46
NATURFAG I TIDEN NYTÆNKNING AF FOLKESKOLENS NATURFAG PÅ 7.-9. KLASSETRIN ANALYSER OG FORSLAG FRA ARBEJDSGRUPPE NEDSAT AF NTS-CENTERET

Naturfag i tideN - Center for Læring i Natur, Teknik og ... E-Rapport - Naturfag i tiden (1).pdf · 7.7 Efter- og videreuddannelse 7.8 Sammenfatning Kap. 8 Erfaringer fra Norge,

  • Upload
    others

  • View
    12

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Naturfag i tideNNytæNkNiNg af folkeskoleNs Naturfag på 7.-9. klassetriN

aNalyser og forslag fra arbejdsgruppe Nedsat af Nts-ceNteret

Nts-ceNteret

2

Kap. 1 Indledning

Kap. 2 Behov for nytænkning af folkeskolens naturfag på 7.-9. klassetrin Anbefalinger

Kap. 3 Et bedre samspil mellem naturfagene 3.1 Tre ekspertrapporter om naturfag 3.2 Naturfagskrisen 3.3 To paradokser 3.4 En ny signatur for naturfag 3.5 Fælles Mål 2009 og samspillet mellem naturfagene 3.6 Sammenfatning

Kap. 4 Didaktiske perspektiver 4.1 Hvad mener vi med naturfag? 4.2 Fokusskift fra undervisning til læring 4.3 Naturfag og almendannelse 4.4 Naturfagenes egenart og fællesskab 4.5 Inspiration fra USA 4.6 Faglige identiteter og fremtidige fagvalg 4.7 Læring og faglige strukturer 4.8 Sammenfatning

Kap. 5 Interesse og læring – elevperspektivet 5.1 Interesse og nysgerrighed er en del af formålet 5.2 Hvad dækker interesse? 5.3 ROSE-undersøgelsen 5.4 Motivation og interesse 5.5 CARTAGO 5.6 Udenlandske undersøgelser af fagdelt/integreret undervisning 5.7 Sammenfatning

Kap. 6 Barrierer og muligheder i skolekulturen 6.1 Naturfaglig kultur 6.2 Lærerkultur og teamdannelser 6.3 Skemastruktur 6.4 Lærere og ledelse 6.5 Holdninger til mere samspil mellem fagene 6.6 Erfaringer fra Science Kommune projekter 6.7 Incitamenter 6.8 Udskolingslinjer med naturfag 6.9 Projektopgaver 6.10 Behov for efteruddannelse og udviklingsarbejde 6.11 Et fælles naturfag 6.12 Sammenfatning

Kap. 7 Lærerkompetencer 7.1 Læreruddannelsesbaggrund 7.2 Linjefagsdækning i naturfagene 7.3 Frygt for mangel på naturfagslærere 7.4 Ny læreruddannelse på vej 7.5 ASTE – en ny 4-årig science-læreruddannelse 7.6 Kvalitet i læreruddannelsen 7.7 Efter- og videreuddannelse 7.8 Sammenfatning

Kap. 8 Erfaringer fra Norge, Sverige og England 8.1 Debat om naturfagene 8.2 Mere fokus på læring 8.3 Prøver og test 8.4 Geografi 8.5 Fagene i de tre lande 8.6 Twenty First Century Science 8.7 Lærerkompetencer

Kap. 9 Et nyt fælles naturfag - som forsøg 9.1 Udkast til forsøg 9.2 Et spadestik dybere 9.3 Beskrivelse af et nyt naturfag 9.4 Formål og kompetencemål 9.5 Centrale kundskabs og færdighedsområder (CKF) 9.6 Undervisningsvejledning 9.7 Forsøgets længde og forberedelse 9.8 Følge- og evalueringsforskning 9.9 Prøver og test 9,10 Tidsplan 9.11 Fagets navn - science eller naturfag?

Kap. 10 Tak til samarbejdspartnere

Kap. 11 Arbejdsgruppens sammensætning

Kap. 12 Referencer + bilag Billag A Billag B Billag C Billag D Billag E

indholdklik på nedenstående, for at gå direkte til kapitlet.

Nts-ceNteret

3

1. indledning

Ekspertgrupper nedsat af skiftende undervisningsministre er

gennem de sidste 10 år kommet med anbefalinger om, at man

reformerer naturfagene i folkeskolen. Det primære formål hermed er at

fremme den interesse og det engagement, der har betydning for elevernes læ-

ring og deres fremtidige valg af uddannelse og erhverv.

Med Fælles Mål 2009 tog man, i kølvandet på konkrete anbefalinger fra ekspert-

udvalgene, de første skridt mod at samtænke naturfagene på 7. - 9. klassetrin. Det

skete dels ved at harmonisere formålene med biologi, fysik/kemi og geografi, så de

nu er næsten enslydende, dels ved at indføre en række faglige mål (trinmål), der nu

er fælles for to af fagene eller alle tre fag.

NTS-centeret nedsatte i starten af 2010 en bredt sammensat arbejdsgruppe,

der kort fortalt fik tre opgaver. Den ene handlede om at belyse potentialer for

og barrierer mod et tættere samarbejde mellem fag og lærere i praksis. Den

anden var at begrunde og skitsere et fremtidigt integreret naturfag på 7. -

9. klassetrin. Den tredje var at se på erfaringer med at integrere naturfag i

blandt andet de nordiske lande. Efter 2 års arbejde fremlægger arbejds-

gruppen sin rapport.

De enkelte kapitler i rapporten belyser potentialer for og barrierer mod

fagenes samspil ud fra forskellige perspektiver. Rapporten inddrager

relevant forskning, erfaringer fra skolens praksis samt holdninger og

synspunkter, som er fremsat over for arbejdsgruppen i den dialog,

som gruppen har ført med nogle af skolens og fagenes vigtigste

interessenter.

Rapporten anbefaler, at man går videre med hensyn til at bringe de

eksisterende naturfag i et frugtbart samspil ude på skolerne, og at man

politisk skaber åbning for forsøg med et helt nyt integreret naturfag.

Vi håber og tror, at rapporten kan blive afsæt for en debat om, hvordan

man styrker naturfagenes rolle og signatur i det samlede skolebillede, så ele-

vernes interesse og engagement fremmes.

Lene Beck Mikkelsen Peter Norrild

direktør, NTS-centeret formand for arbejdsgruppen

tidl. seminarierektor

Nts-ceNteret

4

2. behov for nytænkning af folkeskolens naturfag på 7.-9. klassetrin

En bredt sammensat arbejdsgruppe nedsat af Det na-

tionale center for natur, teknik og sundhed (NTS-cen-

teret) anbefaler, at naturfagene biologi, fysik/kemi og

geografi på 7.-9. klassetrin moderniseres og nytænkes

på en række områder. Undervisningen skal udvikles,

så de enkelte naturfag spiller langt bedre sammen og

bliver i stand til både at udfordre og engagere eleverne

bedre end hidtil.

Arbejdsgruppen begrunder og foreslår en række initiativer,

der har til formål

• at gøre naturfagene mere interessante for eleverne

• at give naturfagene en tydeligere profil i elevernes bevidst-

hed

• at tydeliggøre naturfagenes rolle i samfundet og deres

bidrag til den demokratiske dannelse

• at styrke rekrutteringen til ungdoms- og erhvervsuddan-

nelser med naturfaglige studieretninger og teknisk- og

sundhedsfagligt indhold

• at integrere flere elementer af sundhed og teknologi i

naturfagene

• at udvikle lærernes fag-faglige og fagdidaktiske kompe-

tencer

• at organisere en naturfaglig kultur på skolerne, som kan

understøtte disse initiativer

Arbejdsgruppen foreslår også, at der gøres forsøg med

• et nyt fælles naturfag på 7. – 9. klassetrin. Dette forsøg

skal følges tæt og evalueres af en uafhængig gruppe af

forskere

Arbejdsgruppen begrunder sine anbefalinger i rapportens

kapitler, der hver for sig fokuserer på forskellige perspektiver.

I arbejdet er der inddraget relevant dansk og international

forskning, og gruppen har været i dialog med en bred kreds

af lærere, som særligt aktivt har arbejdet med at integrere fa-

gene i deres undervisning samt med forskere, lærere i lærer-

uddannelsen, faglige foreninger og interesseorganisationer.

De primære målgrupper for denne rapport er:

• Naturfagslærerne i biologi, fysik/kemi og geografi

• Skoleledere

• Kommunale forvaltningschefer (skolechefer)

• Børne- og undervisningsministeren og Folketingets uddan-

nelsesudvalg

• Faglige konsulenter ved centre for undervisningsmidler og

pædagogiske centre

• Naturfagslærere ved læreruddannelsen

• Interesseorganisationer som Danmarks Lærerforening,

Skolelederne, Skole og Forældre, Dansk Industri samt de

faglige foreninger for naturfagene i skolen og lærerud-

dannelsen

Nts-ceNteret

5

Spørgsmål til arbejdsgruppens an-

befalinger og denne rapports ind-

hold kan stilles ved henvendelse til:

Peter Norrild

Formand for arbejdsgruppen

Tlf. 20 27 82 30

[email protected]

eller

Lene Beck Mikkelsen

Direktør for NTS-centret

Tlf. 24 28 85 81

[email protected]

• Lærere i naturfag skal arbejde for at naturfagene spil-

ler bedre sammen i undervisningen.

• Skolens naturfagslærere og ledelse skal samarbejde

om at organisere en naturfaglig kultur, der kan frem-

me udviklingen af og samspillet mellem naturfagene.

• Lærerne i naturfag skal i fagteam gøre fagene mere

synlige på skolen, og de skal styrke fagenes rolle i det

samlede skolebillede som udtryk for naturfagenes vig-

tige bidrag til skolens almendannende opgave.

• Kommuner, skolechefer og skoleledere skal sikre res-

sourcer til at udbygge efter- og videreuddannelsen af

naturfagslærerne.

• Skoleledere og skolechefer skal sikre, at alle skoler har

en naturfagsvejleder, og at denne har baggrund i PD-

uddannelsen til naturfagsvejleder.

• Børne- og undervisningsministeren samt folketin-

gets uddannelsesudvalg skal arbejde for, at skolens

afgangsprøver i naturfag udvikles og ændres, så de

bedre afspejler fagenes indbyrdes samspil, de bredere

naturfaglige og teknologiske problemstillinger og

arbejdsformer og tankegange i fagene.

• Interesseorganisationer som DLF, Skolelederne og de

faglige foreninger i skole og læreruddannelse skal

tage initiativer til konferencer og møder, der har til

formål at diskutere naturfagenes synlighed og rolle i

det samlede skolebillede.

• Børne- og undervisningsministeren skal med tilslut-

ning fra Folketinget igangsætte forsøg i folkeskolen

med et nyt (integreret) naturfag.

anbefalinger

Nts-ceNteret

6

3. et bedre samspil mellem naturfagene?

3.1 Tre ekspertrapporter om naturfag

I perioden fra 2003 til 2008 udkom ikke mindre end tre rap-

porter om naturfagene i uddannelsessystemet fra ekspertud-

valg nedsat af skiftende undervisningsministre:

• Fremtidens Naturfaglige Uddannelser 2003 (FNU)(1)

• Fremtidens Naturfag i Folkeskolen 2006 (FNiF)(2)

• Et Fælles Løft (2008)(3)

Alle tre udvalg havde professor N.O. Andersen, Københavns

Universitet, som formand, og der er da også en ret nær

sammenhæng mellem de enkelte udvalgs analyser og an-

befalinger.

I den første rapport (FNU) peges der blandt andet på følgen-

de som vigtige elementer i en vision om fremtidens naturfag:

• Naturfag for alle: Naturfagene er for alle og bør indgå på

lige vilkår i den almene dannelse.

• Elevinteresse som succeskriterium: Undervisere og ledere

skal se det som et succeskriterium at fastholde og øge ele-

vers og studerendes interesse for naturfagene.

• En moderne forståelse af naturfaglighed og almendan-

nelse: Indholdet i naturfaglig undervisning bør vælges med

bred forståelse af naturfaglighed.

FNiF-rapporten, som alene fokuserede på folkeskolen, ud-

trykte blandt andet følgende:

• Der er behov for at implementere en målrettet helheds-

orienteret handleplan for naturfagene i folkeskolen. De

overordnede mål er at styrke elevernes naturfaglige kom-

petencer, at øge interessen for naturfagsundervisningen og

søgningen til de videre uddannelser på det teknisk/naturvi-

denskabelige og sundhedsvidenskabelige område samt at

rette op på de markante kønsforskelle.

Som vigtige elementer i denne plan gav FNiF blandt andet

disse anbefalinger:

• Målbeskrivelserne for naturfagene skal præciseres og sam-

tænkes for at sikre progression og bedre synergi mellem

naturfagene (anbefaling 5).

• Grundlaget for på længere sigt at etablere en fælles ramme

(Science) for naturfagsområdet i hele folkeskolen skal un-

dersøges (anbefaling 9).

I den tredje rapport (Et Fælles Løft) føjes endnu et vigtigt

aspekt til diskussionen af naturfag i skolen. Naturfaglighed

skal i en moderne forståelse også omfatte sundhed. I en

dansk folkeskoleramme betyder det elementer af kundskabs-

og færdighedsområder, som dækkes af fagene hjemkund-

skab og idræt.

3.2 Naturfagskrisen

”Naturfagskrisen” er en erkendelse af, at unge mangler

interesse for naturfag i en sådan grad, at det har negative

følger for rekrutteringen til naturvidenskabelige og tekniske

uddannelser på alle niveauer. Det skaber mangel på kvalifi-

ceret arbejdskraft og bekymring for Danmarks position som

vidensamfund. I den danske opfølgning på PISA 2006(4), som

havde særlig fokus på kompetencer i og interesse for natur-

fag, konkluderes der blandt andet følgende om elevernes

interesse:

• Blandt alle lande er de danske elevers opfattelse af naturvi-

denskabs generelle værdi den mindst positive overhovedet,

hvad der især hænger sammen med forbehold over for, om

naturvidenskab og teknologi medfører social fremgang.

• Elever i alle fem nordiske lande er gennemsnitligt set

Nts-ceNteret

7

mindre positive over for den personlige værdi af natur-

videnskab end gennemsnits-OECD-eleven, og blandt de

nordiske lande er de danske de mindst positive.

• De nordiske elever har også en generel interesse for natur-

videnskab, der ligger under gennemsnittet. Danske elevers

interesse centrerer sig mest om menneskets biologi, mindre

om kemi og fysik og mindst om geologi.

Den internationale ROSE undersøgelse (The Relevance of

Science Education), som er rapporteret af Troelsen og Søl-

berg (red.) i 2008(5), er gået dybere ind i baggrunden for de

kønsforskelle, som registreres i de store komparative interna-

tionale undersøgelser om børns interesser og præstationer i

naturfag som TIMMS og PISA. Flere af ROSE-undersøgelsens

resultater understreger den særlige udfordring, vi har i

Norden (og i Danmark i særdeleshed), om at udvikle natur-

fagsundervisning, som er attraktiv for både piger og drenge.

I kapitel 6 gives der et bud på, hvordan man skabe et mere

”pigevenligt” naturfag baseret på pigers interesse og hold-

ninger.

3.3 To paradokser

Interesseparadokset består i, at der i samfundet iagttages

en stigende interesse for problemstillinger af naturfaglig og

teknologisk art (fx klimaudvikling, biodiversitet, vedvarende

energi, livsstilssygdomme, sundhed og vores it-fremtid),

men at denne interesse ikke afspejles i særlig høj grad hos

de unge. Der er også evidens for, at mange unge opfatter

indholdet i naturfag som svært tilgængeligt, fjernt og, må-

ske endnu værre, uden perspektiv for deres personlige liv og

udvikling. Det rejser naturligt spørgsmålet om at ændre mere

grundlæggende på naturfagenes ”signatur” i skolen.

Det fagdidaktiske paradoks består i, at den måde vi taler

om og praktiserer naturfaglige og teknisk problemstillinger i

samfundet, kommer længere og længere væk fra den måde,

hvorpå vi praktiserer naturfagene i folkeskolen. I dagliglivet

taler man sjældent om naturfaglige og teknologiske spørgs-

mål med et snævert fag-fagligt begrebsapparat eller fag-

sprog. Man bruger som regel et bredere og mere alment nyt-

tigt sprog. De enkelte naturfag i skolen har også vanskeligt

ved at afspejle den moderne videnskabelige udvikling, som

i vidt omfang sker på tværs af de klassiske videnskabsfag.

3.4 En ny signatur til naturfag

Selv om naturfagene på 7.-9. klassetrin tilsammen har et

betragteligt timetal, står de enkelte fag med en forholdsvis

svag signatur. Med signatur mener arbejdsgruppen med an-

dre ord den profil, rolle, og betydning, naturfagene har i det

samlede skolebillede - først og fremmest set fra elevernes,

forældrenes og skoleledernes synsvinkler. Det er et syns-

punkt, som er fremført over for arbejdsgruppen i dens dialog

med Skolelederforeningen og Danmarks Lærerforening.

Nts-ceNteret

8

Hver for sig er naturfagene relativt små. Geografi og biologi

optræder på nogle klassetrin oven i købet kun med 1 ugent-

lig lektion. Det giver ringe betingelser for, at fagene kan leve

op til forventninger om, dels at være undersøgende og eks-

perimenterende, og dels at kunne inddrage det omgivende

samfund i skolearbejdet (eksempelvis virksomheder, museer,

naturen og naturskoler).

Samarbejdende naturfag, eller et helt nyt fælles naturfag,

vil formentlig give naturfag en stærkere position og status i

det samlede billede. Når naturfag ikke allerede samarbejder

i højere grad, end tilfældet er, skyldes det en lang række

barrierer, som knytter sig til tradition, skolekultur, interesser,

lærerkvalifikationer, manglende ledelsesmæssig opmærk-

somhed osv. Science kommune projekter mange steder i

landet har på forskellige måder og med varierende grad af

succes forsøgt at nedbryde disse barrierer.

3.5 Fælles Mål 2009 og samspillet mellem naturfagene

Med Fælles Mål 2009 tog man hul på udfordringen med et

første forsigtigt træk. Formålene for naturfagene blev har-

moniseret, så de nu er næsten enslydende for bio, fy/ke og

geo, og man indførte en række flerfaglige fælles trinmål for

2 eller 3 af fagene efter 8. og 9. klasse. De flerfaglige trinmål

havde til formål at være det incitament, der kunne få lærerne

i de enkelte fag ind i et frugtbart samarbejde om dele af na-

turfagsundervisningen, enten som fælles flerfaglige forløb,

eller i det mindste ved en koordinering af undervisningen på

områder, der indgår i flere fag.

Dette flerfaglige samarbejde er formentlig til glæde for ele-

verne og bidrager også til, at naturfag får en anden og mere

positiv signatur set fra elevernes perspektiv. Bag harmonise-

ringen af formålene og udvikling af de flerfaglige trinmål lå

også ønsket om at give signal og incitament til skolens ledere

og naturfagslærere om, at der er behov for en stærkere for-

ankring af naturfagene i en velfungerende naturfaglig skole-

kultur præget af samarbejdende naturfagslærere.

3.6 Sammenfatning

Opgaven for arbejdsgruppen Naturfag i Tiden kommer med

andre ord ikke ud af den blå luft. Den baseres som nævnt på

anbefalinger fra ekspertudvalg og forskningsrapporter - og

af udviklinger og debat, der gennem en årrække har fundet

sted her i landet og i andre lande.

Det er imidlertid vigtigt her at sige, at mange lærere, skoler

og kommuner, på eget initiativ eller som led i fx Science kom-

mune-projekter, for længst har taget udfordringen op mht.

at bringe naturfagene i et bedre og mere frugtbart samspil.

Men skolen er på godt og ondt en konservativ institution,

der er svær at forandre.

Denne rapport analyserer fagene fra forskellige perspektiver

og giver anbefalinger til skolens forskellige aktører om, hvad

der kan gøres for at skabe forandringer i og omkring skolens

naturfag. Målet er, at naturfag i skolen fremover i langt

højere grad skal matche udfordringerne, ikke mindst mht.

engagement, interesse og rekruttering.

Nts-ceNteret

9

4. didaktiske perspektiver

4.1 Hvad mener vi med naturfag?

Naturfagene biologi, geografi og fysik/kemi har bestemt ikke

været statiske størrelser i den danske grundskole gennem

tiden. Naturfagene i folkeskolen har navn efter de historiske

videnskabsfag, og navnene afspejler derfor ikke de mange

interdisciplinære fagområder, der eksempelvis præger uni-

versiteternes naturvidenskabelige fakulteter i dag. Fysik/kemi

har siden 1975 været ét fag i den danske folkeskole (udrun-

det af Ørsteds naturlære). I modsætning hertil har mange

andre lande, stadig fysik og kemi som to selvstændige fag.

For at komme ud af den sproglige kobling til de gamle vi-

denskabsfag, taler mange i dag om science eller science-fag

i skolen med inspiration fra det angelsaksiske sprogom-

råde. Men selv på engelsk er science ikke et særligt præcist

begreb, og derfor holder arbejdsgruppen sig til det gode

danske begreb ”naturfag”. I Danmark regnes eksempelvis

geografi til naturfagene, mens det i mange andre lande hø-

rer til i gruppen af samfundsfag.

Gennem de seneste 100 år er der sket en kolossal udvik-

ling af fagene, både med hensyn til formål, indhold og de

anvendte arbejdsformer. Det skyldes blandt andet ændrede

samfundsforhold, nye pædagogiske strømninger og synet

på folkeskolens opgave, som udtrykkes ved skiftende æn-

dringer af folkeskoleloven og folkeskolens formålsparagraf.

Indhold fra nye forskningsområder inden for de naturviden-

skabelige fag har også haft en vis afsmitning på skolefagene.

Ikke mindst i de senere år.

Naturfag som skolefag i moderne forstand omfatter dele af

tilgrænsende områder som for eksempel sundhedsfag, geo-

logi, idræt, biokemi og teknologi. I den sundhedsfaglige og

teknologiske forskning, som er et udpræget tværfagligt felt,

udvikler der sig også helt nye universer af begreber, og ter-

minologier som eksempelvis scanning, download, screening

og bredbånd, som ikke stammer fra de naturvidenskabelige

basisfag.

4.2 Fokusskift fra undervisning til læring

I det seneste årtiers pædagogiske udvikling er fokus blevet

ændret fra undervisning til læring. Det vil med andre ord

sige: Fra undervisningens konkrete indhold og arbejdsfor-

mer til, hvad eleverne faktisk tilegner sig af nyttige og mere

holdbare kundskaber og færdigheder i deres skoleforløb.

Naturfaglig kompetence er nu sat i højsædet.

Tidligere tiders bindende læseplaner var kataloger med

hovedområder, emner, fænomener, begreber, metoder og

anvendelser, som undervisningen skulle omfatte. De blev

senere erstattet af centrale kundskabs og færdighedsområ-

der med brede slutmål og mere præcise trinmål, formuleret i

kompetencetermer. Det er undervisningsmål, som undervis-

ningen skal sigte mod - og som læreren skal transformere til

læringsmål for den enkelte elev eller grupper af elever.

4.3 Naturfag og almendannelse

Den norske naturfagsdidaktiker Svein Sjøberg peger(6) på

fire argumenter for naturfag i skolen. Disse knytter sig til

økonomi, nytte, demokrati og kultur. I vores skolekultur, hvor

almendannelsen er i højsædet, ser Sjøberg demokrati- og

kulturargumenterne som de vigtigste.

Demokratiargumentet

Når man ser på samfundets store udfordringer nu og i frem-

tiden, har de fleste sammenhæng med naturvidenskab og

teknologi. Det gælder udfordringer som klimaændringer,

rent drikkevand til alle, overbefolkning, livsstilssygdomme,

råstofudnyttelse, it-udvikling, naturkatastrofer, genteknologi

og kloning. Det er alle forhold, som de enkelte naturfag hver

især kan bidrage til belysning af, men som i langt de fleste

tilfælde har gavn af, at flere naturfag spiller sammen - ofte

også i samarbejde med andre skolefag. I forhold til demokra-

tiargumentet har naturfagene deres vigtigste begrundelse,

når de spiller sammen på en perspektivfuld måde.

Nts-ceNteret

10

Kulturargumentet

Når vi i naturfagene taler om verdensbilleder, begrænser vi

os normalt til de grundlæggende antagelser om verden (ver-

densbilleder), som er skabt af naturvidenskaben. Man kan i

den sammenhæng eksempelvis tænke på:

• Da astronomiens verdensopfattelse flyttede verdens cen-

trum fra Jorden til Solen med den polske astronom Koper-

nikus’ teori fra 1543.

• Da big bang-teorien om universets dannelse og fortsatte

udvidelse udvikledes et stykke hen i 1900-tallet med inspi-

ration fra blandt andet fysikeren Einsteins relativitetsteori

og på grundlag af astronomen Hubbles bestemmelser af

universets udvidelse.

• Da den britiske naturforsker Darwin i 1859 fremsatte sin

revolutionerende evolutionsteori i bogen ”Arternes oprin-

delse”.

• Da den engelske matematiker og fysiker Newton i 1683

opstillede sine 3 love for legemers bevægelse under indfly-

delse af kræfter (Newtons love).

• Da den tyske naturforsker Wegener i 1912 fremsatte sin

teori om kontinenternes drift, der senere blev videreudvik-

let til en mere omfattende pladetektonisk teori.

• Da molekylærbiologerne Watson og Crick i 1953 ved rønt-

genkrystallografi opdagede den spirale struktur i arvema-

terialet DNA og dermed startede den molekylærbiologiske

og genetiske revolution.

Naturfag er med andre ord også kulturbærende fag. I for-

hold til de grundlæggende erkendelser i form af verdensbil-

leder er udgangspunktet ofte, men ikke altid, enkeltfagligt.

4.4 Naturfagenes egenart og fællesskab

Om forskellen på de enkelte naturvidenskaber skriver ”Den

Store Danske Encyklopædi”(7):

”Der synes ikke at være principielle forskelle mellem de vi-

denskaber, der beskæftiger sig med livsfænomener og de,

hvis genstande er den døde natur. Man kan i en vis grad skel-

ne mellem naturvidenskaber, der studerer fænomener, der

udvikler sig over tid, dvs. historiske videnskaber som dele af

biologien og geologien og ikke-historiske naturvidenskaber

som fysik, kemi og matematik; astronomien har et indirekte

historisk perspektiv”.

De naturvidenskabelige fag varierer i, hvor generelle, fun-

damentale og komplekse de er - fra fysik i den generelle

del af spektret over kemi og naturgeografi til biologi i den

komplekse ende af spektret. Encyklopædien skiver herom:

”Fysikken er fx en meget generel og fundamental naturvi-

denskab, idet dens love formodes at være gyldige for alt stof

og al energi i Universet; til gengæld har dens basale objekter

en ringe grad af kompleksitet. Modsætningsvis er biologien

begrænset til levende organismer, der er mere specifikke,

men også langt mere komplekse objekter end fysikkens ele-

mentarpartikler”.

Ser vi på skolefagene, har de som enkeltfag i et vist omfang

deres eget begrebsapparat og tilknyttet terminologi. Men

store dele af fagenes grundlæggende begrebsapparat er fæl-

les gods. Det gælder eksempelvis begreber som stofkredsløb,

energi, fotosyntese og fordampning, der anvendes i alle

naturfagene, mens begreber som eksempelvis tryk, molekyle

og plantebælte fortrinsvis anvendes i to af fagene. Der er

også forskel på, hvilke typer af forklaringer, det er legi-

timt at bruge i de enkelte naturfag. I biologi er det

i orden at bruge funktionalistiske forklaringer

og årsagssammenhænge, mens det i

fysik, kemi og naturgeografi kun er i

orden at bruge årsagsforklaringer.

På det kulturgeografiske om-

råde kan hensigtsforklarin-

ger derimod sagtens være

god latin.

Nts-ceNteret

10

Nts-ceNteret

11

Skolefag og videnskabsfag?

I forhold til videnskabsfagene, som i princippet er værdi-

neutrale, indeholder skolefagene tydelige værdiforestillinger

og forestillinger om livsværdier. Det fremgår fx tydeligt af

fagenes formål. Her møder man næsten entydigt for de tre

fag formuleringer som: ”undervisningen skal bidrage til at

de får tillid til egne muligheder for stillingtagen og handlen i

forhold til spørgsmål om menneskers samspil med naturen”

og ”undervisningen skal udvikle elevernes interesse og nys-

gerrighed overfor natur, naturfag og teknologi og give dem

lyst til at lære mere”.

Ser vi på arbejdsformer og tankegange i de enkelte fag, er

der mere, der samler end skiller. Det gælder eksempelvis

design af undersøgelser, indsamling af empiri, formulering

af antagelser (hypoteser) og brug af modelbetragtninger.

Men der er selvfølgelig i forbindelse med det praktiske ar-

bejde også apparatur, metoder, kortmateriale, kemikalier,

sikkerhedsregler m.m., der har tæt tilknytning til de enkelte

fagområder.

4.5 Inspiration fra USA

I 2012 publicerede National Research Council (Det natio-

nale forskningsråd) i USA en stor rapport med titlen ”A Fra-

mework for K 12 Science Education: Practices, Crosscutting

Concepts and Core Ideas”(8) med analyser og anbefalinger

til naturfagsundervisningen i det amerikanske uddannelses-

system fra børnehavetrinet til afslutningen af ungdomsud-

dannelserne. Rapportens mål er at danne baggrund for den

største reform af naturfagsundervisningen siden midten af

90’erne.

Hovedtræk af rapporten er beskrevet på dansk i et review i

tidsskriftet MONA(9). Rapportens anbefalinger kan sammen-

fattes således:

• Naturfagene skal bindes bedre sammen og beskrives med

de samme typer af målbeskrivelser (standards)

• Engineering (ingeniørarbejde) er sideordnet de enkelte

naturfag

Naturfagsundervisningen skal bygge på 3 ”dimensioner”

eller søjler:

• Scientific and Engineering Practices (Praksisser i naturviden-

skab og ingenørvidenskab)

• Crosscutting Concepts (Tværgående begreber i naturfag)

• Disciplinary Core Ideas (Faglige kernebegreber og tanke-

sæt)

Den nye ramme for naturfagsundervisningen skal bygge på:

• En klar progression gennem uddannelsessystemet

• Relativt få kernebegreber og -ideer i naturfag og teknologi

for at undgå overlæsning af naturfag med et utroligt antal

emner, som gør det vanskeligt at komme i dybden med ret

meget

• At tilegnelse af naturfaglig viden sker ved undersøgelses-

baseret arbejde (inquiry-based).

Tankerne i den amerikanske rapport er ikke ukendte og nye

for os i Danmark, men de er præsenteret på en utrolig klar

og gennemarbejdet måde. Rapporten rummer ikke bare en

stærk argumentation for at tænke fagene mere sammen,

men giver også klare ideer til, hvordan man kan gribe det an,

når der skal udvikles nye mål.

4.6 Faglige identiteter og fremtidige fagvalg

Efter folkeskolen skal mange elever vælge studieretninger

og fag på ungdomsuddannelser og erhvervsuddannelser.

Det er derfor ikke uden betydning, at eleverne har ret klare

forestillinger om de enkelte fags områder eller identiteter.

Med andre ord: Hvad er biologi, fysik, geografi og kemi, og

hvilke grundlæggende begreber har de tilknyttet? For ele-

vernes fremtidige tilvalg af naturfag, er det vigtigt, at de har

fundet undervisningen på naturfagsområdet meningsfuld og

engagerende. Elever, der senere vælger naturfaglige studie-

retninger på gymnasialt niveau (stx, htx), introduceres i øvrigt

til naturfag gennem et fællesfagligt forløb.

Uanset hvordan og hvor meget man fremtidigt vil lade

fagene spille sammen, er det nødvendigt at arbejde med

enkeltfaglige forløb. Det er her eleverne møder og bliver

fortrolige med visse af de grundlæggende begreber og den

dertil hørende terminologi. Det er eksempelvis meget svært

at få et forhold til kemiske reaktioner og reaktionsskemaer i

formelsprog, hvis man ikke ret systematisk har arbejdet med

bygning af molekylemodeller for nogle simple molekyler og

tegning af tilhørende stregformler og kemiske formler. Man

kan heller ikke undvære viden om forskellen på grundstoffer

og kemiske forbindelser. Uden den basis bliver selv simple

kemiske reaktionsskemaer med formler utroligt abstrakte,

svære at tale om og helt uden sammenhæng med den ople-

vede virkelighed.

4.7 Læring og faglige strukturer

Om faglige strukturer siger Per Fibæk Laursen i sin bog

”Didaktik og kognition”(10): ”Fagstrukturer har det kedelige

Nts-ceNteret

12

træk til fælles med andre institutionelle strukturer, at den

orden, som den skaber, let kommer til at hæmme vækst og

nydannelser. Dens afgrænsninger og opdelinger bliver let

hindringer for overblik og forståelse af tværgående sammen-

hænge. Fagene beskæftiger sig med hver deres aspekter af

noget, der udgør mere komplekse helheder. Det er velkendt

at fagdelingen kan være med til at vanskeliggøre helhedsfor-

ståelsen og opdyrkelsen af nye synsvinkler”.

Fag, som har overlevet mange år i skolen, er ifølge Fibæk

Laursen karakteriseret ved en ret klar struktur af viden for-

stået som fagligt indhold og arbejdsformer. Han mener altså,

at strukturen rummer vigtige begrebsmæssige og kognitive

knager for læringen. Fibæk Laursen udtrykker sig i bogen

alment om fag og faglige strukturer og forholder sig således

ikke specifikt til forskelle og ligheder mellem de enkelte

naturfag.

I spørgsmålet om fag eller tværfaglighed konkluderer Fibæk

Laursen, at det ikke er noget afgørende spørgsmål: ”En eller

anden opdeling af vores viden og virksomhed er en praktisk

nødvendighed. Strukturen skal bedømmes på sin hensigts-

mæssighed – den kan ikke udledes af virkelighedens struk-

tur. En hensigtsmæssig struktur indebærer at strukturens

elementer har en klar identitet, og at strukturen er fleksibel

og let lader sig supplere eller ændre. Dermed kan strukturen

være med til at fremme nogle af de vigtigste træk ved god

undervisning, nemlig, at indholdet er brugbart, meningsfyldt

og sammenhængende”.

Fibæk Laursen nævner de dårlige erfaringer med faget ”ori-

entering”, der kom ind i skolen i med skoleloven af 1975 og

omfattede elementer af samfundsfag, historie, biologi og

geografi. Faget orientering var karakteriseret ved et meget

diffust genstandsområde og meget forskellige faglige ar-

bejdsformer. Den grundlæggende idé, der skulle give faget

dets identitet, nemlig antagelsen om nogle indholdsuaf-

hængige orienteringsfærdigheder var ifølge Fibæk Laursen

af tvivlsom værdi, og faget forsvandt da også igen efter en

årrække.

Når faget orientering nævnes her, er det fordi dets uafvi-

selige fiasko en gang imellem bruges som argument imod

tværfaglighed, imod ønsket om at bringe naturfagene i

tættere samarbejde - og især imod etableringen af et frem-

tidigt fælles naturfag. Men naturfag taget over ét er ikke et

diffust fagområde, men et område med faglige strukturer og

arbejdsformer, der rummer et ret stort fællesskab. Det vil så-

ledes være fejlagtigt at sammenligne med faget orientering,

som i øvrigt blev indført uden forudgående forsøgsarbejde.

Den beherskede succes med faget natur/teknik, der kom

ind i skolen med skoleloven af 1993 høres lejlighedsvis også

som argument imod en yderligere integration af naturfagene

på 7.-9. klassetrin. Her er årsagen til fagets vanskeligheder

dog ikke et diffust genstandsfelt eller meget forskellige ar-

bejdsformer – men snarere det faktum, at der fortsat er stor

mangel på kvalificerede lærere i faget.

4.8 Sammenfatning

De emner og problemstillinger, som samfundet finder vig-

tige, og de emner, som de unge selv finder interessante og

vedkommende, belyses i de fleste tilfælde kun gennem et

samspil af naturfagene og ofte, som folkeskoleloven også

forudsætter, i et samspil med helt andre fag og fagområder.

Heri ligger nok det allervigtigste argument for at tænke fa-

gene tættere sammen, end det hidtil er sket gennem Fælles

Mål 2009.

Skeptikere af fagsamarbejde vil indvende, at man sagtens

kan undervise i en tværfaglig problemstilling eller et flerfag-

ligt emne ud fra et enkeltfagligt udgangspunkt. Det er nok

rigtigt, men det indebærer så til gengæld, at undervisningen

i faget kommer til at overlappe andre fag, og at det finder

sted med et begrænset timetal. Derved udnyttes ikke den

synergi, som et fællesfagligt naturfagsforløb giver mulighed

for. Det er ikke rationelt, og det medfører, at eleverne flere

gange møder de samme problemstillinger uden nødvendig-

vis at kunne se, at det er det samme, man beskæftiger sig

med.

Da man med Fælles Mål 2009 indførte de flerfaglige trinmål,

var det blandt andet for at undgå uhensigtsmæssig og uko-

ordineret overlap af undervisning i områder, som dækkes af

flere fag: Eksempelvis plantebælter og klimazoner (geo og

bio), respiration og fotosyntese (bio og fy/ke) eller bæredyg-

tig energiforsyning (fy/ke, bio og geo) og den ioniserende

strålings biologiske virkning (bio og fy/ke). Det er, alt andet

lige, ikke rationel brug af de samlede timeressourcer til na-

turfagene i skolen.

Nts-ceNteret

13

5.1 Interesse og nysgerrighed er en del af formålet

I Fælles Mål 2009(11) blev begrebet interesse noteret i for-

målene for naturfagene – her sammenfattet fra målenes

stk. 2: Undervisningen skal udvikle elevernes interesse og

nysgerrighed over for natur, biologi, fysik/kemi, natur- og

kulturgeografi, naturvidenskab og teknik.

Baggrunden for denne opmærksomhed i formålet for fa-

gene er, at interesse og læring er hinandens forudsætninger.

Interesse for et emne fremmer læring, og man vil normalt

ikke kunne vække elevers interesse for et emne, de ikke ken-

der til eller har lært noget om. Vækkes en interesse, skabes

der med andre ord rum for læring. Grundstenen for interesse

skal lægges tidligt, for al forskning viser, blandt andet ifølge

Broch og Egelund(12), at tidlig interesse for naturvidenskab

har betydning for livslang naturfaglig læring samt eventuelt

en karriere inden for naturvidenskab/teknologi.

5.2 Hvad dækker interesse?

Interesse er ikke et entydigt begreb i den pædagogisk-

psykologiske verden. Betydning er uskarp og bruges fra tid

til anden om følgende: opmærksomhed, nysgerrighed, moti-

vation, fokusering, engagement, målrettethed, værdsættelse

og ønsker.

5.3 ROSE-undersøgelsen

ROSE undersøgelsen (Relevance of Science Education) er en

international, komparativ undersøgelse af 15-åriges holdnin-

ger til og interesser for naturfagsundervisning, naturviden-

skab og teknologi. Undersøgelsen blev delvist designet som

supplement og modspil til OECD’s PISA-undersøgelser. ROSE

afdækker blandt andet forskelle i holdninger og interesse

for en række emner og hos piger og drenge i en lang række

forskellige lande og kulturer. Inden for mange emner er der

- ikke overraskende - stor forskel på piger og drenges inte-

resse. Den særligt store forskel, der konstateres på piger og

drenge i de nordiske lande, kan næppe forklares med sær-

træk i disse landes naturfagsundervisning. Følgeforskning i

kølvandet på ROSE af blandt andre Sjøberg og Schreiner(13)

peger på, at forklaringen skal findes i forskelle i kulturbe-

stemte identitetsopfattelser hos de unge.

På baggrund af ROSE-undersøgelsen, vurderer ROSE forsker-

ne Sjøberg og Busch i ”Naturfag som almendannelse”(14), at

et pigevenligt naturfag må…

• lægge vægt på samfundsmæssig brug af videnskab og

teknologi

• tage fat i etiske sider af videnskab og teknik

• lægge vægt på naturfagenes æstetiske sider

• fremstå som mindre abstrakt, teoretisk og kun intellektuelt

• knyttes til krop, sundhed og biologi, hvor det er muligt

• gøre faget mere personorienteret, knytte det til mennesker

og deres behov

• vise fagets betydning for filosofisk tænkning og for vores

kultur.

I en antologi over undersøgelsen udgivet af DPU i 2008 (Tro-

elsen og Sølberg (red.)(15), sammenfattes og analyseres resul-

tatet af ROSE-data indsamlet i Danmark i 2003. På baggrund

af undersøgelsens begrunder Troelsen og Sølberg et forslag

om opdeling af ”naturfaglig” interesse i følgende kategorier

eller genstandsfelter:

• Interesse for naturvidenskabelige emner

• Interesse for naturfagsundervisning

• Interesse for egen krop og helbred

• Interesse for det omgivende samfund og miljø

• Interesse for naturoplevelser

• Interesse for populærvidenskab

http://qrcode.littleidiot.be/Interesse for teknik

5.4 Motivation og interesse

ROSE projektet og andre har forsøgt sig med lister over em-

ner, hvor eleverne skal prioritere deres faglige interesser. Men

sådanne lister og undersøgelser skal bruges med varsomhed.

De afdækker ofte spontane interesser, og eleverne prioriterer

normalt emner, de kender i forvejen, eller som de tror at vide

noget om.

Lektor, Hanne Møller Andersen; Aarhus Universitet skriver

herom i sin ph.d. afhandling ”Veje til motivation og læ-

ring”(16) blandt andet følgende: ”Er deres svar bestemt af en

spontan fornemmelse af, at det kunne da være interessant

at vide mere om det emne, eller er det et udtryk for, hvad de

5. interesse og læring – elevperspektivet

Nts-ceNteret

14

gerne vil arbejde med i undervisningen. Mange elever svarer

således, at de gerne vil lære mere om fyrværkeri, biologiske

våben og sexologi - spændende og fascinerende emner, men

det betyder ikke, at eleverne automatisk er interesserede i

at lære om hormoners opbygning eller redoxreaktioner bare

det sættes ind i en sådan sammenhæng”.

Hun tilføjer, at det modsatte også kan være tilfældet, at

umiddelbart uinteressante emner - efter der er arbejdet med

dem i undervisningen - kan vise sig at være særlig interes-

sante for eleverne.

Den danske læringsforsker Knud Illeris(17) peger på nødven-

digheden af en drivkraft for at tilegnelse af viden kan finde

sted. Denne drivkraft er motivation. Men motivation er lige

så lidt som interesse et entydigt begreb. Forskere skelner ofte

mellem indre og ydre motivation. Den indre motivation er

styret af personlig interesse og glæde ved at beskæftige sig

med en aktivitet eller et emne. Det er den form for motiva-

tion, som almindeligvis bruges synonymt med interesse. Den

ydre motivation er styret af omverdenen i form af forventnin-

ger, tvang, karakterer, eksamen mv.

Da motivation ikke er et særlig entydigt begreb har Hanne

Møller Andersen inddraget ”selvbestemmelselsteorien”(The

Self-determination Theory) af Ryan og Deci(18), der er en

mere udbygget teori om indre motivation. Teorien tager

udgangspunkt i, at den enkelte vil stræbe efter at dække tre

basale psykologiske behov: Kompetence, selvbestemmelse

(autonomi) og relation (social tilknytning). Derfor vil elevers

motivation være påvirket af, i hvilken grad undervisningen

kan tilgodese disse tre behov. Frihed og valgmuligheder er

imidlertid ikke lige motiverende for alle elever. Den ydre mo-

tivation (krav, forventninger, karakterer osv.) kan for nogle

elever være af større betydning.

5.5 CARTAGO

På en konference i 2011 gav Hanne Møller Andersen sam-

men med Lars Brian Krogh et pragmatisk bud på en sam-

mentænkning af ovenstående til en motivationsteori for

undervisning og læring med navnet CARTAGO(19), hvor for-

bogstaverne står for kategorier af motivation. Disse katego-

rier og deres tolkning kan være et godt redskab for læreren

ved planlægning af naturfagsundervisning.

Kategori Elevens motivation er påvirket af: Vejledning for undervisningen:

C

Competence

Kompetence og

bevidsthed herom

Behov for at opleve, at man har de færdigheder

og kvalifikationer en situation kræver, og at man

har forventninger om at have denne kompetence.

Sikre alle elevers regelmæssige oplevelse af me-

string. Den oplevede formåen er ikke nødven-

digvis den samme, som den faktiske formåen.

A

Autonomy

Autonomi og

sevbestemmelse

Behov for at opleve at man har indflydelse, og at

man handler af egen fri vilje.

Skabe balance mellem den overordnede ram-

mesætning og frihedsgrader i undervisningen.

Elever har forskellige behov for autonomi.

RRelatedness /belonging

Relationer

Behov for trivsel ved at have gode kammerater og

føle et tilhørsforhold til andre.

Sikre et godt samspil mellem lærer og elever og

mellem eleverne indbyrdes.

TTask Value

Arbejdets værdi

Behov for at føle at de ting, man gør og arbejder

med i undervisningen, har en værdi ud over

undervisningen.

Give mulighed for stimulering af elevernes nys-

gerrighed og for at eleverne oplever personlig

relevans i forhold til undervisningen.

A

Attributions & feedback

Vurdering og

tilbagemelding

Behov for at kende lærerens vurdering og forstå

lærerens tilbagemeldinger.

Tydeliggøre årsager til succes/fiasko, der kan

kontrolleres af eleven selv, fx indsats og teknik.

GGoal

Mål

Motivationen er knyttet til den enkeltes domine-

rende begrundelse for og tilgang til at lære. Mao.

om de er

• mestringsorienterede,

• præstationsorienterede eller

• socialt orienterede.

Arbejde med at få kendskab til elevernes egne

mål for undervisningen for dermed at kunne

bidrage til den enkelte elevs motivation. Der-

med kan det lade sig gøre, at eleverne gennem

undervisningen kommer til at interessere sig for

nye områder.

OOrientation

Orientering

Nts-ceNteret

15

5.6 Udenlandske undersøgelser af fagdelt/integreret

undervisning

Arbejdsgruppen har afsøgt litteraturen for undersøgelser,

der ser på forskelle i elevers interesse og læring, afhængig

af om naturfagsundervisningen er tilrettelagt fagdelt eller

flerfagligt. Der er meget få undersøgelser af den karakter,

Lidt mere forenklet kan man også tænke motivation således:

Interesse stimuleres af selvstyring, og motivationen kan have

baggrund i forskellige personlige mål:

MotivationSe

lvstyr

ingYdre styring

Målorientering

Indre motivation

Mestring

Socialorientering

Præstations-mål

Ydremotivation

vel også fordi det er yderst vanskeligt at designe forskning

med det sigte. Et australsk forskerteam har publiceret et par

artikler herom(20 & 21), men det er arbejdsgruppens vurdering,

at de ikke har en sådan karakter, at de kan tages til indtægt

for synspunkter for eller imod et større samspil mellem natur-

fagene. I England viser et stort anlagt forsøg, at elever, som

har fulgt integrated science på stage 4 (14-16 år), vælger

biologi, fysik og kemi på ”advanced level- stage 5 (16-18

år) i markant større omfang end elever, der på stage 4 har

modtaget fagdelt undervisning i de enkelte naturfag. (Se

kap. 8 og bilag E).

5.7 Sammenfatning:

Det er arbejdsgruppens opfattelse, at de vægtigste argu-

menter for at tænke naturfagene mere sammen i folkeskolen

skal hentes i den almene læringsteori og specielt i selvbe-

stemmelsesteorien om indre motivation, som tager udgangs-

punkt i de tre basale psykologiske behov: Kompetence, selv-

bestemmelse (autonomi) og relation (social tilknytning). En

tværfaglig, tematisk eller problemorienteret naturfagsunder-

visning, hvor eleverne arbejder sammen i grupper, vil i særlig

grad opfylde de tre basale behov – i CARTAGO-skemaet

(A-autonomi, R-relationer og T (task value = arbejdets værdi).

Nts-ceNteret

16

6.1 Naturfaglig kultur

Ved overgangen fra natur/teknik til naturfagene i udskolin-

gen bliver den sammenhæng mellem de forskellige naturfag-

lige synsvinkler, som eleverne tidligere i deres skoleforløb har

oplevet, splittet ud på tre forskellige naturfag. Når fagene

fra 7. klasse fortsætter i et lektionsopdelt ugeskema med én

lærer til én klasse og ét fag, kan et funktionelt samarbejde

mellem naturfagene i overbygningen blive vanskeligt at gen-

nemføre. De få timer, fagene hver for sig har på ugeskemaet,

gør det også svært at inddrage ressourcer uden for skolen: I

naturen, på virksomheder, på museer og lignende. Svaret på

disse udfordringer er etablering af et velorganiseret samar-

bejde mellem de enkelte naturfag og de involverede lærere

eller, sagt med andre ord, en ”naturfaglig kultur” på skolen.

En naturfaglig kultur indebærer i sit ideal, at naturfagslæ-

rerne blandt andet arbejder sammen om…

• udformning af konkrete undervisningsplaner

• undervisning med flerfaglige emner og problemstillinger på

tværs af naturfagene

• læringsmål, evaluering og evalueringsværktøjer

• en hensigtsmæssig skemastruktur, der kan befordre sam-

spil mellem fagene

• mere systematisk inddragelse af ressourcer uden for sko-

len, eksempelvis lokale naturområder, museer, zoologiske

anlæg, naturskoler, akvarier, virksomheder m.fl.

• mere præcise overdragelsesforretninger ved nødvendige

lærerskift - og ved overgangen mellem natur/teknik og de

efterfølgende naturfag ved afslutningen af 6. klasse

• lokalt naturfagligt udviklingsarbejde, eventuelt i samspil

med efteruddannelse

• formulering af lokale udviklingsplaner og dialog med sko-

lens ledelse herom

• synliggørelse af arbejdet i naturfag på skolen og i kom-

munen

På en skole med ”en naturfaglig kultur” kan overgangen fra

natur/teknik til de tre naturfag opleves mere naturlig. Syner-

gieffekten mellem fagene gør også, at man ofte kan komme

dybere ned i emnet eller problemstillingen, og at timerne

eksempelvis kan samles i en eller to større timeblokke – hvil-

ket giver muligheder både for det praktisk undersøgende

arbejde og for at arbejde med ressourcer uden for skolens

mure. Naturfaglig kultur kan i teorien lyde enkel og naturligt,

men i den typiske danske skolekultur møder den en masse

udfordringer.

6.2 Lærerkultur og teamdannelser

Hovedudfordringen for en naturfaglig kultur er, at princip-

pet om én lærer til ét fag i én klasse gennem generationer

har været det normale. Læreren underviser med andre ord

bag den lukkede dør og uden ret megen faglig kontakt med

lærere i andre fag. Men erfaringer fra udviklingsprojekter og

Science-kommuneprojekter har vist, at velfungerende team

af naturfagslærere gør det muligt at tilrettelægge helhedsori-

enterede forløb, hvor fagene sammen bidrager til en større

forståelse af de forskellige naturfaglige emner.

Med de flerfaglige trinmål, der blev indført for to eller tre af

naturfagene med Fælles Mål 2009, er der ikke bare et godt

incitament til samarbejde. De flerfaglige mål skal faktisk både

læses og forstås som deciderede krav til undervisningen.

6.3 Skemastruktur

Der er stor forskel på, hvor meget fagene timetalsmæssigt

fylder på de enkelte år. Er faget på en årgang isoleret med 1

time om ugen, kan det være besværligt at tilrette ekskursio-

ner og undersøgelser i naturen med de konsekvenser, det får

for andre fag, lærerskemaer og anden planlægning. Der er

dog skoler, som har et så tæt samarbejde mellem naturfags-

lærerne, at timeforskellene mellem fagene ikke opleves som

et stort problem. Der kan nemlig byttes timer og samlæses

på tværs af årgange, når bare skolen holder minimumstime-

tallet for naturfagene.

Mulighederne på skoler med en naturfaglig kultur er mange

og åbner for, at fagene i perioder kan samlæses og i andre

perioder læses mere traditionelt - med fokus på elementer i

de enkelte naturfag. I følge Folkeskolelovens § 5.1 skal der

undervises i en vekselvirkning mellem tværgående emner og

problemstillinger og den enkeltfaglige undervisning – det vil

6. barrierer og muligheder i skolekulturen

Nts-ceNteret

17

sige at der skal være en sammenhæng mellem enkeltfaglig

og tværfaglig/fællesfaglig undervisning. Med veletablerede

naturfagsteam og et vist opgør med tanken om én lærer til

ét fag, vil naturfagsundervisningen blive mærkbart styrket.

Men det kræver, ud over at lærerne taler sammen, også at

både lærere og ledelse gør noget konkret for at etablere eller

styrke en organisering på skolen, der kan understøtte den

naturfaglige kultur.

6.4 Lærere og ledelse

Lærere i en naturfaglig kultur vil kunne blive udfordret og

lære af hinanden. Hvis en flerfaglig undervisning skal frem-

mes, må flere lærere arbejde på...

• at frigøre sig noget mere fra grundbogssystemer

• at se perspektiver i deres fag i forhold til de andre naturfag

• at ”få øje på” de andre fag i deres eget fag

Hvis naturfag i elevernes øjne bliver til noget større og mere

sammenhængende, der også opleves mere relevant og

meningsfuldt, kan fagene få en helt anden og mere posi-

tiv signatur i det samlede skolebillede. Når eleverne, som

forudsat i folkeskolelovens § 18.4, bliver inddraget i valg af

problematisering eller emne og i valg af arbejdsformer, vil

der være gode muligheder for, at deres interesse for fagene

vil blive styrket.

En velfungerende naturfaglig kultur kan ikke etableres uden

en skoleledelse, der stiller krav til undervisningen og samspil-

let mellem naturfagene. Ledelsen skal samtidig understøtte

vilkårene herfor gennem mulighed for teamdannelse, hen-

sigtsmæssig skemastruktur, efteruddannelse af lærerne og

mulighed for, at noget af undervisningen kan ske uden for

skolen.

6.5 Holdninger til mere samspil mellem fagene

Mange lærere kan se det fornuftige og rationelle i, at na-

turfagene arbejder tættere sammen. Det skyldes selvfølgelig

en erkendelse af de udfordringer, som samfundet eller ele-

verne selv er optaget af, eksempelvis klimaændring, truede

arter, globaliseringen, kommunikationsteknologi, vedvarede

energi, sundhed og sport. Det er alt sammen udfordringer

som det enkelte naturfag ikke har patent på, og som vanske-

ligt kan perspektiveres uden at inddrage andre fagligheder.

Arbejdsgruppen oplever, at de flerfaglige trinmål er blevet

modtaget i en god ånd af skolens naturfagslærere - men

også, at der er lang vej tilbage, før de er mere effektivt im-

plementeret.

Der har været positive meldinger fra de tre faglige lærerfor-

eninger (Geografforbundet, Biologforbundet og Danmarks

fysik- og kemilærerforeningen) vedrørende det fagsamar-

bejde, der lægges op til med flerfaglige trinmål for 2 eller

3 af fagene. Mere skepsis, for ikke at sige modstand, er der

over for tanken om at etablere ét fælles naturfag (science) i

fremtiden. De faglige foreningers argumenter imod et nyt

fælles naturfag går primært på...

• risiko for tab af faglighed

• tab af den faglige identitet, som er nødvendig for eleverne,

når de senere skal vælge fag i ungdomsuddannelserne

• manglende lærerkompetencer i de andre naturfag, som

læreren ikke har linjefag i

• risiko for at et fælles naturfag bliver beskåret i timetal i

forhold til det samlede timetal nu

I en række andre lande (eksempelvis Storbritannien, Irland,

USA og Australien) er der en lang tradition for, at lærerne

organiserer sig i faglige foreninger med større naturfaglig

bredde. Den udvikling er måske også på vej her hjemme.

I læreruddannelsen i Danmark har man således for et par

år siden slået de faglige lærerforeninger sammen til én,

”Naturfagsforeningen – Foreningen af lærere i naturfag ved

læreruddannelserne”. På folkeskoleområdet havde de na-

turfaglige lærerforeninger også tidligere et samarbejde om

faget natur/teknik i ”Natur/teknik Forum”. Regeringens lov-

forslag om en fællesfaglig mundtlig/praktisk naturfagsprøve

efter 9. klasse er også blevet modtaget med en vis skepsis,

især af Danmarks Fysik- og Kemilærerforening - selv om

lovforslaget er begrundet dels i Fælles Mål 2009, og delvist

de i ret positive erfaringer fra de forsøg med prøven, der har

løbet over et par år.

Skolelederne giver udtryk for, at de enkelte naturfag ikke står

markant nok i det samlede skolebillede, og at naturfagenes

bidrag til skolens almendannende mål, fra deres perspektiv,

ser ud til at være for svagt. De flerfaglige trinmål og det

øgede fagsamarbejde, der er lagt op til, ser Skolelederne

meget positivt på. Derfor ønsker de samspillet fremmet. De

er også positive overfor et nyt fælles fag, der kan give natur-

fagene mere fylde og vægt som almendannende fag i skolen

og reducere fagtrængslen. Skoledernes næstformand Claus

Hjortdal udtrykte det således:

”Der er ikke noget i vejen med temauger om litteratur, for-

dybelsesdage om 2. verdenskrig, motionsdage etc., men re-

sultater af elevernes arbejde med besøg på rensningsanlæg,

Nts-ceNteret

18

spørgsmål og holdninger til kommunale trafikplaner, arbejde

med lavenergihuse, fremstillinger af befolkningsudvikling

o.l. bør også være en del af skolens hverdag. På den måde

kan den mere humanistiske del af skolen også få et indblik i

naturfagenes verden og måske se mulighederne for et sam-

arbejde, så skolen ikke alene bliver for alle, men også giver

en almen bred tilgang til livet uden for og efter skolen”.

Skolelederne ser i øvrigt en vis forskel på skolens naturfag og

de humanistiske fag:

”I naturfagene er man meget fokuserede på faglige kund-

skaber på en lang række detailområder. I de humanistiske er

man mere optagede af at beskrive mere overordnede kom-

petencer som led i almendannelsen. Måske kunne et større

samspil mellem fagene, eller et fælles naturfag, føre til be-

skrivelsen af færre vigtige kompetencemål, der understreger

naturfagenes almendannende rolle”.

Men Skolelederne er også opmærksomme på, at et fælles

naturfag stiller store krav til omfanget af naturfagslærernes

efter- og videreuddannelse. De anerkender også de faglige

foreningers frygt for, at et stort fælles naturfag risikerer at

blive beskåret, så timetallet bliver mindre, end det vi kender

i dag.

Også Danmarks Lærerforening (DLF) er positive overfor nye

tiltag, der kan være med til at ændre naturfagenes signatur

i skolen. Deres argumenter er i vidt omfang de samme, som

skolelederne fremfører. DLF finder, at en samtænkning af

naturfagene set fra børnenes perspektiv (læring, motivation/

interesse osv.) formentlig vil være en fordel. Store dele af den

nyere motivations- og interesseforskning kan i hvert fald tol-

kes sådan ifølge DLF. Foreningen peger også på det vigtige

i, at man fremtidigt organiserer undervisning både i brede

temaer og i mere snævre faglige forløb. De faglige forløb

skal dels sikre, at eleverne får klarhed over, hvad de enkelte

naturfag omfatter, af hensyn til fremtidige fagvalg - dels at

eleverne får et grundlæggende begrebsapparat til brug ved

undervisning i mere komplekse og flerfaglige problemstil-

linger.

6.6 Erfaringer fra Science Kommune projekter(22)

Et af målene med Science Kommune-projektet var at ko-

ordinere en sammenhæng mellem tiltagene på naturfags-

området og kommunens strategi for erhvervsudvikling. I

den proces er skoleledere og skolechefer vigtige medspil-

lere, dels i forhold til at give processen legitimitet, dels til at

sikre den politiske forankring af strategien. Opbygning og

vedligeholdelse af lærernetværk er bærende for projektet.

I dette arbejde spiller naturfagskoordinatorerne en vigtig

rolle. Koordinatorerne kan iscenesætte samarbejde mellem

aktører, som ikke kender hinanden i forvejen. Og selv om der

i science kommune-projektet mest er tænkt på erhvervsliv og

skoler, drejer det sig lige så meget om lærere i de forskellige

naturfag, der skal opleve at blive medinddraget i arbejdet.

Medinddragelsen skal eksempelvis ske i forhold til samarbej-

det med virksomheder, ungdoms- og erhvervsuddannelser

samt uformelle læringsmiljøer (fx naturskoler og museer).

På den enkelte skole bør der altid være en naturfaglig koor-

dinator, som får tildelt tid til arbejdet med at strukturere og

gennemføre møder for naturfagslærerne, hvor de i fælles-

skab eksempelvis kan...

• udarbejde fælles målbaserede årsplaner

• drøfte og tilrettelægge progression i den naturfaglige un-

dervisning i hele skoleforløb

• udvikle fællesfaglige undervisningsforløb vekselvirkende

med enkeltfaglige forløb

Nts-ceNteret

19

Naturfagskoordinatoren er i øvrigt faggruppens daglige

kontakt til skolens ledelse og kontaktperson til kommunens

fælles naturfagskoordinator.

6.7 Incitamenter

En fællesfaglig naturfagsprøve forudsætter, at eleverne i

større eller mindre grad har arbejdet med tværfaglige under-

visningsforløb, hvor en relevant naturfaglig problemstilling

har været i fokus. De lærere, som underviser i biologi, fysik/

kemi og geografi, må derfor etablere et tæt samarbejde

om planlægning og gennemførelse af undervisningsforløb,

som på passende tidspunkter inddrager relevant indhold fra

fagene til belysning af de aktuelle arbejdsspørgsmål. Det

vil med ret stor sikkerhed blive oplevet som en fordel, da

naturfagslærerne vil opleve det positive i faglig sparring med

kolleger fra andre naturfag.

Mange elever vil sandsynligvis opleve, at tværfaglige under-

visningsforløb er relevante i forhold til deres liv og hverdag.

Det vil fremme motivation og interesse. Den enkelte natur-

fagslærer vil formentlig også få lettere ved at få involveret

eleverne i formulering af naturfaglige problemstillinger og

tilhørende arbejdsspørgsmål, som udspringer af tværfaglige

problemstillinger.

En fællesfaglig naturfagsprøve vil, på lidt længere sigt, frem-

me de elementer af en naturfaglig kultur, som alt andet lige

vil være en løftestang for skolens naturfagsundervisning. I de

kommende år vil flere konkrete erfaringer med teamsamar-

bejde, fælles planlægning og undervisning samt erfaringer

med den fælles prøve vise, hvor langt man kan gå i retningen

af at samarbejde og evt. indførsel af et fællesfag. Debatten

er i hvert tilfælde for længst sat i gang.

6.8 Udskolingslinjer med naturfag

Skoler kan etablere udskolingslinjer blandt andet med ho-

vedvægt på naturfag. På en naturfaglig linje er der mere

vægt på naturfag (og deres samspil og anvendelser i samfun-

det). Udskolingslinjer vælges typisk af eleverne selv i samråd

med forældre og lærere. På skoler, hvor man har for få spor

til permanent valg mellem forskellige linjer, kan man alterna-

tivt indrette sig med perioder på året, hvor skolen organiserer

undervisningen med en vis specialisering eller tematisering.

Med udskolingslinjer har lærerne større mulighed for at

planlægge undervisningen i samarbejde med eleverne,

fordi eleverne har valgt linjen af egen interesse. Ideen med

udskolingslinjer indbefatter også større muligheder for at

komme ud af skolen: På virksomhedsbesøg, på undersø-

gende arbejde i naturen eller gennem besøg på uformelle

læringsmiljøer. Eleverne kan også deltage i særlige forløb på

gymnasier og erhvervsskoler. I mange af disse miljøer vil de

opleve naturfag i samspil.

6.9 Projektopgaver

Skolen kan lægge op til, at elevernes projektopgaver får et

naturfagligt omdrejningspunkt, det vil sige en naturfaglig

projektopgave. Det giver mulighed for, at eleven kan gå i

dybden med netop det emne, der interesserer dem og sam-

tidig få indsigt i, hvordan de forskellige naturfag kan bidrage

til at belyse den problemstilling, som eleven opstiller.

6.10 Behov for efteruddannelse og udviklingsarbejde

At skifte arbejdsstil og vaner sker ikke på en gang. Det er et

spørgsmål, om man overhovedet gennemgribende kan æn-

dre indstilling hos lærere, der har undervist på den samme

måde i mange år. Men nogle skal være de første for at vise,

hvordan den synergi, der er mellem fagene, og de fælles mål,

der er beskrevet i Fælles Mål 2009, kan udfoldes i den virke-

lige verden. Lokalt forankret udviklingsarbejde i samspil med

efteruddannelsesforløb vil kunne understøtte de nødvendige

forandringer (se kap 8).

6.11 Et fælles naturfag

Et Fælles Løft og tidligere naturfagsrapporter har anbefalet,

at der gives mulighed for et forsøg over en årrække med et

fælles naturfag på 7.-9. klassetrin i folkeskolen. Arbejdsgrup-

pen bag Naturfag i Tiden støtter, med argumenter fra denne

rapportering, at forsøg iværksættes og giver i kap. 9 sine bud

på, hvordan og under hvilke vilkår det bør ske.

6.12 Sammenfatning

Med den skolestruktur, vi kender i dag, er der både begræns-

ninger og muligheder for, at naturfagene kan berige hinan-

den og skabe undervisning med et større helhedspræg og

større appel til de unge. Begrænsningerne ligger i høj grad i

rammesætningen af naturfagene, et traditionelt syn på fag

og faglighed og i skolekulturen, der gør fagligt samarbejde

besværligt. Potentialet ligger i, at mange af skolens aktører

og interessenter kan se, at der er behov for et nyt syn på

naturfagene.

Nts-ceNteret

20

7.1 Læreruddannelsesbaggrund

Uanset hvordan naturfagenes samspil udvikles i skolen i

årene fremover, vil hovedparten af de lærere, der skal prak-

tisere fagene, have baggrund i en læreruddannelse, hvor de

har haft linjefag i et eller to af naturfagene. Og der vil også

fortsat være mange eksempler på, at lærere sættes til at

undervise i naturfag, de slet ikke har uddannelsesbaggrund

i. Lærere med linjefagskompetence i alle tre naturfaglige lin-

jefag på 7. - 9. klassetrin findes, men der er meget få af dem.

Den nye læreruddannelse, der er undervejs, vil, efter det nu

foreliggende, ikke ændre afgørende på disse forhold.

Note: En lav linjefagsdækning kan ikke automatisk tages som udtryk for, at skolen mangler lærere med linjefagsbaggrund, for

i mange tilfælde underviser lærere slet ikke i et af deres linjefag. For natur/teknik er den lave linjefagsdækning et mere sikkert

udtryk for en reel mangel, da de første lærere med linjefaget blev dimitteret i 2002.

7.2 Linjefagsdækning i naturfagene

Linjefagsdækningen fortæller, hvor stor en procent af de

samlede timer i et fag, der dækkes af lærere med linjefags-

baggrund. I fysik/kemi, der længe har været et prøvefag,

har linjefagsdækningen i mange år været høj. I biologi og

geografi var linjefagsdækningen meget lav, indtil fagene

blev prøvefag fra 2006. Siden er linjefagsdækningen ste-

get. To undersøgelser fra 2006 og 2009, gennemført af

UNI-C(23) viser, hvordan linjefagsdækningen har udviklet

sig på de 3 år. Fagene dansk og matematik er medtaget til

sammenligning.”Kompetencer svarende til linjefag” baserer

sig på skolelederen skøn, og kan formentlig dække over

meget korte kurser.

2006 Natur/teknik Biologi Geografi Fysik/kemi Dansk Matematik

Antal klasser indberettet 3.943 1.618 1.299 1.760 5.845 5.792

Linjefagsuddannelse 16% 57% 40% 79% 64% 57%

Kompetencer svarende til linjefag 35% 22% 22% 16% 23% 23%

Andre kompetencer 48% 21% 38% 5% 13% 21%

2009 Natur/teknik Biologi Geografi Fysik/kemi Dansk Matematik

Antal klasser indberettet 14.193 6.395 6.384 6.708 21.192 21.168

Linjefagsuddannelse 30% 67% 53% 82% 71% 63%

Kompetencer svarende til linjefag 44% 24% 30% 15% 24% 26%

Andre kompetencer 25% 9% 17% 3% 5% 10%

7. lærerkompetencer

Linjefagsdækning i nogle udvalgte fag

Nts-ceNteret

21

7.3 Frygt for mangel på naturfagslærere

Læreruddannelsen i Danmark har svært ved at tiltrække

unge med interesse for naturfag og teknologi. Det samme

gælder i mange andre af de lande vi normalt sammenligner

os med. Læreruddannelsesloven, der trådte i kraft i 2007,

medførte et katastrofalt fald i søgningen til de naturfaglige

linjefag. Baggrunden var en bekendtgørelse med et ulogisk

system af linjefag med meget forskellige størrelser i årsværk

og problematiske regler for prioriteter i valg af det første

”såkaldt obligatoriske fag”. De studerende kunne afhængig

af kombination vælge 2 eller 3 linjefag (mod tidligere 4), og

det gennemsnitlige antal viste sig at blive i nærheden af 2,5.

Antallet af studerende med naturfag på linje faldt så dra-

matisk, at situationen vakte politisk opsigt og medvirkede

til, at vi nu igen efter en kort årrække har en ny lærerud-

dannelse på bedding. Der har frem til og med læreruddan-

nelsesloven af 2006 været uddannet forholdsvis mange læ-

rere i linjefagene biologi og geografi. UNI-C statistikken for

linjefagsdækning kan derfor bedst tolkes sådan, at mange

undervisere med disse linjefag ikke har undervist i fagene i

mange år. Der vil i fremtiden opstå større mangel på linje-

fagsuddannede naturfagslærere, hvis antallet af dimittender

med naturfaglige undervisningsfag ikke modsvarer afgangen

på grund af pensionering.

7.4 Ny læreruddannelse på vej

Den læreruddannelse der træder i kraft i 2013(24), giver de

studerende mulighed for ”frit” valg af 3-4 undervisningsfag

(tidligere linjefag), da der ikke som tidligere er krav om før-

stevalg af et af skolens store eller centrale fag. I skrivende

stund arbejdes der på bekendtgørelsen om mål for de en-

kelte linjefag, og meget tyder på, at linjefagene bio, fy/ke og

geo bliver beskrevet med kategorier af kompetencemål, der

har en del fælleselementer. Der gives herudover mulighed

for, at de enkelte læreruddannelsessteder kan udbyde tvær-

faglige moduler, som har indhold fra flere naturfag.

I Foreningen af lærere i naturfag i læreruddannelserne er

man også optaget af, at de enkelte undervisningsfag i læ-

reruddannelsen fremover afspejler det samarbejde mellem

skolefagene, som er forudsat med Fælles Mål 2009. Samspil-

let mellem fagene kan også ske ved praktikforløb, der har

fagenes samspil i centrum. Det sidste sker allerede i et vist

omfang på læreruddannelsen Zahle ved UCC.

Den kommende læreruddannelse giver potentielt gode mu-

ligheder for en specialisering som naturfagslærer ved valg

af flere naturfaglige undervisningsfag, men arbejdsgruppen

tror ikke, at flere studerende end tidligere vil vælge mere end

ét eller to naturfag.

7.5 ASTE – en ny 4-årig science-læreruddannelse

UCC har med støtte af Lundbeckfonden og i samarbejde

med Københavns Universitet, Aarhus Universitet og Profes-

sionshøjskolen Metropol udviklet en model til en særlig mo-

dulopbygget science-læreruddannelse, ASTE(25), der omfatter

alle naturfagene plus matematik. Uddannelsen er blevet

godkendt af uddannelsesministeren, men har ikke kunnet

iværksættes efter planen på grund af for få tilmeldinger

fra studerende. En tillempet udgave af uddannelsen er dog

startet i september 2012. Modellen giver mange interessante

bud på, hvordan elementer fra undervisningsfagene kan spil-

le sammen. Arbejdsgruppen frygter, at ASTE-uddannelsen

også fremover vil få svært ved at tiltrække et større antal

studerende.

7.6 Kvalitet i læreruddannelsen

Det er arbejdsgruppens opfattelse, at den danske lærerud-

dannelse uddanner kompetente lærere - også i naturfagene,

men gruppen mener, at vilkårene for uddannelsens linjefag

(undervisningsfag) lader noget tilbage at ønske. Det forhold,

at læreruddannelsen generelt gør det svært at tiltrække

unge med interesse for naturfag og teknologi, har den

konsekvens, at en stor del af de studerende starter uddan-

nelsen i de naturfaglige linjefag (undervisningsfag) med ret

dårlige faglige kundskaber. Både studerende og lærere skal

bruge meget tid på at etablere det brede faglige grundlag,

som er forudsætningen for, at man på kvalificeret måde kan

diskutere fagdidaktiske emner og dermed sikre solide fagdi-

daktiske kompetencer hos de studerende. I den nuværende

læreruddannelse er et linjefag på 36 ECTS point, og i den

ny læreruddannelse, der træder i kraft fra sommeren 2013

er et undervisningsfag (linjefag) i hvert af naturfagene på

minimum 30 ECTS point. Et undervisningsfag (linjefag) på 30

ECTS point (0,5 årsværk) er absolut i underkanten, hvis man

vil sikre kvalitet i uddannelsen.

7.7 Efter- og videreuddannelse

Skal man gøre noget effektivt for at opkvalificere naturfags-

lærerne på kort sigt, er det gennem efter- og videreuddan-

nelse. Mulighederne herfor har været begrænset i mange år

og næsten fraværende, siden den økonomiske krise startede

Nts-ceNteret

22

i 2008. Det skyldes ikke manglende behov eller lyst hos

lærerne. Årsagen er heller ikke bare mangel på ressourcer

i det kommunale system til dækning af kursusudgifter og

vikar, men også prioritering af indsatser på andre af skolens

områder. Naturfagenes samspil kan styrkes effektivt, hvis

naturfagslærere fra samme skole, men med forskellige fag,

kan deltage på fælles kurser, hvor efteruddannelse og lokalt

udviklingsarbejder kobles sammen. Sådanne kurser kan

eksempelvis opbygges i kortere moduler af et par dages va-

righed, så det bliver praktisk muligt for skolerne at undvære

flere naturfagslærere samtidigt.

Der er også behov for, at lærere med ét naturfagligt linjefag

får tilbud om og mulighed for at udbygge deres kompe-

tence ved at tage et supplerende linjefag. Denne form for

efteruddannelse har været mulig i mange år. Efter den nye

læreruddannelse, der træder i kraft fra august 2013, vil det

formentlig blive muligt at følge de 3 moduler i de nye under-

visningsfag (linjefag) hver for sig over flere år. Jo flere lærere,

der har kompetencer i to eller 3 af fagene, des lettere bliver

det at få samspillet mellem fagene til at udvikle sig.

På videreuddannelsesområdet er der behov for, at alle skoler

har en naturfagskoordinator med baggrund i den særligt

tilrettelagte PD-uddannelse, naturfagsvejlederuddannelsen.

Den er på 1 årsværk og består af 6 moduler, heraf et af-

gangsprojekt. Der er uddannet en del naturfagsvejledere,

og det er meget positivt, men der er behov for at uddanne

mange flere. Modulopbygningen giver mulighed for, at ud-

dannelsen kan tages over flere år og inddrage praksiserfarin-

ger fra skolearbejdet.

7.8 Sammenfatning

Det er urealistisk at tænke sig en fremtid for naturfagene

med en helt anden type lærere, end dem vi har uddannet

over en årrække. UC’erne, der udbyder læreruddannelse,

bør i deres studieordninger sikre, at naturfagene er fremtids-

sikrede ved at indeholde forskellige elementer, herunder

praktik, hvor fagene spiller sammen.

Den kommende læreruddannelse skal organiseres, så den

også er et attraktivt tilbud for lærere, der ønsker, eller får

tilbudt, et ekstra naturfagligt undervisningsfag. Men den

vigtigste og mest nødvendige indsats skal gøres på efter- og

videreuddannelsesområdet. Naturfagsvejlederuddannelsen

bør være kompetencegrundlaget for de naturfagsvejledere,

som alle skoler bør have.

Nts-ceNteret

23

Dette kapitel forsøger i hovedtræk at sammenfatte, hvordan

naturfag er konstitueret og spiller sammen i de tre lande,

som medlemmer af arbejdsgruppen har besøgt. Flere detaljer

kan læses i de tre bilag til rapporten, bilag C,D og E.

8.1 Debat om naturfagene

I alle tre lande har man i årevis arbejdet med den fælles

problemstilling, at de unges interesse for fagene har været

vigende, og at dette blandt andet viser sig ved en for ringe

rekruttering til uddannelser med et teknisk-naturvidenskabe-

ligt indhold. Fra ekspertrapporter i alle tre lande er der strøm-

met anbefalinger ud om forandringer i fagene, der minder

meget om dem vi kender fra de naturfagsrapporter, der blev

publiceret i Danmark fra 2003-2008 (se kap. 4). En rapport

fra et britisk forskerteam med titlen ”Beyond 2000 - Science

education for the future” fra 1998(26) er blandt de vigtigste

og mest citerede. Den argumenterer for at styrke fagenes

bidrag til almendannelsen, herunder den demokratiske dan-

nelse. I England bruges betegnelsen ”scientific literacy” eller

naturfaglig oplysthed/dannelse. ”Beyond 2000” antager, at

fagenes signatur kan forandres og styrkes ved at begrænse

stofmængden - og ved at fokusere på bredere problemstil-

linger og temaer hvor de enkelte naturfag spiller sammen i

undervisningen.

8.2 Mere fokus på læring

I alle tre lande er man lige optaget af at nytænke, hvad man

lægger i begrebet ”faglighed”. For faglighed betyder for en

moderne fagdidaktiker og lærer noget andet end for en ud-

dannelsespolitiker eller erhvervsmand, som i deres tankesæt

måske er præget af forestillinger om skole og fag fra egen

skoletid. I den fagdidaktiske diskussion om naturfag - ja om

alle fag - er fokus jo flyttet fra, hvad undervisningen mere

præcist og detaljeret skal handle om, til hvad eleverne faktisk

tager med sig af nyttige kompetencer til det videre liv. Det

afspejler sig også i nationale læseplaner (curricula), som ikke

bare er langt mindre detaljerede i indholdet end tidligere

- men som tydeligere beskriver, hvad eleverne forventes at

opnå mht. kompetencer. Naturfagenes bidrag til almendan-

nelsen og herunder ikke mindst den demokratiske dannelse

ses i alle landene som noget meget centralt.

8.3 Prøver og test

I England slås man med et meget omfattende, men lidt for-

ældet prøve- og testsystem, der kritiseres for ikke at harmo-

nere med skolens nye og bredere formulerede mål. I Norge er

eksaminer i naturfag næsten fraværende, mens situationen

for nationale prøver i Sverige minder lidt om de danske.

8.4 Geografi

Naturfag i Norge og Sverige og skolefaget science i England

omfatter ikke geografi, der i disse lande hører til gruppen af

samfundsfag. I alle tre lande inddrager naturfagene dog i

forskelligt omfang naturgeografiske emner og problemstil-

linger.

8.5 Fagene i de tre lande

I Norge har man længe haft et fælles naturfag gennem hele

grundskolen, og faget fortsættes i øvrigt på 1. trin af VO (vi-

deregående oplæring). Der er trods blandede erfaringer med

faget ingen ønsker om at dele naturfag op. De problemer,

der opleves med fagene, bliver i høj grad knyttet sammen

med for svage lærerkompetencer.

I Sverige har man indtil 2011 haft et NO fag (naturoriente-

rende emner), der blev læst som integreret fag på trin 1.-3.,

mens det på 4.-9. trin kunne læses enten integreret eller

fagdelt (i biologi, fysik og kemi). Faget teknik blev et selv-

stændigt fag fra 1994 og indgik i NO blokken. Afgørelsen

om integreret eller fagdelt NO-undervisning lå hos den en-

kelte skole eller kommune, men der findes ingen opgørelse

fra Skolverket om, hvor mange skoler der valgte den ene

eller den anden vej. Fra 2011 trådte en ny läreplanreform i

kraft i Sverige. Her opererer man gennem hele skolen med

en opdeling i de tre NO områder, biologi, fysik og kemi. Men

den enkelte skole kan fortsat selv bestemme, om der skal stå

NO eller de tre fag på skemaet. Den nye läreplan bygger på

kompetencetænkning og på en høj grad af harmonisering i

målbeskrivelsen af naturfagene. Uanset hvordan undervis-

ningen organiseres rent praktisk, skal lærerne give eleverne

”betyg” (bedømmelse) i hvert af de tre fag, (bio, fy og ke)

efter 6 og 9. klassetrin.

8. erfaringer fra Norge, sverige og england

Nts-ceNteret

24

I England er der en meget lang tradition for ”combined

science” på de yngste alderstrin (key stage 1, 2 og 3) og

fagdelt undervisning for de ældste på key stage 4, der no-

genlunde svarer til den danske skoles 7.-9.klassetrin. I det

seneste ”National curriculum” fra 2011 beskrives science

gennem hele skolesystemet med ét fælles sæt af mål opdelt

i fire hovedområder (kundkabs- og færdighedsområder),

som fortæller, hvad undervisningen skal omfatte. Til hver

af de 4 hovedområde er der beskrevet 8 niveauer (levels) i

kompetencetermer, som tydeligere beskriver, hvad eleverne

forventes at lære. På undervisningens forskellige alderstrin

(key stages) udfoldes de fire hovedområder og tilhørende

levels forskelligt og i en alderssvarende progression. I princip-

pet kan undervisningen foregå som combined science indtil

afslutningen af key stage 4, hvor eleverne gennemsnitligt er

16 år. Men regeringen pointerer et ønske om, at et flertal af

eleverne på key stage 4 (14-16 år) undervises fagdelt i de tre

naturfag.

8.6 Twenty First Century Science

Forskere på University of York har udviklet et integreret

science curriculum til key stage 4 (14-16 år) med titlen

”Twenty First Century Science”. Det blev sammen med en

tilhørende prøve godkendt som forsøg til start i 2006. Projek-

tet bygger på anbefalinger fra den tidligere omtalte rapport

”Beyond 2000: Science education for the future”. De fore-

løbige erfaringer med programmet ”Twenty First Century

Science” på dette alderstrin er gode. I 2008 havde 130.000

elever gennemført eksamen baseret på dette program,

hvilket svarer til ca. 23 % af en elevårgang. En foreløbig eva-

luering af dette integrerede science program viser, at elever,

som har gennemgået programmet, i markant større omfang

vælger at fortsætte med biologi, fysik og kemi på det efter-

følgende (gymnasiale) niveau (key stage 5) end elever, som

har haft fagdelt undervisning.

8.7 Lærerkompetencer

I Norge underviser lærere på barntrinet (1.-7. klassetrin) med

baggrund i almenlærerutdanningen (AU), som tilbydes på

professionshøjskoler og universiteter i meget forskellige ud-

gaver og med forskellige fagtilbud. Barntrinet svarer til vores

0.-6. klasse. På ungdomstrinet (8.-10. klassetrin - svarende til

7.-9. i Danmark) er nogle af lærerne læreruddannede (AU)

med en vis faglig specialisering. Fremover regner man med

at få flere lærere med en specialisering i både matematik

og naturfag. Andre lærere på ungdomstrinet har en uni-

versitetsuddannelse - ofte med 2 fag - og en pædagogisk

tillægsuddannelse svarende til det danske pædagogikum (i

gymnasiet).

På Naturfagscentret i Oslo vurderer man, at der på barntrinet

mangler lærere med baggrund i fysik, kemi og teknologi.

Bedre ser det ud på barntrinet for biologi. På ungdomstri-

net er der lærere med en høj grad af specialisering i et eller

flere naturfag, men forholdene er meget forskellige fra egn

til egn. Norge har stadigt et stort antal meget små skoler.

Almenlærerutdanningen er fra 2010 faserettet, så de stude-

rende vælger at specialisere sig mod 0.-7. klasse eller 5.-10.

klasse. Hvor naturfag tidligere blev varetaget på skolerne i et

samarbejde mellem lærere med forskellige faglige profiler, er

det nu mere almindeligt, at én lærer står for det hele.

I Sverige er lærere, der underviser i NO på årskurs 1-3, ud-

dannede i alle fag. NO-fag fylder i disse læreres uddannel-

sesbaggrund noget, der svarer til ca. 10 ugers undervisning.

Lærere, der underviser på årskurs 4-6, har læreruddannelse

med faglig baggrund fra kurser på ca. 20 uger pr. undervis-

ningsfag. På årskurs 7-9 har lærerne enten baggrund med

3 fag fra en lærerhøjskole eller 2 fag (á 1,5 årsværk) fra et

universitet. Læreruddannelserne på lærerhøjskoler og univer-

siteter har som i Danmark svært ved at rekruttere studerende

til naturfaglige specialiseringer, og der er derfor en del lærere

i grundskolen, som underviser i fag, de ikke har uddannelse

i. Det gælder især på 1.-7 klassetrin.

I England har langt de fleste lærere, der underviser i second-

ary school (key stage 3, 4 og 5), en universitetsuddannelse i

et eller to naturfag (på bachelor-, master- eller PhD-niveau).

Visse universiteter uddanner også bachelorer i ”general

science” med sigte på skolen. Næsten alle universiteter

indbygger pædagogik og fagdidaktik i uddannelsen for de

studerende, der ønsker at gå lærervejen.

Nts-ceNteret

25

9.1 Et udkast til forsøg

På baggrund af denne rapports analyser kan arbejdsgruppen

anbefale, at der igangsættes forsøg med et nyt naturfag

på folkeskolens 7. - 9. klassetrin. Forsøgsarbejdet og eva-

lueringen heraf skal kvalificere en eventuel senere politisk

beslutning om ændringer i forhold til den nuværende fag-

sammensætning. Følgende forslag skal derfor udelukkende

ses som ét af flere mulige forslag til fremtidige forsøg med

naturfag i samarbejde.

9.2 Et spadestik dybere

Tre ekspertudvalg har siden 2003 anbefalet at igangsætte

forsøg med et fælles naturfag på 7. – 9. klassetrin (science).

I maj 2010 fulgte Akademiet for de Tekniske Videnskaber

(ATV) anbefalingerne op med en konference ”Science i

skolen – mulighed for en ny begyndelse”, og ATV har på

deres hjemmeside(27) efterfølgende publiceret et resumé af

konferencens oplæg og diskussioner. Der ligger bag arbejds-

gruppens kommissorium et ønske om at gå nogle spadestik

dybere end ATVs konference gjorde i argumenter for og

imod at bringe naturfagenes i et tættere samspil – set ud fra

forskellige perspektiver. Til gruppens opgave hører også vur-

dering af potentialet i muligheden for og udfordringer ved at

etablere et helt nyt, fælles naturfag.

Arbejdsgruppen giver i det følgende et forslag til, hvordan

det nye fag kan beskrives, forberedes og gennemføres – i

hovedtræk. Der gives også forslag til, hvordan forsøget

kan følges, evalueres og rapporteres med forsk-

ningsbistand.

9.3 Beskrivelse af et nyt naturfag

Faget beskrives med følgende hierarki af

mål, der mere detaljeret er beskrevet

i bilag B, Udkast til mål og rammer

for et nyt naturfag som forsøg på

7.-9. klassetrin.

9. et nyt fælles naturfag – som forsøg

Formål med faget naturfag

Kompetencemål

(overordnet mål for elevernes læring i naturfag)

Arbejdsmåder og tankegange

Tekno

log

i og

ing

eniø

rarbejd

e

redyg

tig u

dviklin

g

Kro

p o

g su

nd

hed

Verd

ensb

illeder

Reg

ion

ale og

glo

bale m

øn

stre

Org

anism

er og

natu

r

Fæn

om

ener, sto

ffer og

energ

i

Nts-ceNteret

26

9.4 Formål og kompetencemål

Formålet med faget skal udformes som en sammenskrivning

af fagformålene for nuværende naturfag på 7. - 9. klassetrin.

Det vil være forholdsvis enkelt, da fagenes formål med Fæl-

les Mål 2009 i vidt omfang blev harmoniserede. Til fagets

formål knyttes et overordnet kompetencemål for elevernes

læring. Dette er udtryk for den naturfaglige kompetence,

som eleverne skal bringe med sig og bruge længe efter, at de

har forladt folkeskolen. Formuleringen ligger i god tråd med,

hvad ekspertgruppen bag PISA anvender. Kompetencemålet

kan give en klarere signatur af faget og af det almendan-

nende sigte med naturfag i skolen.

9.5 Centrale kundskabs- og færdighedsområder (CKF)

Skolefaget beskrives ved brug af CKF-områder, og de tilhø-

rende slutmål formuleres i kompetencetermer efter princip-

per, der er velkendte fra Fælles Mål 2009. Arbejdsgruppen

foreslår otte CKF-områder, hvoraf ét, arbejdsmåder og

tankegange, har en særlig tværgående karakter. Det er vig-

tigt for arbejdsgruppen at understrege betydningen af at se

arbejdsmåder og tankegange som en meget væsentlig del af

fagets indhold.

”Bølgen” i bunden af illustrationen symboliserer, at flere

CKF-områder meget ofte spiller tæt sammen. Det er arbejds-

gruppens opfattelse, at de foreslåede kategorier af mål på

hensigtsmæssig måde afspejler et både bredt og moderne

naturfag mellem tradition og fornyelse. Arbejdsgruppen har

ikke arbejdet med udformning af trinmål for forløbet fra

7. - 9. klasse, da det muligvis vil binde forsøgsarbejdet på en

uhensigtsmæssig måde.

9.6 Undervisningsvejledning

Til målhierarkiet for faget:

• Formål

• Kompetencemål

• CKF-områder med tilhørende undervisningsmål

skal der knyttes en vejledning og en elektronisk skabelon til

brug ved valg og tilrettelæggelsen af temaer, projekter, fag-

lige kursusforløb, evalueringsformer osv. Bilaget ”Mål ram-

mer og for et fælles naturfag” giver en nærmere beskrivelse

af arbejdsgruppens forslag herom.

9.7 Forsøgets længde og forberedelse

Forsøgsperioden bør strække sig over mindst 4 år. Det bety-

der rammer, der giver skolerne mulighed for at gennemføre

mindst to 3-årige forløb, som overlapper hinanden. Før for-

søget iværksættes, skal skolen have en periode til at forbe-

rede forsøget og udforme en ansøgning til Ministeriet for

børn og undervisning (MBU). Ansøgningen skal indeholde

forslag til, hvordan skolen vil gribe forsøget an, hvordan

elevernes skal prøves ved en afsluttende afgangsprøve, og

hvordan der etablere en lokal følgegruppe, hvori skolens

ledelse sidder med.

Når projektet er godkendt af ministeriet, skal skolen for-

mentlig have et halvt års tid til også at forberede forsøgets

start. Det kan betyde en samlet forberedelsestid på noget

over et år, afhængig af sagsbehandlingstiden i ministeriet.

Ministeriet kan eventuelt vælge at støtte sin sagsbehandling

på indstilling fra en ekstern arbejdsgruppe.

9.8 Følge- og evalueringsforskning

Forsøgene på de enkelte skoler følges og evalueres af en

ekstern forskergruppe, der oprettes i samarbejde mellem et

universitet og en professionshøjskole, og MBU fastsætter i

forbindelse med en udlicitering af opgaven særlige mål og

rammer for dette arbejde. Der skal såvel under forsøget som

efter dets afslutning afrapporteres til ministeriet, og der skal

udarbejdes bidrag til debatter i faglige kredse, i de faglige

foreninger samt ved regionale konferencer og møder -blandt

andet i NTS-center regi.

9.9 Prøver og tests

Generelt dispenseres der i forsøget for folkeskolens alminde-

lige regler om test og afgangsprøver, og det overlades til sko-

lens ansøgning både at foreslå måder til løbende evaluering

og fremkomme med forslag til endelig prøveform.

9.10 Tidsplan

MBU bruger foråret 2013 til at forberede og planlægge for-

søget, og det gennemføres, efter et års samlet forberedelse,

på skolerne i perioden august 2014-2019 med mulighed for

forlængelse frem til 2020.

9.11 Fagets navn – science eller naturfag?

I debatten gennem de seneste 10 år er et integreret naturfag

ofte blevet omtalt som science. Men da science er et engelsk

ord og begreb, der betyder videnskab med fokus på physical

science eller natural science, foreslår arbejdsgruppen, at

begrebet ”naturfag” fastholdes. Med naturfag mener man

jo i moderne forstand et skolefag, der omfatter elementer af

natur, teknik og sundhed.

Nts-ceNteret

27

Arbejdsgruppen takker følgende for væsentlige bidrag til

arbejdsgruppens diskussioner

Enkeltpersoner

• Helene Sørensen, fhv. lektor ved DPU, Århus Universitet

• Ole Goldbech, lektor og videncentermedarbejder ved UCC

• Poul Kristensen, lektor ved læreruddannelsen, ved UC-

Lillebælt og censornæstformand (geo)

• Birgitte Stougaard, lektor ved læreruddannelsen, ved UC-

Lillebælt og censornæstformand (bio)

• Aff Hjarnøe, naturfagslærer, St. Heddinge skole

• Joakim Rask, naturfagslærer, Hellerup skole

• Jens Madsen, naturfagslærer, Randers Realskole

• Christina Frausing Binau, naturfagslærer, Brønshøj Skole

Foreninger

• Biologforbundet

• Danmarks Fysik- og kemilærerforening

• Geografforbundet

• Foreningen af lærere i naturfag ved læreruddannelserne

(Naturfagslærerforeningen)

• Skolelederne

• Danmarks Lærerforening

10. tak til samarbejdspartnere

Kontaktpersoner i Sverige, Norge og England

• Matthias Ludvigsson, Skolverket, Stockholm

• Thomas Krigsman, Skolverket og læreruddannelsen i

Stockholm

• Lærere og ledere på Björkhagens Skola (i Johanneshov) og

på Sturebyskolan (i Enskede)

• Anders Isnes, afgående leder på Naturfagsenteret i Oslo

• Ragnhild Bach, konsulent på Naturfagsenteret i Oslo og

naturfagslærer i grundskolen

• Robin Millar, professor of science education, University of

York

• Jenifer Burden, director, National STEM Centre, York

Nts-ceNteret

27

Nts-ceNteret

28

• Peter Norrild, fhv. seminarierektor (formand)

• Lene Beck Mikkelsen, direktør, NTS-centeret

• Helle Houkjær, lærer i naturfag, Krogårdskolen, Greve

• Lis Buch Sørensen, lærer i naturfag og skolebibliotekar,

Vinding Skole, Vejle

• Kåre Øster, konsulent ved CFU, UC-VIA

• Lisbeth Bering, lektor, læreruddannelsen på Zahle, UCC

• Keld Nørgaard, fagkonsulent, UVM, lærer og skolekonsu-

lent i Ballerup

• Kresten Cæsar Torp, fagkonsulent i biologi Hf/Htx/Stx, lek-

tor ved Aalborghus Gymnasium

• Frank Dissing, skoleleder, cand. pæd. pæd, Egeskovskolen,

Bjerringbro

• Lene Hybel Kofod, projektleder ved Experimentarium, ud-

viklingsafdelingen

11. Medlemmer af arbejdsgruppen ”Naturfag i tiden”

Sekretær for arbejdsgruppen:

Henrik Nørregaard, NTS-centeret

Rapporten er sammenfattet en redaktionsgruppe bestående

af Kåre Øster, Henrik Nørregaard og Peter Norrild.

Nts-ceNteret

28

Nts-ceNteret

29

1. Andersen, N.O. et al. (2003). Fremtidens naturfaglige

uddannelser (FNU). Uddannelsesstyrelsens temahæfte

nr. 7, Undervisningsministeriet http://pub.uvm.dk/2003/

naturfag/

2. Andersen, N.O. et al. (2006) Fremtidens Naturfag

i Folkeskolen (FNiF), Undervisningsministeriet http://

www.uvm.dk/Uddannelser-og-dagtilbud/Uddannelser-

til-voksne/Overblik-over-voksenuddannelser/Almen-vok-

senuddannelse/Fagene-under-almen-voksenuddannel-

se/Naturvidenskab-avu/~/media/UVM/Filer/Udd/Voksne/

PDF07/N/nat.ashx

3. Andersen, N.O. et al. (2008) Et fælles løft, Rapport

fra arbejdsgruppen til forberedelse af en national stra-

tegi for natur, teknik og sundhed, Undervisningsmini-

steriet. http://www.uvm.dk/Uddannelser-og-dagtilbud/

Uddannelser-til-voksne/Overblik-over-voksenuddannel-

ser/Almen-voksenuddannelse/Fagene-under-almen-vok-

senuddannelse/Naturvidenskab-avu/~/media/UVM/Filer/

Udd/Voksne/PDF07/L/loeft.ashx

4. Egelund, N. (red.) (2007). PISA 2006, Danske unge i en

international sammenligning. Danmarks Pædagogiske

Universitetsforlag, Aarhus Universitet

5. Troelsen, R. og Sølberg, J.(red.) (20 08) Den danske RO-

SE-undersøgelse – en antologi. Danmarks Pædagogiske

Universitetsskole, Aarhus Universitet

6. Sjøberg, S. (2005), Naturfag som almendannelse. En

kritisk fagdidaktik. Forlaget Klim, Århus

7. Den Store Danske Encyklopædi. www.denstoredanske.dk/

8. National Research Council of the national Academies

(2012). A Framework for K 12 Science Education: Practi-

ces, Crosscutting Concepts and Core Ideas”. The Natio-

nal Acedemy Press, Washington. D.C

12. referencer

9. Rvans, R. og Horst, S. (2012). Nye mål for naturfagsun-

dervisningen i USA – vil vi samme vej i Danmark? MONA

2012, nr.3

10. Fibæk Laursen, P. (1999). Didaktik og kognition. Gylden-

dal

11. Undervisningsministeriet (2009). Fælles Mål 2009.

www.uvm.dk/Uddannelser-og-dagtilbud/Folkeskolen/

Faelles-Maal

12. Broch, T. og Egelund, N. (2001). Elevers interesse for

naturfag og teknik. Et elevperspektiv på undervisningen.

Danmarks Pædagogiske Universitet

13. Science education and youth’s identity construction

- two incompatible projects? Camilla Schreiner and

Svein Sjøberg,University of Oslo, Department of Teacher

Education and School Development http://folk.uio.no/

sveinsj/Values-ROSE-Schreiner-Sjoberg.pdf

14 Sjøberg, S. (2005), Naturfag som almendannelse. En

kritisk fagdidaktik. Forlaget Klim, Århus

15. Troelsen, R. og Sølberg, J. (red) (2008). Den danske RO-

SE-undersøgelse – en antologi. Danmarks Pædagogiske

Universitetsskole, Aarhus Universitet

16. Møller Andersen, H. (2007). Veje til motivation og læ-

ring”. Ph.d afhandling, Steno Instituttet, Aarhus Univer-

sitet

17. Illeris, K. (2006). Læring. Roskilde Universitetsforlag

18. Ryan, R.M. og Deci, E.L. (2000). Self Determnation

Theory and the Facilitation of Intrinsic Motivation, Social

Development and Well-Being. American Psychologist,

55, s. 68-78

Nts-ceNteret

30

19. Krogh, L.B. og Møller Andersen, H. (2011). Konferen-

ceoplæg på MONA konference. www.ind.ku.dk/mona/

konference2011

20. Krogh, L.B. og Møller Andersen, H. (2011). Konferen-

ceoplæg på MONA konference. www.ind.ku.dk/mona/

konference2011

21. Venville, G. m.fl. (2004). Decision Making and Sources

of Knowledge: How students Tackle Integrated Tasks

in Science, Technology and Mathematics. Research in

Science Education, 34: s. 114-135

22. Jensen, A og Sølberg, J. (2012). Hvad kan vi lære af

Science-kommune-projektet? MONA, 2012-1

23. UNI-C (2009). Undersøgelse af linjefagsdækningen

i folkeskolen. http://www.uvm.dk/aktuelt/~/UVM-DK/

Content/News/Udd/Videre/2009/Juli/~/media/UVM/Filer/

Udd/Videre/PDF09/090706_Rapport_linjefag_2009.ashx

24. Ministeriet for Forskning, Innovation og Videregående

uddannelser (2012): http://fivu.dk/nyheder/pressemed-

delelser/2012/ny-laereruddannelse-skal-loefte-folkesko-

len

25. Center for Sciencedidaktik (2012). http://science-didak-

tik.dk/projekter/aste/

26. The Nuffield Foundation (1998). Beyond 2000 - Science

education for the future. http://www.nuffieldfounda-

tion.org/sites/default/files/Beyond%202000.pdf

27. Akademiet for de Tekniske Videnskaber (2010). Science

i skolen, konferencerapport. http://www.atv.dk/admin/

fckeditor/editor/filemanager/connectors/php/userfiles/

file/rapport_atv_v3.pdf

Oversigt over bilag

Bilag A

Kommissorium for en arbejdsgruppe nedsat af Det Nationale

Center for Natur, Teknik og Sundhed, NTS-centeret

Bilag B

Udkast til mål og rammer for et nyt naturfag som forsøg på

7. -9. klassetrin.

Bilag C

Noter om naturfag i Norge

Bilag D

Noter om naturfag i Sverige

Bilag E

Noter om naturfag i England (samt Wales og Nordirland)

Nts-ceNteret

30

Nts-ceNteret

31

Arbejdsgruppen tager sit udgangspunkt i anbefalinger i

Fremtidens Naturfaglige Uddannelser (2003), Fremtidens

Naturfag i Folkeskolen (2006) og Et Fælles Løft (2008) om

på længere sigt at samtænke målbeskrivelserne for natur-

fagene i folkeskolen og etablere en fælles ramme (Science)

for fagene, evt. som en fast forsøgsordning i folkeskolen,

der kan evalueres, før der evt. træffes mere vidtgående po-

litiske beslutninger. I den forbindelse undersøger og drøfter

arbejdsgruppen blandt andet følgende

• Fordele og ulemper ved at integrere naturfagene i folke-

skolen fra 7. - 9. klassetrin.

• Fordele og ulemper ved brug af forskellige typer af mål,

herunder de nugældende typer af kundskabs- og færdig-

hedsmål i Fælles Mål 2009 og mindre detaljerede kompe-

tencemål, som ovennævnte rapporter anbefaler indført.

• En ny signatur af naturfag i folkeskolen: Hvorfor (be-

grundelse) og hvordan (formål, måltyper og mulig

organisering)?

bilag a

kommissorium for en arbejdsgruppe nedsat af det Nationale center for Natur, teknik og sundhed, Nts-centeret

• Erfaringer med integrerede naturfag i andre lande?

• Synspunkter og holdninger til problemstillingen hos natur-

fagslærere i folkeskolen og læreruddannelsen, (de faglige

foreninger mv.) og hos andre væsentlige interessenter.

• Synspunkter og holdninger til problemstillingen i uddan-

nelser, der bygger videre på folkeskolens naturfagsunder-

visning (stx, htx, tekniske erhvervsuddannelser)?

• Kan et intergreret naturfag skabe mere interesse for natur-

fag hos børn og unge?

• Kan et intergreret naturfag gøre det mere attraktivt at ud-

danne sig til naturfagslærer?

• Hvilke krav vil et integreret naturfag stille til læreruddan-

nelsen struktur og indhold?

Arbejdsgruppen forventes - om muligt - at formulere et

udkast til beskrivelse af et nyt integreret naturfag fra 7. – 9.

klasse. Signatur, begrundelse, formål, slutmål og trinmål –

med mål i kompetencetermer.

Arbejdets organisering

Arbejdsgruppen forventes at mødes 3-4 gange om året i ca.

2 år.

Arbejdsgruppen er ulønnet, men rejse- og opholds- og

evt. vikarudgifter dækker af NTS-centret. Arbejds-

gruppen kan invitere specialister og forskere

efter behov og aftale med direktøren.

NTS-centeret stiller sekretariat til rådighed

for arbejdet.

Nts-ceNteret

32

Arbejdsgruppen ”Naturfag i Tiden” forestiller sig et nyt

fælles naturfag beskrevet med et målhieraki, som kort kan

beskrives i denne struktur:

Formålet for faget ”naturfag” på 7. - 9. klassetrin

Formålet med undervisningen i naturfag er, at eleverne til-

egner sig viden om vigtige forhold i naturen med vægt på

grundlæggende naturfaglige begreber og sammenhænge

samt viden om, hvordan naturfagene spiller sammen og kan

anvendes til forståelse af omverdenen. Undervisningen skal

bidrage til at give eleverne fortrolighed med naturvidenska-

belige arbejdsformer og betragtningsmåder og indblik i,

hvordan forskning i naturvidenskab bidrager til vores forstå-

else af verden.

Undervisningen skal benytte varierede arbejdsformer og i vi-

dest muligt omfang bygge på elevernes egne iagttagelser og

undersøgelser blandt andet ved laboratorie- og feltarbejde.

bilag b

udkast til mål og rammer for et nyt naturfag som forsøg på 7. -9. klassetrin

Undervisningen skal bidrage til, at eleverne udvikler interesse

og nysgerrighed over for natur, teknologi, miljø, sundhed og

naturvidenskab generelt og give dem lyst til at lære mere.

Undervisningen skal bidrage til, at eleverne erkender, at

naturvidenskab og teknologi er en del af vores kultur og

verdensbillede. Elevernes ansvarlighed over for natur, tekno-

logi, miljø og sundhed skal videreudvikles, så de opnår tillid

til egne muligheder for stillingtagen og handlen i forhold til

menneskets samspil med naturen – lokalt og globalt.

Naturfaglig kompetence – det overordnede mål for

elevernes læring i naturfag.

Målet for elevernes læring i naturfag er, at de opnår natur-

faglige kompetencer, dvs. tilegner sig nysgerrighed, viden,

forståelse, arbejdsformer, handlemuligheder og holdninger,

som de både kan bruge i den praktiske omgang med natur,

teknik og sundhed i hverdagen og anvende i en mangfoldig-

hed af sammenhænge, hvor natur, naturvidenskab, tekno-

logi, sundhed, miljø og bæredygtig udvikling diskuteres og

kræver kritisk stillingtagen.

Centrale kundskabs- og færdighedsområder

Undervisningen er organiseret i 8 kundskabs- og færdigheds-

områder (CKF’er). Disse er ikke rammer for den konkrete

tilrettelæggelse af undervisningen, men de skal læses som

kategorier, der på hensigtsmæssig måde afspejler vigtige

sider og perspektiver ved naturfag ligesom man kan se ind-

holdslementer fra biologi, fysik, geografi, kemi og teknologi

i et funktionelt samspil.

I de konkrete emner, temaer eller problemstillinger, der tages

op i undervisningen, vil der som regel være flere CKF’er i

spil, mindst to, men meget ofte flere. Særligt centralt står

det første CKF-område ”arbejdsmåder og tankegange”, der

nødvendigvis er i spil i al naturfagsundervisning, uanset valg

af indhold. Til hvert CKF område er der knyttet kompetence-

mål, der mere præcist udtrykker forventninger til elevernes

læring ved afslutningen af 9. klassetrin.

Formål med faget naturfag

Kompetencemål

(overordnet mål for elevernes læring i naturfag)

Arbejdsmåder og tankegange

Tekno

log

i og

ing

eniø

rarbejd

e

redyg

tig u

dviklin

g

Kro

p o

g su

nd

hed

Verd

ensb

illeder

Reg

ion

ale og

glo

bale m

øn

stre

Org

anism

er og

natu

r

Fæn

om

ener, sto

ffer og

energ

i

Nts-ceNteret

33

De enkelte CKF-områder omfatter...

Arbejdsmåder og tankegange

Naturfaglige arbejdsmåder og tankegange er ikke bare vig-

tige, når man skal tilegne sig naturfaglige kundskaber og

færdigheder. CKF’området er også en meget vigtig del af

fagets indhold. Arbejdsmåder og tankegange indbefatter

en proces, der bygger på nysgerrighed, åbenhed og kritisk

tilgang. Den rummer flere af følgende elementer: observatio-

ner på systematisk måde, kreativitet i undersøgelsesdesign,

eksperimenter, målinger, dataopsamling, diskussion, vurde-

ring, formidling og naturfaglig argumentation. Færdigheder

på området bygger igen på mere grundlæggende og almene

elementer som læsning, evne til at udtrykke sig mundtligt

og skriftligt, evne til at søge oplysninger og være kildekritisk,

evne til at samarbejde, evne til at arbejde med tal og mæng-

der samt at bruge it og digitale medier.

Mål for undervisningen er, at eleverne efter

9. klasse…

• kan formulere relevante spørgsmål, enkle problemstillinger

og opstille enkle hypoteser

• kan planlægge, gennemføre og vurdere undersøgelser

med valg og brug af hensigtsmæssigt udstyr og apparatur

• kan anvende et hensigtsmæssigt fagsprog i skrift og tale

• kan orientere sig i, læse, skrive, afkode og forstå faglige

tekster

• kan formidle resultater og vurderinger fra arbejdet med

naturfaglige problemstillinger både mundtligt og skriftligt

• kan anvende informationsteknologi i forbindelse med in-

formationssøgning, dataopsamling og formidling

• selv kan medvirke til kreative løsninger på eksperimentelle

og tekniske problemstillinger

• er i stand til at vurdere baggrunden for og hensigten med

information, som anvendes fra trykte og digitale medier

Fænomener, stoffer og energi

Området omfatter sammenhængen mellem, hvordan stof-

fer er opbygget, hvilke egenskaber de har, hvor de findes

og hvordan de kan reagere med hinanden. Det omfatter

desuden vigtige fænomener som eksempelvis fotosyntese,

lyd, lys, elektricitet, magnetisme, vind, lyn, jordskælv og

vulkanudbrud.

Centralt i området står også energi med vægt på at forstå

og beskrive energikilder, energiformer og energiomsætning i

forskellige dagligdags sammenhænge.

Mål for undervisningen er, at eleverne efter

9. klasse…

• kan benytte naturfaglige begreber til at beskrive fænome-

ner og hændelser

• er i stand til at inddrage simple modeller, analogier, ani-

mationer og simuleringer i beskrivelser og forklaringer af

naturfænomener og stofegenskaber

• kender til vigtige og karakteristiske stoffer og materialer

• kan forklare hovedtræk ved atomer og molekylers opbyg-

ning

• kan beskrive hovedtræk ved grundstoffernes periodesy-

stem og eksempler på, hvordan det kan bruges

• kan forklare energi med begreber som energikilde, ener-

giform og energiomsætning – knyttet til eksempler, der

hentes fra dagligdagen.

Organismer og natur

Området omfatter udvalgte organismer, deres systematiske

tilhørsforhold, livsytringer og tilpasninger til forskellige livs-

betingelser, eksempler på fødekæder med omsætning af

organisk stof og energi. Det omfatter også karakteristiske

danske og udenlandske økosystemer og forhold, der knytter

sig til arvelighed, evolution, invasive arter og dannelse af nye

arter.

Mål for undervisningen er, at eleverne efter

9. klasse…

• kender til og kan beskrive udvalgte organismer, deres

systematiske tilhørsforhold, livsytringer og tilpasninger til

forskellige livsbetingelser

• kender til og kan undersøge og beskrive karakteristiske

danske og udenlandske økosystemer

• kender til og kan beskrive hvordan opbygning af organisk

stof sker ved fotosyntese

• kan give eksempler på hvordan organisk stof nedbrydes,

blandt andet ved respiration i planter, dyr og mikroorga-

nismer

• Kan give eksempler på - og forklare adfærd hos dyr

• kan give eksempler på fødekæder, omsætning af organisk

stof, energistrømme og vigtige stofkredsløb

• kan redegøre for grundlæggende forhold vedr. arvelighed,

evolution og artsdannelse

• kan give eksempler på og vurdere fordele og ricisi ved an-

vendelse af moderne bioteknologi.

Nts-ceNteret

34

Regionale og globale mønstre

Området omfatter biologiske og geografiske mønstre, her-

under mønstre i klimazoner og plantebælter, fordelingen af

bjerge, dybgrave og vulkanske områder, mønstre i det globa-

le vindsystem, vandkredsløbet, pladetektonik, befolknings-

tæthed og -fordeling, fordeling af storbyer, fordeling af rige

og fattige regioner i verden, resursefordeling, global handel,

samt verdens fødevareforsyning mønstre i fordelingen af

artsfattige og artsrige regioner samt globale miljøforhold

Mål for undervisningen er, at eleverne efter

9. klasse…

• kan give vigtige eksempler på biologiske og naturgeogra-

fiske mønstre og sammenhænge - både lokalt og globalt

• kan beskrive hovedtræk ved vandets kredsløb, herunder

tilstandsformer og grundvandsdannelse og resurseanven-

delse

• kan beskrive den globale fordeling af storbyer og befolk-

ning

• kender til mønstre i fordelingen af artsrige og artsfattige

dele af jorden

• kan give eksempler på regionale og globale mønstre i for-

hold til økonomi, uddannelse, naturressourcer, produktion,

miljø og forurening.

Verdensbilleder

Området omfatter de vigtigste naturvidenskabelige opdagel-

ser og forestillinger om verden som grundlag for vores mo-

derne kultur, eksempelvis Big Bang og universets udvikling,

Jordens plads i Solsystemet, stoffernes mindste byggestene,

hovedtræk af Jordens og livets udvikling, Darwins teori om

arternes oprindelse og udvikling, gennembruddet i den

molekylære genetik, opdagelsen af bakterierne samt den

moderne hygiejnes gennembrud.

Mål for undervisningen er, at eleverne efter 9. klasse

• kender til og kan beskrive stoffernes mindste byggestene

og give eksempler på tidligere tiders forestillinger om stof

• kender til og kan beskrive hovedtræk ved universets dan-

nelse og udvikling

• kan beskrive hovedtræk ved vores solsystem og kender

tidligere tiders forestillinger herom

• kan beskrive hovedtræk ved Jordens og livets udvikling

• kan forklare hovedtræk ved evolutionsteorien om arternes

udvikling

• kan give eksempler på betydningen af DNA’s opdagelse og

den moderne genetiks gennembrud

• kan forklare betydningen af opdagelsen af mikroorganis-

mer som bakterier og vira for hygiejne og bekæmpelse af

sygdomme.

Krop og sundhed

Området omfatter hovedtræk af kroppens opbygning, de

vigtigste organer og deres funktion, immunsystemet, blod

og lymfe. Hertil hører også sanserne og deres samspil med

hjernen.

Sundhed omfatter baggrunden for anerkendte råd om sund

levevis, viden om seksualitet, prævention, bekæmpelse af

sygdomme og ioniserende strålings virkning på kroppen.

Mål for undervisningen er, at eleverne efter

9. klasse…

• kan beskrive og forklare de vigtigste kropsfunktioner

• kan beskrive og forklare hvordan vores sanseorganer virker

og spiller sammen med hjernen

• kan beskrive og forklare vigtige faktorer, der påvirker men-

neskers sundhed

• kan træffe hensigtsmæssige valg i forhold til kost, motion,

livsstil og brug af rusmidler

• kan forklare kroppens reaktioner på infektioner (immunsy-

stemet) og nogle muligheder for at bekæmpe mere alvor-

lige infektioner med antibiotika.

• kan give eksempler på naturlige og menneskeskabte miljø-

påvirkninger, der påvirker vores sundhed.

Nts-ceNteret

35

Bæredygtig udvikling

Området fokuserer på bæredygtig udnyttelse af naturgrund-

laget, eksempelvis ved klimavenlig energiproduktion, hen-

sigtsmæssigt valg af landbrugsformer, fødevareproduktion

og produktionsformer i industrien, hensigtsmæssig hånd-

tering af affald/genbrug og brug af smarte og energibespa-

rende teknologier på såvel lokalt, nationalt som globalt plan.

Det omfatter også betydningen af at bevare og genoprette

naturområder med sigte på at bevare naturens mangfoldig-

hed (biodiversitet).

Mål for undervisningen er, at eleverne efter 9. klasse

• kan give eksempler på, hvordan energiproduktionen kan

ske på bæredygtig måde i forskelle dele af verden

• kan give eksempler på nemme måder, hvorpå man kan

spare energi ved opvarmning, transport og fødevarepro-

duktion

• kan give eksempler på produktionsformer i landbruget,

som respekterer naturgrundlaget og hensynet til dyrevel-

færd

• kan give eksempler på hvordan vi sikrer vores grund-

vand mod nedsivning af næringsstoffer og pesticider

• kan forklare nødvendigheden af affaldssortering og

give eksempler på genbrug af materialer

• kan vurdere og give konkrete bud på, hvordan

man tilrettelægger en hverdag med forbrugs-

mønstre og smarte teknologier, der sparer

råstoffer og begrænser belastning af natur-

miljøet

• kan identificere og skelne mellem natur-

og kulturlandskaber og forklare betyd-

ningen af at bevare og genoprette natur

lokalt såvel som globalt.

Nts-ceNteret

36

Teknologi og ingeniørarbejde

Området omfatter kundskaber om udvalgte teknologier og

deres udvikling, eksempelvis i tilknytning til energiproduk-

tion, kommunikation, styring af robotter, læren om fortidens

klima, navigation eller brug af bioteknologi. Området giver

også eksempler på, hvordan kreativitet og naturvidenskab

spiller sammen i udvikling af ny smart teknologi. Området

omfatter også teknologivurderinger.

Mål for undervisningen er, at eleverne efter

9. klasse…

• kan beskrive hovedtræk ved den historiske udvikling af

udvalgte teknologier

• kan redegøre for hovedtræk i samfundets nuværende

alsidige energiforsyning, såvel vedvarende som ikke-vedva-

rende energikilder samt a-kraft, og begrunde nødvendig-

heden af udfasning af fossile energikilder

• kan beskrive eksempler på fremstilling af industriprodukter

og vurdere produktionens belastning af miljøet på såvel

lokalt som globalt plan

• kan beskrive eksempler på produkter og produktion base-

ret på moderne bioteknologi

• kan give eksempler på moderne digitale kommunikations-

og navigationssystemer og beskrive de vigtigste fysiske og

tekniske principper heri

• kan give eksempler på kreativ og ny teknologi, fx i robotter,

i hjælpeudstyr til handicappede, ved fødevareproduktion

eller ved produktion af musik, billeder og film

• kan forklare hovedtræk i opbygning og funktion af en

moderne computer

• kan beskrive grundtræk ved internettets globale opbyg-

ning.

Vejledning

Skitse til undervisningsvejledningens principper

Undervisningsvejledningen giver eksempler på undervis-

ningsforløb baseret på forskellige organiseringer og med

forskellig grad af naturfaglig bredde, fx:

• Kortere enkeltfaglige forløb

• Emnebaserede forløb

• Temaer/projekter

• Problemorienteret undervisning

Vejledningen kan fx give tre eksempler på hver af de 4

nævnte forløbstyper.

Til hvert af disse i alt 12 forløb udarbejdes der tekster i en

egnet skabelon som inspiration og vejledning til læreren.

Skabelonen indeholder eksempelvis følgende felter svarende

til den elektroniske skabelon, som læreren selv kan skrive

sine egne undervisningsforløb ind i. Skabelonen kan derfor

både anvendes som et planlægningsværktøj og en slags læ-

rerportfolio over undervisningen i faget. Når undervisningen

er gennemført og evalueret af læreren kan den udfyldte

skabelon gemmes elektronisk og udskrives og anvendes til

vidensdeling på skolen. Når skabelonen gemmes, opsum-

merer programmet de CKF områder og kompetencer, som

undervisningen har dækket.

Den elektroniske skabelon kunne have følgende elementer:

• Beskrivelse: En kort skitsemæssig, men alligevel dæk-

kende beskrivelse af undervisningens indhold, form og

planlagte tidsforbrug, herunder beskrivelse af de under-

søgelser og eksperimenter, som eleverne gennemfører og

måder hvorpå eleverne fremlægger, vurderer og formidler

deres resultater

• Ressourcer: En kort beskrivelse af ressourcer for forløbet,

fx lærebogstekster, arbejdsark, netsider, avisartikler, labo-

ratorieudstyr, feltgrej, ekskursioner, gæstelærere, anima-

tioner mv.

• Differentiering: Ideer til hvordan indhold og arbejdsfor-

mer kan differentieres med sigte på forskellige elevtyper og

elevforudsætninger

• Vigtige forudsætninger: En kort beskrivelse af, hvad

undervisningsforløbet forudsætter af viden, begreber osv.

fra tidligere undervisning

• CKF områder og kompetencemål (med brug af da-

tabase): Læreren klikker sig ind i en elektronisk databa-

seudgave af CKF’er med tilhørende kompetencemål. Heri

klikker læreren først på de CKF-områder, som indfanges af

forløbet, dernæst klikker læreren på de kompetencemål,

der sigtes mod. Læreren kan evt. selv indskrive andre kom-

petencemål, fx for grupper af elever, der skal udfordres på

forskellige måder.

• Evalueringsformer med brug af database: En beskri-

velse af de formative evalueringsformer, der egner sig til

evaluering af de vigtigste mål. Læreren klikker sig ind i en

database med evalueringsformer og herefter på en eller

flere former, der tænkes bragt i anvendelse. De indføres

herefter i skemaet. Læreren kan evt. supplere med person-

lige ideer og kommentarer til evalueringen

• Lærerens sammenfatning og evaluering: I feltet beskri-

ver læreren kort og i en evaluerende form erfaringer med

undervisningsforløbet efter gennemførelse

Nts-ceNteret

37

Sammenfatning af research i Oslo

Researchen er baseret på samtale på Naturfagscentret med

Anders Isnes (afgående leder af naturfagscentret) og Ragn-

hild Bach (konsulent på naturfagscentret og naturfagslærer i

grundskolen). I tilknytning til besøget har vi studeret diverse

publikationer om norsk skole og læreruddannelse.

Nuværende situation i grunnskolen (1.-10. klassetrin)

I 2006 trådte den nuværende læreplan i kraft. Den er senere

ændret en smule. Den hedder ”kunnskapsløftet”. Lærepla-

nen er baseret på kompetencemål i alle fagområder. Natur-

fag er et fag med elementer fra bio, fy og ke. Geografi er i

Norge indeholdt i samfundsfag, men der kan af læreplanen

i naturfag aflæses forventninger om inddragelse af flere na-

turgeografiske elementer. Faget er beskrevet i grunnskolen

fra 1-10. trin (svarende til vores 0. – 9. klasse) og videre i vi-

deregående oplæring (VG), som omfatter de gymnasiale- og

erhvervsfaglige uddannelser.

Om læreplanen i naturfag:

http://www.udir.no/kl06/NAT1-02/Hele/Komplett_

visning/?print=1

Målhierakiet består af

• Formål for faget

• 5 Hovedområder, der er udmøntet i 5-6 linjers uddybende

tekst. Et af hovedområderne kaldes ”forskerspiren” og

omfatter, hvad vi i dansk tradition kalder ”arbejdsmåder og

tankegange”. Hovedområderne som vi på dansk ville kalde

cenrale kundskabs og færdighedsområder, er

- Forskerspiren

- Mangefold i naturen (i VG omformuleret til Bærekraftig

udvikling)

- Kropp og helse

- Verdensrummet

- Fænomener og stoffer

- Teknologi og design

• Kompetencemål. De knytter sig til de 5 hovedområder.

Kompetencerne oplistes, så der er et begrænset sæt (2- af

kompetencer efter 2., 4., 7. og 10. årstrin samt ditto for

bilag c

Noter om naturfag i Norge

videregående oplæring (VG)). Til lærerplanens kompeten-

ceafsnit er der desuden et afsnit, ”Grunnleggende ferdig-

heder”, med mere generelle kompetencer. Dette afsnit

findes for alle fag, men er tilpasset det enkelte fags særlige

karakter og opgaver.

Lærerplanen er i sin helhed en bindende forskrift. Den inde-

holder også bindende krav til timetallet. Timetallet er knapt

så stort som for de samlede naturfag i DK.

Vejledning

Vejledningen er ikke en del af læreplanen og dermed ikke en

bindende forskrift. Men den vurderes i Norge som afgørende

for, at lærerne kan oversætte de mere generelle hovedom-

råder og tilhørende kompetencemål til praktisk og konkret

undervisning. Vejledningen kom 4 år efter Kunnskapsløftets

ikrafttræden, og det vurderes nu som en meget stor fejl.

Vejledningen er interaktiv i sin form for nettet og kan stude-

res på: http://www.udir.no/Lareplaner/Veiledninger-til-LK06/

Naturfag/Naturfag/

Skolens organisering

I Norge er grunnskolen underlagt kommunerne principielt på

samme måde som i DK.

Om lærerkompetencer

På barnetrinnet 1.-7. underviser lærere med baggrund i al-

menlærerutdanningen (AU), som tilbydes på UC’er (professi-

onshøjskoler) og universiteter i noget forskellige udgaver og

med forskellige fagtilbud. Barnetrinnet svarer til vores 0.- 6.

klasse. På ungdomstrinnet er lærerne dels læreruddannede

(AU) med en vis faglig specialisering, fremover ofte med ma-

tematik og naturfag, dels universitetsuddannede i eksempel-

vis to fag med pædagogisk tillægsuddannelse, nogenlunde

svarende til vores pædagogikum i det gymnasiale system.

Almenlærerutbildingen er forskelligt organiseret på de for-

skellige universiteter og UC’er, og der er ikke alle steder mu-

ligheder for specialisering i naturfag. Isnes og Bach vurderer,

at der på barnetrinnet mangler lærere med faglig og fagdi-

daktisk kompetence særligt på områder som fysik, kemi og

teknologi. Bedre ser det ud på barnetrinnet med biologi. På

Nts-ceNteret

38

ungdomstrinnet 8-10. klasse (svarende til vores 7.-9. klasse)

er der lærere med højere grad af specialisering i et eller flere

naturfag. Men forholdene er meget forskellige i forskellige

egne af landet. Norge har stadig et meget stort antal meget

små skoler i landdistrikterne, som har vanskeligheder med

at skaffe lærere med tilstrækkelige kompetencer i forhold til

fagrækken. Almenlærerutdanningen (AU) vil fremover (fra

2010) være ”faserettet” og kan vælges med specialisering

dels mod 1.-7. klasse eller 5.-10. klasse.

Principielt og formelt er der krav til lærernes kompetencer,

som skoler og kommuner skal iagttage. Man har ”tilsæt-

ningskrav” (bl.a. uddannelsesbaggrund) og ”undervisnings-

krav” (bl.a. erfaring). På ungdomstrinnet skal lærerne eksem-

pelvis have faglig/fagdidaktisk baggrund et af naturfagene

bio, fy eller ke på mindst 0,5 årsværk. Men de interviewede

norske kolleger gav udtryk for bekymring for, at mange læ-

rere alligevel mangler både faglige og fagdidaktiske kompe-

tencer til at læse sig ind på Kunnskapsløftets hovedområder

og kompetencemål.

Hvor naturfag tidligere ofte blev løftet af flere lærere med

forskellige faglighed er det almindelige nu, at én lærer dæk-

ker hele faget. Lærerbogsmarkedet er nu også præget af

fagintegrende lærebøger. Vores interviews gav indtryk af, at

lærebøger fortsat - og i for høj grad - er styrende for under-

visningen.

Evaluering

Herom skriver man på www.utdanning.no følgende:

”Når en elev blir skrevet ut av grunnskolen, får han eller hun

et vitnemål som bevis på gjennomført opplæring. Vitnemålet

viser avgangskarakterer (standpunktkarakterer og eventuelle

eksamenskarakterer) samt karakterer i orden og oppførsel.

Også elever, som er blitt fritatt for vurdering med karakterer,

skal ha vitnemål, som viser, at de har fullført grunnskolen.

Det skal ikke gis karakterer på barnetrinnet eller mellomtrin-

net. På ungdomstrinnet skal elevene ha karakterer i de obli-

gatoriske fagene til jul og ved slutten av skoleåret.”

Prøver: Man har en praktisk/teoretisk naturfaglig prøve ved

afslutningen af ungdomstrinnet, 10. klasse. Reglerne her-

for fastsættes lokalt, ligesom det også lokalt besluttes, om

den skal afholdes. Der er altså ikke nogle centralt fastsatte

prøveforskrifter som i DK. Der er ingen skriftlig eksamen i

naturfag. Eleverne skal dog efter 10. klasse have en karakter

i naturfag. Det danske system af nationale test og obliga-

toriske prøver er der ikke politisk interesse for i Norge, selv

om man er lige så optaget af problematiske PISA-resultater

som i Danmark. Naturfagsenteret arbejder på at udvikle

”karakterstøttende oplæg” som skal publiceres på utdan-

ningsdirektoratets hjemmeside i løbet af 2012. Disse oplæg

er vejledninger til, hvordan den enkelte lærer kan få bedre

sammenhæng mellem undervisningmål (som kompetence-

mål) og evalueringsformer. Det er mao. vurderingen, at der i

skolen evalueres meget traditionelt og noget ude af trit med

kompetencemålsætningen.

Faglige foreninger, som vi kender i DK, DFKF, Biologforbun-

det og geografforbundet, findes reelt ikke i Norge. Faglig

støtte til lærerne hentes i vidt omfang i Naturfagsenterets

aktiviteter, eksempelvis publikationer, nettjenester, kurser

og konferencer. Egentlig faglig/fagdidaktisk E/V er på et

forholdsvis lavt niveau, men findes. Der afsættes i et vist om-

fang statslige midler til lærernes efteruddannelse.

Udviklingen siden over de sidste 40 år.

Vi fik et kort rids over læreplansudviklingen i Norge over de

sidste ca. 40 år fra ”Mønsterplanen” i 1974 og dens senere

afløser i 80’erne, der indførte hovedtemaer dvs. ”kundskabs-

og færdighedområder” i stedet for traditionelle emneba-

serede læseplaner. Udviklingen i Norge inspirerede i øvrigt

den senere danske læseplan i Fysik/kemi fra 1989, der som

det første fag i fagrækken anvendte centrale kundskabs- og

færdighedsområder og beskrev faget i 5 forskellige områder.

CKF’ere blev senere indført mere generelt i andre fag.

Diverse ”med danske briller”:

Det er efter drøftelserne i Oslo vores indtryk, at der - hvis

den norske læreplan ”Kunnskabsløftet” skulle have været

implementeret i Danmark - ville have været generelt bedre

lærerkompetencer at bygge på. Dermed ikke sagt, at det ville

have været nemt.

Vedr. kompetencemålene, så minder mange af dem såmænd

meget om vores slut og trinmål, som jo også i et vist omfang

er affattet i kompetencetermer. Der er bare langt færre i

Norge!

Nts-ceNteret

39

Dette afsnit er baseret på erfaringer fra møde på Skolverket i

Stockholm med Mattias Ludvigsson (undervisningsråd i Skol-

verket og tidligere underviser i SO i grundskolen) og Thomas

Krigsman (ansat dels hos Skolverket og dels som underviser

på læreruddannelsen i biologi og kemi), besøg på grund-

skolerne Björkhagens skola (Johanneshov) og Sturebyskolan

(Enskede) og samtaler med skoleledere og lærere. Desuden

har vi studeret diverse publikationer om svensk skole og læ-

reruddannelse samt Skolverkets hjemmeside.

Naturfag i grundskolen i Sverige (1.-9. klasse)

Indtil 2011 blev der undervist i NO (naturorienterande äm-

nen), som kunne foregå enten samlet eller i hvert af fagene

biologi, fysik og kemi i Sveriges grundskoler på trinene 4-9,

og i NO som integreret naturfag på trin 1-3. Indhold hentet

fra geografi (både naturgeografi og kulturgeografi) blev

behandlet i faget SO (samfundsorienterande ämnen). Fa-

get teknik var selvstændigt fag fra 1994. Faget var med i

NO-blokken sammen med NO-faggruppen, hvor elevernes

undervisningstid gøres samlet op.

Der var opstillet bindende mål for både den samlede NO-

faggruppe og separate mål for enkeltfagene biologi, kemi

og fysik. Skolerne/kommunerne kunne vælge at skrive NO

på elevernes skema – eller undervise i biologi og fysik, kemi

som adskilte fag på skemaet. Lærerne var forpligtet i forhold

til både overordnede mål for NO-faggruppen og separate

mål for de enkelte naturfag, uanset hvordan de organiserede

undervisningen. Skolverket har ikke oplysninger om hvor

mange skoler, der har gjort hvad. Der var formuleret mål,

som eleven forventedes at indfri efter henholdsvis 5. og 9.

klassetrin, men ingen centralt stillede prøver eller krav om

at give karakterer. Elevens opnåelse af målene blev alene

bedømt af læreren.

I 2011 trådte en ny läreplanreform i kraft. Her opereres

med NO som opdelt i fagene biologi, fysik og kemi, med

få, meget enslydende, overordnede kompetencemål og

bilag d

Noter om naturfag i sverige

temaoverskrifter for fagene på trin 1-9, og med angivelse

af indhold for henholdsvis trin 1-3 (enslydende for de tre

fag), trin 4-6 og trin 7-9 under disse overskrifter. Årsagerne

til opdelingen af NO-fag i biologi, fysik og kemi er, ifølge

Skolverket, både politisk og et ønske om mere tydelighed i

forhold til indholdet i skolens undervisning og et ønske om

mere lige muligheder (i forhold til undervisningen) for elever

forskellige steder i landet. Dårlige PISA- resultater i NO-fag

i Sverige har angiveligt også bidraget i argumentationen.

Det skal bemærkes, at fagdidaktikere indenfor naturfagene

i ”Skolverkets ämnesforum 2009” gav enstemmig støtte til

udformningen af den kursplan, som indførtes i år 2000, og

dette afspejledes også i ekspertgruppernes arbejde.

Nuværende situation i grundskolan (1.-9. klassetrin):

Målhierarkiet i läroplanen består af

• Indledning om faget og dets betydning

• Syfte (beskrivelse af overordnede mål samt angivelse af

overordnede kompetencemål)

• Centralt innehåll for årskurs 1-3 (ens overskrifter/temaer

samt indhold for biologi, fysik og kemi); og for årskurs 4-6

og 7-9 (tilnærmelsesvis ens overskrifter/temaer i de tre fag

samt angivelse af punkter med fagligt indhold for årskurs

4-6 og for 7-9)

• Kundskapskrav for godtagbara kunskaper ved afslutning

af årskurs 3 (enslydende i de tre NO-fag) årskurs 4-6 (for

hver enkelt NO-fag) og årskurs 7-9 (for hvert NO-fag). For

årkurs 4-6 og 7-9 er beskrives desuden kunskapskrav for

betyg A-E.

Disse forskrifter er bindende, selvom den enkelte skole selv

kan bestemme, om der skal stå NO eller biologi, fysik og

kemi på elevernes skema. Lærerne er under alle omstæn-

digheder forpligtede til at give karakterer på baggrund af

kunskapskrav for betyg i hvert enkelt naturfag efter 6. og

9. klasse.

Læreren skal fra 2014 være uddannet i et fag, have ”lærerle-

gitimation” i faget, for at give karakter i faget.

*Utgångspunkter inför revidering av nuvarande kursplaner i de naturorienterande ämnena

Nts-ceNteret

40

Desuden findes et kommentarmaterial till kursplanen for

hvert fag. Den svarer til en vejledning i den danske folke-

skole.

Der er som tidligere et bindende krav til timetal i NO-blokken

på i alt 800 timer fra 1.-9. klasse.

Skolens organisering

Grundskolen i Sverige er underlagt kommunerne nogen-

lunde som i Danmark

Om lærerkompetencer

Lærere, der underviser på årskurs 1-3 er uddannede i alle

fag. NO-fag målrettet disse klassetrin fylder tidsmæssigt i alt

½ termin (10 uger) i lærernes uddannelse.

Lærere, der underviser på årskurs 4-6 er uddannede i 1 ter-

min pr. fag.

Lærere, der underviser på årskurs 7-9 er enten uddannede

i 3 fag på en lærerhøjskole eller 2 fag (á 1½ år ~ 90 ECTS)

på et universitet (og kan i sidste tilfælde også undervise på

gymnasier).

Det er almindeligt at en klasse har én lærer, der underviser i

alle NO-fag.

I læreruddannelsen i Sverige er der bestemte bindinger

mellem fagene, man kan vælge. Eksempelvis kan

man godt vælge flere naturfag og/eller mate-

matik – men ikke fx modersmål og fysik.

Der er ret få, der vælger NO-fagene på

læreruddannelsen.

Nogle lærere i Sverige underviser i fag, de ikke har uddan-

nelse i. Efter de nye regler, indført i 2011, skal lærere give

karakter i biologi, fysik og kemi efter 6. klasse og efter 9.

klasse, og lærere skal (fra 2014) være uddannede (have ”le-

gitimation”) i de fag, de giver karakterer i. Dette er (if Skol-

verket) indført som en reaktion mod at lærere i Sverige bliver

sat til at undervise i fag, de ikke er uddannet til at undervise i.

Skolens rektor kan bestemme, at der gives ét betygg (karak-

ter) i NO i årskurs 6, men ikke i årskurs 9, hvor der skal gives

karakterer i de enkelte fag. På elevernes skema i årskurs 7-9

kan godt stå NO, men eleverne skal have karakterer i hvert

fag. Skolverket har iværksat et efteruddannelses projekt for

lærere – lärarlyftet - som svar på dette. Regeringen har afsat

penge til lärarlyftet. En undersøgelse viser (ifølge Skolverket),

at kun 25 % af NO-lærerne på årskurs 1-7 har uddannelse

i fagene. Skolverket har, bortset fra dette, ikke kendskab til

hvor mange lærere, der har uddannelse i de NO-fag, de un-

derviser i. Manglende uddannelse omtales dog som et stort

problem.

Nts-ceNteret

41

Evaluering

Svenske elever skal i grundskolen til nationale prøver efter

6. klasse og efter 9. klasse. I NO-fag er der tale om centralt

stillede udtræksprøver (i enten biologi, fysik eller kemi) ud-

sendt af Skolverket. De indeholder både skriftlige, mundtlige

og praktiske elementer. Prøverne gennemføres et stykke tid

før skoleårets afslutning, og er en del af lærerens samlede

bedømmelse af eleven, når der gives afsluttende karakter i

faget. Karaktererne gives på baggrund af kunskapskrav for

betyg A-E.

Faglige foreninger for de enkelte naturfag, som vi kender

det i Danmark, findes også i Sverige. De er ikke store. Disse

foreninger har i forbindelse med udarbejdelsen af läroplanen

op til 2011 haft rig mulighed for at deltage i processen. Det

har en meget lang række af organisationer (fx fra industrien)

også haft. Diskussionen har mest drejet sig om karaktergiv-

ning. Der har ikke været fokus på opdelingen af NO-faget;

heller ikke fra de faglige foreningers side.

Opsummering

I Sverige går udviklingen i øjeblikket mod en opdeling af NO-

fag i biologi, fysik og kemi i undervisningen i grundskolen.

I Sverige hører faget geografi (naturgeografi og kulturgeo-

grafi) til i blokken SO-fag. Lærerne har stadig mulighed for

at undervise tværfagligt eller flerfagligt i NO-fag, men de

skal under alle omstændigheder bedømme eleverne efter de

faglige kriterier i de enkelte fag biologi, fysik og kemi.

Ifølge Skolverket er dette begrundet i (politiske) ønsker om

mere tydelighed i forhold til indholdet i skolens undervisning

og et ønske om mere lige muligheder (i forhold til undervis-

ningen) for elever forskellige steder i landet. Dårlige PISA-

resultater i NO-fag i Sverige har angiveligt også bidraget i

argumentationen.

Diskussionerne i forbindelse med denne opdeling drejer sig

fortrinsvis om ny regler for karaktergivning (og krav om lære-

res uddannelse i fag, de skal give karakterer i).

Skolverket kan ikke pege på undersøgelser (se dog tidligere

fodnote), der påviser fordele ved en ”emnesövergripande”

(~tværfaglig/flerfaglig) undervisning i NO-fag i forhold til en

undervisning opdelt i fag. Og heller ikke undersøgelser, der

påviser fordele ved det modsatte. Det kan (igen ifølge Skol-

verket) også være vanskeligt at lave sådanne undersøgelser,

da der ikke er konsensus i forhold til opfattelsen af begrebet

”emnesövergripande”. Dette oplevede vi i høj grad under

vores besøg på grundskolerne, og ved vores samtaler med

lærerne.

I Sverige er der meget store problemer med at uddanne til-

strækkeligt med udannede lærere i NO-fag. I læreruddannel-

sen i Sverige er der bestemte bindinger mellem fagene, man

kan vælge. Fx kan man godt vælge flere naturfag og/ eller

matematik – men ikke fx modersmål og fysik. Dette betyder

at meget få studerende bliver uddannet som NO-lærere i alle

NO-fagene, og det betegnes som et meget stort problem.

Nts-ceNteret

42

Noterne er baseret på læsning, besøg juni 2012 i York,

herunder møde med blandt andre direktør Jenifer Burden,

National STEM-centre, York og professor of science educa-

tion Robin Miller, University of York, samt tidligere besøg på

engelske uddannelses- og forskningsinstitutioner.

Hovedtræk

De naturvidenskabelige fag har meget længe haft en stær-

kere position end i de nordiske lande, formentlig som følge

af Englands historiske rolle som vugge for den industrielle

revolution.

The National Curriculum gældende for England, Wales, og

Nordirland for aldersgruppen 5-16 år rummer i alt 12 obli-

gatoriske fag (subjects), hvoraf kun 3 er obligatoriske i hele

skoleforløbet. De tre fag er engelsk, matematik og science.

De øvrige fag optræder i dele af skoleforløbet. Naturfag

(science) blev først et obligatorisk for alle elever gennem hele

skoleforløbet fra 1989. Geografi er i England et selvstændigt

fag, som ikke regnes til science.

Se oversigten over det engelske skolesystems forskellige trin

(key stages) og fag på sidste side.

Science optræder altid som ét fag (combined science or inte-

grated science) på de yngste klassetrin (key stage 1-3), men

fagdeles oftest i biologi, fysik og kemi på key stage 4 (14-16

år). Men en del elever følger dog på key stage 4 science

som et integreret fag. Naturfagene har på key stage 4 et

noget større timetal, end vi finder for de tilsvarende fag i de

nordiske lande. På key stage 4 kan eleverne tage science på

to niveauer, som betegnes single science og double science.

Denne niveaudeling er ikke generel i det britiske skolesystem.

Et flertal af eleverne vælger double science. Naturfagene i

Storbritannien konstitueres ikke bare af skoleloven og ”The

National Curriculum”, men i lige så høj grad af et prøvesy-

stem af blandt andet CCSE’er, der godkendes og evalueres af

en national kvalitetsstyrelse for undervisning, Ofqual: http://

www.ofqual.gov.uk/

bilag e

Noter om naturfag i england (samt Wales og Nordirland)

Key Stage 4 afsluttes med GCSE (General Certificate of

Secondary Education). Antallet af mulige GCSE’prøver i

naturfag er stort, fx

• GCSE Science (with elements from biology, chemistry and

physics)

• Two GCSE’s Science and Additional Science (mere omfat-

tende “akademisk” kursus)

• Two GCSE’s Science and Additional Applied Science (er-

hvervsrettet)

• Two GCSE’s Double Award Applied Science (stærkt er-

hvervsrettet)

• Up to three GCSE’s: Biology, Chemistry and Physics

• Dertil kommer GCSE’s for valgfag som fx astronomi og

geologi og for særlige programmer, der er led i undervis-

ningsforsøg.

Elever, der fortsætter på key stage 5 (16-18 år), aflægger

prøver på A-Level, hvilket nogenlunde svarer til vores gym-

nasiale prøver.

Ekspertrapporter og ønsker om forandring

I Storbritannien er der som i de fleste andre vestlige lande

en debat om årsagerne til de unges manglende interesse og

engagement for naturfag i skolen og problemerne med re-

kruttering til uddannelser med naturvidenskabelig og teknisk

indhold. Som i Danmark har naturfagskrisen medført en lang

række af kommissionsrapporter. Tre markante fagdidaktiske

forskere, Rosalind Driver, Jonathan Osborne og Robin Miller

tog sammen med The Nuffield Foundation i slutningen af

90’erne initiativet til et udredningsarbejde, der på basis af en

række seminarer førte til rapporten ”Beyond 2000: Science

education for the future” fra 1998. http://www.nuffield-

foundation.org/sites/default/files/Beyond%202000.pdf

Beyond 2000 er stærkt kritisk over for den britiske under-

visningstradition i naturfagene og peger blandt andet på at

naturfagenes rolle i skolen primært er den alment dannende

og ligger i fagenes bidrag til en almen naturvidenskabelig

Nts-ceNteret

43

og teknologisk oplysthed, som på engelsk kaldes ”general

scientific literacy”. Rapporten anbefaler også, at naturfagene

overvejer og reviderer sin overordnede målsætning og foku-

serer mere på, hvad eleverne skal lære frem for på en masse

detaljer om, hvad undervisningen skal indeholde.

En britisk ekspertkommission nedsat af parlamentet fulgte

i 2000 op med en særdeles kritisk rapport om science

and technology i skolen på secondary level. http://www.

publications.parliament.uk/pa/cm200102/cmselect/cmsc-

tech/508/50803.htm

Rapporten konkluderer blandt andet følgende:

Current GCSE courses are overloaded with factual content,

contain little contemporary science and have stultifying as-

sessment arrangements. Coursework is boring and pointless.

Teachers and students are frustrated by the lack of flexibility.

Students lose any enthusiasm that they once had for science.

Those who choose to continue with science post-16 often do

so in spite of their experiences of GCSE rather than because

of them. Primary responsibility should lie with the awarding

bodies; the approach to assessment at GCSE discourages

good science from being taught in schools.

Government has said that it will revise the science National

Curriculum for 14 to16 year olds. This is welcome, but it will

have no effect unless the approach to assessment at GCSE

is revised too. A new National Curriculum should require

all students to be taught the skills of scientific literacy and

selected key ideas across the sciences. This core should form

the basis of a wider and more flexible range of exam courses,

reflecting the diverse interests and motivations of students

Teachers are the key to developing and delivering a vibrant

science curriculum. They must be consulted on any changes

to the National Curriculum and assessment. They will need

time, resources and training if they are to be able to imple-

ment change.

Parlamentrapporten peger på, at forandringer ikke kan ska-

bes ved ændringer i mål og læseplaner alene, fordi lærernes

praksis i fagene i endnu højere grad styres af prøverne. Men

i Storbritannien er det lige som i mange andre lande svært at

få politisk accept af mere moderne prøveformer, der bedre

evaluerer de bredere kompetencer, man ønsker hos eleverne.

En diskussion om, hvad faglighed er i moderne forstand, er

om muligt endnu sværere at føre i en mere konservativ britisk

kontekst end i en dansk.

Twenty First Century Science

I 2006 foreslog en forskergruppe fra University of York under

ledelse af prof. Robin Miller et nyt integreret science curricu-

lum for key stage 4 (14-16) med titlen ”Twenty First Century

Science”. Dette curriculum og den tilhørende prøve (GCSE)

er godkendt som forsøg og omfatter http://www.nuffield-

foundation.org/twenty-first-century-science#1

http://www.21stcenturyscience.org/

Det følger op på anbefalingerne fra Beyond 2000-rapporten

og repræsenterer en nytænkning af naturfag på key stage

4. Rigtigt mange skoler deltager i forsknings- og udviklings-

programmet, og de foreløbige evalueringer viser, at markant

flere elever med GCSE-eksamen på baggrund af dette pro-

gram vælger at fortsætte med fysik, kemi og biologi på key

stage 5 og afslutte med eksamen på A-level niveau.

Robin Miller har ved et NTS-besøg på University of York i juni

2012 præsenteret nogle af hovedideerne bag ”Twenty First

Century Science” med blandt andet følgende:

Nts-ceNteret

44

How is it different from previous science courses at

this level?

• More obvious links to the science you hear, or read about,

out of school

• Some new content, for example:

- risk

- evaluating claims about correlations and risk factors

- clinical trials

• More emphasis on Ideas about Science in the context of

evaluating scientific knowledge claims

• More opportunities to talk, discuss, analyse, and develop

arguments

about science, and

about its applications and implications

De foreløbige resultater fra har Robin Miller sammenfattet

således (i 2008):

• Over 90 % af lærerne i forsøget finder, at det beskrevne

kursus på succesfyld måde forbedrer deres elevers scientific

literacy

• Næsten alle lærere fandt, at programmet var signifikant

anderledes end deres tidligere science courses mht.

• At stimulere elevernes læring og interesse

• At fremme lejlighed og lyst til at diskutere

• At give flere muligheder for at eleverne kan bidrage med

ideer og synspunkter

• 70 % af lærerne mente, at deres elevers præstationer i

science-klasser var markant bedre end i tidligere år.

• Lærernes vurdering af curriculum-modellen var markant

mere positiv efter forsøgets 2. år.

I 2008 havde ca. 130.000 britiske elever taget et GCSE kur-

sus i “Twenty First Century Science”. Det svarer til ca. 23 %

af en årgangs elever. Dette programs succes har skabt for-

ventning om, at et integreret science fag på key stage 4 vin-

der yderligere frem, trods generel modstand fra regeringen.

The National Curriculum for Science

Det seneste nationale curriculum i science er fra 2011: http://

dera.ioe.ac.uk/4402/1/cSci.pdf

Det beskriver science under ét, og altså ikke som en række

naturfag med hver deres identitet. Men i indledningen til

dokumentet udtrykker den britiske regering følgende for-

ventning. På stage 4 er der to programmer (niveauer) ”single

science-” og ”double science-GCSE-kurser”, som afsluttes

med prøve. Kravene på hvert af de to niveauer kan også

opfyldes ved, at eleverne tager GCSE-kurser i hvert af de 3

naturfag, biologi, fysik og kemi. Regeringen udtrykker en

fast tro på, at double science, eller de 3 naturfag hver for sig,

tages af et flertal af eleverne. Regeringen udtrykker også, at

single science er tiltænkt de elever, som har brug for mere tid

til andre af skolens grundlæggende fag.

For hver key stage er der formuleret mål, ”attainment tar-

gets”. De er kategoriseret således:

1. Scientific enquiry

1. Life processes and living things

1. Materials and their properties

1. Physical processes

Til de 4 områder knyttes nogle overordnede betragtninger

til undervisningens tilrettelæggelse i et afsnit med titlen:

Breadth of study.

De fire målområder beskriver, hvad eleverne skal undervises

i – ikke hvad eleverne forventes at få ud af det. Den forven-

tede læring er i stedet beskrevet i niveauer (”levels”), som er

knyttet til hver enkelt af de 4 områder.

Til hvert område er der knyttet i alt 8 levels udtrykt i kompe-

tencetermer. Til de enkelte trin i skolen (key stages), knyttes

der så et udsnit af de 8 levels, som beskriver forventninger til

et flertal af eleverne på skolens på det respektive alderstrin.

Lærerkompetencer

De fleste naturfagslærere, der underviser i secondary schools

på key stage 3 og 4 har en fagligt baseret uddannelse fra

et universitet på bachelor eller master niveau. Enkelte også

på PhD niveau. Den faglige baggrund kan være i ét eller 2

fag, men flere universiteter uddanner nu også bachelorer i

general science. Næsten alle britiske universiteter indbygger

pædagogik og fagdidaktik i uddannelsen for studerende, der

ønsker at gå lærervejen.

Ressourcecentre for naturfagsundervisning

I UK er der et nationalt ressourcecenter for naturfags- og ma-

tematikundervisning STEM (Science Technology, Engineering

and Mathematics), der i princippet understøtter skolens

naturfagsundervisning, lige som naturfagscentret i Norge og

NTS-centeret i Danmark. Det tilbyder kurser, projektstøtte,

vejledning mv. og fungerer også som et ressourcecenter for

undervisningsmidler lige som vore hjemlige CFU’er. STEM

har hovedsæde ved University of York og har afdelinger i alle

regioner. Det understøttes delvist med statslige midler.

Se: http://www.nationalstemcentre.org.uk/

Nts-ceNteret

45

Det britiske skolesystems trin og fag (England, Wales og Nord Irland)

*Engelsk er ikke obligatorisk på key stage 1 i walisiske skoler

**Er ikke obligatorisk på key stage 4 i Wales og Nord Irland

NB: Andre fag eller undervisningsområder optræder også i engelske skoler på lidt forskellige

måder bl.a. religion, sundhedsfag mv.

Key stage 5 (age 16-18) svarer til vores gymnasiale niveau.

SubjectKey Stage 1

(age 5-7)Key Stage 2 (age 7-11)

Key Stage 3 (age 11-14)

Key Stage 4 (age 14-16)

Engelsk ✔* ✔ ✔ ✔

Matematik ✔ ✔ ✔ ✔

Science ✔ ✔ ✔ ✔

Information og kommunikationsteknologi ✔ ✔ ✔ ✔**

Idræt ✔ ✔ ✔ ✔

Geografi ✔ ✔ ✔

Historie ✔ ✔ ✔

Musik ✔ ✔ ✔

Kunst og design ✔ ✔ ✔

Design og teknologi ✔ ✔ ✔

Fremmedssprog (moderne) ✔

Medborgerskab ✔ ✔

Arbejdskendskab ✔

Walisisk (kun i Wales) ✔ ✔ ✔ ✔

WWW.Nts-ceNteret.dk

Nationalt center for undervisning i natur, teknik og sundhed

alsion 2 · 6400 sønderborgtelefon: 6550 [email protected]