S.T.E.A.M. and Digital Skills

Οι μαθητές γνωρίζουν αρκετά πράγματα για τα οφέλη του δάσους στη ζωή μας αλλά δεν ξέρουν πολλά για τις αιτίες και τις συνέπειες από την καταστροφή τους, ούτε τους τρόπους που μπορούν να υιοθετήσουν για να το προστατεύσουν. Βασικός στόχος είναι να αντιληφθούν την αναγκαιότητα της σωστής αειφορικής διαχείρισης μέσα από την ευαισθητοποίηση και τη διαμόρφωση σωστών συμπεριφορών προς το περιβάλλον. Η πρόσφατη επίσκεψη των μαθητών στο ΚΠΕ Φιλιππιάδας σε ένα πρόγραμμα για το δάσος και η παρουσίαση φωτογραφιών, μέσω PowerPoint και video με κατεστραμμένα ή καμένα τοπία αποτελούν αφόρμηση για ανάπτυξη διαλόγου και ελεύθερης έκφρασης (καταιγισμός ιδεών). Οι μαθητές θα εκφράζουν τις εμπειρίες τους από αυτά που είδαν, άκουσαν και ένιωσαν από την επίσκεψή τους στο δάσος της λίμνης Ζηρού, θα εντοπίζουν και θα ονομάζουν είδη φυτών από το φυτολόγιο που είχαν φτιάξει, θα κάνουν κολλάζ φωτογραφιών και φύλλων από δέντρα που μάζεψαν, θα βρίσκουν τη διαφορά υψομέτρων ελληνικών βουνών, θα γράφουν συνθήματα για την προστασία των δασών και θα κατασκευάζουν αφίσες για τα μέτρα προστασίας του φυσικού περιβάλλοντος.

Οι μαθητές/τριες της τάξης δε γνωρίζουν ότι ο καιρός δεν είναι ίδιος σε όλα τα μέρη ούτε έχουν εξοικειωθεί με δελτίο καιρού για την ηλικία και την εμπειρία των μαθητών. Oι μαθητές/ριες στην προσπάθειά τους να ερμηνεύσουν «τι είναι ο καιρός» απαντούν αδιακρίτως ότι είναι: η ζέστη, το κρύο, τα σύννεφα, η βροχή, κ.ά, το αν ο τόπος είναι ψυχρός ή θερμός. Επίσης τα παιδιά πιστεύουν ότι: ∙Οι εποχές προκαλούν την αλλαγή του καιρού, τα σύννεφα δημιουργούνται από τον ατμό του νερού, ∙η βροχή πέφτει, όταν τα σύννεφα γίνονται πολύ βαριά ή επειδή τη χρειαζόμαστε, ο κεραυνός συμβαίνει όταν δύο σύννεφα συγκρουστούν κλπ. Οι μαθητές/τριες έχουν αναπτύξει από προηγούμενα μαθήματα τις βασικές δεξιότητες χρήσης του υπολογιστή και είναι εξοικειωμένοι με τις βασικές λειτουργίες του TuxPaint, wordwall και εννοιολογικού χάρτη μέσω των οποίων αναπτύσσουν δραστηριότητες σχετικά με τον καιρό.

Οι μαθητές πριν από την τυπική διδασκαλία των κλασμάτων διαθέτουν μια σειρά από γνώσεις και δεξιότητες που σχετίζονται με τα κλάσματα, όπως οι εκφράσεις που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή γλώσσα «θα έρθω σε ένα τέταρτο της ώρας», «απουσιάζει το ένα τρίτο της τάξης» κ. ά. Γνώσεις σχετικές με τα κλάσματα είναι επίσης αυτές που σχετίζονται με τη διαίρεση «μοιράζω», «χωρίζω σε ίσα μέρη» κ.ά. Οι μαθητές/ τριες, λοιπόν, διαθέτουν ήδη μια αντίληψη των κλασμάτων η οποία προέρχεται από διαδικασίες αναζήτησης του μέρους ενός όλου. Η γνώση αυτή, όμως, δε συνδέεται με τη συμβολική αναπαράσταση των κλασμάτων (π.χ. ¼) αλλά ούτε και με την τυπική διατύπωση (π.χ. ένα τέταρτο).

Στην Ελληνική Πρωτοβάθμια εκπαίδευση δεν υπάρχει καμία αναφορά στη μέθοδο του Ερατοσθένη. Οι μαθητές και οι μαθήτριες του Δημοτικού διδάσκονται στο σχολείο ότι το σχήμα της Γης είναι μια «πεπλατυσμένη στους πόλους σφαίρα» με μοναδικά πειστήρια μια σειρά από εντυπωσιακές φωτογραφίες της Γης από το διάστημα. Αυτή η γνώση κινδυνεύει να παραμείνει ως τέτοια, αν οι μαθητές και οι μαθήτριες δεν ασχοληθούν οι ίδιοι με τη «μέτρηση της Γης»με απλούς μαθηματικούς υπολογισμούς.

Οι μαθητές και οι μαθήτριες έχουν κάποιες γενικές γνώσεις στα τρίγωνα αλλά δυσκολεύονται να ανακαλύψουν τις διαφορές των τριγώνων και να κατασκευάσουν τρίγωνα με ακρίβεια χρησιμοποιώντας διαφορετικούς τρόπους.

Το σενάριο της μηχανικής και συγκεκριμένα της κατασκευής γεφυρών προέκυψε από την παρατήρηση του ελεύθερου παιχνιδιού των παιδιών στην γωνιά του οικοδομικού υλικού. Πιο συγκεκριμένα, παρατηρήσαμε τις δυσκολίες που αντιμετώπιζαν τα παιδιά στην κατασκευή γεφυρών με σκοπό να περάσουν αυτοκινητάκια και ζωάκια. Θέλοντας, λοιπόν, να αντιμετωπίσουμε τις συγκεκριμένες προκλήσεις προσαρμόσαμε τις δραστηριότητες που προτείνονται στις συγκεκριμένες ανάγκες και ενδιαφέροντα των παιδιών με σκοπό να βελτιώσουν τις δεξιότητες τους στην επίλυση προβλημάτων και μετέπειτα στην κατασκευή γεφυρών. Επίσης, στις δραστηριότητες ενσωματώσαμε βασικές έννοιες STEΑM, συζητήσαμε για τις δυνάμεις που ασκούνται στις γέφυρες, όπως για παράδειγμα η τάση και η συμπίεση και χρησιμοποιώντας απλούς όρους κατανοητούς από τα παιδιά συζητήσαμε σχετικά με το πώς κάποια σχήματα και δομές παρέχουν μεγαλύτερη σταθερότητα, δημιουργώντας έτσι μια πιο αποτελεσματική και ελκυστική μαθησιακή εμπειρία.

Το εκπαιδευτικό σενάριο αναφέρεται στις φυσικές καταστροφές και συγκεκριμένα στις πλημμύρες και τον παγετό. Αρχικά, οι μαθητές έρχονται σε επαφή με τα ακραία αυτά καιρικά φαινόμενα και τις αιτίες που τα προκαλούν (νόμοι φυσικής, μετεωρολογία κτλ.). Επιπλέον, οι μαθητές ανακαλύπτουν τους τρόπους αντιμετώπισης των φαινομένων αυτών, μπαίνοντας στη διαδικασία να συμμετέχουν ενεργά στην αντιμετώπιση των προβλημάτων που προκαλούνται. Τέλος, οι μαθητές θα κατασκευάσουν οι ίδιοι τα τεχνικά αυτά μέσα που συμβάλλουν στην αντιμετώπιση των καιρικών φαινομένων (ανεμομείκτη και φράγμα). Οι μαθητές φαίνεται να έχουν κάποιες γνώσεις σχετικά με τα προβλήματα που προκαλούνται από τα έντονα καιρικά φαινόμενα, μιας και διαμένουν σε πεδινή αγροτική περιοχή και σχετικά όλοι έχουν επαφή με κάποιας μορφής καλλιέργειας. Το σημείο που για τα παιδιά χρειάζεται βελτίωση είναι το τεχνικό μέρος των μέσων που χρησιμοποιούνται για την πρόληψη. Καθώς επίσης τους φυσικούς νόμους που διέπουν τα καιρικά αυτά φαινόμενα.

Οι μαθητές/τριες της τάξης γνωρίζουν την ύπαρξη των ρομπότ και την κατηγοριοποίησή τους σε ρομπότ με τον άμεσο έλεγχο του ανθρώπου (τηλεκατευθυνόμενα ρομπότ) και στα αυτόνομα ρομπότ από τον έλεγχο ενός προγραμματισμένου υπολογιστή. Η δεύτερη κατηγορία είναι και αυτή που θα πρέπει να μελετήσουν και να δώσουν λύσεις για την ολοκλήρωση του σεναρίου. Οι ομάδες αρχικά δημιουργούν μια κατασκευή από καθοδηγούμενες διαφάνειες και αφού την ολοκληρώσουν προγραμματίζουν το ρομπότ ώστε να αποφεύγει εμπόδια που βρίσκονται μπροστά του. Οι μαθητές/τριες θα μελετήσουν και θα πειραματιστούν τόσο στον εικονικό (μέσω του προγράμματος του Scratch) όσο και στον πραγματικό κόσμο (ρομπότ κατασκευασμένο με WeDo 2.0 «τουβλάκια»). Οι μαθητές/τριες θα πρέπει να κατέχουν βασικές δεξιότητες χειρισμού υπολογιστή , να γνωρίζουν τα δομικά στοιχεία του πακέτου Lego WeDo 2.0 έχοντας κατασκευάσει απλές ρομποτικές κατασκευές και να γνωρίζουν βασικές εντολές από το προγραμματιστικό περιβάλλον του Scratch.