Jak učit tak, aby to žactvo bavilo a dávalo jim to smysl? Zrovna jeho milovaná chemie patří na středních školách dlouhodobě mezi nejméně oblíbené předměty. Petr Holzhauser z Vysoké školy chemicko-technologické v Praze to chce změnit. Díky projektu 3U – Učitelé učí učitele vytváří po celé republice party chemikářů a chemikářek, kteří sdílejí zkušenosti a v laboratoři si společně zkouší pokusy. „Pokud se má přístup žactva k chemii změnit, musí učení chemie bavit i pedagogy a pedagožky,“ říká jako hlavní garant projektu.
Zbožňuje chemii, ale místo, aby bádal někde v laboratoři, rozhodl se vydat jinudy. Na Vysoké škole chemicko-technologické (VŠCHT) se Petr Holzhauser už řadu let věnuje tomu, jak ji učit zábavněji, a svoje tipy a poznatky sdílí s vyučujícími na základních a středních školách.
„Zásadní otázka podle mne zní: budou učitelské studijní programy do budoucna stále akreditované jako akademicky orientované, anebo se to změní a budou akreditované jako profesně orientované? A teď se ptejme: Je učitelství teoretická věda, praktická věda, nebo je to profese? Já jsem bytostně přesvědčený, že je to profese,“ říká.
Jeho snaha o popularizaci přírodních věd vykrystalizovala před rokem do podoby chemických center, kterých je od letošního září po republice už patnáct. Snaží se ale nabídnout pomocnou ruku i těm chemikářům a chemikářkám, kteří se do center nedostanou. Pro ně připravují newsletter. A zaměřili se i na začínající vyučující, pro které založili Junior Club.
Vše začalo před devíti lety. „S VŠCHT jsme se stali součástí projektu Amgen Teach, což byl evropský projekt, do něhož bylo zapojených deset států. Jeho cílem byla implementace badatelské výuky do výuky na středních školách. Mělo to velký úspěch, o čemž svědčí mimo jiné to, že statisticky jsme měli největší počet učitelů zapojených do projektu v přepočtu na obyvatele. Takže nám na semináře chodilo víc učitelů než třeba v Německu, což bylo neuvěřitelné. A to byl vlastně prapočátek projektu 3U – Učitelé učí učitele,“ vypráví.
Tehdy jste spustili Podzimní školu, kterou jste letos v červnu začlenili do projektu 3U.
Základem Podzimní školy bylo a stále je, že si tu učitelé mohou chemické pokusy hlavně vyzkoušet. Mají tu také možnost navzájem si předávat různé vychytávky, vzájemně si radit a sdílet svoje zkušenosti. Škola je vždycky víkendová pro padesát učitelů a učitelek ze základních a středních škol z celé České republiky a je putovní. Zároveň ji děláme tematickou, takže když jsme byli v Ostravě, staly se tématem kovy. Nedávno ve Veselí nad Lužnicí se zase řešilo téma potravinářství.
A základní princip tedy je, že se vyučující stanou na chvíli žactvem?
Ano, to je i v tom názvu 3U – Učitelé učí učitele. Není to tak, že bychom všechno připravovali my. Učitelé tu mají možnost předvést ostatním svoje osvědčené pokusy a každý si to pak může vyzkoušet.
Na Podzimní školu následně navázal nápad založit chemická centra.
Učitelé nám začali říkat, že scházet se jednou do roka je málo a že by chtěli častěji. Původně jsme si mysleli, že otevřeme tři až pět center, ale brzy nám došlo, že by to pro nás bylo hodně náročné, a tak jsme se „našich“ učitelů a učitelek z Podzimní školy zeptali, zda by nám s tím nechtěli pomoct. Nakonec se center s jejich pomocí otevřelo rovnou deset po celém Česku. A okamžitě se naplnila kapacita nabízených kurzů, což si vysvětlujeme tím, že třeba pro fyzikáře a fyzikářky nabídka různých kurzů a workshopů už existuje, ale pro chemikáře tu nic nebylo.
Kde centra máte?
Využíváme základní a střední školy, které byly ochotné poskytnout svoje zázemí a laboratoře. Vyučující se scházejí desetkrát během jednoho školního roku vždycky na jedno odpoledne. V září 2022 jsme spustili deset center a teď od letošního září přibylo ještě dalších pět. Každé centrum je ale jiné, je tam velká míra autonomie dle toho, co se tam sejde za lidi, jaké mají nápady a také aprobace. Někde se může sejít víc kombinací chemie–biologie a jinde zase víc chemie–fyzika. Třikrát do roka se pak ještě scházejí vedoucí center v Praze. Samozřejmě se tu řeší organizační věci, ale hlavní těžiště je motivovat se: ukázat si nové pokusy a sdílet svoje zkušenosti. Zároveň všechny materiály si všechna centra navzájem sdílí, což může vyučujícím ulehčit práci, když se připravují na výuku.
Má to nějaká úskalí?
Snad jen to, že nemáme – alespoň prozatím – centra ve všech krajích. Záleží vždy na tom, zda se najde někdo, kdo by centrum chtěl vést. Dalším úskalím je, že musíme sehnat na každé nové centrum peníze. Sedmdesát tisíc jde na odměnu vedoucích center, kteří se o provoz celý rok starají, a třicet tisíc pak na nákup materiálu, který nakupuje VŠCHT centrálně a náš školní řidič to pak rozveze do jednotlivých center.
Předpokládám, že jednou z výhod chemických center je i to, že se tu můžete setkat a popovídat si s kolegy a kolegyněmi?
Určitě. Je pravda, že na malé škole je třeba jen jeden chemikář, takže tam pak opravdu nemáte, s kým si popovídat o předmětu, který učíte. A taky je pravda, že nám často říkají, že si k nám chodí dobíjet baterky, a to nejen kvůli obsahové inspiraci, ale i kvůli tomu, že mohou vidět nadšení ostatních.
Zájemců a zájemkyň, kteří se hlásí, že by chtěli centrum navštěvovat, je víc, než dokážete uspokojit. Udělali jste něco pro ty, na které se zatím nedostalo a nemohou využívat nabídku center?
Jim alespoň od letošního září posíláme jednou měsíčně newsletter, který jsme nazvali 3U Inspirace. Zde jsou osvědčené pokusy, různé novinky jako třeba zajímavé knihy nebo články a další tipy do výuky. A vyzvali jsme je, že nám mohou psát, co dalšího by tam chtěli mít.
Vím, že ještě máte Junior Club.
Ano, letos se nám podařilo získat akreditaci na magisterský studijní program Učitelství chemie pro střední školy, což je historicky první magisterský učitelský program na VŠCHT. Zároveň víme, že učitelské studium je někdy hodně teoretické, a jak se už skoro deset let bavíme s učiteli na Podzimních školách, tak oni nám často říkají, že by bylo fajn propojit začínající učitele s těmi, kteří už mají něco odučeno. A tady vznikla myšlenka Junior Clubu.
Jak Junior Club funguje?
Snažíme se o spolupráci zkušených a začínajících učitelů a učitelek chemie. Studující mají možnost se účastnit víkendových setkání u nás na VŠCHT, nebo dokonce ve spolupráci s některým z vedoucích připravit program celého setkání chemického centra. Už se rozjela spolupráce na tvorbě příspěvků do 3U Inspirace, která bude i hodnocená při výuce. Další aktivity určitě přijdou, klidně i podle nápadů samotných studujících.
Vybavujete si, kdy vás samotného začala chemie bavit? Bylo to už na základní škole?
Bylo. Než jsme se začali v sedmé třídě učit chemii, byla mým nejoblíbenějším předmětem fyzika a matematika. Táta byl elektrikář a já jsem od mala neustále něco vymýšlel s žárovkami a baterkami. Až to dopadlo tak, že jsem si hrál s 220 volty, z čehož doma samozřejmě všichni šíleli. Později jsem si postavil svoji vlastní chemickou laboratoř a máma si začala přát, abych se vrátil k elektrice (smích).
Nejdřív šly peníze z kapesného na elektronické součástky a následně pak na chemické sklo. Sháněl jsem si sám nejen různé kádinky, ale i chemikálie, ovšem kyseliny mi musela kupovat babička, to by mi neprodali. A máma o tom nesměla vědět.
A pamatujete si, kdy jste začal tušit, že se chcete chemii věnovat i profesně?
Zásadní zlom přišel na gymnáziu. Už na základní škole jsem dělal chemickou olympiádu, v čemž jsem pokračoval i na střední. A pak jsem mezi prvákem a druhákem odjel na letní odborné soustředění v Běstvině. A to byla asi moje největší životní výhybka. Byl to, respektive stále je, hodně motivační chemicko-biologický tábor, který generuje neuvěřitelné množství talentů. Tady jsem se napevno rozhodl, že chci studovat chemii.
Kdy vás napadlo, že byste se mohl věnovat učení?
Když jsem studoval na Přírodovědecké fakultě UK, sháněli na tábor v Běstvině oddílové vedoucí, a tak jsem se přihlásil. Obnášelo to dělat se studujícími pokusy, vysvětlovat jim různé oblasti chemie. Začátky mého učení byly tady – ve velmi neformální atmosféře, kdy jsem učil jen o pár let mladší vrstevníky. A tehdy se stala ještě jedna věc.
Povídejte.
Moje máma pracovala na základní škole jako vedoucí školní jídelny a ve škole jim tehdy vypadl učitel chemie. Byl jsem v prváku na vysoké a nakonec to dopadlo tak, že jsem u ní na škole souběžně se studiem začal učit chemii a informatiku. V té době jsem se už také podílel na organizaci chemické olympiády. Psal jsem úlohy, organizoval soustředění a přednášky pro studenty, až jsem se na konci vysoké stal předsedou Ústřední komise chemické olympiády.
Pak jste pokračoval magisterským vzděláním a po něm šel dělat doktorát.
Ano, ale to jsem přešel z Přírodovědecké fakulty na VŠCHT. Trochu mi tehdy začala chybět fyzika, tak jsem se zaměřil na elektrochemii. A jelikož mě bavilo učit, kývl jsem na nabídku Ústavu anorganické chemie, kde jsem měl dělat výzkum a zároveň přednášet, ale nakonec jsem žádný svůj výzkum nestihl.
Jak to?
Přišel za mnou tehdejší prorektor s tím, že na škole existuje něco, co se tehdy jmenovalo Katedra společenských věd, pod níž byl akreditovaný jeden bakalářský učitelský studijní program, a tu bylo třeba zreformovat. A to jsem dostal za úkol, což je čtrnáct let nazpátek. Dnes se jmenujeme Ústav učitelství chemie a humanitních věd a stále tu působím.
S tím, jak učit chemii, máte mnohaleté zkušenosti, potkáváte mnoho chemikářů a chemikářek. Jak se má chemie učit, aby děti bavila? Stačí víc pokusů, nebo je tam důležité ještě něco dalšího?
To je hodně těžká otázka. Prvním předpokladem určitě je, že to samotného učitele musí bavit. Zásadní otázka pak podle mne také je, zda budou učitelské studijní programy do budoucna stále akreditované jako akademicky orientované, anebo se to změní a budou akreditované jako profesně orientované. A teď se ptejme: Je učitelství teoretická věda, praktická věda, nebo je to profese? Já jsem bytostně přesvědčený, že je to profese. Podle mne je tedy důležité, aby mimo jiné na pedagogických fakultách učili lidé, kteří budou sami učit na základních nebo středních školách. Jen tak budou schopni tu profesi budoucím učitelům předat.
Takže, s veškerou úctou, říkáte, že jsou akademici a akademičky často odtržení od praxe a že je to škoda?
Pokud učíte mnoho let pouze na vysoké škole, tak se domnívám, že vám realita učení na základní nebo střední škole prostě uteče. Problém ale není ve vysokých školách, nýbrž v požadavcích na akreditace. Zároveň se také domnívám, že by budoucí učitelé měli mnohem víc času než nyní trávit tím, že budou sami učit. Nejlepší je, pokud se neučíte jen teoreticky, ale můžete si to i hned vyzkoušet. To platí pro budoucí učitele, ale stejně i pro školy – i tady by si žáci měli co nejvíc věcí sami vyzkoušet.
Takže odbourávat frontální výuku?
Taky. Na mnoha místech to jistě už dávno dělají, na mnoha ale stále ještě ne. Poslouchat dlouhý výklad bez možnosti si cokoli vyzkoušet není moc efektivní, což je ale případ i naší školy, mimochodem. Mám přednášku z anorganiky, která je tříhodinová! Přitom se už dávno ví, že schopnost udržet pozornost trvá přibližně dvacet minut a pak by měla přijít pauza. Když jsem byl asi před deseti lety v Cambridge, kam jsem jel navštívit Petera Wotherse, což je slavný anglický vysokoškolský učitel chemie, zjistil jsem, že na univerzitě v Cambridge mají předměty vždycky jen na 45 minut.
Kde jste Petera Wotherse poznal?
Na Mezinárodní chemické olympiádě v Tchaj-peji. Na IChO, když jsem byl poprvé mentorem našeho týmu a on tam byl mentorem anglického týmu. Tam jsme se skamarádili.
Ještě se vrátím k té otázce, jak učit chemii…
Ano. Domnívám se, že důvodem, proč je chemie jedním z nejméně oblíbených předmětů, je to, že ji učíme velmi teoreticky. Přitom je to něco, co nás v našich každodenních životech neustále obklopuje. Je jasné, že nikoho moc nenadchne, když se pouze suše vyjmenuje periodická tabulka prvků a jejich vlastnosti. Lepší je vybrat jich jen několik a říct, kde všude se používají. Aby děti pochopily, že chemii potkáváme každý den – díky ní se vyrábějí léky, oblečení nebo třeba papír. To všechno bychom bez chemie neměli. Třeba termopapír, který se používá na účtenkách v obchodech a zčerná, když ho necháte na slunci… Děti by určitě bavilo, kdyby se ve třídě řešilo, proč tomu tak je.
A teď jsem si vzpomněl ještě na jednu kacířskou myšlenku. Kdyby bylo po mém, tak bych na učitelské obory zavedl talentové zkoušky. A snažil bych se docílit toho, aby se na školy nehlásili lidé, kteří učit nechtějí nebo na to nemají talent. Podle mne je třeba důležité, zda člověk dokáže něco umět vysvětlit zajímavě, jednoduše, pochopitelně…
Zde se hodí poznamenat, že výhodou dnes určitě je, že učitelé a učitelky mohou díky rámcovým vzdělávacím programům výuku do velké míry přizpůsobovat tomu, co považují za důležité a zábavné, a nemusí jen přeříkávat, co je v učebnici.
Zároveň je ale potřeba říct, že není vůbec jednoduché sepsat si svůj školní vzdělávací program, takže v případě chemie na základní škole si vytvořit osnovy na dva roky s ambicí, aby to nebylo nudné, ale naopak spojené s realitou a zároveň se probralo vše, co probrat musíte.
To zní, jako byste měl v plánu napsat učebnici.
To úplně ne, ale pro gymnázia vytváříme něco, čemu se říká spirální kurikulum, kdy trochu ubíráme obsah a trochu ho přeskládáváme. V chemii na gymnáziu se jako první začnete učit strukturu atomu a strukturu elektronového obalu, začnete taky mluvit o kvantových číslech a orbitalech. To všechno je extrémně teoretický koncept, který může mnoho studentů odradit, a to i velké nadšence…
Jak byste to učil vy?
Nejde o to, jak bych to učil já. Každý má svůj vlastní styl, neexistuje univerzální recept. Dnes se skloňují moderní metody, badatelská výuka, ale upřímně, mnoho z toho moderního bylo objeveno už dávno. Na druhou stranu dobře udělaná frontální výuka není nic špatného. Zkrátka každý učitel si musí vytvořit vlastní koktejl, který mu vyhovuje a který taky zohledňuje konkrétní třídu. Hlavní jsou ale dvě věci – musí na to mít dost času a musí ho to bavit.