Siirry sisältöön

Viiden oppiaineen (biologia, fysiikka, kemia, maantiede ja matematiikka) opettajaopiskelijat ovat kehittäneet Ilmiölähtöisyys luonnontieteiden ja matematiikan aineenopettajakoulutuksessa  -kurssilla runsaasti toimivia materiaaleja eri koulutasoille. Alla opiskelijoiden laatimat materiaalit lukuvuodelta 2017-2018. Jokaisessa projektissa on yhdistetty vähintään kolmen tieteenalan sisältöjä ja menetelmiä:

...jatka lukemista "Ilmiölähtöisyys luonnontieteiden ja matematiikan aineenopettajakoulutuksessa -materiaaleja 17-18"

Aihe: kuulo, kuuleminen, kuunteleminen
Ikäluokka: 3. – 6. luokalle (sovellettavissa 7. – 9. luokalle)
Tavoitteet: Opetuskokonaisuuden tavoite on tutustua monipuolisesti kuuloaistiin ja ääneen sekä äänien herättämiin reaktioihin. Työtapoina käytetään keskustelua, tutkimista, liikkumista sekä musiikillista tuottamista. Pedagogisina tavoitteina ovat aihealueen sitominen oppilaan omiin kokemuksiin, elämyksellinen oppiminen sekä käsitteellistäminen.

Tarvikkeet:
1. oppitunti: desibelitaulukoita, desibelimittareita (ladattavissa älylaitteille)
2. oppitunti: liikuntasali, ääniaaltotarina, iso korvalehden kuva esim. A2 paperille piirrettynä, leikkitunneli tai esim. maalien ja kankaan avulla tehty tunneli, trampoliini, aitoja, kuuloluiden kuvat, hyppynaruja, pitkä matto, pehmeä patja, kuva korvan rakenteesta tai 3-ulotteinen korvamalli
3. oppitunti: ”Herkät korvat” -kuvia ja -kortteja, soittimia, äänitallennin esimerkiksi älylaitteessa

Kesto: jokaisen oppitunnin kesto à 45 min

Ohjeet pdf-tiedostona

Aihe: Sähkö
Ikäluokka: 4.-6. luokka.
Nuorempien oppilaiden kanssa suunnitelmaa voi toteuttaa soveltuvin osin.
Tavoitteet: Ympäristöopin tavoitteena on ohjata oppilasta ymmärtämään luontoa ja rakennettua ympäristöä sekä niiden ilmiöitä. Tiukkojen oppiainerajojen sijaan sähköön tutustutaan tässä opetuskokonaisuudessa ilmiönä ja eri näkökulmista. Opetussuunnitelman mukaisesti tavoitteena on harjaantua hankkimaan ja arvioimaan tietoa erilaisten tutkimustehtävien avulla. Luokkahuoneessa tehtävien tutkimusten avulla on tarkoitus pohtia yhdessä sitä, miten saatua tutkimustietoa voi hyödyntää ja soveltaa luokkahuoneen ulkopuolisiin tilanteisiin. Erilaisten tutkimustehtävien tavoitteena on herättää kiinnostusta ja syventää ymmärrystä sähköstä ilmiönä. Opetuskokonaisuudessa tutustutaan myös omaan asuinpaikkakuntaan tai johonkin lähellä sijaitsevaan kaupunkiin ja hyödynnetään geomediaa sen tarkastelussa. Tehtävissä pyritään huomioimaan kestävän kehityksen näkökulma sekä omien valintojen merkitys ympäristön kannalta.

...jatka lukemista "Sähköä kaupungissa"

Aihe: Ihminen ja terveys, mikrobit, bakteerit
Ikäluokka: 3.-6. luokka.
Oppilaiden iästä riippuen kasvatusalustalle voi tehdä kaksi tai neljä erilaista näytettä. Tässä ohjeessa on esitelty neljän erilaisen käsittelyn tekeminen.  Nuoremmille oppilaille soveltunee paremmin kahden käsittelyn tekeminen ja vertaileminen. Tähän on ohjeet omassa tiedostossaan.
Tavoitteet: Tässä työssä tutkitaan sormista löytyviä bakteereja ja selvitetään miten pöpöjen leviämistä pystyy torjumaan käsienpesun avulla.

Tarvikkeet:

  • petrimaljoja (1/oppilas + muutamia kokeilumaljoja ja varamaljoja)
  • agar-jauhetta
  • lihaliemikuutio
  • kaksi käsienpesuastiaa, saippuaa, käsipaperia
  • tusseja
  • teippiä
  • kattila ja keittolevy agar-kasvualustan valmistamiseen, jääkaappitilaa petrimaljojen säilyttämiseen ennen käyttöä
  • mielellään lämmin tila, esim. patterin päällinen, jossa petrimaljoja voidaan säilyttää kokeen aikana

Kesto: Kokeen käynnistäminen n. 20 minuuttia. Tutkimus jatkuu vähintään muutaman päivän ajan, minkä jälkeen tarkastellaan työn tuloksia. Huomioithan myös kasvualustan valmistamiseen kuluvan ajan.

Ohjeet pdf-tiedostona

Aihe: Mikromaailma, solut, mikroskopointi
Ikäluokka: 1.-6. luokka
Tavoitteet: Työn tavoitteena on oppia valmistamaan erilaisia
näytteitä, joita voi tarkastella valomikroskoopin avulla, sekä oppia tunnistamaan erilaisia soluja ja niiden rakenteita. Preparaattien teon ja tarkastelun lomassa
voi keskustella muun muassa siitä, mitä solut ovat, miten bakteeri-, eläin- ja kasvisolut eroavat toisistaan, miten solut ja erilaiset eliöt lisääntyvät
ja mitä solut tarvitsevat elääkseen.

Tarvikkeet:
  • aluslasi (paksu suorakaiteenmuotoinen)
  • päällyslasi (ohut neliönmuotoinen)
  • pipetti
  • vettä
  • näytteestä riippuen väriainetta (esim. apteekista saatava jodia sisältävä Betadine-suuvesi)
  • esim. hammastikku näytteen siirtämiseen aluslasille (bakteerinäyte tai muu vastaava)
  • muovilusikka (limakalvon solua tarkasteltaessa)
  • pinsetit (kasvisolukkoa tarkasteltaessa)
Kesto: 45-60 min

Aihe: Elintarvikkeet, mikrobit, homeet
Ikäluokka: 1.-6. luokka
Tavoitteet: Tässä työssä pääset toteuttamaan oman hometutkimuksesi
mielenkiintoisen mehukokeen muodossa! Samalla tutustut elintarvikkeiden säilöntään ja kotikeittiön tärkeimpiin säilöntämenetelmiin. Työn jälkeen tiedät entistä enemmän homeiden ominaisuuksista ja osaat kertoa jokapäiväiseen
ruuanlaittoon liittyvien säilöntämenetelmien vaikutuksesta homeiden kasvuun. Homeet, täältä tullaan!
Tarvikkeet:
  • Koeputkia
  • Koeputkitelineitä
  • Suppilo
  • Maalarinteippiä ja tusseja
  • Sokeria
  • Suolaa
  • Mehua, esim. tuorepuristettu appelsiinimehu tai tomaattimehu
  • Sitruunatiivistettä tai etikkaa
  • Chili-yrttiseosta (valinnainen)
Kesto: Aiheen alustukseen kuluu noin 10 minuuttia ja kokeen käynnistämiseen noin 20 minuuttia. Tutkimus jatkuu noin viikon ajan, minkä jälkeen suoritetaan lopputarkastelu ja tehtävän purku. Näytteiden tarkasteluun ja tutkimuslomakkeen täyttämiseen tutkimusjakson aikana on syytä varata vähintään 15-20 minuuttia tarkastelupäivinä 1-3. Lopputarkasteluun ja tehtävän purkuun on hyvä varata vähintään 30 minuuttia.

Aihe: Ihminen ja terveys, hampaiden hyvinvointi, hapot
Ikäluokka: 3.-6. luokka
Tavoitteet: Tavoitteena on selvittää erilaisten nesteiden happamuutta ja sen vaikutusta hampaiden hyvinvointiin. Työssä sukelletaan happojen maailmaan ja selvitetään kananmunan kuoren avulla miten erilaiset juomat kuluttavat hampaita.
Tarvikkeet:
Punakaali-indikaattorin tekemiseen
  • Pieni punakaali
  • Veitsi
  • Kiehuvaa vettä
  • Lämpöä/kuumennusta kestävä astia
  • Valkoista suodatinpaperia, jos valmistat pH-paperia (myös kahvin suodatinpussi soveltuu)
Kokeen toteutukseen
  • Munankuoria
  • Pieniä laseja, esim. muovimukeja
  • Ompelulankaa
  • Grillitikkuja
  • Vettä
  • Appelsiinimehua
  • Virvoitusjuomaa, esim. kolajuomaa
  • Etikkaa, sitruunamehutiivistettä tai muuta hyvin hapanta nestettä
  • Kivennäisvettä
  • Kennolevyjä tai muita ”pieniä astioita”
  • Talouspaperia
  • Tussi
  • + mahdollisesti emäksistä näytettä kuten ruokasoodavettä tai pyykinpesuainetta indikaattorin värimuunnoksen osoittamiseksi
Kesto: Kokeen käynnistämiseen kuluu 30-60 minuuttia riippuen ryhmän koosta ja siitä, valmistavatko oppilaat itse punakaali-indikaattorin. Koe jatkuu noin viikon ajan (tutkimuspäiväkirjan täyttö), minkä jälkeen suoritetaan lopputarkastelu ja tehtävän purku. Tarkasteluun ja tutkimuspäiväkirjan täyttöön on hyvä varata 10-15 minuuttia tarkastelupäivinä 1-3. Lopputarkasteluun ja tehtävän purkuun on hyvä varata vähintään 30 minuuttia.

 

 

Aihe: Sähköoppi: virtapiirin periaate sekä johde ja eriste.
Ikäluokka: 4.-6. luokka
Tavoitteet: Projektin teoriatavoitteena on ymmärtää virtapiirin toiminta, sarjaankytkentä sekä rinnankytkentä. Lisäksi tavoitteena on oppia itse rakentamaan erilaisia virtapiirejä ja saada aikaan valoa tai liikettä sähkön avulla. Työssä harjoitellaan myös sähköturvallisuuden edistämistä ja turvataitoja. Oppilaiden on tarkoitus toteuttaa järjestelmällisesti, pitkäjänteisesti ja itsenäisesti oma suunnittelemansa idea alusta loppuun. Oppilaat laativat itse keksinnön rakentamiseen työohjeet, joiden avulla he etenevät työssään. Tämä haastaa erityisesti oppilaiden oman toiminnan ohjausta. Keksintöprojekti toteutetaan ryhmissä, joten työssä pääsee harjoittelemaan ja kehittämään ryhmätyötaitoja niin, että jokainen ryhmän jäsen osallistuu toimintaan tasapuolisesti. Lisäksi projekti luo oivan mahdollisuuden harjoitella kestävää toimintaa: tarpeettomaksi käyneitä tavaroita ja materiaaleja voi uusiokäyttää omassa keksintöprojektissa!
Tarvikkeet: Opetuskokonaisuuteen voi käyttää erilaisia materiaaleja koulun varusteiden mukaan. Virtapiiriin sisältyvät osat ovat välttämättömät, mutta keksintöön rakennettavaa virtapiiriäkin voi mukauttaa koulun tarvikkeiden mukaan. Muita materiaaleja voi soveltaa ja keksinnöissä voi hyödyntää oikeastaan mitä vain tarvikkeita. Toteutettavaan keksintöön tarvittavien välineiden lisäksi on hyvä, että oppilailla/ryhmillä on omat ohje- ja suunnittelulomakkeet, jotka ohjaavat oppilaiden työskentelyä.
Kesto: Opetuskokonaisuuden kesto on muunneltavissa muutamasta tunnista useampaan viikkoon. Erään koulun oppilaiden kanssa projektiin käytettiin arviolta kymmenen tuntia, jotka pidettiin puolentoista viikon aikana. Projektia olisi voinut laajentaa tai typistää tarpeen mukaan.

Aihe: Ilmakehä - työpisteinä: troposfääri, stratosfääri, mesosfääri, termosfääri+eksosfääri,

  • Troposfääri-työpiste: painovoima ja sen vaikutus maassa ja ilmakehässä
  • Stratosfääri-työpiste: auringon vaikutus, ultraviolettisäteily, ultraviolettisäteilyltä suojautuminen, otsonikerros
  • Mesosfääri-työpiste: ilma ja lämpötilan vaikutus ilmaan
  • Termosfääri-työpiste: revontulet: missä niitä näkee, miten ne liikkuvat, mihin vuodenaikaan ja päivän aikana ja miten revontulet syntyvät.
  • Avaruusraketin suunnittelu ja rakentaminen -työpiste: mitä asioita tulisi ottaa huomioon, kun halutaan matkustaa avaruuteen: olosuhteet ja niiden vaikutukset rakentamiselle.

Ikäluokka: 4.-5.-luokka
Tavoitteet: Opitaan tuntemaan maapalloa ympäröivää ilmakehää ja ilmakehän eri kerroksien ominaispiirteitä ja niiden mahdollisia vaikutuksia maapallon elämään.

...jatka lukemista "Ilmakehä ja sen eri kerrokset"

Aihe: Ihminen ja terveys, ensiapu
Ikäluokka: 4.-9. luokka
Tavoitteet: Tehtävän tavoitteena on harjoitella toimimista tavallisissa ensiaputilanteissa: pyörtyminen, nenäverenvuoto, palovamma ja nilkan nyrjähdys.
Tehtävä on tarkoitus suorittaa pienryhmissä. Jokainen pienryhmä tuottaa esityksen ja posterin omasta aiheestaan.
Tarvikkeet: Tehtävän tekemiseen tarvitaan lyhyt kuvaus kustakin ensiapucasesta sekä tehtävänanto (liitteenä). Lisäksi oppilaat saavat iän, osaamistason ja käytettävissä olevan ajan puitteissa hakea lisää tietoa internetistä esimerkiksi tietokoneen, tabletin tai puhelimen avulla. Posterin tekemiseen tarvitaan vähintään A3-kokoisia papereita/kartonkeja. Posterin voi halutessaan tehdä myös sähköisenä.
Kesto: 4 x 45 min