Fagsprog, fastlåste former og elevroller kvæler engagementet i naturfag

”Hvordan kan man vide, om der er ilt i en mine,” spørger naturfagslæreren og sender et blik ud over sin 6.klasse. En usikker forklaring om minedrift i et computerspil og nogle opfindsomme forslag til testmetoder, som inkluderer alt fra spædbørn til stearinlys, bliver kort afvist, inden læreren i stedet selv leverer facit:

”Det kan man med en kanariefugl,” lyder forklaringen, og undervisningen kan nu fortsætte, som planlagt.

I klasselokalet sidder også Ene Ernst Hoppe, der som led i sin forskning på Institut for Naturfagenes Didaktik, er gået 6.klasse om, for at observere naturfagsundervisningen. Ifølge Ene Ernst Hoppe er det indledende eksempel fra hendes feltstudier symptomatisk for de observationer, hun i sin forskning har gjort sig.

”Jeg har oplevet, at naturfagene, som eleverne har i 6 og 7. klasse, lider under en fastlåsthed, der desværre gør dem til fag for de få. Få elever deltager aktivt i undervisningen, og alt for mange - især piger og minoritetselever - efterlades i stilhed. Men det står også klart, at det ikke skyldes manglende interesse for fagene, hvilket bliver tydeligt, når man også følger eleverne uden for klasselokalet,” siger Ene Ernst Hoppe, der er Ph.d.-studerende på Institut for Naturfagenes Didaktik. 

I en række forskningsartikler undersøger den unge forsker naturfagsundervisningens muligheder og udfordringer i de formative år i 6. og 7. klasse, hvor danske skolebørn for alvor skal til at lære om naturlovene, og alt det vi ved om den fascinerende naturlige verden omkring os.

Senest har et observationsstudie af to 6. klassers naturfagsundervisning vist, at fastgroede rammer for undervisningen og en insisteren på fagsprog er med til at holde mange elever uden for deltagelse. Desuden viser studiet at eleverne indtager roller, der er lige så fastlåste som læringsrammerne. Og for manges tilfælde betyder det, at de indfinder permanent sig i stilhed, uden at tage del i undervisningen.

Stilheden rammer skævt

Hvor Danmark som samfund, længe har haft ambitioner om at forbedre mangfoldigheden i de såkaldte STEM-fag, som inkluderer naturvidenskabelige fagområder, så er problemet til at få øje på i 6. klasse. Problemet med elever, der indtager rollen som stille og passive, er nemlig særligt udtalt blandt piger og minoritetselever, ifølge Hoppes observationer. Ligesom social baggrund og samspillet mellem disse faktorer, har betydning.

”Noget tyder på, at flere piger og minoritetselever kan føle sig presset af kravet om at præstere i det her snævre format, som naturfagsundervisningen tillader. Det er ærgerligt, hvis vi gerne vil have flere kvinder og personer med minoritetsbaggrund til at beskæftige sig med det naturfaglige senere i livet. For meget af den identitet omkring at være naturfaglig, har rod i de her år,” siger Ene Ernst Hoppe.

Hun kalder på mere afvekslende undervisningsformer og en bevidsthed om, at forskellige elever inddrages bedst på forskellig vis, men vil hverken pege fingre af lærere eller elever. I stedet mener hun, at problemet snarere ligger i strukturen og kulturen omkring faget. Blandt andet i form af et utidssvarende undervisningsmateriale, som afføder meget fastlåste undervisningsformer.

Firkantet syn på fagsprog og fakta

”Naturfag identificeres måske nok med de hårde fakta, men det er uhensigtsmæssigt, når gode forsøg på selvstændig kritisk tænkning skydes ned, før den nærmest er kommet i gang, ud fra en rigid facitliste. Det er uheldigt og bemærkelsesværdigt for en faglig tradition, hvor det at afprøve, tage fejl og tage ved lære af det, er så grundlæggende, som det er i de naturfaglige videnskaber,” siger hun.

Den firkantede holdning til fakta tager sig blandt andet ud, som et rigidt forhold til sproget, der bruges i undervisningen, hvor kun de rigtige fagtermer accepteres. Det kan blandt andet være fagtermer i undervisningsbøgerne, eller læreren, som bruger bestemte ord, som eleverne så bliver bedt om at forklare.

Hvor det skarpe fokus på korrekthed og de fastgroede undervisningsformer fungerer godt for et mindretal af eleverne, så bliver mange elever i stedet stille og uengagerede.

”Der er nogle fagord, eleverne skal anvende. Og selvfølgelig kan det ikke diskuteres, hvad fotosyntese er, men i 6-7.klasse er selve ordet måske mindre vigtigt, end den grundlæggende forståelse af, hvad det dækker over, og så det er ærgerligt, hvis selve ordet bliver adgangsbilletten til at deltage,” lyder det fra forskeren.

Naturfagene har stort potentiale

Ene Ernst Hoppe er dog optimistisk i forhold til de muligheder, naturfagsundervisningen indeholder, og mener, potentialet er stort, hvis den klassiske tavleundervisning - hvor læreren spørger, og eleverne forventes at svare korrekt - afveksles med andre former.

”Fagene kan åbne døren til et væld af fascinerende historier om verden og har samtidigt masser af mulighed for ”learning by doing”, hvor eleverne gennem eksperimenter får konkret syn for sagen. Så min anbefaling er klart, at gå den vej,” siger hun.

Hun mener også, at mange af de tabte elever kan vindes tilbage, hvis undervisningen bliver mere imødekommende over for andre måder at komme til orde, end den traditionelle interaktion imellem lærer og skoleklasse.

”Jeg oplevede, at eleverne i deres gruppearbejde var dygtige til at reflektere over emnerne, men lukkede helt i, når læreren efterfølgende samlede op. Det viser, at visse elever trives bedre i andre rum end det store plenum,” siger forskeren, der understreger, at det drejer sig om at skabe trygge læringsmiljøer, som flere kan tage del i.

”Der findes næppe én enkelt løsning, der kan motivere alle elever til at deltage i naturfagene. Svaret er snarere en løbende tilpasning og refleksion fra lærerens side, over hvordan og hvem man underviser. Lidt mindre af den tryghed, lærerne selv har, i de vante undervisningsformer, kan veksles til mere tryghed for eleverne, så flere vover at deltage aktivt,” lyder det fra Ene Ernst Hoppe, der dog understreger, at det ikke er en opgave, de enkelte lærer kan stå alene med.

Det er professor Henriette Tolstrup Holmegaard, som også har medvirket til forskningen, enig i.

”Den gode nyhed er, at der kan arbejdes konkret med at skabe bredere deltagelse i naturfag, men det kan være svært for den enkelte lærer, at løsrive sig fra disse fast etablerede strukturer. Så det er i samspil med kollegaer, i fagteams og med kollegasparring, at tingene kan flyttes. Dog ved vi, at sådanne initiativer kan være vanskelige at få op at stå i en presset hverdag. Men også mere fokus i læreruddannelsen på forskellige elevers forudsætninger for deltagelse kan være med til at skabe forandringer,” siger Professor Henriette Tolstrup Holmegaard fra Institut for Naturfagenes Didaktik.

 

*

 

Ekstra info: Lærerens assistent, den støjende og den stille

Et af forskningens resultater er observationen af en række roller, som den fastlåste undervisning skaber. Børnene strander i rollerne, som ender med begrænse den måde, som de kan deltage på:

Lærerens assistent – Den ”dygtige elev”, der kender fagudtrykkene, har stort engagement og deltagelse i undervisningen, men også får en rolle i at assistere læreren: fastholde rammerne for undervisningen og de ord, der er acceptable at bruge. Alternative forklaringer hjælper ”lærerens assistent” med at skyde ned, og eleven bliver en slags gatekeeper, der begrænser andre elevers deltagelse i undervisningen.

Den støjende elev – Eleven tiltrækker sig unødvendig opmærksomhed ved at afspore undervisningen og være larmende. Bliver typisk bedt om at tie stille, men ikke inviteret tilbage i undervisningen.

Den stille elev - den største gruppe er de stille elever, som ikke deltager aktivt i undervisningen. Disse elever kan nemt se ”aktive” ud. Får ofte lov at gå under radaren, og har meget lidt interaktion med læreren, hvis ikke de direkte bliver udpeget.

Om forskningen: Feltstudie i 6.klasse

Ene Ernst Hoppe har i sit forskningsstudie fulgt to 6.klasser på to folkeskoler. Først intensivt i 3 uger i begyndelsen af 6. skoleår, og siden igen i foråret, specifikt i naturfagsundervisningen, og igen i 7. klasse. Hun således siddet med i klassen - og frikvartererne - for at observere eleverne, især i naturfagsundervisningen og med fokus på deres deltagelse i den.

”Det er en vigtig periode at forstå, fordi det er i disse år, børnenes livslange forhold til naturfag formes - og det afgøres, om naturfag bliver en del af deres identitet eller ej, ”forklarer Ene Ernst Hoppe.

I denne periode introduceres naturfagene for alvor, kulminerende i 7. klasse, hvor det samlede fag natur/teknologi splittes op i velkendte fag som biologi, fysik/kemi og geografi. Men det er også i disse år, at engagementet hos eleverne daler, viser tidligere forskning.

Ene Ernst Hoppe er desuden tilknyttet forskningsprojektet SCOPE, der netop har til formål at skabe ny viden om børn og unges forhold til teknik og naturvidenskab, og om de barrierer, der forhindrer nogle børn og unge i at se sig selv i naturvidenskab.