FAGPLAN I NATURFAG I, 5. 10. trinn KFK 5. 10. trinn

FAGPLAN I NATURFAG I, 5. 10. trinn KFK 5. 10. trinn 30 (15+15) studiepoeng Emnekoder: Godkjent av XX Dato XX.XX.XXXX Gjeldende fra.semesteret 20.. Endringer godkjent XX.XX.XXXX Fakultet for lærerutdanning og internasjonale studier Institutt for grunnskole- og faglærerutdanning Fagplanen gjelder for kull XXXX XXXX Naturfagseksjonen 02.01.2015

Innhold Innledning...3 Målgruppe...3 Opptakskrav...3 Innhold og oppbygging...3 Arbeids- og undervisningsformer...3 Arbeidskrav og faglig aktivitet med krav om deltakelse...4 Vurdering...4 Emne 1...5 Læringsutbytte...5 Innhold og oppbygging...6 Kropp og helse I...7 Arbeidskrav og faglig aktivitet med krav om deltakelse...7 Vurdering...7 Pensum...7 Emne II...8 Læringsutbytte...8 Innhold og oppbygging...9 Arbeidskrav og faglig aktivitet med krav om deltakelse... 10 Vurdering... 10 Pensum... 10 2

Innledning Denne fagplanen i Naturfag bygger på Nasjonale retningslinjer for grunnskolelærerutdanningen 5. 10. trinn. Naturfag henter sine kunnskaper fra biologi, fysikk, kjemi, geofag, teknologi og naturfagdidaktikk. Faget i lærerutdanningen tar sikte på å utdanne lærere som skal kunne undervise naturfag som et helhetlig fag, tilpasset alle elever på 5. 10. trinn. Naturfag er både et teoretisk og et praktisk fag, og gjennom studiet skal studenten skaffe seg erfaring med varierte arbeidsformer. En grunnskolelærer skal kunne ta utgangspunkt i elevenes hverdagserfaringer og oppfatning av sammenhenger, og studenten skal derfor også gjøres kjent med forskningsbasert kunnskap om elevers naturfagforståelse. Målgruppe Studenter i videreutdanning for 5.-10. trinn Opptakskrav Faget er tilgjengelig for studenter som er tatt opp til videreutdanningen. Innhold og oppbygging Naturfag 1 er bygget opp av to emner á 15 studiepoeng. Minste kompetansegivende enhet for dette faget er 30 studiepoeng. Eksamen i Naturfag I må være bestått før studenten kan gå opp til eksamen i Naturfag 2 Arbeids- og undervisningsformer Varierte arbeidsmåter og undervisningsmetoder i naturfag Naturfaget i skolen er både et teoretisk og et praktisk fag, der det oppfordres til bruk av ulike arbeidsmåter og læringsarenaer. Gjennom studiet skal studentene erfare ulike arbeidsmåter som litteraturstudier, arbeid med oppgaver, prosjektarbeid, feltarbeid, ekskursjoner og forsøk. De skal dessuten skaffe seg erfaring med undervisningsmetoder som dialog i klasserommet, konkretiseringsverktøy og digitale presentasjonsverktøy. Det forutsettes at studenten møter forberedt til undervisningen, gjennomfører det anbefalte etterarbeidet og benytter naturfagrommets samlinger og utstyr til å øve seg på praktisk arbeid. Dette bør i tillegg gjøres på egen skole og i egne grupper. Digital kompetanse i naturfag Gjennom undervisning, arbeidskrav og andre oppgaver/aktiviteter blir studentene kjent med digitale læringsressurser og digitale verktøy. Hensikten er å utvikle studentens egen digitale kompetanse som grunnlag for videre bruk i skolens naturfagundervisning. Grunnleggende ferdigheter i naturfag Læreplanen for Kunnskapsløftet forutsetter at de grunnleggende ferdighetene, lese, skrive, muntlig aktivitet, regne og bruk av digitale verktøy, skal gjennomsyre alle skolefag. skal derfor trenes i arbeid med disse grunnleggende ferdighetene i naturfag som skolefag, men også for utviklingen av egen fagkompetanse i naturfag. De grunnleggende ferdighetene blir vektlagt gjennom arbeidskrav og eksamener. 3

Vurderingskompetanse Gjennom studiet skal studenten utvikle sin vurderingskompetanse gjennom undervisning, litteraturstudier, og erfaring med varierte vurderingsformer i arbeidskrav, aktivitetsbaserte undervisningsformer og eksamener. Overgangen fra barnetrinn til ungdomstrinn og ungdomstrinn til videregående opplæring Læreplanen for Kunnskapsløftet i naturfag er laget for 1. 11. trinn. skal i studiet gjøre seg kjent med karakteristiske forskjeller på naturfaget for de ulike hovedtrinnene i skolen. Forsknings- og utviklingsperspektivet i naturfag e vil møte nyere fagdidaktisk forskning i pensum. Det legges spesiell vekt på resultatene fra store internasjonale forskningsprogrammer som TIMSS og PISA. Gjennom undervisningen skal studentene også få kjennskap til forskning som drives i naturfagseksjonen. Arbeidskrav og faglig aktivitet med krav om deltakelse Undervisningsformene i studiet forutsetter svært stor grad av studentaktivitet. Arbeidskrav og krav om tilstedeværelse i undervisning er nødvendig for å kunne vurdere læringsutbytteoppnåelse. Arbeidskrav og krav om deltagelse i faglige aktiviteter er nærmere beskrevet under hvert emne. Nærmere kriterier som omfang, IKT-krav, publisering og tidsfrister, blir utarbeidet og publisert på høgskolens læringsplattform. Arbeidskrav skal være levert/utført innen frister som går fram av undervisningsplanene. Gyldig fravær dokumentert med for eksempel sykemelding gir ikke fritak for å innfri arbeidskrav. Studenter som på grunn av sykdom eller annen dokumentert gyldig årsak ikke leverer/utfører arbeidskrav innen fristen, kan få forlenget frist. Ny frist for å innfri arbeidskrav avtales i hvert enkelt tilfelle med den aktuelle læreren. Arbeidskrav vurderes til godkjent eller ikke godkjent. Studenter som leverer/utfører arbeidskrav innen fristen, men som får vurderingen ikke godkjent, har anledning til maksimum to nye innleveringer/utførelser. Studenter må da selv avtale ny innlevering av det aktuelle arbeidskravet med faglærer. Vurdering Hovedformålet med vurdering og veiledning er å forbedre den faglige og didaktiske utviklingen hos den enkelte student. Vurdering og veiledning skal skje fortløpende gjennom hele året. Skriftlige arbeider følges opp av faglærere med veiledning og muntlig og/eller skriftlig tilbakemelding. Etter hvert halvår skal studenter og faglærere oppsummere og evaluere undervisningen og andre læringsaktiviteter. Retten til å avlegge eksamen forutsetter godkjente arbeidskrav og deltakelse i bestemte faglige aktiviteter. Emne Emnekode og Vurderingsuttrykk Studie-poeng Vurderings-/ eksamensform emnenavn I 15 Skriftlig A-F II 15 Muntlig A-F Symbol Betegnelse A Fremragende Kvalitativ beskrivelse for eksamen i naturfag Har svært solide kunnskaper og særdeles god evne til å orientere seg innenfor kunnskapsfeltet. Viser god analytisk evne og kan bruke 4

B C D E F Meget god God Nokså god Tilstrekkelig Ikke bestått informasjon på en kreativ og kritisk måte. Viser høyt refleksjonsnivå som inkluderer læringsmål, fagets egenart og lærerens rolle knyttet til barn og unges læring og utvikling. Svært god evne til å redegjøre for faglig stoff, oppfatte problemstillinger og til presis begrunnelse for løsningsforslag. Har meget gode kunnskaper og meget god evne til å orientere seg innenfor kunnskapsfeltet. Kan vurdere informasjon kritisk og viser en meget god evne til refleksjon som inkluderer læringsmål, fagets egenart og lærerens rolle knyttet til barn og unges læring og utvikling. Meget god evne til å redegjøre for faglig stoff, oppfatte problemstillinger og til presis begrunnelse for løsningsforslag. Har gode kunnskaper og god evne til å orientere seg innenfor kunnskapsfeltet. Kjenner til ulike informasjonskilder og viser god evne til refleksjon som inkluderer læringsmål, fagets egenart og lærerens rolle knyttet til barn og unges læring og utvikling. God evne til å redegjøre for faglig stoff, oppfatte problemstillinger og til å begrunne løsningsforslag. Har begrensete kunnskaper, men kjennskap til kunnskapsfeltet og viser noe evne til selvstendig anvendelse av kunnskapen. Viser noe evne til refleksjon som inkluderer læringsmål, fagets egenart og lærerens rolle knyttet til barn og unges læring og utvikling. Viser evne til å redegjøre for faglig stoff, oppfatte problemstillinger og til å begrunne løsningsforslag. Tilfredsstiller minimumskravene til kunnskaper, men anvender kunnskapen på en uselvstendig måte. Lavt refleksjonsnivå som inkluderer læringsmål, fagets egenart og lærerens rolle knyttet til barn og unges læring og utvikling. Viser noe evne til å redegjøre for faglig stoff, oppfatte problemstillinger og til å begrunne løsningsforslag. Har utilstrekkelige kunnskaper og viser utilstrekkelig kjennskap til læringsmål, fagets egenart og lærerens rolle knyttet til barn og unges læring og utvikling. Klarer i utilstrekkelig grad å redegjøre for faglig stoff, oppfatter ikke problemstillinger og klarer ikke å begrunne løsningsforslag. Emne 1 Læringsutbytte Etter fullført studium har studenten følgende læringsutbytte (basert på nasjonale retningslinjer) definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse: KUNNSKAP - har kunnskap om hverdagsforestillinger knyttet til relevant fagstoff - har kjennskap til vanlige begrunnelser for naturfagets plass i skolen - har kunnskap om naturvitenskapens metoder og tenkemåter - forstår hvordan vekselvirkning skjer innen og mellom økosystemets biotiske og abiotiske komponenter - har oversikt over navn, egenskaper og karakteristiske trekk til noen vanlige arter/grupper av organismer 5 - har kjennskap til vanlige væreelementer og lokale værfenomener - har kunnskap om kroppens organsystemer, fosterutvikling og fødsel - har kunnskaper om helsemessige aspekter relatert til humanfysiologien - har kunnskap om fysiske fenomener på makro og mikronivå knyttet til vann, luft, lyd og lys

- har kunnskap om mekanikk med spesielt fokus på energi og ulike energiformer, og kjenner relevante forsøk og enkle beregninger FERDIGHETER - kan planlegge, gjennomføre og vurdere undervisning i naturfag inne og ute - kan anvende naturfaglige kunnskaper i samtaler med elever om naturen og naturfaglige fenomener inne og ute - kan anvende relevant naturfagsutstyr, modeller og praktiske aktiviteter som støtte for elevers læring - kan anvende varierte undervisningsmetoder som fremmer elevers undring og læring i naturfag - kan tilrettelegge naturfagundervisning som fremmer alle grunnleggende ferdigheter - kan bruke naturfag som utgangspunkt for utvikling av elevers kompetanse om bærekraftig utvikling GENERELL KOMPETANSE - har innsikt i hvordan gjeldende læreplan for grunnskolen kan brukes som utgangspunkt for naturfagundervisning - har forståelse av sin egen rolle og praksis som naturfaglærer - har innsikt i relevante fag- og yrkesetiske problemstillinger - kjenner krav til sikkerhet i naturfagundervisningen, og kan anvende disse i undervisningen Innhold og oppbygging Emne 1 er delt inn i tre hovedtemaer: Fysikk 1 Jorda, planeten som ble levende 1 Kropp og helse 1 Fysikk 1 Emnet omfatter grunnleggende fysiske begreper og fenomener og belyser didaktiske utfordringer knyttet til fysikkundervisning i grunnskolen. - Fysikk i skolen og fysikkdidaktikk - Undervisning og læring av begreper og fysiske fenomener i dagliglivet knyttet til o vann, luft, lyd og lys o kraft og energi o Statisk elektrisitet og elektriske kretser o Dag/natt, årstider, formørkelser og tidevann - Om praktisk arbeid i fysikk Jorda, planeten som ble levende 1 Emnet omfatter emner fra geofag og biologi, med vekt på økologi, artskunnskap og bærekraftig utvikling. Emnet belyser praktiske og didaktiske utfordringer knyttet til feltarbeid i biologi og geofag. - Feltarbeid i naturfag - Tilpasninger til miljø i et naturlig økosystem - Økosystemer og populasjonsdynamikk - Fotosyntese og celleånding, energioverganger - Kretsløp i naturen (kretsløpene til C, N, P og H 2O) - Det biologiske mangfoldet. Artskunnskap 6

- Suksesjon og menneskeskapte påvirkninger på økosystemer Kropp og helse I Emnet gir kunnskap om kroppens organsystemer, en innføring i cellenes biologi, hvordan egenskaper påvirkes av arvestoffet og miljøet og kunnskaper om aktuelle emner innenfor helse og livsstil. Emnet belyser - Utvalgte organsystemer (fordøyelsessystemet, blodets kretsløp og respirasjon) - Helse og livsstil - Fra befruktning til voksen. Pubertet. Arbeidskrav og faglig aktivitet med krav om deltakelse Arbeidskrav Kriterier for hvert arbeidskrav, med tidsfrister, blir publisert på høgskolens læringsplattform. Følgende arbeidskrav må være godkjent før eksamen i Emne 1 avlegges: - I hovedemnet Fysikk 1 :Gjennomføre et undervisningsopplegg på egen skole med fokus på regning som grunnleggende ferdighet i fysikk. Skrive rapport med faglig beskrivelse av opplegget og fagdidaktisk refleksjon. Omfang 1500 ord +/- 10%. - Individuelt arbeid med beregninger i fysikk. Omfang inntil én time. I hovedemnet Jorda, planeten som ble levende : - Skriftlig rapport fra feltarbeid (ca. 1500 ord). - Individuell artsprøve (20 minutter) I hovedemnet Kropp og helse - Designe og lage en modell som viser utseende og funksjon til et av kroppens organsystemer, presentasjon som poster (plakat) i format A1 Faglige aktiviteter med krav om deltakelse Fordi det er vanskelig å tilegne seg kunnskaper om feltarbeid på egen hånd, og fordi erfaringsdeling og respons krever tilstedeværelse, er det krav om deltakelse på de aktivitetene som er nevnt nedenfor. I hovedemnet «Feltarbeid»: - Deltakelse på feltkurs med for- og etterarbeid I hovedemnet «Fysikk I»: - Deltakelse på individuell skriftlig regneprøve. I hovedtemaet Kropp og helse I : - Deltakelse på presentasjonsdag Vurdering Eksamen i emne I er en 4-timers skriftlig eksamen som vurderes av interne sensorer. Det benyttes gradert karakter med A som beste og E som dårligste karakter på bestått eksamen. Pensum Grindeland, J. M., Lyngved, R. & Tandberg, C. (2012). Biologi for lærere. Oslo: Gyldendal Akademisk, Kapittel 1, 4-6, 8-9, 12, 14-15, 18 (ca. 190 s.) Hansen, P.J.K. (1999). «La oss snakke om været!» Værbok for lærere i grunnskolen. HiO-naotat 1999 nr.17. (24 sider: kap. 4, 5, 6, 7, 9. Ikke spesialbokser. Ny utgave ventet i 2015.) Pople, S. (2001). Complete Physics. Oxford University Press. Kapittel 1-7 (130 s.). Det er også mulig å bruke en norsk fysikkbok. Nærmere beskjed om dette i undervisningen. 7

Kompendium i Fronter: Naturfagseksjonen (red.) (2015). Kompendium i fysikkdidaktikk (100 s.) Naturfagseksjonen (red.) (2015): Kompendium i Kropp og helse (60 s) Naturfagseksjonen (red.) (2015): Kompendium i «Jorda, planeten som ble levende» (150 s.) Støttelitteratur for skriving av feltrapport: Haraldsen, K. B., Isager, O. A, Poléo, T. & Stedje, B. (1991). Feltbiologi. Oslo: Universitetet I Oslo. Kompendium på LMS (30 s.) Det tas forbehold om endring/revidering i pensumlitteraturen. Dette vil bli gjort i samråd med studentene, og under forutsetning av at studieleder vil godkjenne disse endringene. Emne II Læringsutbytte Etter fullført studium har studenten følgende læringsutbytte definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse: KUNNSKAP - har kunnskap om navnsetting, oppbygning og egenskaper hos vanlige kjemiske stoffer, og hvordan periodesystemet kan brukes til å forklare dette - har kunnskap om kjemiske reaksjoner på makro- og mikronivå - har kjennskap til hvordan energibegrepet kan brukes i beskrivelsen av kjemiske prosesser - har kjennskap til vanlige begrunnelser for naturfagets plass i skolen - har kunnskap om naturvitenskapens metoder og tenkemåter - har kunnskap om hverdagsforestillinger knyttet til relevant fagstoff - har innsikt i hvordan økosystemer kan endres over tid, både som resultat av naturlige og menneskeskapte påvirkninger, samt konsekvenser av dette for det biologiske mangfoldet - har kjennskap til begrepet bærekraftig utvikling og miljøutfordringer knyttet til biologisk mangfold - har oversikt over global oppvarming, ozonproblematikk og noen andre miljøutfordringer knyttet til kjemiske stoffers innvirkning på miljøet, samt konsekvenser av disse miljøutfordringene FERDIGHETER - kan planlegge, gjennomføre og vurdere undervisning i naturfag - kan anvende naturfaglige kunnskaper i samtaler med elever om naturen og naturfaglige fenomener - kan anvende relevant naturfagsutstyr, modeller og praktiske aktiviteter som støtte for elevers læring - kan anvende varierte undervisningsmetoder inne og ute, som fremmer elevers undring og læring i naturfag - kan tilrettelegge naturfagundervisning som fremmer alle grunnleggende ferdigheter - har strategier for å avdekke og eventuelt endre elevenes hverdagsforestillinger - kan drøfte problemstillinger i naturfagundervisningen knyttet til tilpasset opplæring og undervisning i et flerkulturelt miljø - kan bruke naturfag som utgangspunkt for utvikling av elevers kompetanse om bærekraftig utvikling og globale miljøutfordringer - kan bruke naturfaget som støttefag i tverrfaglige og flerfaglige sammenhenger 8

9 - kan planlegge, gjennomføre og vurdere teknologi- og designprosjekter med et flerfaglig perspektiv, med problemstillinger knyttet til utnyttelse og overføring av energi GENERELL KOMPETANSE - har innsikt i hvordan gjeldende læreplan for grunnskolen kan brukes som utgangspunkt for naturfagundervisning - har god forståelse av sin egen rolle og praksis som naturfaglærer - har innsikt i relevante fag- og yrkesetiske problemstillinger Innhold og oppbygging Emne 1I er delt inn i tre hovedtemaer: Kjemi I Det miljøbevisste menneske Teknologi i skolen I Naturfagdidaktikk I Kjemi I Emnet omfatter grunnleggende kjemiske begreper og reaksjoner i vår hverdag og belyser didaktiske utfordringer knyttet til kjemiundervisning i grunnskolen. - Kjemi i skolen og kjemididaktikk - Undervisning og læring av begreper som brukes om stoffer - Om praktisk arbeid i kjemi - Sikkerhet, oppbevaring og håndtering av stoffer - Grunnstoffene og periodesystemet - Stoffers oppbygning, egenskaper og nomenklatur - belyst ved modeller - Generelt om kjemisk reaksjoner - Hovedtyper av kjemiske reaksjoner Naturfagdidaktikk 1 Emnet ivaretar kunnskaper, ferdigheter og generell kompetanse som er nødvendig for å være naturfaglærer i grunnskolen. Emnet undervises både som eget tema, som del av de andre hovedtemaene. - Naturfag i skolen o Fagets plass i skolen o Læreplan o Naturfag som kultur - Praktisk arbeid o Ferdigheter i praktisk arbeid og rapportskriving o Feltarbeid - Varierte arbeidsformer o Ulike arbeidsformer i naturfag o Nysgjerrigper - Grunnleggende ferdigheter o Regning i naturfag (diagrammer, grafer ol.) o Fagtekster Det miljøbevisste menneske 1 Emnet omfatter kunnskap om miljøutfordringer og miljøundervisning i skolen. - Jordas klima - Den normale drivhuseffekten, endring i drivhuseffekten og klimaendringer, årsaker, konsekvenser og tiltak - FNs klimapanels scenarier for fremtidig klima - «Bærekraftig utvikling» og miljøutfordringer knyttet til tap av biologisk mangfold - Vær og værfenomener

Teknologi i skolen 1 Emnet omfatter teknologi og teknologibegreper til skolebruk. - Teknologi og teknologididaktikk - Planlegging, gjennomføring og vurdering av teknologi- og designprosjekter som gjelder utnyttelse og overføring av energi. Prosjektene skal diskuteres i et flerfaglig perspektiv. Arbeidskrav og faglig aktivitet med krav om deltakelse Arbeidskrav Kriterier for hvert arbeidskrav, med tidsfrister, blir publisert på høgskolens læringsplattform. Følgende arbeidskrav må være godkjent før eksamen i emne II avlegges: I hovedtemaet Kjemi 1 : - Gjennomføring av praktisk arbeid i klasse med rapport (ca. 1500 ord) - Prøve i navn og formler for uorganiske forbindelser (20 minutter) - Praktisk prøve. Omfang 15 min I hovedtemaet Naturfagdidaktikk I - Et individuelt «over-tid»-prosjekt som presenteres som en digital historiefortelling og legges på Fronter (omfang inntil 5 minutter). I hovedemnet Det miljøbevisste menneske 1 : - Utvikle en argumenterende tekst (ca. 1500 ord) I hovedtemaet Teknologi i skolen 1 : - Lage et produkt som fokuserer på utnyttelse og overføring av energi. Skrive rapport som inneholder faglig diskusjon og teknisk fremgangsmåte. Omfang 1500 ord +/- 10 %. - Individuell presentasjon av prosjektet i en parallellsesjon. Faglige aktiviteter med krav om deltakelse Fordi erfaringsdeling og respons krever tilstedeværelse, er det krav om deltakelse på de aktivitetene som er nevnt nedenfor. I hovedemnet «Teknologi i skolen I»: - Deltakelse på presentasjonsdag i teknologi i skolen I hovedemnet «Kjemi I»: - Deltakelse på prøve i navn og formler og praktisk prøve Vurdering Eksamen i emne II er en individuell muntlig eksamen med praktisk(e) innslag. Omfanget er 40 minutter forberedelsestid og 40 minutter eksaminering. Temaene gjøres kjent seinest tre uker før eksamensdagen. Eksamen omfatter faglig teori, fagdidaktikk og praktisk arbeid knyttet til ett tema. Alle trykte og skrevne hjelpemidler kan brukes i forberedelsestiden. Fagseksjonens samlinger er tilgjengelig. Muntlig eksamen vurderes av intern og ekstern sensor. Det benyttes gradert karakter med A som beste og E som dårligste karakter på bestått eksamen. Pensum Dahlin, L. K., Svorkmo, A. G. & Voll, L. O. (2013). Teknologi og design i skolen. Oslo: Cappelen Akademisk. Kapittel 1-4 (ca. 60 s.) Erlien, W. & Mork, S. M. (2010). Språk og digitale verktøy i naturfag, Oslo: Universitetsforlaget. (150 s.) 10

Hannisdal, M. & Ringnes, V. (2013). Kjemi for lærere (2. utg.). Oslo: Gyldendal akademisk. Kapittel 1 7. (ca. 150 s.) Henriksen, T., Henriksen, E. K., & Svendby, T. (2005). Deilig er den himmel blå. Hentet fra: http://www.uio.no/studier/emner/matnat/fys/fys1010/v07/undervisningsmateriale/hefte1.pdf (45 s.) Henriksen, T. & Kanestrøm, I. (2012). Klima, drivhuseffekt, energi. Hentet fra: http://www.mn.uio.no/fysikk/forskning/grupper/biofysikk/klima-2012-01-versjon.pdf (80 s.) Kompendier i Fronter: Kamperud, K. A., Nordholm, L. & Nygaard, N. E. (2004). Teknologi og design. Mangfoldig mekanikk - om mekanikk og mekaniske innretninger. Trondheim: Teknologi i skolen. Renate. (20 s.) Naturfagseksjonen (red.) (2015): Kompendium i naturfagdidaktikk 2 (200 s.). Naturfagseksjonen (red.) (2015): Kompendium i miljø (50 s.) Det tas forbehold om endring/revidering i pensumlitteraturen. Dette vil bli gjort i samråd med studentene, og under forutsetning av at studieleder vil godkjenne disse endringene. 11