Dabaszinātnes pilsētā

Projektā izstrādātas uz dabaszinātnisko izziņu balstītas mācību nodarbības, kas pēta reālus pilsētvides izaicinājumus. Veicot šos pētījumus, skolēni piedāvās zinātniski pamatotus risinājumus novērotajām vides problēmām, domājot par veselīgāku un videi draudzīgāku pilsētvidi nākotnē.

Sagatavotas nodarbības par dažādām tēmām – nākotnes pilsētu, pamestajām vietām pilsētā, bezatkritumu pilsētu, oglekļa pozitīvu pilsētu, skaņām pilsētā, biomimētiskām pajumtēm. Visas nodarbības ietver gan mācīšanos ārpus skolas sienām pilsētvidē vai skolas teritorijā, gan darbu ar informācijas iegūšanu un izvērtēšanu, diskusiju un argumentācijas prasmju attīstīšanu, pašvadītas mācīšanās elementus. Nodarbības saistītas ar ANO Ilgtspējīgas attīstības mērķiem.

Nodarbības var realizēt gan stundās, gan ārpusklases nodarbībās vai projektu nedēļā, bet tās veidotas tā, lai sasniegtu jaunajā pamatizglītības standartā izvirzītos mērķus un izglītošanās principus – mācīšanās notiek integrējot vairākus mācību priekšmetus un izglītības jomas, tā saistīta ar skolēnu pieredzi un ikdienu, pētot reālas un aktuālas pilsētvides problēmas. Mācības rosina interesēties un iesaistīties sabiedrībā notiekošajos procesos, raudzīties nākotnē, izzinot un izvērtējot personiskajai un sabiedrības attīstībai un labklājībai nozīmīgu tēmu – pilsētas un vides mijiedarbību, ilgtspējīgu pilsētu.

Nodarbībās piedāvātas daudzveidīgas mācību organizācijas formas, apvienojot gan darbu klasē, gan ārpus tās. Pilsēta tiek izmantota kā dzīva zinātnes laboratorija, kurā skolēni apgūst nepieciešamās kompetences un prasmes. Nodarbība balstās uz risinājumiem – skolēni pēta nevis problēmas, kas jau ir zināmas, bet gan iespējamos problēmas risinājumus, tādējādi iejūtoties īstu zinātnieku lomā.

Nodarbības izmēģinātas projekta asociētajās skolās – Pumpuru vidusskolā, Rēzeknes valsts poļu ģimnāzijā, Kandavas reģionālajā vidusskolā. Aicinām arī pārējos skolotājus izmēģināt izveidotos materiālus!

Nodarbības angļu valodā atrodamas šeit.

Kādu nākotni mēs vēlamies?

Ilgtspējīga pilsēta – ko tas nozīmē? Ievadnodarbība veido izpratni par to, kāda ir ilgtspējīga pilsēta, no kādiem elementiem tā sastāv, kā līdz tādai nokļūt. Šajā nodarbībā skolēni iepazīsies ar galvenajiem ilgtspējas jēdzieniem, diskutēs par nākotnes pilsētu, iepazīsies ar Pasaules dabas fonda risinājumiem ilgtspējīgām pilsētām.

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01, 02.

Nākotne bez atkritumiem

Bezatkritumu dzīvesveids ir kļuvis ļoti populārs un daudzas pilsētas visā pasaulē cenšas sasniegt nākotni bez atkritumiem. Bezatkritumu pilsētas koncepcija nozīmē, ka pilsēta ir plānota tā, lai neradītu negatīvu ietekmi uz vidi un šis aspekts ir integrēts ikvienā pieņemtajā lēmumā.

Pilsētas, kas virzās uz bezatkritumu nākotni, vieno kopēja filozofija, kas balstās uz četrām galvenajām stratēģijām:

1. Atteikties no atkritumu apglabāšanas;
2. Atbalsts visaptverošām atkārtotas izmantošanas un pārstrādes programmām;
3. Kopienu iesaistīšana;
4. Plānot nākotnei.

Cēsis kļuvušas par pirmo pilsētu Latvijā, kas pasludinājusi mērķi kļūt par bezatkritumu pilsētu. Kura pilsēta būs nākamā? Varbūt Jūsu?

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01,02, 03, 04, 05, 06.

Jauna dzīve pamestām vietām

Nodarbībā skolēni pēta izaicinājumu – kā izmantot pamestās vietas pilsētā?

Katrā pilsētā ir vietas, kas agrāk tika izmantotas, bet tagad ir pamestas. Kad pilsētas izplešas, tās “aug uz ārpusi”, bet centrā paliek neizmantotas vietas. Izmantojot šīs vietas, pilsēta kļūst kompaktāka un efektīvāka, iedzīvotājiem draudzīgāka, patērē mazāk dabas resursu.
Iespējamie pamesto vietu izmantošanas veidi: zaļās zonas, pilsētu sabiedriskie dārzi, atpūtas un sporta laukumi, dažādu nodarbību vietas, izglītības centri u.c.

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01, 02, 03, 04, 05.

Oglekļa pozitīva pilsēta

Pilsētas ir atbildīgas par aptuveni 70% pasaules CO2 izmešu. Tā kā pilsētu iedzīvotāju skaits pieaugs, tad klimata pārmaiņu ietekme uz tām tikai pieaugs. Pat ja mēs šodien pilnībā pārtrauktu CO2 izmešus, mums vienalga būtu jāsamazina CO2 daudzums atmosfērā.
Laimīgā kārtā strauji augošās CO2 piesaistes tehnoloģijas raisa cerības. Šīs tehnoloģijas piedāvā pilsētām iespējas līdzšinējo siltumnīcas efekta gāzu emisijas pārvērst pretējā virzienā, ļaujot pilsētām piesaistīt vairāk siltumnīcu efekta gāzes, nekā tās izdala. Līdzšinējais nevēlamais „atkritums”- CO2 – pārvēršas par noderīgu neierobežota apjoma resursu. Šādas pilsētas un tehnoloģijas sauc dažādi – par oglekļa neitrālām vai oglekļa negatīvām (ar to domājot, ka pilsētas samazina oglekļa daudzumu), bet tādējādi rodas asociācijas ar oglekļa piesaisti kā kaut ko negatīvu. Mēs nodarbībā izmantojam aprites ekonomikas idejas autora arhitekta Viljama Makdono pozitīvo skaidrojumu:

• Oglekļa pozitīvs: aktivitātes, kas pārvērš atmosfēras oglekli dažādās citās formās, kas uzlabo augsnes auglību, vai veido polimērus vai būvmateriālus vai cita veida jaunas izejvielas. Dod labumu dabai un sabiedrībai.
• Oglekļa neitrāls: aktivitātes, kas nodrošina oglekļa uzkrāšanu stabilās un grūti noārdāmās formās daudzu paaudžu garumā. Vai atjaunojamās enerģija (Saules, vēja, ūdens) izmantošana, kas neizdala CO2.
• Oglekļa negatīvs: aktivitātes, kas piesārņo zemi, ūdeni un atmosfēru ar dažādām oglekli saturošām vielām, piemēram CO2 un metāns atmosfērā vai plastmasa okeānā.

Pilsētas mērķis būtu kļūt oglekļa neitrālai vai oglekļa pozitīvai. Oglekļa pozitīva pilsēta pārveido oglekļa piesārņojošo formu (pārmērīgu CO2 daudzumu atmosfērā) nekaitīgā un izmantojamā formā.
Nodarbība sniedz izpratni par oglekļa apriti uz Zemes, oglekļa krātuvēm un plūsmām, oglekļa piesaistes tehnoloģijām dabā un cilvēku dzīvē (dabas ķīmija pret cilvēku ķīmiju). Skolēni attīstīs savas idejas par to, kā pilsēta var palīdzēt piesaistīt un uzglabāt oglekli no atmosfēras – pārvērst atkritumu (CO2) par resursu.

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11.

Skaņas manā pilsētā

Šajā nodarbībā skolēni pēta, kā samazināt pilsētas dzīves trauksmainību.
Skaņas (balsis, sprēgāšana, trokšņi, rūkoņas), kas pilsētā mūs iekļauj, var būt gan traucējošas, gan aizraujošas un interesantas, ja pievēršam tām uzmanību, tādēļ ir vērts tās pētīt.
Kartējot skaņas skolēni arī iepazīstas ar zinātniskajām atziņām un datiem par to, kā skaņas ietekmē dzīvniekus un cilvēkus.
Noslēgumā skolēni apgūst skaņu izmantošanu mākslā.

Nodarbības apraksts.

Biomimētiskas pajumtes

Kā attīstīt taisnīgas un iekļaujošas pilsētas?

Pilsētas nenodrošina vienlīdzīgas iespējas visiem to iedzīvotājiem. Ik ziemu daudzi bezpajumtnieki nosalst līdz nāvei. Ik vasaru problēmas rada karstuma viļņi, un ne visi var atļauties gaisa kondicionēšanu.

Dzīvnieki savās dabiskajās dzīvesvietās cīnās ar līdzīgiem izaicinājumiem. Evolūcijas gaitā viņi ir atraduši risinājumus daļai šo problēmu. Biomimikrija pēta labākos piemērus dabā un imitē šos dizainus un procesus, lai atrisinātu cilvēces problēmas.

Šī nodarbība rosina skolēnus pētīt, kā biomimētisks dizains var sniegt ilgtspējīgus risinājumus, lai padarītu pilsētas iekļaujošas.

Nodarbības apraksts.

Pielikums 01

Audzē brīvi

Zemes dzīvo organismu daudzveidība tiek apzīmēta ar terminu «bioloģiskā daudzveidība». Visas atšķirīgās planētas ekosistēmas, kā tuksneši, lietusmeži un koraļu rifi, un arī pilsētvidē atrodamās, ir daļa no bioloģiski daudzveidīgās Zemes. Bioloģiskā daudzveidība stiprina ekosistēmas produktivitāti, kur katrai sugai, lai arī cik mazai, ir svarīga loma. Lai arī mēs dominējam uz šīs planētas, mums tik un tā ir jāsaglabā savvaļas dzīvības daudzveidība. Šobrīd ir daudz iemeslu uztraukumam par bioloģiskās daudzveidības samazināšanos.Tas atbalsojas arī Pasaules dabas fonda Dzīvās planētas ziņojumā: „Zeme zaudē bioloģisko daudzveidību ar tempu, kāds pieredzēts tikai masu izmiršanas gadījumos”. PDF ziņo, ka šīs pārmaiņas virza nemitīgi pieaugošā pārtikas ražošana un pieprasījums pēc enerģijas, zemes platībām un ūdens. Agrāk pilsētas iedzīvotāji paši izaudzēja lielu daļu viņiem nepieciešamās pārtikas, bet tagad lielākā daļa pārtikas tiek audzēta ārpus pilsētas, palielinot ietekmi uz vidi un samazinot zaļās platības.

Šajā nodarbībā skolēni sasaista bioloģisko daudzveidību ar jautājumiem par vidi viņu pilsētā un skolas apkārtnē. Tajā aprakstītā mācību izaicinājuma mērķis ir veicināt lielāku bioloģisko daudzveidību skolā un tās apkārtnē un apzināt tās saikni ar pārtikas audzēšanu. Skolēni veic praktisku pētījumu un prezentē tā rezultātus skolas vadībai un Ekopadomei (ja tāda skolā ir izveidota).

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01, 02 un 03.

Ēnā

Šajā nodarbībā skolēni pēta ultravioletā (UV) starojuma īpašības un kā šīs zināšanas varētu izmantot, lai radītu cilvēkiem drošāku vidi.
Pakļaujot neaizsargātu ādu saules gaismai, tā vai nu apdegs vai iesauļosies. UV starojumam ir pietiekami daudz enerģijas, lai pārrautu ķīmiskās saites ādas šūnās, un ilgstošas iedarbības dēļ āda var sakrokoties, vai arī var attīstīties ādas vēzis. Kā mēs varētu atpazīt saules starojuma kaitīgo iedarbību un samazināt ar to saistītos riskus?
UV gaismas temats ir saistīts ar siltumnīcefekta gāzēm un hlorfluorogļūdeņražiem un tādējādi ar klimata pārmaiņām. Hlorfluorogļūdeņražu temats ir saistīts ar ozonu un hlorfluorogļūdeņražu ietekmi uz ozona slāni. Galu galā tas ir saistīts ar elektromagnētisko spektru, kas ietver UV starojumu.

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01, 02, 03, 04, 05.

Pārvieto!

Šobrīd automašīnas aptuveni 95% laika pavada stāvot un lietotas tiek tikai 5% laika. Lielas pilsētas platības tiek izmantotas kā automobiļu glabātavas – stāvlaukumi, garāžas, vai stāvvietas ielu malās (tai pat laikā daudzām pilsētām pietrūkst platību dzīvojamo māju būvniecībai un netiek līdzi mājokļu pieprasījumam). Lielas platības praktiski tiek izniekotas.
Pārslēdzoties uz autonomo automašīnu pakalpojumu pēc pieprasījuma, kas pēc ekspertu prognozēm varētu notikt mazāk kā dekādes laikā, pilsētas labākajās vietās autonovietnes varētu dot vietu kaut kam citam. Nesenā ziņojumā aprēķināts, ka 15 gadu laikā 2 miljoni Losandželosas iedzīvotāju atteiksies no privātās automašīnas par labu autonomo automašīnu pakalpojumiem, un līdzīga attīstība gaidāma arī citās pilsētās.

Kā mēs varētu izmantot ieguvumus no šādas pārmaiņas, lai uzlabotu savas pilsētas ilgtspējību?

Bez tam mobilitāte ir saistīta ar oglekļa emisijām, ko rada atsevišķas pārvietošanās formas un līdz ar to ietekmē klimatu.

Šajā nodarbībā skolēni pēta automašīnu radīto piesārņojumu un aprēķina, cik daudz koku nepieciešams iestādīt, lai absorbētu visas oglekļa emisijas. Tas apmierina skolēnu zinātkāri, bet neatbild uz jautājumu par to, kā risināt automašīnu radīto oglekļa emisiju problēmu, jo nepietiek vietas, lai iestādītu pietiekami daudz koku, kas absorbētu oglekli. Rezultātā skolēniem nereti rodas vilšanās sajūta. Šī izpēte līdz ar to ir tikai sākuma punkts, kas ierosina skolēnu iztēli, lai meklētu jēgpilnus risinājumus problēmai. Tā rosina tādus jautājumus kā – kādēļ mums nepieciešamas personīgās automašīnas, vai ir labāki veidi, lai nodrošinātu personīgo transportu pēc pieprasījuma, un kādas plašākas iespējas atveras, šo problēmu risinot citādāk.

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07.

Tualetes

Publiskās tualetes apmierina dabiskas vajadzības, kā arī simbolizē nepieciešamību un nodrošina iespējas rīkoties ilgtspējīgi, iekļaujoši un pat izpausties mākslinieciski.

Šai nodarbībā skolēni pētīs tādus tematus kā: cik daudz urīna pilsētas iedzīvotāji rada un no kā tas sastāv, cik daudz piesārņojuma tas rada, kādēļ tas ir bīstams, kā dezinficēt tualetes, kā samazināt notekūdeņu daudzumu, kā nodrošināt tualešu pieejamību.

Nodarbības beigās skolēni iesaka uzlabojumus skolas un pilsētas publiskajām tualetēm.

„Sākumā šī ideja šķita savāda. Tad es domāju, ka tā prasīs pārāk daudz laika. Tad es nolēmu to izmēģināt, un tā kļuva par īpašu mācību pieredzi, rosinot daudzus labus ar dabaszinātnēm saistītus jautājumus un iesaistot lielāko daļu skolēnu.”

(Dora, dabaszinātņu skolotāja no Ungārijas)

Nodarbības apraksts.

Pielikumi 01, 02.