Carl Jørgen Veje Natur/teknik i folkeskolen Hvorfor og hvordan Alinea
Natur/teknik i folkeskolen hvorfor og hvordan Forfatter: Carl Jørgen Veje Forlagsredaktion: Mikael Brødsgaard Grafisk tilrettelægning: Martin Bang Dahl Omslag: Martin Bang Dahl Omslagsillustrationer: Robert Gendler, Carl Jørgen Veje, Biofoto/J. Plamblech Repro og tryk: Special-Trykkeriet Viborg a-s 2001 Alinea, København et forlag under Lindhardt og Ringhof Forlag A/S, et selskab i Egmont. Mekanisk, fotografisk eller anden gengivelse af denne bog eller dele heraf er kun tilladt efter Copy-Dans regler. 1. udgave, 2. oplag 2008 ISBN 978-87-7417-754-8 Tidligere udgivet på Forlag Malling Beck på samme ISBN
Indhold Forord 7 Kapitel 1 Et nyt fag blev til 10 Opsendelsen af Sputnik 1 10 Udviklingsarbejder i USA og England 10 Opbygningen af naturvidenskab ved Danmarks Lærerhøjskole 11 Lærerhøjskolens udviklingsarbejder 1970-80 11 Oplysningsvirksomhed og kurser 1972-93 12 Inspirationen bredte sig 12 Udviklingsarbejder under Folkeskolens Udviklingsråd 13 Bevæggrundene for at indføre faget 14 Omverdensforståelse naturvidenskabelig oplysthed 15 Deltagelse i samfundslivet 15 Skolens naturfag er bredere end naturvidenskab 16 Naturvidenskabelig oplysthed i den enkeltes dagligliv 17 Kapitel 2 Bestemmelserne for faget 18 Lovgivernes hensigt med faget 18 De forskellige bestemmelser 20 Formålet 20 De centrale kundskabs- og færdighedsområder 21 Læseplan 23 Læseplanens ord om valg af indhold 24 Læseplanens ord om progression 25 Undervisningsvejledningen 25 Timetallet 26 Modtagelsen af faghæftet 26 Faghæftets betydning for emnevalget 26 Forståelsen af CKF 27 Geografielementer i natur/teknik 27 Kapitel 3 Og hvad gør man så? 29 Ånden i klassen 29 Magneten, der hang fast 30 At blive flået i fra alle sider 31 Det praktiske er prøvestenen 32 Holdstørrelser 33 Fællesforsøg og demonstrationsforsøg 34 Malplaceret brug af forsøg 34 Skylla og Charybdis 35 Afprøvning af forsøg 35 Lærersamarbejde 35 Enkelttimer, dobbelttimer, periodelæsning 35 Brug af bøger 36 Brug af lærebogssystemer 37 Flytning af emner til andre klassetrin 37 Vent lidt med de store sammenhænge 37 Brug af skolebibliotek, pædagogisk central og amtscenter 38 Undervisningsdifferentiering 38 Tværfagligt samarbejde 38 Kapitel 4 Åbne og lukkede spørgsmål og opgaver 39 Spørgeteknik 39 Åbne og lukkede opgaver 40 Frihedsgrader 40 Vælg varierende åbenhed 41 Prøv at gøre en lukket opgave mere åben 42 Åbenhed er ikke lig med planløshed 43 Systematiske undersøgelser 43 Eleverne skal vide, hvorfor de gør hvad 43 Kapitel 5 Forklaringer 45 Tidligere tiders forklaringsiver 46 Svar ved hjælp af modspørgsmål 47 Spørgen efter begrundelser 47 De småforklaringer, vi giver os selv 47 Vi vil alle gerne forklare 48 Forklaringer og barnets udviklingsmæssige forudsætninger 48 Krav til forklaringer i undervisningen 49 De yngste elever 50 De lidt ældre elever 51 Et sundt, fagligt niveau 51 Kapitel 6 Ord og begreber 52 Indførelse af begreber 52 Ord med spinkelt begrebsindhold 53 Begreb uden ord 53 Forskelligt begrebsindhold 53 Kostald 55 Indhold 3
Kapitel 7 Arbejdsmetoder og tankegange 57 Tankegange og metoder har bredere værdi 58 Kreativitet og evner til samarbejde 59 Et eksempel på anvendelse af metoder og tankegange 60 Forudsigelse og efterprøvning 62 At foretage systematiske undersøgelser 62 Bruge udstyr, redskaber og andre hjælpemidler 62 Fremstilling af enkle apparater og modeller 63 Anvendelse af modeller 64 Ordne og formidle erfaringer og resultater 64 Anvende informationsteknologi 65 Vurdere problemer knyttet til miljø, sundhed og ressourceudnyttelse 66 Efterskrift 69 Kapitel 8 Valg af undervisningens indhold 70 Faglig progression 70 Faglig sammenhæng 71 Et net af begreber, metoder og sammenhænge 71 Bevidstheden mht. faglige begreber og metoder 72 Selve emnevalget 72 De faglige begrebers betydning 73 Hvilke begreber? 73 Begræns antallet af begreber 75 Tal dansk 76 Overordnede, faglige sammenhænge 77 Faglige sammenhænge: Naturlove, teorier osv. osv. 78 Faglige generalisationer 78 Fagligt grundlag for de ældste klassetrin 79 Miljøundervisning i natur/teknik 79 Udnyttelsen af teknik 80 Elevernes medbestemmelse 81 Projektarbejde 83 Indholdsvalget i praksis i fagets første år 83 Hvem valgte emnerne? 83 Hvorfor blev de pågældende emner valgt? 84 Hvilke emner blev valgt? 85 Anvendelse af faglige arbejdsmåder og begreber 85 Udviklingen siden 86 Appendiks I 86 Faglige generalisationer 86 Biologiske generalisationer 86 Skitse til nogle fysiske og kemiske generalisationer 87 Appendix II 88 Eksempel på beskrivelse af en faglig progression 88 Kapitel 9 En model for undervisningsforløb 90 Præsentation af modellen 90 Oversigt over modellen 92 Uddybende kommentarer til dele af modellen 93 Den indledende klassesamtale 93 Den frie undersøgelse 94 Lærerens rolle ved undersøgelsen 95 Eksempler på mindre undersøgelser 95 Afrundingen af den frie undersøgelse 96 Indførelse af et nyt begreb eller en ny metode 96 Den resterende del af forløbet 97 Skematisk oversigt over naturvidenskabelig undersøgelse 97 Forløb i indskolingen 98 Eksempel på et forløb: Lys i klassen 99 Linier til Verden udenom 99 Afkrydsningsopgaver m.m. 100 Indførelse af et begreb 100 Resten af forløbet 101 Kapitel 10 Ekskursioner 102 Ekskursionstyper 104 Ekskursionsmål 104 Valg af lokalitet 104 Forberedelser 105 Rådgivning og hjælp 106 Opbevarings- og transportudstyr til ekskursionen 107 Elevernes brug af felt-apparatur 107 Lærerroller ved ekskursioner 108 Efterbehandling af ekskursionen 109 Kapitel 11 Løbende, intern evaluering 110 Elevernes opfattelse af at have lært noget 111 Leg er ikke at lære noget 112 Skrive lidt eller tegne før klassesamtale 112 Brug af et evalueringsark 112 Hvordan fortæller vi det til andre? 113 Log-bog 113 Resultater fra LUNT-undersøgelsen 113 Resultater fra en undersøgelse for Folkeskolens Udviklingsråd 115 4 Indhold
Kapitel 12 Børns forudsætninger og tanker 117 Hvorfor lyser pæren? 117 Et holdbart fundament at bygge sine tanker på 119 Opfølgende tanker er uundværlige 120 Tosprogede og elever fra sprogfattige miljøer 121 Vores egne naturlove 121 Skolens naturlove 122 To sæt forestillinger lever parallelt 123 Eksempler fra bevægelseslæren 123 Andre eksempler på hverdagsforestillinger 125 Blandingsforestillinger 126 En oplevelse på et kursus i småbørnsfysik 127 Eksempler fra undervisningen i natur/teknik 128 Måle temperaturer hjemme 128 Elektricitet og magnetisme 129 Fællestræk for eksemplerne 129 Pædagogiske overvejelser 130 Elevsamtale om undren og overraskelser 130 Tanker på forhånd 130 Eksempel fra Esbjerg 130 Begrundelserne er vigtigere end svarene 132 Kapitel 13 Tanker om børn 134 Piaget 134 Det præ-operationelle stadium 134 Det konkret-operationelle stadium 136 Formelt-operationel tænkning 138 Et par eksempler til illustration 138 Problemet med øerne 138 Problemet med kortene 139 Ø-problemet igen 139 Et eksempel fra udviklingsarbejde i 3. klasse 140 Men hvad så? 142 Konstruktivisme 143 Pædagogiske konsekvenser 144 Kapitel 14 Piger og drenge i natur/teknik 145 Diskussionen før indførelsen af natur/teknik 145 Fravalg i uddannelsessystemet 145 Pigers erhvervsvalg 146 Naturvidenskabelig oplysthed 147 Erfaringer fra udviklingsarbejder 147 Pigeadfærd og drengeadfærd 148 Natur/teknik i dag 149 Hensyntagen til forskelle mellem piger og drenge 149 Forskelle i erfaringsbaggrund 149 Udligning af forskellene i erfaringer 149 Lærernes egne kønsroller 150 Holdstørrelse og sammensætning 150 Piger og de åbne opgaver eller helt frie undersøgelser 151 Brug hinanden som observatører 152 Det faglige indhold 152 Emner angående mekanik 153 Uforståelig undervisning i teknik? 153 Tre eksempler 154 Kapitel 15 Systematiske undersøgelser 156 Oversigt over gangen i en systematisk undersøgelse 156 Et eksempel: Undersøgelse af penduler 156 Indledende undersøgelse 157 Opstilling af variabelliste 158 Undersøgelse af en eller flere variable 158 Lave forsøg to gange 159 To slags variable eller tre 159 Forklare eller kassere? 160 Perspektivering 160 Børn og systematiske undersøgelser 161 Kapitel 16 Modeller 163 Fagsprogets brug af ordet model 163 Brug af modeller i forskellige fag 163 Vi bruger modeller for at få overblik 164 Krav til modeller 164 Modeller lever ikke evigt 164 Modeller i undervisningen 165 Det simple, bogstavelige billede 165 Konstruktionsmodeller 167 Analogimodeller 169 Matematiske modeller 170 Kapitel 17 Lokaler, udearealer og materialer 172 Lokaler 172 Brug af hjemlokalet 172 Natur/teknik-lokale 174 Biologilokale 176 Fysik/kemi-lokale 176 Brug af andre lokaler som supplement 176 Udearealer 177 Natur/teknik-samlingen 177 Brugen af samlingen 178 Ressourcelærer 179 Økonomien 179 Indhold 5