Кроки пошуку тем для STEM-проєктів у середній школі

Успішний STEM-проєкт — це не просто виконання завдання з підручника. Це реальне дослідження або створення рішення, яке має практичний, корисний результат для школи, громади чи довкілля. Нижче подано простий та зрозумілий алгоритм, який допоможе учням знайти змістовні й актуальні теми для власних STEM-проєктів.

Крок 1. Ознайомитися з програмою і виділити ключові теми

Перший і найважливіший крок — зрозуміти, про що саме ви навчаєтесь у цьому році. Навчальна програма — це не список «обов’язкових тем для тестів», а орієнтир, які напрямки науки ви можете використати для реальних досліджень.

Прості пояснення ключових напрямів програми, які можуть стати основою для STEM-проєктів:

Фізика

• рух і швидкість (що рухається в школі та як?)

• сила та енергія (де втрачається енергія у шкільній будівлі?)

• тепло і температури (чому в деяких класах холодно/спекотно?)

• світло й оптика (як освітлення впливає на навчання?)

Хімія

• речовини і їх властивості (яка вода в шкільних фонтанчиках?)

• якість повітря (що ми вдихаємо у класах?)

• побутова хімія (чи безпечні засоби, якими ми прибираємо школу?)

Біологія

• здоров’я людини (який рівень шуму у коридорах? як стрес впливає на успішність?)

• екологія (які відходи створює школа і куди вони потрапляють?)

• мікроорганізми (де в школі найбільше бактерій?)

Математика

• збирання та аналіз даних (опитування, вимірювання, статистика)

• побудова моделей і прогнозів (наприклад, передбачити заповненість їдальні)

• геометрія й просторове мислення (створення макетів та моделей)

Технології / Інформатика

• розробка пристроїв та сенсорів (вимірювачі CO₂, температури, шуму)

• створення сайтів або цифрових рішень (електронна черга до їдальні)

• 3D-моделювання і друк (макети для наукової виставки)

Ці прості описи допоможуть учням зрозуміти, які теми можуть «вистрілити» у реальних проектах.

Крок 2. Подивитися навколо: що можна покращити в школі?

STEM-проєкти мають сенс тоді, коли вони вирішують реальні проблеми. Тому найкращий спосіб знайти тему — просто уважно подивитися на шкільне середовище.

Ось на що варто звертати увагу:

1. Організація шкільного простору

• чи є черги у їдальні?

• чи зручно організований рух по коридорах?

• чи вистачає місць для відпочинку?

Приклад проєкту: Дослідження черги в їдальні: вимірювання часу, опитування, аналіз пікових годин і створення пропозицій щодо оптимізації. Можна навіть розробити модель електронної черги.

2. Якість повітря і мікроклімат

• чи часто провітрюють класи?

• чи є різниця між рівнем CO₂ уранці та після 5-го уроку?

• що з освітленням або шумом?

Приклад проєкту: Вимірювання якості повітря в різних кабінетах та створення рекомендацій для адміністрації.

3. Екологія та енергоефективність

• чи тепло у школі взимку?

• чи застарілі вікна або погані двері?

• чи є можливість зібрати кошти або створити шкільний проєкт з утеплення?

Приклад проєкту: Аналіз тепловтрат у будівлі школи та пропозиція плану енергоефективних рішень.

4. Відходи і ресурси

• чи є багато пластику в школі?

• чи раціонально використовується папір?

Приклад проєкту: Створення системи сортування відходів і дослідження її ефективності.

Крок 3. Творчі STEM-рішення: дослідити, виміряти, створити

STEM — це не лише аналіз проблем, але й створення нових об’єктів та моделей.

1. Міні-наукова виставка або музей експонатів

Учні можуть:

• створювати моделі молекул, кристалів, будівель;

• виготовляти макети технічних пристроїв;

• демонструвати фізичні явища у вигляді експонатів.

2. Створення прототипів і пристроїв

Можна:

• зробити датчик для CO₂;

• створити автоматичний лічильник людей у коридорі;

• розробити модель системи вентиляції.

3. Залучення ресурсів

Якщо ідея потребує фінансування, учні можуть:

• створити презентацію для директорa;

• підготувати відео-звернення до громади;

• провести шкільну благодійну ярмарку;

• знайти партнерів або благодійників.

Це вже повноцінний проєкт з реальним впливом.

Крок 4. Сформувати тему через запитання

Замість пошуку «красивої» теми, краще сформулювати проблему як запитання, наприклад:

•  Чому в нашому класі підвищується рівень CO₂ після 3-го уроку?

•  Як можна зменшити черги у їдальні під час перерв?

•  Які зони в школі найбільш шумні і як це впливає на навчання?

•  Які енерговитрати має школа і як їх оптимізувати?

Запитання допомагають чітко зрозуміти напрям дослідження.

Крок 5. Що робить STEM-проєкт цінним і завершеним

Для проєкту важливо:

•  реальна проблема, а не вигадана;

•  збір власних даних через вимірювання, опитування, досліди;

•  аналіз і висновки;

•  практичний результат, наприклад:

•  рекомендації,

•  модель,

•  прототип,

•  презентація для директора,

•  виставка.

Саме практична користь є головною метою STEM-дослідження.