Izvajanje akcijskega dela raziskave in preizkus modela poučevanja

Pripravljen predlog vsebin je bil preizkusno vpeljan kot akcijska raziskava, kjer sta sodelovala dva učitelja, vsak v enem sedmem razredu osnovne šole. Akcijski del je potekal po naslednjih desetih korakih:

(1) pripravljeno gradivo po modelu je bilo predstavljeno učiteljema,

(2) na osnovi gradiva sta si učitelja sama izdelala priprave za delo v razredu, (3) pred začetkom poučevanja po modelu so učenci reševali predpreizkus znanja, (4) po predpreizkusu sta učitelja poučevala ekosistem morje na osnovi priprav (5 ur), (5) po zaključku izvajanja sklopov so učenci reševali preizkus znanja,

(6) učenci so po koncu izvajanja sklopov še naprej spremljali potek dolgotrajnih poskusov, (7) po preteku treh mesecev so učenci reševali popreizkus,

(8) po tem so potekali intervjuji z učiteljema in učenci ter z ravnateljema, (9) po intervjujih je sledila obdelava podatkov,

(10) ovrednotenje predloga modela poučevanja in priprava instrumentov za glavni del raziskave.

Učitelja sta pouk po sklopih izvajala z zamikom, zato je imel drugi učitelj prednost, saj je bil sproti seznanjen s težavami prvega učitelja, ne pa tudi s podrobnostmi njegovega dela. Osnovno gradivo, ki sta ga učitelja dobila, je zajelo podroben opis sklopov, navodila za eksperimentalno delo, pripravljene naravoslovne zemljevide na prosojnicah oziroma računalniških slika, tehnične pripomočke ter na učiteljevo željo dostop do živih živali in rastlin. Imela sta tudi dostop do drugih učnih sredstev, ki niso

neposredno navedeni v sklopih. Vsi sklopi so bili vsebinsko zastavljeni tako, da je izvedba temeljila na konkretnih primerih in praktičnem delu učencev.

Sklopi so vključevali povezane biološke, kemijske in fizikalne vsebine ter nekaj vsebin geografije in matematike. Iz geografije so bili povzeti klimogrami in naravoslovni zemljevidi okoljskih dejavnikov Zemlje, matematika pa je bila vključena v izračunavanje deležev, srednjih vrednosti in razlik dveh vrednosti pri različnih nalogah. Dejavnosti so bile navezane tudi na področje predmeta tehnika in tehnologija. Vključene so bile ciljno zasnovane problemske naloge namenjene skupinskemu delu učencev. Primer take naloge je zasnova poskusa za določanje količine padavin v okolici šole.

Priprava in izbor merskih pripomočkov:

- analiza učbenikov in učnega načrta in pojmovna analiza, - priprava predloga modela poučevanja,

- priprava predpreizkusa,

- priprava preizkusa (in popreizkusa), - priprava vprašalnikov,

- priprava polstrukturiranega intervjuja).

Izbor vzorca:

- splošni - dopisi ravnateljem in učiteljem naravoslovja za sodelovanje v raziskavi, - dopisi staršem in izjave učencev za sodelovanje v študiji.

Pilotsko zbiranje podatkov:

- poskusna izvedba predpreizkusa,

- poskusni akcijski del raziskave: dve šoli (51 učencev) – preverjanje predloga modela poučevanja, - poskusna izvedba preizkusa.

Analiza podatkov uvodne raziskave in optimizacija pripomočkov:

- optimizacija predloga modela poučevanja, predpreizkusa in preizkusa.

Zbiranje podatkov pred izvedbo predloga modela poučevanja:

- izvedba predpreizkusa: 14 šol (386 učencev je vrnilo polne podatke).

Izvedba eksperimentalnega dela raziskave:

- izvedba modela poučevanja: 7 šol (246 učencev;174 učencev ni reševalo vseh preizkusov), - izvedba pol-strukturiranih intervjujev z izbranimi učenci (18 intervjujev; 50 učencev), - izvedba pol-strukturiranih intervjujev z učitelji (7 učiteljev),

- izvedba pol-strukturiranih intervjujev z ravnatelji (7 intervjujev).

Izvedba pripravljenih popreizkusov znanja:

- izvedba preizkusa: 14 šol

(386, tj. 162 učencev iz eksperimentalne in 224 učencev iz primerjalne skupine je vrnilo polne podatke), - izvedba popreizkusa: 14 šol

(386, tj. 162 učencev iz eksperimentalne in 224 učencev iz primerjalne skupine je vrnilo polne podatke).

Analiza podatkov glavne raziskave in strukturiranih intervjujev

Shema 14: Izvedba dela raziskave.

Kvalitativni podatki o izvajanju sklopov modela poučevanja so bili zbrani z opazovanjem in opisovanjem situacij pri pouku ter analizo zbranih ugotovitev, ki so bili usmerjeni predvsem sprotnemu prilagajanju poteka pouka (Phelps in Hase, 2002)¹⁸⁹. Postopek spreminjanja se je odražal predvsem pri prilagajanju zaporedja vsebinskih sklopov, tehničnih zahtevah in časovnih omejitvah, saj so učenci nekatere poskuse izvajali hitreje, druge pa veliko počasneje, kot je bilo pričakovano.

Analiza prve preizkusne izvedbe modela poučevanja je pokazala več nepričakovanih zapletov in težav:

(1) deli pripravljenega gradiva so bili zaradi obsežnosti in podrobne razlage nerazumljivi, učitelja sta zastavljala veliko vprašanj, ki so bila odgovorjena znotraj besedila, vendar odgovorov nista našla; besedilo je bilo treba preoblikovati (vsebina je ostala enaka); ključno besedilo je bilo podano po točkah, na začetku je bil uvodni odstavek, kjer je bil opredeljen cilj, na koncu pa povzetek sklopa in navezava na naslednji sklop;

(2) pri pisanju priprave učitelja nista imela večjih težav, pogosta pa so bila vprašanja o časovni razporeditvi in zaporedju sklopov. Poudarjeno je bilo, da sta časovna zasnova in potek povsem prepuščena učitelju, sosledje vsebin pa se mora izvajati tako, kot sklopi določajo;

(3) predpreizkus, ki sta ga učitelja videla, sta oba opisala kot zahteven in sta izrazila dvom, da bodo učenci predpreizkus uspešno rešili. Dvom so izrazili predvsem na šoli 'aah', kjer si je predpreizkus podrobno ogledal tudi ravnatelj in ga v branje posredoval predmetnim učiteljem, na koncu pa bilo treba utemeljiti, zakaj so naloge tako oblikovane in kakšne cilje naj bi s tem dosegli;

(4) pri izvedbi je bilo veliko nedoslednosti, pojavile so se nepričakovani zapleti pri izvedbi učitelja; izkazalo se je, da učitelja slabo sledita pripravljenim navodilom, ne držita pa se tudi svojih priprav, se pa močno odzivata na dogajanje v razredu, na vprašanja učencev in na njihove odgovore;

(5) izvajanje dolgotrajnih poskusov sta učitelja omejila na trajanje obravnave s poskusom povezave vsebine, eden izmed učiteljev, pa je v obdobju treh mesecev pozabil na dolgotrajne poskuse.

Izsledki in predvsem zapleti z izvajanjem sklopov so bili upoštevani v popravkih predloga poučevanja.

Čeprav se predlog poučevanja vsebinsko ni spremenil, je bilo več sprememb pri izvajanju, največ pa pri oblikovanju gradiva za učitelje s poudarkom na navodilih za učitelje in pripomočkih, ki jih za izvajanje potrebujejo.

Po končanem preizkusu izvajanja vsebin predloga modela je bil ta dopolnjen in znova strokovno pregledan. Dopolnjena so bila navodila za poskuse določevanja okoljskih dejavnikov v drugem sklopu modela poučevanja in pa dolgotrajni poskusi merjenja okoljskih dejavnikov, količine padavin ter ugotavljanje vpliva svetlobe na rast vodnih rastlin (alge oziroma javanski mah). Problem poskusov je predvsem organizacijski in je odvisen od učitelja in njegovega načina izvajanja poskusov v skupinah, pomembno pa vpliva tudi čas, ki ga učitelj za izvajanje nameni.

Spremembe sklopov modela poučevanja po izvajanju pouka na šoli 'aah':

- učitelji lahko poročilo opazovanih ur podajo kot intervju, - poročilo o izvajanju je lahko podrobnejše in je časovno krajše,

- navodila sklopov za učitelje se preoblikujejo po točkah, besedilo pa je krajše in jedrnato, - pri pripravah za izvajanje sklopov naj se učitelj osredotoči na dejavnosti učitelja in učenca, - učitelj lahko izbere svoj pristop k delu v razredu,

- učitelj lahko poljubno prilagodi časovno izvajanje dejavnosti, ohraniti pa mora sosledje,

- število poskusov v drugem sklopu se omeji na gostoto, tlak, padavine in temperaturo, - dodajo se podporna vprašanja v pomoč učiteljem v besedilo sklopov,

- učitelje se opozori na odgovarjanje učencev v celih stavkih.

Spremembe sklopov modela poučevanja po izvajanju pouka na šoli 'aiv':

- oblikovanje navodil za izdelovanje merilnikov se prepusti učiteljem,

- učitelji lahko navodila zapišejo na delovne liste, vendar mora navodila tudi ustno povzeti, - učiteljem se kot pomoč navedejo pričakovani odgovori in ugotovitve, ki so določene s cilji.

Pri delu z manjšimi skupinami v razredu in pri učiteljih, ki pogosto izvajajo poskuse, težav tudi v prvotni obliki ni bilo mogoče pričakovati, se pa pri številčnejših razredih verjetno lahko pojavijo težave s sledenjem navodilom in časom, ki ga učitelj porabi za odgovore na vprašanja učencev v vseh skupinah.

Pri delu v razredih, kjer je več učencev, je zato priporočljivo sodelovanje laboranta ali pa sodelovanje drugega učitelja, kar pa je pogosto nemogoče. Prvotno število poskusov je bilo zato zmanjšano.

Izločeni so bili poskusi, ki niso ključni za razvoj razumevanja (poskus raztezanja žice ali kroglice), in pa pri takih poskusih, kjer je tehnična izvedba zahtevna (izdelovanje merilnika za vlago).

Nekateri raziskovalci menijo (Finn idr., 2002)²¹⁵, da je za pouk okoljsko-ekoloških vsebin dovolj le laboratorijsko delo, ki temelji na opazovanju in opisovanju dogodkov. Pri tem poudarjajo, da pri bioloških vsebinah, ki so vezane na tak način dela, ni tako pomembno razlikovanje med opazovanjem in opisovanjem, kot je pomembno na primer pri fiziki. Poskusi, ki so zajeti v okviru modela poučevanja, so v drugem sklopu pretežno fizikalni in je zato pomembno izvajanje poskusa, kar vpliva na čas, ki ga učitelj za posamezni poskus nameni.

Hkrati se kaže, da ima pouk, ki temelji na raziskovalnem pristopu, vpliv na naravoslovno pismenost, saj učenci pridobivajo znanje preko raziskovanja na podoben način kot znanstveniki pri svojem delu. Tudi pri poskusih predlaganih v modelu je pomembno, da je poskus izveden v celoti tudi, če zahteva več časa. Pri raziskovalnem pouku je pomembno, da učitelji natančno opredelijo pojme, kot so: problem, hipoteza, predvidevanje, sklep, poskus, vzorec, tolmačenje (razlaga), sklepanje, spremenljivke (odvisne, neodvisne, primerjava, konstanta), razpredelnice, preglednice in grafi (Tamir idr., 1998;

Wellington in Osborne, 2001: 1–9)^180,216 in jih vključijo pri delu z učenci. Pri ugotavljanju vpliva svetlobe na rast in fotosintezo organizmov morajo učenci oblikovati poskus tako, da bodo vključeni vsi koraki raziskovanja. V kolikor želijo dobiti primerljive rezultate, mora učitelj z učenci določiti spremenljivke in konstante. V tem primeru je treba določiti odvisno spremenljivko fotosinteze (klorofila) ali rasti, ki se odraža v barvi in pa rasti rastline in jo merimo, in neodvisne spremenljivke, kot so: jakost svetlobe, temperatura, koncentracija ogljikovega dioksida in druge. Učenci spoznajo tudi primerjalni vzorec, torej pokrite rastline, saj fotosinteza ne poteka brez svetlobe in pa konstante, saj pri poskusu s soljo in rastjo javanskega mahu te posežejo s spremenljivkami poskusa.

Tehnična zahtevnost teh poskusov ni odvisna od opremljenosti naravoslovne učilnice, saj so poskusi enostavni in ne zahtevajo uporabe posebne eksperimentalne opreme. Pomembna je pripravljenost učiteljev, da se na eksperimentalno delo ustrezno pripravijo.

Največ sprememb predloga modela je v obliki in zapisih posameznih sklopov, ki so bili predstavljeni učiteljem. Kako uspešno so bili ti prilagojeni učiteljem, je podano pri obravnavi priprav učiteljev na izvajanje modela v šolah eksperimentalne skupine. Ker akcijska raziskava na dveh šolah ne more biti

merilo za nadaljnje uvajanje, je bil učiteljem omogočen dostop do različnih podatkov in podrobnih teoretičnih opisov ozadja modela, če so to zahtevali. Kot se je izkazalo, so učitelji v razmišljanju usmerjeni praktično in so v večini primerov pojasnila zahtevali v zvezi s praktičnim delom v razredu.