- Põhikoolis ega ka gümnaasiumis ei tohiks olla füüsika ja keemia arvutusülesande lahendamine pelgalt stiilis „ühenda õiged tähised ja arvud“. Kui keemias ja füüsikas kogetakse liialt palju, et õige tähise ja valemi äratundmine on edu, võib kujuneda arusaam, et loodusteadustega tegelemine ongi pigem mehaaniline äraõppimine.
Paljud õpilased avastavad alles keerukamate, näiteks olümpiaadiülesannete, lahendamisel, et nad oskavadki mõelda ja oma mõtteid kirja panna ka siis, kui ülesandele peale vaadates kohe lahendust ei tea. Tegelikult saabki mudeldada keerukaid probleeme kasutades vaid põhikoolis õpitavaid seoseid, mis annavad mudeli lihtsustusest lähtuvalt täiesti adekvaatseid tulemusi eluliste probleemide kirjeldamiseks. Hästi korraldatud füüsika ja keemia ainevõistlustel osalemine on õpilase jaoks mõtlemise treening, mis annab talle kogemuse, mida tavalise kontrolltöö või töövihiku ülesande lahendamine ei võimalda. Kõrge kognitiivse nõudlikkusega ülesannete lahendamine toetab metakognitsiooni, enesetõhususe kasvu ja meisterlikkusele suunatud õppimist.
Füüsika ja keemia mõtlemise tase
Füüsika ja keemia koolihariduses pole ainult teadmiste ja faktide kogum, vaid viis maailma mõista. See on mudelite loomine, seoste leidmine, nähtuste seletamine, andmete tõlgendamine ja järelduste põhjendamine. Olümpiaadiülesanded on üles ehitatud nii, et vaid reegli või valemi meeldejätmisest ei piisa, vaja on eristada olulist ebaolulisest, teha eeldusi, valida õige lahendusstrateegia ja ka põhjendada, miks valitud lähenemine päriselt nähtust kirjeldab. Need on täpselt need oskused, mis toetavad loodusteadusliku maailmapildi kujunemist ja tulevikuoskustega inseneriks saamist. Koolivoor on justkui värav, mis avab huvitavate ja loovate ülesannete maailma, mis pole õpilastele liiga keerulised, vaid mõõdukat pingutust ja ettevalmistust nõudvad.
Füüsika- ja keemiaolümpiaadi on kritiseeritud, et sealsed ülesanded on õpilastele (ja ka õpetajatele) liialt rasked ning õpilane ei koge olümpiaadil mingit eduelamust. Tallinnas toimuvas koolivoorus on alati igal klassil osa ülesandeid sellised, mida õpetaja võiks kasutada tunnis või teadmiste kontrollis. Igale klassile on valmistatud ette oma komplekt, mis proovib võimalikult hästi arvestada õppeaines edenemise loogikat, mitte ei eelda etteõpetamist või järgmiste õppeaastate materjali teadmist. Siiski on osa ülesandeid koolivoorus ainevõistlusele kohaselt komplekssemad ning nõuavad õpilastelt, ainevõistlejatelt riiklikus õppekavas nõutud miinimumist enama teadmist.
Koolivoor kui rahvasport
Olümpiaadist tuleks mõelda nagu spordist, sest mis see muud on kui ajusport. Täpselt samamoodi nagu spordivõistlusel sõltub aineolümpiaadi tulemus selgelt eelneva ettevalmistuse mahust ja tasemest. Kui minimaalse liikumisharjumusega rahvajooksule minna, ei tasu ju eeldada, et jooksmine on vaid nauding. Samuti ei eelda keegi, et selline jooksja elukutselistest sportlastest mööda jookseb. Kindel on, et iga valmistunud ainevõistleja saab koolivooru ülesannete lahendamisest eduelamuse, kogeb sarnast tunnet, nagu rahvasportlane jooksu finišis: oli raske ja pingutust nõudev aga mõnus!
Füüsika ja keemia koolivoorudel on oluline roll, spordiga võrreldes on need nagu rahvaliiga. Kõigile, kes vähegi tahavad ja oskavad, on need voorud avatud ning oma kooli kätte toodud ning keegi ei eelda maailmatasemel sooritust. Niimoodi oleks olümpiaadi järgmine voor pigem esiliiga või juba elukutselistele sportlastele suunatud spordivõistlus, kus on ilmselge, et ettevalmistuseta head tulemust ega enesetunnet ei saa. Spordis teatakse hästi, et suure osalusega rahvasport kasvatab ka sporditippe ning sünnitab tulevasi maailmameistreid. Sama on olümpiaadidega. Kui koolis tekib harjumus teha olümpiaadi koolivooru järel lühike refleksioon, muutub see automaatselt õppeprotsessi osaks, ja mitte eraldi, vaid nn eliidi ürituseks. Tagasisidet olümpiaadilt saavad nii õpilased kui õpetajad ning see võiks olla kõrgema mõtlemise arengu alus. Kui aineolümpiaade käsitletakse sageli andekate arengu toetamise võimalusena, mida need kahtlemata ongi, siis koolivoorude funktsioon on avaram, need pakuvad arendavat lahendamiskogemust palju enamatele kui ainult eriliselt andekatele noortele.
Varasalv õpetajale ja õpilasele
Olümpiaadi koolivoorude ülesanded kujutavad endast rikkalikku lisaülesannete varasalve, mida saab kasutada ainetundides õppe diferentseerimiseks. Igas klassis on õpilasi, kellele tuleb anda lahendamiseks lisaülesandeid, et võimaldada neil võimetekohaselt pingutada ja õppida juurde midagi, mis väljub ainekava ja vahetu õppekirjanduse raamidest. Sageli piirab õpetaja võimalusi aga ajapuudus – originaalülesannete koostamiseks ei ole teiste töökohustuste kõrvalt lihtsalt aega. Kuivõrd varasemate õppeaastate koolivoorude ülesanded ja ka lahenduskäigud-hindamisjuhendid on avalikud, siis saab aineõpetaja pakkuda teemakohaseid lisaülesandeid lahendamiseks ainetunnis, aga anda ka soovitusi täiendavaks iseseisvaks tööks. Põhikooliülesanded vastavad hästi ainekavale, st nuputamisrõõmu pakkuvaid ülesandeid on keemias näiteks aatomite, ioonide ja molekulide ehitusest, lahuste koostisest, moolarvutusest, anorgaaniliste ainete põhiklassidest ja nendevahelistest seostest jpm. Kahtlemata on boonus üsna põhjalikud hindamisjuhendid, mille abil saavad õpilased ise oma lahenduskäike kontrollida ja parenduskohti leida ning uusi lahendamisvõtteid õppida. Samade teemade või õpitulemuste kohta on eri õppeaastatest mitmekesise raskusastmega ülesandeid – midagi iga õpilase lähima arengu tsoonist.
Omavalitsuste koostöö võimalused
Viimasel kahel aastal on füüsikaolümpiaadi Tallinna koolivoor toimunud samal ajal ja samade ülesannetega ka Harjumaa koolides. Selle eesmärk ei ole piirata kellegi ligipääsu piirkonnavooru, vaid anda õpilasele turvaline koht olümpiaadi süsteemi ja ülesandetüüpidega harjumiseks. Koolivoorust on sooritusele ja pingutusele järgnevat eduelamust lihtne kätte saada, isegi kui tulemus jääb alla piirkonnavooru lävendi. Oluline on kogemus, adekvaatne tagasiside oma oskustele ja suund, kuhu edasi! Harjumaa õpetajate ja õpilaste esmane tagasiside koolivooru toimumisele on olnud positiivne: huvitavad ülesanded ning huvitav lahendamine. Samuti tagasiside, et õpilastel oli, mida lahendada, ning piirkonnavooru korralduses saab arvestada vähema arvu õpilastega, mis tagab mõistliku koormuse ja päästab osa õpilasi kogemusest, et keerukas piirkonnavoor võtab viimase huvi loodusteadusi õppida. Keemiaolümpiaadi piirkonnavoorus osalenud õpilased on korduvalt välja toonud koolivooru kasulikkuse harjutusväljakuna: koolivoor on ju üldjuhul esimene võimalus lahendada kolme tunni jooksul keemiaülesandeid.
Arendav ka aineõpetajale
Aineolümpiaadide koolivoorud arendavad ka aineõpetajat. Olümpiaadiülesannetel on sageli alternatiivseid lahendusviise, mistõttu on ka lahenduskäike hinnata huvitav. Kutsemeisterlikkust suurendab nii lahendusstrateegiate õpetamiseks sobivate võtete leidmine kui ka osalemine komisjoni töös, nt ülesannete koostajana või tööde hindamise ühtlustajana.
Näiteid koolivooru ülesannetest füüsikas ja keemias
Ülesanne 8. klassi füüsika koolivoorust rõhu teemal
(NAELIKUD) Oliver on alustav kergejõustiklane, kes sai oma esimesed naelikud ehk jooksutossud, mille talla alla on kinnitatud terava otsaga kruvid. Naelikute talla pindala on 280 cm2, selle alla on kinnitatud viis väikese otsaga kruvi, mille ringikujulise otsa raadius on 5 mm. Kergejõustiklased teavad küll, et naelikutega ei tohi kiviplaatide peal joosta, aga Oliver ei lasknud ennast sellest segada ja lõhkus kiviplaatidel joostes nii plaadid kui jooksutossud. Mitu korda suuremat rõhku avaldas Oliver kiviplaatidele, kui jooksis kiviplaatide peal täpselt samamoodi nagu pehme elastse jooksuraja peal?
Ülesanne 10. klassi koolivoorust erilisi vooluahela teemal
(MARIA) Leidke voolutugevus MARIA-s, kui joonisel näidatud ühendus on tehtud vooluvõrku pingega 230 V ja iga takisti takistus on 25 oomi? Kui palju soojust ajaühikus MARIA sellisel ühendamisel eraldab?
Ülesanne 9. klassi keemiaolümpiaadi koolivoorust, mis keskendub anorgaanilistele ainetele
Ülesanne 10. klassi keemiaolümpiaadi koolivoorust, mis keskendub arvutusülesannete lahendamisele aine hulkadega, sh reaktsioonivõrrandi järgi
Kes on Eesti keskmine loodusteaduste õpetaja?
EHIS-e 2025/2026. õppeaasta andmete põhjal
Keskmine loodusteaduste õpetaja on kogenud, sageli mitut ainet ja kooliastet kattev naissoost õpetaja, kelle koormus on suur ja kel kvalifikatsioon üldjuhul olemas – kuid süsteemi survet näitab see, et kõiki tunde ei anna nõuetele vastavad õpetajad.
Eesti üldhariduses töötab 2025/2026. õppeaastal 3485 loodusainete õpetajat – loodusõpetuse, bioloogia-, geograafia-, füüsika- ja keemiaõpetajat.
Keskmine loodusainete õpetaja on 49-aastane naine – naisi on umbes 85%, sama palju kui õpetajate seas üldiselt.
Ligikaudu kaks kolmandikku loodusteaduste õpetajatest on magistrikraadiga või samaväärse kvalifikatsiooniga.
Umbes 76% loodusainete õpetajatest vastab kvalifikatsiooninõuetele, kuid ligi veerand ei vasta nõuetele üldse või vastab osaliselt.
Loodusainete õpetaja keskmine töökoormus on 0,9 ametikohta, millest loodusainete tundide arvestuslik osa on 0,42 – ülejäänu on muu õppetöö ja rollid koolis.
Enamik õpetajaid õpetab mitmes kooliastmes: ligikaudu veerand töötab ainult ühes astmes, kuid suurim rühm ehk umbes 22% õpetab korraga nii teise kui kolmanda kooliastme õpilasi.
Eesti keele oskuse nõuetele vastab 97% loodusainete õpetajatest.
Paljud loodusainete õpetajad annavad lisaks loodusainele tunde ka teistes valdkondades.
Lisa kommentaar