22.3 Аквапоника в начальных школах

Согласно Международной стандартной классификации образования (ЮНЕСКО-ИСЮ 2012) начальное образование (или начальное образование на американском английском языке) на уровне 1 МСКО (первые шесть лет) обычно является первым этапом формального образования. Она обеспечивает детям в возрасте от 5 до 12 лет базовое понимание различных предметов, таких как математика, естественные науки, биология, грамотность, история, география, искусство и музыка. Поэтому она призвана обеспечить прочную основу для обучения и понимания основных областей знаний, а также для развития личности и социального развития. Он фокусируется на обучении на базовом уровне сложности с небольшой специализацией, если таковая имеется. Образовательные мероприятия зачастую организуются на основе комплексного подхода, а не обучения по конкретным предметам.

Цель образования на уровне 2 МСКО (еще три года) состоит в том, чтобы заложить основы для непрерывного обучения и развития человеческого потенциала, на основе которых системы образования могут затем расширить возможности в области образования. Программы на этом уровне, как правило, организованы на основе более предметной учебной программы.

По данным Детского фонда Организации Объединенных Наций (UNICEF 2018), предоставление детям начального образования имеет много положительных результатов, в том числе повышение экологической осведомленности.

В раннем школьном возрасте богатые, но наивные представления детей о природном мире могут быть построены для развития их понимания научных концепций. В то же время дети нуждаются в тщательно структурированном опыте с учетом их предыдущих знаний, учебной поддержки со стороны учителей и возможностей для постоянного взаимодействия с одним и тем же набором идей в течение более длительных периодов времени (Duschl et al. 2007). Одним из способов обеспечения устойчивого и непрерывного участия может быть строительство, управление и обслуживание аквапоники.

Рис. 22.2 (a) Церемония открытия школы Эландсбро, (b) Простая аквапоника в Эландсбро, (c) Старшие ученики делают наблюдения за «Книгой рециркуляции», (d) Модель, построенная младшими учениками на занятиях по искусству

Основные рекомендации по внедрению аквапоники для учащихся начальных классов:

• Низкотехнологичные и надежные аудиторные системы способствуют вовлечению как преподавателя, так и студентов и наиболее эффективны на этом этапе обучения (пример 22.1, рис. 22.2b).
• Производительность не является центральным вопросом, но демонстрирует законы природы (цикличности питательных веществ, потока энергии, динамики населения и взаимодействия в рамках экосистемы). Поэтому необходимо приложить достаточные усилия для разработки учебных материалов для достижения целей учебной программы.
• С образовательной точки зрения понимание химических, физических и природных процессов в аквапонике, хотя и с помощью проб и ошибок, важнее, чем достижение безупречной системы.
• Включает широкий спектр мероприятий: рисование растений и животных, ведение журнала класса, измерение качества воды, мониторинг рыбы (размер, вес и благополучие), кормление рыбы, приготовление продукции, ролевые игры, письмо, проза, поэзия и песня.

**Пример 22.1 Аквапоника в Эландсбро скола, начальная школа (Швеция) **

10-месячный проект, который был частью проекта FP6 «Играй с водой», начался с церемонии открытия в сентябре (рис. 22.2a) и завершился перед летними праздниками. Несколько преподавателей и около 90-100 студентов в возрасте от 9 до 12 лет были вовлечены и с большим энтузиазмом относились к проекту. Школа использовала доступные материалы для создания двух простых настольных систем с аквариумом, рыбой и растениями (рис. 22.2b). Перед началом учебной деятельности студенты заполнили анкету (см. раздел «Оценка»), которая затем повторялась в конце семестра. После введения в аквапонику студенты посадили систему и заселили ее рыбой.

Дневник, называемый «Книга рециркуляции», хранился для каждого аквариума. Студенты ежедневно делали заметки о системах (рис. 22.2c). Они регистрировали рН, температуру, концентрацию нитратов и нитритов, длину растений, активность рыб, а также добавляли в систему пищу и воду. Они также сделали рисунки и описали любые значимые события, которые произошли.

Различные занятия в школе затем были разные недели, где они взяли на себя ежедневную ответственность за системы. Младшие ученики позаботились об одной системе, в то время как вторая система использовалась детьми старшего возраста.

Аквапоники были использованы для преподавания различных предметов. Младшие студенты работали с концепцией рециркуляции путем построения картонных моделей аквапоники, с трубками, насосами, рыбой и растениями (рис. 22.2d). Они также работали с картинами, драматургией и музыкой, чтобы лучше понять взаимосвязь между растениями и рыбой.

Старшие студенты собирали информацию о рН, температуре, нитратах, нитритах и других изменениях в «Книге рециркуляции». Они изучают различные темы, например: i) водный цикл в глобальной перспективе; ii) повседневное использование воды в доме; iii) различные виды, запахи и вкусы воды; iv) биология и экология рыб; v) другие экологические системы рециркуляции; и vi) важность воды для глобального масштаба. Они также обучали младших учеников, например, объясняя системы рециркуляции или демонстрируя небольшие эксперименты.

Информацию об оценке см. [Sect. 22.8.1.2](/сообщество/статьи/22-8-des-аквапоники - выполние-обещание-в-учение-оценка студентов-ответов на аквапонику).

Пример 22.2 Двухдневный курс аквапонии в Веденсвиле, Швейцария

В течение двух дней 16 студентов (в возрасте 13—14 лет) и их преподаватель из школы Герберахер посетили кампус Цюрихского университета прикладных наук (ZHAW) в Веденсвиле, где студент подготовил двухдневную программу о важности использования водных ресурсов в качестве фокуса (рис. 22.6). Прогресс в обучении оценивался с помощью вопросника (до активности и после активности).

UDay 1: /u

• Приветственный адрес, объяснение расписания курсов.
• Тест знаний (что студенты знают о аквакультуре, переработке, питании растений, экосистемах и т.д.)
• Понятие «системы» объясняется простой аналогией с молотком в качестве примера системы (Молоток состоит из двух частей: рукоятки и головы. Если части разделены, молоток не может функционировать. Итак, молоток — это больше, чем просто сумма его частей, это система.)
• Оценка понимания систем перед учебным блоком: Что такое система? Заполните текст пробела.
• Введение в аквапонику и экосистемы. Студенты узнают, что такое экосистема, и понимают, что в нее интегрированы отдельные системы.
• Посещение демонстрационной аквапоники (рис. 22.3a).
• Расширение знаний: Важность белков в пище. Обсудите и восполните текст пробела.
• Расширение знаний: Преимущества замкнутого водного цикла (обсуждение и заполнение рабочего листа).
• Практическая работа: Построение двух простых аквапоник, добавление растений (базилика), измерение нитрита и рН.
• Основы тилапии (Oreochromis niloticus) и базилика, Ocimum basilicum биологии.
• Глобальное значение воды (ролевая игра, Рабочие таблицы).
• Время для вопросов.

UDay 2: /u

• Почему необходимо сохранять воду? Сколько людей погибнет из-за нехватки питьевой воды? (Задание математики).
• Измерение pH и содержания нитритов в аквариуме. Студенты учатся проводить Аква-тест и что показывают значения.
• Ответьте на повторные вопросы (Карточная игра с наградами, Рабочие таблицы).
• Практическая работа: Перенос тилапии из аквариума в аквапонику. Накорми рыбу. Заполните лист наблюдения за рыбой.
• Нарисуйте плакат аквапоники, объясняющий важные термины (Рис. 22.3b). • Окончательный тест знаний и оценка учебной единицы (см. также [Sect. 22.8.1.3](./22.8-does-aquaponics-face-its-promise-in-teaching-оценка студентов-ответов на aquaponics.md)).

**Рис. 22.3 (a) ** Учащиеся шестого класса школы Герберахер посещают демонстрационную аквапонику Цюрихского университета прикладных наук (Веденсвиль, Швейцария). b) Плакат, разработанный теми же учащимися, с разъяснением основ аквапоники