CLEAPSS:ista

CLEAPSS on opettajien ja ”teknikoiden” (technician, opettajien apuna) tuki- ja koulutusorganisaatio. CLEAPSS:in rahoitus tulee kouluilta ja alueellisilta opetusviranomaisilta jäsenmaksuina. CLEAPSS:in omien sivujen mukaan heidän tuottamat ”resurssit antavat opettajille ideoita jännittäviin ja mukaansatempaaviin käytännön töihin, jotka herättävät oppilaiden mielikuvituksen”, ”näyttävät opettajille ja teknikoille yksityiskohtaisesti, kuinka ideat muunnetaan turvallisiksi ja jännittäviksi luokkahuonekokemuksiksi”.
CLEAPSS-neuvot ja -dokumentit on hyväksytty työsuojeluorganisaatioiden sekä opetusministeriön puolelta. CLEAPSS toimii Iso-Britanniassa (Skotlanti lukuunottamatta, jossa oma vastaava organisaatio). CLEAPSS:in johtajana toimii Steve Jones.

1.aamupäivä: ORCheSSE-hankkeen tilannekatsaus, CLEAPSS:in esittelyä ja kouluvierailu

Aamupäivän aikana käytiin läpi niin ORCheSSE-hankkeen tilannetta ja ehkä myös odotuksia CLEAPSS:in suuntaan että itse CLEAPSS:in toimintaa sen koko laajuudessaan. Oma ennakkokäsitys CLEAPSS:in toiminnasta ei ollut ihan kurantti, mutta tulipahan se kunnolla korjattua. CLEAPSS:in toimistossa on työntekijöitä 26 henkilöä, erilaisissa tehtävissä, lisäksi on alueellisia kouluttajia (viereisessä kuvassa CLEAPSS:in sisäänkäynti, mukana Jane Major, joka vastaa ”teknikoiden” tuesta ja johtana Steve Jones). Osa henkilökunnasta tekee vain joitakin viikonpäiviä viikosta, joko muiden töiden tai eläkkeellä olon lisäksi. Kaikki työntekijät ovat taustaltaan opettajia (yksi valintakriteeri).

CLEAPSS on juuri muuttanut uusiin tiloihin Cheshamiin. Yläkerrassa oli toimistotilat ja alakerrassa koulutustila ja uusi laboratoriotila (kuva alla, kuvassa mukana varajohtaja Matt Endean) koulutusta ja kehittämistyötä varten. Minulla oli tilaisuus olla ensimmäinen ”asiakas”. Toimistoa esitteli CLEAPSS:in varajohtaja Matt Endean. Yksi CLEAPSS:in tärkeimmistä tehtävistä on vaikuttaminen lainsäädäntöön ja niiden sen pohjalta tehtäviin tulkintoihin. Tämä vie melkoisen osan johdon työajasta.

Aamupäivän ohjelmassa oli myös kouluvierailu lähiseuran toisen asteen oppilaitoksessa. Koulu oli Chesham Grammar school (kuva alla), jossa miunulla oli tilaisuus tavata kemian osaston vetäjä sekä LUMA-oppiaineita tukevat ”teknikot”. Keskustelimme ”teknikoiden” työstä, tämän koulun tapauksessa tilanne oli selvästi yleisestä poikkeava, mm. kemian ”teknikko” oli koulutukseltaa kemisti. Tässä työssä hän oli lähinnä perhesyistä, koulujen lomat yms.

1.iltapäivä: Mitä ovat ”teknikot”?

Iltapäivän ohjelmassa oli aluksi hieman tarkempi selvitys englantilaisten koulujen tiedeopetuksen käytännöistä ja erityisesti ”teknikoiden” roolista ja tehtävistä. Työpaikkailmoituksien mukaan ”teknikoiden” tehtäviin kuuluvat mm. kokeellisissa töissä käytettävien laitteiden valmistelu, niiden toimittaminen materiaalien ja kemikaalien lisäksi laboratoriotilaan ennen oppituntia. ”Teknikko” varmistaa, että kaikki laitteet, materiaalit ja kemikaalit kaikissa laboratorioissa ja varastotiloissa ovat hyvässä kunnossa käyttövalmiina. Hän myös huoltaa laitteet ja hankkiin tarvittavat kemikaalit. ”Teknikoilla” ei ole minkäänlaista virallista koulutusta (eikä koulutusvaatimuksia), CLEAPSS tuottaa heille 12 x 1 vrk:n koulutuspaketin, mikä kattaa perusasiat kemikaaliturvallisuudesta ja kokeellisten töiden valmisteluista. Keskeisessä roolissa ”teknikoiden” työssä on CLEAPSS:in laatimat hyvin tarkat työ- ja toimintaohjeet. ”Teknikoita” on kemian, fysiikan ja biologian osastoilla. ”Teknikoiden” palkkaus on surkea, palkkaa maksetaan vain koulujen ollessa auki, ja lisäksi toimet usein osa-aikaisia.

2.aamupäivä: Kemian opetuksen tukeminen

Aamupäivän aikana CLEAPSS:in varajohtaja Matt Endean ja kemian asiantuntija Magda Polec esittelivät osaltaan CLEAPSS:in toimintaa. Magda ja Bob Worley (vanhempi kemian asiantuntija, twitterissä: UncleBob @UncleBo80053383, RSC:n 2021 kasvatustieteen palkinnolla palkittu) esittelivät CLEAPSS:in materiaaleja, mm. oppaita, HazCards-kokoelmaa, riskienarviointiopasta ja reseptikirjan esim. liuoksien valmistamiseen (kuvassa HCL.n ”resepti”).

HaZCard on koulukäyttöön sovellettu kemikaalikortti, jossa kerrotaan mm. kemikaalin vaarat, säilyttäminen, käyttöohjeet, käyttäjäryhmittäiset laimennukset ja varotoimet, jätteenkäsittely.

CLEAPSS:in ex-johtaja Phil Bunyan (alla kuvassa) esitteli tarkemmin materiaalien ja dokumenttien tuottamisen prosessia. Prosessien tekee haastavaksi se, että aiemmin mainitut ”teknikot” ovat pääasiallinen lukijakunta. Osaamisen taso voi vaihdella todella paljon, mitä vaikuttaa paljon niin dokumenttien ja ohjeiden vaatimaan kieleen sekä muotoon.

2.iltapäivä: Mikrokemiaa Bobin kanssa

Iltapäivällä on kunnia ja mahdollisuus työskennella Bob Worleyn kanssa. Hän oli valmistellut useita kokeellisiä töitä, joita kävimme yhdessä läpi. Erityinen huomio näissä on kiinnitetty siihen, miten paljon aineita niissä käytetään ja millaisia välineitä on oltava olemassa, Bob on ertyisesti paneutunut ns. mikrokemiaan (microscale chemistry). Vieressä kuvassa hänen tuore kirjansa ”Understandin chemistry through microscale practical work”, tehty David Patersonin kanssa, jonka tapasin seuraavana päivänä) tästä lähestymistavasta (kirjan nettisivu https://www.millgatehouse.co.uk/microscalechemistry/).

Mikrokemia minimoi jätteiden määrän ja mahdollistaa kohtuullisen edullisten välineiden käytön. Tämä teema on ORCheSSE-hankkeen (www.chesse.org) näkökulmasta merkittävä osa 4.osaprojektia, joka käsittelee ns. vihreää kemiaa. Tämä kirja olisi kääntämisen arvoinen. Tässä lyhyesti näistä töistä.

1. Elektrolyysi mikrokemian avulla

Elektrolyysiä varten Bob on kehittänyt petrimaljassa toteutettavia töitä. Hän on rakentanut erityisen halvan version muovisesta elektrolyysiastiasta ja myös elektrolyysissä tarvittavan elektrodiparista. Elektrolyysi voidaan havaita jo hyvin pienillä ainemäärillä. Kuvassa (alla) Bob esittelee kuparikloridin elektrolyysiä (laajemassa mittakaavassa syntyvä kloorikaasu aiheuttaa hajuhaittaa – on myös myrkyllinen kaasu) petrimaljasysteemssä. Oikealla alareunassa elektrodiparisysteemi (josta oli myös tictac-rasia versio).

2. pH-indikaattorien tutkimus – pisaroittain tapahtuva työskentely

Monessa työssä mikrokemia toteutuu käyttämällä aineita vain pisaroittain – kuvassa erilaisten indikaattorien tutkimista varten tehty pohja. Ideana on tulostaa paperipohja, joka laitetaan muovikalvon sisään (tai laminoidaan paperi). Pisaroittain tapahtuva työskentely vähentää todella merkittävästi syntyvän jätteen määrää – kuvassa olevat pisarat voi pyyhtiä talouspaperilla pois.

Yo. työssä neuvotaan myös tekemään oma ”yleisindikaattoriliuos”, joka on hieman jaottelevampi kuin esim. BTS, mikä antaa kolmea väriä.

3. Ammoniakin diffuusio ja reaktiot

Ammoniakin diffuusiota muovirasiassa voidaan havainnollistaa oheisen kuvan mukaisessa ympäristössä. Keskellä olevat pisteet ovat indikaattoripisaroita, reunoilla pisaroita mm. kuparisulfaattia, rauta(II)sulfaattia, rauta(III)nitraatia, sinkkisulfaattia. Ammoniakkikaasu reagoi eri metalli-ionien vesiliuosten kanssa (muodostuu hydroksidia, mikä saostaa metallihydroksideja).

4. Gravimetrian töitä

Kävimme läpi kaksi erilaista gravimetrian työtä, joissa työkalut olivat arjesta poimittuja. Oleellista yhdessä työssä, jossa mitattiin kuparisulfaatin kideveden määrää, oli kuumennuksen toteuttaminen niin, ettei itse kuparisulfaatti lähtenyt hajoamaan (vapautuu myrkyllistä rikkidioksidia).

3.aamupäivä: David Patersonin kanssa edelleen käytännön kokeellista työskentelyä ja oppilaiden ohjeiden työstämistä

Davidin kanssa kävimme läpi hieman pitempiä laboratoriotöitä, mm. oskilaattorityö ja mikrokemian mukainen titraus. Kalliin byretin sijaan käytetään muovista pipetiä ja vaakaa titrauksessa kuluneen titrantin määrän mittaamisessa.

Mikrokemian mukainen titraus pienessä astiassa onnistuu hyvin käyttämällä vaakaa ja massaa mittauksessa. Käytettävät ainemäärät ovat merkittävästi pienemmät tässä toimintamallissa.

Tämän jälkeen David esitteli ajatuksiaan työohjeiden laadinnasta ja kognitiivisen kuormituksen teorian mukaisten ajatusten soveltamisesta prosessissa. Lisää näistä kannattaa lukea Davidin omilta sivuilta https://dave2004b.wordpress.com/ ja em. asiasta tarkemmin alasivuilta: https://dave2004b.wordpress.com/integrated-instructions/ . Työohjeiden laadinnassa kannattaa kiinnittää huomiota Davidin mainitsemiin asioihin, mm. kuvan osien selityksien sijaintiin, havainnollistaviin nuoliin (vähentäen kirjoitettua tekstiä) ja piktogrammeihin.

3.iltapäivä

Kolmannen päivä iltapäivän aikana minulle esiteltiin CLEAPSS:in Help Line -puhelinpalvelun toimintaa ja työtä, joka yhteydenottojen ja sähköpostiviestien pohjalta tehdään. CLEAPSS:in vahva asema kemikaaliturvallisuuden määrittämisessä ja erilaisten taustojen selvittäminen ovat luoneet vakuuttavan palvelun kaikille koulussa kemikaalien ja kokeellisten töiden kanssa työskenteleville.

Loppujen lopuksi käytiin vielä CLEAPSS:in johtajan keskusteluja yhteistyön jatkamisesta ja tulevaisuudesta.