– в бесіді з автором і співавтором підручників зі STEM-навчання видавництва «Ранок», що стали значним поштовхом у методології початкової школи, Іриною Потапенко.
Ірина Потапенко однією з перших в Україні почала працювати над STEM-галуззю, є авторкою посібника «STEM-освіта у початковій школі: від освітньої моделі до реального заняття» і співавторкою програми «STEM-Старт» для 1–4 класів і методичних матеріалів до неї. Також є співзасновницею ГО «СТЕМ ОСВІТА УКРАЇНА» і сертифікованою тренеркою відомих міжнародних програм: E2 Young Engineers (Ізраїль), Science4Us (США), Eduten FinMath (Фінляндія) і CTC Business Today (Велика Британія).
Пані Ірино, ваші посібники пропонують дітям з 1-го класу відчути себе дослідниками. Який ключовий стереотип про «складність» науки ви хотіли спростувати у своїх роботах?
Найбільший стереотип, який я хотіла спростувати, – це твердження, що наука – це щось складне, абстрактне і лише для «особливих». Що фізику чи хімію «необов’язково розуміти», поки не станеш старшим.
Насправді кожна дитина – вже дослідник. У них вроджене почуття цікавості: вони безперервно запитують «чому небо блакитне?», «як працює вентилятор?», «чому я захворів?», «що станеться, якщо я натисну сюди?». Саме ці питання є відправною точкою наукового мислення.
Моя ціль – не дати готові рішення, а створити простір, у якому дитина з першого класу може досліджувати, висувати гіпотези, перевіряти і формулювати власні умовиводи.
Наприклад: у проєкті «Моя іграшка» діти вивчають властивості матеріалів, проводячи реальні випробування на міцність і еластичність, а потім створюють власні екоіграшки.
У проєкті «Енергія, клімат і здоров’я» вони виготовляють власний термометр, вимірюють температуру вдома і аналізують зміни – як справжні синоптики.
У проєкті «Геометрія в рослинах» вони знаходять симетрію в листі, будують спіралі з насіння, вивчають закономірності форми – і розуміють, що математика всюди навколо.
Наука не починається з формул. Вона починається з «вау, як цікаво!». І якщо зберегти це «вау» – можна виховати не тільки інженера, а особистість, яка мислить, досліджує і змінює світ.
Традиційна школа часто карає за помилки, але в STEM помилка – це складова успіху. Яким чином ваші матеріали допомагають вчителю змінити атмосферу в класі з «вірно / невірно» на «вивчаймо далі»?
Наша програма збудована на методах проблемного навчання, де немає єдиної «правильної» відповіді на будь-які обставини. Ми заохочуємо учнівство висувати припущення, тестувати їх і робити особисті висновки. У робочих зошитах передбачені «наукові щоденники» – сторінки для запису спостережень, аналізу розбіжностей між очікуваним і дійсним результатом.
Завдання супроводжуються питаннями: «Що ти зауважив/ла?», «Що тебе здивувало?», «Що можеш порадити іншим, спираючись на свій досвід?».
У методичних посібниках ми пропонуємо вчителям фрази підтримки, які допомагають переоцінити «невдачу»: «Це цікаве спостереження!», «Спробуймо дослідити, чому так сталося», «Яка твоя думка, як можна змінити підхід?».
Такий підхід зменшує страх зробити помилку і створює середовище, де кожне дослідження – це не іспит, а шлях до відкриття. Учні почуваються невимушено, пробують, коригують, аналізують – і саме це формує справжнє дослідницьке мислення.
Чи можна стверджувати, що дитина, яка пройшла ваш курс у початковій школі, матиме значну перевагу під час вступу до технічних вишів через 8–10 років? У чому конкретно ця перевага?
Безумовно. Дитина не просто запам’ятовує знання – вона вчиться мислити як дослідник або інженер. У 7-му класі її не лякають формули фізики – вона вже працювала з важелями, інерцією, плавучістю.
У неї сформоване STEM-мислення: гіпотеза → дослідження → аналіз → висновок. Вона вміє поєднувати математику, біологію та фізику, щоб вирішувати реальні завдання.
І головне – має досвід командної праці, презентацій, невдач і рішень. Це не просто учень – це майбутній дослідник, який з упевненістю вступає у світ науки.
Якби ви мали зобразити випускника початкової школи, який навчався за вашою системою, трьома словами, які б це були слова?
Допитливий, винахідливий, системний. Це дитина, яка не боїться ставити питання, шукає власні способи розв’язання задач і вміє бачити взаємозв’язки між різними явищами та науками. Вона вчиться не заради оцінки, а щоб зрозуміти, як функціонує світ.
Пані Ірино, ваші посібники часто називають «готовим планом успіху». Яким чином вони допомагають вчителю провести чудовий STEM-урок без тривалої підготовки?
Наші посібники – це готовий STEM-план, який допомагає вчительству провести заняття без довготривалої підготовки. У методичному посібнику є все: детальний сценарій, типові питання і відповіді учнів, словник термінів, поради щодо організації роботи та адаптації завдань.
Кожен модуль – це організований набір: від теоретичного вступу до готових робочих листів для дітей. Завдання розроблені на основі доступних матеріалів – папір, скотч, пляшки тощо. Усе, що потрібно для уроку, зібрано в одному комплекті. Цифрова підтримка на платформі iZZi (презентації, відео, інтерактив) заощаджує час: достатньо 15–20 хвилин підготовки – і STEM-урок готовий.
Яке завдання з ваших посібників зазвичай змушує навіть «найскладніших» учнів відкласти телефони?
Насправді в «STEM-Старті» телефони відкладають не лише «найскладніші», а й «найвтомленіші» учні, оскільки вся програма побудована на дослідженнях, експериментах і практичній взаємодії. Але особливу чарівність мають фінальні проєкти, які підсумовують тему і завжди містять щось непередбачуване – від сімейних опитувань і досліджень навколишнього середовища до конструювання власного винаходу з підручних матеріалів.
Наші улюблені приклади з проєктів у співпраці з програмою «Гармонія»:
- «Моя іграшка» – дослідження матеріалів, з яких виготовляють іграшки, карта пунктів переробки, створення еко-іграшки та презентація для родини;
- «Чи є геометрія в мені?» – симетрія тіла, колаж із долонь, проєктна виставка, родинні дослідження;
- «Енергія, зміни клімату і здоров’я» – створення карти споживання енергії в школі, опитування родини, ідеї для зменшення витрат;
- «Природа і моє здоров’я» – дослідження впливу навколишнього середовища на здоров’я, створення екокарти району;
- «Геометрія простору» – аналіз архітектури, інтерв’ю з родиною про традиційні будівлі, проєкт майбутнього простору;
- «Геометрія Всесвіту і часу» – спостереження за ритмами природи, створення моделей руху планет, дослідження закономірностей у Всесвіті і проєктування космічного готеля.
Саме ці інтегровані дослідницько-творчі проєкти і є моментом, де STEM оживає – учні відчувають себе дослідниками, винахідниками, частиною команди, і це захоплює краще за будь-який гаджет.
Який головний «гріх» традиційної освіти ви намагалися виправити у своїх посібниках?
Це відірваність теорії від практики. У традиційній системі діти дуже рано починають ставити питання: «А для чого мені це вчити?» – і часто не отримують переконливої відповіді. У програмі «STEM-Старт», яку ми створили у співпраці з проєктом «Гармонія», ми постарались змінити це зсередини.
Ми розробляємо кожен урок так, щоб дитина бачила, як знання застосовується у реальному світі: через STEM-кейси, побудовані навколо щоденних явищ, предметів і викликів. Ми запитуємо разом із дітьми:
- З чого це зроблено?
- Як це функціонує?
- Чи можу я зробити щось подібне або краще?
Ми хотіли зупинити ту типову для 3–8-х класів тенденцію втрати інтересу до природничих наук. І нам це вдається, оскільки учень після уроку бачить науку не в підручнику, а: у будівлях, які спроєктовані за законами фізики, у іграшках, які працюють завдяки інженерному мисленню, у машинах, які рухаються завдяки енергії, у природі, яку можна вивчати як живу лабораторію.
Ми прагнемо, щоб наука перестала бути «шкільним предметом» і стала способом розуміння світу, мислення і впливу. І коли діти це відчувають – в очах з’являється іскра, і ми розуміємо, що рухаємось правильним шляхом.
Коли ви створюєте завдання, ви спочатку думаєте як науковець чи як дитина, якій має бути цікаво?
Я думаю як науковець, який прагне передати свою пристрасть дитині.
Моє завдання – зробити науку доступною і природною для дитини. Тому я розробляю завдання як захопливі дослідницькі виклики, що викликають інтерес і водночас поступово формують чітке, логічне мислення. Це не просто «гра в науку», а реальний шлях до розуміння: від подиву – до гіпотези, від спостереження – до пояснення.
Дуже важливо розрізняти: дитині має бути цікаво, а не просто весело. Весело може бути і в грі без сенсу, але цікавість виникає тоді, коли є питання, відкриття, несподіванка. Я завжди пам’ятаю: якщо дитині нецікаво – вона не навчається, як би науково правильно не було завдання. Але якщо це просто розвага без змісту – ми втрачаємо можливість сформувати справжнє розуміння.
У «STEM-Старт» ми завжди шукаємо баланс між дослідницькою захопливістю і серйозним змістом. Це поєднання обох підходів – наукового і дитячого – яке й дає справжній освітній ефект.
Розкажіть про один експеримент чи завдання з ваших посібників, яке зазвичай викликає найбільший «вау-ефект» у класі.
Важко обрати одне, оскільки в кожній змістовній лінії програми «STEM-Старт» є свої «хіти». У всіх дослідженнях ми поєднуємо науку з дизайном, креативністю і реальним життям.
У змістовній лінії «Дослідження і хімічна наука» найбільше враження справляють, як не дивно, не кольорові реакції, а точні вимірювання: коли діти вперше використовують ваги, лінійки чи мензурки, щоб зафіксувати зміни, – вони починають сприймати себе як справжніх дослідників.
У лінії «Енергія, сила та рух» учні створюють найтихіший барабан або дизайнерську гітару, щоб зрозуміти, як вібрації перетворюються на звук. Їх захоплює те, що вони можуть змінювати звук за допомогою власного дизайну.⠀
У лінії «Наука для життя» – це рольова гра «Харчові ланцюги», де діти буквально «стають» частинами екосистеми, і це не тільки весело, а й дає глибоке розуміння взаємозалежностей.
А в «Земля і космос» – справжній вибух емоцій викликає проєкт «Екіпаж майбутнього», де учні створюють місію до космосу, проєктують корабель і свою роль в експедиції.
Навіть прості речі – аркуші паперу, скотч чи лупа – в їхніх руках стають інструментами для пояснення складних явищ. І в ці моменти наука перестає бути абстрактною – вона оживає прямо в класі.
Якби ви могли додати у посібник один магічний елемент, що б це було?
Якби я могла додати магічний елемент до посібника, це була б Кнопка миттєвого розуміння. Її можна натиснути в будь-який момент, коли щось здається незрозумілим – і одразу отримати пояснення саме тим способом, який підходить саме тобі: через малюнок, приклад, метафору чи історію. Оскільки справа не в складності знань, а в тому, як вони подані. Така кнопка – це персональний місток між інформацією і твоїм способом мислення.
Часто вчителі бояться STEM-уроків через складність підготовки. Як ваші посібники роблять життя вчителя простішим, а урок – драйвовим?
Я дуже добре розумію цей страх – чую його щоразу на тренінгах: «Я не технар», «У мене 28 дітей – це ж буде хаос», «А що як експеримент не вийде?»
Саме тому в основу «STEM-Старт» ми заклали принцип: максимум результату – мінімум стресу.
- Кожне завдання — перевірене і безпечне. Жодних «експериментів, які можуть не вдатись». Усе пройдено мною десятки разів у реальних класах. Якщо дотримуватися інструкції – усе вийде.
- Чітка організація групової роботи. Я пояснюю, як сформувати команди, розподілити ролі (дослідник, інженер, дизайнер, спікер), як провести перші 5 хвилин, щоб перетворити «хаос» на захоплену командну роботу.
- Прості матеріали – і завжди з альтернативами. Уроки не потребують дорогих матеріалів або обладнання. Усе можна зібрати зі звичайних речей: картон, стрічки, пляшки, магніти. І завжди є варіант: «Немає – використайте це».
- Платформа iZZi – ваш помічник. Тут можна знайти дидактичні матеріали, додаткові пояснення, відео та фото які мона використати на уроці.
- Спільнота, яка підтримує. Ми створили телеграм-канал та групи підтримки, де вчителі діляться досвідом, порадами. Це дуже знижує тривожність: завжди знайдеться хтось, хто вже робив цей урок. Тут же ми надаємо безкоштовну методичну допомогу
Результат? Учителі, які боялися STEM, за місяць пишуть мені: «Це найулюбленіші уроки тижня! Діти в захваті – і я теж!»
Уявімо дитину, яка пройшла через весь курс ваших посібників у початковій школі. Якою вона прийде у 5-й клас?
Я дуже чітко уявляю таку дитину, оскільки ми створювали посібники саме з думкою про те, якою вона має вийти з початкової школи.
Це буде дитина з внутрішньою звичкою мислити як дослідник. Вона не просто відповідатиме «правильно» – вона буде ставити питання, шукати закономірності, пропонувати гіпотези. І якщо щось не вийшло – не зупиниться, а скаже: «А що, якщо спробувати по-іншому?» Вона буде впевненою в собі, оскільки щотижня в неї була можливість будувати, досліджувати, тестувати. І бачити, що її ідеї працюють.
Це буде дитина, яка вміє працювати в команді, оскільки вчилася домовлятися, брати відповідальність, бути і лідером, і підтримкою. Вона буде спокійно презентувати свій проєкт перед класом, оскільки робила це десятки разів.
А ще – це буде дитина, яка знає, що наука – це не нудна теорія, а спосіб зрозуміти світ, вирішити проблему, щось змінити навколо себе. І вона вже відчула, що навчання може бути не обов’язком, а пригодою.
Мені здається, саме з таких дітей виростають люди, які не бояться викликів. А хіба не заради цього ми й працюємо в освіті?