je 1 hodina absolútne nedostatočná. Charakteristické je meškanie s učivom a problémy sú so zhrnutím rozbehnutých aktivít žiakov. Žiakov najviac zaujali úlohy spojené so súťažou, napr. o najmenšiu priemernú odchýlku odhadu a pod. Potvrdzuje sa, že jednohodinovky sú pre vyučovanie fyziky neefektívne.
PaedDr. Peter Horváth, PhD. z FMFI UK v Bratislave predstavil školský vzdelávací program z fyziky na Gymnáziu A. Einsteina v Bratislave. Motiváciou jeho príspevku bolo podeliť sa s kolegami učiteľmi fyziky o myšlienku nezačať v prvom ročníku s mechanikou (hmotného bodu). Práve mechanika sa javí žiakom ako jedna z najnáročnejších častí fyziky, najmä po matematickej stránke. Napríklad pri riešení výpočtových úloh so zrýchlením, či spomalením riešime dve rovnice o dvoch neznámych, z toho jedna môže byť aj kvadratická. Takto matematicky náročné úlohy sa v iných častiach stredoškolskej fyziky už takmer nevyskytujú.
Fyzika by mala byť na začiatku podľa možností ľahká, s množstvom pekných demonštračných a žiackych experimentov.
V 1. ročníku sa učia 2 hodiny fyziky týždenne a obe sú delené, čo je v súlade s prílohou štátneho vzdelávacieho programu, ktorá je súčasťou školského zákona.
„Nutné je konštatovať, že tak ako neprebehla komunikácia medzi tvorcami štátneho vzdelávacieho programu z oblasti „Človek a príroda“, tak sme ani na našej škole nemali priestor, najmä časový, na diskusiu medzi učiteľmi jednotlivých prírodovedných predmetov fyzika, chémia, biológia, geografia, neprebehla taktiež diskusia s učiteľmi matematiky a informatiky. Z tohto pohľadu je výsmechom hovoriť o akejsi vzdelávacej oblasti „Človek a príroda“, prakticky takáto oblasť neexistuje, naďalej máme oddelené a nekoordinované predmety.“
Úvod prvého ročníka je venovaný aktivitám zameraným na sústavu jednotiek. Nasleduje téma „Vlastnosti kvapalín a plynov“, pri ktorej využili možnosť realizovať pekné demonštračné a žiacke experimenty, využívali taktiež súvislosť s poznatkami z bežného života. V zimných mesiacoch sa zaoberali termikou, využívajúc rozdiely medzi vnútornou a vonkajšou teplotou. V druhom polroku prvého ročníka sa plánujú venovať téme „Elektrina a magnetizmus“. Aj táto téma poskytuje veľa možností na realizovanie žiackych aktivít, počnúc jednoduchým zapájaním žiarovky, cez merania napätí a prúdov, meranie magnetického poľa Zeme, až po zostrojenie modelu prenosovej sústavy.
„Skúsenosti máme zatiaľ na úrovni dojmov. Veľkým prínosom je delenie hodín. Žiaci absolvujú vzhľadom na počet hodín viac aktivít, vidia viac demonštrácií. Nie je nutné časovať sa na delené hodiny, čakať na realizáciu pokusov alebo aktivít určených na delenú hodinu. Celkovo mám pocit, že žiakom sa takto vedené hodiny fyziky páčia, ale nemáme to podložené výskumom alebo prieskumom,“ hovorí Dr. Horváth.
RNDr. Marián Kíreš, PhD., vedúci ODF ÚFV PF UPJŠ v Košiciach vo svojom príspevku zdôrazňoval potrebu zmeny vo fyzikálnom vzdelávaní na gymnáziu. Poukázal na nosné myšlienky reformy, medzi ktoré radí: aktívne poznávanie, orientáciu na konceptuálne poznávanie, aktívnu spätnú väzbu, motiváciu pre prírodovedné vzdelávanie, využitie a rozvíjanie prvotných poznatkov žiakov do fyzikálne správnej podoby vlastnou poznávacou činnosťou. V príspevku boli predstavené viaceré výstupy ODF ÚFV PF UPJŠ v Košiciach, ktoré môžu učitelia využívať pre skvalitnenie a podporu výučby fyziky.
Popoludňajší program seminára bol venovaný neformálnej diskusii účastníkov o súčasnom stave a problémoch vyučovania fyziky na gymnáziu. Počas diskusie rezonovali nasledovné otázky:
1. Súčasné učebnice fyziky pre gymnázia sú nevyhovujúce, nezodpovedajú svojim obsahom a ani rozsahom predpísanému učivu fyziky v prílohe Štátneho vzdelávacieho programu. Navyše ich forma (veľkosť a hustota písma, bezfarebnosť) je pre žiakov výrazne demotivujúca. Pri tvorbe nových učebníc by sa malo pamätať na to, že zaradenie jednotlivých tém do ročníkov nemusí byť a ani nie je na všetkých školách rovnaké. A tak, ak by vznikla učebnica fyziky pre 1. ročník gymnázia, jej obsah nebude korešpondovať s učivom fyziky 1. ročníka všetkých gymnázií. Oveľa vhodnejšie by bolo spracovanie učebníc podľa tém predmetu fyziky. Napríklad učebnica Sila a pohyb, Vlastnosti kvapalín a plynov a podobne.
2. Podľa prílohy ISCED 3 Štátneho vzdelávacieho programu, časť Človek a príroda, predmet fyzika, obsah predmetu fyzika na gymnáziu v 1. až 3. ročníku počíta spolu so 150 vyučovacími hodinami (spolu 5-hodinová týždenná časová dotácia x 30 hodín). Na každej z týchto hodín sa trieda delí na skupiny podľa príslušných predpisov. V tej istej časti menovanej prílohy je uvedené „žiaci preto budú mať čo najviac príležitostí na aktivitách osvojovať si vybrané (najčastejšie experimentálne) formy skúmania fyzikálnych javov. Pri výučbe je najväčšia pozornosť venovaná samostatnej práci žiakov – aktivitám, ktoré sú zamerané na činnosti vedúce ku konštrukcii nových poznatkov“.
Účastníci seminára sa zapojili do ankety, v ktorej odpovedali aj na otázku, aká je dotácia vyučovacích hodín fyziky a ich delenie na jednotlivých školách. Z ankety vyplynulo, že na 12,5 % škôl ani jednu z dvoch vyučovacích hodín fyziky nedelia, a na 25 % škôl delia iba jednu vyučovaciu hodinu. Potreba delenia vyučovacích hodín je nevyhnutne spätá s naplnením cieľov Štátneho vzdelávacieho programu a celkovými cieľmi vzdelávacej oblasti Človek a príroda. Bez delenia vyučovacích hodín fyziky sa tieto ciele naplniť nedajú.
3. Znížený počet vyučovacích hodín a preorientovanie sa na experimentálnu činnosť žiakov na vyučovacích hodinách fyziky vedie k situácii, v ktorej sa odbúra doterajšia prematema-tizovanosť stredoškolského učiva fyziky. Je však potrebné počítať s tým, že matematické zručnosti absolventov i maturantov z fyziky budú na nižšej úrovni. Táto pripomienka je zároveň upozornením pre vysoké školy, na ktoré sa maturanti z fyziky hlásia.
4. Uplynul polrok od začiatku reformy a učitelia fyziky nedostali možnosť diskusie k realizácii reformy a porovnania jej realizácie na jednotlivých školách. Štátny pedagogický ústav i Metodicko-pedagogické centrá sú pasívne v organizovaní aktivít pre učiteľov, týkajúcich sa školskej reformy k predmetu fyzika.
Seminár umožnil poukázať na pozitíva, z ktorých jednoznačne dominuje postupná transformácia vyučovacieho procesu na aktívnu samostatnú činnosť žiakov, aj keď nie všetky školy majú vytvorené pre takéto aktivity podmienky. Súčasne však boli odhalené aj „boľavé miesta“ reformného vyučovania fyziky. Nedostatky sa dajú odstrániť, všetko je v právomoci riaditeľov škôl (delenie vyučovacích hodín), ŠPÚ, MPC (metodické aktivity pre učiteľov) a samotného Ministerstva školstva (tematické učebnice). Nasledujúce obdobie (najbližšie mesiace a roky) ukáže, ako riadiace a metodické orgány v školstve budú nápomocné učiteľom fyziky pri zavádzaní reformných krokov do praxe. Jedine vzájomnou súčinnosťou učiteľov, riaditeľov škôl, metodických organizácii, ŠPÚ a Ministerstva školstva môžu byť reformné kroky úspešné.
Nič sa nezreformuje, ak sa nezreformuje profesia učiteľa.
