'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'....

21
1 WETENSCHAPPEN 'Leren leren' in wetenschappen Ongetwijfeld besteedt jouw school heel wat aandacht aan 'leren leren'. Zeker in het klasuurtje van vooral de eerste graad worden de leerlingen hierbij sterk begeleid. Sommige collega’s inspireren zich hierbij op allerlei vakliteratuur die hierover beschikbaar is. Uit sommige van deze publicaties hebben we inspiratie gehaald bij het opmaken van deze tekst. Indien dit zo is, zullen we onderweg onze bron vermelden. We doen echter een poging een aantal zaken met voorbeelden uit de natuurwetenschappelijke vakken te illustreren. Hier en daar suggereren we ook een aantal zaken vanuit onze eigen ervaring als leraar. Het is duidelijk dat je onderstaande tekst best bekijkt als een poging om wat tips te verzamelen, zonder dat we vanuit een bepaald (mens)wetenschappelijk kader vertrekken. Daarvoor verwijzen we naar de specifieke boekjes die op de markt beschikbaar zijn. We hopen hierbij dat 'leren leren' meer is dan een lesje in een klasuurtje, maar dat het geïntegreerd raakt in je lessen. Eventueel kan dit een item zijn voor de vakwerkgroep. Zo kun je gelijkaardige strategieën gebruiken, waardoor het effect bij de leerlingen groter wordt. Als opwarmertje starten we met volgende tip: vereng 'leren leren' best niet tot 'leren studeren'. De kans is immers reëel dat bij het gebruik van de terminologie 'leren studeren' al een aantal leerlingen afhaken. 1 Afficheren van procedures Hilde Stroobants (in 'Leren leren, hoe zit het met mijn aanpak?') raadt leraren aan procedures, stappenplannen en strategieën in klas te afficheren. In september 2012 gaan heel wat geactualiseerde leerplannen in voege in de 2de graad aso, kso en tso. In de algemene doelstellingen (AD) van deze leerplannen worden twee belangrijke rubrieken vermeld. Het betreft de rubriek 'leren onderzoeken en onderzoekend leren' voor de wetenschappelijke richtingen (5 AD) en de rubriek 'onderzoekend leren' in de niet-wetenschappelijke richtingen (4 AD).

Transcript of 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'....

Page 1: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

1

WETENSCHAPPEN

'Leren leren' in wetenschappen

Ongetwijfeld besteedt jouw school heel wat aandacht aan 'leren leren'. Zeker in

het klasuurtje van vooral de eerste graad worden de leerlingen hierbij sterk

begeleid. Sommige collega’s inspireren zich hierbij op allerlei vakliteratuur die

hierover beschikbaar is. Uit sommige van deze publicaties hebben we inspiratie

gehaald bij het opmaken van deze tekst. Indien dit zo is, zullen we onderweg

onze bron vermelden. We doen echter een poging een aantal zaken met

voorbeelden uit de natuurwetenschappelijke vakken te illustreren. Hier en daar

suggereren we ook een aantal zaken vanuit onze eigen ervaring als leraar. Het is

duidelijk dat je onderstaande tekst best bekijkt als een poging om wat tips te

verzamelen, zonder dat we vanuit een bepaald (mens)wetenschappelijk kader

vertrekken. Daarvoor verwijzen we naar de specifieke boekjes die op de markt

beschikbaar zijn. We hopen hierbij dat 'leren leren' meer is dan een lesje in een

klasuurtje, maar dat het geïntegreerd raakt in je lessen. Eventueel kan dit een

item zijn voor de vakwerkgroep. Zo kun je gelijkaardige strategieën gebruiken,

waardoor het effect bij de leerlingen groter wordt.

Als opwarmertje starten we met volgende tip: vereng 'leren leren' best niet

tot 'leren studeren'. De kans is immers reëel dat bij het gebruik van de

terminologie 'leren studeren' al een aantal leerlingen afhaken.

1 Afficheren van procedures

Hilde Stroobants (in 'Leren leren, hoe zit het met mijn aanpak?') raadt

leraren aan procedures, stappenplannen en strategieën in klas te

afficheren. In september 2012 gaan heel wat geactualiseerde leerplannen

in voege in de 2de graad aso, kso en tso.

In de algemene doelstellingen (AD) van deze leerplannen worden twee

belangrijke rubrieken vermeld. Het betreft de rubriek 'leren onderzoeken

en onderzoekend leren' voor de wetenschappelijke richtingen (5 AD) en de

rubriek 'onderzoekend leren' in de niet-wetenschappelijke richtingen (4

AD).

Page 2: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

2

Informeren staat in het schema tussen haakjes, vermits dit niet in de

niet-wetenschappelijke richtingen geldt. Merk ook op dat de AD rond

onderzoeksvraag, reflecteren en rapporten in de niet-wetenschappelijke

richtingen op een ander beheersingsniveau geformuleerd zijn. We menen

echter dat deze nuancering opnemen in het schema verlies aan

duidelijkheid zou te weeg brengen.

Het op een identieke wijze afficheren van een schema van deze AD in de

verschillende wetenschapslokalen, zal ongetwijfeld het implementeren

ervan in zowel biologie, chemie als fysica ondersteunen en de

gelijkgerichtheid in de aanpak bevestigen. Heel wat scholen gebruiken in

de 2de graad nu al het OVUR-schema (oriënteren, voorbereiden,

uitvoeren, reflecteren). Je voldoet o.i. even goed aan de AD omtrent

onderzoekend leren / leren onderzoeken als je het OVUR-schema gebruikt

en dat ook afficheert. Het benoemen van de verschillende stappen is

ondergeschikt aan het effectieve realiseren van het onderzoekend leren /

leren onderzoeken.

2 Transfer van strategieën

In dezelfde bron als hierboven spreken ze over transfer van strategieën.

We proberen dit te illustreren met een voorbeeld uit Eureka 2B, een

leerwerkboek voor Natuurwetenschappen in het 4de jaar STW. Hieronder

vind je een scan van p. 59:

Page 3: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

3

Traditioneel wordt dit nogal eens klassikaal behandeld en wordt

aangegeven wat je kunt markeren. Gelijkaardige passages komen nog

voor in schoolboeken voor wetenschappen. Deze passage is daarom een

uitstekende gelegenheid om leerlingen te leren de essentie van de tekst

schematisch weer te geven.

In plaats van de passage klassikaal te behandelen, vraag je de leerlingen

ze individueel te lezen. Zo stimuleren we eveneens het actief werken. Een

leraar hoeft niet altijd aan het woord te zijn om zijn leerlingen efficiënt te

laten leren.

Is iedereen klaar, dan begint de opmaak van een schema.

Hieronder vind je een klassiek schema, maar we sluiten een mindmap in

geen geval uit. Mindmaps komen verder in deze tekst aan bod.

Je kunt samen met leerlingen het schema aan het bord opmaken.

Als de leerlingen dit al eerder gedaan hebben, dan kunnen ze dit

individueel of per twee proberen.

Voorbeeld:

Elektrolyten

* Wat ? …

* Belangrijkste voorbeelden: …

Onderscheid

* sterke elektrolyten:

- Wat? …

- Welke stoffen?

* zwakke elektrolyten:

- Wat?

- Welke stoffen?

Het is duidelijk dat dit maar effect heeft als je dit van tijd tot tijd ook eens

laat uitvoeren bij andere geschikte passages in het schoolboek.

Als je wil dat je leerlingen structuren kennen en die ook kunnen

weergeven (zoals indelingen, inhoudstafel, mindmaps enz.) is het ook

wenselijk dat je deze ondervraagt. Laat in je toetsen af en toe eens een

dergelijk schema aan bod komen.

Dit kan bv. door gebruik te maken van zogenaamde 'hot spots'.

Hierbij is het de bedoeling dat je een voor de leerlingen herkenbaar

schema geeft tijdens een toets. Je vraagt ze op de stippellijntjes de juiste

kernwoorden in te vullen. Kernwoorden die ook al aan bod kwamen in de

les.

Page 4: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

4

3 Visuele voorstellingen

Marcella Deneve en Ludwig Peeters ('Breintrein', Averbode) geven aan dat

we het geheugen kunnen stimuleren door een beroep te doen op

verschillende zintuigen.

Wat betreft het visuele domein kunnen we verwijzen naar

http://www.inspiration.com/inspiration-science-examples.

Op de figuur op volgende bladzijde hebben we een eenvoudige vergelijking

van de biochemische processen van fotosynthese en celademhaling (bij

planten) vertaald.

Dit hoort thuis in de leerstof biologie of natuurwetenschappen van

sommige leerplannen van het 5de jaar.

Hieruit blijkt duidelijk dat er meer bestaat dan alleen maar klassieke

schema’s en mindmaps. Afhankelijk van de onderlinge verbanden tussen

kennisitems, kun je gebruik maken van andere manieren van

schematiseren.

Page 5: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

5

Bij minerale stofklassen in chemie of natuurwetenschappen van het 4de

jaar kun je vertrekken van een 'kast' waar de verschillende vakken

overeenkomen met de verschillende stofklassen: metaaloxiden, niet-

metaaloxiden, hydroxiden, zuren en zouten.

Bij de start vertrekken we vanuit het verhaal dat alle producten door de

poetsdienst van de school uit de kast werden gehaald en dat wij alles

terug op zijn plaats moeten zetten.

Volgende brutoformules worden gegeven: CaO, Al(OH)3, K3PO4, Na3PO4,

H2SO4, CO, MgO, KOH, HNO3, MgCl2, CaCO3, Fe2O3, SO2, Ca(OH)2, H3PO4,

KNO3, Pb(NO3)2, K2O, N2O, HCl, NaOH, H2S, CaSO4, Na2S, Al2O3, NO2,

NaCl.

Alhoewel de leerlingen de minerale stofklassen nog moeten leren kennen,

slagen ze er in, in het kader van een onderwijsleergesprek, puur op basis

Page 6: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

6

van de brutoformule, de verschillende producten weer 'op hun plaats' te

zetten.

Er zijn immers meerdere producten waarbij de brutoformule eindigt met O

en begint met een metaal of die eindigt met O en begint met een niet-

metaal of eindigt met OH of begint met H.

Na deze inleiding wordt die 'kast' in elk van de volgende lessen terug

geprojecteerd en verder aangevuld. De zaken die later worden aangevuld

zijn in blauw (+ H2O) en paars (de pijlen en het bindingstype)

weergegeven. De kleuren van de vakken voor hydroxiden en zuren zijn de

kleuren van universeel indicatorpapier en eventueel kan hiermee al de link

met de pH gelegd worden.

MINERALE STOFKLASSEN

metaal-oxiden

niet-metaaloxiden

CaO Fe2O3 MgO K2O Al2O3

CO SO2 N2O NO2

ionbinding atoombinding

hydroxiden

zuren

NaOH Al(OH)3 KOH Ca(OH)2

H2SO4 HCl H3PO4 HNO3 H2S

ionbinding atoombinding

zouten

K3PO4 MgCl2 Na3PO4 CaCO3 KNO3 Pb(NO3)2 NaCl

ionbinding

+ H2O

Page 7: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

7

In deze versie zijn de algemene brutoformules (MO, nMO, HZ enz. ) niet

opgenomen. In een tweede versie hieronder zijn ze wel opgenomen.

Verder in je lessen kun je de zuren en basen wat groeperen. Zo kun je

onderscheid maken tussen zwakke en sterke basen en tussen zwakke en

sterke zuren. Later kun je er een pH-schaal bijtekenen.

Hetzelfde kun je doen met de zouten naar oplosbaarheid toe. Je zou ze al

in een zekere volgorde kunnen plaatsen en dan 'goed', 'minder goed' en

'slecht oplosbaar' kunnen noemen.

MINERALE STOFKLASSEN

Metaal-oxiden MO

niet-Metaaloxiden nMO

CaO Fe2O3 MgO K2O Al2O3

CO SO2 N2O NO2

ionbinding atoombinding

Hydroxiden MOH

Sterk Zwak

Zuren HZ

Zwak Sterk

KOH Ca(OH)2

H2SO4

HCl NaOH

Al(OH)3

HNO3

H3PO4 H2CO3 HI

HBr 14 7 1

ionbinding atoombinding

Zouten

Goed oplosbaar MZ Slecht oplosbaar

NaCl K3PO4 CaCO3 PbSO4

MgI2 Na2CO AgCl HgBr

KNO3 FeS

ionbinding

+ H2O

Page 8: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

8

4 Zichtbaar maken van de voortgang/rode draad

Het voorbeeld van de kast van de minerale stofklassen is eigenlijk al een

mooi voorbeeld hiervan. Les na les worden de verschillende vakken van de

'kast' besproken. De leerlingen behouden het overzicht en zien de rode

draad.

Een andere illustratie hiervan vind

je ook bij de algemene gaswet in

wetenschappelijke richtingen.

Vanuit een waarnemingsproef (zie

figuur) of door te verwijzen naar

een ballon die je in de zon legt,

achterhaal je, samen met de

leerlingen, dat de fysische

toestand van een gas beschreven wordt door 'druk', 'volume' en

'temperatuur'. Deze grootheden noemen we de 'toestandsgrootheden' van

een gas. De leerlingen vermoeden dat er tussen die drie

'toestandsgrootheden' een verband is (bij een vaste massa gas). De leraar

kondigt aan dat dit verband de 'algemene gaswet' zal heten.

Om dat verband te vinden, ga je achtereenvolgens de temperatuur, de

druk en het volume constant houden. Zo bepaal je experimenteel het

verband tussen de twee andere grootheden. Het is hierbij aangewezen om

telkens bij het begin van een volgende les de afzonderlijke gaswet(ten)

van een vorige les en de initiële redenering bv. op een bordvleugel of via

een dia in een presentatie op te frissen. Na enkele lessen worden die drie

afzonderlijke gaswetten dan gesynthetiseerd in één (vooraf

aangekondigde) algemene gaswet.

- 3 toestandsgrootheden van een gas

- gaswet bij cte temperatuur: p∙V = cte

- gaswet bij cte druk: V/T = cte tec

T

p.V (bij cte m)

- gaswet bij volume: p/T = cte

Vermits dit item veelal enkele lessen in beslag neemt, heb je die

redenering beetje bij beetje opgebouwd en is ze drie à vier maal op het

bord verschenen.

Tijdens het 10-jarig wetenschapscongres (november 2005, Brussel) was

een werkgroep actief onder leiding van H. Morelis (Nederlandse

biologieleraar, werkzaam bij S.L.O in Nederland). Hij waarschuwde de

deelnemers voor het feit dat we door de eigenheid van ons vak heel wat

aandacht geven aan het komen tot 'inzicht', maar dat we hierdoor soms

het 'overzicht' minder benadrukken.

Page 9: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

9

Een dia in een powerpoint die in elk hoofdstuk terugkeert of een

overzichtsschema dat regelmatig weer wordt opgebouwd op het bord of

opnieuw gebruikt bij de start van een nieuw hoofdstuk kan voor leerlingen

in de loop van het schooljaar ook die vooruitgang zichtbaar maken.

We illustreren dit hieronder met een schema dat begint als een

brainstorm. Bij de start van het 5de jaar staan we met de leerlingen stil bij

het overzicht van wat in de leerstof aan bod zal komen door even af te

toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel

het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun je dan weer inpikken

door hen te laten uitleggen wat 'leven' dan wel is of wat er juist zo

kenmerkend is aan 'leven'. Ze moeten dan kenmerken opsommen die voor

alle vormen van leven gelden. Na even discussiëren en wat aanvullende

gerichte vragen kun je vrij snel de kenmerken uit hun antwoorden

destilleren en zo de grote hoofdstukken die aan bod zullen komen op bord

zetten:

Na de celleer, komt misschien de samenstelling van organismen aan bod. Je kunt

het schema als aanknoping weer opbouwen of oproepen en verder aanvullen.

Page 10: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

10

Ook bij de 'stofuitwisselingsprocessen', de studie van het celmetabolisme en

eventueel de homeostase kan het schema verfijnd en aangevuld worden.

Leerlingen zien op die manier de leerstofvordering en hebben zo een 'overzicht'

of 'kapstok' waardoor de samenhang ook steeds zichtbaar wordt gemaakt.

Page 11: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

11

5 Leren uit fouten

Bij het individueel oplossen van vraagstukken bieden een aantal schoolboeken extra ondersteuning onder de vorm van de cijferoplossing. Zo word je al niet meer ter controle gevraagd bij de betere leerlingen of

biedt het een motivatie om bij een fout alsnog op zoek te gaan naar de juiste oplossing.

Een ervaren leraar weet echter meestal wel waar de knelpunten zich situeren. Dit kun je ondervangen via een hint per vraagstuk. Bij een

vraagstuk over de stopafstand als je moet remmen, kun je er bv. op wijzen dat er twee verschillende bewegingen na elkaar zijn. Bij een

vraagstuk over de valbeweging kun je bv. wijzen op het behoud van energie.

Je kunt ook gebruik maken van een volledig uitgeschreven correctiemodel, dat in enkele exemplaren beschikbaar is. Dit is zeker interessant bij

samenwerkend vraagstukken oplossen. Er moeten dan wel enkele spelregels worden afgesproken, zoals bv.:

- de correctiesleutel mag je enkel raadplegen ter controle of als je vast zit;

- je mag ter plaatse niet noteren; - slechts één persoon per groep mag de correctiesleutel raadplegen

en moet het dan aan zijn partner(s) uitleggen.

Het is vanzelfsprekend dat het zelf corrigeren van de eigen fouten in

toetsen en taken, bv. in groen, veel leerwinst oplevert. Het valt ook te overwegen bij taken – bv. enkel bij leerlingen waar het nodig is – de punten pas te valideren bij het indienen van de verbetering of zelfs een

extra punt te geven als de verbetering perfect in orde is.

6 Memoriseren en het geheugen

Page 12: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

12

Heel wat van onderstaande zaken zijn geïnspireerd op Marcella Deneve en

Ludwig Peeters, Breintrein, Averbode.

6.1 Definitie

De auteurs gebruiken de volgende definitie voor het menselijk geheugen:

het uitzonderlijk vermogen van het menselijk brein om informatie op te

slaan en daarna weer op te roepen.

Het opslaan van een herinnering gebeurt door elektrische signalen die een

verandering in de hersenstructuur veroorzaken. Hiervoor hebben onze

hersenen energie en bouwstenen nodig.

Bron:

http://www.natuurinformatie.nl/nnm.dossiers/natuurdatabase.nl/i003267.

html .

Drie pijlers verdienen onze aandacht.

* De zuurstoftoevoer: onze hersenen vertegenwoordigen 3 % van onze

lichaamsmassa, maar verbruiken 20 % van de ingeademde zuurstof.

Stimuleren dus, die bloedcirculatie. En tussen twee lessen en tijdens

pauzes ramen en deuren open.

* Een goede en voldoende nachtrust: tijdens de fameuze REM-fases, wordt

in ons brein ‘orde’ op zaken gesteld.

* Gezonde voeding: voldoende calorieën, maar geen ‘er kan niets meer

bij’-gevoel, voldoende vitamines A-C-E, vetzuren en proteïnen. Variëren is

dus de boodschap.

6.2 Korte- en langetermijngeheugen

Informatie komt via de zintuigen (→) in het kortetermijngeheugen terecht.

Besteed je er geen aandacht aan, dan verdwijnt het (→). Als je met die

informatie iets doet, dan maak je kans dat die informatie ook in je lange-

termijngeheugen terecht komt (→). Ook in je langetermijngeheugen is de

informatie nog niet veilig (→). Soms heb je ook informatie uit het

langetermijngeheugen nodig om iets te doen in je kortetermijngeheugen

(→).

Page 13: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

13

KTG max. 7 items zeer beperkte duurzaamheid

LTG oneindige capaciteit onbeperkte duurzaamheid voor het ‘residu’

7 Drie voorwaarden, drie werkwoorden

Klasseren Inhouden sla je best op onder een titel.

Opvallen Fluo, een gekke tekening, een verrassend geluid.

Wat opvalt, onthoud je beter.

Verbinden Verbanden zoeken, associaties maken, linken leggen.

Wat hier klasseren heet, noemen we ook dikwijls het geven van

structuur. We kunnen de structuur aanbieden, maar beter nog de leerling

op het belang ervan wijzen en dit aanleren (zie ook punt 2).

Als leraar vinden we dat onze leerlingen te weinig investeren in de

structuur en enkel de tekst en niet de titels instuderen. Een enkele keer

ter gelegenheid van een toets of een schriftelijke beurt de structuur

vragen, zal hen stimuleren dit toch te doen.

Een andere mogelijkheid leren we van Hans Morelis (Congres

Wetenschappen 2005). Hij stelt voor leerlingen een spiekbriefje te laten

maken:

- op 1/8 van een A4-tje, zodat structuur noodzakelijk is;

- het spiekbriefje moet worden ingediend de les voor de toets;

- op de toets zelf deelt de leraar de spiekbriefjes opnieuw uit.

Leerlingen zijn dus verplicht vooraf en schematisch na te denken over de

leerstof. Vermits je dan als leraar verplicht bent om inzichtelijke en

toepassingsvragen te stellen, moeten leerlingen ook op die manier

studeren.

De kans is ook groot dat er in de les, waar ze het spiekbriefje moeten

indienen, vragen zullen komen van leerlingen. Andere leerlingen zullen

daarbij extra aandachtig zijn.

Bij het tweede punt – opvallen - komt het er in feite op neer om zoveel

als mogelijk de verschillende zintuigen te laten meespelen. Het visuele

kwam al ter sprake bij punt 2. Graag wijzen we ook op de kracht van

bewegende beelden en geluid.

Bij het derde punt – het leggen van verbanden – kun je als leraar de

leerlingen wijzen op analogieën.

Page 14: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

14

gravitatiekracht elektrische kracht

2r

mmGF

g

2r

qqkF

E

m

Fg z

q

FE E

2r

qkE

m

EV

p

q

EV

p

r

qkV

weerstand capaciteit

I

UR

U

QC

A

lR .

d

AC

8 Systematisch herhalen

Bron: http://nl.wikipedia.org/wiki/Hermann_Ebbinghaus

Hermann Ebbinghaus was een Duits psycholoog, pionier in het

leerpsychologisch onderzoek. Zijn grootste werk is Über das Gedächtnis

(1885). Ebbinghaus wordt gezien als de ontdekker van de klassieke

'vergeetcurve'. Hoewel men dit al langer vermoedde, was hij diegene die

het bewijs hiervan leverde met een wetenschappelijk onderbouwd

onderzoek.

Dit deed hij door een aantal willekeurige klanken (zogenaamde

pseudowoorden), door een proefpersoon van buiten te laten leren. De

klanken moesten willekeurig zijn, zonder betekenisconnectie, zodat hij het

zuivere memoriseren (en nadien reproduceren) kon meten.

Hij ontdekte dat nieuw aangeleerde dingen eerst volledig konden

gereproduceerd worden, hoe verder in de tijd, hoe minder het geleerde

kon gereproduceerd

worden.

Page 15: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

15

Tevens ontdekte hij ook dat deze curve uiteindelijk afvlakte tot een

constante.

In het begin kende de proefpersoon nog alle klanken, heel snel daarna

waren er al een aantal vergeten, en de klanken die hij nadien nog kende,

kon hij voor een langere tijd onthouden. De vergeetcurve laat dus zien hoe

snel iemand ingeprente informatie vergeet. Het betreft hier het vergeten

van informatie uit het menselijk werkgeheugen (niet uit het

kortetermijngeheugen). Het vergeten verloopt eerst vrij snel, daarna

eerder vlak. Er is ook verschil in profiel. Bij 'zinloos' materiaal daalt de

vergeetcurve veel dieper en sneller. Bij zinvolle, of emotioneel belangrijke

informatie, blijft de curve hoger.

Verder onderzoek leverde ook het inzicht dat er verschil is van persoon tot

persoon. Bij sommige mensen verloopt de vergeetcurve gunstiger voor

visueel aangeboden materiaal, bij anderen voor auditief materiaal.

De resultaten van dit wetenschappelijk onderzoek naar de vergeetcurve

worden vandaag nog altijd toegepast om efficiënt te memoriseren.

Op de verticale as van het diagram is weergegeven hoeveel % men

gemiddeld onthouden heeft van wat men ingeprent heeft. Men spreekt ook

soms van de retentie op het residu.

Hieronder vind je enkele praktische conclusies. Eventueel kun je die curve

en de conclusies ook eens kort bespreken in de les.

o Na 9 uren ben je al meer dan 60 % van de les vergeten. Het is

dus beter de avond na de les kort eens de leerstof te overlezen.

De vergeetcurve geeft dus aan dat herhalen van de leerstof de

avond voor de les – iets wat een plichtsbewuste leerling al eens

doet, bv. bij 1-uursvakken – helemaal niet efficiënt is.

o Het verschil in retentie na 1 dag of na 2 dagen is niet

betekenisvol groot. Het maakt eigenlijk niet zo veel uit of je de

leerstof 1 of 2 dagen vooraf instudeert.

o Hard studeren in de examens is minder efficiënt dan in de loop

van het jaar nu en dan eens de zaken herhalen. Hierbij kun je

zeggen dat 4 keer 15 minuten veel efficiënter is dan 1 keer 60

minuten studeren.

o Na elke herhaling kun je de volgende herhaling altijd verder in de

tijd spreiden.

Men noemt dit 'spacing'.

Page 16: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

16

Bron figuur:

http://denkvisueel.wordpress.com/diensten/coaching-leergang/

9 Ezelsbruggetjes

De bekende ezelsbruggetjes zoals KNAP (kathode-negatief/anode-positief)

en ROGGBIV (rood-oranje-geel-groen-blauw-indigo-violet) hebben hun

dienst al lang bewezen.

Op www.ezelsbruggetje.nl vind je nog andere voorbeelden.

Het is echter aangewezen deze ezelsbruggetjes met de nodige

omzichtigheid te hanteren. UIeR kan inderdaad een middel zijn om U = I∙R

te onthouden, maar evengoed kun je een betekenisvolle tip geven.

Zo is bij R

UI de stroom I het gevolg en de spanning U de oorzaak,

terwijl de weerstand R voor de nodige hinder zorgt en dus in de noemer

staat.

In schoolboeken voor de 1ste en 2de graad vind je soms het goedbedoelde

driehoekje om formules zoals de bovenstaande wet van Ohm of de formule

voor de massadichtheid gemakkelijk te kunnen omvormen.

We zijn van mening dat dit juist contraproductief werkt. In de eerste graad

leren de leerlingen in de wiskundeles immers vergelijkingen van de eerste

graad met één onbekende oplossen. Als je in de lessen WW of fysica dit

dan niet verder toepast, maar je toevlucht neemt tot het eerder

vernoemde driehoekje, dan bedrieg je eigenlijk jezelf en de leerlingen.

Page 17: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

17

In het leerplan wiskunde van de eerste graad onderscheiden we:

- elementair: de types a∙x = b; x + a = b ; a∙x + b = c

- basis:vergelijkingen van de 1ste graad met getallen als coëfficiënten

- verdieping: lettervormen

Het omvormen van formules hoort bij het niveau 'verdieping'. Als je echter

bij oefeningen eerst de gegevens laat invullen en dan pas de omvorming

laat doen, dan zit je op het niveau 'basis'. De ervaring leert dan dat

leerlingen in de loop van het derde of het vierde jaar zelf de

overschakeling maken naar het niveau 'lettervormen'.

10 Moeilijke en vreemde woorden

Het loont de moeite vreemde woorden taalkundig te duiden of ten minste

te wijzen op gelijkenissen in de voor- of achtervoegsels. Dergelijke voor-

en achtervoegsels zijn dikwijls uit het Latijn of het Grieks afgeleid.

Voorbeelden:

- polymeer, polypeptide, polynoom … met 'poly-' verwijzend naar veel; het

tegenovergestelde zie je dan bijv. in oligopeptide, oligosacharide waar

'oligo-' naar weinig verwijst;

- cytoplasma, fagocytose …: alle woorden met 'cyto-' verwijzen naar de

cel

- heterotroof, heterozygoot, heterosoom … : 'hetero-' verwijzend naar

verschillend, anders … en dit staat tegenover 'auto-' dat naar eigen

verwijst zoals in autotroof, autosoom of naar 'homo-' dat naar gelijke

verwijst zoals in homozygoot, homoloog, …

- endoplasmatisch reticulum, endocytose, endocrien …: 'endo' verwijzend

naar binnenin; het tegenovergestelde kan dan het voorvoegsel 'exo-'

krijgen zoals in exocrien, exocytose …

- hydrostatische druk, gehydrateerde ionen, gedehydrateerde

marathonloper …

We verkiezen Nederlandstalige woorden indien deze beschikbaar zijn,

maar met het oog op verdere studies kun je ook al eens de vreemde

woorden laten vallen zoals centripetaal i.p.v. middelpuntzoekend, inertie

i.p.v. traagheid enz.

Soms kiezen we bewust voor de wetenschappelijke terminologie. Zo is in

het geactualiseerde leerplan biologie voor de tweede graad expliciet

gekozen om de termen sympatisch en parasympatisch zenuwstelsel op te

nemen in de doelstelling. De vroegere formulering met de termen

‘willekeurig’ en ‘onwillekeurig’ zenuwstelsel zorgde soms voor verwarring

bij leerlingen (en leraren?). De wetenschappelijke termen, die in het

Page 18: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

18

verleden toch vaak werden gebruikt, blijken hier voor leerlingen

makkelijker te studeren dan het verwarrende willekeurig en onwillekeurig,

zeker als die nog eens werden gekoppeld aan al of niet 'onder invloed van

de wil'.

Gebruik van vreemde woorden bij de evaluatie, zelfs in de 1ste graad, kan

uiteraard als je die woorden kort uitlegt en gebruikt. Dit is heel efficiënt,

want tijdens een toets zijn leerlingen heel aandachtig en is de kans groot

dat ze dit nieuwe woord onthouden. Deze terminologie is natuurlijk nooit

een doel op zich.

11 Mindmaps

Over mindmaps kun je heel wat vinden en je kunt er zelfs nascholingen over

volgen.

Het doel van dit punt slechts een korte kennismaking te zijn.

11.1 Mindmaps en bouw van de hersenen

Bron figuur: Breintrein

Bij het bestuderen van de hersenen, vinden we van

onder naar boven:

- de hersenstam, die instaat voor vitale functies

zoals de regeling van hartslag en ademhaling

en het doorgeven van sensorische impulsen

van de zintuigen;

- het limbisch systeem, dat verantwoordelijk is

voor de gevoelens, maar ook voor het geheugen. Je onthoudt immers heel

goed die dingen waarbij je een goed gevoel had, maar ook zaken die je als

pijnlijk ervoer;

- bovenaan zit de hersenschors. De grote hersenen bestaan uit een rechter-

en linkerhelft die via de hersenbalk met elkaar zijn verbonden. De

buitenste laag van de hersenen of de hersenschors bevat de grijze stof en

is verantwoordelijk voor onze bewuste handelingen. Daar speelt ons

denken zich dus af.

Page 19: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

19

De linkerhersenhelft houdt zich bezig met taal, woorden, lijstjes, analyses,

cijfers … De rechterhersenhelft daarentegen houdt van vormen, kleuren,

humor, (dag)dromen, overzicht enz.

Bron figuur:

http://www.ahacoaching.nl/nl/mindmapping/why-does-it-work-so-well

De kracht van een mindmap bestaat er in dat hij beide hersenhelften

activeert. De linkerhelft vindt in een mindmap woorden, analyse enz. De

rechterhelft vindt in een mindmap afbeeldingen, kleur, overzicht enz.

Via een mindmap schakel je dus de sterke punten in van beide

hersenhelften en combineer je ze.

11.2 Maken en gebruiken van een mindmap

Je kunt een mindmap enerzijds gebruiken om dingen te onthouden of

samen te vatten, maar anderzijds ook om te creëren of te brainstormen.

Het maken van een mindmap dwingt je om hoofd- en bijzaken van elkaar

te onderscheiden. De plaats van de takken is willekeurig en is een gevolg

van het denkproces dat je doormaakt. Het zelf maken en gebruiken van

een mindmap leidt tot meer leerwinst dan enkel het gebruiken van een

mindmap die door de leraar is opgemaakt en ter beschikking is gesteld.

Page 20: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

20

Hieronder volgen enkele praktische tips bij het maken van een mindmap:

- gebruik hoofdletters; je fotografisch geheugen neemt die beter op;

- leg je blad horizontaal en begin middenin met het centrale

sleutelwoord;

- elk deelsleutelwoord krijgt zijn eigen lijntje; de lijntjes zijn

aaneensluitend verbonden;

- maak gebruik van kleuren en tekeningen;

- breng hiërarchie aan in de grootte van je letters en in de

lijnvormen;

- gebruik zoveel als mogelijk de volledige ruimte op je A4-tje;

- je kunt altijd verder takken en subtakken bijmaken. Herbegin

desnoods op een nieuw blad. Bekijk dit positief: het is een kans om

extra te oefenen en het is veelal een teken dat je meer inzicht

verwerft in het betreffende onderwerp;

- het gaat om een creatief proces, dat als vanzelf ontstaat, zonder

veel na te denken over hoe een lijntje moet lopen;

- gebruik geen vaste software voor mindmaps. Onze hersenen

herkennen gemakkelijk patronen. Mindmaps zijn best uniek van

vorm;

- versterk inhoudelijke verbanden via pijlen, kleuren, codes of

verwijzingen.

Bij het onthouden kun je eerst proberen de structuur met de

sleutelwoorden te memoriseren. Vervolgens kun je dan per sleutelwoord

de achterliggende kennis oproepen. Je kunt met een mindmap die je

eerder gemaakt hebt allerlei zaken doen: sleutelwoorden en hun

onderlinge samenhang uit het hoofd neerschrijven, één vertakking rond

een sleutelwoord neerschrijven, het opvullen van gaten in de mindmap

enz.

Bij het activeren van de voorkennis, bij een brainstorming over een nieuw

leerstofitem of het opbouwen van een presentatie kun je via een mindmap

een overzicht bekomen. Als je bv. het begrip energie in het 4de jaar

aanvat, kun je de voorkennis opfrissen en nieuw te behandelen zaken kort

introduceren.

Page 21: 'Leren leren' in wetenschappen - dpbbrugge.be · toetsen wat ze zich voorstellen bij 'biologie'. Dikwijls krijg je dan al snel het antwoord: 'de studie van het leven'. Daarop kun

21

12 Tot slot

Veel succes. Laat ons gerust je ervaringen weten. We staan open voor je

bedenkingen en zijn benieuwd naar bijkomende suggesties.

Een boeiend schooljaar gewenst.

An Quaghebeur

Dirk Vansteenkiste

Peter Willems

13 Literatuurlijst

DENEVE, M., Peeters, L., ‘Breintrein’, Leren leren in de tweede graad, Averbode,

2010.

STROOBANTS, H., ‘Leren leren, hoe zit het met mijn aanpak?’, School- en

klaspraktijk 192, jaargang 48 (2006-2007), p. 39-46.

VAN DER RIJST, H., KOK, J., ‘Leren is niet leuk, een speurtocht naar leren’,

PIOO, 2006.

Dag van fysica

Docent: diverse docenten

Datum en uur: woensdag 10 oktober 2012 (namiddag)

Locatie: Campus Sint-Rembert Torhout

Dag van chemie

Zaterdag 23 februari 2013 (voormiddag)

Locatie nog te bepalen