Godt begyndt er halvt fuldendt Big Bang 2017

Paul Black på ESERAKONFERENCEN 2005 evalueringsforsker ”Hvis I starter med at voldtage børnene med naturfag, går de aldrig i seng med det siden”

Hvad vil jeg tale om? 1. Natur/teknologi som fag i grundskolen 2. Natur/teknologi på læreruddannelsen UCC. 3. Hvad er baggrunden for de lærerstuderende, der vælger dette undervisningsfag? 4. Hvad karakteriserer de yngstes måde at lære på ? 5. Hvad kan vi gøre for at styrke natur/teknologi og dermed naturfagenerelt?

1. Natur/teknologi som fag i grundskolen Naturfagene blev indført i den almene danske skole 1899 (1814), først som naturhistorie, geografi og naturlære, siden som biologi, geografi, fysik/kemi hovedsagelig for 10 -16 årige. Natur/teknik (nuværende natur/teknologi) indført som fag i 1993 for de 7 -12årige. Det er et folkeskolefag for 1. -6. klasse, der introducerer bredt til det naturfaglige vidensområde. Det er også et undervisningsfag på læreruddannelsen, her blev det dog først indført i 1997, de første lærere udklækkedes i 2001. Kompetencedækningen for undervisningsfag/naturfag i folkeskolen er 60% for natur/teknologi, 70 % for geografi, 82 % for biologi, 96% for fysik/kemi. (UVM 2015/2016). Der mangler uddannede natur/teknologi-lærere (og geografilærere !).

Forskningsundersøgelser af natur/teknik Undersøgelserne viste: Danmarks Lærerhøjskole (nu nedlagt) forberedte indførelsen af faget fagligt og evaluerede den praktiske realitet i skolen: • LUNT undersøgelsen 1997 • Borch og Egelund 2001 • Egelund og Hulvei 2002 • KALK 2003. • Positiv modtagelse af faget • Betydningen af skolernes faglige prioritering og lærernes uddannelse • 40% af lærerne ikke uddannet i naturfag • Manglende målsætning for undervisningen • Overvægt af biologiske og geografiske emner, mens fx fysik/kemi emner forbigås • Manglende sammenhæng ved overgangen fra n/t til biologi, geografi og fysik/kemi. • Manglede faglig støtte og fagsamarbejde for n/t-lærere 2003!

Der er fokus på, at de unge skal vælge naturfag i ungdomsuddannelsen, men hvor er de yngste ? ”Fremtidens naturfaglige Uddannelser. Naturfag for alle – Vision og oplæg til en strategi“ fra 2003 ”Fremtidens naturfag i folkeskolen” fra 2006 ”Et Fælles Løft” fra 2008 De pegede alle på betydningen af at flere unge vælger en naturfaglig ungdomsuddannelse, men hvad med de yngste-det starter jo et sted! ? NTS-centeret blev dannet 2010, det nuværende ASTRA. Inspirations materialer for lærere og konkrete redskaber til naturfagsarbejdet i folkeskolen. ASTRA - ny national naturvidenskabsstrategi 2016 Nyere didaktisk forskning i natur/teknologi på folkeskoleområdet? Universitetsforskning i naturfagsdidaktik på folkeskoleområdet er blevet reduceret efter nedlæggelsen af Danmarks Lærerhøjskole, nedskæringer på DPU. IND/KU har fortrinsvis arbejdet med ungdomsuddannelser

Natur/teknologi-lærere i skolen i dag ? DET ER ALLES PLIGT AT HJÆLPE DEM • Jeg underviser i n/t på EVU og oplever natur/teknologilærere i skolen, der ikke får rådgivning og ikke får adgang til faglokalerne i biologi, geografi og fysik/kemi • Katafonden 2012 Lüthi (interview m. 37 lærere) samarbejdsrelationer - støtte til de nye lærere. • VIA-UC og Århus Universitet inspirationsmateriale Quest. • PROGRESSIONSTRÆET (VIA-UC) understreger betydningen af lærernes samarbejde på den enkelte skole. (RØDDER-og vinger) Illustration fra BLN-VIA

2. Natur/teknologi på læreruddannelsen UCC Uddrag af fra databasen på studiekontoret 1. 2. 2017. Studerende, der har bestået mindst 1 modul. • Der er registreret i alt ca. 2100 studerende på læreruddannelsen fra 2012, 2013 og 2015. • Ca. 11% læser et eller flere naturfag • Ca. 1, 8 % læser natur/teknologi • Ca. 3, 3 % læser biologi • Ca. 2, 9 % læser geografi • Ca. 3, 1 % læser fysik/kemi UCC Campus Carlsberg

Strukturen af læreruddannelsen på UCC • På UCC får de 3 moduler a 65 lektioner-195 lektioner. Det forudsættes, at de selv studerer videre i hvert modul op til 275 arbejdstimer med studieopgaver. (1982 - 450 lektion) • De laver 6 studieprodukter og op til kompetencemålsprøven udarbejder de 4 skriftlige oplæg med forsøg til. • Vi er (folkeskole plus) kandidatuddannede lærere i biologi, geografi og fysik/kemi, som på skift underviser i natur/teknologi-modulerne

3. Hvad er baggrunden for de lærerstuderende, der vælger Natur/Teknologi 1) Data er genereret med henblik på: Alder ved optag Gennemsnitskvotient ved optag Køn Fagvalg-kombinationen med andre undervisningsfag Jeg arbejder på at samle op på en spørgeskemaundersøgelse i forhold til begrundelse for valg af fag og syn på naturfagene i folkeskolen og evt. foretage interview

Undersøgelse af lærerstuderende på UCC forår 2017 • Alder ved optag • Gennemsnitskvotient ved optag • Køn • Fagvalg-kombinationen med andre undervisningsfag Spørgeskemaundersøgelse Hvorfor har du netop valgt læreruddannelsen med naturfag fremfor en mere naturfagligt rettet uddannelse som ingeniør, laborant, universitet?

Gymnasialt gennemsnit, køn og aldersgennemsnit Fag Antal Gymnasialt Kønsfordeling Aldersgennemsnit i % K/M snit 6, 39 for UCC 62/38 er det 24år for UCC ”normale” Natur/teknologi 89 6, 21 74/26 24 Biologi 166 6, 56 64/36 24 Geografi 145 6, 45 49/51 25 Fysik/kemi 158 6, 67 65/35 24

Valg af fagkombinationer i UCC Valg af fag i % DA/ind. DA/ov. MA/ind. MA/ov HIST IDRÆT N/T BIO GEO F/K 12% - 4% 3% 1% 9% 2% - 14% 10 12% % 16 11% % Kun andre fag der er valgt af 9% og derover Natur/tekno 18% logi Biologi 14% 9% 11% 26% Geografi 7% 2% Fysik/kemi 2% 42% 1% 8%

Natur/teknologi studerende ønsker at undervise de yngste elever Der tegner sig en type studerende, der udover natur/teknologi har et af grundfagene for de yngste (dansk –matematik) og/ eller historie og idræt. Få kombinerer undervisningsfaget natur/teknologi med et naturfagligt overbygningsfag. Hvad betyder det for hvilken undervisning de skal have?

4. De yngstes måde at lære på At forstå hvor børnene er: Interview med elever 2. kl: Viden om solen, jorden, døgn og årstider ”Eleverne vidste overraskende lidt om årstidsvariationer og dag/nat forhold. (”Det bliver nat, fordi vi skal sove. Hvis du ikke har sovet i tre dage, så dør du. ” / ”Det er sommer fordi at der er sol og varmt og om vinteren er der sne. ”) Der var 1 ud af 12 elever, som kunne forklare, at årstider og dag/nat forhold har med Jordens position og vinkling i forhold til Solen at gøre. Til gengæld vidste de utroligt meget om Solsystemet, og nogle af dem nævnte også Big Bang. (De havde alle sammen været i Planetariet fornylig. )”

Lærerstuderende, der undersøgt 1. -3. kl. viden ud fra nogle faglige nøglebegreber: Børn kan bedst forholde sig til noget kendt, praktisk og konkret: genstande, redskaber, oplevelser, fænomener som f. eks. . : lyde, lys, farver Børnene skal se noget, der fungerer, for at forstå det Når børn skal fortælle og skrive, er det bedst at starte med noget de selv har prøvet Børn har en kort koncentrationstid og de påvirkes af hinanden Foto fra Friluftsrådet Jeg kan genkende teoretikere som Piaget, Dewey, Vygotsky, Lave og Wenger, Paludan, Derewianka

Hvordan skal man så undervise de yngste i flg. de lærerstuderende: Man skal have tydelige klare nøglebegreber, man vil formidle Man skal have korte klare opdelinger af sit stof Man skal arbejde praktisk og konkret Leg og bevægelse er godt Gentagelser er vigtige Man skal selv være undersøgende sammen med børnene Jeg kan genkende min læsning i Jank og Meyer, Duckworth m. fl.

5. Hvad kan vi gøre for at styrke undervisningen i natur/teknologi? Den studerende kan (uddrag af kompetencemål): • begrundet anvende naturfagsdidaktisk viden og færdigheder. • udvikle elevernes naturfaglige kompetencer. • menneskets samspil med naturen og anvendelse af teknologi. • naturgivne og teknologiske udviklingsprocesser fra universets tilblivelse og til nutiden både på mikroplanet og på makroplanet. De skal lære at arbejde konkret på læreruddannelsen ! Dogme: de skal lave et forsøg pr. undervisningsgang

HVAD SKAL DE LÆRERSTUDERENDE EGENTLIG KUNNE RENT FAGLIGT? UDGANGSPUNKT: KOMPETENCEOMRÅDERNE - MIT BUD: 200 KONKRETE FAGLIGE HJÆLPESPØRGSMÅL. De vælger selv at lave prøveprodukter indenfor 4 udvalgte faglige felter: Universet og Jordens opståen og udvikling/ -Om grundstofferne, Jordens opståen og udvikling/Livets opståen og udvikling Naturfænomener og teknologiske indretninger eleverne møder i hverdagen Teknologifrembringelse og -anvendelse og menneskets interageren med naturgrundlaget -Mennesket, sundhed og levevilkår Forsøg på at stille 40 didaktiske spørgsmål, som de kan overveje i deres natur/teknologiforløb

Natur/teknologi bør styrkes fagligt og forskningsmæssigt • Der skal uddannes flere natur/teknologi-lærere • Der skal produceres ny didaktisk forskning i natur/teknologi på folkeskoleområdet. • Der mangler i den grad en samlende naturfagsdidaktisk forskning på folkeskoleområdet. • Ville man tillade dette i dansk eller matematik? Ville man lave et begyndersprogfag for fransk tysk og engelsk ? • Godt begyndt er halvt fuldendt !

Litteratur FNU, Et fælles løft, Fremtidens Naturfaglige uddannelser http: //www. godtilnaturfag. dk/At-vaere-NTlaerer/Konklusion-og-anbefalinger. aspx http: //q-model. dk/quest-projektet/ http: //www. uvm. dk/Service/Statistik-om-folkeskolen-og-frie-skoler/Statistik-om-laerere-igrundskolen/Kompetencedaekning-i-folkeskolen http: //astra. dk/stemstrategi’ http: //www. skoven-i-skolen. dk/sites/skoven-i-skolen. dk/files/filer/Udeskole/Forskning/Trine-Hyllested/trine-hyllested-phdafhandling. pdf

Trine Hyllested • Praktisk erfaring: Undervisnings- og formidlings-erfaring fra lærer- og pædagogseminariet, folkeskolen og ungdoms-skolen, naturskoler, museer og andre eksterne miljøer, primært i naturfag, natur/teknologi og biologi. Leder, konsulent, projekt- og adm. erfaring • Formel: lærer, cand. comm. , naturvejleder og ph. d. • Trine Hyllested - trhy@ucc. dk • Læreruddannelsen, UCC

Sherry Turkle Interview med naturfaglige studerende og forskere på MIT Fortællingerne viser tydeligt hvordan mange af de naturfags-studerendes oplevelser har været knyttet til en stoflig erkendelse af deres omverden. Hvis jeg prøver at uddrage essensen af bogens autentiske historier, så er det af stor betydning at konfrontere børn med konkrete genstande mens de udvikler sig og lærer. Sherry Turkle: Falling for science –objects in mind MIT-press 2008.