"Když chcete ukázat, jak se z vodní páry tvoří vlivem změn atmosférického tlaku mraky, stačí vám k tomu trochu lihu, PET láhev a pumpička na kolo a vysvětlíte tím spoustu jevů," líčí nadšeně učitel chemie na Střední průmyslové škole chemické v Brně Radek Matuška.
"Miluju také pokus, při kterém spaluji železnou vatu, jež může vzplanout devítivoltovou baterií. Je to krásná demonstrace vodivosti a zahřívání vodičů, navíc při hoření na vahách lze pozorovat její těžknutí tím, že hoří na oxid železitý. Navíc je pokus vizuálně velmi atraktivní," dodává.
Ubíjející změť vzorečků
Hodina chemie, v níž to "čmoudí", hraje všemi barvami, hoří, či dokonce vybuchuje, je asi snem mnoha žáků a studentů. Jenže častější scénář je výklad, učebnice a tabule plnící se změtí složitých chemických vzorečků. Ty se děti často učí dříve, než jim jsou schopné rozumět, takže se je "šprtají" nazpaměť, místo aby si je dokázaly odvodit.
Podle Matušky se ale takový způsob výuky zcela míjí účinkem. "Pokud student vidí ve vzorečku jen změť písmen, pod kterou si nepředstaví nic, co mu může reálně k něčemu být, nebo si to absolutně s ničím nespojí, pak je taková znalost nebo dovednost zcela k ničemu," konstatuje. A tak české školy přetavují velmi dobrodružný a fascinující obor v nudný předmět plný nevstřebatelné látky, jež nahání hrůzu.
"Startovací pozice chemie je náročná. Bývá to poslední předmět, s kterým žáci začínají, navíc v období puberty. Když k tomu přidáme abstraktnost některého učiva a náročné myšlenkové operace, které se po žácích vyžadují, neoblíbenost je na světě," upozorňuje na další těžkosti tohoto předmětu učitel chemie na pražském Gymnáziu Altis Petr Distler.
V roce 2018 založil Vzdělávací institut LETEC (Learning and Teaching Centre), kde lektoruje kurzy chemie pro učitele základních a středních škol. Pedagogům tu názorně předvádí, jak podávat chemii tak, aby jejich svěřence bavila: postavit do středu zájmu žáky, ne učivo, rozvíjet žáky, ne odvykládat učivo.
"Děti ve třídě jsou ti hlavní, kdo v hodinách pracuje a kdo se ‚nadře‘. Má hlavní činnost spočívá často v přípravě hodiny a jejím vyhodnocení," vysvětluje. Snaží se také, aby vymyslel na každou lekci co nejrozmanitější aktivity, aby se každý student našel alespoň v některé.
Jak ale upozorňuje, v mnohých školách nemají patřičné laboratorní vybavení, aby provozovali pokusy buď v rámci hodin, nebo během k tomu určených chemických praktik. "Také jsem se někdy setkal s přístupem, že připravit pokusy, provést je s žáky a následně uklidit zabere tolik času, že teoretická výuka je prostě snazší," líčí. Je to ale zároveň také mnohem méně účinné či se to s jakýmkoliv účinkem zcela míjí.
Někdy mám i očouzené stropy
Také brněnský učitel chemie a popularizátor přírodních věd Radek Matuška prosazuje, aby se výrazně ubralo na memorování a přidalo na vlastním uvažování a řešení reálných problémů. Všechny poznatky, jež jde ukázat názorně, demonstruje na zajímavých experimentech, místo aby je složitě teoreticky vykládal.
V ideálním případě by pak pedagog měl studenty nadchnout tímto oborem natolik, aby sami chtěli přicházet na kloub přírodním vědám či se dokonce pro ně nadchli. "Aby se tenhle zápal rozhořel, je třeba jiskra v podobě vlastního bádání a experimentování studentů," radí. Na dotaz, zda to v jeho hodinách bublá, kouří a hoří, s úsměvem odpovídá, že po něm už párkrát zbyly "očouzené" stropy.
Na chemickou průmyslovku, kde učí, již většinou přicházejí zájemci o chemii, složitější je nadchnout na základních školách či gymnáziích. I tam ale Radek Matuška jezdí a se svými studenty se snaží pomocí zajímavých ukázek ze světa chemie popularizovat přírodní vědy.
Experimentovat lze podle něj i třeba jen s věcmi, které jsou běžně dostupné například v kuchyni. "I s trochou chemického vybavení se dají realizovat velké nápady, které dají žákům možnost zažít radost z vlastního experimentování, poznání nebo z ohořelého stolu," dodává.
Moderním trendem, který se snaží následovat, je také propojování přírodních věd dohromady, protože mnoho zásadních jevů kolem nás nelze sledovat jen z chemického, fyzikálního či biologického pohledu, ale smysl to vše začne dávat, až když se tyto předměty propojí v jeden pestrý, interdisciplinární.
Jeho studenti ho v roce 2015 dostali až k titulu nejoblíbenějšího chemikáře v anketě Zlatý Ámos. Svou popularitu přičítá i tomu, že se se svými svěřenci snaží jednat jako s kolegy a dává jim prostor k seberealizaci. "Pokud ten prostor dostanou, jsou velmi kreativní a mnohdy vymyslí věci, které bych sám vymyslet nedokázal," vysvětluje.
Nebojte se změny a buďte lidští
Jak upozorňuje pedagog a lektor Petr Distler, mnozí učitelé nezažili jiný model výuky než výklad od tabule (tzv. frontální výuku), protože se tak sami vzdělávali na základní i střední škole a stejně je v dřívějších letech připravovala i vysoká škola.
Někteří učitelé se dle jeho slov zase snaží všechny žáky připravit na studium na přírodovědeckých nebo lékařských fakultách, ačkoliv těch se najde v každé třídě jen část a ostatním budou všechny složité detaily k ničemu. "A další skupina se zase snaží odučit celou učebnici, a protože ty jsou předimenzované, je frontální výuka nejrychlejší způsob," doplňuje.
Volá také po smysluplném trávení času ve škole. Myslí tím aktivity, které žák sám doma nedokáže - třeba laboratorní experimenty, spolupráci ve skupině nebo diskuse nad problémem. Místo toho ale žáci a studenti ve třídě tráví značnou část času pasivním zapisováním učiva do sešitu.
Jako lektor pedagogům radí, aby "byli lidští" a zamysleli se nad tím, co se může žákovi hodit do života. "Ukázat zajímavými pokusy, že chemie je praktická a všude kolem nás," doporučuje. Tím lze pak děti na základce při seznamování s chemií nadchnout a motivovat je, aby se v dalším studiu pustili i do složitých rovnic, výpočtů a zákonitostí.
Podobný vzkaz má pro chemikáře i jejich brněnský kolega Radek Matuška: "Nebojte se změny. Nebojte se udělat činnosti, které děláte pět, deset, dvacet let, jinak. Zkuste se se studenty bavit o aktuálních věcech, o tom, co je na poli chemie nebo přírodních věd zajímá. Vždy se tam najde něco, na čem můžete stavět výuku jinak, než je suché převykládání učebnice."
Studentům, kteří si myslí, že chemie je "největší opruz na škole", pak radí, ať se podívají na Facebook, Instagram, Twitter nebo TikTok a začnou sledovat kanály, které jsou plné pozoruhodných experimentů. "A pak ať se snaží své vyučující chemie přesvědčit, že také chtějí naživo vidět ten a ten pokus. Protože pokud je chemie největší opruz ve škole, tak jim ten stav přece vadí a chtějí s tím něco udělat. K čemu je výuka, která nebaví ani žáky, ani učitele?" dodává.
Program Bezva chemie
Učitelé chemie mohou požádat o grant Bezva chemie od 15. září do 15. října 2021 na webu Nadace Experientia. Maximální výše příspěvku na jeden projekt je 10 000 korun, nadace věnuje do programu na zkvalitnění a zatraktivnění výuky chemie 200 000 korun ročně. Učitelé mohou finance využít na studentské projekty, nákup drobného přístrojového vybavení, laboratorního skla, chemického softwaru, učebních pomůcek nebo třeba odborné literatury.
Projekty bude následně hodnotit nezávislá výběrová komise složená z odborníků v oblasti chemie, didaktiky a práce s talentovanou mládeží. Kritérii bude atraktivita projektů, míra zapojení studentů a očekávaný dopad na zlepšení výuky. Dvacet vítězných projektů bude známo do 30. listopadu 2021.
„O tom, zda se z mladé, nadané studentky nebo studenta stane v budoucnu vědkyně či vědec, rozhoduje dost často už jejich učitel na základní či střední škole,“ vysvětlují motivaci pro vznik nového programu Bezva chemie zakladatelé nadace manželé Dvořákovi. Pomocí dlouhodobé podpory aktivních a nadšených chemikářů chtějí ovlivnit českou chemii a posunout ji směrem k celosvětové špičce. „Třeba až k další Nobelově ceně,“ dodávají Dvořákovi.
