I mange år har undersøgelseskompetence, modelleringskompetence, perspektiveringskompetence og kommunikationskompetence været en del af undervisningen i naturfag i folkeskolen. 

Men Lis Buch Sørensen skriver i sit diplomprojekt fra UCL Erhvervsakademi og Professionshøjskole, Odense, at hun har oplevet, at naturfagskolleger ”gentagne gange har givet udtryk for, at de synes, det er svært, og de er usikre på, hvordan de skal inddrage de naturfaglige kompetencer”.

Hun har derfor ønsket at undersøge, hvordan hun ”som naturfagsvejleder sikrer en fortsat udvikling af undervisningen med udgangspunkt i de fire kompetencer”.

”Hvordan inddrages de naturfaglige kompetencer i undervisningen på skolen, hvorfor kan det anses for at være svært og hvordan kan jeg som naturfagsvejleder bidrage til at øge mine kollegers inddragelse af kompetencerne”, spørger hun i projektets problemformulering.

Kompetencebegrebet i naturfag

Kompetencebegrebet blev første gang introduceret i dansk naturfagsundervisning iforbindelse med temahæfte ”Fremtidens naturfaglige uddannelser”, der udkom i 2003. 

Man mente, at der var ”et øget behov for at komme væk fra tidens krav om pensum med udgangspunkt i færdigheder og reproduktion af lærerens viden”, og man ønskede en tilgang til naturfagenes indhold, ”der tog udgangspunkt i elevernes forståelse af samspillet mellem det tilegnede stof og dets betydning i det omliggende samfund”, skriver Lis Sørensen.

I læseplanen er kompetencerne beskrevet som ”evnen til at anvende naturfaglig viden og færdigheder i en for naturfagene relevant sammenhæng”. Det er også evnen til selvstændigt og ansvarligt ”at reflektere over anvendelse af færdigheder og viden i konkrete situationer, så der skabes mulighed for kritisk stillingtagen og handlen”. 

Kompetencerne ses altså ikke kun som evnen til at kunne anvende naturfaglig færdigheder og viden, men der ligger også et dannelses- og handlingsperspektiv.

Lis Sørersen beskriver de tre centrale kendetegn på kompetenceorienteret undervisning som:

· Autentiske problemstillinger

· Problembaseret undervisning

· Elevstyret undervisning

Undersøgelse af kompetencerne i praksis

Lis Sørensen har brugt spørgeskema, interview og observation af undervisning i sin undersøgelse. Hendes observationer fordelte sig på 2., 4., 6., 7. og 9. klassetrin, og formålet var at finde tegn på, om og i hvor høj grad de fire kompetencer var i spil i undervisningen. 

Hendes observationer viste, at alle fire kompetencer var i spil i alle klasser. Undersøgelseskompetencen var repræsenteret med cirka 40 procent i alle klasser på nær én. 

Undersøgelseskompetencen kommer blandt andet til udtryk gennem lærernes tilrettelæggelse, hvor de planlægger tid til, at eleverne kan undre sig, designe undersøgelser og indsamle data. 

Disse tre tegn i tilrettelæggelsen er godt repræsenteret pånær i 6. klasse, hvor der den pågældende dag var fokus på kommunikationskompetencen, da eleverne skulle på et orienteringsløb, og der var mange nye fagord og -begreber, der skulle læres, skriver Lis Sørensen.

Efterfølgende interviewede hun to af lærerne, og selvom hun i observationerne fandt, at undersøgelseskompetence optræder i undervisningen i alle klasser, er det en kompetence, som lærerne fandt det udfordrende at få med.

"Jeg har faktisk tænkt rigtig meget på den der undersøgelseskompetence. Fordi oppe ved de store, når de skal undersøge noget, så er det jo bare et googleopslag for mange af dem... Og det er jo slet ikke den slags undersøgelser, vi taler om”, fortæller en af lærerne.

Da de blev spurgt ind, hvor de særligt vurderede, at der var udviklingspotentiale, var det også denne kompetence, de fremhævede – selvom det ifølge observationerne netop var den kompetence, der var mest repræsenteret i undervisningen, skriver Lis Sørensen.

Interviewene viste desuden, at lærerne lagde ”en del vægt på kommunikationskompetencen og modelleringskompetencen, men at begge også syntes, at det er svært at inddrage perspektiveringskompetencen, og at det for kræver særlig opmærksomhed. 

På baggrund af interviewet konkluderer Lis Sørensen, at lærerne bruger hensigtsord som ”forsøger” og ”prøver” om inddragelsen af kompetencerne i deres undervisning , og det kan tyde på, at de måske er usikre i deres tilgang til undervisningen.

Manglende self-efficacy

”At den undervisning, jeg observerede, ikke hænger sammen med det lærerne føler/udtaler sig om i interviewet, kan have noget at gøre med lærernes self-efficacy”, mener Lis Sørensen. 

Hun refererer den canadisk-amerikanske psykolog Albert Bandura, som beskriver self-efficacy som ”personers vurdering af deres egen evne til at præstere på foreskrevne niveauer under aktiviteter, der har indflydelse på begivenheder, som påvirker deres liv”.

”I denne sammenhæng kan naturfagslærernes manglende self-efficacy være grunden til, at de ikke føler, de mestrer opgaven med at inddrage de naturfaglige kompetencer i deres undervisning, til trods for at mine undersøgelser viser det modsatte”, skriver hun og fortsætter, at det er muligt at øge individers self-efficacy gennem fire simple kilder: Via mestringsoplevelser, hvor individet får en følelse af at kunne overvinde en udfordring. Eller det kunne være gennem observation af ligestillede rollemodeller, der oplever succes med en udfordrin. Eller gennem social overtalelse, hvor man søger at overbevise individet om dennes mestringsevne. Sidst kan det være ved hjælp af positive stemninger i det omgivende miljø.

Arbejdet med udvikling af lærernes self-efficacy udgør et af tre fokusområder, som Lis Buch Sørensen på baggrund af sin undersøgelse har opstillet for de kommende års arbejde med udvikling af naturfagsundervisningen på sin skole. 

De to andre fokusområder er: refleksivt teamsamarbejde og deltagelse i naturfaglige projekter.