«Зачем мне вообще это все нужно?» - таким вопросом наверняка задавался каждый из нас, продираясь через физику, химию и математику в школе. В то же время каждому взрослому непонятно, как естественные науки могут быть неинтересны – это же мир вокруг нас?  

Российская школа традиционно сильна в естественных науках и математике и это показывают результаты международного экзамена TIMSS, где Россия в 2019 году заняла 3-е место среди 4-ых классов и 5-ое место среди 8-ых классов из 60 стран. Но результаты российских школьников в тестировании PISA по естественнонаучной грамотности уже существенно хуже - 34-ое место в мире из 70 стран. В отличие от TIMSS, PISA делает акцент на практическом применении знаний, умении с помощью теории решать задачи из реальной жизни.

Почему же российские школьники отстает в приложении теории к практике?    

Преподавание математики и естественных наук к российской и западной традиции существенно отличается. Сложные математические и естественнонаучные понятия в школьных программах в США и Великобритании появляются гораздо раньше, чем в российской. Например, дроби и геометрические фигуры во многих странах начинают изучать с 1-го класса, в российской школе эти понятия вводятся позже, но зато сразу на серьезном уровне.

Зачем же им нужны дроби и геометрия в началке? Они нужны для STEM -междисциплинарного предмета, на котором постепенно, на практических примерах, экспериментальным путем появляются такие понятия, как кинетическая и потенциальная энергия, сила сжатия, рычаг – то, с чем российский школьник познакомится только в 7 классе. 

STEM расшифровывается как Science (Естественные науки), Technology (Технология), Engineering(Инжиниринг, Конструирование), Math (Математика). Эта междисциплинарность принципиально важна для понимания связей между физикой, химией, биологией и математикой, и понимания, как все это существует в реальном мире. 

В российской школе в таком интегрированном виде естественных наук почти нет, поэтому и связи с реальным миром знания, полученные нами на уроках физики, химии и биологии не образуют.    

Чем еще хорош STEM-подход? Он помогает сохранить любознательность, активное исследование мира. 

Дети по своей природе любопытны, а их подход к исследованию мира, как показали исследования Элисон Гопник, использует самый настоящий научный метод формирования и тестирования гипотез. Маленькие дети, даже те, кто еще не умеет говорить, ставят эксперименты и анализируют вероятности их исходов. 

Но любопытство и способность к познанию мира через эксперимент падают под натиском формального школьного образования. Учебник дает готовые ответы, учитель спрашивает то, что изложено в учебнике, количество вопросов, которые задает ребенок, резко падает, навык исследования утрачивается. 

Если вы, как и мы, хотите, чтобы эксперименты остались в жизни ребенка – не ждите реформирования школ, добавьте STEM в жизнь своих маленьких школьников сами. На сайте Interesarium выложены планы развлекательных STEM-уроков с таким подробным описанием теоретической и практической части, что вы легко проведете их сами.

Один из наших STEM-материалов - Познавательный Хэллоуин. В презентации четыре STEM-активности для учеников начальной школы, каждая активность занимает около часа, к каждой даны используемые физические и математические понятия, приведены ссылки на обучающие видео. Все активности полностью проработаны и включают план урока, теорию, рабочие листы для учеников и даже медали для награждения в играх. Для проведения урока-праздника достаточно скачать и распечатать. 

Преимущество STEM-подхода в объединении дисциплин – естественных наук, технологий, конструирования и математики. Например, в активности «башня» дети узнают не только о том, что существуют треугольник, параллелограмм и квадрат, но и о том, как свойства этих фигур используются в строительстве. А затем – пробуют применить знания на практике и построить самую крепкую башню из зубочисток в мире.

Все активности практические, то есть позволяют увидеть, как теоретические знания применяются в изобретениях, а затем попробовать повторить эти изобретения своими руками из подручных материалов.         

Все активности развлекательные и познавательные. 

Катапульта – строим катапульту из палочек для мороженого, пластиковых ложек и резинок. С помощью катапульты можно запускать грузики (ластики, конфеты), а также можно провести соревнования – в конце активности вы найдете шесть игр на дальность и меткость. 

·       Естественные науки: физические понятия кинетическая/потенциальная энергия, рычаг, груз, сила, взаимодействие сил. 

·       Конструирование: цикл изобретения, использование инструментов, анализ результатов.     

·       Математика: навык решения задач, абстрактное и количественное мышление, измерение.   

Башня – строим башню из зубочисток и жевательных конфет (мармелада). Задание построить башню – популярнейшая вещь. Ценность наших материалов – в том, что мы даем теорию и интересные видео на тему. 

·       Естественные науки: свойства материалов и структур, силы натяжения и сжатия, вес и баланс, стабильность

·       Конструирование: цикл изобретения, анализ результатов

·       Математика: геометрические фигуры, навык решения задач, абстрактное и количественное мышление, измерение, структуры.

Мост для пауков – строим мост из бумажных стаканчиков и ниток. Мост должен выдержать как можно больше паучков (кубики лего или клубки ниток)

·       Естественные науки: действие и противодействие, силы сжатия и натяжения, измерение веса, баланс, стабильность.  

·       Конструирование: цикл изобретения, анализ результатов

·       Математика: навык решения задач, абстрактное и количественное мышление, измерение.

Иллюзии – из палочек и бумаги делаем иллюзии - обман зрения. 

·       Естественные науки: световые и звуковые волны, их применение в технологиях передачи информации.   

·       Конструирование: цикл изобретения, анализ результатов

·       Математика: структуры.