Bleier, forskning og skriving i naturfag Utforskende naturfag kombinert med grunnleggende ferdigheter Fagskrivingsnettverket 3.april 2014 Professor Marianne Ødegaard marianne.odegaard@naturfagsenteret.no (marianne.odegaard@ils.uio.no)
Dramatiske naturfagtimer om bleier 10. trinn (Naturfag nr 2, 2006) Elever inviteres til å delta på : Forskningskonferanse om bleier ~ som rollespill vs. (Utviklet av Torill Røeggen og Marianne Ødegaard)
FORSKNINGSKONFERANSE OM BLEIER Landlie skole, 19. og 26.januar 2004 Målet for forskningskonferansen: - Kaste lys over engangsbleier på mange måter - Sammenlikne to store konkurrerende bleiemerkene, evt. forslag til forbedringer Fokus vil bli satt på: - evne til å absorbere, hvor stor sugeevne - motstand mot lekkasje, - komfort, hvor god bleien er å ha på seg - miljøvennlighet, hvor lett bleien nedbrytes - styrken/egenskaper på tape - hvilke kjemiske stoffer bleiene består av - bleieprofil, hvordan bleien er bygget opp - forbrukerprofil, - eventuelle alternativer Forskningssøknad leveres innen kl.10.30, 19.jan. Skal inneholde: - tittel, forskningsinstitusjon - navn på deltakerne i forskningsgruppa - mål for studiet - beskrivelse av forskningsforløpet 19. januar brukes til praktisk forskning 26. januar gjennomføres selve konferansen. Deltakerne holder et kort innlegg om sine resultater. Alle forskningsgrupper leverer en skriftlig rapport som beskriver deres forskning. Vennlig hilsen arrangementskomiteen, Utviklingskonsulenter Libero og Pampers; Torunn Røed og Marit Østby
Invitasjon til forsknings- konferanse ~ et rollespill 19 elever deles inn i forskningsgrupper velger selv hvor de kommer fra. Houssain Einstein og Mohammed Newton: Berlin universitet, Achmed og Ali: Universitetet i Oslo, Wasim, Artan og Per Ola: Universitetet i Mogadisho, Rabia og Ambreen: Islamabad University, Gunnar og Christian: Bankok universitet, Faakhir og Sajjad: Florida s forskningsinstitutt, Katrine, Saira og Aina, Bleieinstituttet på Island 2 lærere i rolle som oppdragsgivere fra hver sin bleiebedrift.
Elevenes skriftlige forskningssøknader:
En dag på bleielab en Elevene bestemte selv hvordan de skulle løse oppgaven. Ingen felles instruksjoner på arbeidsmåte var gitt.
Utdelt materiale:
Utdelt materiale:
Elevene leverte skriftlige forskningsrapporter:
Elevenes skriftlige forskningsrapporter:
Elevenes skriftlige forskningsrapporter:
Elevenes skriftlige forskningsrapporter:
Forskningskonferanse 26. januar 2004 Bleier for en bedre framtid! Program: Kl. 9.15 Registrering, praktiske forberedelser Kl. 9.45 Presentasjoner, Kl. 10.00 Pause Kl. 10.10 Presentasjoner fortsetter Kl. 10.55 Lunsj-pause Kl. 11.35 Presentasjoner fortsetter Kl. 12.20 Pause Kl. 12.30 Presentasjoner fortsetter Kl. 13.15 Pause Kl. 13.35 Felles diskusjon, oppsummering Flotte bleiepresentasjoner:
Diskusjon av forskningsresultater L p : Velkommen dr. Newton! Og hva har din forskningsgruppe kommet fram til? E 1 : Jo takk! Vi har kommet fram til at Liberobleien er den beste. L p : Hva? Og hvordan i all verden fikk dere det resultatet? Dere skal ha ganske god dokumentasjon for å overbevise meg om at konkurrenten vår er best! E 1 : Jo, det var den bleien som kunne ta mest vann uten å lekke. Vi gjorde gjentatte forsøk med nyfødtbleier fra begge bleiemerker og Libero kunne absorbere 400ml uten å lekke. Pampers begynte å lekke på 350ml. L p : Dr. Curie har en kommentar? Eller var det det? Hadde E 2 : Ja, vår forskningsgruppe vurderte det annerledes. elevene Det er lært sjelden mer en hvis nyfødt alle baby tisser 400 ml, så vi vurderte heller sugeevnen til målte bleien samme som den egenskaper viktigste og egenskapen. Altså hvor fort bleien absorberer hadde væsken. sammenlikningstabell? Vi har også dissekert hver type og sett på oppbyggingen av bleien og studert polymer-laget. Her kan dere se resultatene våre i en sammenliknende tabell. Vi synes Pampers gir best resultater. L p : Dr. Newton, kan vi få se på deres sammenlikningstabell? Uff, mislykka time! E 1 : Nei, det tenkte vi ikke på å lage.
Mislykket undervisningsprosjekt? Elevenes arbeid var i ubrukelig i en vitenskapelig debatt om den beste bleien. Elevene erkjente dette selv under forskningskonferansen (rollespillet) De savnet felles faglig retorikk og standarder Den sosiale og kulturelle læringssituasjonen ga innsikt i elevenes mangel på faglig kunnskap. Sosiokulturelle læringsteorier (Vygotsky, Bakhtin, Dewey )
Klassens samlede oversikt:
Forslag til forbedringer: Hver gruppe burde ha forskjellige oppgaver. Være veldig nøyaktig, gjøre forsøkene flere ganger, levere rapporten i tide
Analyse av naturfagprosjektet Dag 1: vs. Invitasjon til bleieforskningskonferanse Planlegge Skrive søknad Gjøre praktiske undersøkelser Skrive felles forskningsrapport Dag 2: Presentere forskningsresultater Diskutere forskningsresultater Konkludere Reflektere Skrive forslag til forbedring
Rammeverk for analyse: Forsknings- og utviklingsprosjekt på Naturfagsenteret som prøver ut og forbedrer en undervisningsmodell Integrerer utforskende naturfag og grunnleggende ferdigheter
Prinsipper for FFLR Les det! Variere mellom ulike modaliteter Gjør det! Å engasjere elevene i både førstehånds- og andrehånds-undersøkelser Skriv det! Si det! Gjennom førstehåndsundersøkelser får elever erfaringer knyttet til fenomener de utforsker. I andre håndsundersøkelser er målet for elevene å lære fra andres utforskning. Palinscar & Magnusson (2001)
Systematisk variasjon av utforskende aktiviteter Å engasjere elevene i både førstehånds- og andrehånds-undersøkelser Erfaring Tekst Systematisk veksling Fokus på språk
Tekst i naturfag Tradisjonelt sett har det vært et snevert syn på lesing og skriving i naturfagene i skolen og naturfagdidaktisk forskning. Ser på lesing og skriving som en vei til faget, ikke en del av faget. Norris & Phillips (2008) hevder at naturvitenskapelig virksomhet på en helt grunnleggende måte er en tekstlig aktivitet; det er gjennom språk og tekst at vi utvikler kunnskap i naturvitenskapen. Vanskeligheter med språkets ulike funksjoner Teksttyper i lærebøker: beskrivende, forklarende Teksttyper i artikler: argumenterende Scientific journal articles deal in argument; science textbooks and trade books deal in exposition. (Phillips & Norris, 2009) Wellington & Osborne 2001; Norris & Phillips 2003; Kolstø 2009
Prinsipper for FFLR Å vise at leseforståelsesstrategier likner utforskingsstrategier Strategier som elever bruker for å forstå en tekst er de samme som de bruker når de gjør undersøkelser i naturfag Må bruke strategisk tenkning på begge områder (AFK, forutsigelser, inferens) When scientists read, they do inquiry. (Phillips & Norris, 2009) Forskerspiren: Hva vet vi fra før? Hva vil vi vite? Hvordan finner vi det ut? Hvordan skal vi forstå dette?
Videoanalyse kodeskjema: Aktiviteter i klasserommet Muntlige aktiviteter Leseaktiviteter Skriveaktiviteter Praktiske aktiviteter Plenum Felleslesing Fellesskriving Fellesgjøring Gruppe/par Gruppelesing Gruppeskriving Gruppe-/ pargjøring Elevpresentasjon Parlesing Individuell skriving Individuell gjøring Indre tale Individuell lesing Tegning Ref.: Barber et al., 2007; Klette et al., 2005; Ødegaard & Klette, 2012
Analyse av naturfagprosjektet Dag 1: vs. Invitasjon til bleieforskningskonferanse Leseaktiviteter Dag 2: Planlegge Skrive søknad Muntlige aktiviteter Skriveaktiviteter Gjøre praktiske undersøkelser Praktiske aktiviteter Skrive felles forskningsrapport Leseaktiviteter Skriveaktiviteter Presentere forskningsresultater Diskutere forskningsresultater Muntlige aktiviteter Leseaktiviteter Konkludere Reflektere Skriveaktiviteter Skrive forslag til forbedring
Utforskning Forberedelse Data Diskusjon Kommunikasjon Aktivere forkunnskap Undring Formulere forskbare spørsmål Samle data Registere data Analysere data Ulike tolkninger og ideer Trekke slutninger Diskutere implikasjoner Muntlig kommunikasjon av resultater Skriftlig kommunikasjon av resultater Vurdering Nature of Science Begrepsbruk Prediksjon Koble teori og empiri Lage hypotese Planlegge http://www.naturfagsenteret.no/binfil/download2.php?tid=1995769 Ref.: Barber, 2009; Bell et al., 2010; Bybee et al., 2006; Chinn & Malhotra, 2002; Duschl & Osborne, 2002; Gyllenpalm et al., 2010; Knain & Kolstø, 2011; Krajcik et al., 1998; McComas, 1996; Osborne, Collins, Ratcliffe, Millar, & Duschl, 2003; White & Frederiksen, 1998
Analyse av naturfagprosjektet Dag 1: vs. Invitasjon til bleieforskningskonferanse Forberedelse Dag 2: Planlegge Skrive søknad Gjøre praktiske undersøkelser Data Nature of Science / Forskerspiren Skrive felles forskningsrapport Kommunikasjon Diskusjon Presentere forskningsresultater Kommunikasjon Diskutere forskningsresultater Diskusjon Konkludere Reflektere Nature of Science / Forskerspiren Skrive forslag til forbedring Egenvurdering
Variasjon i utforskende aktiviteter 40000 35000 30000 25000 20000 15000 Do it Write it Read it Talk it 10000 5000 0 Preparation Data Discussion Communication Ødegaard, Haug, Mork & Sørvik, (2013)
Skriving i Forskerføtter og leserøtter: Sammenlignende tekst
SKRIV: Tilpasninger for å unngå å bli spist Gjør det! Pinnsvin Skriv det! Elg Tilpasning Begrunnelse Tilpasning Begrunnelse Pigger Vondt å spise Lange bein Løper fra ulv Gråbrun farge Kamuflasje Brun farge Kamuflasje Likheter og ulikheter?
Skriv en sammenliknende tekst: Utforskning og skriving! Venn-diagram: Ulikheter Ulikheter Likheter Pigger Fargekamuflasje Lange bein
Skriving i Forskerføtter og leserøtter: Arbeidstegning
Litt av et system!
Skriving i Forskerføtter og leserøtter: Instruksjonstekst
Instruksjonstekst Repeter praktisk aktivitet
Instruksjonstekst Utforsk ulike instruksjonstekster Selv om disse tekstene er forskjellige handler alle om å forklare hvordan man kan gjøre noe eller lage ting alle er instruksjoner Nøttekake med gul krem Ingredienser BUNN: 4 eggehviter 150 gr. sukker 100 gr. hasselnøtter 25 gr. Mandler GUL KREM: 4 eggeplommer 1 dl. kremfløte 100 gr. sukker 1 ts. vaniljesukker 125 gr. margarin Slik gjør du BUNN: Stivpisk eggehvitene. Visp deretter inn sukker. Hasselnøtter og mandler males og has i sukker og hviteblandingen. Røren helles i en godt smurt rund form, 24 cm(en fordel om det legges bakepapir i bunnen)stekes ved 180-200 gr. i ca 40 minutter på nederste rille. GUL KREM: Smelt margarin, avkjøles noe. Kok opp de andre ingrediensene, tilsett deretter margarinen litt av gangen. Rør til det blir en glatt glasur. Helles over den avkjølte kakebunnen og pyntes med hakkede hasselnøtter. Kan spises når kremen har stivnet litt. Oppbevares i kjøleskap.
Sammenlign to instruksjoner Hva kjennetegner en god instruksjon?
Skrive instruksjon Aktivere forkunnskaper (hva kjennetegner instruksjonstekster?) Sammenlikne to tekster (hente inn data) Skrive instruksjonstekster
Skriving i Forskerføtter og leserøtter: Forskerplakat
Tittel på forskerplakaten Forskerspørsmål Instruksjon (Utstyr og fremgangsmåte) Hypotese Datatabell Forklaring og konklusjon
Oppsummering Naturfag trenger lese- og skriveaktiviteter for å strukturere og fokusere elevenes læring i naturfag Naturfag kan bidra med engasjement, motivasjon og utforskende strategier i lese- og skriveopplæringen. (Ødegaard, 2003)
Referanser: Bakhtin, M.M. (1981). The dialogic imagination: Four essays by M.M. Bakhtin. M. Holquist, (Ed.) Austin: University of Texas Press. Barber, J. et al. (2007) An integrated Science and Literacy Unit. Seeds of Science. Roots of Reading. Nash:Delta Bell, T., Urhahne, D., Schanze, S., & Ploetzner, R. (2010). Collaborative Inquiry Learning: Models, tools, and challenges. International Journal of Science Education, 32(3), 349-377. Bybee, R., et.al. (2006). The BSCS 5E Instructional Model: Origins and Effectiveness. Colorado Springs: BSCS. Dewey, J. (1910). Science as subject-matter and as method. Science, 31(787), 121-127. Chinn, C. A., & Malhotra, B. A. (2002). Epistemologically authentic inquiry in schools: A theoretical framework for evaluating inquiry tasks. Science Education, 86(2), 175-218. Duschl, R. A., & Osborne, J. (2002). Supporting and promoting argumentation discourse in science education. Studies in Science Education, 38 Gyllenpalm, J., Wickman, P.-O., & Holmgren, S. O. (2010). Teachers' Language on Scientific Inquiry: Methods of teaching or methods of inquiry? International Journal of Science Education, 32(9), 1151-1172. Klette, K., Lie, S., Anmarkrud, Ø., Arnesen, N., Bergem, O. K., Ødegaard, M., & Holt, J.-R. (2005). Categories for video analysis of classroom activities with a focus on the teacher. Oslo: University of Oslo. Knain, E., & Kolstø, S. D. (2011). Elever som forskere i naturfag. Oslo: Universitetsforlaget. Kolstø, S. (2009) Vektlegging av lesing i naturfaget. NorDiNa 5 pp. 75-88. Krajcik, J. S., Blumenfeld, P. C., Marx, R. W., Bass, K. M., Fredricks, J., & Soloway, E. (1998). Inquiry in project based science classrooms: Initial attempts by middle school students. Journal of the Learning Sciences, 7(3&4), 313-350. McComas, W. F. (1996). Ten myths of science:. School Science and Mathematics, 96, 10-16. Minner, D. D., Levy, A. J., & Century, J. (2010). Inquiry-based science instruction What is it and does it matter? Results from a research synthesis years 1984 to 2002. Journal of Research in Science Teaching, 47, 474-496. Mork,S (2006) ICT in Science Education. University of Oslo Mortimer, E. Scott, P. (2003). Meaning Making in Secondary Science Classrooms. Maidenhead: Open University Press. Norris, S. P., & Phillips, L. M. (2008). Reading as inquiry. In R. A. Duschl, & R. E. Grandy (Eds.), Teaching scientific inquiry: Recommendations for research and implementation (pp. 233 262). Rotterdam: Sense. Osborne, J., et.al.(2003). What "Ideas-about-Science" Should Journal of Research in Science Teaching, 40, 692-720. Palincsar, A. S. og Magnusson, S.J. (2001). The interplay of firsthand and text-based investigations In S. Carver & D. Klahr (Eds.), Cognition and instruction: Twenty five years of progress (151-194). Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Pearson,D., Moje,E. & Greenleaf,C. (2010) Literacy and Science: Each in the Service of the Other. Science 328 459-463 Phillips,L. og Norris,S. (2009) Bridging the Gap Between the Language of Science and the Language of School Science Through the Use of Adapted Primary Literature. Research in Science Education 39(3) 313-319. Vygotsky, L.S. (1978). Mind in society. London: Harvard University Press. White, B. Y., & Frederiksen, J. R. (1998). Inquiry, modeling, and metacognition:. Cognition and Instruction, 16(1), 3-118. Wellington, J. og Osborne, J., 2001. Language and Literacy in Science Education. Buckingham Open University Press Ødegaard, M. 2003. Dramatic Science. A Critical Review of Drama in Science Education. Studies in Science Education 39, 75-102 Ødegaard,M., Frøyland,M. og Mork,S. (arbeid under utvikling) Budding science and literacy To be submittet to NorDiNa Ødegaard, M., Haug, B.S., Mork, S.M. & Sørvik, G.O. (under progress) Challenges and Support in an Integrated Inquiry and Literacy Teaching Model. To be submittet to International Journal of Science Education.