Kurser for lærere Evaluering og test i fysik/kemi UNIVERSITY COLLEGE
Evaluering og test i fysik/kemi Kurser for lærere 30 lektioner Udvikler Lektor Hans Jessen Lauritsen, CVU Nordjylland. Resume Kurset henvender sig lærere som underviser i fysik/kemi og gerne vil opkvalificeres i evalueringsfaglighed i sammenhæng med fagdidaktik. Kurset er tilrettelagt således, at alle centrale faglige områder i faget behandles; dette i tilknytning til evaluering. Introduktion Kurset tager udgangspunkt i Folkeskoleloven af 2006 og retter sig mod løsning af de opgaver af evalueringsmæssig art som loven foreskriver. Der præsenteres en vifte af forskellige tilgange til evaluering, hvorfor læreren kan udvikle sit metodeansvar. Kursusmål Målet med kurset er at give deltagerne mulighed for at opkvalificere deres evalueringsfaglighed i tilknytning til fagdidaktiske problemstillinger og som en konsekvens af Folkeskoleloven af 2006. Således spiller Fælles Mål, nationale test samt prøveformer en væsentlig rolle i kurset. Baggrund Baggrunden er Folkeskoleloven af 2006 og den intense udvikling, fagene har undergået med hensyn til fagdidaktik. Det er således en ny udfordring for lærere at matche de synlige krav til løbende evaluering samtidig med, at læringsperspektivet opretholdes. Indhold og fokus Fremme af evalueringskultur Evalueringsbegreber Evalueringsmetoder Faglige generalisationer Begrebskort Logbøger Arbejdskort Faglig evaluering Nationale test Fælles mål og trinmål Undersøgelse af forhåndsviden Evaluering af læring ved forsøg. Kursusplan Kurset er berammet til 5 dage a 6 lektioner. 1. dag 1.Velkomst 2. Oplæg: Fremme af evalueringskultur 3. Erfaringer med evalueringskultur, løbende evaluering, kvalitet i undervisningen 4. Nationale test i fysik/kemi, 2. dag 5. Evalueringsbegreber og -værktøjer 6. Begreber og faglige generalisationer 7. Brugen af begrebskort, faglige generalisationer, arbejdskort og fortrykte logbogsblade i undervisningen 8. Andre eksempler på brug af logbog, 2
3. dag 09. Læseplaner 10. Undervisningsplan 11. Et undervisningsforløb og dets evaluering, 4. dag 12. Evaluering ved opstart på et forløb 13. Summativ evaluering af et forløb med en teoretisk og/eller praktisk opgave 14. Fremlæggelse og diskussion af de udarbejdede undervisningsplaner især med henblik på formativ evaluering, 5. dag 15. Fysik/kemi som alment dannende fag 16. Udforskningsarbejde som evalueringsværktøj 17. Afslutning, Oversigt over lektioner og indhold 1. dag Lektion 1 og 2: 1. Velkomst 2. Oplæg: Fremme af evalueringskultur (se link 1) Hvad menes der? Hvad indebærer det? Baggrunden Lovgrundlaget Den aktuelle situation, Oplægget holdes på baggrund af nedenstående og med udgangspunkt i de ovenstående punkter. 1. Fremme af evalueringskultur Evaluering er systematisk vurdering og refleksion, og kultur kan defineres som vaner, holdninger, erfaringer. Udvikling af en evalueringskultur tager afsæt i eksisterende forhold og relationer. At etablere evalueringskultur kræver at der gøres op med gamle vaner og adfærd, systematisk arbejde med resultater, vurdering, refleksion og opfølgning. udveksling af viden om faglige spørgsmål, at skolens evalueringsresultater samles og gøres tilgængelige i skriftlig form, at der følges op på evalueringsresultater, at nye vaner evalueringsvaner - kan fremstå som sammenhængende og meningsfyldte, 2. Evaluering i folkeskolen (link 2) Lovgrundlaget 1993 13 (løbende intern evaluering) og 18 (Undervisningsdifferentiering som det bærende princip for undervisningens organisering og tilrettelæggelse) (se link 15) Revision af loven 2003 med indførelse af Fælles Mål med slutmål (langsigtede mål det, undervisningen skal lede frem mod, at eleverne har tilegnet sig af kundskaber og færdigheder ved afslutningen af undervisningen) og trinmål (de kortsigtede mål) (link 3) Ændring af loven i 2006 med nationale profiltest og obligatoriske prøver. Løbende evaluering skal inddrage de bindende trin- og slutmål, danne grundlaget for underretning af hjemmet og omfatte alle aspekter af elevens udbytte af undervisningen. (link 4). 3. Undersøgelser af evalueringskulturen i folkeskolen OECD-reviewet fra 2004 peger på en række styrkesider og svagheder ved folkeskolen. (Link 5) Speciel afsnit 176, 178-188, 265-268, 286-293. Der spørges: Kan en del af forklaringen på de skuffende resultater være mangel på nøjagtige opfattelser af, hvad der er en acceptabel standard? Undersøgelsen (link 6) konkluderer, at stort set alle lærere er enige i, at løbende evaluering bør: danne grundlag for planlægningen af undervisningen såvel for klassen som helhed som for den enkelte elev lære eleverne at sætte mål for og vurdere deres egen læring. vurdere, om eleverne har fået det tilsigtede udbytte af undervisningen gennemføres i forhold til både faglige og sociale mål; integreres i den almindelige undervisning. 3
Samlet viser rapporten fra EVA, at indsatsen med løbende evaluering i den danske folkeskole ikke lever op til følgende seks kendetegn for god praksis for en sådan evaluering er: at udgøre en integreret del af undervisningen. at omfatte såvel lærerens som elevens vurdering af elevens udbytte. at have karakter af et forløb i modsætning til punktnedslag en eller to gange om året. at blive gennemført systematisk ud fra et begrundet valg af evalueringsredskaber, hvor resultaterne fastholdes i form af skriftlig eller visuel dokumentation. at danne grundlag for den regelmæssige og systematiske underretning af elever og forældre om skolens syn på udbyttet af skolegangen. at understøtte samarbejdet mellem lærer og elev om fastsættelse af mål for eleven og dermed også understøtte lærerens tilrettelæggelse af undervisningen. Lektion 3 og 4: Erfaringer med evalueringskultur, løbende evaluering, kvalitet i undervisningen Hvordan vil I karakterisere evalueringskulturen på jeres skole? På hvilken måde efterlever I kravet om løbende evaluering i jeres undervisning? Når undervisningen skal evalueres, fokuserer man på kvaliteten af undervisningen. Diskuter f.eks. med udgangspunkt i: ansvar for egen læring elevens læring logbog medansvar/medbestemmelse motivation hvad I foretager jer for at opnå kvalitet i undervisningen. Evalueringskultur, løbende evaluering, kvalitet i undervisningen Alle lærere interesserer sig på et eller andet niveau for, om deres elever lærer noget i undervisningen. Derfor kan alle også med en vis ret hævde, at de evaluerer. Men det er en udvandet hverdagsbrug af termen, som slører forståelsen af, hvad evalueringer er. Der skal foreligge en systematisk undersøgelse, før vi kan tale om evaluering. Det er altså ikke nok, at en lærer fornemmer eller laver lidt tilfældige undersøgelser af, om undervisningen lever op til sin hensigt. Et formål med denne begrebsafklaring er derfor også at komme frem til en forholdsvis præcis forståelse af, hvad der kan kaldes evaluering, og hvad der bare er almindeligt pædagogisk håndværk (link 7). Lektion 5 og 6: 4. Nationale test i fysik/kemi Profiltest: Hvilke trinmål indgår i profiltesten? Hvorfor? Hvordan undgås konsekvenser for undervisningen? Erfaringer med profiltesten. Prøvetest: Beskriv og diskuter, i hvilken grad der er overensstemmelse mellem slutmål/trinmål og testen. Hvilke konsekvenser har brugen af multiple-choice som testformat? Erfaringer med prøven. Profiltest og prøvetest I profiltesten indgår kun udvalgte trinmål (link 8). Hvorfor? Giver det anledning til betænkeligheder? Hvordan undgås konsekvenser for undervisningen? Erfaringer med profiltesten. Udvælg et prøvesæt til folkeskolens afsluttende prøve. Beskriv og diskuter, i hvilken grad der er overensstemmelse mellem slutmål/trinmål og testen. Prøven anvender multiple-choice som testformat. Hvilke konsekvenser har det? Erfaringer med prøven. For baggrundsmateriale se link 9-11 2. dag Lektion 1: 5. Evalueringsbegreber og - værktøjer Oplæg om de nedenfor nævnte evalueringsbegreber og værktøjer med det mål at få en begrebsafklaring, der giver en nogenlunde præcis forståelse af, hvad der kan kaldes evaluering, og hvad der bare er almindeligt pædagogisk håndværk. Afslutningsvis er der indlagt en aktivitet, hvor undervisernes egne erfaringer med evalueringsværktøjer bliver diskuteret. 4
Evalueringsbegreber Læringsmålevaluering: Evalueringen sigter på en kontrol af, om eleven når eller har mulighed for at nå sine læringsmål. Kontrollen kan finde sted i hele forløbet og kan derfor medføre en ændring i undervisningsforløbet eller en indgriben i elevens læringsproces (link 12 og 13). Produktevaluering: Evalueringen sigter på at konstatere, om et bestemt indhold er til stede i undervisningen, eller om et bestemt mål opnås. Procesevaluering: Evalueringen fokuserer på undervisningsprocesser og læreprocesser og undersøger f.eks. samspillet mellem lærer-elever, elev-elev, læremidler-undervisning, sprog, kultur, samværsformer, kognitive processer. Ekstern evaluering: Evalueringen foretages/forlanges/bestemmes af en udefrakommende. Intern evaluering: Foretages af lærer og elever selv. Formativ evaluering: Fremadrettet evaluering med fokus på, hvor man befinder sig i forhold til et fremtidigt mål. Kan bruges til at omstrukturere undervisningsforløbet og/eller gribe ind i elevens læringsproces. Summativ evaluering: Måler på resultatet og udbyttet/effektiviteten af undervisningen. Test: Test kan bruges som redskab for den enkelte lærer til med passende mellemrum at vurdere forholdsvis bestemte og afgrænsede færdigheder hos eleverne. Sådanne test kan udvikles af læreren og indgå i den formative evaluering. Det er en besværlig proces at udvikle test, men det er også problematisk at overtage andre læreres test. Styrket evaluering og nationale test: Test kan også være eksterne og anvendes som en obligatorisk skriftlig afsluttende prøve eller som nationale test (profiltest), der er tænkt som værende et pædagogisk værktøj. Forskellige evalueringsværktøjer logbog portfolio fremlæggelser designe undersøgelser og eksperimenter begrebskort faglige generalisationer mindmaps skriftlig vurdering af elevopgaver, rapporter vurderingsark, som løbende kan bruges af læreren igennem undervisningsforløbet elevbesvarelse af lærerformulerede spørgsmål spørgsmål, der er formuleret i undervisningsmaterialet lærerfremstillede spørgeskemaer, evalueringsark, test dokumentation i form af video, cd, lyd eller it undervisningsforløb som evalueringsredskab i forhold til forudgående undervisningsforløb (f.eks. et projektforløb eller tværfagligt forløb som evalueringsredskaber på et forudgående fagligt forløb) den faglige evaluerende lærer-elev samtale (link 14). Øvelse: Evalueringsværktøjer Dokumenter og diskuter erfaringer med de evalueringsværktøjer I selv bruger eller har brugt. På hvilken måde indgår evalueringsværktøjet i den systematiske evaluering? Hvordan formidles evalueringsresultaterne? Hvordan følges der op på evalueringsresultaterne? Er der forhold, man skal være specielt opmærksom på ved brug af evalueringsværktøjet? Hvad er evalueringsværktøjet specielt velegnet til (evaluering af færdighedsmål, kundskabsmål, læringsprocessen, afdække forforståelse, begrebsforståelse, graden af tilfredshed med undervisningen, trivsel i klassen)? Lektion 2: 6. Begreber og faglige generalisationer Oplæg om begreber i fysik/kemi Begreber har i undervisningsfaget fysik/kemi en bredere betydning end i videnskabsfagene. I undervisningsfaget bruges begreberne til at udpege, overskue, forklare, kombinere genstande, fænomener, erfaringer og sammenhænge. 5
Efter stigende abstraktionsniveau kan man f.eks. opdele begreber således Navne på ting (vand, metaller, ) Navne på ting der bruges i undervisningen (kolber, elektroder) Navne på processer (forbrænding, fordampning) Konkrete begreber (fjederkraft) Begreber med dobbelt betydning (gas) Abstrakte begreber (atom, foton, elektromagnetisk bølge). På det lavere abstraktionsniveau kan begreberne gives sprogligt og tankemæssigt indhold ved konkrete erfaringer og direkte sanseindtryk, førstehåndserfaringer, praktiske opgaver, eksempler, lignelser. På et højere abstraktionsniveau er der nok krav om en præcis definition, men begreberne skal først og fremmest begribes, fattes, forstås. Et begreb henter sin betydning fra andre begreber. De relationer, et begreb har til andre begreber, kan illustreres ved hjælp af et begrebskort. Oplæg om Begrebskort Et begrebskort består af begreber, som kobles sammen med forbindelseslinier. På forbindelseslinien mellem to begreber skrives forklarende bindeord, der knytter de to begreber sammen. Begrebskort kan have mange forskellige udformninger (bilag 1), men bør ikke involvere for mange begreber (bilag 2). Hvis formålet ikke er at belyse et begreb ved dets sammenhænge med andre begreber, men snarere at vise en oversigt over de begreber, der f.eks. indgår i et emne, kunne man tale om et oversigtsdiagram over begreber (bilag 3). De viste begrebskort og oversigtsdiagrammet kan alle knyttes til trinmålet: Kende udvalgte stoffers kredsløb i naturen som (kulstof, nitrogen og) vand. Øvelse: Begrebskort Prøv at lave nogle relevante begrebskort og oversigtsdiagrammer i tilknytning til dele af trinmålet som f.eks. at kende Jordens og Månens bevægelser og nogle af de virkninger, der kan iagttages på Jorden som årstider, tidevand og formørkelser. Oplæg om faglige generalisationer En faglig generalisation udtrykker faglige sammenhænge, der belyser et begreb. Der er ikke nødvendigvis tale om en lovmæssig sammenhæng, en naturlov eller en teori. Måske er det blot tale en erfaringssætning, en sammenhæng eller afhængighed. Faglige generalisationer er velegnede til at udpege, hvad der bør være i fokus for elevernes praktiske og teoretiske arbejde. Faglige generalisationer kan også i kraft af et omhyggeligt valg af formulering være med til at signalere niveauet for arbejdet. Faglige generalisationer er derfor et vigtigt værktøj ved udarbejdelse af læseplaner og ved lærerens planlægning af undervisningen. Lærerens formulering af de faglige generalisationer bør ikke være synlig i undervisningen. Men i løbet af et undervisningsforløb eller ved afslutningen af et undervisningsforløb kan eleven som led i en evaluering med sine egne ord formulere de sammenhænge, han mener at have fundet som faglige generalisationer. I forbindelse med arbejdet med vands kredsløb kunne nogle af de faglige generalisationer, der kunne arbejdes med, f.eks. være: Fordampning kræver varme. Varmen ophobes i dampen. Varmen slipper fri til omgivelserne når dampen igen fortætter. Vand fordamper ved alle temperaturer. Jo højere temperatur, jo hurtigere foregår fordampningen. Når der foregår fordampning fra en væske, er der en tilbøjelighed til, at væskens temperatur falder. Øvelse: Faglige generalisationer Prøv at formulere faglige generalisationer som burde være centrale ved arbejdet med udvalgte dele af trinmålet: Kende Jordens og Månens bevægelser og nogle af de virkninger, der kan iagttages på Jorden som årstider, tidevand og formørkelser. Vær omhyggelig med formuleringerne, så andre på holdet selv om der ikke er formuleret mål, kvalitetskriterier og aktiviteter kan fornemme hvad, der bør være i fokus for undervisningen. hvordan undervisningen bør foregå. hvilket niveau undervisningen skal foregå på. Lektion 3 og 4: 7. Brugen af begrebskort, faglige generalisationer, arbejdskort og fortrykte logbogsblade i undervisningen Her arbejdes med et konkret eksempel (forløbet vand ) på et undervisningsforløb for at illustrere, hvordan et sådan kan evaluere. Lektionerne afsluttes med en øvelse som beskrevet nedenfor. 6
1. Delvis undervisningsplan for VAND Et delforløb af et undervisningsforløb i starten af 7. klasse er fastlagt på følgende måde: Formålet: med delforløbet er at genkalde dele af, hvad eleverne har lært om vand og dets kredsløb i natur/teknik. at understøtte et undervisningsforløb i geografi om vejret. at eleverne efter undervisningsforløbet kan redegøre for vands kredsløb, vands forskellige tilstandsformer og energiomsætninger ved overgang fra én tilstandsform til en anden. er klar over, at afkøling af en luftmasse forøger luftfugtigheden og måske har en fortætning og en skydannelse som resultat. at eleverne får lejlighed til at udforme begrebsdiagrammer. at eleverne får lejlighed til med egne ord at formulere faglige generalisationer. Trinmål efter 8. klasse, som undervisningsforløbet knytter sig til at: kende nogle generelle egenskaber ved hverdagens stoffer og materialer, som tilstandsformer, (ledningsevne og surhedsgrad). kende til eksempler på fysisk/kemiske beskrivelser af fænomener i naturen, herunder vejrfænomener (og jordens magnetfelt). kende udvalgte stoffers kredsløb i naturen som (kulstof, nitrogen og) vand. formulere spørgsmål og indsamle relevante data. planlægge og gennemføre praktiske og teoretiske undersøgelser. fremlægge eksempler på fysisk og kemisk viden, opnået ved teoretisk og praktisk arbejde. Faglige generalisationer, som kan støtte læreren under forberedelserne og i undervisningen Vandets kredsløb drives af Solen. Vanddamp er usynlig. Skyer består af vanddråber eller iskrystaller. Fordampning kræver varme. Varmen findes i dampen Varmen frigives, når dampen igen fortætter. Fordampningshastigheden afhænger af temperaturen, overfladens størrelse, luftens fugtighed, luftstrømningen henover overfladen. Der er vanddamp i luften; ved en bestemt temperatur kan der højst være et bestemt antal gram vand i luften; hvis luften indeholder netop denne mængde, er den mættet med vanddamp. Når luften bliver tilstrækkelig kold, falder noget af vandet ud af luften; temperaturen, hvor dette begynder at ske, kaldes dugpunktet. Dugpunktet fortæller, hvor meget vand der er i luften; lufttemperaturen fortæller, hvor meget vand der kan være; % -delen kaldes relativ fugtighed. Afkøling af luften kan forvandle vanddampen til dråber. Luft og salt kan være opløst i vand, uden at det umiddelbart kan ses. Vand har tre tilstandsformer: Is, væske, damp. Når vandet overgår fra dampfasen (gasfasen) til væskefasen (fortætter), frigøres der energi (fordampningsvarme). Når vandet overgår fra isfasen til væskefasen, bindes der energi i vandet (smeltevarme). For rent vand er frysepunktet/smeltepunktet 0 o C. For saltvand er frysepunktet et par grader lavere. Des mere salt, des lavere frysepunkt. Når vandet udveksler energi med omgivelserne uden faseændring ændres temperaturen. Sammenlignet med andre stoffer kræves der store energimængder for at ændre vandtemperaturen. Vand varmere end 4 o C udvider sig ved opvarmning; vand, der er lettere end omgivelserne, stiger til vejrs; omvendt ved afkøling. 2. Starten på vandforløbet Undervisningen starter med en fælles brainstorming over: Hvor findes der vand i naturen? Stikord skrives på tavlen: Hvor findes det?: søer, grundvand, hav, damp, skyer, Tilstandsformer?: væske, damp, fast form Processer med vand?: regn, sne, tåge, fordampning, fortætning, frysning, smeltning, opvarmning, afkøling, opløsning. Der laves et oversigtsdiagram, som påbegyndes, når man har fået indsamlet nogle af stikordene. Den kan f. eks. komme til at se ud som vist i bilag 3. I lokalet står et akvarium, der er lukket med plastfolie. I den ene side af akvariets bund er der anbragt en skål saltvand, som belyses med en lampe. I den anden side er der ovenpå foliet anbragt en pose med isterninger og herunder på bunden af akvariet en skål med vat og karsefrø. 7
Opstillingen simulerer en lille del af vandets kredsløb i naturen. Eleverne arbejder med at beskrive, hvad der sker i akvariemodellen og drage sammenligninger med de tilsvarende processer i naturen. De forsøger at lave begrebskort, der illustrerer vandets kredsløb med udgangspunkt i akvariemodellen. Graden af selvstændighed i arbejdet afhænger af, om arbejdet med begrebskort er velkendt. Resultaterne kan f.eks. komme til at se ud som i bilag 1. I det følgende arbejdes der videre med begreberne bl.a. som i arbejdskort 3 (bilag 4), og eleverne bliver bedt om at overveje, undersøge og formulere, hvad fordampningshastigheden afhænger af (bilag 5). Der er altså tale om, at eleverne stilles over for en problemstilling, som de via en model, diskussioner og eksperimenter giver deres bud på ved at udforme begrebskort og formulere faglige generalisationer. Der kan bruges fortrykte logblade. Her er der også plads til at rette og supplere, hvis eleven ved en fremlæggelse eller på anden måde bliver klogere. Delvis udformede begrebskort kan også anvendes i afsluttende test (bilag 6). Øvelse: Logbog Til delforløbet med det ovenfor angivne formål og faglige generalisationer er der udarbejdet følgende arbejdskort: Arbejdskort 2 Afkøling/opvarmning af vand omkring frysepunktet I en mindre beholder med ca. 5 ml vand nedsænkes en temperaturføler. 1. Afkøl en portion drikkevand fra stuetemperatur til ca. -5 o C. I skal følge, hvordan temperaturen udvikler sig med tiden, når vandportionen stilles i en dybfryser. Mål temperaturen ca. hvert 10. minut. 2. Når temperaturen har nået -5 0 C, tages beholderen op af fryseren og stilles ved stuetemperatur. Mål temperaturen ca. hvert 10. minut, indtil temperaturen har nået +5 0 C. Indfør målingerne i skemaet. (udeladt her) 3. Brug koordinatsystemet på næste side og indtegn målepunkterne. (udeladt her) 4. Beskriv afkølingskurvens udseende. 5. Beskriv opvarmningskurvens udseende. 6. For at beskrive afkølingskurven og opvarmningskurven anvendes en række faglige begreber. Lav et eller flere begrebsdiagrammer, der giver en forklaring på disse begreber. 7. Prøv at formulere nogle faglige generalisationer om de begreber, der er vigtige i forbindelse med vandets afkøling og opvarmning. 8. Gentag dybfryser-forsøget, men brug denne gang saltvand. Saltvandet fremstilles ved at opløse 3 g salt i 100 g vand. Hvordan kunne et fortrykt logbogsblad se ud? Hvordan kunne logbogsbladet udfyldes? Er der behov for differentierede logbogsblade? I noterne er vist et eksempel på, hvordan et logblad kunne se ud (bilag 7), og forsøgsresultater med tilhørende faglige generalisationer. (bilag 8). 3. Evaluering af forsøg med afkøling/opvarmning af vand Lektion 5: Øvelse: Udforme logbogsblad til et arbejdskort Lave begrebskort Formuler faglige generalisationer. Lektion 6: Andre eksempler på brug af logbog. Der vises eksempler på siden sidst (bilag 13), dagens timer (bilag 14) og forhåndsviden. Erfaringsudveksling: Hvilken erfaring har I med logbøger, hvor eleverne evaluerer undervisningen, deres egen indsats, deres læring og trivsel? Hvordan ser logmaterialet ud? Er der forslag til, hvad eleverne skal skrive om? Hvordan struktureres skrivningen? Hvordan bruger eleverne det, de skriver? Hvordan bruger I det, de skriver? 8
3. dag Medbring læseplan og en uv-plan over et mindre emne, som I har undervist i. Lektion 1 og 2: 9. Læseplaner Oplæg om: Læseplanen og dens vigtigste opgaver Evaluering af de medbragte læseplaner Detaljeringsgrad, fastlæggelse af emner, begreber, mål, tværfaglige emner? Læseplanen Undervisningen skal opfylde Fælles Mål. Der skal en faglig tolkning til at omsætte Fælles Mål til undervisning med sammenhæng og progression i indholdsudvælgelsen. Det er læseplanens opgave at sørge for sammenhæng og progression i undervisningens indhold og sikre, at fagets trin- og slutmål dækkes på en acceptabel måde. Læseplanen kan organisere indholdet i en række emner/temaer placeret på de enkelte årgange og fastlægge, hvilke begreber og begrebssammenhænge der bør være centrale i de enkelte emner. Læseplanen kan give overblik over, hvilke tidligere undervisningsemner der knytter sig til det emne, som man nu skal i gang med. Sammenhængen kan endda række til emner, eleverne tidligere har haft i natur/teknik eller de andre naturfag. Sammenhængen kan også række frem mod kommende emner. Læseplaner kan fremme et samarbejde og en koordinering mellem naturfagene og herved gøre undervisningen mere interessant og øge elevernes læring. Læseplaner bør fastlægge en række tværfaglige forløb. Øvelse: Læseplaner Har I på skolen en læseplan for fysik/kemi? Hvor detaljeret er den? Fastlægger den bestemte emner? Begreber? Mål? Fastlægger den tværfaglige emner? Lektion 3 og 4: 10. Undervisningsplan Fremvisning af et eksempel på en undervisningsplan Evaluering af de medbragte undervisningsplanen. Undervisningsplanen Planlægningen af det enkelte forløb inden for de rammer læseplanen udstikker, er lærerens ansvar. For forløbet Solens gang på himlen kunne undervisningsplanen se således ud: a. Fokuspunker: Solens gang på himlen solhøjdens variation med tiden på dagen og året solhøjdens sammenhæng med Jordens rotationer tid og sted for Solens kulmination dagslængdens variation med årstiden solindstrålingseffektens variation og afhængighed den geocentriske model den heliocentriske model. b. Trinmål, der knytter sig til dette forløb kende til eksempler på fysisk/kemiske beskrivelser af fænomener i naturen, herunder vejrfænomener (og jordens magnetfelt) kende Jordens (og Månens) bevægelser og nogle af de virkninger, der kan iagttages på Jorden som årstider, (tidevand og formørkelser) kende nutidens forestilling om solsystemets opbygning formulere spørgsmål og indsamle relevante data planlægge og gennemføre praktiske og teoretiske undersøgelser fremlægge eksempler på fysisk og kemisk viden, opnået ved teoretisk og praktisk arbejde. c. Mål Basismål: kende Solens vandring på himlen i løbet af dagen kende Jordens daglige og årlige bevægelse kunne finde den nøjagtige nord-syd retning ved hjælp af Solen forstå årsagen til solhøjdens variation forstå variationen i tid og sted af solindstrålingen kunne karakterisere årstiden med Solens bane på himlen, dagens længde, maksimal solhøjde, modtagen solenergi pr m 2 pr døgn. 9
vide, at den maksimale solindstrålingseffekt på 1 m 2 er ca. 950 W vide, at i Danmark er den gennemsnitlige solindstrålingseffekt 114 W pr m 2 kende den geocentriske og den heliocentriske model have kendskab til de to modellers historie og til indvendingerne mod den heliocentriske model ved dens fremkomst. forstå, at selv om man godt ved, at Jorden kredser om Solen, kan det være simplere at bruge den geocentriske model til nogle formål. Udvidede mål: med kendskab til længdegraden og tidsjævningen at kunne beregne tidspunktet for Solens kulmination kunne undersøge forskellige overfladers evne til at opsuge solenergien kunne forklare den gregorianske kalender. d. Faglige generalisationer Jorden roterer rundt om jordaksen, der går gennem den geografiske nordpol og den geografiske sydpol. Rotationen får det til at se ud, som om Solen går den modsatte vej. Jorden roterer 1 gang rundt om Solen på et år. Jordaksen bevarer sin retning i rummet. Rotationen er i samme retning som Jordens rotation om sin akse. Solen kulminerer, når den står lige i syd. Solhøjden på den nordlige halvkugle er størst ved sommersolhverv. Jo tættere man kommer polerne, jo lavere bliver solhøjden. Solen kulminerer ikke på samme tid fra dag til dag. Ved efterårsjævndøgn og forårsjævndøgn er dag og nat lige lange overalt på Jorden. Efterårsjævndøgn indtræder 23. september. Forårsjævndøgn indtræder 21. marts. Solen står disse dage lodret over Ækvator. Fra forårsjævndøgn til sommersolhverv vipper jordaksens nordende mere og mere mod Solen, så dagene på den nordlige halvkugle bliver længere og længere. Den længste dag på den nordlige halvkugle bliver den 21. juni. Den dag står Solen lodret over den nordlige vendekreds. Fra efterårsjævndøgn til vintersolhverv vipper jordaksens nordende mere og mere væk fra Solen, så dagene på den nordlige halvkugle bliver kortere og kortere. Den korteste dag bliver d. 21. december. Den dag står Solen lodret over den sydlige vendekreds. Jo højere Solen står på himlen, jo mere solenergi kan hver kvadratmeter vandret flade modtage. I Danmark står Solen højt på himlen om sommeren, fordi jordaksens nordende vipper ind mod Solen. Når Solen står højt på himlen om dagen, kommer den kun lige under horisonten om natten. I Danmark står Solen lavt på himlen om vinteren, fordi jordaksens nordende vipper væk fra Solen. e. Forløbsplan handlingsplan Normalt kan denne gøres forholdsvis kort med enkelte overskrifter og henvisning til aktiviteter. I denne sammenhæng, hvor forløbet skal forklares for andre end læreren selv, er det nødvendigt med en grundigere beskrivelse, og der henvises derfor til afsnittet Beskrivelse af undervisningsforløbet. f. Evalueringsplan Der er i dette undervisningsforløb udelukkende valgt en læringsmålevaluering. Læringsmålevaluering fokuserer på, om eleven har nået de opstillede læringsmål, dvs. har vist sig selv og læreren, at hun har kunnet arbejde med de stillede opgaver og opnået en forståelse af de begreber og problemstillinger, der arbejdes med, så hun har kunnet formulere sig skriftligt og mundtligt om sammenhænge. Kontrollen med elevernes læring skal ikke blot udøves i slutningen af forløbet, men være indbygget i tilrettelæggelsen og arbejdsformen, så der uafladeligt kan føres kontrol med læringen. (I den udstrækning, man overhovedet kan det). Herved muliggøres det, at der løbende kan gribes ind i elevens læringsproces med hjælp, andre opgaver, en nyformulering af elevens mål eller at undervisningen som helhed omstruktureres. Læreren fører under hele forløbet logbog over sine iagttagelser af elevernes deltagelse i arbejdsprocessen, af elevernes produkter og af elevernes fremlæggelser. Som afslutning på forløbet præsenteres eleverne for en sluttest, og der sættes tid af til, at eleverne selv kan evaluere forløbet og ajourføre deres portfolio. Den grundlæggende forudsætning for læringsmålevaluering er, at der er sat tydelige mål for undervisningen. Øvelse: Undervisningsplan Lav en uv-plan over et mindre emne, som I sædvanligvis underviser i. Tag udgangspunkt i det materiale, I sædvanligvis bruger. Opstil fokuspunkter, mål, faglige generalisationer, evalueringsplan og gerne en skitse til forløb. Lektion 5 og 6: 11. Et undervisningsforløb og dets evaluering Gennemgang af undervisningsforløbet )Solens gang på himlen Evaluering af de formative evalueringselementer i undervisningsforløbet. Ideer til anvendelse af elevens logbog og portfolio ved forløbets afslutning. 10
Øvelse: Udarbejdelse af begrebsoversigtsdiagram til medbragte undervisningsplaner. Kursusdeltagerne omarbejder inden 4. mødedag deres undervisningsplaner i henhold til evalueringen. Opbygningen af et undervisningsforløb Der arbejdes i grupper på grundlag af arbejdskort. Før og efter den praktiske aktivitet arbejdes der med fortrykte logblade, som fokuserer på de begreber, der er centrale i den pågældende aktivitet. Arbejdet fremlægges. Måske er fremlæggelsen af flere aktiviteter slået sammen. Fremlæggelsen er kortvarig. Ikke alle grupper fremlægger nødvendigvis, og en gruppe fremlægger heller ikke nødvendigvis hele sit arbejde. Den samlede fremlæggelse er planlagt og struktureret, så den kan give et væsentligt bidrag til hele klassens læringsproces. Med udgangspunkt i fremlæggelserne eller som en integreret del af fremlæggelserne kan der - især ved afslutningen af et sammenhængende delforløb - være en lærerstyret undervisning. Der findes tekster (en elevbog med løsblade), der omhandler og uddyber centrale begreber i aktiviteterne og beskriver sammenhænge mellem begreberne. Eleverne begynder med at udforske et problemsæt (reflekterer, eksperimenterer, konkluderer) og fremlægger eventuelt det, de har fundet ud af. Da det er meningen, at eleverne skal tænke sig om og ikke lede efter svar i en tekst, udleveres elevteksterne ikke før aktiviteterne, men først i forbindelse med lærerens opsummerende afsluttende undervisning. Der regnes generelt med hjemmearbejde. Til tider ligefrem praktisk arbejde med målinger, registreringer eller observationer. Der er derfor udformet fortrykte logbogsblade til hjemmearbejdet - siden sidst (bilag 13). Der er ligeledes udformet fortrykte logbogsblade, som udfyldes ved afslutningen af dagens timer dagens timer (bilag 14). Beskrivelse af undervisningsforløb Logbogsbladene er fortrykte. Logbogsblad 1 (bilag 15) er i dette tilfælde et spørgeskema med spørgsmål om Solens daglige vandring. Spørgsmål, som kan synes simple, men som elever i 7. klasse erfaringsmæssig overraskende har svært ved. Arbejdskort 1 omhandler bl.a. problemstillingerne fra spørgeskemaet. En dag med solskin måles mellem kl. 10 og 15 solhøjde og skyggeareal af en plade vinkelret på solstrålerne. Målingerne bruges til at finde kulminationshøjden, kulminationstidspunktet, N-S retningen og den effekt jordoverfladen modtager pr m 2. Ved hjælp af tabelværdier findes, hvordan måleresultaterne ville have været ved sommersolhverv og vintersolhverv. Arbejdskortet følges op af fortrykt logblad som er et evalueringsark, hvor eleverne skal formulere faglige generalisationer om: Hvad betyder solhøjden for den modtagne effekt? I hvilket verdenshjørne står Solen op/går ned på forskellige årstider? Inden der fortsættes med arbejdskort 2 skal eleverne overveje og nedskrive baggrunden for den stadige skiften mellem dag og nat og årstiderne. Arbejdskort 2 ( bilag 16) handler om Jordens to rotationer og starter med at sætte eleverne i gang med at se et videoklip herom. Efter at være blevet guidet igennem småopgaver med at flytte og rotere en globus ser eleverne igen videoklippet og skulle nu kunne formulere sammenhænge mellem årstider og Jordens bevægelser. En fælles fremlæggelse er tilrettelagt sådan at der undervejs i fællesskab kan udformes et oversigtsdiagram (bilag 17), der illustrerer sammenhængen mellem solhøjden, solens gang på himlen, dagslængde, jordaksehældning, indstrålingseffekt og årstider. Øvelse: Oversigtsdiagram over begreber Lav et oversigtsdiagram, som kan bruges i forbindelse med evalueringen af jeres eget undervisningsforløb. Aktivitetskort 3 handler om den geocentriske og heliocentriske model. Måske kan der med fordel arbejdes med det i delvist fællesskab. Aktiviteterne går ud på at vise, at det er ligegyldigt, om man anvender den ene eller den anden model. Solens gang på himlen vil ses og opleves på den samme måde. Man arbejder i den heliocentriske model med at forklare solhøjdens variation i løbet af dagen, og hvorfor den kulminerer i meridianplanen. Der afsluttes med, at eleverne formulerer faglige generalisationer om Solens tilsyneladende bevægelser i den heliocentriske model om Hvorfor går Solen tilsyneladende fra øst mod vest? Hvorfor kulminerer Solen i meridianplanen? Hvorfor og hvordan varierer solhøjden i løbet af året? Herefter udleveres en tekst på 2-3 sider, der samler og udvider det der er arbejdet med indtil nu i undervisningsforløbet. Papiret danner baggrund for en fællesundervisning, hvor der trækkes på resultatet af elevernes arbejde. Endelig præsenteres eleverne for en skriftlig test (bilag 18), som afleveres og leveres tilbage næste mødegang med kommentarer. Afsluttende kommenterer. Her tilføjer og retter den enkelte elev sine logbogsblade og sætter dem i portfolioen sammen med arbejdsark, tekstsider og de notater, eleven synes er vigtige. 11
Øvelse: Formativ og summativ evaluering Tag stilling til de formative evalueringselementer i undervisningsforløbet. Dækker den skriftlige test de mål, der er opstillet for forløbet? Hvad kunne du ved forløbets slutning tænke dig at bruge elevens logbog og portfolio til? Hvad vil du foretage dig for at føre dit ønske ud i livet? 4. dag Lektion 1 og 2 12. Evaluering ved opstart på et forløb Eksempler fra kursisternes undervisningsplaner Eksempel på genkaldelse og præcision af tidligere behandlet stof ved hjælp af test Eksempel på evaluering og opsamling af forhåndsviden ved hjælp af småforsøg Overgangen mellem genkaldelsesforløbet og hovedforløbet Forhåndsviden om hverdagsfænomener. Genkaldelse og præcision af tidligere behandlet stof v. hj. af test En klasse har et tidligere år beskæftiget sig med elektriske kredsløb og skal nu igen i gang med et elforløb. Pointer fra det tidligere forløb skal derfor genkaldes og præciseres. Klassen får udleveret en test (bilag 9), som de besvarer så godt som muligt. Herefter får eleverne udleveret opgaveark (bilag 10), hvor de på lignende kredsløb, som indgik i testen, skal måle strømme og spændinger. I forbindelse med hvert opgaveark bliver eleverne bedt om at sammenligne målingerne med deres forventninger (som må forventes at være i overensstemmelse med deres testbesvarelse) og formulere faglige generalisationer. Når målingerne og refleksionerne over disse er afsluttet, får de igen udleveret testen for at rette de fejl, de måske nu kan se, de oprindeligt begik. Efter forløbet skulle eleverne gerne alle kunne anvende et amperemeter. kunne anvende et voltmeter. kære klar over, at strøm ikke bruges, men er den samme før og efter et elektrisk apparat. De fleste skulle også gerne i princippet være klar over, at Serieforbundne pærer resulterer i en spændingsdeling. Der går den samme strøm gennem serieforbundne pærer. Parallelforbundne pærer resulterer i en strømdeling. Der lægger den samme spænding over parallelforbundne pærer. Øvelse: Opstart på el-forløb Hvad kan man som lærer foretage sig for at understøtte evalueringen, så det bliver klart, hvorfor eleven eventuelt tog fejl i testen og nu måler noget andet? Hvilke(n) model(ler) (som ikke er Ohm s lov) kan man indføre for at eleverne får en intuitiv forståelse af spænding og strøm. bliver i stand til at sige noget om, hvordan strømmen deler sig i en parallelforbindelse. bliver i stand til at sige noget om, hvordan spændingen opdeles på de enkelte modstande i en serieforbindelse. i det kommende undervisningsforløb bedre bliver i stand til at forstå spændingskilden som energikilden, strømmen som den, der flytter energien, og det elektriske apparat (pæren) som energimodtageren. Evaluering og opsamling på forhåndsviden ved hjælp af småforsøg En 7. klasse skal i gang med at arbejde med atmosfæren og gaslovene. Undervisningen skal som altid tage udgangspunkt i, hvad eleverne kan, ved og tror. Men hvilke kundskaber har de egentlig med på forhånd bl.a. fra natur/teknik undervisningen? Til evaluering heraf bliver de i første omgang sat til at lave en række småforsøg (bilag 11). De bliver bedt om at notere sig Hvad har I observeret? Kender I eksempler fra hverdagen på processer eller fænomener, som ligner det, der skete i dette forsøg? Skriv faglige generalisationer eller lav begrebskort i tilknytning til forsøgene. Efter forsøgene skal de i grupper arbejde med simple opgaver (bilag 12), der kan besvares, hvis de kan kæde opgaven sammen med et af de forsøg, de lige har gennemført, og hvis de har en fornuftig faglig forståelse af forsøget. Har de ikke det, vil fornyede overvejelser i forbindelse med opgaveløsningen måske hjælpe. Genkaldelsesforløbet afsluttes med fællesundervisning, som samtidig skal fungere som indgangen til undervisningsforløbet om atmosfæren og gaslovene, der har følgende formål: Formålet med det kommende undervisningsforløb er at understøtte et undervisningsforløb i geografi om vejret. at eleverne efter undervisningsforløbet. kender atmosfærens sammensætning og de enkelte gasser karakteristika. kan redegøre for følgende konsekvenser af idealgasligningen. 12
stigende temperatur af en gas øger rumfanget af gassen, og densiteten falder. stigende temperatur af en indespærret gas forøger trykket. en formindskelse af rumfanget af en indespærret gas forårsager stigende tryk. kender sammenhængen mellem atmosfærisk tryk og vægten af atmosfæren over målestedet. kender molekylmodellen for en gas. er klar over, at trykpåvirkningen på en flade er det samme som kraftpåvirkningen pr. arealenhed. at eleverne får lejlighed til at udforme begrebsdiagrammer. at eleverne får lejlighed til med egne ord at formulere faglige generalisationer. Øvelse: Overgangen mellem et genkaldelsesforløb og hovedforløbet Diskuter, hvordan fællesundervisningen, som afslutter genkaldelsesforløbet, kan tilrettelægges, når den skal: være afslutningen på evalueringen af elevernes forkundskaber. være starten på det kommende forløb med ovenstående formål. evt. benytte et oversigtsdiagram over grundlæggende luftbegreber Lektion 3 og 4: 13. Summativ evaluering af et forløb med en teoretisk og/eller praktisk opgave Eksempler vises. Eksempler fra kursusdeltagernes planer. Evaluering af et forløb med teoretisk og/eller praktisk opgave Et forløb kan afsluttes og evalueres med en individuel opgave, der eventuelt stilles som hjemmeopgave og besvares skriftligt. Opgaverne tilpasses den enkeltes læringsmål. Opgaverne skal ikke gå ud over læringsmålene og behøver heller ikke nødvendigvis at omfatte alle læringsmål. Til Solens gang på himlen kunne der eksempelvis stilles følgende opgaver, hvis læreren ville evaluere læringen i dette mindre forløb isoleret og specielt interesserede sig for Solens vandring: Solen kulminerer en bestemt dag i Hjørring kl.11.50 CET (centraleuropæisk tid, den tid der f.eks. bruges i DK). Hvornår kulminerer Solen i Johannesburg? Hvilket verdenshjørne befinder Solen sig i i Johannesburg på det tidspunkt? Beskriv Solens vandring på himlen set fra Johannesburg en junidag. Hvad er juni måneds middeltemperatur i Johannesburg? Beskriv Solens vandring på himlen set fra Johannesburg en decemberdag. Hvad er december måneds middeltemperatur i Johannesburg? Hvis Solens gang på himlen afvikles i forbindelse med f.eks. forløbet Energi i hjemmet ville læreren måske vægte at evaluere læringsmålene, der vedrører indstrålingen af solenergi (sammen med nogle mål fra forløbet Energi i hjemmet ). Læreren kunne med inspiration i f.eks. forsøg 1.1, 1.2, 1.7,1.8 og 1.9 (Link 17) sammensætte en praktisk og teoretisk undersøgelse. Når hensigten er, at undersøgelsen skal vise eleverne det, de har lært i de(t) foregående forløb, og hvad de måske knap nok har lært endnu, er det vigtigt, at læreren skærer undersøgelsen til, så den ikke inddrager for mange andre kompetencer end dem, der skal evalueres. Hvis man ikke er indstillet på det, bør man ikke nøjes med en praktisk opgave, men hellere anvende et helt undervisningsforløb, hvor eleverne kan få lejlighed til at perspektivere, anvende og udbygge de tilegnede kundskaber og færdigheder som evalueringsredskab. Øvelse: Opgaver som evalueringsværktøj Udarbejd en teoretisk opgave, der kunne udgøre en væsentlig del af den summative evaluering af det forløb, I selv har planlagt. Tilrettelæg en praktisk opgave, som kunne udgøre en væsentlig del af den summative evaluering af det forløb, I selv har planlagt. Lektion 5 og 6: 14. Fremlæggelse og diskussion af de udarbejdede undervisningsplaner især med henblik på formativ evaluering 5. dag Lektion 1, 2 og 3: 15. Fysik/kemi som alment dannende fag Begrundelser fra fagformål Eksempel på undervisningsforløb Indledende evaluerings- og perspektiveringsforløb Hovedforløbet Afsluttende evaluerings- og perspektiveringsforløb. Eksempler fra kursusdeltagernes egen undervisning. 13
Evaluering af elevernes almenviden ved opstarten på et energiteknologiforløb Øvelse: Almendannelse Som de øvrige fag i folkeskolen skal fysik/kemi være alment dannende. Find eksempler i fagets formål på, at faget skal bidrage til Dannelse for alle Almindelig dannelse Alsidig dannelse Kulturel dannelse Politisk dannelse. (se evt. link 16) a. Formål Et fysik/kemihold skal i gang med et undervisningsforløb, hvor følgende trinmål efter 8. klasse har været udgangspunktet ved bestemmelsen af indholdet: anvende enkle fysiske og kemiske begreber til at beskrive hverdagens fænomener som elektricitet i hjemmet. beskrive og forklare energioverførsel som fotosyntese, ånding og elektrisk energioverførsel. kende til fordele og ulemper ved udnyttelsen af forskellige energiformer, herunder vedvarende energikilder. give eksempler på, at der ved fremstilling af energi ofte produceres stoffer og varme, der påvirker miljøet. beskrive og forklare energioverførsel ved udvalgte eksempler fra teknikken, som transport og brændselsceller. Formålet med forløbet er, at eleverne tilegner sig energi og energiteknologiske begreber og øver sig i at formulere sig om og forholde sig til problemstillinger med naturvidenskabeligt og teknologisk indhold af betydning for den enkelte og samfundet (citat fra fagets formål) og diskutere og tage stilling til samfundets ressource- og energiforsyning (citat fra fagets slutmål). Forløbet opdeles således: 1. Evaluerings- og perspektiveringsforløb 2. Hovedforløb 3. Perspektiveringsforløb. b. Evaluerings- og perspektiveringsforløb Der startes med at besøge et energianlæg (gerne historisk) og strategispillet Kampen om energien på www.energien.dk introduceres. Energikilder før industrialiseringen, som er en tekst på seks sider, får eleverne med hjem til gennemlæsning til næste gang. Teksten er en historisk gennemgang af energiudviklingen fra jæger/samler-samfundet frem til dampmaskinen. Der arbejdes i grupper med at udarbejde plancher over følgende emner: Føde som energikilde Mennesket som energikilde Ild som energikilde Vandkraft som energikilde. Grupperne illustrerer på plancher alene på baggrund af, hvad de har læst i teksten, og hvad de ved i forvejen (altså ikke noget opsøgende gruppearbejde): Den kæde af fysiske og kemiske processer, der omsætter energien, og som energikilden er en del af. De muligheder og begrænsninger, som knytter sig til energikildens brug. De konsekvenser, som brugen af energikilden har. Plancherne giver rig mulighed for at evaluere elevernes kendskab til energi- og energiteknologiske begreber, økosystemer, fotosyntese, fødekæder, stofstrømme samt energipyramide, men også den rolle, energiteknologien spiller for samfundets indretning og menneskenes levevilkår. Eleverne får til opgave at skrive en stil om og deres forholden sig til: Vanskelighederne ved og mulighederne for at nedsætte brugen af fossilt brændsel og Globale forskelle i forbrug af energi og adgang til moderne energiteknologier. Fremtidsperspektivet (ulighed, klima). c. Hovedforløb Boligens varmeforsyning Størrelsen af energiforbruget (både varmeenergi og elektrisk energi) Forhold, der har indflydelse på boligens varmebehov Apparater, der står for hovedparten af det elektriske forbrug. 14
d. Perspektiveringsforløb Energisparemuligheder, der knytter sig forbrugsvaner. Energisparemuligheder, der knytter sig energisystemer, apparater og materialer. Brugen af fossile energikilder og konsekvenser heraf. Muligheden for at spare på fossile brændsler. Globale ressource- og energiproblemer. Perspektiveringsforløbet planlægges og gennemføres med afsæt i evalueringen i det indledende forløb og i elevernes stile, ligesom deres erfaringer med strategispillet inddrages. Øvelse: Evaluering af almendannende undervisning Diskutér den måde, der her er valgt til at give plads til elementer af almendannende undervisning. Inddrag eksempler fra egen undervisning. Lektion 4 og 5: 16. Udforskningsarbejde som evalueringsværktøj Beskrivelse af et udforskningsarbejde. Et eksempel på et udforskningsarbejde. Hvad kan et udforskningsarbejde bidrage med til evalueringsprocessen? Udforskningsarbejde som evalueringsværktøj Tre undervisningsforløb om vand (bilag 19), luft (bilag 20) og solenergi (bilag 21) er afviklet i rækkefølge. Indhold og tidsforløb er samordnet med geografi, som på samme tid har arbejdet med vejr og klima. Hvert enkelt af de tre forløb er evalueret som beskrevet i afsnit IX. De parallelløbende forløb i fysik/kemi og geografi afsluttes med et udforskningsarbejde med det dobbelte formål, at eleverne dels får lejlighed til at perspektivere, anvende og udbygge det, de har lært i de tre foregående forløb, og dels i højere grad selv får lejlighed til at styre arbejdet og nå de mål, der er formuleret i Fælles Mål om arbejdsmåder og tankegange (bilag 22). Udforskningsarbejdet er en form for projektarbejde, som er blevet beskrevet i rapporten: Hans Jessen Lauritsen: Udforskningsbaseret fysik/kemi undervisning, 2002. I et udforskningsarbejde arbejder eleverne med udgangspunkt i en af læreren udarbejdet beskrivelse, men eleverne formulerer inden for denne ramme de problemer, de vil undersøge, og forsøger selv at finde de informationer og løsningsmetoder, de vil anvende. Vægten ligger på gruppearbejde, men der kan også være både individuelt arbejde og fællesundervisning på klasseniveau. Der arbejdes med en struktur på 8 trin. 1. Trin 1: Forberedelse af udforskningsarbejdet Forberedelsens hensigt er at folde udforskningsarbejdet ud. knytte udforskningsarbejdet til elevernes hverdag og forhåndsviden. genkalde tidligere oplevelser. genkalde tidligere erhvervet viden. 2. Trin 2: Præsentation af udforskningsarbejdet Udforskningsarbejdet præsenteres på en enkel og overskuelig måde skriftligt for eleverne (Bilag 23) gerne i form af en indbydende brochure. Beskrivelsen af udforskningsarbejdet skal på den ene side afgrænse et så snævert arbejdsfelt, at alle elever uanset individuelle valg kommer til at arbejde med stort set de samme begreber og i et antal, der ikke er for overvældende. På den anden side skal beskrivelsen være så åben, at eleverne har mulighed for at kunne udforme og tilrettelægge deres udforskningsarbejde på en så personlig måde, at de kan få et ægte ejerskab til arbejdet. En kort brainstorming kan eventuelt være med til at fremkalde udforskningsideer. 3. Trin 3: Udformning af gruppens projekt I dette trin skal gruppen i fællesskab opbygge deres personlige udgave af udforskningsarbejdet på en sådan måde, at lærerens beskrivelse af udforskningsarbejdet tilgodeses. Gruppen opstiller en mindmap over emneområder og problemfelter. Til hvert delemne/delproblem nedskrives spørgsmål, der kan danne udgangspunkt for gruppens arbejde. 4. Trin 4: Læreren udvælger indhold til evt. fællesundervisning Ved at sammenholde elevernes beskrivelser kan læreren se, om der med fordel skal indgå elementer af fællesundervisning i udforskningsarbejdet, og om det er nødvendigt at udarbejde en tidsplan over gruppernes brug af specifikke materialer og lokaler. 5. Trin 5: Gruppen beskriver endeligt sit udforskningsarbejde Med tilbagemeldingen fra læreren kan gruppen beskrive sit udforskningsarbejde og endeligt udarbejde en tidsplan. 15
6. Trin 6: Udforskningsarbejdet gennemføres Hvis eleverne (og læreren) er ukendte med arbejdsformen, vil fællesmøder sikkert være nødvendige, så eleverne kan fortælle om deres erfaringer og vanskeligheder samt stille spørgsmål og komme med forslag til hinanden. 7. Trin 7: Udforskningsarbejderne præsenteres Det har ingen mening, at alle fremlægger alt ved en mundtlig fremlæggelse. Læreren lægger en plan, så hele klassen får mest mulig udbytte af den tid, der anvendes på fremlæggelserne. 8. Trin 8: Udforskningsarbejdet evalueres Evalueringen er en integreret del af undervisningsforløbet. Hvordan forløber arbejdet i forhold til de opstillede planer og mål? Er det nødvendigt at justere på planer, arbejdsform og materialer, der benyttes? Fungerer gruppen til alles tilfredshed? Benyttes læreren på en hensigtsmæssig måde? Osv. Sådanne overvejelser må eleverne og læreren have i tankerne under hele forløbet og specielt i forbindelse med skrivning i og læsning af logbogen. Efter fremlæggelserne beskriver den enkelte elev derhjemme sit udbytte af forløbet og sin opfattelse af arbejdsprocessen. Læreren kan overveje, om han med fordel kan udarbejde spørgsmål, som kan hjælpe eleven med at få bredde i sin besvarelse. Under alle omstændigheder bedes eleven forholde sig især til de opstillede kvalitetskriterier og mål. På grundlag af mapperne og lærerens og elevernes evaluering diskuteres forløbet, arbejdsprocesserne og læringen. En særlig samtale med enkelte grupper eller elever kan vise sig nødvendigt. Evalueringsresultatet kan f. eks. pege på at der skal arbejdes med forståelsen af nogle begreber og begrebssammenhænge. en efterfølgende undervisningsperiode anvendes på et af evalueringen nødvendiggjort bestemt emne. enkelte elever viser sig at have nogle specielle behov og ønsker. Evalueringen bør således på én og samme tid være såvel bagudrettet som fremadrettet. 16
9. Temaundervisningens struktur Øvelse: Udforskningsarbejde Findes der i Fælles Mål (fagmål, slutmål, trinmål) formuleringer, der kan bruges som argumentation for et undervisningsforløb, der er tilrettelagt som et udforskningsarbejde? Nævn andre måder, hvorpå der kunne arbejdes med at nå disse mål. Hvad kan udforskningsarbejdet, som her er afslutningen på 3 forløb, der hver især er evalueret, bidrage med af nyt til evalueringsprocessen? 17
Lektion 6: 17. Afslutning. Undervisningsform Oplæg, øvelser og diskussion. Evalueringsform Hver undervisningsgang slutter med individuelle mindsmaps over dagens centrale pointer. Desuden begrebskort. Slutevalueringen er både en faglig evaluering i form af kollektive refleksioner over deltagernes mindmaps og en tilfredshedsundersøgelse. Heri lægges der vægt på, om kurset indholdsmæssigt og mht. relevans for praksis lever op til deltagernes forventninger og kursets beskrevne mål. Undervisere Lektor Hans Jessen Lauridsen, CVU Nordjylland. Beskrivelse af undervisere CVU-ansatte fra den naturvidenskabelige faggruppe samt folkeskolelærere. Kursusmateriale Bilagsmappe ca. 23 sider. Litteratur/Links Evalueringskultur en ny dansk skoletradition, KL (http://www.kl.dk/data/1289869/evalue~1.pdf). Evalueringskultur i folkeskolen, NIRAS-konsulenterne (http://www.niras.dk/upload/evalueringskultur_i_folkeskolen.pdf) Fremme af evalueringskulturen (http://www.uvm.dk/evalueringskultur/fremme/index.htm#overskrift6) www.faellesmaal.uvm.dk (http://www.retsinfo.dk/_link_0/0&accn/a20060031330) http://pub.uvm.dk/2004/oecd/oecd.pdf Danmarks Evalueringsinstitut s rapport fra 2004 om løbende evaluering af elevernes udbytte af undervisningenfolkeskolen. (http://www.eva.dk/projekter_2004/løbende_evaluering_i_grundskolen.aspx) http://www.ifpr.sdu.dk/fileadmin/fakultet/institutter/ifpr/pdf-filer/dokumenter/dig/gym_paed/36.pdf Torben Spanget Christensen: Evaluering af undervisning og læring http://presse.uvm.dk/nyt/pm/07.pdf side 24 Anmeldelse: Undervisningsministeriet: Folkeskolens afgangsprøve, december 2005, Fysik/kemi Af Hans Jessen Lauritsen http://isis.ku.dk/kurser/blob.aspx?feltid=138965 Kommentar til anmeldelsen, Palle Hansen, fagkonsulent i fysik/kemi http://isis.ku.dk/kurser/blob.aspx?feltid=138962 Kommentar til anmeldelsen, arbejdet med fysik/kemi prøven; Erland Andersen og Kurt Lorentzen:http://isis.ku.dk/kurser/ blob.aspx?feltid=138937 http://pub.uvm.dk/2004/fremtidens/html/chapter02.htm Fremtidens uddannelser, Fokus på evaluering http://www.sdu.dk/hum/dig/publikationer/gympaed_pdf/36.pdf Torben Spanget Christensen: Evaluering af undervisning og læring http://www.sdu.dk/hum/dig/publikationer/gympaed_pdf/36.pdf Torben Spanget Christensen: Evaluering af undervisning og læring side 24 30) (http://147.29.40.91/_link_0/0&accn/a20060119529 Karsten Schnack: http://udd.uvm.dk/200305/udd200305-03.htm?menuid=4515 http://www.skolernesenergiforum.dk/materialekasse/forsog/forsog.htm Litteratur Hans Jessen Lauritsen: Udforskningsbaseret fysik/kemi undervisning, 2002. 18