"Når jeg vejleder natur/teknologi-lærerne, oplever jeg ofte, at de spørger efter ideer, som knytter an til videns-fokuseret undervisning ud fra fagets færdigheds- og vidensmål. N/T-lærerne refererer til kompetencer som redskaber, der engang imellem hives op af værktøjskassen. Når jeg nævner kompetencemålene, bliver N/T-lærerne ofte tavse og usikre på, om det er en del af deres undervisning", fortæller Pernille Wulff i sit pædagogiske diplomprojekt fra Professionshøjskolen Absalon.

Pernille Wulff arbejder på en skole med 1200 elever. De 33 klasser på 1.-6. klassetrin undervises i natur/teknologi af 17 forskellige lærere. Kun en af dem har linjefag i N/T,fire har tidligere været på 100 timers kompetenceløft, og to lærere deltager i indeværende skoleår i 24 timers kompetenceløft. Resten af lærerne, som underviser i faget, har varierende erfaring med det. I overbygningen bliver de 18 klasser i naturfag undervist af 11 forskellige lærere, der alle lærerne har linjefag eller tilsvarende kompetencer til det. I overbygningen samarbejder størstedelen af lærerne tæt om undervisningen, og alle samarbejder om de fællesfaglige fokusområder.

På fagudvalgsmøder og ved vejledning har Pernille Wulff gennem en årrække tilstræbt, at elevernes egne undersøgelser har fået en central placering.

"Det er derfor interessant at sætte fokus på et af de andre kompetenceområder. Modelleringskompetencen er valgt, fordi det er min oplevelse, at modeller sjældent italesættes og bruges bevidst blandt N/T-lærerne", skriver hun.

"Hvordan skabes en kursændring for undervisningen i natur/teknologi, så den bliver kompetenceorienteret?", spørger hun i projektets problemformulering.

Pernille Wulff har interviewet fire N/T-lærere. Tre af dem fra et team, der ofte søger vejledning, den sidste fra et team, som sjældent gør det. Derudover har hun interviewet formanden af Undervisningsministeriets opgavekommission for biologi, Ulla Hjøllund Linderoth.

Modelleringskompetence

I de nyeste faghæfter for naturfag defineres naturfaglig kompetence som:

"… evnen til at anvende naturfaglig viden og færdigheder i en for naturfagene relevant sammenhæng. Naturfaglig kompetence rummer dog mere end summen af den naturfaglige viden og færdigheder, der bringes i anvendelse. Det er også evnen til på en selvstændig og ansvarlig måde at reflektere over anvendelsen af færdigheder og viden i konkrete situationer, så der skabes mulighed for kritiske stillingtagen og handlen". 

Viden er eksempelvis at vide, at vand koger ved 100˚. Færdighed er at kunne finde materialer og få vandet til at koge. At være kompetent er at bruge viden om vands kogepunkt og færdighederne omkring at opvarme vand til eksempelvis at designe et kogeapparat, som kan anvendes i skoven, forklarer Pernille Wulff.

Kompetenceorienteret undervisning kendetegnes ved, at man arbejder fokuseret med at gøre eleverne naturfagligt kompetente inden for de fire kompetenceområder: undersøgelse, modellering, perspektivering og kommunikation.

I prøvevejledningen for naturfagene beskrives eleverne, som naturfagligt kompetente, når de kan:

-   "… kan forklare og begrunde valg af undersøgelser og modeller…

-   … kan designe, udføre og drage konklusioner af naturfaglige undersøgelser…

-   … kan anvende, vurdere og udvikle modeller…

-   … kan argumenter for naturfaglige forhold…

-   … kan anvende relevant fagterminologi…

-   … kan anvise og begrunde relevante handlemuligheder". 

Tegnene på kompetenceorienteret undervisning er, at eleverne får mulighed for at bruge deres viden og færdigheder i autentiske sammenhænge til at løse problemstillinger, som er relevante for dem. Dette står i modsætning til videns-fokuseret undervisning, hvor tilegnelse af faktuel viden er centralt, siger Pernille Wulff.

Lærernes tavse viden 

Blandt de interviewede N/T-lærere er der fokus på, at undervisningen er spændende, interessant og sjov. Og at eleverne bevarer nysgerrigheden.

En af de interviewede lærere, Malene, understreger, at det er vigtigt, at eleverne lærer noget. Hun mener ikke nødvendigvis, at det at eksperimentere og forsøge sig frem er at lære noget, fordi det ikke giver faktuel viden.

"Det er interessant, at Malene nævner at "eksperimentere" og "forsøge sig frem". Når man forsøger sig frem, prøver man på må og få, mens et eksperiment er systematisk og grundigt. I N/T-undervisningen skal eleverne arbejde med enkle undersøgelser, som kan betegnes som eksperimenter på børneniveau, hvor eleverne eksempelvis undersøger, hvor de lettest kan finde bænkebidere. De skal altså ikke lave kogebogsforsøg med fokus på at få et rigtigt resultat, men lave autentiske undersøger i deres nærområde", skriver Pernille Wulff.

Hun møder jævnligt den videns-fokuserede tilgang, når hun vejleder N/T-lærerne, og hun ser den som et eksempel på et fokus på læring set ud fra tilegnelsesmetaforen frem for deltagelsesmetaforen.

Da Pernille Wulff spørger til et eksempel på en god N/T-time fortæller Malene om en time, hvor eleverne i grupper skulle samle viden om en planet fra nogle ark, som de fik udleveret, og lave et mindmap til ophængning i klassen.

Efter interviewet taler Pernille Wulff og Malene om, at "selve det at arbejde med fokus på at undersøge noget også er relevant N/T-undervisning". Malene fortæller herefter om en lektion, hvor de skulle "lave det der med metaller og skulle eksperimentere med, hvad der var magnetisk". Malene fortæller videre, at "børnene var helt oppe at ringe. Det var flere af dem, der kom op til mig og sagde, at det bare havde været den fedeste time nogensinde". 

At lade eleverne gør sig erfaringer med magneter for dernæst at samle de erfaringer, er undervisning, hvor undersøgelseskompetence anvendes som redskab med læring forstået ud fra deltagelsesmetaforen. At læse, diskutere og prioritere relevant viden om planeter er arbejde med kommunikationskompetencen som redskab, idet fokus her er på viden om planeterne frem for på processen i samarbejdet omkring teksterne, siger Pernille Wulff.

"Lærerne arbejder nok mere med kompetenceorienteret undervisning, end de selv er klar over, da de anvender kompetencerne som et redskab i arbejdet med et færdigheds- og vidensområde. Måske har lærerne noget tavs naturfagsdidaktisk viden om kompetenceorienteret undervisning, som kan udvikles, hvis de bliver bevidste om at oversætte deres hverdagshandlinger til det sprog, som anvendes i faghæftet", sger hun.

I forhold til at arbejde bevidst med kompetencerne i undervisningen er det væsentligt, at eksempelvis modeller ikke blot anvendes som et middel, men at der er fokus på at arbejde med, at eleverne bliver mere modelleringskompetente, siger Pernille Wulff.

"I den videre udvikling af N/T-lærernes undervisningspraksis er det relevant, at der kommer større bevidsthed om, hvordan der kan arbejdes med kompetencerne, så de ikke kun anvendes som redskaber i en undervisning fokuseret på færdigheds- og vidensområderne".

Kursændringen må være en udviklingsproces, som tager udgangspunkt i at oversætte lærernes tavse naturfagsdidaktiske viden om kompetenceorienteret undervisning, så de kan koble deres viden til faghæftets sprog. N/T-lærerne skal have udbygget deres viden og færdigheder, så de både kan undervise i færdigheds- og vidensområderne med kompetencerne som redskaber og i kompetencerne. Det er nødvendigt for, at undervisningen lever op til faghæftets krav, og giver eleverne mulighed for at blive naturfagligt kompetente og samtidig have relevant viden og færdigheder, konkluderer Pernille Wulff i sit pædagogiske diplomprojekt.

Læs hele projektet her: