Tiede

Veli-Matti Ikävalko tarjoaa kemianluokassa isoja haasteita ja kokeita punakaalimehulla

Koulutunneilla pitäisi oppia tutkimisen taitoja ja uteliaisuutta.

Kuulutko niihin, joilla on sumeita muistoja peruskoulun kemiantunneilta? Liitu vinkui, ja taulu ilmestyi täyteen reaktiokaavoja. Muistatko ainuttakaan yksittäistä asiaa, josta opettaja luennoi?

”Hyvin pieni osa ihmisistä pystyy pitämään mielessään tietoa, jonka kokee irralliseksi ja turhaksi”, selittää Veli-Matti Ikävalko.

Hän tekee väitöskirjaa kemian oppimisesta. Opinnäytteen työotsikko on ”Mielekkään ja merkityksellisen kemian oppimisympäristön kehittäminen yritysyhteistyönä”.

Oppimisympäristö viittaa Kemianluokka Gadoliniin, joka toimii Helsingin yliopiston kemian laitoksen yhteydessä. Opettajat voivat tuoda sinne ilmaiseksi luokkansa tekemään kokeita, joita kotikoulussa ei voi toteuttaa. Yritysyhteistyön ansiosta Gadolinissa on hienoja, tavallisiin luokkiin liian kalliita laitteita.

Ei uuvuttavia kaavasulkeisia, vaan kokonaisuuksia. Tämä on suunta, johon Ikävalko haluaisi viedä Suomen koulujen opetusta. Jonkin verran kaavoja, eli teoriaa, oppitunneilla täytyy toki olla.

Kokonaisuuksilla hän ei tarkoita sellaisia tiedonmöhkäleitä, joihin opettaja käy käsiksi ilmoittamalla vaikkapa, että tänään puhumme molekyyleistä.

Moisen avausrepliikin jälkeen ehkä yksi oppilas näyttäisi siltä, että voisi sanoa jee. Muiden kasvoilta ei kuvastuisi mitään, ei ainakaan kiinnostusta, Ikävalko juttelee.

Hän tarkoittaa kokonaisuuksilla suuria ongelmia, joita on suorastaan pakko lähestyä monista eri näkökulmista ja käsitellä useiden aineiden oppitunneilla.

Menetelmää kutsutaan ilmiöpohjaisuudeksi, ja se on keskeistä uusissa opetussuunnitelmissa. Ikävalko kuului niitä laatineeseen työryhmään. Uusi opetussuunnitelma astuu porrastetusti voimaan peruskouluissa ja lu­kioissa tänä syksynä.

Ajankohtaisia kokonaisuuksia voivat olla vaikkapa ilmastonmuutos ja kestävä kehitys. Kemian­tunnilla sopii painiskella ihmiskunnan isojen haasteiden kanssa.

”Kemian avulla ne joskus ratkaistaan”, Ikävalko siteeraa Helsingin yliopiston kemian professoria Markku Räsästä, joka jäi eläkkeelle vuodenvaihteessa.

Toisaalta koulussa on hyvä opetella asioita, joista on oppilaille käytännöllistä hyötyä. Ikävalko on lähettänyt oppilaat kauppaan lukemaan elintarvikkeiden tuoteselosteita ja ottamaan selvää, paljonko missäkin ruoassa on esimerkiksi suolaa ja hiilihydraatteja.

Merkittävin kokonaisuus, jota kemiantunnilla opiskellaan, ovat tutkimisen taidot. Niihin kuuluu suunnittelua, ennustamista, havainnointia, mittaamista ja keskustelua.

Kaikkein tärkeintä olisi omaksua luonnontieteellinen ajattelu ja sen ydin, uteliaisuus.

Ikävalko itse on kova ihmettelemään. Hän saattaa uppoutua etsimään tietoa älypuhelimen hakukoneella sellaisinakin hetkinä, joihin kännykkä ei kuuluisi. Tiskaaminen sujuu hitaasti, jos samalla unohtuu miettimään, miten pesuaineen kuplat muodostuvat.

Hiljattain hän näki logomaisella liekillä ja kuolleella kalalla merkityn, muuten täysin valkoisen säiliöauton ja jäi pohtimaan, mitä se mahtoi kuljettaa.

Osana tutkimustaan Ikävalko kehitti Gadoliniin uusia tehtäviä. Joissain niistä oppilaat ratkaisevat aitoja ongelmia. Yhden idean Ikävalko sai metsäyhtiö UPM:n asiantuntijalta. Tämä kertoi, että sellutehtaissa ligniini saattaa tukkia putkistoja. Ligniini sitoo puun kuituja, ja tehtaissa se pyritään poistamaan massasta.

”Oppilaat selvittävät, missä pH:ssa ligniini liukenee parhaiten. He kokeilevat erilaisia liuoksia ja yrittävät löytää toimivimman”, Ikävalko selittää.

Nuorille on yllätys huomata, miten yksinkertaista kemiaa suurissa tehtaissa tarvitaan.

Työ opettaa myös vihreän kemian periaatteita, kuten sitä, että kemikaaleja käytetään vain tarpeellinen määrä.

Kemisti ja frisbeegolfari

  Veli-Matti Ikävalko, 38, on analyyttisen kemian diplomi-insinööri sekä kemian ja matematiikan aineenopettaja.

  Opetti kaksi vuotta kemiaa ja matematiikkaa Olarin peruskoulussa ja lukiossa.

  Työskenteli neljä vuotta koordinaattorina kemianluokka Gadolinissa.

  Oppimisen ja opettamisen tutkijaksi hänet innoitti Helsingin yliopiston kemian laitoksen opettajankoulutusyksikön tutkimusjohtaja Maija Aksela. Tämän mukaan jokainen opettaja vaikuttaa sata vuotta, ensin itse ja sitten omien oppilaidensa kautta.

  Harrastaa musiikkia, frisbeegolfia ja longboardilla skeittaamista.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Tiede
  • Henkilöjutut
  • Arja Kivipelto

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      Ruotsalaisturisti yritti pelastaa naisen hengen Turussa ja joutui itse sairaalaan – turkulainen Elina Rauhala näki tapauksen

    2. 2

      Turun puukotuksista epäilty marokkolais­mies liikkui viime aikoina Pernon lähiössä, paikalliset kertovat: ”Hän kulki aina katse alas päin”

    3. 3

      Terrorismi kurottaa Marokosta eurooppalaisiin kaupunkeihin jihadistijärjestöjen mukana – suurin osa Isisin vierastaistelijoista oli viime vuonna marokkolaisia

    4. 4

      Lisätäänkö turvapaikanhakijoiden valvontaa, entä miten estetään heihin kohdistuva kansalaisraivo? Kahdeksan kysymystä sisäministeri Risikolle Turun puukotuksista

    5. 5

      Tämä Turun puukotuksista tiedetään nyt: Terroriteosta epäillään kuuden marokkolaisen ryhmää – Supo: pääepäillyn profiili viittaa radikaali-islamistiseen terrorismiin

    6. 6

      70-vuotias turkulaismies meni puolustamaan iäkästä naista puukottajalta ja vältti puukoniskun täpärästi – ”ihmismassa” juoksi puukottajan perässä yrittäen pysäyttää hänet

    7. 7

      Hussein al-Taeen ystävä meni estämään Turun puukkohyökkääjää ja sai itse puukosta monta kertaa – ”Ei voinut katsoa sivusta”

    8. 8

      Suomalais­jäänmurtaja teki historiaa läpäisemällä Luoteisväylän ennätysaikaisin – upeat kuvat kertovat myös ilmaston­muutoksesta

    9. 9

      Solidaarisuus­mielenilmaus keräsi Turun kauppatorille parisataa ihmistä – Suomi ensin -ryhmän saapuminen kiristi tunnelmaa Turun keskustassa

    10. 10

      Turun puukotukset mietityttävät Helsingin keskustassa liikkuvia naisia – ”Äidiksi tulemisen jälkeen ahdistuneisuus on kasvanut”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Hussein al-Taeen ystävä meni estämään Turun puukkohyökkääjää ja sai itse puukosta monta kertaa – ”Ei voinut katsoa sivusta”

    2. 2

      Ruotsalaisturisti yritti pelastaa naisen hengen Turussa ja joutui itse sairaalaan – turkulainen Elina Rauhala näki tapauksen

    3. 3

      Yle: Turun puukotuksia tutkitaan myös terrorismina – epäillyn henkilöllisyyttä varmistetaan sormenjälki- ja dna-tutkimuksilla

    4. 4

      Tämä Turun puukotuksista tiedetään nyt: Terroriteosta epäillään kuuden marokkolaisen ryhmää – Supo: pääepäillyn profiili viittaa radikaali-islamistiseen terrorismiin

    5. 5

      Pääministeri Sipilä: ”Kiitimme poliisia erittäin ripeästä toiminnasta. Samoin meidän terveysviranomaiset ovat toimineet tässä nopeasti”

    6. 6

      Timo Metsola, 42, on kietonut Helsingin vuokra-asuntomarkkinat pikkurillinsä ympärille – Yli 50 asuntoa omistava judoka on Jari Sarasvuon mukaan ”matemaattinen poikkeustapaus”

    7. 7

      Turun tapahtumien silmin­näkijä: ”Näin kuinka vaaleaa naista puukotettiin useita kertoja kaulaan”

    8. 8

      Turun puukotuksista epäilty marokkolais­mies liikkui viime aikoina Pernon lähiössä, paikalliset kertovat: ”Hän kulki aina katse alas päin”

    9. 9

      70-vuotias turkulaismies meni puolustamaan iäkästä naista puukottajalta ja vältti puukoniskun täpärästi – ”ihmismassa” juoksi puukottajan perässä yrittäen pysäyttää hänet

    10. 10

      Osaa 1970- ja 1980-lukujen rivitaloista ei kannata korjata, koska ne ovat täynnä ongelmia – ”Olemme melkoisen pommin edessä”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Yle: Turun puukotuksia tutkitaan myös terrorismina – epäillyn henkilöllisyyttä varmistetaan sormenjälki- ja dna-tutkimuksilla

    2. 2

      Kuvakooste pääkaupunkiseutua riepotelleen myrskyn tuhoista

    3. 3

      Hussein al-Taeen ystävä meni estämään Turun puukkohyökkääjää ja sai itse puukosta monta kertaa – ”Ei voinut katsoa sivusta”

    4. 4

      Tutkija jakoi parisuhteet viiteen eri tyyppiin eroamisen todennäköisyyden mukaan – ”Lapset ovat hyvä syy laittaa hyvä suhde kuntoon”

    5. 5

      Lauantaina salamoi yli 6 000 kertaa, Kiira-myrskyn tuhoja raivataan koko sunnuntai – ”Ihme, ettei mitään vakavampaa sattunut”

    6. 6

      Ruotsalaisturisti yritti pelastaa naisen hengen Turussa ja joutui itse sairaalaan – turkulainen Elina Rauhala näki tapauksen

    7. 7

      Tämä Turun puukotuksista tiedetään nyt: Terroriteosta epäillään kuuden marokkolaisen ryhmää – Supo: pääepäillyn profiili viittaa radikaali-islamistiseen terrorismiin

    8. 8

      Yhteenveto Espanjan terrori-iskuista: Ainakin 14 kuoli Barcelonaan tehdyssä iskussa – uhrien joukossa ei suomalaisia, kertovat Espanjan viranomaiset

    9. 9

      Pentti Linkola: Rajat pitäisi sulkea ja kehitysapu lakkauttaa

    10. 10

      Osaa 1970- ja 1980-lukujen rivitaloista ei kannata korjata, koska ne ovat täynnä ongelmia – ”Olemme melkoisen pommin edessä”

    11. Näytä lisää