– Det er helt tydelig at mange lærere gjør veldig mye bra i naturfagtimene. Vi så blant annet mye god bruk av nettbrett i timene, konstruktive elevsamtaler og et mangfold av arbeidsmetoder, forteller Marianne Ødegaard ved Universitetet i Oslo (UiO).

Hun er professor ved Institutt for lærerutdanning og skoleforskning og prosjektleder for Linking Instruction in Science and Student Impact (LISSI)-prosjektet.

Forskerne ville undersøke sammenhengen mellom undervisningen i naturfag og hvordan elevene lærer og engasjerer seg i faget.

Utforskende læring

Forskerne var spesielt opptatt av å undersøke om utforskende arbeidsmetoder gir økt læring i naturfag.

Utforskende arbeidsmåter innebærer å engasjere elever i å bruke sin nysgjerrighet, logisk og kritisk tenkning og til å stille spørsmål. Ofte har ikke oppgavene et fasitsvar.

– Vi oppdaget at utforskende arbeidsmetoder henger sammen med dybdelæring, fordi elevene må tenke kritisk, jobbe tverrfaglig og se naturfag i en større sammenheng, sier Ødegaard.

– Dette er jo sentrale ingredienser i dybdelæring.

Lærerne fremhever også koblingen mellom utforskende læring og det å lære på en dypere måte, forteller forsker og deltager på prosjektet, Mai Lill Suhr Lunde.

Manual for god naturfagundervisning

Et resultat som lærere kan bruke til utvikle egen undervisning, er en observasjonsmanual.

– Observasjonsmanualen gir oss et rammeverk som kan brukes til å kartlegge den gode undervisningen. Stikkordene er handlekraft, nysgjerrighet og engasjement, forteller postdoktor Magdalena Kersting og deltager på LISSI-prosjektet.

Manualen er et resultat av at forskerne analyserte videodata, studerte eksisterende observasjonsmanualer og tidligere forskning relatert til undervisningskvalitet.

Den gir klare kriterier på hva som fungerer godt i klasserommet og ligger tilgjengelig og gratis for alle å laste ned.

Forskeren understreker at observasjonsmanualen i tillegg kan brukes til å reflektere over lærerens egen undervisning og hvilke undervisningspraksiser som fremmer elevdeltakelse og dybdelæring i naturfag.

– Vi mener at når lærere på både barne- og ungdomstrinnet gjør aktivitetene vi beskriver, vil det føre til bedre læring, understreker Lunde.

Elever må stille flere kritiske spørsmål

Når elevene jobber utforskende er de altså mer aktive i egen læring. Blant annet kan dette gjøres ved å utvikle spørsmål som elevene skal finne svar på. Dette så forskerne få eksempler på i klassene som deltok i prosjektet.

I kun én av klassene jobbet elevene med å lage forskbare spørsmål. Elevene samlet på spørsmål hele året og forsøkte å skrive ned alt som dukket opp. Så diskuterte de hvordan de kunne finne svar på spørsmålet og lage hypotese.

I etterkant diskuterte klassen metodene og hypotesene, i tillegg til om det var noen etiske hensyn elevene måtte ta for å finne ut av det de lurte på.

– Elevene må reflektere mer over egen læring, og lærere bør prøve å hjelpe dem til å utvikle egne spørsmål. Dette starter en læringsprosess hos elevene som gjør at de lærer mer, sier Lunde.

Kritisk tenkning i naturfag

Forskerne fremhever at evnen til å reflektere over egen læring igjen henger sammen med kritisk tenkning, som handler om blant annet å vurdere ulike kilder til kunnskap.

– Det er viktig at elevene lærer seg å vurdere det de leser. Det er jo ikke sånn at alt fagstoffet i naturfag har et fasitsvar, sier Lunde.

Når elevene snakker sammen om hva de har lært, blir de bevisst på sin egen læringsprosess.

Videodata fanger mer av de som skjer

I prosjektet brukte forskerne video til å finne ut av hva god naturfagundervisning er. Forskerne filmet læreren som står foran i klassen. Noen av elevene fikk ha på seg hodekamera mens de hadde undervisning.

Hensikten var at forskerne skulle kunne få med seg ting de ellers ville gått glipp av hvis de kun hadde et kamera som sto fastmontert i klasserommet.

– Videodata er nyttig fordi vi kan gå tilbake og studere opptakene. Ofte får vi med oss mer når vi bruker denne type data, forteller Lunde.

I tillegg intervjuet de lærere. Dette er nyttig fordi de kan sammenligne hva lærerne sier de gjør med hva de faktisk gjør i klasserommet:

– Lærerne har ofte fokus på begrepsforståelse, men videoobservasjonene viser at de ofte ikke sier dette eksplisitt til elevene. Her fant vi en altså en spenning mellom det observerte og det erfarte, sier Lunde.

Har gyldighet i andre fag

Forskerne studerte naturfagtimer og særlig hvordan utforskende arbeidsmetoder fungerer for elevene i praksis.

– Er funnene gyldige i andre fag?

– Mange av funnene gjelder også i andre fag. Selv om vi har studert hva som skjer i naturfagtimene, har vi brukt kunnskap og verktøy fra andre fag. Observasjonsmanualen vil derfor være nyttig for lærere i ulike fag å bruke, sier Kersting.

Referanse:

Marianne Ødegaard mfl.: Tett på naturfag i klasserommet. Kortrapport fra LISSi-prosjektet 2018–2020.

Artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo

Universitetet i Oslo er én av 77 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Les også disse sakene fra Universitetet i Oslo:

• 

  Forsker Navdeep Kaur Brar tenker nytt i bekjempelsen av antibiotikaresistens

• 

  Forsker: – Det er en økt risiko for bruk av kjernefysiske våpen

• 

  Ny undersøkelse: – Norske niendeklassinger presterer betydelig dårligere i naturfag enn sine nordiske jevnaldrende

• 

  Denne roboten spiller trommer raskere enn noe menneske

• 

  For mange feil i informasjon om legemiddel når pasientar blir skrivne ut frå sjukehus

• 

  Noen solceller bør ikke se dagens lys grunnet giftige materialer, mener professor

Les flere saker laget av Universitetet i Oslo her.