Siirry pääsisältöön

Ilmiöpohjaisuudesta

Fysiikkaa leluilla -projektissamme olemme soveltaneet ilmiöpohjaista lähestymistapaa. Termi on varsin uusi ja eri lähteissä se painottuu hieman eri tavoin. Yksinkertaisimmin kyse on oppiainerajat ylittävästä näkemyksestä ilmiöistä ja ilmiöiden tutkimisesta laajasti eri näkökulmista.  Ei siis rajoituta vain oman oppiaineen käsitteistöön ja lähestymistapaan. Ilmiöpohjaisen lähestymistavan tavoitteena olisi siis etsiä, löytää ja luoda isompia kokonaisuuksia - ilmiöitä - ja soveltaa niiden käsittelyä eri oppiaineissa.

"Do you speak physics?"
Yläkoulun opetussuunnitelmista löytyy useita ilmiöitä, joita tutkitaan eri oppiaineissa eri näkökulmista. Esimerkiksi ääntä käsitellään fysiikassa, musiikissa sekä terveystiedossa omista näkökulmistaan. Fysiikka painottuu värähdysliikkeen tutkimiseen, musiikki ääneen taiteen näkökulmasta ja terveystieto kuulonhuollon näkökulmasta. Usein tämänkaltaisissa sisällöissä on vielä päällekkäisyyksiä. 

Sivutessa fysiikan tunnilla musiikin tai terveystiedon aihealueita kuulee oppilaiden usein ihmettelevän, että miksi käsittelemme selvästi muihin oppiaineisiin kuuluvia asioita fysiikan tunneilla. Mutta miksi pitäisi lokeroida sisältöjä keinotekoisesti? Eikö tavoite ole kuitenkin se, että oppilaan ymmärrys ympäröivästä maailmasta lisääntyy? Olivat ne sisällöt sitten luokiteltu mihin oppiaineeseen tahansa. Ovatko oppiainerajat aikansa eläneet? Pitäisikö oppiaineet korvata sisällöillä kuten ääni, ruoka, vesi jne.?

Kokonaan ainejaosta ei mielestämme saa luopua. Eri oppiaineissa samaa ilmiötä tutkitaan eri näkökulmista ja käytetty sanastokin on erilaista. On olennaista, että fysiikassa opitaan puhumaan vaikkapa taajuudesta, aallonpituudesta, värähtelystä ja hertseistä ja opitaan tekemään aihepiiriin kuuluvia mittauksia ja tutkimuksia. Ne kun ovat keskeistä fysiikan sanastoa ja fysiikan tutkimuksen taitoja. Musiikissa ja terveystiedossa  ääntä käsitellään tietenkin omalla sanastollaan ja menetelmillään. Lisäksi kaikkiin oppiaineisiin kuuluu varmasti sisältöjä, joihin ei muissa oppiaineissa törmää. On myös tärkeää että, kaikissa aineissa opettajana on oman oppiaineensa ammattilainen. Silti yhteistyölle on olemassa tilausta: kaikkien etu on se, että oppilas oppii näkemään ilmiöt laajempina kokonaisuuksina eikä vain eri oppiaineisiin kuuluvina erillisinä sisältöinä.

Opetussuunnitelmat mahdollistavat ilmiöpohjaisen lähestymistavan. Ongelmaksi tuntuu usein muodostuvan se, että koulun arjesta ei tahdo löytyä riittävästi opettajien yhteistä aikaa isompien kokonaisuuksien ideointiin ja suunnitteluun.  Puoliksi suunniteltu - puolivaloilla toteutettu?

Ilmiöpohjaisesti leluilla

Fysiikkaa leluilla -projektissa tutkimme ilmiöpohjaisuuden mahdollisuuksia fysiikan näkökulmasta. Valitsimme fysiikan ilmiöt, joita sitten tutkimme eri lelujen avulla eri näkökulmista. Toisaalta lelujen valinnassa huomioitiin myös se, että yhdellä lelulla saadaan näkyviin monta eri ilmiötä.

Yläkoulun fysiikkaa leluilla -paketissa painetta tutkitaan usean eri lelun avulla jopa kuudesta eri näkökulmasta. Alipainematto, imukupit, painekuula, vesiraketti, ääniputki, juoppolintu, sukeltaja pullossa, aurinkopussi... Jokaisen lelun toiminnan tutkiminen tuo jotakin lisätietoa tutkittavasta ilmiöstä, paineesta.

Yksi esimerkki monikäyttöisestä fysiikan lelusta voisi olla kaikkien tuntema Juoppolintu. Opetuskäytössä lelua voi hyödyntää esimerkiksi paineen, tasapainon, jaksollisen liikkeen ja olomuodon muutosten opiskelussa.

On tärkeää, että oppilas tai opiskelija ymmärtää, että samassa fysiikan prosessissa havaitaan usein monen eri ilmiön vaikutus ja että fysiikan ilmiöt selittävät arkipäiväisiä asioita. Niiden oppikirjojen kuvien ja yhtälöiden lisäksi. Lelujen kanssa ilmiöitä tutkiessaan oppilas pääsee itse viemään ajatteluprosessia eteenpäin ja toimimaan itse aktiivisesti ilmiön kokonaiskuvan rakentamisessa.

Kommentit

Tämän blogin suosituimmat tekstit

Sähköisiä sovelluksia fysiikkaan ja kemiaan

Sähköisellä mittauslaitteistolla (esim. Vernier, Pasco) pystyy mittaamaan ja havainnollistamaan mitä erilaisempia asioita, mutta aika harvat yläkoulut lopulta investoivat laitteisiin. Monilta kouluilta sen sijaan löytyy iPadeja ja joka koululta vähintään ihan tavallisia pöytäkoneita. Tässä oppilaideni top 6 –appsit ja saitit.

PhET Simulations PhET-simulaatiot ovat ilmaisia, interaktiivisia Coloradon yliopiston PhET-projektin tuotoksia ja niitä löytyy paljon erityisesti fysiikan ja kemian aihepiireihin. Simulaatiot ovat osin suomenkielisiä. Pääosa simulaatioista vaatii Javan käyttämistä, mutta yhä useampi simulaatio löytyy myös HTML5-versiona. Se mahdollistaa simulaatioiden käytön myös kännyköillä.

Simulaatioiden yhteydestä löytyy myös opettajien tekemiä tehtäväpohjia, mutta ainakaan vielä en ole niistä sellaisia löytänyt, joita olisi voinut sellaisenaan ottaa käyttöön. Aina täytyy vähintään kieltä fiksata tai tehdä ainakin lyhyt ”käännösapu”.

Enpä edes tiedä, mikä voisi olla parempi ta…

Työn alla uudet oppimateriaalit Titaani Fysiikka 7-9 ja Tutkimusmatka 3-6

Ilmiöpaja on tekemiensä koulutusten ohella käsikirjoittanut uutta oppimateriaalia. Olemme kahdessa Kustannusosakeyhtiö Otavan oppikirjailijaryhmässä toteuttamassa uusia oppimateriaalisarjoja. Alakoulun ympäristöopin oppimateriaalin, Tutkimusmatkan, kaksi ensimmäistä osaa on jo valmiina ja saman verran on vielä tulossa. Titaani Fysiikka on uusi yläkoulun fysiikan oppimateriaali.

Molemmissa oppimateriaaleissa keskeistä on oppilaan rohkaiseminen ihmettelemään ja tutkimaan, tekemään havaintoja ja päätelmiä. Molemmat materiaalit toteutetaan sekä perinteisinä kirjoina (tekstikirja ja tehtäväkirja) että aitoina digikirjoina. Lisäksi molempiin sarjoihin laaditaan sähköiset, vuorovaikutteiset tehtävistöt.
Lisää tietoa uusista materiaaleistamme löytyy Otavan sivuilta: www.otava.fi/tutkimusmatkawww.otava.fi/titaani

Tutustu Titaani Fysiikkaan

Titaani Fysiikka on uusi yläkoulun fysiikan oppimateriaali. Titaani Fysiikka käsittää perinteisten tekstikirjan ja tehtäväkirjan lisäksi myös vastaavat online-materiaalit sekä digitaalisen opetusaineiston. Materiaalit löytyvät Otavan Opepalvelusta.

Oppilastyöt ja tutkimukset ovat tärkeä osa fysiikan opiskelua. Ne herättävät kiinnostuksen käsiteltäviin aiheisiin, niiden avulla opitaan toimimaan ryhmässä ja harjoitellaan luovia tapoja ratkaista ongelmia. Opetuskeskustelut ovat hedelmällisiä silloin, kun oppilailla on kokemuksia käsiteltävistä aiheista. Tutkimuksia on sekä tekstikirjassa että tehtäväkirjassa. Tehtävistössä  tutustutaan myös simulaatioihin ja uusiin teknologisiin sovelluksiin.

Titaanissa on koko yläkoulun fysiikan sisällöt yksissä kansissa. Kirjassa on kuusi jaksoa. Tässä niistä kaksi ensimmäistä:

1. Fysiikan maailma Ensimmäisen jakson kuudessa luvussa tutustutaan fysiikkaan, fysiikkaan liittyviin ammatteihin sekä pohditaan fysiikan vaikutusta historiaan ja yhteiskuntaan.…