LUMA SUOMI -ohjelmaan kuuluvassa Mitä sitten? -kehittämishankkeessa on tuotettu ja julkaistu kaksi luonnontieteitä integroivaa oppimiskokonaisuutta yläkoulun opetukseen: Huolehdi ympäristöstäsi ja Mobiililaboratorio.
Oppimiskokonaisuuksien suunnittelu aloitettiin monitieteellisissä opiskelijaryhmissä Turun yliopiston maantieteen ja geologian laitoksen järjestämällä kurssilla syksyllä 2014 ja koulupilotointi toteutettiin keväällä 2015, minkä jälkeen kokonaisuudet viimeisteltiin. Nyt valmiit oppimiskokonaisuudet on julkaistu.
Mikä on Mobiililaboratorio?
Mobiililaboratorio on suunniteltu oppimiskokonaisuudeksi, jossa on mahdollista yhdistellä erityisesti maantiedolle, fysiikalle ja biologialle tyypillisiä sisältöjä ja tavoitteita. Kokonaisuudessa oppilaat tutkivat lähiympäristön vesistöjä mittaamalla vedenlaadusta kertovia fysikaalisia mittaussuureita. Mittaustuloksista tuotetaan paikkatietoa, jota tarkastellaan Paikkatietoikkunassa olevien karttatasojen avulla alueellisesta näkökulmasta.
Mobiililaboratorio on suunniteltu vuonna 2016 käyttöön otettavien perusopetuksen opetussuunnitelman perusteiden (OPS 2016) mukaisesti erityisesti yläkoulun opetukseen. Oppilas oppii havainnoimaan lähiympäristöään sekä ymmärtämään vedenlaatuun vaikuttavia syy-seuraustekijöitä. Kokonaisuus kehittää oppilaan luonnontieteellistä ajattelua sekä osallistumis-, vuorovaikutus- ja TVT-taitoja.
Oppimiskokonaisuuden sisältökuvaus
Oppimiskokonaisuus sisältää kolme teemaa. Opettajat suunnittelevat oppituntien tarkemman toteutuksen oman koulunsa sijainnin ja lähtökohdat huomioiden.
Ensimmäisessä teemassa oppilaat perehtyvät oppimiskokonaisuuden aiheeseen ja tavoitteisiin, aikatauluihin, mittauslaitteistoihin sekä oppimispäiväkirjan tuottamiseen.
Toisessa teemassa oppilaat tekevät mittauksia lähiympäristön vesistöistä. Tarkoituksena on mitata vedenlaatuun liittyviä mittaussuureita.
Kolmannessa teemassa oppilaat tulkitsevat ja analysoivat tehtyjä mittauksia paikkatiedon avulla. Paikkatietotyöskentelyn tavoitteena on ymmärtää mittaustulosten taustalla vaikuttavia alueellisia syy-seuraussuhteita sekä löytää syitä mittaustulosten eroille eri mittauspaikkojen välillä.
Oppimiskokonaisuuden aikana oppilaat laativat oppimispäiväkirjan, joka tukee oppilaiden oman oppimisen reflektointia. Opettaja tarkastaa oppimispäiväkirjat ja antaa palautetta oppilaille.
Oppimiskokonaisuuden teemojen tarkemmat kuvaukset, ohjeet ja materiaalit ovat saatavilla Mobiililaboratorion omilla Peda.net-sivuilla. Materiaaleista löytyy esimerkiksi erilaisia vinkkejä, ohjeita ja esimerkkejä, joita on kerätty oppimiskokonaisuuden suunnittelun ja pilotoinnin aikana.
Oppimiskokonaisuutta pilotointiin keväällä 2015 Paimion Vistan yläkoulussa (9. luokka) ja Turun Puropellon yläkoulussa (7. luokka)
Opettajien kokemuksia Mobiililaboratorion pilotoinneista
Opettajat kokivat lähiympäristön ja sen toiminallisen tutkimisen motivoineen oppilaita. Oppilaat oppivat nopeasti käyttämään laitteita ja Paikkatietoikkunaa. Lisäksi tietotekniikan käytön nähtiin lisäävän oppilaiden mielenkiintoa aihetta kohtaan.
Opettajien mielestä paikkatietotyöskentely tuki kentällä tehtyjä mittauksia. Paikkatiedon käyttö antoi oppilaille alueellisen näkökulman mittaustulosten rinnalle. Oppilaat tulivat ajatelleeksi lähiympäristöään aivan uudella tavalla. Opettajat kokivat myös, että eri oppiaineiden opettajien tuoma ammattitaito ja osaaminen tukivat kokonaisuutta.
Oppimiskokonaisuuden tietoteknisten osioiden toteuttaminen oli opettajien mielestä osaltaan aluksi haastavaa, mutta lopulta myös hyvin motivoivaa ja kiinnostavaa.
Oppilaiden kokemuksia Mobiililaboratorion pilotoinneista
Oppilaat pitivät erityisesti siitä, että tunnit poikkesivat tavallisesta koulutyöstä. Lisäksi erilaiset oppimisympäristöt, niin lähiluonnossa kuin Paikkatietoikkunassa, saivat oppilailta positiivisen vastaanoton. Oppilaat pitivät teknologian ja tietotekniikan käytöstä, ja heidän mielestään laitteita ja sovelluksia oli helppo käyttää.
Oppimiskokonaisuuden omaksumisessa oli selviä eroja 7. ja 9. luokkien välillä. Asioiden käsittelyä, jäsentämistä, ymmärtämistä ja analysointia tulisikin lähestyä eri tavoin eri luokka-asteilla. Oppimiskokonaisuuden tavoitteena seitsemäsluokkalaisten kanssa voisi olla kokemuksellinen tutustuminen luonnontieteelliseen tutkimukseen. Yhdeksäsluokkalaiset ymmärsivät jo paremmin tekemäänsä ja olivat aiheesta kiinnostuneempia sekä kykeneviä selvittämään syy-seuraussuhteita paikkatietotyöskentelyn avulla.
Miten oppimiskokonaisuuden voi ottaa käyttöön?
Oppimiskokonaisuuden käyttöön ottaminen edellyttää opettajalta tutustumista Mobiililaboratorion Peda.net-sivuilla oleviin ohjeisiin, joissa on kerrottu tarkemmin kaikista tarvittavista esivalmisteluista. Sivuille on laadittu tarkat ohjeet ja vinkkejä helpottamaan kokonaisuuden suunnittelua ja toteutusta. Tärkeimmät vaiheet ovat tarkempien tunti- ja toimintasuunnitelmien laatiminen (esimerkiksi sopivien mittauspaikkojen etsintä), harjaantuminen Paikkatietoikkunan käyttöön sekä käytettävän mittauslaitteiston hankinta ja käytön opettelu. Koska kokonaisuus edellyttää yhteisopettajuutta (fy/ke/ge), valmistelut ja perehtyminen voidaan jakaa mukaan lähtevä opettajaryhmän kesken. Oppilailta oppimiskokonaisuuden toteuttaminen ei vaadi mitään erityistä ennakko-osaamista.
Yhteistyö ja kehittäminen
Mobiililaboratorion suunnittelussa ja pilotoinnissa on tehty yhteistyötä Mobiili LUMA-laboratorio -kehittämishankkeen kanssa. Tämän yhteistyön kautta on esimerkiksi valittu pilotoinneissa käytetyt mittauslaitteet.
Projektiväki kiittää pilotoinneissa mukana olleita opettajia Lotta Alarantaa, Anne Larko-Karjalaista, Marjo Nummista sekä Valtteri Vanhalaa, Puropellon ja Vistan kouluja, oppilaita ja muuta henkilökuntaa. Lisäksi kiitämme kaikesta avusta Mobiili LUMA-laboratorio-kehittämishankkeen väkeä Tiina Tolmusta ja Jaani Tuuraa. Kiitämme myös maantieteen ja geologian laitoksen kurssilla oppimiskokonaisuuden idean kehittelyssä mukana ollutta Timo-Matti Fahmya.
Mobiililaboratorio-oppimiskokonaisuuden tuottamisesta ja pilotoinnista valmistuu pro gradu -opinnäytetyö kesään 2016 mennessä: Tommi Sironen: Eri oppiaineita integroivan tutkivan ja kokemuksellisen oppimiskokonaisuuden onnistumiset ja haasteet integraation ja tieto-ja viestintäteknologian näkökulmista.
Lue lisää mobiilista LUMA-laboratoriosta »
Lue lisää Mitä sitten? -hankkeesta »
Teksti: Tommi Sironen. Kuvat: Mitä sitten? -hanke.