Nye læreplaner i naturfag Kortkurs på Skolelaboratoriet i realfag Stein Dankert Kolstø Institutt for fysikk og teknologi Universitetet i Bergen

Oversikt Føringer Utfordringer Naturfag som prosess Rekruttering, holdningsmål m.m. Læreplangruppens forslag for Vg1

FØRINGER

Kompetansebegrepet 1NA før Vg1 i høringsutkast Nye verb! Elevene skal kjenne til strålingskilder i vårt miljø, … Vg1 i høringsutkast Elevene skal kunne forklare … hovedkjennetegn på ulike typer ioniserende stråling Nye verb! Verbene synliggjør tolkning av kompetanser!

Grunnleggende ferdigheter … skal prioriteres og gis spesiell oppmerksomhet i opplæringen i alle fag… på fagets premisser… I naturfag: Hva innebærer dette? Hva skal de nå bli god på? Noen nye muligheter? Se etter hvilke verb som er valgt brukt!

Kompetansemål – verb eks. Grunnleggende ferdigheter i faget Eks. Bærekraftig utvikling Vårt forslag Greie ut om, anvende, planlegge, gjennomføre, identifisere, vurdere, beskrive, Høringsutkast Forklare, vurdere, beskrive

Gitt struktur Formål med faget Fagets struktur Kompetansemål Hovedområder Trinn kompetansemål på 4., 7., 10, 11., 12. og 13. trinn Timetall Kompetansemål

UTFORDRINGER

Timetall i naturfag Satsing? Ingen økning i timetall Ferre uketimer totalt enn andre ’PISA-land” Teknologi og design inn i naturfag Ett hovedmål på hvert kompetansetrinn En time flyttes fra US til BS Elevene lærer mindre pr. time i BS vs. US Allmennlærere har generelt lavere kompetanse i naturfag på BS enn på US

Tydelig og mindre detaljert De nye læreplanene skal gjøres mindre detaljerte, og sentrale sider ved innholdet skal prioriteres og gis større oppmerksomhet. Kompetansemålene skal være slik utformet at de er egnet som grunnlag for dialog mellom alle aktører som er involvert i opplæringen Mål for grunnleggende ferdigheter skal integreres i læreplaner for alle fag, på det enkelte fags premisser og på relevante nivåer. Ref: Retningslinjer for arbeid med læreplaner i fag, s.3 Læreplanene skal inneholde tydelige kompetansemål for hva elevene/lærlingene skal kunne mestre etter opplæring på ulike trinn,

Klart eller kortfattet? 15. januar gjøre greie for stråling fra sola og hva som er grunnlaget for denne strålingen (fusjon), forklare hvilken funksjon ozonlaget har i atmosfæren, årsaken til svekket ozonlag og hvorfor soling både kan være helsebringende og skadelig Høringsutkastet forklare stråling fra sola og ozonlagets funksjon i atmosfæren Bra for PISA og TIMMS prestasjoner? Less is more? Åpent for fordypning? Åpent for fortolkning?

Uklart men kortfattet? ”Elevene skal etter endt 7. trinn være i stand til å sammenlikne og måle været og framstille resultatene grafisk Læreplangruppens forslag forklare de vanligste værsymbolene som brukes i fjernsynskanalene og i avisene bygge en enkel værstasjon, måle temperatur, trykk, nedbør og vind, framstille resultatene grafisk og sammenlikne egne resultater med værinformasjon i mediene

Konsekvenser av korte og åpne målformuleringer Hvem skal definere lærestoffet? Ønsker lokal frihet til lærere, og elever? Antar faglærer vet hvilke delemner hvert emne innebærer? Gir lærebokforfatterne definisjonsmakten? ”Utfordring” Forutsetter høy faglig kompetanse hos lærere i naturfag i hele løpet

Utfordring: Evaluerbarhet Kultur for læring En forutsetning [for å fortsette med standardbasert vurdering] er at målene i læreplanene er slik formulert at det er mulig å gjennomføre standardbasert vurdering. (s39) ”forklare hvordan nordlys oppstår” Eksamensoppgave eller læreplanmål? ” kritisk vurdere informasjon om genteknologi” Åpne og virkelighetsnære oppgaver Åpne og virkelighetsnære oppgaver i nasjonale prøver i matematikk?

Utfordring: Teknologi og design Kultur for læring, kap 4. Departementet mener at å legge teknologi og design inn i de ordinære fagene vil være et bidrag til å fremheve fagenes praktiske forankring og nytteverdi. Teknologi og design som eget fag eller Learning by doing i naturfag?

Learning by doing = lære å bruke Etter 4. trinn observere og beskrive sammenhengen mellom solas posisjon og tid på dagen, … forklare hvordan jorda, månen og sola beveger seg og hvorfor vi har ulike månefaser og årstider Etter 7. trinn eksperimentere med magneter og forklare de observasjonene som gjøres ved hjelp av magnetiske krefter og magnetiske felt og lage, bruke og forklare virkemåten til et kompass i jordas magnetfelt gjøre forsøk med magnetisme og elektrisitet forklare hva som kjennetegner en kjemisk reaksjon og gjennomføre forsøk som viser hvordan oppvarming av stoff og stoffblandinger kan føre til fysiske forandringer eller kjemiske reaksjoner forklare hva som kjennetegner en kjemisk reaksjon

NATURFAG SOM PROSESS

Utfordring: Praktiske arbeidsmåter … avgjørelser som gjelder organisering, metoder og arbeidsmåter skal overlates til lærestedene. Ref: Retningslinjer for arbeid med læreplaner I fag, s.3 Ønskelig å vektlegge praktisk arbeid? Bevare fagets praktiske profil Tydeligere på målsettinger med praktisk arbeid For eksempel kunne demonstrere og forklare naturfenomen, utforske, samle informasjon, identifisere, … Økonomi til utstyr?

Utfordring: Kunnskaper om natur-vitenskap elevene møter i samfunnet Kunnskaper om naturvitenskaplig metode Allmenndannende naturfag Ekspertuenighet i kontroverser Lese forskningsrapporter med forståelse Dynamiske aspektet ved vitenskap Ekspertuenighet Både foreløpige modeller og pålitelig kunnskap Naturvitenskap som prosess!

Naturvitenskapenes kjennetegn i Engelske læreplaner 25% av læringsmål og av karakteren Eks: Key stage 4 (14-16 år) Knowledge, skills and understanding Ideas and evidence in science 1) Pupils should be taught: how scientific ideas are presented, evaluated and disseminated [for example, by publication, review by other scientists] how scientific controversies can arise from different ways of interpreting empirical evidence [for example, Darwin's theory of evolution]

Naturvitenskapenes kjennetegn i Engelske læreplaner 1) Pupils should be taught: ways in which scientific work may be affected by the contexts in which it takes place [for example, social, historical, moral, spiritual] , and how these contexts may affect whether or not ideas are accepted to consider the power and limitations of science in addressing industrial, social and environmental questions, including the kinds of questions science can and cannot answer, uncertainties in scientific knowledge, and the ethical issues involved.

Naturvitenskapenes kjennetegn i Engelske læreplaner På Internett http://www.nc.uk.net/webdav/servlet/XRM?Page/@id=6004&Subject/@id=6321

Progresjon i ”Forskerspiren” ”Forskerspire” til ”Naturvitenskapnes kjennetegn” Ikke alle skal bli forskere 4: Forskerspiren – nysgjerrighet og observasjon 7: Forskerspiren – kreativitet og testing 10: Naturvitenskapens kjennetegn - utforskning og vurdering (Forskerspiren) Sosiale aspekt: publisering og argumentering – vekk! 11: Naturvitenskapens kjennetegn - pålitelighet og usikkerhet (Forskerspiren) Konstruktivistisk vitenskapssyn, tilbake til positivistisk Vårt forslag vs Høringsutkast

REKRUTTERING, HOLDNINGER M.M.

Utfordring: Rekruttering Aktuell eller historisk naturvitenskap? Inkludere aktuell forskning, ekspertuenighet? 10. trinn: liv andre steder i universet og hvor forskningen på dette området står i dag (vekk) Vg1: brenselsceller og hydrogenlagring Vitenskapshistorie, dynamisk bilde av naturvitenskap? Kontekstualisere, personifisere teoristoffet? Eksemplifisere at vitenskap innebærer kreativitet, konstruksjon av modeller, utprøving og diskusjon forklare hovedtrekkene i utviklingsteorien, noen av ideene og observasjonene Darwin bygget på (vekk) hvordan elektromagnetiske spektre gir informasjon om verdensrommet

Utfordring: Rekruttering Hva er elever interessert i? Ikke det hverdagslige? Gjerne forskningsfront? forklare hvordan jorda skiller seg fra andre planeter i solsystemet med hensyn til forutsetninger for liv og finne fram til og vurdere informasjon om muligheter for liv andre steder i universet ernæringsfysiologi Teknologiske anvendelser? beskrive hvordan bakterier og sopp inngår i prosesser i naturen og industrien Tradisjonell kunnskap om naturen Respektere kulturer og lokal kunnskap

Utfordring: Holdningsmål Kultur for læring Skolen skal også utvikle elevene slik at de kan stille seg kritiske til samfunnsutviklingen. Skolen skal stimulere til utvikling av samfunnsborgere som er kritiske, men som også har tro på fremtiden. (kap. 4.2) Vektlegge kritisk tenkning Om GF: Å argumentere for egne vurderinger … er viktig i naturfag usikkerhet og feilkilder i målinger og resultater kritisk vurdere informasjon om genteknologi Læreplangruppen vurdere argumenter for viktigheten av biologisk mangfold beskrive fordeler og ulemper knyttet til bruk av antibiotika mot noen vanlige sykdommer finne fram til informasjon om allergier og noen vanlige sykdommer, lese og vurdere informasjonen og presentere resultatet

Utfordring: Holdningsmål Naturvitenskap verdifullt og viktig? Friluftsliv og naturglede? (jf. ↓) Bærekraftig utvikling samt risikovurdering? Kunnskapsbasert holdningsendring? Dikutere etiske utfordringer? Holdningsmål bare indirekte ”mellom linjene”? ENØK?

Holdningsmål og presisjon Vg1 greie ut om (forklare) føre-var prinsippet og begrepet bærekraftig utvikling og anvende dem i diskusjoner om lokale og globale (i forhold til) miljøutfordringer og i forhold til urfolk identifisere (vurdere) miljøaspekt ved forbruksvalg og energibruk og vurdere argumenter knyttet til kjøp, bruk, avfall og gjenbruk av noen vanlige forbruksvarer

Andre utfordringer Bedre balanse mellom biologi, fysikk og kjemi – og humanbiologi Geofagene: Noe med, men eget programfag? Allmenndannede vs. Studieforberedende Nye emner vs. Lærekompetanse Ikke relevant? Skal alt kunne stå i læreboken? Søke oppdatert informasjon om liv i universet, hydrogenlagring, …

Progresjon i planen Ikke spiralprinsipp Grunnleggende ferdigheter Unntak for 1. – 4. trinn Grunnleggende ferdigheter Progresjon i beskrivelsen fjernet i Høringsutkast 1. – 4. trinn Naturglede, observerbare naturfenomener, navnsetting og fakta (noe vekt på biologi) Sorter tema på trinn etter abstraksjonsnivå: Redoks opp til Vg1 Øke faglige forventninger?

LÆREPLANGRUPPENS FORSLAG FOR VG1

Studieinspirerende 5t kurs Fem obligatoriske målområder Velge tre av et seks valgbare målområder Dra veksler på læres kompetanser og engasjement Kunne velge målområder egne elever er interessert i La skolene få profilere seg faglig

Yrkesfaglige studieretninger 2t kurs: yrkesrettet Helse, miljø og sikkerhet? Måling og usikkerhet? Valgfrie fordypningsemner? Resultat Bare faste tema 2t kurs ekte delmengde av 5t kurs