maandag 8 juni 2015

Onderzoekend leren

Wetenschap, het klinkt heel gewichtig. Ongetwijfeld denken onze leerlingen in eerste instantie aan wat oudere, grijze mannen en vrouwen in een laboratoriumsetting. Het kan zijn dat leerlingen bekend zijn met bijvoorbeeld de University van De Wereld Draait Door, waardoor sommigen misschien een wat ander beeld hebben gekregen van wetenschappers. Hoe dan ook, leerlingen zien het vaak als een ver van mijn bed show. Dat wetenschap regels heeft en dat wij deze regels eigenlijk ook op school toepassen bij het maken van bijvoorbeeld een werkstuk of het doen van een proef of onderzoek zal minder bekend zijn, het lijkt ook stoffig misschien.
Maar saai vinden de leerlingen die het spel expeditie Moendoes hebben gespeeld het allerminst. Een team wetenschappers uit allerlei vakgebieden wordt er vanaf de aarde op uit gestuurd. Hun missie: de zoektocht naar een planeet waar mensen kunnen wonen. Tijdens de missie stuit het team op een onbekende planeet, met intelligente bewoners die hun planeet Moendoes noemen. De wetenschappers gaan op onderzoek uit: hoe zit het hier met de zwaartekracht, en met de seizoenen? Zijn de lokale dieren gevaarlijk? Hoe zit de taal van de bewoners in elkaar? En wat betekenen die gele driehoekjes? Expeditie Moendoes is een spannend spel met opdrachtkaartjes, waarin leerlingen een onbekende planeet in kaart brengen. Ze moeten daarvoor informatie verzamelen, gegevens uitwisselen en conclusies publiceren: kortom, te werk gaan als een team wetenschappers. Het spel is geschikt voor alle vakken. Leerlingen maken zo in één lesuur op een speelse manier kennis met de essentie van wetenschap en doen ervaring op voor hun eindwerkstuk. Het fysieke spel is niet meer te verkrijgen, maar nog wel te downloaden als je bent geregistreerd bij De Praktijk.

De boekenreeks ‘Wetenschappelijke doorbraken de klas in' biedt inspiratie en concrete handvatten aan leraren om zelf met wetenschap in de klas aan de slag te gaan. Stap voor stap laten we je zien hoe je kinderen kunt begeleiden bij het opzetten van hun eigen onderzoek. Bij deze reeks hoort een externe website van het Wetenschapsknooppunt Radboud Universiteit. Je vindt er (les)materialen, filmpjes en links naar achtergrondinformatie. Het materiaal is bestemd voor het primair onderwijs en voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs. De zeven stappen van onderzoekend leren (de term voor deze leervorm), die de basis vormen van dit lesmateriaal van de Radboud Universiteit zijn gebaseerd op het basisdocument LOOL van Marja van Graft en Pierre Kemmers (2007).

Wat leer je dan zoal in bovengenoemde voorbeelden? De leerling krijgt ervaring in het opzetten en verrichten van een onderzoek en maakt kennis met een aantal wetenschappelijke begrippen. Alles wat hij of zij verricht wordt vaak ook bijgehouden in een logboek. Verslaglegging is namelijk een essentieel onderdeel van wetenschap. Voor alle wetenschap (niet alleen de natuurwetenschappen) is natuurlijk ook de vastlegging van de gebruikte bronnen en het voorkomen van plagiaat van belang.

Wat voor verschillende vormen van onderzoek zijn er dan? In hoofdstuk 3 van Beter leren door onderzoek (VU, 2014) wordt het volgende onderscheid gemaakt in onderzoeksvormen:




Ook de WebQuest is een vorm van onderzoekend leren. Het de bedoeling dat leerlingen met WebQuests higher-order-thinking-skills aanleren (Dodge, 1995). Bloom maakt een onderscheid tussen lower order thinking skills (die kennisverwerking ondersteunen) en higher order thinking skills (die kennisconstructie en kritisch denken ontwikkelen). Daarnaast betekent het werken met WebQuests dat leerlingen vaak in groepjes werken (samenwerkend leren) en dat ze zelf op onderzoek uit zullen moeten gaan (onderzoekend leren en actief leren), waarbij de leerkracht begeleider is.
Omdat ik nogal een Marzano (Leren in vijf dimensies) adept ben het volgende: Al het leren gebeurt binnen een set van houdingen en attitudes dat het leren bevordert of juist tegengaat (dimensie 1). Leren wordt daarnaast beïnvloed door de manier waarop de gewoontes van dimensie 5 (reflectieve denkgewoontes) gebruikt worden. Dimensie 1 en 5 zijn de achtergrond voor het leren; met deze twee factoren moet altijd rekening gehouden worden. Wanneer dit gedaan wordt, is de eerste taak van een leerling om nieuwe kennis te verwerven en te integreren (dimensie 2). Dit is een subjectief proces van interactie tussen oude en nieuwe informatie. Daarna zal er gedurende de tijd nieuwe kennis ontwikkeld worden die helpt om de huidige kennis uit te breiden en te verfijnen (dimensie 3). Dimensie 4 geeft vervolgens het uiteindelijke doel van leren aan: de kennis op een betekenisvolle manier gebruiken.
Bij het onderzoekend leren gebruiken leerlingen zowel kennis uit dimensie 2 (inhoudelijke kennis en vaardigheden) als uit dimensie 3 (de hogere denkvaardigheden). De kennis uit dimensies 2 en 3 is altijd nodig voor het producerend leren dat in feite in dimensie 4 wordt behandeld. Presenteren, reflecteren, samenwerken en communiceren in relatie tot toepassen van kennis: daar gaat het hier om.
Binnen dimensie 4 worden acht onderzoeksopzetten en denkvaardigheden onderscheiden:


Bron: Peter Lakeman

Wetenschap begint altijd met verkennen en vragen. Dat geld natuurlijk voor alle vakken, maar ik beperk me in dit artikel tot de natuurwetenschappen. Wetenschap en technologie worden vaak in één adem genoemd, zo ook in het jaarlijkse Weekend van de wetenschap dat ook dit jaar weer in Oktober zal worden gehouden.

Als docent heb je tegenwoordig gelukkig veel verkennend en inleidend beeldmateriaal voor Natuur en Techniek. De - onder jongeren - zeer populaire Vsauce kun je eigenlijk voor alle natuurwetenschappen inzetten. Maar YouTube kent een keur aan andere kanalen. Ik wil hier nog het kanaal van Wetenschap24 noemen. Hier worden intrigerende vragen behandelt als: “Waarom bestaan mannen?” Ook de Betacanon in beeld bevat prachtig beeldmateriaal, evenals Fastfacts, De kennis van nu in de klas en Labyrinth.

Om bij het speuren naar literatuur en artikelen Wikipedia als enige bron te voorkomen zijn er genoeg alternatieven. Goede artikelen vind je op Kennislink, Eoswetenschap, Betavak, Wetenschap in Beeld, New Scientist, Scientas en je zou ook nog eens kunnen kijken bij de tag ‘Wetenschap’ van de Virtuele Mediatheek.


Wil je voor de bovenbouwleerlingen nog wat meer mogelijkheden bieden dan zijn er nogal wat gratis wetenschappelijke publicaties te vinden via Google. Typ “Science books online” en je vind onder meer Physicsdatabase en Science Books Online. Hier vind je Engelstalige uitgaven per vak. Helaas kun je niet op trefwoord zoeken, maar de gratis publicaties zijn meestal per vak en categorie te vinden. Ook bij CK12.org vind je Engelstalige tekstboeken specifiek voor het voortgezet onderwijs voor alle wetenschappen. Zoek hier je onderzoeksgebied en klik vervolgens op FlexbooksTextbooks. Je vind hier voor de natuurwetenschappen ook video’s met uitleg over bepaalde berekeningen en fenomenen.

Lesmateriaal en proefjes vind je onder meer bij De Praktijk, Universiteit Utrecht, Slimme handen.nl en de Rijksuniversiteit Groningen.

Tot slot. Op Betavak.nl vind je allerhande tools om je werk te presenteren, suggesties voor veldwerk en onderzoek en een overzicht voor het schrijven van een onderzoeksverslag. Deze laatste link geeft een goed inzicht in het schrijven van een verslag of (eind)werkstuk.


Zie ook: Didactief Special juni 2015 (Mediatheek)

Geen opmerkingen:

Een reactie plaatsen