• About Science in School
  • About EIROforum
  • Submit an article
Science in School
Science in School
  • Understand
    • Recent research and science topics
      • Astronomy / space
      • Biology
      • Chemistry
      • Earth science
      • Engineering
      • General science
      • Health
      • History
      • Mathematics
      • Physics
      • News from the EIROs
      • Science and society
  • Inspire
    • People, events and resources
      • Advertorials
      • Career focus
      • Competitions and events
      • Education focus
      • Resource reviews
      • Science and society
      • Science miscellany
      • Scientist profiles
      • Teacher profiles
  • Teach
    • Activities and projects
      • Astronomy / space
      • Biology
      • Chemistry
      • Earth science
      • Engineering
      • General science
      • Health
      • History
      • Mathematics
      • Physics
      • Science and society
  • Archive
  • Login
  • Contact
Ηλικίες:
11-14, 14-16, 16-19
Issue 45
 -  15/05/2019

Περιπέτειες στη δημιουργική ανακύκλωση

Cristina Florean

Μετάφραση από τη Σεβαστή Μαλάμου (Sevasti Malamou).

Έχετε ένα συρτάρι γεμάτο από παλιά κινητά τηλέφωνα; Ένας εκπαιδευτικός διερευνά νέες χρήσεις για τέτοια αντικείμενα, ενώ καλλιεργεί τις δημιουργικές φαντασίες των μαθητών του.

Οι έφηβοι δύσκολα μπορούν να φανταστούν τη ζωή τους χωρίς smartphone. Ως ενήλικες, εξαρτόμαστε επίσης από αυτά καθώς και άλλες ηλεκτρονικές συσκευές, οι οποίες αποτελούν πλέον βασικό κομμάτι της ζωής μας. Ενώ τα smartphones, τα tablet και τα laptop συχνά έχουν εξαιρετικά χρήσιμη ζωή, δεν έχουν όμως πολύ μεγάλη διάρκεια ζωής, συνήθως διαρκούν λιγότερο από μια δεκαετία. Όταν καταστραφούν ή μειωθούν οι επιδόσεις τους – ή απλά είναι εκτός μόδας – γίνονται μέρος του συνεχώς αυξανόμενου σωρού των «ηλεκτρονικών αποβλήτων».

Generations of mobile phones
Γενιές κινητών τηλεφώνων: Αυτά τα βασικά gadget διαρκώς αντικαθίστανται από άλλα νεότερα μοντέλα.
cheyennezj/Shutterstock.com
 

Τα ηλεκτρονικά απόβλητα θεωρούνται επικίνδυνα υλικά, καθώς περιέχουν βαρέα μέταλλα όπως μόλυβδος, υδράργυρος, κάδμιο και χρώμιο, για αυτό πρέπει να απορριφθούν προσεκτικά. Μπορούν επίσης να παράξουν τοξικές ενώσεις όταν καίγονται. Αλλά τα ηλεκτρονικά απόβλητα παρουσιάζουν μια πρόκληση και μια ευκαιρία, τόσο για την οικονομία όσο και για το περιβάλλον: είναι στην πραγματικότητα, ένα χρυσορυχείο λόγω των σπάνιων μετάλλων που περιέχει.

Δεν είναι εύκολο όμως να ανακτηθούν αυτά τα μέταλλα από τα ηλεκτρονικά απόβλητα, γιατί πολλά υπάρχουν σε ελάχιστες ποσότητες. Οι συνθέσεις των μετάλλων επίσης διαφέρουν από τη  μια συσκευή στην άλλη και από το ένα έτος στο άλλο, έτσι είναι δύσκολο να βελτιστοποιηθεί η ανάκτηση αυτών των μετάλλων από εμπορική άποψη. Ως αποτέλεσμα, μόνο μια μικρή αναλογία της κρυμμένης αξίας εντός των ηλεκτρονικών αποβλήτων ανακτάται επί του παρόντος, ακόμη και με τις πλέον σύγχρονες τεχνικές.

Μαθαίνοντας να αποσυναρμολογείτε

Teacher Roberto Zamparini and the e-waste Christmas tree
Ο εκπαιδευτικός Roberto
Zamparini, που
καθρεφτίζεται σε μια
διακόσμηση
Χριστουγεννιάτικου δέντρου
από ηλεκτρονικά απόβλητα

Marco Spinato

Ένα άτομο που γνωρίζει πολύ καλά αυτή την πρόκληση είναι ο Roberto Zamparini, εκπαιδευτικός πληροφορικής και γραφικών των υπολογιστών σε ένα γυμνάσιο στη βόρεια Ιταλία. Εκτός τάξης ο Roberto εργάζεται με τις τοπικές επιχειρήσεις σαν σύμβουλος και προγραμματιστής λογισμικού. Έχει επίσης δημιουργήσει ένα έργο ανακύκλωσης που ενώνει εμπορικές εταιρείες ανάκτησης μετάλλων και ερευνητές πανεπιστημίων, με στόχο την εξεύρεση νέων τρόπων μεγιστοποίησης ανάκτησης πολύτιμων μετάλλων από τα ηλεκτρονικά απόβλητα.

Στο σχολείο, ο Roberto ασχολείται με την εξεύρεση χρήσεων για την τεχνολογία του χτες στη διδασκαλία του. Ο ρόλος του του δίνει πρόσβαση σε πολύ παλιό ηλεκτρονικό υλικό, και το έχει χρησιμοποιήσει για να δημιουργήσει ένα «εργαστήριο αποσυναρμολόγησης», όπου οι μαθητές καλούνται να χωρίσουν αυτά τα τεχνολογικά πολύπλοκα αντικείμενα. Μαθαίνουν πώς να ανοίγουν smartphones και υπολογιστές, να τα επισκευάζουν και να τα ανακυκλώνουν – ή ακόμη και να δημιουργούν καλλιτεχνικά αντικείμενα. Το 2016, ο Roberto και οι μαθητές του δημιούργησαν ένα Χριστουγεννιάτικο δέντρο από ηλεκτρονικά απόβλητα στο εργαστήριο αποσυναρμολόγησης, το οποίο κατασκευάστηκε αποκλειστικά από ανακτημένα ηλεκτρονικά στοιχεία, συμπληρωμένα με εορταστικά φώτα που αναβοσβήνουν.


Το Χριστουγεννιάτικο δέντρο κατασκευασμένο από ηλεκτρονικά απόβλητα
Marco Spinato

Εξερευνώντας την επιστήμη με τα ηλεκτρονικά απόβλητα

Μια άλλη χρήση που έχει βρει ο Roberto για τα ηλεκτρονικά απόβλητα είναι να βοηθήσει στη διδασκαλία επιστημονικών εννοιών ανακαλύπτοντας την επιστήμη πίσω από τη λειτουργία αυτών των συσκευών – από τη φυσική που αποτελεί τη βάση των οθονών αφής και των μικροφώνων, στις ιδιαίτερες ιδιότητες των χημικών στοιχείων εντός αυτών. Αυτή η προσέγγιση βοηθά να γίνουν οι ιδέες πιο ελκυστικές για τους μαθητές, ιδιαίτερα εκείνους που διστάζουν να ασχοληθούν με τη θεωρητική πλευρά της επιστήμης και της τεχνολογίας.

Τα ίδια τα στοιχεία είναι επίσης χρήσιμα για πρακτικά επιστημονικά πειράματα: για παράδειγμα, ο Roberto χρησιμοποιεί τους μαγνήτες νεοδυμίου που βρίσκονται στους σκληρούς δίσκους σε ένα πείραμα για να δείξει τα δινορεύματα (δείτε τμήμα πρόσθετων υλικών), και η πόλωση του φωτός μπορεί να ερευνηθεί χρησιμοποιώντας παλιές οθόνες LCD.

Πρόσφατα, ο Roberto συνεργάστηκε με έναν εκπαιδευτικό βιολογίας για να δημιουργήσει ένα διεπιστημονικό πρόγραμμα στην ταξινομία, προσαρμόζοντας τις αρχές της βιολογικής ταξινόμησης στην ομαδοποίηση των στοιχείων ηλεκτρονικών αποβλήτων έτσι ώστε να μπορούν να αναγνωριστούν και να διαχωριστούν καλύτερα. Ο στόχος δεν ήταν μόνο η επίτευξη μεγαλύτερης επαναχρησιμοποίησης, αλλά επίσης η ανακάλυψη αρχών ταξινόμησης που κάνουν την αποσυναρμολόγηση πιο εύκολη.

Ο επιβάτης των σιδηροδρόμων

Ένα άλλο από τα επιτυχημένα έργα ανακύκλωσης του Roberto επικεντρώθηκε στην τεχνολογία από μια παλαιότερη εποχή: τους σιδηροδρόμους. Αφού βρήκε μια αχρησιμοποίητη σιδηροδρομική γραμμή κοντά στο σπίτι του, ο Roberto και οι μαθητές του θέλησαν να κατασκευάσουν ένα ανθρωποκίνητο όχημα – κατασκευασμένο αποκλειστικά από ανακυκλωμένα μέρη – για να τρέξει στη σιδηροδρομική γραμμή. Το πρωτότυπο «επιβάτης σιδηροδρόμου» έτρεξε για πρώτη φορά τον Απρίλη του 2017 και προσέλκυσε μεγάλη προσοχή – τόσο πολύ ώστε η σιδηροδρομική γραμμή άνοιξε ξανά το 2018, με τρένα με επιβάτες.  

Το πρόγραμμα του επιβάτη σιδηροδρόμου είχε και διεθνή επίδραση: το Σεπτέμβρη του 2017, μια Αυστριακή ομάδα που προσπαθούσε να ανοίξει εκ νέου έναν τοπικό σιδηρόδρομο στο Kötschach-Mauthen ζήτησε να δανειστεί τον επιβάτη σιδηροδρόμου. Έτσι ο Roberto και μερικοί μαθητές πέρασαν τα σύνορα με το πρωτότυπο, για να το οδηγήσουν στον αχρησιμοποίητο σιδηρόδρομο στην Αυστρία – ο οποίος τώρα έχει πλέον καλύτερες προοπτικές για επανεκκίνηση.

Roberto’s students take a trip on the rail rider.
Οι μαθητές του Roberto πραγματοποιούν ένα ταξίδι στη σιδηροδρομική γραμμή στην Αυστρία.
Roberto Zamparini

Θετικές αλληλεπιδράσεις

Τα προγράμματα του Roberto συνδέονται όχι μόνο με μια δημιουργική προσέγγιση της ανακύκλωσης, αλλά και με τις θετικές επιδράσεις που αυτός προσπαθεί σκληρά να τονώσει μέσα στην τάξη. Μερικοί από τους μαθητές του έχουν να αντιμετωπίσουν δύσκολες προσωπικές καταστάσεις, και τα προβλήματα τους μπορούν να επηρεάσουν τη διάθεση και την παραγωγικότητα ολόκληρης της τάξης. Εκτός από το γεγονός ότι είναι έτοιμος να τους ακούσει και να προσφέρει πρακτική βοήθεια, ο Roberto θεωρεί ότι η καλύτερη προσέγγιση στην επιτυχή μάθηση είναι να ενθαρρύνει τους μαθητές του να συμμετάσχουν στις σπουδές τους σε ένα συναισθηματικό επίπεδο.

Για παράδειγμα, πιστεύει ότι μια βασική στρατηγική είναι να δοθεί στους μαθητές όσο το δυνατό περισσότερη αυτονομία. «Οι έφηβοι είναι πάρα πολύ ελεγχόμενοι, στο σπίτι, στο σχολείο, στην κοινωνία. Ο μόνος τρόπος για να έχουν κάποια ελευθερία είναι να σπάσουν τους κανόνες», λέει. «Για παράδειγμα: αν είστε κάτω των 14 ετών, στην Ιταλία, μπορεί να μη σας επιτρέπετε να πάτε στο σπίτι από το σχολείο χωρίς κάποιον υπεύθυνο ενήλικα. Με αυτό τον τρόπο η αυτονομία των μαθητών δεν προωθείται, σε μια ηλικία που αυτοί πασχίζουν να την αποκτήσουν.»

The disassembly lab
Το εργαστήριο αποσυναρμολόγησης: Ο Roberto (στο βάθος) και οι μαθητές του επί τω έργω
Marco Spinato
 

Για αυτό το λόγο, η προσέγγιση διδασκαλίας του Roberto ενισχύει την ελευθερία στην τάξη. Αφήνει τους μαθητές να κάνουν τις δικές τους επιλογές, και συχνά διαχωρίζει την τάξη του σε διαφορετικές ομάδες ανάλογα με το τι θέλουν να κάνουν. Μερικές φορές αφήνει μια ομάδα μαθητών μόνη της στο εργαστήριο, τους εμπιστεύεται τον ευαίσθητο εξοπλισμό, ενώ μένει με τους άλλους μαθητές κάπου αλλού στο σχολείο. «Ο ενθουσιασμός του να είσαι μόνος σε ένα σημαντικό σχολικό εργαστήριο, το να κάνεις ότι θέλεις, είναι ένας παράγοντας στη μάθηση», λέει. «Προσπαθώ να κάνω τους μαθητές μου μέρος μιας διαδικασίας εμπιστοσύνης. Για να το κάνω αυτό, φυσικά, πρέπει να βάλω τα δικά μου συναισθήματα στο παιχνίδι.»

Συνοψίζει τη φιλοσοφία του σε αυτό το μήνυμα: «Οι μαθητές στο σχολείο θα πρέπει να κάνουν τουλάχιστον ένα πράγμα κάθε μέρα στο οποίο είναι πραγματικά καλοί. Η ικανότητα του εκπαιδευτικού είναι να βρει για κάθε έναν από αυτούς αυτό το μικρό κάτι, και να κάνει το μαθητή υπερήφανο για αυτό», λέει. «Τα υπόλοιπα θα προέλθουν από τη συνείδηση του επιτεύγματος». Για άλλη μια φορά, το κλειδί είναι να εκτιμήσει το πολύτιμο υλικό εντός και να το φροντίσει για το μέλλον.

Ευχαριστίες

Ο συγγραφέας θα ήθελε να ευχαριστήσει το σχολείο IPSIA Della Valentina του Ινστιτούτου Ανώτατης Εκπαίδευσης του Sacile και Brugnera, της Ιταλίας, για τη βοήθεια τους στην προετοιμασία αυτού του άρθρου.

 

Πηγές

  • Βρείτε σχετικά με όλα τα διαφορετικά χημικά στοιχεία σε ένα smartphone σε ένα γραφικό από το Compound Interest.
  • Μάθετε σχετικά με το πόσα ηλεκτρονικά απόβλητα ανακυκλώνονται σε όλο τον κόσμο.
  • Διαβάστε ένα άρθρο για τα οφέλη, τις διαδικασίες και τις προκλήσεις σχετικά με την ανακύκλωση των ηλεκτρονικών αποβλήτων.

Συγγραφέας

Η Cristina Florean εργάζεται ως ερευνητής βιοϊατρικής στο Λουξεμβούργο. Μετά την απόκτηση του διδακτορικού της, πέρασε κάποιον καιρό διδάσκοντας στο ιταλικό εκπαιδευτικό σύστημα. Είναι παθιασμένη σχετικά με την επιστημονική γραφή και εκπαίδευση, και είναι μέλος του ιδρύματος Jeunes Scientifiques του Λουξεμβούργου, το οποίο οργανώνει τους εθνικούς διαγωνισμούς επιστήμης στο Λουξεμβούργο.

CC-BY
  • Log in or register to post comments
Log in to post a comment

Issues

  • Current issue
  • Archive

Events - School Projects

The Beamline for Schools competition



Beamline for Schools is an international Physics competition organized by CERN and DESY. Write the proposal for an experiment to be realized at the DESY II. The task is challenging, but the participants can count on the help of the organizing team and many scientists spread around the world. The winning teams are invited to spend two weeks at DESY to perform their experiments with the help of a group of scientists and engineers. 

Age: 16-19 years old. Application Deadline: 15 April

Tools

  • Download article (PDF)
  • Print
  • Share

Πρόσθετο υλικό

  • File Δραστηριότητα ρευμάτων Eddy (Word)
  • PDF icon Δραστηριότητα ρευμάτων Eddy (PDF)

Σχετικά άρθρα

  • Εξέλιξη εν δράση: παθογόνα
  • Μαθηματικά εκεί που δεν το περιμένεις: συνέντευξη από τον Marcus du Sautoy
  • Η δραματοποίηση της επιστήμης
  • Αναζητώντας εξωπλανήτες
  • Πόσο αποτελεσματικό είναι το αντηλιακό σας;

Login / My account

Create new account
Forgot password


Contact us

Please contact us via our email address editor@scienceinschool.org.

  • More contact details

Get involved

  • Submit an article
  • Review articles
  • Translate articles

Support Science in School


EIROforum members:
CERN European Molecular Biology Laboratory European Space Agency European Southern Observatory
European Synchrotron Radiation Facility EUROfusion European XFEL Institut Laue-Langevin


EIROforum
Published and funded by EIROforum


  • About Science in School
  • About EIROforum
  • Imprint
  • Copyright
  • Safety note
  • Disclaimer
  • Archive
  • Donate
  • Contact
  • Facebook
  • Twitter
ISSN 1818-0361

CERN
European Molecular Biology Laboratory
European Space Agency
European Southern Observatory
European Synchrotron Radiation Facility
EUROfusion
European XFEL
Institut Laue-Langevin
EIROforum

Published and funded by EIROforum
  • About Science in School
  • About EIROforum
  • Imprint
  • Copyright
  • Safety note
  • Disclaimer
  • Archive
  • Donate
  • Contact
  • Facebook
  • Twitter
ISSN 1818-0361