GCSE-luonnontieteiden opetus verkossa tunti kerrallaan

GCSE-luonnontieteet ovat kolme ainetta, jotka esittävät yhtä. Sama oppilas voi olla vahva soluissa, epävarma mooleissa ja täysin hukassa fysiikan kaavojen kanssa, ja koe testaa kaikkia kolmea yhdistelmällä muistamista, matematiikkaa, käytännön taitoja ja kuuden pisteen selityksiä. Verkko-opetus tuo lisähaasteen: et näe kaaviota, jota oppilas piirtää, etkä laskua, joka on puolivälissä.

Tämä opas näyttää, miten opetat GCSE-luonnontieteitä verkossa niin, että näet ajattelun etkä vain lopullista vastausta. Se käsittelee tunnin rakennetta, kaavojen ja pakollisten laboratoriotöiden (required practicals) harjoittelua, kaavioita ilman piirtopöytää ja niiden pitkien kirjallisten vastausten harjoittelua, jotka ratkaisevat korkeammat arvosanat.

Aloita opetussuunnitelmasta, ei oppikirjasta

Jokainen koelautakunta julkaisee tarkan sisällön ja taidot, joita se voi arvioida. Ota ennen ensimmäistä tuntia selvää, minkä lautakunnan ja minkä polun oppilas suorittaa: yhdistetyt luonnontieteet (kaksi GCSE-tutkintoa) vai erilliset luonnontieteet (kolme), perus- vai korkeampi taso (foundation tai higher tier). Esimerkiksi AQA Combined Science: Trilogy -opetussuunnitelma luettelee jokaisen aiheen, kaavat, jotka oppilaiden täytyy muistaa, ja pakolliset laboratoriotyöt, jotka voivat tulla kokeeseen.

Tee opetussuunnitelmasta yksinkertainen seurantataulukko: yksi rivi aihetta kohden ja oma sarake muistamiselle, soveltamiselle ja koetehtäville. Kaksi ensimmäistä tuntiasi ovat kartoitusta, eivät opetusta. Lyhyet sekalaiset visat biologiasta, kemiasta ja fysiikasta näyttävät tunnissa, missä todelliset aukot ovat. Useimmat oppilaat yliarvioivat biologiansa ja aliarvioivat, kuinka paljon matematiikkaa kemiassa ja fysiikassa on.

60 minuutin verkkotunnin rakenne

Rutiini, joka toimii useimmille GCSE-luonnontieteiden oppilaille verkossa tai kasvokkain:

1. Kertausaloitus (5–8 minuuttia). Neljä tai viisi lyhyttä kysymystä eri aiheista, joista vähintään yksi ainakin kuukauden takaa. Vastaukset kirjoitetaan, ei sanota.
2. Korjaa aukko (10 minuuttia). Valitse aloituksesta se virhe, jolla on eniten merkitystä, ja opeta se uudelleen.
3. Uusi sisältö tai taito (20 minuuttia). Selitä ja tarkista jokaisen pienen vaiheen jälkeen kysymyksellä, johon oppilas vastaa näytöllä.
4. Koeharjoittelu (15 minuuttia). Aitoja koetyylisiä tehtäviä ajastettuna ja arviointiohjeen kanssa.
5. Lopputarkistus ja kotitehtävä (5 minuuttia). Kaksi kysymystä, jotka kertovat, mistä aloittaa ensi viikolla.

Samat viisi osaa toimivat sekä kahdenkeskisessä opetuksessa että pienryhmissä. Ryhmässä jokainen oppilas vastaa jokaiseen tarkistukseen omalla näytöllään, joten näet, kuka tarvitsee sinua, ilman että hänen täytyy myöntää sitä.

Kaavat ja laskut

Kaavoissa menetetään paljon luonnontieteiden pisteitä, ja virheet liittyvät harvoin itse fysiikkaan. Ne liittyvät kaavan muokkaamiseen, yksiköihin ja merkitseviin numeroihin. Harjoittele niitä kolmessa vaiheessa:

• Muistaminen. ”Kirjoita kaava, joka yhdistää voiman, massan ja kiihtyvyyden.” Tee tämä joka tunnilla niille kaavoille, jotka oppilaan täytyy muistaa.
• Sijoita ja laske. Anna arvot ensin perusyksiköissä ja sitten sekayksiköissä (grammoja, kilometrejä, minuutteja), jotta muuntamisesta tulee tapa.
• Muokkaa. Pyydä ratkaisemaan kaava halutun suureen suhteen ennen kuin numeroita on näkyvissä: ”Ratkaise a yhtälöstä F = m × a.”

Pyydä laskutehtävissä oppilaita näyttämään sijoitusrivi eikä vain lopullista lukua. Automaattisesti tarkistettu numerovastaus kertoo, menikö se oikein; välivaiheet kertovat, miksi ei mennyt. Oppaassamme GCSE-matematiikan opettamisesta kerrotaan lisää tämän tavan rakentamisesta, ja se siirtyy suoraan fysiikan ja kemian laskuihin.

Kaaviot ilman piirtopöytää

Biologia ja fysiikka ovat täynnä kaavioita: soluja, sydän, virtapiirejä, sädekaavioita, energiansiirtokaavioita. Oppilaiden täytyy piirtää ja nimetä ne, ja arvioijat pisteyttävät nimet ja yksityiskohdat.

Tähän et tarvitse piirtopöytää. Kaksi yksinkertaista tapaa toimii hyvin verkossa:

• Piirrä näytölle. Useimmissa kannettavissa ja jokaisessa puhelimessa tai tabletissa on kosketusnäyttö tai kosketuslevy, joka riittää nimettyyn luonnokseen. Piirustuskysymys, jossa oppilas luonnostelee suoraan sivulle, näyttää sinulle tarkalleen, mitä hän piirtää, viiva viivalta.
• Piirrä paperille ja ota kuva. Siisteihin kaavioihin paperi on yhä paras. Oppilas skannaa QR-koodin puhelimellaan ja ottaa kuvan sivusta, joka päätyy oikeaan kysymykseen, jossa näet sen ja voit tehdä merkintöjä.

Kummassakin tapauksessa voit ympyröidä puuttuvan nimen tai väärän symbolin hänen piirroksensa päälle, ja hän korjaa sen vielä tunnin aikana. LearnWorkly tukee molempia kysymystyypeillään, joihin kuuluvat piirustus-, numero-, monivalinta- ja kuvavastaukset.

Pakolliset laboratoriotyöt

Pakollisia laboratoriotöitä arvioidaan kirjallisessa kokeessa, joten oppilaiden täytyy tuntea menetelmä, muuttujat, riskit ja tulosten käsittely, vaikka he eivät olisi koskaan tehneet koetta koulussa.

Keskity verkossa siihen, mitä koe kysyy:

• Menetelmä järjestyksessä. Anna työn vaiheet sekaisin ja pyydä oppilasta järjestämään ne.
• Muuttujat. ”Nimeä riippumaton muuttuja, riippuva muuttuja ja yksi vakioitava muuttuja.” Lyhyitä vastauksia, jotka tarkistetaan joka kerta.
• Tulokset. Anna taulukko, jossa on yksi poikkeava tulos, ja pyydä oppilasta löytämään se, laskemaan keskiarvo ja ehdottamaan syytä poikkeamalle.
• Parannukset. ”Miten oppilas voisi tehdä tuloksista tarkempia?” on yksi yleisimmistä kysymysten aloituksista.

Nämä kysymykset on nopea laatia ja tarkistaa, ja muutama viikossa kattaa jokaisen työn harjoituskokeisiin mennessä.

Kuuden pisteen vastaukset

Laajat vastaukset erottavat arvosanan 7 oppilaat arvosanan 5 oppilaista. He tarvitsevat rakennetta enemmän kuin lisätietoa. Opeta yksinkertainen rutiini: listaa keskeiset kohdat nopeaan suunnitelmaan, kirjoita ne loogisessa järjestyksessä ja käytä niitä tieteellisiä sanoja, joita arviointiohje odottaa.

Harjoittele yksi kuuden pisteen kysymys tunnissa. Anna oppilaan kirjoittaa se näytölle ja arvioi se sitten yhdessä arviointiohjetta vasten. Korosta jokainen pisteitä tuottava kohta hänen vastauksestaan ja pyydä häntä lisäämään puuttuvat. Säilytä hänen vastauksensa koko jakson ajan, jotta hän näkee, miten rakenne parani.

Kotitehtävä, joka kertoo jotain

Luonnontieteissä kotitehtävä toimii parhaiten lyhyenä, säännöllisenä kertauksena pitkien tehtävämonisteiden sijaan: kymmenen sekalaista kysymystä kaikista kolmesta luonnontieteestä, palautus ennen seuraavaa tuntia ja automaattinen tarkistus aina kun mahdollista. Tulet tunnille jo tietäen heikot kohdat.

Pidä jokaisessa kotitehtävässä yksi kysymystyyppi oppilaan heikoimmasta alueesta, oli se sitten kaavojen muokkaaminen, tietty laboratoriotyö tai kuuden pisteen vastaukset, kunnes se lakkaa olemasta heikko.

Kaikki yhdessä

GCSE-luonnontieteiden verkko-opetus toimii, kun näet kolme asiaa: laskujen välivaiheet, kaavioiden yksityiskohdat ja kirjallisten vastausten rakenteen. Rakenna jokainen tunti lyhyiden tarkistusten ympärille, joissa oppilas vastaa näytöllä, säilytä hänen työnsä, jotta voit seurata edistymistä aiheittain, ja käytä opetussuunnitelmaa karttanasi. Tuloksena on oppilas, joka tietää tarkalleen, mitä kerrata, ja opettaja, joka tietää tarkalleen, mitä opettaa seuraavaksi.