Kdo hoří, zapaluje aneb jak zažehnout badatelskou výuku chemie na základní škole?

Badatelsky orientovaná výuka (BOV) – v zahraničí také známá jako Inquiry based science education (IBSE) – je aktivizační metoda výuky, která klade hlavní důraz na vlastní práci a prožitek žáka. Jejím prostřednictvím lze rovněž úspěšně rozvíjet čtenářskou, matematickou i digitální gramotnost žáků. V přírodních vědách se tato metoda přímo nabízí. Ačkoliv je počet studií zaměřených na BOV v zahraničí o poznání vyšší (Činčera 2014), i v České republice je o BOV nemalý zájem. Na akademické úrovni se jí zabývá například profesor M. Papáček (2010a, 2010b 2013, 2014, 2015), J. Dostál (2015a, 2015b, 2016) nebo prof. I. Stuchlíková (2013, 2015). Pod záštitou univerzit vznikají také různé projekty, např. ScienceZOOM (Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích), Soubor materiálů k badatelským aktivitám (Univerzita Palackého, Olomouc).

Na šíření povědomí o této metodě se podílí různé neziskové organizace, například sdružení Tereza se svým projektem Badatelé.cz. V souvislosti se sdružením Tereza nelze opomenout ani mezinárodní program GLOBE, který u nás funguje již od roku 1995 a je v něm zapojeno 130 škol. Zaměřeno je převážně na terénní badatelské projekty. V rámci bakalářských a diplomových prací vzniká mnoho návodů na badatelské aktivity (ať už pro chemii, biologii, fyziku nebo matematiku). Také v současné době funguje 40 škol po celé republice jako Centrum kolegiální podpory pro badatelskou výuku v přírodních vědách v rámci projektu Laborky.cz a 42 škol v rámci projektu Maják. 

Jak podpořit učitele, kteří pro badatelskou výuku hoří, aby ji mohli realizovat na svých školách, zapálit pro tuto metodu ostatní kolegy, ale hlavně své žáky?

Překážky k realizaci badatelské výuky z pohledu učitele

V průběhu ledna byli prostřednictvím sociální sítě a rozeslaných e-mailů osloveni učitelé chemie s krátkým dotazníkem. Položeny byly tyto otázky: 1) Jak často využíváte BOV? 2) Jaký vnímáte užitek? 3) Co vám nejvíce ztěžuje realizovat BOV ve výuce? Všechny otázky nabízely možné odpovědi. V závěru dotazníku byl také prostor pro vlastní vyjádření. 

Výsledky ukázaly, že pouze 8,3 % učitelů zařazuje badatelskou výuku často (alespoň jednou za měsíc), zatímco 50 % učitelů několikrát v roce a 41,7 % pouze výjimečně.

V postoji k BOV převažuje názor, že badatelská výuka je důležitou metodou vedoucí k lepšímu porozumění látky (52,8 %), nad názorem, že se jedná spíše o zpestření výuky (47,2 %). Nikdo z učitelů neuvedl, že by se jednalo o nepotřebnou metodu.

Příčiny bránící realizaci BOV zobrazuje graf č. 1. K podobným závěrům dochází i autorky mnohem širšího výzkumu na učitelích biologie, kteří mezi překážky zařadili nejčastěji časovou náročnost, pak také nedostatek výukových materiálů, případně pomůcek (Radvanová et al. 2018).

Graf 1: Překážky bránící realizaci BOV z pohledu učitelů chemie (Autor, 2019):  Jako příčinu bránící realizaci BOV učitelé nejčastěji uvedli množství času, který metoda vyžaduje (23 respondentů) a technickou a materiální náročnost (rovněž 23 respondentů). Dále pak nedostatečné portfolio badatelských aktivit (13 respondentů), náročnější řízení výuky (11 respondentů) a pouze 4 respondenti uvedli slabou podporu vedení.

Jak tyto překážky překonat?

ČAS 

Možným a osvědčením řešením této situace je nastavení dvouhodinového výukového bloku. Významnou možností je také vhodná úprava tematických plánů, popř. ŠVP. Z dotazníkového šetření mezi učiteli biologie provedeným Národním ústavem pro vzdělávání vyplynulo, že 31 % učitelů kopíruje tematické plány z minulých let (Holec 2019, dostupné online). Přitom si tematické plány mohou učitelé vytvořit sami již s ohledem na plánované badatelské aktivity.

TECHNICKÉ A MATERIÁLNÍ VYBAVENÍ

Při bádání se v chemii bez základních chemikálií sice neobejdeme, přesto není zcela nutné disponovat množstvím drahých chemikálií nebo měřicích přístrojů. Například pro bádání v osmém ročníku (zahrnující také uhlovodíky a jejich deriváty) si vystačíme s běžně dostupnými chemikáliemi, viz tabulka 1. Mnoho z těchto materiálů si můžeme sami nashromáždit v průběhu roku (např. polystyren nebo kelímky od jogurtu). Učitelé z různých (blízkých) škol se také mohou domluvit mezi sebou a o některé chemikálie, které jsou k dostání ve větších baleních, se podělit. Týká se to např. gumoasfaltu (3 kg stojí kolem 250 Kč) nebo fenolftaleinu (100 g stojí 350 Kč). U některých experimentů lze využít i videozáznam, i když to není pro žáky tak atraktivní, jako když pokus pozorují naživo (týká se např. reakce sodíku nebo draslíku s vodou).

Tabulka 1. Základní a rozšiřující chemikálie a pomůcky pro badatelství podle publikace Badatelský deník (Fiala 2019)

PORTFOLIO

Mnoho námětů pro badatelské úlohy je dostupných díky absolventským pracím a projektům uvedených v úvodu. V současné době také vznikla publikace Badatelský deník určena pro žáky základních škol a nižšího víceletého gymnázia. Badatelský deník je jedinečným spojením poznámkového sešitu, pracovního sešitu a badatelského portfolia, čímž se v hodinách šetří čas (žáci mají vše pohromadě). Obsahuje více jak 60 badatelských aktivit, a klade tím důraz na vlastní aktivitu žáka a radost z objevování. Součástí je rovněž prostor pro vlastní záznamy z experimentu a pro sebehodnocení žákem a vyučujícím.