UNIVERZA V LJUBLJANI PEDAGOŠKA FAKULTETA
Poučevanje, poučevanje na razredni stopnji
Maja Ogris
PREDSTAVE PREDŠOLSKIH OTROK O MIKROORGANIZMIH
Magistrsko delo
Ljubljana, 2020
UNIVERZA V LJUBLJANI PEDAGOŠKA FAKULTETA
Poučevanje, poučevanje na razredni stopnji
Maja Ogris
PREDSTAVE PREDŠOLSKIH OTROK O MIKROORGANIZMIH
Magistrsko delo
Mentor: doc. dr. Iztok Tomažič
Ljubljana, 2020
i
ii
ZAHVALA
Zahvalila bi se mentorju doc. dr. Iztoku Tomažiču za vso pomoč, nasvete, potrpežljivost in hitro odzivnost.
Hvala moji družini, predvsem možu Dejanu in mami Ani za pomoč, spodbudo in potrpežljivost v vseh letih študija.
Hvala tudi sodelavkam za vse menjave in podporo v službi.
Marcel, Ajda in Pina, moji trije sončki, hvala, ker sijete. Brez vas ne bi imela tako močne volje, kot jo imam.
iii
POVZETEK
Mikroorganizmi imajo na Zemlji pomembno vlogo in velikokrat jim pripisujemo zgolj škodljive vplive, medtem ko prevladuje njihov pozitivni vpliv na življenje. Otroci se srečujejo z mikroorganizmi prek osebnih izkušenj z boleznijo. Njihove predstave za tako abstrakten pojem so zelo omejene, mikroorganizme večinoma opredeljujejo kot škodljive bakterije. Z raziskavo smo želeli dokazati, da že predšolski otroci lahko razumejo pomen mikroorganizmov in si jih predstavljajo, če jim jih predstavimo na izkustven način. Eden takšnih načinov je nedvomno praktično učenje, ki pa se ga vzgojitelji v vrtcu poslužujejo (pre)malokrat.
Empirični del smo izvedli v oddelkih otrok, starih 5–6 let. Sodelovalo je 18 otrok, ki so mikroorganizme najprej narisali, nato smo se z njimi pogovorili. Tako smo določili njihovo predznanje in spoznali njihove predstave o mikroorganizmih. Osrednji del je potekal kot praktično delo opazovanja mikroorganizmov z mikroskopi in lupami. Otroci so svoja opažanja narisali, nato smo z vsakim še enkrat izvedli individualni intervju, s katerim smo ugotavljali napredek v razumevanju. V petrijevke smo dali navlažen kruh, na katerem je rasla plesen, ki so jo otroci dnevno opazovali. Na koncu smo plesen pogledali tudi s stereomikroskopi. Otroci so svoja opazovanja narisali. Po enem tednu smo z njimi izvedli individualni končni intervju in ponovno so narisali risbe. Tako smo dobili vpogled v napredek razumevanja mikroorganizmov in predstav o velikostnih razredih.
Z raziskavo smo dokazali, da že predšolski otroci lahko razumejo pomen mikroorganizmov in si jih predstavljajo, če jim jih predstavimo na njim primeren način – predvsem s praktičnim delom opazovanja s stereomikroskopi in lupami. Njihove predstave pa se najbolje izražajo na risbah.
KLJUČNE BESEDE: mikroorganizmi, plesni, predšolski otroci, praktično delo, predstave otrok
iv
ABSTRACT
Microorganisms play a big role on planet Earth and are often associated only with harmful effects, whereas in reality their good effects prevail. Children most commonly encounter them with illness. Their interpretations for such of an abstract concept are severely limited, they usually define them as harmful bacteria. With our research, we intend to prove that preschool children are capable of understanding the importance of microorganisms, should they be presented in an appropriate manner. We decided to approach this topic by practical learning, which is not used often enough among kindergarten teachers.
Empirical part was executed in groups of children aged 5 to 6 years. Total of 18 children first drew a sketch of microorganisms, followed by a discussion. This way we determined their foreknowledge and got familiar with their individual perceptions of microorganisms. The main part was composed of practical exercise, where children observed microorganisms through microscopes and magnifying glasses. They each made a sketch and were asked about their observations, where we focused on their understanding. We set up a petri dish with moistened bread, on which mold began to grow. Children were observing the growing mold daily, at the end we examined the outcomes under the stereomicroscope. They were asked to make a sketch of mold that had accumulated on the culture, which was visible to the naked eye and under stereomicroscope. In the final interview one week later, they were again asked to explain this topic and to make another sketch. This way, we could determine the progress that was made and their perceptions about the scale of microorganisms.
With this research, we were able to prove that children as young as preschool can understand the importance of microorganisms, if they are presented in an appropriate manner. That mostly includes practical work such as in this instance working with stereomicroscopes and magnifying glasses. Their perceptions were found to be most notable on individual sketches they made.
KEY WORDS: microorganisms, molds, preschool children, practical work, children's perception
v
KAZALO VSEBINE
POVZETEK ... iii
ABSTRACT ... iv
KAZALO VSEBINE ... v
KAZALO TABEL ... vii
KAZALO GRAFOV ... vii
KAZALO SLIK ... vii
1 UVOD ... 1
2 TEORETIČNI DEL ... 2
2.1 UČENJE V VRTCU ... 2
2.2 NARAVOSLOVJE V VRTCU ... 3
2.3 POMEN PRAKTIČNEGA DELA PRI NARAVOSLOVNIH VSEBINAH ... 5
2.4 PRAKTIČNO DELO – MIKROSKOPIRANJE ... 6
2.5 PREDSTAVE OTROK O ORGANIZMIH ... 7
2.6 PREDSTAVE OTROK O MIKROORGANIZMIH ... 8
2.7 CELICE IN CELIČNA ZGRADBA ... 9
2.8 MIKROORGANIZMI ... 11
2.8.1 Glive ... 11
2.8.2 Paramecij ... 13
2.8.3 Evglena ... 13
2.8.4 Kotačniki ... 14
3 EMPIRIČNI DEL ... 15
3.1 OPREDELITEV RAZISKOVALNEGA PROBLEMA ... 15
3.2 CILJ RAZISKAVE ... 15
3.3 RAZISKOVALNA VPRAŠANJA ... 15
4.4 METODA IN RAZISKOVALNI PRISTOP ... 15
4.5 VZOREC RAZISKAVE ... 16
4.6 OPIS POSTOPKA ZBIRANJA PODATKOV ... 16
4.7 POSTOPKI OBDELAVE PODATKOV ... 17
4.8 REZULTATI Z RAZPRAVO ... 17
4.8.1 Predstave otrok pred opazovanjem ... 17
4.8.2 Diskusija za sklop pred opazovanjem ... 21
4.8.3 Praktično delo otrok ... 21
4.8.4 Opazovanje plesni ... 25
4.8.5 Diskusija za sklop med opazovanjem ... 28
vi
4.8.6 Predstave otrok po opazovanju ... 29
4.8.7 Diskusija za sklop po opazovanju ... 37
4.9 SKLEPI ... 38
4 ZAKLJUČEK ... 39
5 LITERATURA ... 41
6 PRILOGE ... 43
vii
KAZALO TABEL
Tabela 1: Ocenjevalna lestvica odgovorov ... 29
Tabela 2: Izjave otrok na vprašanje, kaj smo gledali pod mikroskopom ... 30
Tabela 3: Odgovori otrok na vprašanje, kaj naredi mikroskop ... 30
Tabela 4: Odgovori otrok na vprašanje, kaj so mikroorganizmi ... 31
Tabela 5: Odgovori otrok na vprašanje, kje živijo mikroorganizmi ... 32
Tabela 6: Točkovanje odgovorov otrok ob končnem intervjuju ... 33
KAZALO GRAFOV Graf 1: Delež predstav otrok o mikroorganizmih, razbranih iz risb ... 16
Graf 2: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, kaj so mikroorganizmi ... 16
Graf 3: Delež odgovorov otrok na vprašanje, ali imajo mikroorganizmi dele telesa . 17 Graf 4: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, kje živijo mikroorganizmi ... 17
Graf 5: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, ali so mikroorganizmi koristni ali škodljivi ... 18
Graf 6: Delež narisanih mikroorganizmov ... 22
Graf 7: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, kaj so narisali ... 22
Graf 8: Delež odgovorov otrok na vprašanje, ali so mikroorganizmi živi ali ne ... 31
Graf 9: Delež odgovorov otrok na vprašanje, ali so mikroorganizmi škodljivi ali koristni, po opazovanju ... 32
Graf 10: Odgovori otrok glede na seštevek točk posamezne kategorije ... 34
Graf 11: Skupni seštevek odgovorov, glede na pravilnost odgovora ... 34
KAZALO SLIK Slika 1: Prokariontska in evkariontska celica s celičnimi organeli (Adamič, Sernec 2011) ... 10
Slika 2: Zgradba a) gobe in b) plesni na kruhu (Tomažič, Vidic, 2013) ... 12
Slika 3: Paramecij (Mlinšek, 2016) ... 13
Slika 4: Evglena (Mlinšek, 2016) ... 14
Slika 5: Kotačnik (Godec, Grubelnik, Glažar, Jamšek, Zmazek, 2015) ... 14
Slika 6: Načrt raziskave ... 17
Slika 7: Primera dveh otroških risb pred opazovanjem ... 18
Slika 8: Otroška risba dobrih in škodljivih bakterij ... 19
Slika 9: Otroška risba bacilov ... 19
Slika 10: Otroška risba majhnih organizmov ... 20
Slika 11: Risba bakterije ... 20
Slika 12: Risba kotačnika in evglene ... 23
Slika 13: Risba evglene in paramecija ... 24
Slika 14: Risba evglene in paramecija ... 24
viii
Slika 15: Risba evglene in kotačnikov z napačnim poimenovanjem ... 25
Slika 16: Risba plesni na kruhu ... 26
Slika 17: Risba plesni od zgoraj in na prerezu ... 27
Slika 18: Risba plesni... 27
Slika 19: Risba plesni v barvah ... 28
Slika 20: Risba bakterije, paramecija in plesni na kruhu po opazovanju ... 35
Slika 21: Risba evglene in plesni na kruhu po opazovanju ... 35
Slika 22: Risba mikroorganizmov po opazovanju ... 36
Slika 23: Risba evglene in paramecijev po opazovanju ... 36
Slika 24: Risba evglene, blata, paramecija po opazovanju ... 37
Slika 25: Otroci mikroskopirajo ... 43
Slika 26: Mikroskopiranje ... 43
Slika 27: Mikroskopiranje ... 44
Slika 28: Opazovanje priprave vzorca za mikroskopiranje ... 44
Slika 29: Mikroskopiranje in opazovanje preparatov ... 45
Slika 30: Mikroskopiranje ... 45
Slika 31: Risanje risbic med opazovanjem ... 46
Slika 32: Risanje risbic med opazovanjem ... 46
Slika 33: Risanje risbic med opazovanjem ... 47
Slika 34: Rast plesni na nastavljenem vlažnem kruhu v petrijevki in sadežu ... 47
Slika 35: Ogled slikovnih kartic za primerjavo velikostnih razredov ... 48
Slika 36: Kulture za opazovanje ... 48
1
1 UVOD
V Kurikulumu za vrtce je zapisano, da naj bi otroci pridobivali neposredne izkušnje z naravo, spoznavali njeno povezanost in raznolikost, njeno stalno spreminjanje in estetskost. Razvijali naj bi naklonjen in spoštljiv odnos do nje. Spoznavali naj bi svoje telo in zdrav način življenja ter odkrivali, da je življenje živih bitij odvisno od drugih bitij in nežive narave (Bahovec in sod., 2009). Tudi vsebine o mikroorganizmih so povezane z vsemi omenjenimi cilji. Otroci lahko v okolici vrtca najdejo veliko mikroorganizmov in v skrbi za lastno zdravje in zdravje drugih poskrbijo za higieno.
Niso pa vsi mikroorganizmi človeku škodljivi (Urry in sod., 2017). Mikroorganizmi so arheje in bakterije ter različni eno- ali večcelični evkarionti. V prvi dve kategoriji uvrščamo prokariontske organizme, ki nimajo razvitih membranskih celičnih organelov ter se razmnožujejo z delitvijo, imenovano cepitev, med evkarionte pa protiste, glive, živali in rastline (Urry in sod., 2017).
Poleg pridobivanja neposrednih izkušenj z živo in neživo naravo naj bi otroci pridobivali izkušnje tudi z uporabo raziskovalnih pripomočkov (povečevalna stekla, stereo mikroskopi in mikroskopi itd.). Mikroskopiranje je osnovna tehnika, ki otrokom pomaga oblikovati predstave ter lažje razumeti določeno snov. Težko si predstavljamo opazovanje mikroorganizmov brez uporabe mikroskopa ali vsaj brez lupe, saj s tem opazujemo oblike, barve, dimenzije (Zalar in Gunde Cimerman, 2002).
Predstave otrok se nemalokrat razlikujejo od sprejetih znanstvenih razlag naravnih pojavov (Driver in sod., 1994). Take predstave lahko poimenujemo alternativne predstave (Mintzes, Wandersee in Novak, 1998). Največ alternativnih predstav (v različnih kontekstih imenovanih tudi naivne, napačne predstave) ugotovimo pri mlajših otrocih, ki imajo manj neposrednih izkušenj z naravnimi pojavi in/ali si jih antropocentrično razlagajo. Tudi predstave otrok o mikroorganizmih so lahko drugačne od znanstvenih razlag, vendar je raziskav na izobraževalnem področju malo.
Ugotovljeno je bilo, da si otroci mikroorganizme težko predstavljajo, saj so ti večinoma nevidni s prostim očesom. Predstave otrok so, da so vsi mikroorganizmi škodljivi za ljudi in da povzročajo razvoj bolezni (Prokop, Fančovičová in Krajčovičová, 2016).
Otroci pogosto dobijo negativne informacije o mikroorganizmih iz medijev, kar vpliva na njihovo oblikovanje predstav (Jones in Rua, 2006). Napačne predstave pa so povezane tudi z velikostjo in zgradbo mikroorganizmov. Te si pogosto predstavljajo kot pomanjšane različice živali, kot zelo majhne hrošče ali črve, in jih opisujejo z lastnostmi živali, ki so antropomorfne, na primer glava z deli obraza ali okončinami (Byrne, 2011).
V magistrskem delu smo želeli ugotoviti pomen načrtovanja dejavnosti, ki otrokom omogoča kakovostno usvajanje vsebin in abstraktnih, nepredstavljivih pojmov, kot so mikroorganizmi. Uporabili smo različne dejavnosti, v katerih so otroci aktivno sodelovali ter tako razmišljali, povezovali, sklepali in argumentirali svoje znanje.
Pridobili so izkušnje, s katerimi lahko povezujejo svoja sklepanja in znanje za nadaljnje učenje.
2
2 TEORETIČNI DEL 2.1 UČENJE V VRTCU
Učenje v vrtcu poteka spontano, največkrat s pomočjo igre in drugih praktičnih dejavnosti ter v interakciji z vrstniki in odraslimi. Otroci se aktivno učijo z opazovanjem, posnemanjem, preizkušanjem, manipuliranjem s stvarmi in materiali, ko rešujejo medsebojne konflikte, komentirajo, sprašujejo (Marentič Požarnik, 2000).
V zadnjih desetletjih prevladuje mnenje, da se otrok najbolje uči z igro in drugimi dejavnostmi, za katere je motiviran. Trend predšolske vzgoje se je razvijal od igre k učenju in nato k učenju z igro. Otroci se učijo s pomočjo posnemanja odraslega, vrstnikov, opazovanja, komentiranja dejavnosti, spraševanja, poslušanja, reševanja konfliktov. Učenje povezuje vsa področja razvoja: gibalnega, spoznavnega, čustvenega, socialnega in moralnega.. Učenje velikokrat povezujemo s skupnim beleženjem v zvezke ali delovne liste in konkretnimi rezultati ter s pomnjenjem in pridobivanjem informacij (Batistič Zorec, 2002).
Učenje v skladu s Kurikulum za vrtce temelji na neposredni aktivnosti s predmeti in pridobivanju konkretnih izkušenj z ljudmi, stvarmi, na razmisleku o dejavnostih ter oblikovanju predstav in predpojmovnih struktur na osnovi prvih generalizacij, na notranji motivaciji in reševanju konkretnih problemov ter pridobivanju socialnih izkušenj (Kurikulum za vrtce, 1999, str. 19).
Vse sodobne kognitivne teorije poudarjajo aktivno vlogo otroka, kvalitativno razliko med mišljenjem otrok v različnih razvojnih obdobjih in tudi razlike med otroki iste starosti, pomembnost optimalnega – občutljivega obdobja za določeno učenje in izhajanje iz otrokove notranje motivacije. Vloga odraslih v vrtcu je v pripravi izzivov in spodbudi. Majhni otroci dosežejo velik napredek v razvoju mišljenja zgolj s spontanim učenjem ob raziskovanju okolja. Vigotski poudarja, da je učenje do tretjega leta večinoma spontano, kasneje, ko se uči po učiteljevem programu, pa reaktivno. Pri starejšemu predšolskemu otroku pa gre za prehod med spontanim in reaktivnim, kar Vigotski imenuje spontano-reaktivno učenje. Mišljenje predšolskega otroka je slikovito in konkretno, lahko že posplošuje dejstva. Zato je prav za predšolsko obdobje pomembno, da otrokom predstavimo različne pristope in načine dela ter oblikujemo pravilne posplošitve dejstev, preden se oblikujejo in zakoreninijo napačne predstave (v Batistič Zorec, 2002).
Predšolski kurikulum je zelo odprt in fleksibilen in omogoča upoštevanje načela izbire in drugačnosti. Otrokom je na voljo več aktivnosti, ki potekajo v manjših skupinah.
Montessori (v Loschi, 1996, str. 18) pravi, da se otrok »ne uči, ampak gradi svoje znanje in svojo osebnost ob izkušnjah in v odnosu s prostorom, stvarmi in drugimi ljudmi«. Aktivno učenje je neposredna aktivnost z objekti, otroci so aktivno udeleženi že pri načrtovanju, izvajanju in lastni končni refleksiji, primerjajo rezultate, diskutirajo
3
in načrtujejo naprej. V novejših kurikulumih, ki temeljijo na Piagetovi teoriji, da se otroci najbolje učijo, kadar sami raziskujejo in odkrivajo, pa je v osredju zavedanje, da se otrok vsega ne more naučiti in odkriti sam (v Batistič Zorec, 2002).
Tudi Marjanovič Umek (2001) opozarja, da se vsega otroci ne morejo naučiti z igro, in zagovarja različne dejavnosti ter različne metode in oblike dela glede na otrokove razvojne značilnosti. Ko se omejimo na primernost vsebine za predšolskega otroka, pa so bolj pomembni pristop, metode in načini dela ter naša pričakovanja.
2.2 NARAVOSLOVJE V VRTCU
Otrok se že zelo zgodaj začne zanimati za okolje. Z opazovanjem živali, rastlin, pojavov poteši svojo radovednost in razvija čutne zaznave. Če pade, začuti bolečino, če se dotakne vročega predmeta, začuti toploto, če tipa sneg in občuti mraz. Tako pridobiva izkušnje iz okolja, ki ga obdaja (Fošnarič in Katalinič, 2012).
V naravoslovju se razvijata ustvarjalnost in kritično mišljenje – prva se odraža v načrtovanju in opravljanju poskusov, razlagi rezultatov in iskanju zakonitosti, kritično mišljenje pa je prisotno v procesu odkrivanja, kjer otroci preizkušajo hipoteze s poskusi.
Opazovanje kot metoda dela, za katero je potrebna najmanjša miselna aktivnost, je najbolj priporočljivo v vrtcih in nižjih razredih osnovne šole. Vendar je tudi opazovanje povezano s kognitivnim razvojem – odvisno je od percepcije opazovalca in od načrtovanega cilja, namena opazovanja. Naravoslovno opazovanje se od slučajnega ali estetskega loči po vsebini in namenu (Krnel, 1993).
V Kurikulumu za vrtce je na področju narave opredeljenih več globalnih in splošnih ciljev ter primerov dejavnosti. Razdelimo jih lahko na spoznavanje naravnega okolja, seznanjanje z živimi bitji in spoznavanje lastnega telesa. Otroci naj bi postopno pridobivali izkušnje za razvijanje naravoslovnega mišljenja, sklepanja, reševanja problemov, postavljanja hipotez, klasificiranja ter povzemanja bistva. Vse skupaj poteka nezavedno in je podlaga za kasnejše znanstvene metode v naravoslovju. Cilji spoznavanja narave vključujejo (Kurikulum za vrtce, 2009, str. 57, 58):
̶ skrb za varno in zdravo življenje in oblikovanje navad,
̶ aktivno učenje s spoznavanjem živih bitij, sprememb v naravi (letni časi),
̶ razvijanje veselja do raziskovanja in odkrivanja,
̶ spoznavanje predmetov in pojavov (svetloba, zrak) in njihovih lastnosti (gibanje, spreminjanje),
̶ razvijanje spoštljivega in odgovornega odnosa do živih in neživih stvari okoli sebe,
̶ spoznavanje naravnega okolja, skrb za rastline in živali,
̶ oblikovanje predstav o planetu Zemlja,
̶ spoznavanje vpliva človeka na naravo,
̶ spoznavanje lastnosti delovanja lastnega telesa,
4
̶ opazovanje življenjskih sprememb (rojstvo, rast, staranje).
Raziskovanje mora biti zabavno in razburljivo. Otrok spoznava snovi in telesa, s poskusi ugotavlja in opazuje mešanje, raztegovanje, ohlajanje, segrevanje, upogibanje in kako se stvari in pojavi spreminjajo (Kurikulum za vrtce, 2009).
Začetno naravoslovje je otrokov prvi stik z znanostjo in njenimi metodami, ki pomembno vplivajo na kasnejši odnos do znanstvenega dela. S pravilno vodenimi in predstavljenimi raziskovanji, opazovanji, meritvami in poskusi lahko že najmlajše navadimo na metode znanstvenega dela in tako preprečimo naivno dojemanje sveta.
V zgodnjem otroštvu so naravoslovne teme priporočljive za raziskovanje, saj so predmeti konkretni in omogočajo nadgradnjo na kasnejši abstraktni ravni. Naravoslovje je zato priporočljivo, saj ga otroci razumejo konkretno ali v povezavi s predmeti, živimi bitji in pojavi. Raziskovanje okolja je zato pristno, neobremenjeno in vedno motivirano.
Preskoki od konkretnega k abstraktnemu pa omogočajo celosten razvoj otrokove osebnosti.
Razlage morajo biti poenostavljene in otrokom razumljive. Predšolski otroci so zmožni opazovati, razvijati in preverjati svoje zamisli. Razvijajo spretnosti in sposobnosti opazovanja, primerjanja zamisli (razvrščajo, uvrščajo, urejajo, sklepajo, načrtujejo, posplošujejo, napovedujejo), seznanjajo se z nekaterimi postopki. Preden predstavimo nove pojme in poskušamo otroke nečesa naučiti, moramo preveriti njihove predstave in predznanja ter pridobiti njihovo zamisel o novi vsebini oziroma pojavu. Pri otroku mora priti do kognitivnega konflikta – otrok svoje zamisli primerja z novimi, drugačnimi izkušnjami in pojavi se težnja po razrešitvi konflikta. Otroke vodimo skozi dejavnosti z odprtimi in produktivnimi vprašanji (Novak in sod., 2003).
̶ Vprašanja za usmerjanje pozornosti: Ali vidiš …? Si opazil/a …?
̶ Vprašanja za štetje in merjenje: Koliko? Kako?
̶ Vprašanja za primerjanje: Iskanje razlik in skupnih značilnosti
̶ Akcijska vprašanja: Kaj se zgodi, če …?
̶ Problemska vprašanja: Kaj storiti, da …? Kako bi ugotovil …?
̶ Miselna vprašanja: Kako? Zakaj? Kaj misliš …? (Novak in sod., 2003)
Med odprta vprašanja sodijo tista, ki imajo več odgovorov: Kaj misliš?, Kaj si odkril?
Pri tem je zelo pomembno, da je poučevanje sproščeno in da si otrok in vzgojitelj zaupata, saj le tako lahko pridemo do iskrenih in konkretnih odgovorov. Vzgojitelj mora dobro poznati obravnavano vsebino, da lahko presoja otroške odgovore, znati mora postavljati vprašanja, ki otroku omogočajo razvoj po lastni poti, zaznati njegovo napredovanje in biti sposoben organizirati in pripraviti spodbudno delovno okolje, v katerem bodo cilji dosegljivi (Novak in sod., 2003).
V sodobni družbi naj bi bil vsak posameznik tudi naravoslovno pismen. To opismenjevanje se začne v vrtcu, kjer sodobni koraki učenja in poučevanja naravoslovja zmanjšujejo razkorak med znanstvenim raziskovanjem in učenjem naravoslovja. V vrtcu otroci odkrivajo naravo z raziskovanjem, prilagojenim njihovi
5
stopnji – spremembe in dogajanja v naravi morajo izkusiti in doživeti. Veliko znanja se prenaša z vprašanji, in da bo interakcija uspešna, morajo biti ta premišljena in znanje ozaveščeno (Krnel, 2010).
Vloga vzgojitelja pri izvajanju naravoslovnih dejavnosti je zapisana tudi v Kurikulumu za vrtce (1999):
̶ otroku omogoči dovolj priložnosti in časa, da z lastnim preizkušanjem začuti lastnosti narave z vsemi čutili,
̶ otroke spodbuja, da z vprašanji raziskujejo, opazujejo, se učijo iskati odgovor;
̶ otrokovo dejavnost opisuje in jo ozavešča;
̶ otroku omogoči prosto raziskovanje v lastnem interesu in ga nato vodi, da v situacijah sam najde in reši problem;
̶ otrokovih trditev ne označuje kot napačne, ampak jih izkoristi za pridobivanje novih izkušenj in popolnejšega razumevanja;
̶ otrokom omogoča, da iz narave prinašajo živa bitja in predmete, jih opazujejo in skrbijo zanje ter jih v naravo vračajo;
̶ oblikuje raziskovali kotiček in na okenskih policah trajno skrbi za živali in rastline;
̶ je zgled otrokom in jih navaja na varno in spoštljivo ravnanje z živimi bitji;
̶ spodbuja k opisovanju lastnosti predmetov in živih bitij (najprej opisovanje predmetov, nato predmetov iz narave itd.)
̶ spodbuja otroke, da snovi, predmete in bitja primerja, ureja in razvršča;
̶ pomaga ločevati domišljijski svet od realnega;
̶ navaja, da otroci s poskusi ugotavljajo lastnosti snovi, predmetov in živih bitij, ter jih spodbuja, da pri opazovanju uporabljajo vsa čutila.
2.3 POMEN PRAKTIČNEGA DELA PRI NARAVOSLOVNIH VSEBINAH
Raziskave v tujini in doma (Bryan et al., 2011; Devetak et al., 2009; Gottfried et al., 2001; Gentry et al., 2002; Juriševič et al., 2012; Potvin et al., 2009; Rocard et al., 2007;
Vrtačnik et al., 2014; Zeyer et al., 2013; Wigfield in Eccles, 2002) kažejo, da se pri učencih zmanjšuje motivacija za učenje naravoslovnih predmetov v šoli. Kot razlog Holbrook in Rannikmäe (2014) navajata (1) statično naravo poučevanih naravoslovnih vsebin in prenasičenost učnih načrtov s podatki in teorijami, ki so nepovezane z vsakdanjim življenjem, zato učenci v njih ne vidijo smisla učenja; (2) neustrezne oblike in metode poučevanja naravoslovnih predmetov, ki ne upoštevajo razvojnih značilnosti in potreb učencev; (3) poudarjanje samo nižjih oblik učenja – pomnjenja brez razumevanja in odsotnost spodbujanja miselnih procesov, kot je reševanje težav ali presojanje, zato učenci ne dobijo dovolj izzivov, ki bi jih spodbudili za učenje; (4) splošna nepovezanost naravoslovnega izobraževanja (Juriševič, 2014, str. 23; v Devetak in Metljak, 2014).
V projektu PROFILES (2009–2014), v katerem je sodelovalo 21 držav, so spodbujali učitelje k inovativnemu poučevanju in učenju naravoslovja z raziskovanjem in
6
spodbujanjem naravoslovne pismenosti. Motivacija za učenje naravoslovja pada, saj poučevanje takšno, kot je, učencem ni zanimivo. S projektom so želeli, da bi učitelji pristopali na različne načine in vključevali predvsem eksperimentalno in praktično delo.
Naravoslovne pojme, ki jih morajo učenci znati, je treba povezati z življenjskimi situacijami in omogočati problemsko-raziskovalen pouk (Devetak, 2014).
Praktično delo ločuje naravoslovno izobraževanje od drugih šolskih predmetov. Pri njem učenci opazujejo in manipulirajo s stvarmi, predmeti in materiali. Učitelji in drugi znanstveniki vidijo v praktičnem delu veliko privlačnost in učinkovitost naravoslovnega izobraževanja. The House of Commons Science nad Technology Commitee (2002) je praktično delo, vključno s terenskim delom, označil kot bistven del naravoslovnega izobraževanja. Učencem pomaga pri razvijanju razumevanja znanosti, ki temelji na dokazih. Vsi učenci bi morali imeti priložnost, da se jih poučuje na zanimiv, raznolik način, z vključenim eksperimentalnim in raziskovalnim delom. Študije dokazujejo, da učenci praktično delo dojemajo kot koristen in prijeten način poučevanja in učenja naravoslovja. V anketi Cerini, Murray, Reiss (2003) je več kot 1400 študentov izbralo
»izvajanje eksperimenta v razredu« kot eno od treh metod poučevanja, ki je »najbolj prijetna«. Nekoliko manjši delež (38 %) ga je izbral kot eno od metod poučevanja in učenja, ki je »najbolj uporaben in učinkovit« (Abrahams in Millar, 2008).
2.4 PRAKTIČNO DELO – MIKROSKOPIRANJE
Poleg pridobivanja neposrednih izkušenj z živo in neživo naravo naj bi otroci ob upoštevanju kurikuluma pridobivali tudi izkušnje z uporabo raziskovalnih pripomočkov (npr. povečevalna stekla, stereomikroskopi in mikroskopi), kar je ena od oblik praktičnega dela. Mikroskopiranje je osnovna tehnika, ki učencem pomaga oblikovati predstave ter lažje razumeti določeno snov. Težko si predstavljamo opazovanje mikroorganizmov brez uporabe mikroskopa ali vsaj lupe, saj s tem opazujemo oblike, barve, dimenzije teh živih bitij (Zalar in Gunde Cimerman, 2002).
Svetlobni mikroskop je osnovni pripomoček v naravoslovju, ki pomaga razvijati znanje in razumeti življenjske procese in organizme. Učenje z mikroskopi najbolje izkoristimo, če otroke prej motiviramo za uporabo. Najprej jih je treba naučiti, kako pravilno uporabljati mikroskop in zagotoviti material za opazovanje, ki bo vnesel zanimanje pri zapletenosti mikroskopskega sveta. Pred uporabo je otrokom priporočljivo pokazati primere slik, ki jih lahko vidimo s pomočjo svetlobnega ali elektronskega mikroskopa.
Tako spodbudimo zanimanje za delo. Začetno opazovanje mora biti iz vzorcev, ki jih lahko vidimo s prostim očesom. Primerne stvari so majhni kristali, na primer sol, sladkor, prameni las, oblačil, ali deli živali, na primer krila, dlake. Opazovanje se začne z ročnimi lupami in stereomikroskopi. Z ročno lupo otroci opazujejo vzorec tako, da objektiv držijo 3 cm od očesa in vzorec približajo lupi. Pomemben cilj tako pri uporabi mikroskopa kot lupe pa je, da otroke navdušimo za njihovo uporabo (Skinner, 2009).
7
2.5 PREDSTAVE OTROK O ORGANIZMIH
Z raziskovalno metodo otroci opravljajo eksperimente in razvijajo mišljenje. Dosedanja raziskovanja o predstavah otrok so temeljila predvsem na uporabi kognitivnega konflikta. Pri kognitivnem konfliktu trčita otroška zamisel in nova izkušnja, dejstvi, ki sta si v nasprotju. Pri otroku se pojavi težnja po razrešitvi, razjasnitvi zmede, ki pri tem nastane. Labinowizc (1989) poudarja, da je potreben čas, saj nove zamisli ne pridejo takoj po soočenju (Krnel, 1993).
Za preučevanje naravoslovnega mišljenja se najpogosteje uporablja intervju. Z njim lahko odkrijemo vse otroške zamisli, otroku se lahko prilagajamo, postavljamo dodatna vprašanja in tako odkrijemo tudi razvoj otroške zamisli. Slabost je, da so intervjuji zamudni, zamudna pa je tudi obdelava podatkov, ki jih zberemo. Za delo v oddelku so tako primernejše tehnike:
̶ risanje slik,
̶ pisanje kratkih stavkov,
̶ pogovor z otroki,
̶ otroške razlage slik, ilustracij, shem, grafov itd.
Pri mlajših kognitivni konflikt izzovemo med njihovo zamislijo in rezultatom poskusa.
Pomembno je, da otrok sam izvede poskus in poizkuša rešiti kognitivni konflikt (Labinowicz, 1989; Russell in Watt, 1989 v Krnel, 1993).
Vloga učitelja je v spodbujanju in vodenju otrok k pravilnim rešitvam in ne usmerjanje k rešitvam. Pri eksperimentiranju učitelj otroke vodi z akcijskimi vprašanji, na katera lahko odgovorijo le, če izvedejo poskus ali pojav opazujejo.
Hilary Asko (Scott, Asoko in Driver, 1991 v Krnel, 1993, str. 46, 47) meni, da mora vsak učitelj:
̶ poznati otroške zamisli in razumevanje na obravnavano temo,
̶ poznati razvoj določenega naravoslovnega pojma,
̶ biti občutljiv za otroško napredovanje v učenju,
̶ znati postavljati prava vprašanja in naloge, ki otrokom omogočajo napredek in razvoj po lastni poti,
̶ biti dovolj kompetenten v naravoslovju, da lahko presoja in reagira na različne otroške zamisli,
̶ biti usposobljen za vodenje oddelka in organizacije okolja, v katerem se bodo vse zgoraj naštete zahteve uresničile. (Krnel, 1993, str. 46, 47)
Otroške predstave o naravnih pojavih se pogosto razlikujejo od znanstveno sprejetih razlag, zato so poimenovane kot alternativne predstave (naivne, »napačne«). Največ takih predstav najdemo pri majhnih otrocih, ki še nimajo veliko neposrednih izkušenj z naravnimi pojavi in si jih antropocentrično razlagajo (Prokop, Fančovičová in Krajčovičová, 2016).
8
Mintzes, Wandersee in Novak (1998, str. 74–79) trdijo, da alternativne predstave o naravoslovju in naravoslovnih vsebinah pomembno vplivajo na poučevanje. Kot osnovne značilnosti takih predstav navajajo, da:
̶ so prisotne pri obeh spolih, ne glede na starost, sposobnosti ali kulturo;
̶ služijo za opisovanje pojavov, ki se odvijajo v okolju posameznika;
̶ jih je težko spremeniti s tradicionalnim pristopom poučevanja;
̶ součinkujejo z znanjem, ki ga predstavi učitelj, in privedejo do neželenih in nenačrtovanih učnih rezultatov;
̶ so produkt neposrednega opazovanja, vsakodnevnega jezika in masovnih medijev in kulture vrstnikov;
̶ jih pogosto najdemo pri učencih in učiteljih.
2.6 PREDSTAVE OTROK O MIKROORGANIZMIH
Predšolski otroci imajo predstave o pojavih, ki se zelo razlikujejo od znanstveno sprejetih – imajo alternativne predstave. Mikroorganizmi so zanimivi za preučevanje alternativnih predstav, ker imajo velik vpliv na življenje, bolezni, ki jih povzročajo in ki so velikokrat vzrok za številne smrtne žrtve po svetu. To daje raziskavam o znanju in predstavah mikroorganizmov pri otrocih velik pomen (Prokop, Fančovičova in Krajčovičova, 2016).
Mikroorganizmi so izjemno pomembni v vsakdanjem življenju – uporaba v medicini, proizvodnji hrane, varovanju okolja –, zato je potrebno, da so otroci dobro ozaveščeni o njihovi vlogi, značilnostih in funkcijah (Bryne, 2011). V mnogih državah v kurikulumih manjkajo vsebine o mikrobiologiji vse od vrtca do četrtega razreda osnovne šole.
Znanstveni pojavi, kot so mikroorganizmi, se lahko v vrtcih in zgodnjih razredih osnovne šole obravnavajo prek eksperimentalnih dejavnosti, ki zajemajo prirojeno radovednost otrok in zagotavljajo spodbudno delovno okolje, ki jim omogoča, da gradijo svoje znanje (Brown, 2002; v Bryne, 2011). Glavni cilj pa je spodbujati miselno aktivnost in razvoj znanstvenih veščin (Gomez in Ruiz-Gallardo, 2016; v Bryne, 2011).
Praktično učenje povzroči, da so učenci bolj vključeni v pouk in sami raziskujejo naravoslovje. V tem aktivnem procesu kognitivnega razvoja intelektualni napredek izhaja iz nenehnega prizadevanja za razumevanje izkušenj (Myers, 2010; v Byrne, 2011), predvsem z asimilacijo (vključevanje novih idej v že obstoječe miselne sheme) in namestitvijo (sprememba prejšnjih shem) (Piaget, 1970; v Byrne, 2011).
Raziskave kažejo, da so mikroorganizmi po mnenju otrok majhne živali, ki povzročajo bolezni in jih ni mogoče videti brez povečanja. Najpogosteje si jih predstavljajo kot mini različice živali, na primer zelo majhni črvi ali hrošči, in jih opisujejo z lastnostmi živali, ki so antropomorfne; na primer glava z deli obraza ali okončine (Byrne, 2011; Bryne, Grace in Hanley, 2009; Nagy, 1953).
Na otroške predstave o mikroorganizmih vplivajo njihove osebne izkušnje z boleznijo – več izkušenj, bolj negativno predstavo imajo o mikroorganizmih. Opredeljujejo jih kot
9
neprijetne ali nevarne, kar je pogosto povezano s kraji, kjer jih je mogoče najti, kot so smetnjaki. Izkušnje z mikroorganizmi se zrcalijo tudi v barvi njihovih risb. Zdravje vpliva na razpoloženje in razpoloženje na barvno preferenco (Boyatzis in Verghese, 1994;
Wexner, 1954; Zentner, 2001, v Prokop, 2016). Carruthers et al. (2010) so ugotovili, da so temne barve povezane z depresijo. Otroci z več izkušnjami z boleznimi pri risanju mikroorganizmov uporabljajo temne barve. Prokop, Prokop in Tunniciliffe (2008) so dokazali tudi razlike med spoloma: pri ženskah se pojavlja večji delež napačnih mnenj, da imajo nevretenčarji kosti v telesu. Napačna razvrstitev nevretenčarjev je bila pri ženskah večja kot pri moških (Prokop, Frančovičová in Krajčovičová, 2016).
Nekateri otroci že razumejo kompleksne koncepte o mikroorganizmih. Zaskrbljujoča pa je neusklajenost med sposobnostjo otrok in vsebino učnega načrta. Učni načrti v Angliji za sedemletnike ne vključujejo nobene teme o mikroorganizmih, pa vendar imajo otroci te starosti že znanje in razumevanje, ki bi se lahko uporabilo kot osnova za formalno učenje. Prilagoditev kurikuluma bi otrokom omogočila, da bi se o mikroorganizmih seznanili prej in bi v višjih razredih to znanje nadgrajevali (Byrne, 2011).
2.7 CELICE IN CELIČNA ZGRADBA
Vsa živa bitja so iz celic. Celica je najmanjša gradbena enota organizma in vsaka nova celica nastane iz obstoječe. Prvotne celice so bile veliko preprostejše kot današnje, vendar so imele že vse znake življenja. Imele so izbirno prepustne membrane, da so lahko izmenjevale snovi z okoljem in se odzivale na dražljaje iz okolja, presnavljale in se razmnoževale. Iz takšnih pracelic so se razvile vse vrste celic, ki sestavljajo današnje organizme.
Celice lahko delujejo samostojno kot enocelični organizmi ali v sklopu večjega organizma, ker se posamezne celice specializirajo za opravljanje določenih naloge znotraj tkiv, organov in celotnega organizma. Oblika in velikost celic sta različni, od mikroskopsko majhnih do tako velikih, kot je nojevo jajce Ne glede na velikost ima vsaka natančno določeno sestavo, določen genom, ki ga imajo vse celice v organizmu.
Pri delitvi vsaka novonastala telesna celica dobi enake gene, kot so bili v materinski celici. Že najbolj preproste imajo celične strukture, ki se ločijo od drugih v celici. Te strukture omogočajo, da celica deluje kot gradbena in funkcionalna enota. V celicah z notranjimi membranami najdemo celične organele, ki opravljajo določene naloge.
Imajo tudi jedro, ki ga celice brez notranjih membran nimajo. Celično vsebino med zunanjo membrano in jedrnim ovojem z organeli vred imenujemo citoplazma (Stušek, 2001, str. 50, 51).
Glede na zgradbo delimo celice na prokariontske in evkariontske (Slika 1).
10
Slika 1: Prokariontska in evkariontska celica s celičnimi organeli (Adamič, Sernec, 2011, str.
12)
Prokariontske celice nimajo izoblikovanega jedra in jedrne membrane, DNA je neposredno obdana s citoplazmo, nimajo membranskih celičnih organelov. Prokarionti živijo kot samostojne celice. Vsaka celica opravlja vse življenjske naloge in živi popolnoma samostojno. Vsaka prokariontska celica ima celično steno, ki ji daje obliko in jo ščiti. Prokarionti živijo skoraj povsod, vendar vedno v vodi. Razmnožujejo se z delitvijo in bistveno hitreje kot evkariontske celice.
Evkariontske celice so celice s pravim jedrom, DNA je ločena od citoplazme z dvojno jedrno ovojnico, imajo celične organele in se delijo z mitozo. Življenjski procesi potekajo v celičnih razdelkih, omejenih z membrano – organelih. Organeli v evkariontskih celicah so endoplazemski retikel, ribosomi, Golgijev aparat, mitohondriji, kloroplasti in vakuole. Vendar je vrsta celičnega organela, ki je prisoten v določeni celici, odvisna od tipa celice. Tako imajo rastlinske celice za razliko od živalskih in glivnih celic kloroplaste, glivne in rastlinske celice imajo za razliko od živalskih celic vakuolo in celično steno. Pri celicah gliv celično steno gradi hitin, pri celicah rastlin pa je celična stena zgrajena iz celuloze (Campbell, Reece, 2012).
11
Vsak mnogoceličar začne svoje življenje kot ena celica – zigota. Z delitvami nastane mnogocelični organizem, ki je sestavljen iz različnih tkiv, organov in organskih sistemov. Organ je del telesa z določeno funkcijo. Osnovna zgradba celic v mnogoceličnem organizmu je enaka enoceličnemu, le da so celice specializirane glede na nalogo, ki jo opravljajo. Celice si med seboj delo delijo in tudi sodelujejo. Število celic pri mnogoceličarjih ni točno določeno (prav tam, str. 15).
2.8 MIKROORGANIZMI
Mikroorganizmi so povsod – v hrani, vodi, zraku, dobro rastejo v ustih in črevesju. V človeškem organizmu je na milijarde mikroorganizmov, ki predstavljajo normalno mikrofloro. Nahajajo se v okoljih, kjer ni sposoben preživeti noben drug organizem, pomembni pa so v:
̶ prehranski industriji (sodelujejo pri proizvodnji piva, izdelavi mlečnih izdelkov, izdelavi kruha, fermentaciji zelja, izdelavi kisa, nastanku čokolade, proizvodnji acetona in 2-propanola iz odpadkov bogatih z ogljikovimi hidrati);
̶ zdravstvu (odkritje antibiotikov, ki so produkti plesni in bakterij, sinteza steroidnih hormonov in karotinoidov);
̶ predelovalni industriji (pretvorba surovin kot so zemeljski plin, nafta, celuloza);
̶ življenju prežvekovalcev (simbionti v želodcu);
̶ kmetijskih panogah in razgradnji odpadkov.
Njihova koristna vloga je zelo pomembna, čeprav večkrat opazimo le škodo, ki jo povzročajo ljudem, živalim in rastlinam (bolezni).
Skupine mikroorganizmov (Batagelj, 1998):
1. protozoa
2. mikroskopske alge
3. glive (kvasovke in plesni) 4. bakterije
5. modrozelene alge
V nadaljevanju so predstavljeni: glive, paramecij, evglena in kotačniki, ki smo jih opazovali pri praktičnem pouku v vrtcu.
2.8.1 Glive
Glive so samostojna skupina evkariontov. Večinoma živijo na kopnem, v vlažnem okolju, nekatere glive pa so tudi vodne. Najbolj razširjene so mnogocelične, kot so plesni in gobe, enocelične glive so kvasovke. So heterotrofni organizmi, mnoge vrste so razkrojevalci in skupaj z bakterijami so ključne v kroženju snovi v naravi. Nekatere so tudi zajedavci in živijo v simbiozi z rastlinami (Campbell, Reece, 2012).
12 Pomen gliv:
̶ razgrajujejo organske snovi v okolju in so pomemben dejavnik v kroženju snovi v naravi;
̶ številne rastline ne morejo rasti brez pomoči simbioze z glivami;
̶ za človeka so pomembne pri proizvodnji zdravil in kemijskih proizvodov, pri pripravi živil, tudi same so živilo;
̶ povzročajo kvarjenje hrane, uničujejo lesene konstrukcije, povzročajo številna obolenja pri rastlinah, živalih in človeku. (Adamič, Sernec, 2011, str. 58)
Glive nimajo specializacije celic in nimajo tkiv. Telo je zgrajeno iz hif – to so mnogojedrne nitke, obdane s celično steno. V citoplazmi so jedra, mitohondriji, endoplazemski retikel, Golgijev aparat, ribosomi, vakuole in citoskelet.
Plesni so večcelične glive. Sestavljajo jih cevaste celice, ki se imenujejo hife (Slika 2b).
Rastejo kot mreža, ki ji pravimo micelij. Micelij se kot pajčevina ali prah razprostira po podlagi, iz katere sprejema hrano. Dolžina glavnih hif v 1 cm3 prsti lahko meri celo 1 km.
Glive se razmnožujejo s trosi ali sporami, ki se raznašajo po zraku in vodi. Posebna skupina so gobe (Slika 2a), pri katerih v času razmnoževanja iz podzemnega micelija zraste nadzemni trosnjak, v katerem nastanejo trosi ali spore. Prehranjujejo se na različne načine, kot razkrojevalci organskih snovi, nekatere živijo v simbiozi z drugimi organizmi. Približno tretjina vrst gliv je zajedavcev, ki se hranijo z organskimi snovmi, ki gradijo še živo bitje. Pri človeku ali živali se naselijo na koži ali sluznicah. Na rastlinah povzročijo precejšnjo škodo, predvsem na žitih, kjer uničijo zrnje. Če se naselijo na drevesnih listih, zmanjšajo fotosintezo in drevo slabše uspeva (Campbell, Reece, 2012).
Slika 2: Zgradba a) gobe in b) plesni na kruhu (Tomažič, Vidic, 2013, str. 119)
13 2.8.2. Paramecij
Paramecije (Slika 3) uvrščamo v skupino migetalkarjev (Ciliata). Z migetalkami, ki jih imajo po celem telesu, si pomagajo pri premikanju in dovajanju hrane. Uvrščamo jih med praživali (Protozoa). Prehranjujejo se z bakterijami, ki jih hranimo s suho organsko snovjo (košček bananinega olupka ali repe ali kolerabe …), lahko pa tudi z mlekom ali suspenzijo kvasa. Hrano požirajo s pomočjo fagocitoze in jo prebavijo s pomočjo prebavnih vakuol. Izločajo skozi kontraktilne vakuole. Že s 40-kratno povečavo z mikroskopom lahko vidimo njihovo ustno območje. Najdemo jih v stoječih vodah, kjer poteka razpad organskih snovi. Parameciji se spolno razmnožujejo s pomočjo konjugacije (združitev dveh osebkov in izmenjava migracijskih jeder) ali nespolno z delitvijo.
Ob neprimernih pogojih parameciji encistirajo – obdajo se v cisto. Tako tvorijo skupine osebkov, obdane s sluzjo. Vendar to ne velja za vse vrste (Mlinšek, 2016).
Slika 3: Paramecij (Mlinšek, 2016, str. 72)
2.8.3 Evglena
Evglene (Slika 4) uvrščamo v kraljestvo protistov (Protista), domeno evkariontov. Zanje sta značilna dva bička: eden štrli iz votlinice na sprednjem delu telesa, z njim si pomaga pri gibanju. S pomočjo fotosinteze lahko preživi v anaerobnih razmerah. Kadar ni dovolj svetlobe in je dovolj organskih snovi, se evglena prehranjuje heterotrofno. Je manjše mikroskopske delce in mikroorganizme, ki jih sprejema skozi telesno površino.
Razmnožuje se nespolno, z vzdolžno delitvijo.
Najdemo jih v nizko stoječih vodah ali rahlo tekočih vodah, kjer je dovolj propadajočega organskega materiala in dovolj svetlobe, načeloma so to luže ali mlake (Mlinšek, 2016).
14
Slika 4: Evglena (Mlinšek, 2016, str. 83)
2.8.4 Kotačniki
Kotačniki (Rotatoria) spadajo med valjaste črve (Aschelmintes). Najdemo jih v celinskih vodah, morjih in vlažni prsti. Njihovo telo je sodčkaste oblike, na sprednjem delu telesa je kotačni organ, zadnji del telesa imenujemo noga (Slika 5). So pomemben člen v prehranjevalni verigi. So manjši od 1 mm (Batagelj, 1998).
Slika 5: Kotačnik (Godec, Grubelnik, Glažar, Jamšek, Zmazek, 2015, str. 124)
15
3 EMPIRIČNI DEL
3.1 OPREDELITEV RAZISKOVALNEGA PROBLEMA
V magistrskem delu smo raziskovali učinek praktičnega dela, opazovanja in mikroskopiranja različnih mikroorganizmov na predstave predšolskih otrok o mikroorganizmih. Za ta raziskovalni problem smo se odločili, ker imamo v Sloveniji zelo malo podatkov o predstavah otrok o mikroorganizmih.
Kurikulum za vrtce (2009, str. 57, 58) zajema praktično delo in raziskovanje v več ciljih, ki pa so glede na izkušnje, raziskave in literaturo redko realizirani. Omenjeni cilji so, da otrok odkriva in spoznava, da je življenje živih bitij odvisno od drugih bitij in od nežive narave; da otrok prepoznava in uporablja tehnične predmete in procese, spoznava njihov namen in pomen ter v igri ponazarja njihovo delovanje.
3.2 CILJ RAZISKAVE
Po kurikulumu naj bi imeli otroci možnost aktivnega učenja s pomočjo praktičnega dela, zato smo v raziskavi preverili, kako praktični pouk na temo mikroorganizmov vpliva na predstave otrok do omenjenih vsebin. Ugotoviti smo želeli, ali se bodo predstave otrok po izvedenem praktičnem delu spremenile. Hkrati nas je zanimalo, ali mikroskopiranje pripomore k izboljšanju njihovih predstav oziroma če so predšolski otroci zmožni razumeti različne velikostne razrede. Zanimalo nas je tudi, če praktični pouk vpliva na razumevanje ekološke vloge mikroorganizmov v naravi in vpliv le nekaterih na zdravje ljudi in drugih živali.
3.3 RAZISKOVALNA VPRAŠANJA
V središče smo postavili naslednja raziskovalna vprašanja:
1. Kakšne so predstave 5–6 let starih otrok o mikroorganizmih?
2. Ali praktično delo z uporabo povečevalnih stekel in mikroskopov pripomore k izboljšanju predstav otrok o mikroorganizmih?
3. Ali pri otrocih obstajajo razlike v razumevanju velikostnih razredov pred in po izvedenem praktičnem delu?
4. Ali 5–6 let stari otroci lahko razumejo ekološko vlogo mikroorganizmov?
4.4 METODA IN RAZISKOVALNI PRISTOP
Za raziskovanje smo uporabili kvalitativno metodo raziskovanja. Podatke smo pridobili na podlagi analize risb in polstukturiranega intervjuja. Izveden je bil praktični pouk na temo mikroorganizmov.
16
4.5 VZOREC RAZISKAVE
Način vzorčenja, uporabljen v raziskavi, je neslučajnostni, priložnostni. V raziskavi je sodelovalo 18 otrok, starih 5–6 let, vključenih v eno od enot Kranjskih vrtcev.
4.6 OPIS POSTOPKA ZBIRANJA PODATKOV
Tehniki zbiranja podatkov sta bili analiza risb in intervju z otroki. Tehniki sta bili uporabljeni tudi v eni predhodnih raziskav (Byrne, 2011). Podatke smo zbirali v šolskem letu 2017/2018.
Otroci so svoje predznanje in predstave na temo mikroorganizmov predhodno narisali in risbe opisali. Izveden je bil praktični pouk: otroci so en teden opazovali mikroorganizme z mikroskopom, stereomikroskopi in povečevalnimi stekli, vsak dan drug mikroorganizem (paramecij, evglena, plesen …). O dilemah, opazovanjih so se pogovarjali z vzgojiteljico. Svoja opažanja in nova spoznanja so narisali in opisali. En teden po izvedenih dejavnostih so otroci še enkrat narisali svoje predstave mikroorganizmov. Temu je sledil tudi polstrukturirani intervju, s katerim smo preverili predstave otrok o mikroorganizmih. Za preverjanje predstav o velikostnih razredih smo uporabili kartice s sličicami organizmov. Med praktičnim delom smo izvedli tudi poizkus s kruhom, ki smo ga navlažili in dali v petrijevke. Otroci so dnevno opazovali spremembe na kruhu. Čez teden dni smo opazovali plesen tako s prostim očesom kot z mikroskopom (stereomikroskop). Otroci so plesen tudi narisali in podali svoje ugotovitve, ki jih je vzgojiteljica zapisala na njihove risbe (Slika 6). Gradivo za pouk in učna priprava na temo raziskovanja plesni sta opisana v Tomažič in Vidic (2013).
Pri analizi risb smo si pomagali s spodnjima kategorijama:
̶ Na risbi lahko/ne moremo prepoznati mikroorganizma (glavonožec, pošast).
̶ Narisani so deli telesa (roke, noge)/nimajo delov telesa.
V individualnem intervjuju smo zastavljali naslednja vprašanja:
1. Kaj si narisal/a? Kateri mikroorganizem?
2. Ali imajo mikroorganizmi dele telesa?
3. Kje živijo mikroorganizmi?
4. So mikroorganizmi koristni ali škodljivi?
17
Slika 6: Načrt raziskave
4.7 POSTOPKI OBDELAVE PODATKOV
Risbe in intervjuje otrok smo kvalitativno analizirali in iz njih skušali razbrati njihove predstave o mikroorganizmih in ekološki vlogi mikroorganizmov v naravi. S pomočjo slikovnih kartic smo ugotavljali predstave otrok o velikostih posameznih organizmov.
4.8 REZULTATI Z RAZPRAVO
Rezultati so predstavljeni v treh sklopih glede na čas opazovanja (pred, med in po).
4.8.1 Predstave otrok pred opazovanjem
Otroke, stare 5–6 let, smo vprašali, kaj so mikroorganizmi oziroma kako si jih predstavljajo. Želeli smo izvedeti, kakšne so njihove predstave pred praktičnim delom in kakšno predznanje imajo. Ker se njihova predstava in s tem predznanje najbolje izražata v risbah, so svoje predstave narisali in jih razložili. Sodelovalo je 18 otrok, od tega 13 deklic in 5 dečkov.
PRED OPAZOVANJEM
pogovor o mikroorganizmih,
risanje
Opazovanje mikroorganizmov,
risanje (evglena, paramecij in
kotačniki)
Gojenje plesni – poskus
Opazovanje, pogovor o plesnih, risanje
Končni intervju in risanje
16
Iz otroških risb smo razbrali, da je polovica (50 %) narisala glavonožca, druga polovica (50 %) pa pošast. Mikroorganizma ni narisal noben otrok (Graf 1).
Graf 1: Delež predstav otrok o mikroorganizmih, razbranih iz risb
Iz Grafa 2 lahko razberemo, da si večina otrok (83 %) mikroorganizme predstavlja kot bakterije. Dva otroka (11 %) si pod pojmom mikroorganizmi predstavljata majhne organizme in samo en otrok (6 %) si predstavlja bacile.
Graf 2: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, kaj so mikroorganizmi
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ŠTEVILO ODGOVOROV
GLAVONOŽEC POŠAST
0 2 4 6 8 10 12 14 16
ŠTEVILO ODGOVOROV
BAKTERIJE MAJHNI ORGANIZMI BACILI
17
Kar 13 otrok (72 %) je narisalo in odgovorilo, da imajo mikroorganizmi dele telesa.
Večina je navedla in narisala oči, usta, roke in noge. Samo 27 % otrok mikroorganizmom ni narisalo delov telesa (Graf 3).
Graf 3: Delež odgovorov otrok na vprašanje, ali imajo mikroorganizmi dele telesa
Odgovori na vprašanje »Kje živijo mikroorganizmi?« so bili zelo raznoliki (Graf 4).
Največ jih je povedalo, da živijo povsod (22 %), in točno toliko tudi, da živijo na rokah.
Pojavljali so se še odgovori: v skalah, v zemlji, na travi, v vodi, v ustih, v človeku. Dva otroka odgovora nista podala (11 %).
Graf 4: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, kje živijo mikroorganizmi
0 2 4 6 8 10 12 14
ŠTEVILO ODGOVOROV
DA NE
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5
ŠTEVILO ODGOVOROV
NA ROKAH POVSOD V ČLOVEKU V ZEMLJI NA SKALAH V USTIH NA TRAVI V VODI NI ODGOVORA
18
Na vprašanje, ali so mikroorganizmi škodljivi ali koristni (Graf 5), je 9 otrok odgovorilo, da so škodljivi (50 %), 5 otrok, da so oboje (28 %), 3 otroci odgovora niso podali (17
%) in samo en otrok je menil, da so koristni (5 %).
Graf 5: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, ali so mikroorganizmi koristni ali škodljivi
Primeri risb pred opazovanjem
S Slike 6a je razvidno, da je otrok narisal bakterijo, ki živi v človeku. Ima oči, usta, nos, noge in tipalke. Je škodljiva in dobra. Na Sliki 6b pa je deklica narisala bakteriji v podobi dobre deklice in slabega fantka, ki živita na rokah in razgrajata.
a b
Slika 7: Primera dveh otroških risb pred opazovanjem
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ŠTEVILO ODGOVOROV
KORISTNOST MO
SO ŠKODLJIVI SO KORISTNI OBOJE NI ODOGOVORA
19
Na Sliki 7 je dečkova predstava dobrih in škodljivih bakterij, ki živijo v vodi in imajo lase, ušesa in noge.
Slika 8: Otroška risba dobrih in škodljivih bakterij
Na Sliki 8 je deček narisal velike bacile, ki imajo oči, usta in izrastke, s katerimi se lahko držijo. Nimajo pa rok in nog.
Slika 9: Otroška risba bacilov
20
Na Sliki 9 je deklica narisala majhne organizme, ki imajo noge in hodijo. Opazimo tudi obraz z očmi, nosom in usti.
Slika 10: Otroška risba majhnih organizmov
Slika 10 predstavlja bakterijo z očmi, usti, rokami in nogami. Živi povsod, dela škodo, povzroči, da zbolimo.
Slika 11: Risba bakterije
21 4.8.2 Diskusija za sklop pred opazovanjem
V sklopu pred opazovanjem smo preverjali otrokovo predznanje o mikroorganizmih. Iz analize risb lahko ugotovimo, da si pod pojmom mikroorganizem predstavljajo živo bitje, največkrat je to glavonožec ali pošast. Raziskave (Byrne, 2011; Bryne, Grace in Hanley, 2009; Nagy, 1953) so pokazale, da si otroci mikroorganizme najpogosteje predstavljajo kot mini različice živali, na primer kot zelo majhne črve ali hrošče, jih opisujejo z lastnostmi živali, ki so antropomorfne; na primer glava z deli obraza ali okončinami, kar se sklada z našimi risbami. Čeprav mikroorganizmov ne znajo opredeliti, vedo, da so živi in niso ljudje. Byrne (2011) je ugotovila, da 7-letniki mikroorganizme štejejo med živali, o čemer 11- in 14-letniki niso več prepričani, čeprav nekateri še vedno niso vedeli, kam jih uvrstiti. Razumevanje bioloških konceptov narašča s starostjo (Carey, 1985; Inagaki, Hatano, 2002; Piaget, 1929). Kar 83 % otrok si pod pojmom mikroorganizem predstavlja bakterijo, 11 % majhen organizem in 6 % bacile. Tako velik odstotek pri bakterijah verjetno lahko pripišemo temu, da so imeli pred kratkim v oddelku več primerov škrlatinke in so zato dali večji poudarek umivanju rok in pogovoru o bakterijah. Tudi Byrne (2011) navaja, da so 7-letniki najpogosteje uporabljali izraz »Kalček« za mikroorganizme, razumevanje se povečuje s starostjo, vendar so nekateri 11- in 14-letniki uporabljali izraz mikroorganizem za nek nadrejen organizem, ki je sposoben proizvajati druge, kot ugotavlja Simonneaux (2000). Zelo dobro pa razumejo, da izraz mikroorganizem pomeni nekaj zelo majhnega.
Antropomorfizem je v tej starosti j zelo pogost, saj mikroorganizme uvrščajo med živali, zato je 72 % otrok mikroorganizmom narisalo obraz in dele telesa. Otroci so povedali, da jih najdemo povsod (22 %), na rokah (22 %), kjer je zopet opazen vpliv povečanega poudarka na umivanju rok v času izbruha škrlatinke. V majhnih odstotkih so se pojavljali še drugi odgovori: v skalah, zemlji, travi, ustih in človeku. Polovica otrok je menila, da so mikroorganizmi škodljivi, kar se sklada z raziskavami Nagy, Maxted, Prout in Springer ter Ruckel (v Bryne, 2011).
4.8.3 Praktično delo otrok
Otroci so pod mikroskopom opazovali različne mikroorganizme. Videli so lahko paramecija, evglene in tudi kotačnike. Za uvodno motivacijo so si pogledali kozarec motne vode in ugotovili, da v njem ni videti nič živega. Pokazali smo jim tudi slikovne kartice in jim razložili, kaj bodo lahko opazili pod mikroskopom in kako ta sploh deluje.
Skupaj smo pripravili vzorec za opazovanje. Svoja opažanja so med mikroskopiranjem narisali in nato svojo risbo tudi razložili. Sodelovalo je 13 otrok, vendar niso bili vsi pripravljeni podati razlage svoje risbe.
Največ otrok (10) je narisalo evgleno (77 %), 5 otrok je narisalo kotačnike (38 %), 3 pa paramecija (23 %). Nekateri so narisali po dva mikroorganizma (Graf 6).
22
Graf 6: Delež narisanih mikroorganizmov
Pri vprašanju, kaj ste narisali, so se pojavljali različni odgovori (Graf 7): petkrat bacili (38 %), štirikrat evglena (30 %), dvakrat bakterija (15 %), enkrat paramecij in enkrat mikroorganizem (8 %).
Le dva otroka sta svojo risbo pravilno povezala z opazovanjem in poimenovala.
Graf 7: Deleži odgovorov otrok na vprašanje, kaj so narisali
Vsi otroci so opazili odsotnost okončin in človeških delov telesa. Štirje otroci (30 %) svoje risbe niso opisali, ostali so povedali (imena otrok so izmišljena):
0 2 4 6 8 10 12
ŠTEVILO ODGOVOROV
EVGLENA KOTAČNIK PARAMECIJ
0 1 2 3 4 5 6
ŠTEVILO ODGOVOROV
ODGOVORI OTROK
BACILI EVGLENA BAKTERIJA PARAMECIJ MIKROORGANIZEM
23
Ana: »Imajo repek. Se stisnejo in stegnejo naprej, notri imajo zelene pikice.«
Meta: »So zeleni in se premikajo.«
Gloria: »So sluzaste, nimajo oči, rok, nog, las, so kožnate barve in zelo hitre.«
Mitja: »Ima repek, da se lahko premika. Notri so pikice, da je strupen. Nimajo glave, nima nog, nima ust in mogoče je.«
Špela: »To je blatna boda in male zelene, ki hitro plavajo.«
Anita: »To je »higlena«. Imajo plavut, da se premikajo. Notri so pikice, sigurno ima usta, drugače ne morejo jesti.«
Beti: »Imajo špičko, s katero lezejo.«
Vera: »So kot lunce, premikajo se z repom, so čisto majhni.«
Nal: »Ima glavo, rep, jedo hrano, nimajo ust. Notri imajo mladičke.«
Primeri otroških risb med opazovanjem
Na Sliki 11 je evglena zelene barve, vidni so bički in pike v notranjosti. Svojo evgleno je deklica poimenovala »higlena« in ji narisala usta, saj jih po njenem mišljenju potrebuje, ker sicer ne more jesti. Na levi strani je narisala kotačnika, ki ima plavut, da se lahko premika.
Slika 12: Risba kotačnika in evglene
24
Na sliki 12 je deklica narisala evgleni, paramecija in smeti, ki plavajo v vodi.
Slika 13: Risba evglene in paramecija
Slika 13 predstavlja paramecija in evgleno. Deček je opazil, da se gibajo in premikajo z »repkom«, bičkom, da zagotovo jedo, a nimajo ust. V notranjosti paramecija je predvideval, da so in tudi narisal mladičke.
Slika 14: Risba evglene in paramecija
25
Na sliki 14 opazimo, da je deček napačno poimenoval opazovane mikroorganizme.
Povedal je, da imajo repek, s katerim se premikajo, da so v notranjosti pikice, ker je strupen. Ugotovil je tudi, da nimajo glave, nog in ust, ampak morda vseeno jedo.
Slika 15: Risba evglene in kotačnikov z napačnim poimenovanjem
4.8.4 Opazovanje plesni
Pripravili smo petrijevke za gojenje plesni v katere smo dali kruh. Ob tem smo si ogledali slike plesni, se pogovorili o njihovem nastanku in značilnostih. Otroci so nato dnevno opazovali, kaj se dogaja z nastavljeno kulturo. Primerjali in opazovali so plesen na kruhu in plesen na pomaranči. Po tednu dni smo si plesen ogledali in se ponovno pogovorili z otroki. Nato so plesen tudi mikroskopirali in svoja opažanja narisali.
Otroci so v skupnem intervjuju takoj po opazovanju plesni povedali:
1. Kaj vidiš na kruhu?
✓ plesen na kruhu
✓ pena
✓ bakterije 2. Kakšna je plesen?
✓ črna, bela in zlata
✓ modra, bela, črna, rumena
✓ nagnusna in smrdljiva
✓ mehka, da bi kar spal na njej 3. Zakaj je nastala?
✓ ker je bil kruh predolgo notri
✓ ker ni dihal
26
✓ ker je vroče in zaprto
✓ ker je notri in je plesniv 4. Bi ga sedaj smeli pojesti, je užiten?
✓ ni užiten
✓ ni dober
5. Je plesen živa ali mrtva?
✓ živa (9)
✓ mrtva (4)
6. Kaj se bo zgodilo, če kruh pustimo notri?
✓ zraslo bo in se povečalo
✓ nič kruha, nič plesni, nič bakterij
✓ nič ničesar
✓ še več plesni
7. Zakaj je plesen dobra, koristna?
✓ dobra, ker gnije stvari
✓ ker razgradi ostanke
✓ ker zgnijejo
✓ za nas je škodljiva, drugače pa dobra, da zgnijejo
✓ je škodljiva, ker napada stvari, ki jih mi jemo
Med mikroskopiranjem so otroci svoja opažanja tudi narisali. Risbe so odražale dejansko stanje plesni.
Primeri otroških risb plesni
Na Sliki 15 je deklica narisala plesen, spore, ki jih je poimenovala kroglice, ki jih ima kruh, ter dlačice – hife.
Slika 16: Risba plesni na kruhu
27
Slika 16 prikazuje plesen na kruhu s ptičje perspektive in po prerezu. Deček je povedal, da izgleda kot roke in zemlja.
Slika 17: Risba plesni od zgoraj in na prerezu Na Sliki 17 je deček narisal plesen, črtice (hife) in krogce (spore).
Slika 18: Risba plesni
28
Deklica je na Sliki 18 narisala kruh in plesen, uporabila je tudi barve.
Slika 19: Risba plesni v barvah 4.8.5 Diskusija za sklop med opazovanjem
Na otroških risbah, ki so nastale med opazovanjem mikroorganizmov, je zaznati največji delež evglen (69 %), nekateri so narisali tudi kotačnike (38%), saj jih je bilo v vzorcu kar veliko, paramecija je narisalo 23 % otrok. Risbe so zelo raznolike, iz njih ugotovimo, da so otroci dobro opazovali. Pri pogovoru jih je največ navedlo, da so narisali bacil, čeprav o tem nismo govorili. Ugotovitve se skladajo z raziskavo Brynove (2011), da otroci vseh starosti povezujejo mikroorganizme z boleznimi. V intervjuju so povedali, da mikroorganizmi nimajo nog, rok, vendar se premikajo, so živi. Enako je v svoji raziskavi ugotovila Bryne (2011), da 11-letniki povezujejo gibanje mikroorganizmov s škodljivostjo mikroorganizmov – če se mikroorganizem ne more premikati, ne more priti do človeka in povzročiti bolezni. 30 % otrok je na svoji risbi poimenovalo evgleno, saj je bila na preparatu dobro vidna. Opazili so, da se premika z bičkom. Strukturam v notranjosti so rekli krogci in to povezali s tem, da so strupeni ali da imajo v sebi mladičke. Sedemletni otroci namreč mikroorganizme uvrščajo med živali (Bryne, 2011).
V skupnem intervjuju po opazovanju plesni smo ugotovili, da imajo otroci veliko praktičnega, splošnega znanja o plesnih, ki so ga najbrž pridobili v domačem okolju.
Vedeli so, da plesniv kruh ni užiten, da je plesen živa, da je koristna za kroženje snovi v naravi, za nas pa škodljiva, če bi jo pojedli. Tudi risbe odražajo dejansko stanje plesni na kruhu. Niso pa razumeli, da je tudi koristna in se jo uporablja v različnih panogah.
29 4.8.6 Predstave otrok po opazovanju
Po tednu dni smo se z otroki ponovno pogovorili. Zaradi številnih obolenj jih je tudi tokrat sodelovalo le 13. Želeli smo preveriti njihovo razumevanje in učinek mikroskopiranja (praktičnega dela) na njihovo mišljenje. Otroci so ponovno narisali mikroorganizme, ki so jih opazovali z mikroskopom, in svojo risbo opisali. Na koncu smo naredili še individualni intervju z vsakim posebej in s tem ugotavljali spremembe v njihovem mišljenju.
Individualni intervju smo opravili v garderobi, kjer je vsak otrok narisal risbo, povedal mnenje in odgovoril na vprašanja. Odgovore smo ovrednotili s točkami po spodnji tabeli (Tabela 1).
Tabela 1: Ocenjevalna lestvica odgovorov Točke
Vprašanja
Popoln odgovor 2 točki
Pomanjkljiv odgovor 1 točka
Nepravilen odgovor
0 točk Kaj smo gledali pod
mikroskopom?
Našteje 3 mikroorganizm e.
Našteje 2
mikroorganizm a.
Ne pozna
odgovora ali pove samo en odgovor.
Kaj naredi mikroskop? Ve, da
mikroskop poveča stvari.
Pove, da smo z njegovo
pomočjo gledali mikroorganizm e.
Ne pozna
odgovora.
Katere mikroorganizme poznaš?
Našteje 3. Našteje 2 ali manj.
Ne pozna
odgovora ali je ta nepravilen.
Ali so živi? Odgovori z DA. / Ne pozna
odgovora ali je odgovor NE.
Kje živijo? Ve, da živijo
povsod, ali našteje več primerov.
Našteje nekaj primerov, vsaj 2.
Ne pozna
odgovora.
Ali lahko vse mikroorganizme vidimo s prostim očesom?
Odgovori z NE. / Odgovori z DA.
So škodljivi ali koristni? Odgovori z oboje.
Odloči se za eno možnost..
Ne pozna
odgovora.
Ali imajo okončine, glavo, trup?
Odgovor NE. / Odgovor DA.
Se lahko premikajo?
(izključimo plesni)
Odgovor DA. / Odgovor NE.
