Sposobnost logičkog povezivanja poznatih činjenica važna je svakom čovjeku u najrazličitijim životnim situacijama. Zagrijte učeničke glave igrom Lov na hrčka. Radi se o logičkoj zagonetki – mreži u kojoj je dano nekoliko kategorija (u našem slučaju kategorije su ime, ljubimac, automobil i zanimanje) i jednak broj opcija u svakoj kategoriji (u našem slučaju četiri). Svaka opcija upotrebljava se samo jednom. Zadatak je na temelju danih izjava, služeći se logikom, odrediti koje su opcije povezane i odgovoriti na zadana pitanja. Neka učenici zagonetku rješavaju u paru. Listić im možete podijeliti u danom obliku ili možete izrezati kartice s izjavama te kartice s pitanjima. Učenici svoje odgovore provjeravaju učitavanjem QR koda.

Nakon zagrijavanja podijelite učenicima novu inačicu iste igre – Lov na funkcije. Učenici će osim logike morati upotrijebiti i svoje znanje o funkcijama (linearnoj, kvadratnoj, eksponencijalnoj i logaritamskoj). Tako će se prisjetiti vrsta funkcija koje su dosad obradili i nekih njihovih svojstava. Učenici neka rade u paru i svoja rješenja provjeravaju učitavanjem QR koda.

Puzzle Baron’s Logic Puzzles nudi preko 25000 takvih zagonetki različite složenosti koje učenici mogu rješavati online i razvijati svoju logiku. Više zagonetki možete pronaći upisivanjem ključnih riječi logičke zagonetke mreža ili logic grid puzzles u pretraživač.

Postupci potpore

Igra „Lov na hrčka“ može se prilagoditi tako  da učenicima s teškoćama bude zadano manje kategorija te da jednu igru odigraju zajedno s učiteljem, a nakon toga zadatak rješavaju samostalno ili u paru s drugim učenikom. Kako bismo učenicima s teškoćama olakšali sudjelovanje u takvim tipovima zadataka, dobro je izraditi tablicu u koju se unose svi podaci te se s učenikom na taj način prođe kroz igru. Važno je da imaju dovoljno vremena te da dobiju jasne upute o načinu provjere odgovora učitavanjem QR koda. Učenicima s oštećenjem vida izjave mogu biti napisane u uvećanom tisku ili Brailleovim pismom, a broj kategorija ovisi o mogućnostima učenika. Da bi učenici s teškoćama bili što uspješniji u inačici igre s funkcijama, vrste funkcija koje su svladali mogu ponoviti uz pomoć slikovnih pojmovnika. U igri trebaju biti zadani zadatci isključivo s funkcijama koje su učenici svladali, a prije igre potrebno im je dati primjer, a zatim tipske zadatke. Za rješavanje je potrebno dati primjereno vrijeme. Nekim učenicima s teškoćama zagonetke trebaju biti zadane na hrvatskom jeziku.

Potaknite učenike na razmišljanje o različitim ovisnostima dviju veličina (opsega kruga o njegovu radijusu, visine na kojoj se bačena lopta nalazi o proteklom vremenu, broja životinjskih vrsta o površini na kojoj žive, visini biljke o proteklom vremenu…). Neka svatko za sebe promisli pa zapiše barem jednu takvu ovisnost koja ih zanima, koju ne znaju unaprijed i koju bi mogli mjerenjem odrediti. Neka zatim svi ustanu i prošetaju razredom čitajući ideje svojih kolega s ciljem da pronađu partnera (ili partnere) s istim ili sličnim interesima. Rezultat trebaju biti skupine od dvoje do troje učenika koji će zajedno istraživati dogovorenu ovisnost. Svaka skupina treba precizno definirati što će im biti nezavisna, a što zavisna varijabla, kako će mijenjati nezavisnu varijablu i kako će mjeriti zavisnu varijablu, koliko će mjerenja napraviti, gdje će i kada svoj eksperiment provesti, koji su im materijali potrebni, kakve rezultate očekuju te svoje uloge u skupini. Saslušajte sve ideje i prokomentirajte ih, vodeći računa o tome da eksperiment bude izvediv. Očekujte raznolike ideje – najbolje je ne davati konkretne primjere kako biste ostavili dovoljno prostora za kreativnost.

Svaka skupina na dogovoreni način provodi eksperiment koji je osmislila i u Microsoftovu Excelu, programu za tablične proračune, upisuje vrijednosti nezavisne (x) i zavisne (y) varijable. Zatim te vrijednosti prikazuju grafički kao točke s koordinatama (x, y) u obliku raspršenog (scatter) grafikona. Učenici promatraju dobiveni grafikon i pokušavaju odrediti o kakvoj se ovisnosti radi – učenici će prepoznati ako se radi o linearnoj, kvadratnoj, eksponencijalnoj ili logaritamskoj ovisnosti. U redu je i ako zaključe da ovisnosti odabranih veličina nema (tj. da iz njihovih podataka nije vidljiva). Zatim mogu nacrtati i vizualno predviđanje (trendline), a pritom biraju tip regresije – linearna, eksponencijalna, logaritamska ili polinomijalna reda 2 te zapisuju dobivenu ovisnost. Učenike uputite da promotre dobivene podatke i graf dobiven vizualnim predviđanjem (trendline) te komentiraju odstupanja – jesu li velika ili prihvatljiva, zašto postoje? Jesu li dobiveni rezultati u skladu s očekivanjima?

Neka skupine izvještaj o provedenom eksperimentu e-poštom pošalju učitelju. Učitelj čita izvješća te daje povratnu informaciju i eventualne daljnje upute.

Postupci potpore

Nekim učenicima s teškoćama, primjerice učenicima s intelektualnim teškoćama ili specifičnim teškoćama poučavanja, bit će potrebno objasniti ovisnost dviju veličina na nekom dobro poznatom primjeru, a onda ih potaknuti da i sami osmisle jedan takav primjer. Potporu je potrebno pružiti u traženju partnera za nastavak aktivnosti, u smislu postavljanja usmjerenih pitanja kako bi učenici uočili sličnosti svojega zadataka sa zadatcima drugih učenika te odabrali ovisnost koju će moći istraživati, ovisno o prethodno svladanom gradivu. Jedan od prihvatljivih načina za rješavanje zadataka jest i da se učeniku s teškoćama daju djelomično riješeni zadaci koje oni dovršavaju. Prije uporabe digitalnog alata potrebno je dati upute na način kako je opisano u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama.

Uputite učenike da pretraže internet i pokušaju saznati je li netko već proveo eksperiment sličan njihovu. Možda je istraživana ovisnost već poznata u nekoj grani znanosti pa mogu svoje rezultate usporediti s rezultatima drugih, tj. s poznatim formulama. Ako pronađu takav primjer u nekom drugom nastavnom predmetu, mogu zamoliti učitelja toga predmeta da im pomogne. Učenici unutar skupine trebaju prokomentirati eventualne razlike – kakve su i zašto su nastale. Što bi promijenili da ponovno provode eksperiment?

Tu uputu skupinama pošaljite e-poštom nakon poslanog izvještaja. Učenici trebaju nadopuniti izvještaj i ponovno ga poslati učitelju na čitanje. U izvještaju učenici trebaju navesti izvore. Korisno je s učenicima raspraviti o izvorima na internetu, njihovoj vjerodostojnosti i načinu kako razlikovati pouzdane od nepouzdanih izvora. Kao zaključak možete pogledati videozapis Detecting Lies and Staying True, trajanju 2:05 min.

Naglasite učenicima da ne mogu očekivati da će iz prvoga pokušaja dobiti točno ono što su zamislili/očekivali/trebali dobiti. Važno je uvidjeti grešku i ponoviti eksperiment uz prilagodbe – to je istraživanje.

Postupci potpore

Učenicima s teškoćama potrebno je suziti odabir izvora na internetu kako bi im pretraživanje bilo lakše, a isto tako potrebno je napisati kratki podsjetnik o eksperimentu (rezultati i pitanja usmjerena na otkrivanje razlika) kako bi učenici pri pretraživanju lakše detektirali relevantne podatke. S učenicima s teškoćama posebno pažljivo porazgovarajte o izboru izvora na internetu, s obzirom na sigurnost i pouzdanost.

Skupine malih znanstvenika provele su svoje male eksperimente i prijavile su se na konferenciju. Za konferenciju skupine trebaju pripremiti znanstveni poster koji će predstaviti u 5 – 10 minuta (ovisno o broju skupina i vremenu koje imate na raspolaganju). Izradite za učenike upute za oblikovanje znanstvenog postera u Wordu; u tome vam mogu pomoći upute na poveznici. Svaka skupina neka svoj poster napravi u obliku jednog PowerPoint slajda te ga pošalje učitelju e-poštom. Učitelj će od pojedinačnih slajdova napraviti prezentaciju, a time i raspored izlaganja na konferenciji. Napravite program Konferencije ovisnosti i na nju pozovite kolege iz zbornice. Oformite komisiju koja će vrednovati plakate – najbolje od njih ispišite i istaknite ispred matematičke učionice. Kriterije za vrednovanje postera možete dogovoriti zajedno s učenicima, prije izrade postera. Želite li dodijeliti nagradu publike, iskoristite alat za glasovanje Tricider.

Učenike uputite na što da stave naglasak tijekom izlaganja: motivacija za temu, hipoteza, materijali i metode, rezultati, zaključak i šira perspektiva (može li i kako njihovo istraživanje biti korisno, može li se proširiti, može li se poboljšati). Nakon svakog izlaganja ostavite vremena za kratku raspravu, potaknite sudionike na postavljanje pitanja izlagačima.

Postupci potpore

Način uporabe digitalnog alata i način uključivanja učenika s teškoćama u izlaganje pred skupinom učenika/učitelja opisani su u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Takvi oblici rada pogodni su za učenike s teškoćama jer unutar skupine mogu dobiti zadatak prilagođen njihovim mogućnostima, koji će uspješno izvršiti uz dodatne upute i jasno određenu i prilagođenu vremensku dimenziju. Aktivnost izrade dijela postera mora biti dobro vođena od učitelja.

Za učenike koji žele znati više

Potaknite učenike da ponove eksperiment uklanjajući uočene nedostatke. Napomenite im kako je uobičajen sljedeći postupak u znanstvenim istraživanjima: napravim eksperiment, uočim pogreške, popravim pogreške, pokušam ponovo. Ono što je važno jest učiti iz grešaka i ne odustati. Neka učenici pogledaju videozapis Good Science Comes with Good Failures, u trajanju 1:40 min, u kojem znanstvenici govore o tome koliko je na putu do uspjeha važan neuspjeh. O svojim pokušajima i pogreškama mogu pisati blog.

Tekst koji učenicima možete pročitati prije ili umjesto prikazivanja videozapisa, koji je na engleskome jeziku: Znanstvenici sa Sveučilišta Texas A&M prepoznaju važnost neuspjeha i koliko se iz njega može naučiti. Njihova je poruka mladim znanstvenicima: „Učenje kroz razočaranja jedan je od glavnih načina za poboljšanje.“
„Neuspjeh se događa svaki dan i pomaže nam da pomičemo granice znanja.“
„Neuspjeh vas može odvući u sfere koje su mnogo zanimljivije od onog što ste naumili proučavati na početku.“
„Neuspjeh je u redu.“