Naturfag i skolegården og skolebygningen

Realfagpark ved Åretta skole

Modell av solsystemet med informasjonstavle

Realfagparken ved Åretta ungdomskole i Lillehammer er et arkitektonisk konsept med elementer fra matematikk og naturfag. De arkitektoniske og pedagogiske elementene er plassert i skolens fellesarealer - både innendørs og utendørs. Objektene reflekterer tidløse temaer med levetid utover dagens læreplaner. Lærerne benytter disse installasjonene i undervisningen, og de
blir brukt av elevene i friminuttene. Objektene er robuste dekorasjoner i skolelandskapet som gir positive minner for elevene for resten av livet – og for noen vil de forhåpentligvis inspirere til valg av realfaglig utdanning.

Modell av solsystemet

Informasjonstavle til modellen

Denne modellen er montert på en ca 110 kvadratmeter stor yttervegg, og diameteren på plutobanen er 6 meter. Elevene møter den når de går til og fra skolebussen, og med sin iøyenfallende utforming er den blitt skolens flaggskip. Planetbanene er laget av aluminium, og himmellegemene består av farget akryl som er innvendig opplyst ved hjelp av optiske fibre, mens informasjonstavla ved bakken er en stålplate med bakgrunnsbelysning. Hvert år blir fire elever fra 10. trinn utdannet som instruktører på solsystemet. Dette instruktørteamet har en dobbelt undervisningstime for alle nye elever på 8.trinn og for skoleklasser fra andre skoler som kommer på besøk.

Undervisningsopplegget de gjennomfører består av:

• Omvisning på solsystemmodellen
• En forelsning med Powerpoint.

Naturfagrommet på Åretta skole tettpakket med elever fra 2. trinn, spente og forventningsfulle for å lære om solsystemet. På det fargerike arket som ligger klar på hver pult, skal de notere navnet på planetene etter hvert som instruktørene tar elevene med utover i solsystemet. Foto: Ellen Haugstulen Tangen.

Denne inneholder spektakulære animasjoner, videosnutter og bilder som instruktørene kommenterer. Det er utviklet ulike presentasjoner tilpasset ulike alderstrinn.

• Gruppevis kunnskapskonkurranse om temaer fra forelesningen
• Avslutning med premieutdeling og oppskyting av vannrakett

Galileis huske

Galileis huske er den installasjonen som naturlig nok innbyr mest til aktivitet. Hvem har funnet på det, at elever fra ungdomsskolen og oppover ikke skal huske? Foto: Åretta skole.

Huskestivet er laget i betong og har tre husker med ulik høyde. Hele kontruksjonen er 5 meter lang, 3,5 meter høy og veier 8tonn. Huskene er midt i blinken til å vise det Galilio i sin tid kom fram til i Pisa i Italia, - at det verken er pendelkulas tyngde eller utslagsvinkelen som bestemmer en pendels svingetid, men pendellengden, i dette tilfellet huskas lengde. Den korteste huska har kortest svingetid, og den lengste huska har lengst. Til Galieis huske er det utarbeidet et eksperiment som alle elevene på 8.trinn gjennomfører, der utregnet svingetid blir sammenlignet med målt svingetid.

Finansiering

Ved Åretta ungdomsskole er solsystemmodellen og Galilies huske finansiert gjennom salg av aksjer til næringslivet og foreldre. Aksjene er i realiteten gaver. En gruppe har arbeidet med salg av Åretta-aksjen. I finansieringsgruppa bør det sitte personer med nettverk til næringslivet – gjerne også en arkitekt og en ingeniør. Hvis gruppa legger ned et godt forarbeid med å promotere prosjektet, vil responsen ofte bli positiv, særlig fra det lokale næringslivet og foreldrene. Demonstrasjonskolepenger fra Utdanningsdirektoratet var vesentlig for å realisere solsystemmodellen og Galileis huske i tillegg til aksjesalget til næringslivet.

Viktige samarbeidspartnere

Tre personer må nevnes spesielt i arbeidet med å få realfagsparken på Åretta realisert:

• Arkitekt Jenny Svendsen arbeider ved arkitektkontoret Streken og er tidligere mor ved skolen. Hun har designet Galieis huske og solsystemmodellen.
• Ingeniør Knut-Erling Moen jobber på Sintef Raufoss (tidligere RTIM), tidligere far ved Åretta, har laget produksjonstegningene til solsystemmodellen og egenhendig montert både aluminiumsdelene og planetene.
• Ingeniør Rune Braanaas Abrahamsen har bearbeidet digitalt fila til phytagorasen og tegnet armeringen til Galileis huske. 

Ildsjelen

Lærer Arnt Orskaug ved Åraetta skole.

For å kunne gjennomføre prosjekter som realfagparken ved Åretta skole, er vi avhengige av ildsjeler. Primus motor har i dette tilfellet vært lærer Arnt Orskaug, og han har lagt ned et solid arbeid og et sterkt engasjement for å få realisert realfagsparken på Åretta skole. Hans entusiasme har ført til at inspektør Morten Rondan ved Østerås skole også har blitt tent på ideen, og han har vært drivkraft
for å få til noe tilsvarende ved Østerås skole i Bærum.

Faglig utsmykning på Østerås skole

Østerås ungdomsskole har vært gjennom en omfattende totalrehabilitering. Skolen stod ferdig våren 2008. I forbindelse med rehabiliteringen ønsket skolens ledelse at utsmykningen på skolen skulle bestå av sentrale læringselementer. De hadde noen ideer, og valget falt på visuelle uttrykk innenfor musikk, historie, matematikk og naturfag. Skolen hentet inspirasjon fra flere skoler, men fikk største delen av sin inspirasjon fra Åretta skole og Arnt Orskaug, som tok imot skolens plangruppe på skolebesøk. Østerås skole inngikk et samarbeid med firmaet Saltodesign, og de designet kjente historiske hendelser, teorier og teser som er plassert på gulv og vegger i fellesområder og i klasserom. De utviklede
visuelle elementene skal alene ikke oppfattes som dekor eller kunst, men snarere ha en funksjon, fortelle en historie, skape nysgjerrighet og ha et innhold som er relevant for det Østerås skole står for. Skolens erfaringer med utsmykningene er svært gode, og det kommer mange positive tilbakemeldinger både fra foreldre og elever. Noen av installasjonene er relativt kostbare, som en engangsinvestering. Men dersom økonomien tillater det, ønsker ledelsen på lengre sikt å utvide ”utsmykningsparken”.

Periodesystemet

Periodesystemet er godt synlig i elevens hvordag. Foto: Saltodesign.

Utenfor fysikk/kjemilaboratoriet er periodesystemet montert på gulvet. Dette brukes aktivt i undervisningen og er et praktisk hjelpemiddel i hverdagen. Dette gir samtidig elevene en stadig påminnelse om hvordan grunnstoffene er systematisert etter antall protoner i atomkjernen.

 Phytagoras og tidslinje

Phytagoras læresetning er plassert i kantinen. Foto: Saltodesign.

I kantinen er det montert en visualisering av Phytagoras læresetning, og denne er til god nytte i undervisningen. Den sentrale plasseringen gjør at elevene ofte får repetert sammenhengen mellom sidene i en rettvinklet trekant.

Østerås skole har valgt en tidslinje med historiske hendelser. Kanskje andre skoler velger en tidslinje med naturhistorisk eller geologisk tilsnitt? Foto: Saltodesign.

I vestibylen er det plassert en historisk tidslinje. Denne begynner med antikken og ender med angrepet på Word Trade Center i 2001, med plass i enden til å få med framtidige store hendelser. En naturfaglig variant av denne tidsaksen kunne vi tenke oss presenterte viktige oppfinnelser og oppdagelser fra naturvitenskapens historie. Kan dette være en idé for andre skoler? På musikkrommet er det i tillegg til et grepkart, montert opp gitarer med oversikt over de mest brukte grepene, knyttet opp mot kjente gitarister. Disse fire utsmykningene er utført i en folie som tåler tråkk og røff bruk. Produktene er allerede utviklet, så utviklingskostnadene er allerede tatt. Dersom andre skoler ønsker en slik utsmykning, anbefaler vi at de tar kontakt med SaltoDesign, se ”Nyttige adresser”. Østerås skole har også montert en Galileis huske etter idé fra Åretta skole.

Læringsplakater

Læringsplakatene kan bestilles fra Allposters, www.allposters.no Se under siden Utdanning. Foto: Morten Rondan.

Mange steder rundt på skolen er det montert utskiftbare ”læringsplakater” der flere fag er representert. Disse er beskyttet av dobbelt plexiglass, og de er en rimelig investering. Plakatene er tilpasset slik at de inngår i en utstilling som kunst- og håndverksseksjonen ved skolen arrangerer hvert år.

Kubikkmeter i stein

Denne steinskulpturen er plassert i skolegården og har en funksjon både faglig og sosialt. Foto: Saltodesign.

I skolens uteområde er det plassert en kubikkmeter hugget ut i stein med påskrift 1 m³, der 1 dm³ er tatt ut. I tillegg til å være en vakker utsmykning fungerer denne som et konkret hjelpemiddel i undervisningen om volum og massetetthet. Elevene svarer på spørsmål som:

• Hvor mange kubikdesimetere er det plass til i hele figuren?
• Hva ville utsmykningen veid hvis den var laget av isopor? Eller bly?

Nyttige adresser

• Arnt Orskaug, Åretta ungdomsskole, Lillehammer arnt.orskaug@gmail.com
• Morten Rondan, inspektør og ildsjel på Østerås skole, morten.rondan@baerum.kommune.no
• Armeringstegningen til Galileis huske og fila for vannjetkutting av pytagorasen som kan felles ned i gulvbelegget, tilhører FAU Åretta. Disse kan benyttes for en meget billig penge av andre skoler; ta kontakt med Åretta skole.
• Saltodesign, www.saltodesign.no v/Per-Otto Oppi Christiansen leverer foliene på gulv og vegger. Østerås skole har inngått et samarbeid med firmaet om videresalg til andre skoler til en svært redusert pris.

Evje skole – med enøk som varemerke

Denne store illustrasjonen har fått en sentral plassering i Evje skoles inngangsparti. Til tross for at elevene passerer den mange ganger om dagen, sørger detaljrikdommen for at det alltid er noe nytt å oppdage på tegningen.

Da Evje barneskole i Bærum skulle få nytt skolebygg i 2010, ble elever, foreldre og lærere trukket aktivt inn i planprosessen. Resultatet har blitt en velfungerende skolebygning med gjennomtenkte løsninger på mange plan. Blikkfanget du blir møtt med i skolens inngangsparti er en stor dekorativ lystavle. Den er illustrert med en flere meter høy tegning av hele Norge, der skolen og nærområdet er kraftig forstørret. I starten var denne store innstallasjonen ment å være bare en dekorasjon, men etter hvert utviklet den seg til å bli en kilde til inspirasjon og en kunnnskapsbank for elevene der energitemaer står i sentrum.

En interaktiv utgave av den store illustrasjonen i inngangspartiet finner vi igjen på en skjerm på skolens bibliotek. Hver av de svarte boblene åpner porten til filmer, tekster og undervisningsopplegg knyttet til ulike energitemaer. Eget lokalmiljø har fått stor plass på illustrasjonen.

På skolens bibliotek finner vi igjen en kopi av den store lystavlen på en skjerm. Foran denne kan læreren samle elevene og hente fram læringsressursene etter behov. Ved å trykke på skjermens ulike elementer blir ulike tekster og filmsnutter om enøktiltak og energibruk aktivert. Da sendes bilde og lyd ut i biblioteket og i det store inngangspartiet, og på den måten tirres også nysgjerrigheten til elever på vei inn og ut av bygget. Læringsressursene er hentet fra ulike kilder som Regnmakerne, Kraftskolen, LOOP og egenproduserte tekster, lydfiler og filmsnutter. Elevene lager egne videoreportasjer som kvalitetssikres og legges inn på tavla. Alle de vel 80 filmene og tekstene er samlet i en oversikt, slik at lærerne enkelt kan finne fram til de som passer for det aktuelle tema og klassetrinn. Etter hvert blir elevene fortrolige med de ulike ressursene og kan hente dem fram selv når de er på biblioteket på egenhånd. 

Aktive elever

Elevene på Evje skole ser ut til å ha blitt bevisste på ressersbruk. Dette har resultert i at de har søkt kommunen om å få til en ordning med kildesortering for plast, glass og metall. Elevrådet har ansvar for denne søknadsprosessen, som foreløpig ikke er avsluttet.

Enøktiltak

Et solcellepanel er plassert på skolens terrasse. Den inngår i undervisningen om enøktiltak.

Det nye skolebygget ble prosjektert med fjernvarme fra en fjernvarmeanlegg i nærheten, Fortum fjernvarmanlegg på Hamang. Skolens vaktmester har en aktiv rolle i å formidle kunnskap om dette anlegget til skolens elever. I styringsenheten kan elevene lese av energiforbruk per uke og de får høre om de automatiske enøktiltakene som at lys slås av når det ikke er bevegelse i rommet og lysfølere styrt av daglyset. All oppvarming er vannbåren og termostatstyrt. 

Ideen bak realfagsparken

Tradisjonelt er utearealene til ungdomsskoler bygd uten å tjene andre funksjoner enn kroppsøving, og et sted å være for elevene i friminuttene. Men hva om skolegården kunne bygges med for eksempel figurer og romformer som elevene
finner i matematikkboka, med stein som viser de sentrale bergartene og mineralene, med malm og metaller, modeller av geologiske og astronomiske tegninger – atomer og modeller vi finner i lærebøkene, installasjoner som demonstrerer lys, farger, lyd og bølger – energi og masse? I en realfagspark er det enkelt for læreren å gå ut med elevene og vise og aktivisere med oppgaver. Og tar ikke læreren elevene med ut i naturfag- og matematikktimene, vil realfagparken likevel nå elevene, fordi alle elevkull hvert friminutt vil vandre, sitte og leke i sentrale deler av den realfaglige verden. Denne parken vil elevene aldri glemme. Det skal være en opplevelsespark for inspirasjon og undring – en læringspark. Innstallasjonene må bygges for å tåle vær og vind, og ungdommer må få prøve sine krefter her. Vedlikeholdsbehovet må være lite, og de må følge forskrifter om elevenes sikkerhet. Lærerveiledning med elevaktiviteter øker bruken av innstallasjonene i undervisningen. For å sikre kvalitet i design, kontruksjon og materialvalg må håndverkere, designere og kunstnere involveres. Gode ideer kan gjerne masseproduseres til flere skoler. Kanskje finnes det bedrifter i skolens lokalmiljø som ønsker seg realfaglige installasjoner knyttet til egen virksomhet?

Utvide over tid

En realfagspark vil være et langsiktig arbeid uten noen definert slutt. Men hvert realisert objekt er i seg selv en milepæl som vil bli stående i overskuelig framtid. Over tid kan nye elementer komme til. Nybygging eller ombygging av skoler kan være en gyllen anledning til å utvide av parken.