K sepsání této rubriky mě přiměly několikaleté zkušenosti s kroužkem Kutil – Eektronika pro žáky 1 – 3 tříd ZŠ, který provozuji v SVČ Domeček Chomutov již 8 let. Práce s touto věkovou skupinou s tím, že chceme dětem přiblížit svět elektřiny a malinko je posunout na velké cestě k objevení světa techniky, přináší svá specifika, nesnáze, ale i obrovské zadostiučinění, když se práce daří a děti se něco naučí. Pro výuku tohoto typu, pro danou věkovou skupinu jsem nenalezl žádná zpracovaná skripta a proto jsem si vše musel objevovat metodou pokus-omyl. Vůbec toho ale nelituji, protože myslím, že to pro mě bylo stejně zábavné jako pro mé svěřence.
Účel výuky tohoto typu
Úplně prvním důvodem, proč jsem tento typ kroužku zakládal, byla potřeba zacvičit si starší děti a naučit je základy práce s elektrickými obvody, aby mohly pracovat v kroužku Kutil – Robotika, který jsem ten samý rok založil a sestavovat tak funkční elektrické obvody s arduinem. Starší děti, které zároveň pracovaly i v Kutilu – Robotice, rychle vstřebávaly základy a kroužek tak jak byl tehdy koncipován po roce až dvou letech pro ně ztrácel smysl a tak dál většinou pokračovaly pouze s robotikou. Považoval jsem to za přirozený proces a Kutil elektronika se dál začal jevit spíše jako jakási přípravka mladších žáčků pro kroužek Robotiky.
Logicky do něj tedy vstupovaly mladší a mladší děti (v jednom – legendárním – případě i pětileté). Příchozí účastníci se mi věkově ustálili na rozmezí 6 – 10 let. S takto věkově různorodou skupinou je s tímto typem činnosti dosti náročná práce, vzhledem k rozdílné vyzrálosti dětí.
Čím dále jsem s dětmi „kutil“ tím bylo jasnější, že kromě vybudování jistého vědomostního základu je to hlavní vybudovat v dětech motivaci k tomu, aby se touto činností zabývaly i dále, ať již soukromě doma, či organizovaně u nás v našem zařízení.
Motivace
Motivační složku učení v tomto věku a stupni zralosti dětí považuji za tu nejdůležitější. Nesnažím se do dětí nacpat co největší objem znalostí, protože si myslím, že tuto péči dostanou v pozdějším věku při běžné výuce ve škole. Mou snahou je vybudovat motivaci a vzbudit tím zájem o elektřinu a věci s tím související. Snažím se proto učinit činnost kroužku/výuku co nejpestřejší. Pokud bych měl tak nějak od boku říci poměr teoretické a praktické výuky, odhadl bych to zhruba na poměr 1/3 teorie (zaměřená na pochopení souvislostí a všeobecný přehled) a 2/3 praktické činnosti (práce se stavebnicí boffin, pokusy a realizace drobných elektro konstrukcí).
Všeobecný přehled
Značná část témat v Kutilovi – Elektronika je zaměřená na vybudování všeobecného přehledu, přičemž se mi osvědčuje propojení výkladu zábavnou formou – příklad – debata o elektrárnách, přičemž mi kluci vypráví vlastní zážitky (v blízkém okolí Chomutova je řada větrných a tepelných elektráren, někteří rodiče dokonce v těchto zařízeních pracují a některým klukům se tak již povedlo při exkurzích nejrůznějšího typu nahlédnout i do provozu) s praktickou činností. Typicky – povídáme si, jak funguje tepelná elektrárna a pak si jí ze stavebnice formou jakéhosi polofunkčního modelu postavíme (děti tak zábavnou formou fixují znalosti).
Cílem opět není nacpat do dětí vyčerpávající souhrn znalostí, ale udržet a prohloubit zájem o svět techniky a práce kolem nich. Občas sice „zkouším“, ale vždy je to spíš formou zábavné soutěže ve znalostech.
Spojení teoretické a praktické části
Časová dotace mého kroužku je jedna hodina týdně. Průběh klasické schůzky/hodiny lze rozdělit mezi teoretickou a praktickou část. Teoretickou částí rozumím hlavně můj výklad, popřípadě jinou prezentaci tématu. Praktickou částí bych označil činnosti spojené s nějakým činnostním obsahem. Zpravidla se jedná o nějaký pokus, nebo stavbu obvodu ze stavebnice Boffin, popřípadě z jiného typu stavebnice.
Podstatné ale je, že praktická činnost vždy navazuje na výkladovou teoretickou část a doplňuje jí. Děti této věkové skupiny se často „učí rukama“ a právě různé praktické činnosti je k tomuto tématu přitahují. Jak jsem již výše zmínil rozsah teorie vůči praktické části je zhruba 1:2, někdy 1:1.
Do teoretické části lze zařadit jen minimum základních výpočtů, jednoduše proto, že děti, které se účastní mých schůzek matematiku dané úrovně ve škole ještě neprobíraly.
Příklad: Mohu dětem vysvětlit sčítání hodnot odporu rezistorů zapojených v sérii, ale již je problém vysvětlit výpočet hodnoty odporu rezistorů zapojených paralelně. Hodnoty odporů rezistorů zapojených v sérii se totiž pouze sčítají dohromady, abychom dospěli k správnému výsledku, což dětem nečiní problémy. Ovšem pro výpočet odporu paralelně zapojených rezistorů (což je druhá polovina tématu) je již třeba umět pracovat se zlomky a výrazy a to ještě děti v tomto věku nezvládají.
Výklad je třeba proto optimalizovat s neustálým přihlížením k aktuální úrovni znalostí žáků.
Ohled na fyzickou zdatnost dětí
Při praktické činnosti je třeba vždy brát ohled na fyzickou zdatnost a manuální zručnost dětí. Je třeba vždy odhadovat na jakou činnost děti prostě fyzicky nestačí (i když by si to hrozně rády vyzkoušely). Problémem bývá i zručnost v drobné manuální práci – modelově například práce se šroubky a matičkami u stavebnice merkur. Pokud to ovšem nemůže ohrozit bezpečnost dětí je dobré, když si vyzkouší i činnosti náročnější a to i když nebudou mít v dané činnosti úspěch. Vždy je potřeba ale chválit, že to aspoň zkusily, popřípadě vyzdvihnout alespoň dílčí úspěchy v plnění zadaného úkolu.
Ohled na bezpečnost
Jednou ze zásadních věcí, přes které lidově řečeno nejede vlak je dodržování bezpečnosti. Pracujeme pouze s bezpečným napětím i proudem a pouze s minimem chemikálií (činnosti týkající se práce s plošnými spoji a pokusy s elektrolýzou). Někdy je třeba i hlídat bezpečnost například při práci s pájkou a podobně. Vždy je také třeba počítat s drobnými oděrkami plynoucími z práce s ručním nářadím a být na to připraven (náplasti, desinfekce a podobně). V tomto ohledu jsem asi z pohledu klasického školství „méně opatrný“, ale jsem toho názoru že kdo nic nezkusí, nic se nenaučí.
Z hlediska bezpečnosti je dobré jít tomu naproti a vytvořit si v rámci schůzky dobře kontrolovatelné prostředí. Obvykle pracujeme v počtu max. deset dětí na kroužek (počet který zvládnu kontrolovat). Pokud pracujeme s rizikovým nářadím, což jsou z mého pohledu hlavně pájky, vydám dětem jen jednu až dvě (opět dobře kontrolovatelné množství) a kontroluji činnost tak říkajíc přímo u zdroje. Podobné je to třeba při práci s chloridem železitým při leptání plošných spojů – pouze jedna nádoba se směsí, leptat může pouze omezený počet dětí. Navíc je dobré před činností vždy děti informovat o rizicích, nenutit je, pokud se té činnosti bojí (často, když vidí kamarády, že to zvládli, tak to posléze zkusí také) a předem je informovat také o tom co dělat, když průšvih nastane (odpadnou případné hysterie a zmatky při průšvihu). Například po spálení se od pájky okamžitě jít namočit ruku pod studenou vodu.
Samozřejmostí je, pokud dojde k průšvihu nezmatkovat a řešit vše v klidu. Děti samozřejmě kontrolují co dělá a říká „jejich“ dospělák a při průšvihu je pedagog pod drobnohledem. Pokud začne zmatkovat, pustí se do zmatkování i děti a problém je samozřejmě ještě problémovější.
Vybavenost
Doporučuji se nebát to zkusit i s minimální vybaveností. Někdy lze vysvětlit téma i s velmi minimalistickým vybavením typu „baterie z citrónů“. Prvních několik let jsme neměli téměř žádné vybavení a řadu pomůcek, zejména spotřebního charakteru jsem prostě koupil za své, protože to bylo rychlejší a nebylo nutné se dohadovat s hospodářkou, zda je rozumné koupit pár magnetů, nebo špulku drátu. Občas také je řada věcí v nabídce přímo na internetu a nelze nákup kolikrát ani doložit účtenkou. Mé řešení bylo to hodit za hlavu a kupovat drobnosti za své.
Někteří rodiče, kteří viděli naší materiálovou nedostatečnost pak začali sami aktivně nosit drobnosti z práce, nebo se zbavovali nefunkční elektroniky. S láskou tak vzpomínám na historickou „pitvu mrtvého gramofonu“. Dětem zabrala dvě schůzky, v té druhé už jsme odletovávali součástky. Musím ale říci, že někdy byla tato podpora i velmi povzbuzujícího charakteru, kdy někteří tatínkové neváhali několik schůzek absolvovat se svými syny a tak nějak jsem cítil, že tento typ výuky chápán ze strany rodičů jako přínosný.
Každopádně vytrvalost nakonec slavila úspěch. Postupně jsme se domohli alespoň nějakých kousků vybavení a stavebnic. Bohužel o vlastní samostatné klubovně si dodnes můžeme jen nechat zdát. A to nemluvím o možnosti používat nějaké prezentační prostředky. Často je nejefektivnější si vystačit s čtvrtkou a fixou a kreslit.
Nedostatečnou vybavenost lze řešit i chytrým využitím vybavení, které je k dispozici a je možné jej nějak spojit s probíraným tématem. Viz. například téma o energetice, kdy jsme montovali elektrické stožáry ze stavebnice merkur, nebo téma elektrárny a její realizace ze stavebnice Cheva.
Recyklace vítězí
Spousta materiálu může být využita několikrát. Spousta materiálu je využitelná při více tématech. Chce to jen přemýšlet a být kreativní. Samostatnou kapitolou může být i mezikroužková spolupráce, kdy mohou mí kutilové navazovat na práci dětí v jiných kroužcích a posouvat jejich výtvory na další level. Jako příklad bych uvedl spolupráci s kroužkem malý technik, který je specializovaný mimo jiné na tvorbu dřevěných domečků od firmy Walachia. Řadu domečků děti sestavily, ale nevzaly domů. S kolegou jsme se dohodli a takříkajíc je „recyklovali“. Moje parta je komplet elektrifikovala. Opět činnost na několik schůzek.
Na závěr…
V následujících lekcích budu popisovat různé tipy a návody. Je to taková všehochuť, která se mi osvědčila a kterou mám vyzkoušenou. Doufám, že mé zkušenosti někomu pomohou.