26
Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 1 af 26 Styrelsen for Undervisning og Kvalitet FREMTIDENS MEGABYER Eksemplarisk undervisningsforløb om inddragelse af samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabs- undervisningen INSTITUT FOR NATURFAGENES DIDAKTIK KØBENHAVNS UNIVERSITET

FREMTIDENS MEGABYER

  • Upload
    others

  • View
    9

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 1 af 26

Styrelsen for Undervisning og Kvalitet

FREMTIDENS MEGABYER

Eksemplarisk undervisningsforløb om inddragelse af

samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabs-

undervisningen

INSTITUT FOR NATURFAGENES DIDAKTIK KØBENHAVNS UNIVERSITET

Page 2: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 2 af 26

INDHOLD

1 Indledning ......................................................................................................................................... 3

1.1 Forløb om Fremtidens megabyer ...................................................................................................... 3

2 Forløb om Fremtidens megabyer ....................................................................................................... 4

2.1 Formål med forløbet ......................................................................................................................... 4

2.2 Beskrivelse af forløbet ....................................................................................................................... 4

2.2.1 Planlægning og indledende overvejelser .................................................................................. 4

2.2.2 Opbygning og tilrettelæggelse .................................................................................................. 4

2.2.3 Refleksioner i forhold til forløbet .............................................................................................. 5

Bilag 1 Modulplan ..................................................................................................................................... 7

Bilag 2 Oplæg om gruppearbejde ............................................................................................................ 10

Bilag 3 Oplæg om etiske udfordringer ..................................................................................................... 18

Bilag 4 Etiske dimensioner af bæredygtighedsdebattEN ......................................................................... 23

Bilag 5 Problembaseret læring som didaktisk grundlag ........................................................................... 25

Implementering af samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Undervisningsfor-

løb

©2021 Børne- og Undervisningsministeriet

Det samlede undervisningsforløbet er udarbejdet af lektor Jes Lynning Harfeld og lektor Ole Ravn, Institut for Kultur og læring,

AAU, samt chefkonsulent og partner Nikolai Weissert og chefkonsulent Mette Christensen, Pluss Leadership A/S. Lektor Dorthe

Nørdam Ore, lektor Niels Holm Greibe Ellitsgaard og lektor Thomas Mellergaard Amby, Viborg Katedralskole, har udviklet og af-

prøvet undervisningsforløbet.

Page 3: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 3 af 26

1 INDLEDNING

Dette Eksemplarisk Undervisningsforløb udgør sammen med et Vidensnotat og et Udviklingsværktøj in-spirationsmateriale til naturvidenskabskoordinatorernes pædagogiske udviklingsarbejde med henblik på at styrke og udvikle naturvidenskabelig undervisning med inddragelse af samfundsrelevante problemstillinger. Behovet for at inddrage samfundsrelevante problemstillinger i undervisningen har sit udspring flere steder. I læreplanerne for de naturvidenskabelige fag er samfundsrelevante problemstillinger skrevet frem som vigtige aspekter af faget og som centrale for elevernes forståelse af de kernefaglige perspektiver, der mani-festerer sig i samfundet som helhed. I forskningslitteraturen fremhæves implementeringen af samfundsre-levante problemstillinger som en vej til styrkelse af elevernes udbytte. Elevernes udbytte øges inden for de kernefaglige områder, og eleverne oplever at få stærkere argumentationskompetencer. Desuden øges de-res motivation. I Vidensnotatet findes en mere uddybende beskrivelse af gevinster og implikationer af implementeringen af samfundsrelevante problemstillinger i undervisningen. I Udviklingsværktøjet beskrives nærmere, hvor-dan den fremlagte viden kan omsættes til praksis. Og endelig er nærværende Eksemplariske Undervis-ningsforløb et eksempel på, hvordan samfundsrelevante problemstillinger kan udmøntes i praksis i naturvi-denskabsundervisningen. Formålet med det eksemplariske undervisningsforløb er at være inspiration til forløb, der kan gennemføres på tværs af de naturvidenskabelige fag. Det skal ses som inspiration til, hvordan lærerne meningsfuldt og håndterbart kan arbejde sammen på tværs af de naturvidenskabelige fag med samfundsrelevante problem-stillinger. Dette eksemplariske undervisningsforløb er udviklet til Naturvidenskabeligt Grundforløb og kan indgå som det ene af de to NV-forløb, eleverne skal gennemføre. Derudover kan det bruges som inspiration til at ud-vikle lignende forløb.

1.1 Forløb om Fremtidens megabyer

Forløbet handler om Fremtidens megabyer og er beskrevet i de næste afsnit. Forløbet er rettet mod over-ordnede tematikker, som svarer til verdensmålenes problemfelt og bringer naturvidenskabelige problem-stillinger i tæt dialog med etiske udfordringer. Således kan forløbet nemt bruges i forbindelse med lignende forløb med direkte sigte på verdensmålene. Udover denne forløbsbeskrivelser er der følgende bilag til forløbet: Bilag 1 Eksempel på en modulplan for forløbet Bilag 2 PowerPoint, der kan anvendes som introduktion til eleverne om gruppearbejde og -dynamik-

ker, som er en del forløbet Bilag 3 PowerPoint, der kan anvendes som oplæg om det etiske benspænd, der er indlagt i forløbet Bilag 4 Baggrundsnotat om de etiske dimensioner af bæredygtighedsdebatten Bilag 5 Baggrundsnotat om Problembaseret læring (PBL) som didaktisk grundlag for forløbet

Page 4: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 4 af 26

2 FORLØB OM FREMTIDENS MEGABYER

Forløbet om fremtidens megabyer er udviklet til Naturvidenskabeligt Grundforløb. Forløbets fokus er, at ele-verne skal tilegne sig kompetencer indenfor projektbaseret læring, gruppedynamikker og etiske overvejel-ser. I dette forløb skal faglæreren derfor påtage sig en vejlederrolle, frem for en traditionel underviserrolle.

2.1 Formål med forløbet

Formålet er at give eleverne ejerskab over deres egen læring. I dette forløb præsenteres de for nye tekno-logier med tanker om krav til fremtidens byer og skal herefter selv udvælge og formulere én samfundsrele-vant naturvidenskabelig problemstilling. Ud fra den valgte problemstilling skal de i grupper gennemføre en undersøgelse, der munder ud i et kon-kret løsningsforslag. Efterfølgende skal eleverne se ud over horisonten og overveje, hvilke etiske problem-stillinger, der er forbundet med deres løsningsforslag. Afslutningsvist præsenterer elevgrupperne deres løsningsforslag og etiske overvejelser ved en poster-ses-sion for de øvrige elever i klassen.

2.2 Beskrivelse af forløbet

2.2.1 Planlægning og indledende overvejelser

Forløbet er tænkt som et flerfagligt forløb, der både lægger direkte op til selve NV-eksamen og rækker vi-dere frem mod SRO, SRP og den daglige naturvidenskabsundervisning. Ved at tage afsæt i en samfundsrelevant problemstilling gøres det naturvidenskabelige kernestof og den naturvidenskabelige metode på grundforløbet meningsfuldt for eleverne, hvoraf en stor del ikke på forhånd har en naturlig interesse for faggruppen. Forløbet er med til at styrke elevernes metodiske fokus, hvilket passer godt med de kompetencer, der skal læres på NV. Kernen i forløbet er en didaktisering, som er bygget op omkring:

• Problem- og projektbaseret læring (se bilag 2 og 5) • Gruppedynamik (se bilag 2) • Integration af alle naturvidenskabelige fag • Samspil og forskelle mellem naturvidenskabelig og samfundsfaglig viden

Forløbet kræver, at eleverne kender lidt til naturvidenskabelig metode og har nogen øvelse i at designe for-søg og analysere data. Derfor ligger forløbet naturligt som det sidste inden eksamen i NV.

2.2.2 Opbygning og tilrettelæggelse

Det overordnede tema er Fremtidens megabyer og indenfor dette tema vælger eleverne gruppevist forskel-lige projekter.

Page 5: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 5 af 26

Forløbet er ikke direkte rettet mod FN’s Verdensmål, men mod overordnede tematikker, som svarer til ver-densmålenes problemfelt og bringer naturvidenskabelige problemstillinger i tæt dialog med etiske udfor-dringer. Således kan forløbet nemt bruges i forbindelse med lignende forløb med direkte sigte på verdens-målene. Som eksempel på elevprojekter kan nævnes fødevareforsyning, oversvømmelsesproblematikker, roof top haver og udvikling af bioplastik. Man kan inddrage alle eller nogle af disse fag: Fysik, kemi, biologi og naturgeografi. Da elevprojekterne kan gå på tværs af alle fag, kan det i praksis være en udfordring at tildele en bestemt vejleder til hver elev-gruppe. Tværfagligheden har også den betydning, at de lærere, der er til rådighed på et givent tidspunkt, må gå på tværs af og indimellem ud over egen faglighed i forhold til at guide eleverne. Forløbet løber over 16 moduler á 70 minutter. Den overordnede modulplan kan ses i bilag 1. Forløbet opdeles i seks faser:

1. Introduktion til temaet 2. Elevgruppernes valg af projekt 3. Fokus på gruppesamarbejde 4. Intensiv projekt arbejdsfase 5. Etisk benspænd 6. Poster-præsentation og evaluering i forhold til den forestående NV-eksamen

I forhold til dannelse af elevgrupper skal lærerne på forhånd beslutte, hvordan dette skal ske. Et forslag er at lade eleverne vælge emne, før grupperne dannes. Det kan styrke deres motivation og give plads til at imødekomme de sociale tilvalg, som eleverne har behov for. Som afrunding på forløbet præsenterer elevgrupperne en projekt-poster for resten af klassen og de evalue-rer sammen, hvordan projektets resultater kan bringes i spil til NV-eksamen.

2.2.3 Refleksioner i forhold til forløbet

Et typisk NV-forløb er normalt meget struktureret over bestemte forsøg etc., hvorimod dette forløb er præ-get af, at eleverne fokuserer på nogle få forsøg, som samtidig er meget forskellige fra gruppe til gruppe. Erfaringen fra afprøvning af forløbet er, at elevgrupperne har masser af idéer til, hvad der kan arbejdes med, men sværere ved at få eksperimenteret med det gennem et forsøg. Derfor kan det være nødvendigt, at lærergruppen agerer fødselshjælpere i at nå fra problemformulering inden for det overordnede tema og i at knytte det til konkrete naturvidenskabelige forsøg, som den efterfølgende NV-eksamen lægger op til. Se bilag 2 og 5 om PBL-tilgangen. I det afprøvede forløb - og i forslaget til modulplan - kommer den etiske vinkel (bilag 3 og 4) ind i forløbet efter at grupperne har arbejdet i længere tid med naturvidenskaben. Oplevelsen var, at da der var pres på tiden på den positive måde, blev det etiske benspænd et opkvikkende indspark, som bragte elevprojek-terne videre. Det kan dog være en overvejelse, om man skal lade eleverne starte med at finde det gode projekt ud fra etiske overvejelser ”hvad bør vi ændre?” og på den måde lade det være definerende for pro-jektets retning. Til slut i forløbet kan der så laves en etisk refleksion over emnet – med de nyvundne natur-videnskabelige erfaringer i bagagen. Man kan med fordel udvide forløbet med yderligere inspiration og perspektiv ved at inkludere enten et be-søg på et naturvidenskabeligt museum (eller andet relevant sted), eller ved at få en oplægsholder ud på skolen – afhængig af hvad ens nærområde tillader.

Page 6: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 6 af 26

Endelig kan man overveje, om der introduceres for mange nye elementer i forløbet (PBL, etisk perspektiv, teori om gruppesamarbejde osv.) I så fald kan man med fordel integrere elementerne enkeltvis og løbende henover flere projektforløb.

Page 7: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 7 af 26

BILAG 1 MODULPLAN Modul Overordnet indhold Indhold

M1 Introduktion til forløbet

Indledende elevopgave: • Skriv en ½ A4-side med dine tanker om fremtidens megabyer. Præsentation af forløbet: • Emne/problemfelt: Hvordan vil fremtidens byer se ud? • Tag en runde, hvor eleverne kommer med bud på deres tanker om fremtidens megabyer.

• Som motivation laver lærerne et kreativt pitch, gerne suppleret med relevant film eller lignende. Det kan

anbefales, at lade eleverne se filmen Fremtidens megatropolis, som findes på https://hval.dk/mitcfu/materialeinfo.aspx?idnr=TV0000013522&cfuid=1 (spilletid 44 min.).

• Introduktion til arbejdsmetode: • Gruppedannelse • Innovation

• Øvebane

• Fra problemfelt til problemformulering, fx case om corona tiltag i verden

• Beskrivelse af produktkrav • Samfundsrelevant • Etisk problemstilling • Naturvidenskabeligt funderet • Skal indeholde 1-2 naturvidenskabelige forsøg til at understøtte besvarelsen af problemformuleringen

M2 Idegenerering Problemformulering

Elevopgave: • Se en eller flere korte videoer om problembaseret læring, fx:

• Problembaseret læring - Hvad er det? https://www.youtube.com/watch?v=YKVb-E9er6Y

INSTITUT FOR NATURFAGENES DIDAKTIK KØBENHAVNS UNIVERSITET

INSTITUT FOR NATURFAGENES DIDAKTIK KØBENHAVNS UNIVERSITET

Page 8: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 8 af 26

• Problembaseret undervisning - Tjek din problemformulering https://www.you-tube.com/watch?v=X8OjPvL3KDg

• Når eleverne ser videoen/videoerne skal de særligt lægge mærke til hvordan man arbejder og lærer.

M3 Idégenerering Opgave • Beslut i gruppen hvilken vinkel på Fremtidens megabyer I vil undersøge

• Design 1-2 forsøg med tilhørende

• Undersøgelsesspørgsmål • Uafhængige variable • Afhængige variable

M4 Introduktion til PBL Gruppearbejde

Lektie: • Skriv en ½ A4-side med dine tanker om det ideelle gruppearbejde og hvordan du kan bidrage til gruppe-

arbejdet. Medtag både faglige og sociale kompetencer. • Belbin team roles præsenteres

• Analyse af egne tilbøjeligheder • Gruppeprofil med styrker og svagheder

M5 Undersøgelsesspørgsmål Deadline: • Formulering af undersøgelsesspørgsmål • Undersøgelsesprotokol • Hvad har I brug for til at gennemføre forsøg?

• Hvad kan I selv finde? • Hvad har I brug for hjælp til at opnå?

M6 Projektarbejde • Tildeling af primærvejleder på baggrund af problemformuleringer

• Eleverne arbejder med deres undersøgelse.

M7 Projektarbejde

M8 Projektarbejde

Page 9: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 9 af 26

M9 Projektarbejde

M10 Projektarbejde + etisk ben-spænd

M11 Projektarbejde Deadline: • Upload jeres poster inden kl. 23:30

M12 Poster præsentation Format for præsentation: • A1 • ppt eller pdf format • 6 minutters præsentation+ 4 minutters spørgsmål • Præsenter I par, mens de andre besøger de andre gruppers postere

• 4 præsentationer i alt, hver gruppe laver 2x2 oplæg og så 2x2 oplæg Afslutning: • Evaluering af posterne og afstemning om "Hvilken poster vil du foretrække, når du skal forsvare dit pro-

jekt til eksamen.”

M16 Portfolio Forberedelse til eksamen

Page 10: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 10 af 26

BILAG 2 OPLÆG OM GRUPPEARBEJDE

Page 11: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 11 af 26

Page 12: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 12 af 26

Page 13: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 13 af 26

en ormelle dimension

ålorienteret Formål , str kt r o roller

en ormelle dimension

nsker, o a elser, be o , r t os .

et so ialt kendte

Page 14: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 14 af 26

d mand e a et, krea o id ri . er anskeli e roblems llin er ra n e inkler. an re s a i sin komm nika on med andre. lemsom o ikke rak sk anla t. ri k ølsom.

ontaktskaber dad endt, ent sias sk, n s erri o meddelsom. ndersø er m li eder. kaber kontakter

Fl . aber let interessen, når den ørste ent siasme ar la t si . aler me et.

oordinator oden, sel sikker o llids ld. an rioritere. lar ør mål o rembrin er besl tnin er. ar øje or andres talenter.

an a e en tendens l at mani lere o re im erieb er. kke nød endi is den mest idende i teamet.

starter namisk, øjt earet o rastløs. d ordrer o skaber res, nder eje den om or indrin er.

an a e et e i t tem erament. r tålmodi , åståeli o st di . an irke ro okerende.

nal sator nal sk, nø tern o objek . r is dømmekra . er alle ra onelle as ekter a en sa .

a es o e som me et direkte, kri sk o ske sk. No et tr o ikke så ins irerende or andre.

Formidler o ialt orienteret, dad endt o skar t ia a ende. ensi , di loma sk o eksibel. od l er. nd år nidnin er o skaber et odt klima.

an re besl tsom o sikker i a ørende sit a oner. an re o er ølsom.

r anisator is i lineret, ålideli o lo al. ek i ennem ørende aser. ealis sk o rak sk.

No et eksibel. ea erer lan somt o er or n e m li eder o er lan som i sin l asnin .

sl er m eli o sam i eds ld. eder e er ejl o or lemmelser. er ek onis sk, ed oldende o r is .

an a e en tendens l at bek mre si nød endi t. msi samt ban e or at be å ejl. lbøjeli l at dele ere.

e ialist idra er med s e ial iden o tekniske rdi eder. t rk a li t en a ement o sel llid. e et kon entreret om sine mål o o a er.

endens l at isolere si o re interesseret i andre mennesker. Vo ter sit område o bidra er sn ert inden or de e.

rø at d e e de roller i en r e, som d il a e nemmest ed at d lde. rø o så at nde roller, som d il a e s rest ed at d lde. nk e t. å din rolle i dli ere r earbejder.

kri en disk ssion a dine st rker o s a eder.

r an ender hinanden r er va heder er de ne ere a bære ver ed de andre r e ed e er en ere r de r er r er der e an e i r en

Page 15: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 15 af 26

For at la e en r ekontrakt skal i ennem tre trin

ad bet der s es or mi or ores r e

ad bet der ejlta elser or mi or ores r e

Freml or inanden o disk ter

a en r ekontrakt om ordan o ornår arbejder i tr kt r å arbejdet ordan åndterer i kon ikter t .

de næ e ide er vennævn e aver be reve

eskri

ad ønsker je at o nå med ores arbejde

ilke kra ar je l r earbejdet

ilke ønsker ar je l ores rojekt

For ert s ør smål beskri

es Fiasko

. .

. .

. .

Page 16: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 16 af 26

r senter or inanden

isk ter de orskelli e s ns nkter i or old l s es o asko

ndi id elt

lle medlemmer a r en skri er ans endes tre i ste orsla l samarbejdsre ler .

.

.

F lles

r en skal snakke si rem l eni ed om samarbejdsre ler, som alle i r en skal øl e.

kri re lerne ned

Page 17: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 17 af 26

ror , at det i ar arbejdet med i da il orbedre r e en i rojektarbejdet

ror , at det i ar arbejdet med i da il orbedre r d e , der kommer d a rojektarbejdet

nder iser

ddeler ø elser

e er

Videre ormidler

ontrollerer

V rderer

æreren er an var i

ider

åd i er

ller s ør smål

ordrer l re eksion

isk terer

al erer

r en er an var i

Page 18: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 18 af 26

BILAG 3 OPLÆG OM ETISKE UDFOR-

DRINGER

Page 19: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 19 af 26

n kom ara l an F

vad ne r e i e enne er r er rer a vi a e er i e a øre?

n norma l an F

vad a vi e er hvad a vi i e øre?

Page 20: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 20 af 26

e rin i les are nderstoodas t e standards o ond t on i man ot ermoral laims and j d ementsde end. rin i le, t en, is an esen al norm in a s stem o moral t o t, ormin t e basis o moral reasonin .

Neit er r les nor ra al j d ements an bestrai or ardl ded es rom t e rin i les.

ea ha a e hi dre ri i e i edi a hi r edi n even hedi n

Page 21: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 21 af 26

. el bestemmelses rin i et a tonomi an skal a e lo l at bestemme o er sit e et li o sine e ne andlin er nder or ds tnin a , at det ikke kr nker andres sel bestemmelsesret

. idelses minimerin s rin i et non male en e an bør ikke orårsa e lidelse i erden. d an s nktet er, at lidelse o smerte er no et ondt. an man l e mellem to eller ere alterna er, bør man der or l e et alterna , som indeb rer, at man orårsa er mindst skade.

. od eds maksimerin s rin i et bene en e t ert menneske ar en osi or li telse l at øre odt. e e rin i er ikke iden sk med det ore ående, derimod kom le erer de inanden.

. e rdi eds rin i et j s e an bør re re rdi . e rdi eds rin i et nderstre er, at det il le re moralsk at be andle r er

orskelli t, is der ikke ndes rele ante orskelle imellem dem.

e re e ske rin i er er ikke en del a en r e ri, som kan i e s ar å kom lekse e ske roblemer. e er n rmere redskaber l at se et roblem ra ere orskelli e inkler.

øl e ea am o ildress ta er rin i erne a s t i almindeli orn .

rin i erne er ikke absol e o kan o e re i kon ikt med inanden, men man kan ikke a øre ilket rin i , der er det mest i e.

Page 22: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 22 af 26

skal o er eje de e ske konsek enser a jeres oreslåede løsnin .

skal adressere alle re rin i er både kom ara t o norma t

re æ en en nd i e er en an he

Page 23: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 23 af 26

BILAG 4 ETISKE DIMENSIONER AF

BÆREDYGTIGHEDSDEBATTEN BAGGRUNDSNOTAT ER UDARBEJDET AF LEKTOR JES LYNNING HARFELD OG LEKTOR OLE RAVN, INSTITUT FOR

KULTUR OG LÆRING, AAU.

Indledning

I Brundtland-rapporten fra 1987 skitseres bæredygtighed som det at imødekomme den nuværende genera-tions behov uden at forhindre fremtidige generationer i at imødekomme deres. Denne definition – denne idé – lægger op til en hel række af normative spørgsmål. I dette tilfælde vil det være spørgsmål, der drejer sig om værdier, etik og politisk filosofi. For hvilken type ansvar er det, som definitionen peger på, og hvilke rettigheder er det, de fremtidige generationer har?

FN’s verdensmål

FN’s 7 erdensmål or b red ti d iklin ra 0 5 inde older 69 orskelli e delmål o kan ses som en videreførelse af idéerne fra Brundtland-rapporten. Såvel de enkelte overordnede verdensmål, som de mange delmål i de nye verdensmål, indeholder en lang række aspekter, spørgsmål og problematikker, der kun kan tilgås igennem etiske (herunder også politisk filosofiske) og værdimæssige diskussioner. Samtidig spiller teknologien, teknologibrug og den teknologiske udvikling en ganske central rolle i forbin-delse verdensmålene. De fleste af de faktiske udfordringer, som verdensmålene adresserer – som for ek-sempel klimaforandringer, forurening, tab af biodiversitet og rent vand – er udfordringer, der er frembragt eller accelereret på grund af menneskers brug af teknologi. Det forholder sig dog således, at udvikling af nye teknologier samtidig er en vigtig hjørnesten i kampen for at imødegå de store udfordringer, som ver-densmålene italesætter. Naturvidenskabsundervisningen fokus på forståelse af den naturlige verden og menneskers teknologi kob-les i FN’s Verdensmål med de etiske o rdim ssi e s ør smål om, ordan i bør ta e are å menne skeheden, naturen og dyrene. Foruden en lang række underspørgsmål giver ovenstående sig udslag i tre centrale etiske problematikker.

Tre centrale etiske problematikker

1. Hensynet til fremtidige generationer Bæredygtighedsbegrebet er, som det f.eks. fremgår i Brundtland-definitionen, et forsøg på at sige noget om, hvorledes vi lige nu skal handle med henblik på fremtidige generationer. På den måde placerer begre-bet sig inden for det, der kaldes intergenerational ethics. Flere kernespørgsmål trænger sig på i denne form for etiske problematikker. Typiske etiske diskussioner inkluderer, hvordan veldefinerede og eksisterende parter bør relatere til hinanden. I forbindelse med frem-tidige generationer står vi over for en lang række usikkerheder og spørgsmål. For eksempel: Hvem er disse fremtidige generationer, og hvilke omstændigheder vil gøre sig gældende for dem? Hvor langt ud i fremti-den rækker vores ansvar? Giver det mening, at påstå, at nogen, der ikke eksisterer, har rettigheder?

Page 24: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 24 af 26

2. Global ulighed Som en central del af hensynet til fremtidige generationer indgår denne problematik i stort set alle ver-densmålene. Den er typisk centreret omkring retfærdighed og uretfærdighed i forhold til særligt globalt ressourceforbrug og virkningerne af klimaforandringer. I forbindelse med ressourceforbrug er det især fødevareforbrug og fødevarefordeling, der er et vigtigt emne. Over en halv milliard mennesker er underernærede i verden. I kontrast til dette faktum står en lang række vestlige landes befolkninger med et overforbrug af mad i en sådan grad, at det har helbredsomkost-ninger. Derudover gør indretningen af produktion, markeder og detailhandel, at enorme mængder fødeva-rer hvert år enten destrueres eller går til spilde i de rige lande. Denne ulighed er en fundamental etisk pro-blematik og udfordringen er, at kunne forstå og indgå i en diskussion af de præmisser og argumenter, som ligger til grund for dette fænomen. De negative virkninger af klimaforandringer er i flere tilfælde uforholdsmæssigt fordelt mellem de lande og befolkninger, som står og har stået for den største udledning af klimapåvirkende gasser, og de lande og be-folkninger, der i fremtidige generationer kommer til at lide under virkningerne. Her er to centrale etiske spørgsmål: Har de nuværende generationer i de rige lande ansvar for tidligere generationers handlinger? Hvis de rige landes befolkninger har et ansvar for de globale konsekvenser af deres handlinger – og evt. tid-ligere generationers handlinger – hvilke forpligtelser følger der så med et sådant ansvar? 3. Menneskets forhold til den ikke-menneskelige natur Denne etiske problematik dækker ikke alle verdensmålene, men hører hovedsageligt til i forbindelse med målene 7, 11, 12, 13 og særligt 14 og 15. Samtidig åbner problematikken op for en mulig kritik af verdens-målenes eksklusion af den ikke-menneskelige natur som havende værdi i sig selv. En eksklusion som bunder i det, man kalder en antropocentrisk forståelse af verden. Verdensmålene har i høj grad indtaget sådan en position, og på den måde bliver det at passe på naturen nu og i fremtiden et spørgsmål om at sikre vores ernæring og vores levebrød, kilder til ren luft, bekæmpelse af klimaforandringer og lignende. Selv beskyttelsen af fremtidens biodiversitet henføres til, at det er en fælles arv for mennesket. Her er det etiske spørgsmål, om der er andet i verden end mennesker, der kan forstås som værdifulde i sig selv? Hvis naturen og dyrene er værdifulde i sig selv og ikke blot instrumentelt for mennesker, hvilket ansvar og hvilke forpligtelser har vi så over for dem?

Page 25: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 25 af 26

BILAG 5 PROBLEMBASERET LÆRING

SOM DIDAKTISK GRUNDLAG BAGGRUNDSNOTAT ER UDARBEJDET AF LEKTOR JES LYNNING HARFELD OG LEKTOR OLE RAVN, INSTITUT FOR

KULTUR OG LÆRING, AAU.

Indledning

Indarbejdelsen af samfundsrelevante problemstillinger i gymnasiet kan med stor fordel formes i retning af deltagerstyring af det faglige indhold for på den måde at øge elevernes engagement og gøre de naturviden-skabelige fag nærværende og meningsfulde for eleverne. En oplagt didaktisk inspirationskilde til arbejdet med samfundsrelevante problemstillinger kan hentes fra PBL – den problembaserede læringsmodel – som den er udformet ved blandt andet Aalborg Universitet (se fx Kjær-Rasmussen og Jensen, 2013; Kolmos et.al.,2004). I det følgende vil vi diskutere fire af de vigtigste principper i modellen og relatere dem til opgaven med at arbejde med samfundsrelevante problemstillin-ger i de naturvidenskabelige gymnasiefag (AAU PBL Principles, 2018; Illeris, 1974).

Principper

Princip 1: Samfundsrelevans I PBL er et bærende princip samfundsrelevans. Det problem, der arbejdes med i en opgave, er ofte ensbety-dende med en problemstilling i samfundet, der gennem projektarbejde skal forstås, tackles, diskuteres eller handles på. Arbejdet med en problemstilling er ofte stramt styret af en problemformulering, der gør det så tydeligt som muligt, hvad der helt præcist søges svar på. På den måde repræsenterer en PBL-didaktik umid-delbart en sam ndsorienterin i arbejdet med a et.  Princip 2: Deltagerstyring Et andet princip drejer sig om deltagerstyring. Arbejder man indenfor PBL-didaktikkens rammer, er det en gruppe af studerende eller elever, der vælger, hvad de specifikt vil arbejde med inden for en bredere un-derviserdefineret ramme. På den måde sikrer PBL-didaktikken et identitetsarbejde hos eleverne i forhold til deres egne værdier, kompetencer og engagement i faget. Dette kan være med til at styrke oplevelsen af de naturvidenskabelige fag som vigtige for deres livsverden (Nielsen, 2017). Valgsituationen for den enkelte elev eller grupper af elever kan være altafgørende for at kunne arbejde sig ind i et fag og få øje på relevan-sen af faget i forhold til elevernes dagligdagsliv. rin i nder iseren s tter rammen o ejleder  Et tredje princip i PBL-didaktikken handler om underviserens rolle. Underviseren skal rammesætte et pro-jektarbejde, hvor et eller flere fag kan bringes i spil ift. en samfundsrelevant problemstilling. En del af ram-mesætningen er derefter at sætte elever fri til at arbejde med de problemstillinger, de har valgt at fordybe sig i o øl e dem så t t som m li t i en ejledende rolle.  Vejlederollen er helt central for det deltagerstyrede problemarbejde. Her skal underviseren i spil som én, der tænker sammen med eleverne, tager deres idéer op, diskuterer hvordan faget kan bringes i spil i netop den valgte sammenhæng og aktivt støtter eleverne i at producere et projekt, en afrapportering eller lig-nende. Denne rolle vil mange undervisere også kende fra fx Studieretningsprojektet i 3.g . 

Page 26: FREMTIDENS MEGABYER

Undervisningsforløb om samfundsrelevante problemstillinger i naturvidenskabsundervisningen i gymnasieskolen Side 26 af 26

Vejlederrollen i tværfaglige samfundsrelaterede projekter indebærer meget ofte, at underviseren føres ud af sit kernefaglige vidensområde og må konfrontere eller opsøge ny viden sammen med eleverne eller lige-frem lade eleverne søge indsigt i andre fags teorier for at kunne arbejde med et bestemt samfundsrelevant roblem. et kan re en stor d ordrin i arbejdet med eleverne, men kan også være en berigende vej mod nye indsigter for både elever og undervisere samt en vej mod en oplevelse af autenticitet i et undersø- ende arbejde med en sam ndsrele ant roblemstillin .  Princip 4: Eksemplarisk læring Et fjerde princip i PBL handler om eksemplarisk læring. Ud fra de skitserede principper for en PBL-didaktik er det en normal situation i problembaseret projektarbejde, at eleverne i samme klasse eller fag arbejder med forskellige problemstillinger inden for en overordnet temaramme.  Flere af fordelene herved er allerede diskuteret ovenfor, men der er også det didaktiske rationale indbygget i PBL-didaktikken, at eleverne tilegner sig andre former for kompetencer gennem en undersøgende tilgang til en samfundsrelevant problemstilling. Det drejer sig om optræning af informationssøgningskompetencer, evner til at arbejde målrettet med en problemstilling, arbejde tværfagligt (fx på tværs af naturvidenskabe-lige og humanistisk-samfundsvidenskabelige tilgange), optræning i metoder til at skrive undersøgende om en sag, og udvikling af kompetencer til at samarbejde i teams og evt. med eksterne interessenter.  Prisen for udviklingen af denne type naturvidenskabelige projekter - og udforskningskompetencer - kan na-turligvis være mindre tid til generel indføring i fagets stof. Men ønsker man den samfundsrelevante, moti-verende naturfagsundervisning, skal der skabes et rum for eksemplarisk læring i dybden, der kan føre faget og elevernes oplevelse af faget i nye retninger. Den problembaserede læring er dermed en anderledes didaktisk tilgang til læring end mere traditionelle lærerstyrede former. Det er dog stadig helt essentielt, at læreren er meget styrende for den overordnede proces ved at udlægge faste rammer for ele ernes arbejde i aser o ennem eksem ler.