Підриває Tik-Tok та закохує в науку. Як Гліб Репіч змінює уявлення школярів про хімію

До початку карантину Гліб Репіч будував кар’єру в науці. Він встиг пропрацювати в кількох європейських країнах, захистив дисертацію та готувався до роботи в Китаї. Утім пандемія завадила переїзду. Так Гліб почав викладати хімію в дистанційній школі. А ще завів сторінку з дослідами та експериментами в Tik-Tok, за якою вже слідкують майже 200 тисяч людей, та став фіналістом Global Teacher Prize Ukraine.

Гліб Репіч

Кандидат хімічних наук, викладач хімії в «Атмосферній школі» Києва. Фіналіст Global Teacher Prize Ukraine 2021.

Прогулював інші уроки заради хімії

Зацікавленість предметом, зокрема і хімією, дуже залежить від викладача. І мені пощастило зі шкільною вчителькою. Вона показувала досліди, і мені це дуже подобалося. Як і взагалі досліджувати світ. Я любив фізику, хімію, хотів розуміти, як відбуваються різні процеси. І завдяки вчителям, які змогли зацікавити, в мені й прокинулася жага до природничих наук.

Пізніше ця вчителька познайомила мене зі своєю однокурсницею, яка викладала хімію в іншій школі. І я почав ходити на її уроки. Заради цих факультативних занять я навіть прогулював інші предмети. І так понеслося. Друга вчителька багато чому навчила мене: і вирішувати задачі, і варити вибухівку, і показувати різні досліди. Якось так у шкільні часи й почалося моє реальне зацікавлення хімією.

Під час навчання я брав участь в олімпіадах, і виборов на обласному рівні третє місце. Це дозволило без іспитів вступити до університету. Як і в школі, я вчився доволі погано. Але це не завадило вступити до аспірантури. Там, звісно, ситуація була не найкраща, і працювати науковцем було непросто. У мене була тема, яка взагалі не пішла, бо ніхто не розумів, як це робити. Просто керівник сказав, що ось, треба працювати з оцим. Друга тема також не пішла, потім – третя. А все тому, що це державна установа, не було де, на чому і як це робити.

Читайте також: «Кайфує викладач – кайфують діти». Як вчитель з Луганщини Артур Пройдаков переміг на Global Teacher Prize

Але згодом у мене з’явилася власна ідея, і я почав її реалізовувати, використовуючи те, що наявно в нашій Академії. А наявно, на жаль, не так вже й багато. Якщо чесно, під час аспірантури у мене навіть виникали думку взяти й кинути це все. Піти в якусь хімічну комерційну фірму, заробити якісь гроші. Бо проблема нашої науки – це повна відсутність коштів. Фінансування з боку держави – мінімальне, тому ми втрачаємо кадри. Ті, хто хочуть і можуть, – їдуть за кордон, в Україні майже нікого не лишається.

І я також міг піти в комерційну фірму, але вийшло так, що мене запросили взяти участь у «Днях науки» на базі Академії наук. Я вмів показувати цікаві досліди, тому погодився. Захід пройшов дуже добре, гості, журналісти – всі були в захваті. А вже наступного дня мені запропонували непоганий підробіток з доходом втричі вищим, аніж заробітна плата в Академії. Ще за пів року мене запросили на телебачення. З’явився якийсь настрій, бо до цього Академія мене дуже депресувала. А так пішов двіж, з’явилися гроші. І навіть з дисертацією пішло якось краще.

Я отримав можливість заплатити за допомогу з експериментами на спеціальному обладнанні. Це все дуже спрощувало процедуру. Тому що просити щось зробити безкоштовно – так можна чекати місяцями. Будь-яка наука – це гроші. А якщо їх немає – то й науки немає. У цьому, власне, й проблема. 

У Німеччині працював над темою, якою в Україні ніхто не займався

Після захисту дисертації я виборов грант на проведення досліджень у Німеччині. Понад рік я займався створенням нових пористих металоорганічних каркасів для розділення суміші різних цукрів. Це абсолютно нова тема, в Україні цим ніхто не займався. І це реально важливо, адже розділення суміші цукрів, виділення їх з води – це дуже нетривіальна задача.

Цукри – це ж не лише те, що ми їмо. Не тільки той цукор в банці на кухні. Цукрів багато, і вони різні. Якщо ми скажемо страшне словосполучення «дезоксирибонуклеїнова кислота» (ДНК), то навіть там є фрагменти цукру.

Взагалі все почалося зі Швеції, де я працював з людським молоком. Проєкт стосувався людської фізіології. Я почав багато читати про це, і мене шокувало, що в людському молоці дуже багато олігосахаридів. Тобто крім лактози, молочного цукру, що вживає дитина для енергії, є багато більш складних цукрів. Багато років вчені не могли зрозуміти, навіщо вони потрібні.

Адже дитина їх споживає, але засвоїти не може: вони не розщеплюються в кишківнику. А потім виявилося, що ці олігосахариди в материнському молоці слугують середовищем для розвитку корисної мікрофлори. Адже при народження в дитини всередині  все стерильно, а має розвиватися правильна мікрофлора з купою бактерій, що захищають організм. І якраз ці олігосахариди сприяють розмноженню правильних бактерій і унеможливлюють поширення патогенних мікроорганізмів. 

Читайте також: Фізик-ютубер та хімік з Tik-Tok. Шість українських вчителів, які підкорюють соцмережі

Утім штучні суміші для годування дітей роблять з коров’ячого молока, яке практично не містить олігосахаридів. Тому їх штучно створюють та додають. Такі олігосахариди виготовляють з цукру. При чому в цьому процесі отримують суміш корисних продуктів – олігосахаридів і непрореагований цукор. І необхідно якось ці олігосахариди виділити в чистому вигляді, а це доволі складно. Адже всі сахариди мають подібні властивості, вони офігєнно розчинні у воді, і з водного розчину  виділити їх в чистому вигляді вкрай важко. Ось над цим я і працював.

Це був короткий проєкт, я використав грант для того, аби спробувати саму ідею. Прийомом, який я запропонував, ніхто раніше не користувався. На жаль, він не спрацював. Тобто метод працював, але носій (та пориста речовина, яку я сам модифікував, аби адсорбувати олігосахариди з води) не витримував цього навантаження. 

Мене запросили працювати в Китаї, але в плани втрутилася пандемія

У Німеччині я дуже багато працював. Іноді доводилося сидіти до другої години ночі, і навіть довше. У мене був план проєкту, а для того, аби провести всі досліди, потрібно було витратити купу часу. Водночас там працювали і вчені з Китаю. Вони теж часто засиджувалися на роботі. Одного разу вони йшли додому раніше, і побачили, що я досі сиджу над дослідженнями. Почали зі мною фотографуватися, а професор навіть записав відео і відправив своїм студентам в Китай. Мовляв, ось так потрібно працювати.

І наступного дня, коли ми йшли обідати, він просто підсів, і каже: «Глібе, а хочеш до Китаю?». І я сказав, що хочу. У нього була дуже класна тема, з якою я теж ніколи не працював. Вона стосувалася літій-іонних акумуляторів, які ми використовуємо в наших смартфонах та електромобілях. І розвиток цієї теми є надзвичайно перспективним. Адже зараз починається ера електромобілів, усі хочуть, аби вони їхали якомога далі на одному заряді. Тому треба збільшувати щільність енергії в цих акумуляторах, аби за певної маси та об’єму вони містили ще більше енергії.

Взагалі в цій галузі є дуже багато ідей. І це не лише про літій-іонні, а й про новітні літій-сульфурні батареї. Там інший принцип, і суто теоретично вони можуть забезпечити вдесятеро більшу ємність для батарії. Але паралельно із цими можливостями існують і невирішені проблеми, над якими цей професор якраз і працював зі своєю командою. Я також мав до них приєднатися.

Зібрав документи, усі ці папірці, і тут почалася епідемія коронавірусу. І все – програма закрилася. Чесно, я міг би й зараз написати якийсь грант та поїхати. Але мені вже трохи набридло. Після Китаю я подавався і до Німеччини, і навіть до Бразилії. Витрачав купу часу та енергії на ці позиції, відправляв купу заявок. Просто величезну кількість! Я просто повертався з роботи і фігачив ці заявки. Але якоїсь миті зрозумів, що збільшую кількість своїх зусиль, хоча вже давно не отримую від цього задоволення.

Читайте також: «У моєму класі — міжнародний призер». Історії трьох учителів, яких визнали найкращими

Вчитель давно перестав бути єдиним джерелом знань

Після Китаю я опинився без роботи, і мені потрібно було кудись іти. Я трохи пропрацював бариста, варив каву. Думав, що пандемія не затягнеться надовго. Але все лише починалося. І коли я зрозумів, що це швидко не мине, написав у фейсбуці, що шукаю роботу. Мені практично одразу відповіли з «Атмосферної школи», що їм потрібна людина, яка розробить курс лабораторних робіт та зможе його втілити. Я погодився, адже це те, що вмію робити. Усе зробив, сам озвучив уроки, знімався у відео. І якось все закрутилося, тож тепер я працюю в школі.

Спочатку я ще співпрацював з тим китайським професором, допомагав з науковими статтями, редагував роботи його студентів. Але згодом зрозумів, що не можу розділяти свої зусилля на кілька фронтів. Так нічого не вийде. Тому вирішив, що треба вкластися тут. 

Я не можу сказати, що в нашій дистанційній школі все ідеально, адже вона доволі нова. Але це точно краще, ніж традиційні школи. Я взагалі впевнений, що дистанційний формат, якщо його правильно організувати, може бути ефективнішим за звичайну школу. Часи, коли вчитель приходить на урок і 45 хвилин щось вдовбує учням у голову, вже давно минули. Сьогодні викладач – це не єдине джерело знань. І завдання сучасного вчителя – виступити певним ментором, допомогти дитині зацікавитися, аби вона надалі вивчала цей предмет.

Думаю, в майбутньому, і навіть зараз, саме вміння вчитися самостійно – це та вирішальна навичка, яка зумовлює успішність або неуспішність певної людини. Якщо вона здатна до самонавчання, то стане успішною.  Дистанційна школа виховує в тобі цю відповідальність. Адже ти сам приходиш, дивишся ці уроки, плануєш, коли і що вчити. 

Це не так, як у звичайних школах, де в 10-11 класах лише декілька учнів з класу реально хочуть вчитися. Інші ж просто відбувають свій час, і це, напевно, десь 80%. Вони просто ходять до школи і просиджують штани. Ще й заважають вчитися тим, хто цього хоче. І мене ця ситуація абсолютно не влаштовує.

Читайте також: Як українська вчителька прославилась завдяки реп-урокам (ВІДЕО)

Ми розповідаємо про клітинне дихання, але не пояснюємо, навіщо потрібні вакцини

У нашій системі освіти стільки проблем, що так просто всього й не описати. Але одна з головних – те, що ми досі вчимося за тією ж радянською системою. А навіщо її створювали? Аби людина вийшла зі школи та пішла працювати на завод. І ця система за однією освітньою програмою просто фігачила всіх під одну гребінку. 

Зараз світ розвивається дуже швидко, кількість інформації – величезна. І майбутнє – не за шаблонною освітою, а за персоніфікованою. Аби дитина мала певний набір базових предметів і право обирати ті, які їй дійсно подобаються та потрібні на більш поглибленому рівні. Якщо учню до вподоби природничі науки, він має обирати поглиблений рівень вивчення хімії, фізики, біології тощо. Не можна вивчати все, час – занадто дорогий. І, навпаки, якщо дитина тяжіє до гуманітарних наук, їй не потрібна хімія на якомусь глибокому рівні. Достатньо популяризаторського. Навіщо їй знати, як вирішувати задачі?

Тут стандартна програма абсолютно не підходить. А як в наших школах? Загальний рівень – дуже складний для звичайних дітей, але слабкий для тих, кому це дійсно потрібно. І проблема не лише з хімією. Візьмемо, скажімо, біологію і питання вакцинації. У нас в країні купа антивакцинаторів, і йдеться не лише про COVID-вакцину. Нещодавно фіксували спалахи поліомієліту, кору. А в 9 класі в школі на уроках біології вчать клітинне дихання, обмін речовин, цикл Кребса… Але курс біології не може навчити людей, як працюють вакцини. Тобто ми не можемо вкласти дітям ту інформацію, яка їм справді потрібна в житті.

Так само і в хімії.  Ми вчимо їх вирішувати якісь хімічні задачі, але не можемо розповісти про речовини, які їх оточують, і з якими вони стикаються щодня. Наша програма давно потребує коректного перепрацювання. Яскравий приклад – наші телефони, які мають літій-іонний акумулятор. Ідея, як він працює, – просто офігенна! Але в нашій  програмі цього немає. Уявіть, першу таку батарею випустили майже 30 років тому, а ми про це не розповідаємо. 

Дітям потрібно казати не про правила та закони, а показувати реальні приклади як це відбувається в реальному житті. Тому нова освітня програма має зосереджуватися на тому, що відбувається в світі. А тим, хто далі хоче вивчати хімію, потрібно викладати значно глибше. Їм необхідна вже академічна хімія, яку сьогодні в школі, на жаль, також не розглядають.

Через Tik-Tok я показую, що хімія – довкола нас

Коли я почав працювати в школі, учні не те, щоб були не в захваті від хімії… Вони приходили з установкою, що хімія – це «гімно», абсолютно нецікаве й нудне. І вона, ця хімія, нікому не потрібна, бо лише отруює все довкола. Тобто діти абсолютно не розуміли, що хімія – навколо нас, ми самі складаємося з хімічних речовин. А все тому, що сучасна шкільна програма просто не здатна цього донести.

Бо якщо діти не розуміють, для чого їм це вчити, змусити їх щось вивчити – неможливо. Це і раніше було доволі складно, але тоді викладачі ще намагалися якось задавити авторитетом. Зараз – ні. Сучасні діти вкрай погано піддаються впливу з боку дорослих. Їх треба реально мотивувати, показати, для чого це потрібно. І цими дослідами в Tik-Tok я показую, що хімія – навколо нас. Ми складаємося з хімікатів, ми їмо хімічні речовини, які входять до складу продуктів. І це нормально.

Мій Tik-Tok – це не викладання, а популяризація. Я намагаюся зацікавити. І якщо дитина дійсно зацікавлюється, далі вона вже сама шукає, що і де подивитися. Вона приходить на консультації, розпитує, дивиться уроки, розуміє, що насправді це цікаво.

А знаєте, в чому ще проблема? Дуже часто батьки ще до того, як предмет з’явиться в шкільній програмі, починають казати «Ой, хімія! У нас там така хімічка була, що ми всі її боялися». Я не знаю, чому, але хімічка, як правило, – це найстрашніший викладач. Чомусь лякають не математичками чи фізичками, а саме хімічками. Так склалося.