Wanted! – Szökésben az energia

Szerző: Koltainé Rakics Rita (1a) – Mohos Éva (2b) – Molnár Csaba (3c) – Mayer Eszter (4d)
(1) Szentistvántelepi Általános Iskola, Budakalász, (2) Zuglói Munkácsy Mihály Általános Iskola és AMI, (3) ELTE TTK Földrajztudományi Központ, (4) Temesvári Pelbárt Ferences Gimnázium és Kollégium
(a) rakicsritus@gmail.com, (b) mohoseva.neni@gmail.com, (c) csabigunner@gmail.com, (d) mayer.esztr@gmail.com
Bemutatunk egy 8 tanórát magában foglaló interdiszciplináris projekttanulási folyamatot a 11. évfolyamos természettudományhoz kapcsolódóan az energiaforrások és az energiaválság témakörében

A projekttanulásról

Mi fán terem a projekt?  Bár a fogalmat akkor még nem használtuk, projekteket azóta tervezünk, amióta az emberiség közösen nagy célokat tűz ki és valósít meg. Ma is projektek vesznek körül minket a mindennapi életben. A gazdaság, a munkaerőpiac is újfajta elvárásokat támaszt az oktatással szemben. A döntési képesség, a kreativitás, az önálló ismeretszerző, az együttműködési és a kommunikációs képesség elengedhetetlen követelménnyé vált. A projekttanulás egy meghatározott cél által vezérelt, eredményesen együtt alkotó tevékenység, amely a befogadásra, kommunikációra és az együttműködésre való nyitottságra épül, ezért a gyermekek nevelésének és személyiségfejlesztésének nagyon hatékony eszköze. Tartalmi lényege, hogy összekapcsolja a különböző tantárgyak tanulása során szerzett tudást (interdiszciplinaritás) a köznapi tapasztalati tudással. Ugyanakkor a megvalósítása jelentős kihívást jelent a hagyományos iskolák számára, mert nehezen egyeztethető össze az intézmények mechanikus időbeosztásával, a tanórák rendszerével.

Mi, a cikk szerzői egy földrajztanároknak szóló szakmódszertani továbbképzésen ismertük meg egymást, és mindannyian fontosnak tartottuk a projektszemléletet. A tanfolyami projekttervezési feladatunk során szerettünk volna olyan témát választani a mindennapi életünkből, amely a jelenlegi generációk számára is érdekes és központi helyet foglal el a gondolkodásukban. Továbbá az is célunk volt, hogy a téma tartalmilag komplex legyen, minél több szempontot beleépíthető legyen. Ezért döntöttünk az energia témakör mellett. 

A projekt tantervi tartalma

Téma: Az energiaforrások és az energiaválság

A projektmunka során a tanulók földrajztudományi megközelítésben 4 szempont alapján dolgozzák fel az energia témakörét:

  • Az energiahordozók története (energianyerés, az energiahordozók alkalmazása a különböző történelmi korokban, az energiahordozók fajtái és felhasználásuk).
  • Aktualitások (energiaválság napjainkban, az ide vezető okok és megoldási stratégiák).
  • A jövő energiái (a meglévő energiahordozók előnyei és hátrányai, alternatív, kísérleti energiaforrások, új lehetőségek).
  • Energiahasznosítás lehetőségei Magyarországon (energiatermelés napjainkban, kezdeményezések, tervek, lehetőségek a megújuló energiahasznosításra – környezettudatos energiastratégia kidolgozása).

A téma tantervi kapcsolódása

A téma alapvetően a 11. évfolyam természettudomány tantárgyhoz kapcsolódik. A témát megelőző tananyagban az ember természetformáló tevékenységét dolgozták fel a tanulók, amely során már érintették az emberi tevékenység szerepét a korunkra jellemző globális problémák (éghajlatváltozás, energiaválság, környezetszennyezés) kialakulásában és káros hatásainak kivédésében. Cél, hogy most (a középfokú földrajzi tanulmányaik végéhez közeledve) alkalmazzák eddigi ismereteiket és a rendszerszintű, komplex gondolkodás módszereit a környezeti kérdések vizsgálata során. 

A természettudomány tantárgyon túl a téma multidiszciplináris kapcsolatokkal is bír a 11. évfolyamon.

Előzetes és szinkron tudás:

5–6. évfolyam 

  • természettudomány tantárgy energia témakörében: az energiahordozók fajtái és csoportosítása, a megújuló és nem megújuló energiaforrások felhasználása, összehasonlítása, az energiatermelés hatása (bányászat, légszennyezés) a természetes és mesterséges környezetre;
  • történelem tantárgy:  a középkor világai – felfedezések (hajózás – szélenergia); forradalmak kora – I. ipari forradalom.

7–8. évfolyam

  • földrajz tantárgy: Magyarország földrajza;
  • biológia tantárgy: a bioszféra egyensúlya; fenntarthatóság; 
  • fizika tantárgy: az energia; környezetünk globális problémái; 
  • kémia tantárgy: kémia a természetben – fosszilis energiahordozók;
  • történelem tantárgy: a II. ipari forradalom, a dualizmus kora: felzárkózás Európához – Magyarország; a második világháború – atombomba; Magyarország szovjetizálása.

9–10. évfolyam

  • földrajz tantárgy: a kőzetburok, a vízburok, a légkör és a kozmikus tér témakörökben a megújuló energia hasznosítása, környezettudatos energiahasználat feldolgozása. 
  • biológia tantárgy: az élőhelyek jellemzői; a populációk közötti kapcsolatok – az élőhelyi környezethez való alkalmazkodás; az életközösségek biológiai sokfélesége; az emberi tevékenység hatása a bioszférára; a fenntartható életvitel, technológia és gazdálkodás; a Föld és a Kárpát-medence értékei; 
  • fizika tantárgy: energia; környezetünk épségének megőrzése; 
  • kémia tantárgy: a szén egyszerű szerves vegyületei; kémia az ipari termelésben és a mindennapokban – nyersanyagok, fosszilis energiahordozók; környezeti kémia és környezetvédelem; 
  • történelem tantárgy: a középkori Európa – városok élete; a kora újkor – vízenergia, szélenergia felhasználása; az új eszmék és az iparosodás kora – az iparosodás hullámai, az iparosodott nagyvárosi életkörülményei, az ipari forradalom ökológiai következményei; 
  • vizuális kultúra tantárgy:  környezet és fenntarthatóság – természeti és tervezett környezet egyensúlya (fenntartható fejlődés, személyes tér, ökológiai lábnyom);
  • digitális kultúra: információs társadalom, e-Világ; mobiltechnológiai ismeretek; szövegszerkesztés – (online) dokumentum szerkesztése projektmunkában, információforrások etikus használata – irodalomjegyzék, ábrajegyzék; számítógépes grafika; multimédiás dokumentumok készítése; online kommunikáció – viselkedési kultúra és szokások, információkeresési stratégiák; publikálás a világhálón.

A projekt tervezett időkerete: 8 óra (5 tanítási óra + 3 óra online/otthoni)

A projekt célja és várható eredményei

A projekt célkitűzései

A projekt átfogó célja, hogy a tanulók képessé váljanak a csoport kollektív tudásának felhasználására adott esetekben, eredményesen együttműködjenek másokkal és közös felelősségvállalás révén érjenek el eredményt, valamint közben formálódjon a környezeti szemléletük.

 A projekt specifikus pedagógiai céljai közé tartozik a kompromisszumkészség, a kommunikáció, a beszéd- és kifejezőkészség, a kritikai és elemző gondolkodás fejlesztése (pl. az energia felhasználásával kapcsolatos aktuális hírek, információk értékelése, véleménynyilvánítás), a tanulók előzetes tudásának, iskolán kívül megszerzett ismereteinek és készségeinek, valamit az iskolában elsajátított tudásának integrálása, az önálló tanulás képességének és digitális kompetenciának a további fejlesztése.

Várható tanulási eredmények

  • A tanulók elemzik az emberi civilizáció fejlődése és környezetátalakító tevékenysége közötti összetett kapcsolatok történeti vonatkozásait.
  • A tanulók értékelik a fosszilis és a megújuló energiahordozók napjaink energiagazdálkodásában betöltött szerepének alakulását, elemzik a tapasztalatait az éghajlatváltozással összefüggésben.
  • A tanulók megismerik a megújuló energiaforrásokat, valamint az ezekhez való hozzáférés térbeli különbségeit, illetve a felhasználás esetleges korlátait.
  • A tanulók jártasságot szereznek a digitális technológia és a kommunikációs eszközök megfelelő használatában, emellett megtanulják, hogyan alkalmazzák azokat az információkhoz való hozzáférés, illetve az információk kezelése, integrálása, értékelése és létrehozása céljából.
  • A tanulók megismerik és megtanulják, hogyan tudnak adatokat gyűjteni a hagyományos vagy az online sajtótermékekből a 21. századi technológiák kulcsfontosságú alapanyagairól, valamint elemzéseket végezni az adatok felhasználásával az egyes energiahordozók és nyersanyagok kimerülésének prognózisaival és következményeivel kapcsolatban.
  • A tanulók alkalmazzák és fejlesztik az értékelő és véleményformáló gondolkodásukat Magyarország aktuális energiagazdálkodási folyamatainak bemutatásával, rendszerezésével és az alternatív lehetőségek bemutatásával.

A projekt leírása

A problémák és a valós kontextus

Elsősorban arra szeretnénk felhívni a tanulók figyelmét, hogy korunk egyik globális problémája lett a világgazdaság biztonságos, fenntartható ellátása nyersanyagokkal, energiahordozókkal. A fosszilis energiahordozók mennyiségének rohamos csökkenése, a hagyományos energiahordozók által okozott környezeti terhelés, az alternatív megoldások keresése egyre inkább égető szükségszerűség.

Témafelvetés

Médiahír adja az aktualitást, amiből kiindulva közösen építjük fel az ismeretszerzést  az energiaforrások és a globális energiaválság okai és következményei témakörében.

“Az utóbbi hetekben több nyugat-európai országban is drasztikus mértékben emelkedett a villamosenergia és a földgáz ára, ami sok esetben a fosszilis energiahordozók tartalékainak elégtelen mennyiségével párosult. Az ebből fakadó esetleges ellátásbeli problémáknak, különösen a téli hónapokhoz közeledve, lehetnek komoly következményei.” (2021.11.24.)

“A járvány utáni gazdasági fellendülés miatt meredeken emelkedik a földgáz, a kőolaj és a szén ára már globálisan is: egy hónapon belül a sokadik történelmi csúcsára emelkedett a földgáz tőzsdei ára, január óta az ötszörösére drágult az energiahordozó. “

Egy kapcsolódó aktuális probléma (vagy lehetséges probléma) felvetése – Olyan gondolatébresztő szituáció felvetése, amelynek célja, hogy közelebb hozza a témát a diákokhoz. Például: Mi lenne, ha Magyarországon is korlátoznák az energia használatát? Hogyan változna az életünk, ha napi két 2 órán keresztül nem lenne fűtés vagy elektromos áram? 

Módszertani leírás

A témát 8 órában dolgozzák fel a tanulók az alábbiak szerint.

  • 1. óra (tanítási óra): problémafelvetés, csoportalkotás, csoportszabályok, feladatok kiosztása.
  • 2-3. óra: otthoni adatgyűjtés, önálló munka, online együttműködés, egyeztetés.
  • 4-5. óra (tanítási óra): a közös online platform kiválasztása, amelyen a produktumot elkészítik, ismerkedés a felülettel, a tartalmi és a megvalósítási elképzelések egyeztetése. A prezentáció megbeszélése, valamint esetleges hibák, hiányosságok javítása, pótlása.
  • 6. óra: a produktum elkészítése (online feladat), valamint az esetleges hibák, hiányosságok javítása, pótlása.
  • 7-8. óra (tanítási óra): prezentációk bemutatása (10-15 perc/csoport), megvitatása, a feladatok megoldása, a következtetések levonása, valamint értékelés.

Problémafelvetés

Hírek: előzetes kutatómunka során a friss, témához kapcsolódó hírek (történések, események stb.) felvetése.

  • Mi lenne, ha Magyarországon is korlátoznák az energia használatát? Pl. napi két 2 órán keresztül nem lenne fűtés vagy elektromosság?
  • Beszélgetés, közös gondolkodás az energiáról – mi jut a diákok eszébe arról, hogy “energia”?
  • Alkalmazás formája: ötletbörze (jamboard) → szófelhőkészítés (WordArt) → közös értékelés (mit emeltek ki a legtöbben, miért?)

Csoportalakítás

A projektmunka 4 x 4-5 fős csoportban valósul meg az osztálylétszámtól függően.

A csoportok összetétele, a csoportalakítás szempontjai: minden csoportba kerüljön legalább egy olyan tanuló, aki jó kézügyességgel rendelkezik, ügyesen rajzol, illetve aki a digitális technológiák kezelésében kiemelkedő. Ezután személyes szimpátia alapján szerveződnek tovább a csoportok. A csoportokon belül megtörténik a részfeladatok felosztása.

Tanulói produktumok készítése

A diákoknak egy bemutatót (vizuális prezentációt) kell készíteni, vagy egy jelenetet (interjút, drámajátékot) előadni. A produktum részét képezi egy rövid ellenőrző feladat elkészítése (kérdőív, totó, keresztrejtvény, Quizizz teszt, WordWall feladat stb. – a csoport által szabadon választott forma).

A produktum elkészítése folyamán elvárjuk a közös feladatmegoldást, amelyet dokumentációval kell alátámasztani. Például infografika vagy tabló esetén az ötletetést (padlet, jamboard stb.), vagy közös videó, fotódokumentáció (interjú, helyszíni szemle, terepbejárás esetén csoportselfie stb.), drámajáték (jelenet előadása minden csoporttag részvételével).

A projektfeladatok bemutatása, értékelése

Tervezett munkaformák

  • Projektmunka: a témát a tanulók történeti, technikai, gazdasági összefüggésében dolgozzák fel, így a módszer alkalmazása a hagyományos iskolai tantárgyi keretek fellazítását igényli. Ugyanakkor nagyfokú szabadságot biztosít a célok kiválasztásában, a tervezéstől a feladat végrehajtásának módozatain keresztül egészen az elkészült produktum és a tevékenység értékeléséig. A tanulás mindegy “mellékterméke” a produktum eléréséhez irányuló tevékenységnek. A tanulók számára önállóságot tesz lehetővé, módot ad az ismeretek integrálására, az iskolán kívüli világ megismerésére, kapcsolatok 
  • Csoportmunka kooperatív és kollaboratív formában: a cél, hogy a csoport minden tagját érdekeltté tegyük abban, hogy valamit megtanuljanak, valamilyen tudást létrehozzanak. Mivel tanulás közben kölcsönösen függnek egymástól, együttműködési képességeik, kommunikációs technikáik biztosan fejlődnek.

Módszertani megoldások

  • Megbeszélés – A megbeszélés indítása alkalmas a problémafelvetésre, a témáról a tanulóknak vannak előismeretei, biztosítani lehet az oldott, motivált légkört, amelyben kérdezni és hibázni is lehet, a tanulók közbeszólhatnak, megnyilvánulhat a kreativitásuk. Biztosítja, hogy mindenki részt vegyen a megbeszélésben (vagy úgy, hogy megszólal, vagy úgy, hogy együtt gondolkodik).
  • Tájékozódás az előzetes tudásról – brainstorming – Célja: a tanulók aktuális képzeteinek a felmérése: milyen a viszonyuk a témához és milyen szintű a tájékozottságuk abban.
  • Csoportkutatás – A tanulók által alakított csoportok közös tervezést és kutatást folytatnak. A kutatótevékenység a leginkább élményszerű ismeretszerzési forma. Az egész osztály által feldolgozott anyag egy résztémáját választja ki a csoport, és ezt tovább bontva egyéni feldolgozás következik, majd összeállítják a csoportbeszámolót, amelyet ismertetnek az egész osztály számára.
  • Vita – A feladatból adódóan a módszer önműködően is megjelenik a tanulók között. Az interakciót többségében a tanulók kezdeményezik, és az nem elsősorban a tanár, hanem másik tanuló felé irányul. Több kompetencia (énkifejezés, éntudatosság, kezdeményezőkészség) fejlesztése mellett felnőtt szerepekre is nevel. Asszertív kommunikációra tanít, ahol a tanulók megtapasztalhatják, hogy saját érdekeik mellett a körülöttük lévők vágyaik, érzelmeik is fontosak. Ezenkívül az ismeretek elsajátításán túl gondolkodási és a kommunikációs készségeket is fejleszt.
  • Tanulói előadás – A tanulóknak lehetőségük nyílik az előadás, a bemutató megtervezésére, megírására, elmondására, és ezen keresztül fejlődik a szóbeli kifejezőkészségük.

Az online együttműködést támogató eszközök

  • A diákok kommunikációra használhatják az iskolában is használt, már ismert felületeket (pl. Classroom, Teams).
  • A produktumot számítógépes szoftverek segítségével kell elkészíteni, de azt illetően nincs megkötés, hogy pontosan melyiket kell használniuk, néhány lehetőség azonban bemutatásra kerülhet. 
  • Adatgyűjtés és -rendszerezés céljából a Google Drive-ot ajánljuk, amelyet egyszerre is képesek látni és szerkeszteni. 
  • A produktum elkészítéséhez ajánlható a Google Dia, a Creately, az Infogram vagy az Easily alkalmazás, de természetesen ezeken kívül is bármit használhatnak. 
  • A projekt végén az előadás után, lehetőségük van a társainak feladatokat adni az elhangzottakkal kapcsolatban. A feladatok készülhetnek online feladatkészítővel is (pl. Kahoot, Wordwall, Tankocka, Quizizz).

A tanulói produktum

A tanulók feladata, hogy egy produktumot készítsenek a témakörön belül választott témáról. Az alábbi lehetőségek közül választhatnak:

  • bemutató: poszter, tabló, infografika, prezentáció, gondolattérkép – a választott produktumot A3 méretben vagy 8-10 diában kell elkészíteniük.
  • videofilm: interjú, híradás, helyszíni tudósítás – az elkészült mű 5-6 perces legyen.
  • drámajáték: jelenet előadása – a bemutatás 5-6 perces legyen. 

Mi most példaként az egyik csoport (A jövő energiái) produktumát készítettük el, amihez egy Quizizz tesztet (link) is készítettünk.

Infografika a jövő energiaforrásairól és technológiáról

Értékelés

A tanulók tevékenységének formatív értékelése

Célja: a tanulóknak szüksége van visszajelzésre arról, hogy hol tartanak, mire van még szükség, mit kell másképpen csinálni. A fejlesztő értékelés megvalósításának legfontosabb előfeltétele, hogy olyan helyzetet teremtsünk, amelyben a tanuló érdekeltté válik saját hibáinak, hiányosságainak a feltárásában, és abban, hogy ezekkel maga is szembenézzen. Ezért a fejlesztő értékelésnek fontos szerepe van a tanulók önértékelésének fejlesztésében is.

A formatív értékelés alkalmazási formái:

  1. Ellenőrzőlista – Minden olyan kritérium összefoglalása, amelyet a projekt elkészítése közben figyelembe kell venni.
  2. Önértékelés – a projekt felénél (4. óra elején) a csoportok értékelik az eddigi munkájukat a következő szempontok alapján: 
  • eredményesség (eljutottak-e a kitűzött célokig: amit terveztek az sikerült-e megvalósítani?);
  • együttműködés megvalósulása (projektnapló vezetése, feladatok elvégzésének ellenőrzése: kinek mi volt a feladata, képernyőfotók pl. az ötletelésről /fórum, chat, Padlet);
  • sikerek, nehézségek, kudarcok megfogalmazása (okok, megoldások keresése);
  • fejlesztő javaslatok megfogalmazása.

3. A 4-5. tanítási óra alkalmával  tanári iránymutatás a csoportokban: kérdés, javaslat, megjegyzés.

Ellenőrzőlista (minta)

A szummatív értékelés

Célja: a tanulók teljesítményének viszonyítása a követelményekhez, ezáltal meghatározza a tanulók, tanulócsoportok minősítését.

A szummatív ellenőrzés alkalmazási formája:

  • Értékelőtábla – A projekt végén csoportok és a tanár is értékel értékelőtábla alapján – produktumot (kreativitás, esztétikum, kapcsolódik a témához, alapproblémához) és a bemutató előadásmódját.
  • A diákok értékelik az általuk készített feladatokat hogyan oldották meg a többi csoport tagjai (kérdőívek, tesztek).
  • A csoporttagok ön- és társértékelése pontszámok alapján – a csoport minden tagja 10 pontot oszthat szét a csoporttagok között (beleértve saját magát is) aszerint, hogyan látta a saját, illetve a  társak munkájának súlyát a projektmunka során.
  • A projektfolyamat végén a tanár a tanulói értékelések figyelembevételével érdemjeggyel értékeli a diákok munkáját.
Értékelőtábla a csoportbemutatókhoz

Technológiai integráció célja és módszerei

IKT-eszközök: a diákoknak a feladat megoldásához szükségük van számítógépre, tabletre vagy okostelefonra. Ezen eszközök segítségével végezhetik el az internetes kutatást, készíthetik el a produktumot. 

A tanulók kapcsolattartásához ajánljuk közös Messenger- vagy Viber-csoport létrehozását, a közös ötleteléshez, feladatszerkesztéshez pedig egyéb alább felsorolt programokat. A diákok megkapják a listát egy fájlban az URL címekkel és az alkalmazások használatát segítő videókkal.

Ajánlott online alkalmazások

Mellékletek

  • Forráslista, linkgyűjtemény – link
  • Ötletbörze (Google Jamboard)
  • Előkészületi ellenőrzőlista – link
  • Kivitelezési terv – link
  • Projektnapló – link
  • A csoport működésének tervezése és ellenőrzése – link
  • Quizizz ellenőrző teszt – link

Források:

Irodalom

 

Kiemelt kép forrása

Kiemelt írások

Módszertani műhely

Módszertani megújulás civil együttműködések révén

A 21. századi iskolának korábban nem látott kihívásokkal kell megküzdenie. A folyamatosan gyorsuló ütemű globalizáció olyan kérdéseket vet fel, amelyek megoldása a jövő nemzedékekre is hárul, ezekre tehát fel kell készíteni a most iskolába járókat.

Módszertani műhely

Az „Energiakövetek 2017” program bemutatása

„Szuperhősöket a magyar oktatásba!” jelmondattal várt kreatív és szemléletformáló pályázatokat a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal az Energiakövetek programban, amelyek alapján élményszerű órákat tarthatnak a pályázók az iskolásoknak.