Produsere, reflektere og dokumentere med forankring i egne undersøkelser i naturfag

Transkript

1 Produsere, reflektere og dokumentere med forankring i egne undersøkelser i naturfag Stein Dankert Kolstø og Idar Mestad 24. november 2010 Kurs i regi av Bergen kommune Vev er bygget opp av celler 1

2 Det krever teori å se naturfenomener? Teori er tolkninger av observasjoner Tolkninger er teoristyrte Ser du ikke at jorden ruller? Nei, jeg ser at solen står opp 2

3 Naturvitenskapelig kategorisering Metaller, halv metaller, ikke metaller Molekyler og atomer og krystaller Virveldyr og virvelløse Hvordan fremme forståelse av ideene om bevaring av dreiemoment, labil likevekt? Hvordan lærer barn å sykle? 3

4 Jeg hører og glemmer Jeg ser og husker Jeg gjør og forstår (ikke en dritt) Kinesisk ordtak Lære om griffel? Tegning og navn kan pugges Hvordan lære å gjenkjenne i naturen? 4

5 Konklusjon Teori er usynlig må introduseres for elevene Aktiviteter i seg selv gir ikke naturfaglig innsikt hvis disse ikke innebære språklig bearbeiding Faglig dialog? T: Hva slags energi har vi I denne mix-masteren? S1: Batteri- energi? T: ja, eller.. Dere kan se denne ledningen her.. S2: Strøm? T: Ja det er strøm I ledningen. Men hva kaller vi?.. Vi har dette støpselet her S3:Elektrisitet? T: Ja, riktig. Elektrisk energi! 5

6 Faglig snakk? T: Elektrisk energi. Har det høy eller lav energikvalitet? S: ingen respons T: Hva blir elektrisk energi omdanna til? S: bevegelse, Varme T: Ja. Hva har lavest energikvalitet? Varme eller elektrisk energi? S: Varme T: Ja, Og energikvaliteten til elektrisk energi er høy. 6

7 Hva tror du? Hva tror du? 7

8 Per: Himmelen er blå selv om vi ikke kan se fargen om natten Siv: Himmelen er blå fordi solen er gul Hva tror du? Kari: Himmelen er ikke blå, den bare ser blå ut Ole: Havet reflekteres i atmosfæren slik at himmelen ser blå ut 8

9 Videre utforskning 9

10 Fra grubletegninger til utforskning Hva tror du? 10

11 Diskusjon Hva er bra med grubletegninger? Luft 11

12 Sollys Kjemisk bundet energi lysenergi Kognitivt brukes skjema i klorofyll brukes i fotosyntese 2 fotosyntesen CO 2 Vann Sukker næring stivelse er Aktuelle arenaer vi ønsker å forberede til? Lese Lytte Diskutere (priv) Skrive Diskutere (jobb) 12

13 Undervisningens mål Rett svar på prøver? Forstå? Delta? Konklusjon: Elevene må få trening i å bruke de nye ordene og ideene. Trening i (selvstendig) bruk av nye ord Muligheter: tenke inni seg, skrive, snakke, tegne, regne 13

14 Konklusjon Refleksjon gjennom snakking og skriving Veien og målet Tenkning, ikke avskrift og repetisjon Vi må dele gode erfaringer Hvordan tilrettelegge for å få elevene til å reflektere? Praktisk arbeid i naturfag 14

15 Prosedyretekster Fremgangsmåte: 1) Sett opp utstyret som vist på figur 1 2) Mål loddets masse, vinkelutslag og lengde på snor. Før i rad 1 i tabell 1. Mål svingetiden for 10 svinginger. Før inn i tabell 1 rad 1 Del svingetid for 10 svinginger på 10. Før i tabell 1 rad 1. Dette er målinga du skal sammenligne de 3 neste målingane med. 3) Forandre bare på loddets masse i forhold til rad 1. Gjør same målingar som i punkt 2 og før resultat inn i tabell 1 rad 2. 4) Forandre bare på vinkelutslaget i forhold til rad 1. Gjør same målingar som i punkt 2 og før resultat inn i tabell 1 rad 3 5) Forandre bare på snorlengden i forhold til rad 1. Gjør same målingar som i punkt 2 og før resultat inn i tabell 1 rad 4. Tabell 1 Resultat av målingene Loddets masse (gram) Vinkelutslag ( º ) Snorlengde (cm) 10 svinginger Svingetid Sagt av lærarar: Elevane klarar ikkje å løyse både dei praktiske og dei teoretiske utfordringane samstundes! Først gjennomførte eg øvelsen uten å tenke over kva som eigentleg skjedde. Når eg etterpå skreiv ein rapport om øvelsen, så reflekterte eg over kva eg eigentleg skulle lære av det vi gjorde (frå eigne tidlegare erfaringar som elev) 15

16 Labrapporten Øvingsnr.: Overskrift Utstyrsliste Hypotese Teikning av oppstilling Gjennomføring Resultat Konklusjon, diskusjon Forklaring Navn på fenomen Tiltrekking ved ladningsforskyving Observasjoner I forsøket observerte vi at... ballonger vi hadde gnidd mot en ullgenser kunne henge på murveggen. Vi så også at... Steg-for-steg forklaring. Vi tror ballongen hang fordi... ballongen ble nagativt elektrisk ladd når den ble gnidd. Ballongen fikk tilført elektroner slik at den fikk statisk elektrisitet. Da er den ikke lenger er elektrisk nøytral. Det blir da en spenning mellom den oppladete ballongen og murveggen. Forklarende tegning 16

17 Hva skjer når du stryker aceton på underarmen? 17

18 Diskusjon Forklaringsaktivitet Erstatte? Suppelere? Labrapport eller forklaring? Veier fra hverdagsforståelser til naturfaglige tenkemåter? Skrive forklaringer Hva er en forklaring? Vis eksempler Gi rammeverk 18

19 Overføring - anvendelse Utprøving: Kollegavurdering Strukturert tilrettelegging for skriving av naturfaglige forklaringer Vurderingskriterier Kollegavurdering 19

20 Vurderingsskjema for forklaringer Lav måloppnåing Middels måloppnåing Høg måloppnåing Rett oppbygging Naturfaglig korrekt Inneheld overskrift og observasjoner. Bruker naturfaglige ord i forklaringen. Setter ord på ideer som kan forklare observasjonene Inneheld passende overskrift, litt om fremgangsmåte og relevante observasjoner, tegning og naturfaglig teori. Har med sammenhenger mellom naturfaglig teori og observasjoner fra forsøket Setter ord på naturfaglige ideer som kan forklare observasjonene. Noe korrekt og relevant naturfaglig begrepsbruk. Inneheld beskrivende overskrift, fremgangsmåte og presise observasjoner og illustrerende tegning og naturfaglig teori. Tydeliggjør sammenhenger mellom naturfaglig teori og observasjoner fra forsøket Korrekt bruk av naturfaglige ideer som forklarer observasjonene. Korrekt og relevant naturfaglig begrepsbruk Kommuniserer godt Forstålig språk og inneholder en del viktig informasjonen Greit språk, ryddig fremstilling og inneholder stort sett informasjonen som er nødvendig for å forstå forklaringen Godt språk, hensiktsmessig fremstilling og inneholder den informasjonen som er nødvendig for å forstå forklaringen Vurderingskriterier Hvordan kan hverandrevurdering fremme refleksjon? Rett oppbygging Naturfaglig korrekt Lav måloppnåing Middels måloppnåing Høg måloppnåing Inneheld overskrift og observasjoner. Bruker naturfaglige ord i forklaringen. Setter ord på ideer som kan forklare observasjonene Inneheld passende overskrift, litt om fremgangsmåte og relevante observasjoner, tegning og naturfaglig teori. Har med sammenhenger mellom naturfaglig teori og observasjoner fra forsøket Setter ord på naturfaglige ideer som kan forklare observasjonene. Noe korrekt og relevant naturfaglig begrepsbruk. Kommuniserer Forstålig språk og Greit språk, ryddig fremstilling og godt inneholder en del inneholder stort sett informasjonen viktig informasjonen som er nødvendig for å forstå forklaringen Inneheld beskrivende overskrift, fremgangsmåte og presise observasjoner og illustrerende tegning og naturfaglig teori. Tydeliggjør sammenhenger mellom naturfaglig teori og observasjoner fra forsøket Korrekt bruk av naturfaglige ideer som forklarer observasjonene. Korrekt og relevant naturfaglig begrepsbruk Godt språk, hensiktsmessig fremstilling og inneholder den informasjonen som er nødvendig for å forstå forklaringen 20

21 Oppsummerende diskusjon Motivasjon gjennom mestring av naturfaglig språk? og gjennom publisering av sluttprodukt? Tid til refleksjon og oppsummering? Kobling er krevende Aktiviteter Observasjoner Naturvitenskap - Abstrakt - Språk 21

22 Læringens tre faser Introdusere - Lesing - Forelesing - Motivere Bearbeide - Aktiviteter - Dialog - Refleksjon Befeste - Systematisere - Rydde egne tanker - Oppsummere 22

23 Forklaringssjanger i naturfag Forklare et fenomen eller en prosess. Beskriver fenomenet Innebærer fortolkning av fenomenet (ikke bare observasjon) Innebærer en generalisering av fenomenet Måling av drivhuseffekt Forsøksoppstilling: To åpne pappesker, en med plastlokk. Ut i solen! 23

24 Måleresultater Denne måleserien ble tatt inne. Vi brukte en kraftig arbeidslampe som sol. 24