methodiek wetenschappelijkdenkeninteractief inno.pdf

1

226373 - CP - 1 - 2005 - 1 - BE – comenius – C21

BRAINS ON, HANDS ON

EEN DIDACTISCH MODEL VOOR WETENSCHAPS- EN

TECHNIEKONDERWIJS IN HET BASISONDERWIJS

Expertisecel “WETENSCHAPPELIJK DENKEN” KATHO TIELT

Kristof Van De Keere ([email protected])

Nele Mestdagh ([email protected]) Peter Dejonckheere ([email protected])

Tom Lecluyse ([email protected])

Deze publicatie kwam tot stand dankzij de ondersteuning van het expertisenetwerk ‘School of Education’, Associatie KU Leuven

mailto:[email protected]




inhoud

2

Inhoudstafel

1. INLEIDING, SITUERING EN FUNDAMENTEN ........................................ 4

1.1 Inleiding en situering ..................................................................................................................... 4

1.2 Probleemoplossend denken binnen wetenschap en techniekonderwijs .................................... 5 1.2.1 Wat is “wetenschappelijke geletterdheid”? ............................................................................ 5 1.2.2 Wat is “technische geletterdheid”? ........................................................................................ 7 1.2.3 De ontwerpen onderzoekscyclus ......................................................................................... 9

1.3 Een didactisch model voor wetenschapsonderwijs in het basisonderwijs ...............................10

1.4 Coöperatief leren als fundament .................................................................................................12 1.4.1 Het stimuleren van samenwerkingsvaardigheden .................................................................12 1.4.2 Rollen vastleggen ..................................................................................................................15

1.5 Besluit ............................................................................................................................................15

1.6 Literatuur ......................................................................................................................................16

2. STIMULERENDE LEEROMGEVINGEN ................................................. 28

2.1 Een rijk klasmilieu .......................................................................................................................28

2.2 Leren is actief, uitdagend en onderzoekend ...............................................................................28

2.3 Sociale competenties en effectieve communicatie als “tools” om te groeien in denken

probleemoplossende vaardigheden .......................................................................................................29

2.4 Literatuur ......................................................................................................................................33

3. DE DENKCIRKEL ROND WETENSCHAP EN TECHNIEK .................... 36

3.1 Inleiding: de denkcirkel schematisch voorgesteld .....................................................................36

3.2 Zelf instructie methodiek .............................................................................................................37

3.3 De verschillende stappen van de denkcirkel ..............................................................................39 3.3.1 Inleiding ................................................................................................................................39 3.3.2 De verschillende stappen van de wetenschappelijke denkcirkel ...........................................39 3.3.3 De denkvaardigheden bij de verschillende stappen ..............................................................43

3.4 Evaluatie als wezenlijk onderdeel ...............................................................................................44

3.5 Een leerlijn voor de denkcirkel rond wetenschap en techniek .................................................44

3.6 Conclusie .......................................................................................................................................45

3.7 Literatuur ......................................................................................................................................46

inhoud

3

4. DE LEERKRACHT ALS BEGELEIDER ................................................. 72

4.1 Mediatie: schematisch voorgesteld ..............................................................................................72

4.2 twee vormen van leren .................................................................................................................73

4.3 Een definitie voor ‘mediatie’ .......................................................................................................73

4.4 Mediatie en de eindtermen ‘leren leren’ .....................................................................................74

4.5 Mediatiecriteria ............................................................................................................................74 4.5.1 Intentionaliteit (WAT?) ........................................................................................................75 4.5.2 Transcendentie (WAAR – WANNEER?) .............................................................................75 4.5.3 Zingeving (WAAROM?) ......................................................................................................75 4.5.4 Mediatie en vragen stellen ....................................................................................................76

4.6 Literatuur ......................................................................................................................................78 Bijlage 1: CLIM rollen bij coöperatief leren Bijlage 2: wetenschap of techniek? Bijlage 3: oefenen met de T-kaart Bijlage 4: STIPPS: didactisch model ‘wetenschappelijk denken’ Bijlage 5: schema van een literatuurstudie rond heuristieken en methodieken Bijlage 6: sjabloon voor het opmaken van doe- en strategiekaarten conform methodiek wetenschapsonderwijs (doelgroep lager onderwijs) Bijlage 7: theoretische leerlijn mbt cognitieve functies die aan bod kunnen komen bij wetenschaps- en techniekonderwijs Bijlage 8: slagzinnen bij denkmiddelen Bijlage 9: instructiemodel “wetenschappelijk denken in het basisonderwijs” Bijlage 10: checklists voor het evalueren van onderzoeksvaardigheden en –attitudes bij wetenschapsactiviteiten Bijlage 11: checklist mbt mediërende onderwijsstijl Bijlage 12: de juiste vragen stellen, een leerlijn voor operationele vragen bij wetenschaps- en techniekonderwijs

Naast het inleidend hoofdstuk waarin het didactisch model voor wetenschapsonderwijs wordt uitgelegd, vindt men nog 3 aanvullende hoofdstukken terug in deze bundel:

Stimulerende leeromgevingen

De wetenschappelijke denkcirkel

De leerkracht als begeleider Praktijkvoorbeelden bij het didactisch model en bijhorende methodiek kan men terugvinden op www.wetenschappelijkdenken.be.

http://www.wetenschappelijkdenken.be/

inleiding, situering en fundamenten

4

1. INLEIDING, SITUERING EN FUNDAMENTEN

1.1 Inleiding en situering

Men kan ongetwijfeld vaststellen dat wetenschap en technologie nog nooit zo

belangrijk geweest zijn als vandaag. Belangrijke debatten over wetenschappelijke en

technologische ontwikkelingen vinden plaats onder wetenschappers, maar worden

ook gevoerd in politieke kringen, in de media en onder de bevolking. Enkele

voorbeelden hiervan zijn de impact van kloneren, nanotechnologie en de opwarming

van de aarde.

Daarbij komt dat meer diploma’s in wetenschap en technologie één van de door de

EU uitgezette indicatoren zijn, op weg naar de Lissabon doelstellingen. Als

Vlaanderen zijn welvaart en welzijn wil bestendigen, dan zullen wetenschap en

technologie in de toekomst een meer centrale plaats moeten hebben in de

maatschappij en in het onderwijs.

Het vertrouwd maken van de leerlingen met een rationele benadering van de

werkelijkheid moet het voornaamste doel zijn van wetenschapsonderwijs in het

basisonderwijs. Dit houdt in dat men vanuit objectieve, controleerbare waarnemingen

van die werkelijkheid, hypothesen kan formuleren en deze kan toetsen door het

opzetten van experimenten of door het opstellen van constructies die de

functionaliteit van een technisch principe bewijzen. Deze globale doelstelling kan dus

als richtpunt fungeren in het basisonderwijs. Daar kunnen de eerste stappen gezet

worden in de richting van deze geesteshouding en kan deze ontwikkeld worden aan

de hand van goedgekozen en diverse activiteiten, die kinderen aanspreken en die

hun denkvaardigheden stimuleren en ontwikkelen.

In het artikel ‘State of Art of Science Teaching’ (Michaelides, 2003) wordt een goed

beeld geschetst van het huidige wetenschapsonderwijs binnen de Europese Unie.

In het artikel stelt men dat in het wetenschapsonderwijs binnen de EU te weinig

vertrokken wordt vanuit ‘onderzoeksvragen’ die de kinderen aanzetten tot

probleemoplossend denken. Methodologisch zouden vanuit probleemstellingen

experimenten moeten worden opgezet, waarbij planmatig moet worden gewerkt .

Zelfs bij jonge kinderen kan men dit aanpakken met eenvoudige materialen.

Dergelijke uitdagende werkvormen worden om verschillende redenen heel weinig

gebruikt in het basisonderwijs. Nochtans zouden ze ook bijdragen tot een beter

begrijpen en appreciëren van wetenschap en technologie. Het is een feit dat huidige

en toekomstige leerkrachten onvoldoende worden opgeleid om vanuit een

wetenschappelijke geesteshouding met kinderen te werken.

Onderwijs waarbij kinderen op een gestructureerde manier velerlei kansen krijgen tot

gericht waarnemen, tot experimenteren, tot zelf oplossingen zoeken en voorstellen


5

aan anderen, tot ideeën uitwerken en uitkomsten verifiëren en bespreken, biedt zeker

een meerwaarde om kinderen op te voeden tot zelfstandige en zelfsturende denkers.

Deze visietekst wil een antwoord geven op de vraag hoe het onderwijs er concreet

moet uitzien opdat de kinderen de vaardigheid in het probleem oplossen vanuit een

wetenschappelijke geesteshouding kunnen verwerven.

Als leerkracht mag men immers niet verwachten dat leerlingen denkmiddelen uit

zichzelf toepassen. Het verwerven en zich eigen maken van deze denkmiddelen lukt

niet van de ene op de andere dag, maar is een proces van lange duur.

Hiertoe reiken we een didactisch model (zie bijlage 4) en een bijhorende methodiek

(zie oa good practices op www.wetenschappelijkdenken.be) aan. Een leerlijn met de

denkmiddelen toont aan wat haalbaar is met kinderen in verschillende stadia (zie

hoofdstuk 3. De denkcirkel rond wetenschap en techniek, bijlage 7).

Meer info www.wetenschappelijkdenken.be.

1.2 Probleemoplossend denken binnen wetenschap en techniekonderwijs

1.2.1 Wat is “wetenschappelijke geletterdheid”?

De wetenschappelijke basiskennis en het wetenschappelijke inzicht waarover iedere

volwassene zou moeten beschikken wordt "wetenschappelijke geletterdheid"

genoemd. Het ontwikkelen van deze wetenschappelijke geletterdheid is een

hoofdbekommernis van het wetenschapsonderwijs op alle niveaus en in alle landen.

Elke burger moet "overleven" in een omgeving doordrongen van technologie. Het

komt er dus op aan om als kind al, spelenderwijs, deze boot niet te missen ….

De eerste stap naar wetenschappelijke geletterdheid gebeurt in het basisonderwijs.

Daarom vertalen we deze doelstelling als volgt naar het basisonderwijs toe:

Het verwerven van een vragende en kritische ingesteldheid :

Kinderen leren om informatie niet meteen als juist te bestempelen, maar zich

hierbij vragen te stellen als "Hoe komt dat ?", "Waarom is dat zo?", "Hoe kan

ik daar meer over te weten komen ?", … . Hier kan zeker ook het filosoferen

met kinderen een grote dienst bewijzen.

Het stimuleren van onderzoek en experiment binnen een veilige context :

Kinderen leren gericht waarnemen met al hun zintuigen, leren correct

informatie noteren, leren iets bewijzen, leren hun mening herzien en de

werkelijkheid niet "aanpassen" in geval van een foutieve veronderstelling, …

Het gaat dus om de stimulering van denkvaardigheid, niet om het aanbrengen van

encyclopedische kennis. Het ‘wetenschappelijk denken’ is dus veeleer een

geesteshouding, een manier van denken en van omgaan met de wereld om ons heen

in een poging die beter te begrijpen. Kinderen komen tot antwoorden op

probleemstellingen vanuit een aangeboren menselijke verbazing en nieuwsgierigheid

door zintuiglijke waarneming, proberen, ervaren en experimenteren.

http://www.wetenschappelijkdenken.be/


6

Wetenschappelijk denken kan worden gedefinieerd op twee vlakken. In eerste

instantie op het kennisvlak waarbij de klemtoon ligt op wat kinderen en volwassenen

weten over wetenschappelijke fenomenen. Voorbeelden daarvan zijn weten dat

objecten vallen wanneer ze niet adequaat zijn ondersteund, weten dat de aarde draait

rond de zon of weten dat DNA de drager is van erfelijk materiaal in levende wezens.

Een belangrijk aspect binnen deze visie is het conceptual change theoretical

framework. Hier ligt het accent op de organisatie en de reorganisatie van

wetenschappelijke kennis binnen specifieke domeinen van de wetenschap. Zo

bestaan er bij kinderen heel wat misconcepties over ‘drijven en zinken’. Veelal wordt

verkeerdelijk gedacht dat dit enkel te maken heeft met de massa van een voorwerp.

Door discussies in de klas te houden kan cognitief conflict uitgelokt worden zodanig

dat de kinderen tot besef komen dat hun eigen theorieën fout of ontoereikend zijn. Zo

kan men kinderen de vraag stellen waarom een klein metalen speldje zinkt in het

water, en een groot oceaanschip toch blijft drijven. Door het uitvoeren van

experimenten kunnen kinderen tot het besluit komen dat ‘drijven en zinken’ te maken

heeft met dichtheid.

Deze visie op wetenschappelijk denken sluit aan bij het constructivisme waarbij men

leren ziet als een constructief proces. Ieder individu bouwt elk voor zichzelf, unieke

mentale theorieën op. Zo construeren leerlingen hun eigen kenniswereld. Het is

echter een feit dat een belangrijk deel van die kennis bestaat uit “naïeve theorieën” of

“misconcepties”, opvattingen die inconsistent zijn met de huidige stand van zaken. Ze

worden ook “alternatieve leerlingendenkbeelden” of “natuurlijk denken” genoemd.

Dergelijke misconcepten bezit iedereen. Via de denkcirkel rond wetenschap en

techniek (zie hoofdstuk 2) kunnen deze misconcepties geëxpliciteerd en bijgestuurd

worden bij de kinderen.

In tweede instantie kan wetenschappelijk denken worden gedefinieerd op het vlak

van problem solving. Wetenschappelijk denken wordt dan gezien als een methode,

een denkproces of een vorm van redeneren. Een voorbeeld daarvan is redeneren

rond causale relaties die het opstellen van experimentele designs en het testen van

hypothesen mogelijk maken. Zo kan men een eenvoudig onderzoeksdesign

ontwerpen om na te gaan of de graad van een helling een effect heeft op de

rolafstand van een bal. Dergelijk onderzoek peilt in eerste instantie naar de manier

waarop kennis wordt opgebouwd en minder naar het kennisaspect zelf.


7

1.2.2 Wat is “technische geletterdheid”?

Technologie maakt gebruik van wetenschappelijke kennis en kunde om iets te

bereiken en wordt gedreven door de behoeften van de mens. Technische

geletterdheid wordt door TOS211 gedefinieerd als het competent en verantwoordelijk

gebruiken van techniek, alsook die techniek begrijpen, hanteren en duiden vanuit een

waarderende kritische houding in gebruikerssituaties en het omgaan met technische

realisaties om optimaal te functioneren en te participeren in de samenleving.

Technologie is dus geen pure wetenschap, technologie is eerder gericht op het

verwezenlijken van een vooropgesteld doel, het bouwen van een specifiek apparaat,

mechanisme. Technologie is dus het omzetten van exacte wetenschap in techniek

(vb. deurbel). Techniek is dus het geheel van ingrepen waarmee de mens zijn

omgeving probeert te beheersen en te veranderen om aan zijn menselijke noden en

behoeften te voldoen. Als we technologie zien als het opbouwen van een stuk

techniek uit wetenschap, dan is de stap snel gemaakt om technologie ook te

beschouwen als het geheel van processen die techniek voortbrengen uit kennis.

Samenhang tussen wetenschap en technologie Invalshoek Activiteit Inhoudelijk domein kerncompetenties resultaat

Wetenschap Onderzoekend leren: Leren ontdekken van fenomenen en stoffen/materialen

Fysische, chemische en biologische grondslagen zoals kleur, geluid, elektriciteit, magnetisme, kracht,…

Ontwerpen – uitvoeren – evalueren van een experiment

theorie

Technologie Probleemoplossend leren: Leren om doelgericht deze fenomenen en stoffen in te zetten voor een behoefte of probleem

Toepassingen van deze grondslagen in de vorm van constructies, overbrengingen, besturingen en energie-omzettingen

Ontwerpen – uitvoeren – evalueren van een productieproces

Product of dienst

Expertgroep Wetenschap en Techniek Basisonderwijs, Visie op wetenschap en techniek in het basisonderwijs.,

www.knaw.nl, 14.01.08

1 Het project TOS21 is een gezamenlijk initiatief van de Vlaamse minister van Economie, Ondernemen,

Wetenschap, Innovatie en Buitenlandse Handel en de Vlaamse minister van Werk, Onderwijs en Vorming. TOS21 neemt concrete initiatieven zet activiteiten op met het oog op het realiseren van een referentiekader dat moet dienen voor de ontwikkeling van eindtermen voor techniek in het onderwijs en dat kan worden gehanteerd voor de validering, screening en ontwikkeling van projecten, die betrekking hebben op de popularisering van wetenschap, techniek en technologische innovatie.

http://www.knaw.nl/


8

TOS21 schuift een aantal kerncomponenten van techniek naar voor en vat deze op

als zijnde gemeenschappelijk voorkomende elementen die door ze samen te nemen

het mogelijk maken techniek te onderscheiden van andere vakdomeinen.

Deze kerncomponenten zijn:

Systemen: een systeem is een geheel van elkaar wederzijds beïnvloedende

elementen en onderdelen die gericht zijn op het bereiken van één of

meerdere doelen

Processen: Een proces kent een geleidelijk verloop, een geleidelijke

voortgang of ontwikkelingsgang van een reeks acties om een technische

realisatie in te zetten, te ontwikkelen of te verbeteren

Hulpmiddelen: Hulpmiddelen zijn middelen om technische realisaties

efficiënter te laten functioneren, te verwezenlijken en hun werking te

doorgronden.

Keuzes: keuzes zijn nodig om een beoogde verbetering te bereiken.

Techniek leren is dan alle kerncomponenten vanuit 3 verschillende dimensies leren.

Deze dimensies zijn:

Begrijpen: is inzicht verwerven hoe technische realisaties werken en hoe ze

worden ontwikkeld.

Duiden: is het gebruik en de ontwikkeling van technische realisaties in een

bredere maatschappelijke context leren plaatsen en de impact ervan op

maatschappij en omgekeerd leren beoordelen.

Hanteren: is leren met technische realisaties om te gaan bij gebruik en

ontwikkeling van technische realisaties.

TOS21 "Techniek op school voor de eenentwintigste eeuw", werkdocument TOS21, www.TOS21.be


9

1.2.3 De ontwerpen onderzoekscyclus

Onderzoekscyclus

(wetenschap)

Ontwerpcyclus

(techniek)

Leervorm

ontdekkend leren probleemoplossend werken

Richtinggevend startpunt

operationele vraag probleemstelling

Drijfveren/motivatie

nieuwsgierigheid/verwondering persoonlijke behoefte/ teleurstelling/hulpvaardigheid,…

Leeractiviteiten

onderzoeken (vergelijkend waarnemen, analyseren, enz.)

ontwerpen, maken, verbeteren

Gewenst resultaat

objectief antwoord (ontdekking)

product (uitvinding) dat op een of andere wijze in de behoefte voorziet of een oplossing biedt

Verschillende kinderen

in principe gelijk antwoord verschillende oplossingen

Accenten in begeleiding doorvragen, aandacht voor verslaglegging, enz.

plannen laten toelichten, materiaalvoorziening, taakverdeling, reflectie, enz.

De onderzoekcyclus en de ontwerpcyclus DE VAAN, E. en MARELL, J., Praktische didactiek natuuronderwijs.

Bussum, Coutinho, 1999, blz. 265)


10

1.3 Een didactisch model voor wetenschapsonderwijs in het basisonderwijs

Een model voor wetenschap en techniek in het basisonderwijs (STIPPS, the pillars of effective learning in science.

www.stipps.info, 14.01.08. Mestdagh, N., Van de Keere, K. (2007). EUREKA: Archimedes achterna! Wetenschapsonderwijs in de basisschool. School en klaspraktijk. Aflevering 193, mei 2007. )

Het model (zie ook bijlage 4) wordt voorgesteld als een tempel waarbij de basis de

beginsituatie van het kind is. Dit zijn de ideeën die kinderen hebben omtrent

wetenschappelijke fenomenen of problemen. Het is de domeinspecifieke voorkennis

en verwijst oa naar verschijnselen, begrippen, wetten,… Het is belangrijk om te weten

dat niet ieder kind over dezelfde domeinspecifieke kennis beschikt en dat hiermee

rekening dient gehouden te worden bij het begeleidingsproces.

Het dak is dan het doel dat men wil bereiken met het model. Nl. het meegeven van

een gereedschapskist met denkmiddelen aan het kind. Deze denkmiddelen zijn de

prerekwisieten van het denken. Ze stellen de mens in staat de complexiteit van de

wereld te begrijpen en om oplossingen voor problemen te bedenken. Op basis van

Zie bijlage 4:

STIPPS didactisch

model

So

cia

le c

om

pet

enti

es

Bestaande ideeën/vaardigheden/attitudes bij kinderen omtrent wetenschappen

en technologie

Zo

ne v

an

de n

aa

ste o

ntw

ikk

eli

ng

‘peer learning’

eff

ecti

eve c

om

mu

nic

ati

e t

uss

en

leer

lin

gen

on

derl

ing

en

met

de

leer

kra

ch

t

leer

lin

gen

lere

n d

.m.v

. d

e

den

kcir

kel

beg

elei

din

gss

tijl

/

leer

kra

ch

tsti

jl (

med

iati

e)

rij

k k

lasm

ilie

u (

o.a

. k

las-

sch

ikk

ing

, se

lecti

e m

ate

ria

len

)

lere

n i

s acti

ef,

uit

da

gen

d e

n

on

derz

oek

en

d

Coöperatief leren

Kinderen hebben een gereedschapskist vol met denkmiddelen

(doelstellingen)

Gro

ei

in d

en

km

idd

ele

n


11

een studie van de denkmiddelen opgelijst door Feuerstein (Lebeer, 2003), de

eindtermen, en de daarop geënte leerplannen en ontwikkelingsplan voor het

basisonderwijs van het VVKBaO werd een leerlijn opgesteld voor deze denkmiddelen

(zie bijlage 7, in hoofdstuk 2 ‘de denkcirkel rond wetenschap en techniek’). Het is

onze overtuiging dat een adequate toepassing van het didactisch model in het

basisonderwijs de ontwikkeling van deze denkmiddelen kan bevorderen en

bewerkstelligen.

Het model wil tegengewicht bieden aan het ‘kennisoverdrachtsmodel’, waarbij leren

eerder bestaat uit het passief opnemen van kant- en – klare kennis. Het model sluit

nauw aan bij het ‘ontwikkelend onderwijs’ (Van Parreren, 1988). Binnen het model

gaan we ervan uit dat onderwijs nooit puur gericht mag zijn op het verwerven van de

specifieke kennis en vaardigheden die eigen zijn aan een specifiek vakgebied.

Van Parreren, stelt hierbij een aantal voorwaarden voorop binnen zijn boek

‘ontwikkelend onderwijs’:

1. Onderwijs moet gericht zijn op het verwerven van cognitieve instrumenten en

principes. De nadruk ligt op het proces (geen feitenkennis)

2. Onderwijs moet ontwikkelend zijn:

= werken binnen “de zone van de naaste ontwikkeling” (Vygotsky)

= de graad van zelfstandigheid verhogen

3. Onderwijs in termen van handelingen en handelingscompetenties

4. Leren is een sociale activiteit.

5. De leerkracht als begeleider: instructie en correcties van de leerkracht moeten

gebeuren op het niveau van het handelingsrepertoire (proces).

Tevens werd bij het opstellen van het model ook rekening gehouden met de accenten

binnen het leren volgens het constructivisme, nl. leren is een cumulatief, constructief

en actief proces. Het is contextgebonden en betekenisvol en bovenal is het een

sociale activiteit (Verschaffel, 2000).

Het dak van het model wordt geschraagd door 7 pijlers die allemaal te maken hebben

met het didactische proces dat concreet vorm krijgt in de methodiek van het

coöperatief leren. De 7 pijlers zijn:

- leerlingen leren d.m.v. de wetenschappelijke denkcirkel;

- er wordt bij de opgaven steeds aangesloten bij de ‘zone van naaste

ontwikkeling’;

- leren is actief, uitdagend, onderzoekend;

- het leren is gebaseerd op een effectieve communicatie tussen leerlingen

onderling en met de leerkracht;

- door die communicatie ontwikkelen de kinderen ook ‘sociale competenties’;

- een aangepaste begeleidingsstijl of leerkrachtenstijl zorgt voor de nodige

‘mediatie’ bij de groei in denkmiddelen;


12

- om het uiteindelijke doel te bereiken is een rijk klasmilieu vereist.

Coöperatief leren is dus opgenomen als fundament van de tempel ‘wetenschappelijk

denken’ omdat het een waardevolle werkwijze is die

- leerlingen doet leren van elkaar. Kinderen leren gemakkelijker en efficiënter in

een aangepaste sociale context.

- leerlingen aanzet en uitdaagt tot actief en constructief leren. (leren is actief,

uitdagend en onderzoekend)

- interactie tussen leerlingen stimuleert (samenwerkingsvaardigheden)

- verschillen tussen leerlingen benut als kansen om van elkaar te leren en van

de begeleider (effectieve communicatie tussen leerlingen onderling en met de

leerkracht)

- een bijdrage levert aan het realiseren van een goed pedagogisch klimaat (rijk

klasmilieu)

1.4 Coöperatief leren als fundament

Coöperatief leren is een onderwijsleersituatie waarin de leerlingen in kleine groepen

op een gestructureerde manier samenwerken aan een leertaak met een gezamenlijk

doel. De leerlingen die samenwerken, zijn niet alleen gericht op hun eigen leren maar

ook op dat van hun groepsgenoten. Leerlingen leren met elkaar en van elkaar.

Deze samenwerking dient zodanig gestructureerd te zijn dat voldaan moet worden

aan volgende 5 kenmerken

1. positieve wederzijdse afhankelijkheid

2. individuele verantwoordelijkheid (gedeelde verantwoordelijkheid)

3. directe interactie

4. aandacht voor samenwerkingsvaardigheden

5. evaluatie van groepsprocessen

De onderlinge afhankelijkheid van de leerlingen in groep leidt ertoe dat leerlingen niet

alleen profiteren van hun eigen inzet, maar ook van de inzet van de andere leden van

de groep. Leerlingen moeten beseffen dat ze niet zonder elkaar kunnen, dat ze in

hetzelfde schuitje zitten. Het is belangrijk dat leerlingen trots zijn op elkaars prestatie

en dat ze zich realiseren dat ieder groepslid mee moet doen om succesvol te kunnen

zijn.

1.4.1 Het stimuleren van samenwerkingsvaardigheden

Tijdens de beginfase van een activiteit is het belangrijk meteen aandacht te besteden

aan de samenwerkingsvaardigheden en hieromtrent afspraken maken.

Experimenten vragen van de leerkracht meestal extra werk. Wil je dit volhouden dan

moet je duidelijke afspraken maken met de kinderen. Goede samenwerking is het

resultaat van het toepassen van een reeks vaardigheden.


13

Onderstaande tabel geeft de samenwerkingsvaardigheden weer waaraan gewerkt

kan worden in het basisonderwijs volgens bijgevoegde leerlijn. Deze

samenwerkingsvaardigheden kunnen geherformuleerd worden als klasregels die

stimuleren tot zelfstandig en efficiënt werken in de klas.

Het is belangrijk dat klasregels telkens duidelijk geëxpliciteerd worden. Enkel zo

kunnen ze stimuleren tot zelfstandig en efficiënt werken in de klas.

Zorg ook voor voldoende variatie en zet steeds een beperkt aantal (op slechts 1)

afspraken speciaal in de kijker. Deze moet je dan ook later evalueren.

inhoud jk ok 1+2 3+4 5+6

1 Elkaars naam gebruiken

2 Elkaar aankijken tijdens het praten

3 Vriendelijk op elkaar reageren

4 Duidelijk, maar rustig praten zodat anderen in de groep je kunnen verstaan

5 Luisteren naar elkaar

6 Elkaar uit laten praten

7 Elkaar gelegenheid geven mee te doen en de inbreng van anderen respecteren

8 Met alle groepsleden samenwerken

9 Zorg dragen voor het materiaal

10 Met orde en netheid werken

11 Elkaar aanmoedigen mee te doen

12 Elkaar motiveren en ondersteunen

13 Hulp vragen aan een ander

14 Elkaar aanbieden iets uit te leggen

15 Zelf een inbreng durven doen

16 Vragen durven stellen aan elkaar

17 Reageren op wat een ander zegt

18 Verschil van mening respecteren

19 Overeenstemming met elkaar bereiken

20 Met elkaar problemen oplossen

21 Op een vriendelijke manier zeggen dat je het ergens niet mee eens bent

22 Elkaar vragen om de beertjes te respecteren en hardop te denken

23 Het werk plannen

24 Af en toe de voortgang samenvatten

25 Elkaar herinneren aan de opdracht

Het is niet vanzelfsprekend dat leerlingen samenwerkingsvaardigheden uit zichzelf

toepassen. Het verwerven en je eigen maken van vaardigheden lukt niet van de ene

op de andere dag maar is een proces. Eigenlijk ben je als leerkracht in het

basisonderwijs constant bezig met het aanleren en ontwikkelen van

samenwerkingsvaardigheden van leerlingen. Bij het ontwikkelen van

samenwerkingsvaardigheden van leerlingen kan de leerkracht op 2 manieren te werk

gaan:

o De leerkracht speelt in op situaties die zich in de groep voordoen, brengt ze onder

de aandacht en praat hierover met de leerlingen.


14

o De leerkracht neemt gericht initiatief om aandacht te besteden aan het aanleren

en oefenen van samenwerkingsvaardigheden. Hier is het de taak van de

leerkracht (mediator) om één of enkele samenwerkingsvaardigheden te distilleren

waarvan men wil dat de leerlingen deze in een ruime context zouden toepassen

tijdens de activiteiten die volgen. Het inzicht in de samenwerkingsvaardigheden

kan gevisualiseerd worden en geformuleerd worden in een principe (slagzin of

slogan). Samen met de leerlingen moet gezocht worden naar relevante

voorbeelden die het principe illustreren in andere levensdomeinen (school, thuis,

maatschappij).

Het beste is dat de leerkracht beide manieren aanvullend op elkaar toepast.

Daarnaast is het vanzelfsprekend dat de leerkracht zelf model is voor de gewenste

samenwerkingsvaardigheden.

Indien de leerkracht gericht specifieke samenwerkingsvaardigheden wil aanleren, kan

onderstaand stappenplan gevolg worden.

1. Gesprek met de leerlingen (uitgaand van de beginsituatie van de leerlingen) 2. Demonstratie (vb door rollenspel) 3. T-kaart maken (in groepjes en daarna bespreken) 4. inoefenen (in groepjes) 5. visualiseren in een principe (slagzin of slogan) 6. Transfer

De leerkracht brengt eerst in kaart welke samenwerkingsvaardigheden de leerlingen

in groep reeds beheersen en welke vaardigheden specifiek de aandacht vragen. De

leerkracht kan hier zicht op krijgen door de groep tijdens het samenwerken

nauwkeurig te observeren.

Vervolgens bespreekt de leerkracht de vaardigheden met de leerlingen. De leerkracht

geeft aan wat de vaardigheid, die hij naar voor schuift, inhoudt en waarom deze

belangrijk is. Het is belangrijk om de leerlingen hierin actief te betrekken, bijvoorbeeld

door het toepassen van coöperatieve werkvormen.

In aansluiting op dit gesprek kan een T-kaart gemaakt worden. Dit is een soort tabel

in de vorm van een T en laat zien welke gedragingen en uitspraken bij een

samenwerkingsvaardigheid horen. Deze zijn dan zowel door de leerkracht als de

leerlingen bedacht.

De vaardigheid (vb “naar elkaar luisteren”)

Wat “doen” we? o o o o o

Wat “zeggen” we? o o o o o

Zie bijlage 3: oefenen met de T-

kaart


15

Wanneer de T-kaart ingevuld is, kan deze in de klas opgehangen worden. Het is dan

voor de leerlingen een geheugensteuntje voor wat de vaardigheid inhoudt en wat er

van de leerlingen verwacht wordt. De leerkracht kan er naar verwijzen indien nodig

tijdens een activiteit. Het is dus een vorm van een gezamenlijk overeengekomen

afspraak.

De samenwerkingsvaardigheid kan vervolgens in een rollenspel gespeeld worden. De

leerlingen oefenen hierbij wat ze moeten zeggen en doen om de vaardigheid toe te

passen.

In een groepsopdracht gaan de leerlingen de samenwerkingsvaardigheid toepassen.

Tijdens het werk loopt de leerkracht dan rond en kan hij verwijzen naar de T-kaart. Na

afloop wordt dit dan ook nabesproken. De leerlingen vertellen of het gelukt is. De

leerkracht brengt een aantal momenten naar voren die hij tijdens het werk gezien

heeft en verwijst naar de T-kaart. Samen wordt dan besproken wat de volgende keer

voor verbetering vatbaar is.

1.4.2 Rollen vastleggen

Een hulpmiddel om het samenwerken in groepjes goed te laten verlopen, is het

verdelen van rollen. Een leerling met een bepaalde rol is verantwoordelijk voor een

specifieke taak. Het voordeel van rollen is dat het de individuele verantwoordelijkheid

bevordert, alsook de positieve wederzijdse afhankelijkheid.

Rollen zijn niet altijd nodig en enkel zinvol bij samenwerkingsactiviteiten die langer

duren. Bij zulke activiteiten bevordert een rolverdeling een evenredige inbreng van

alle groepsgenoten. De leerlingen hebben dan ook duidelijker zicht op wat van hen

verwacht wordt.

In bijlage 1 zijn een aantal rollen uitgewerkt die in het basisonderwijs gebruikt kunnen

worden.

1. organisator 2. materiaalmeester / tafelbaas 3. verslaggever 4. bemiddelaar / stilte kapitein 5. bron 6. aanmoediger

1.5 Besluit

In dit hoofdstuk werd het didactisch model voor wetenschapsonderwijs geschetst dat

vorm kreeg vanuit een Comenius 2.1 project; STIPPS (Scientific Thinking in Pre

Primary and Primary School Settings). Meer info hierover kan men vinden op

www.stipps.info.

Bijlage 1:

mogelijke rollen

http://www.stipps.info/


16

Binnen dit didactisch model is coöperatief leren een voorwaarde om tot efficiënt

wetenschapsonderwijs te kunnen komen. Vandaar dat dit weergegeven wordt als het

fundament van de “tempel”.

De pilaren van de tempel ondersteunen het dak. Het dak geeft het doel weer van het

model, nl. denkvaardigheden bij kinderen stimuleren ahv goed wetenschaps- en

techniekonderwijs. De pilaren zijn de criteria voor dit wetenschaps- en

techniekonderwijs. In de hierna volgende hoofdstukken worden de pilaren nader

toegelicht.

1.6 Literatuur

De Corte, E., Vandenberghe, R., Barbry, R. (1988). Groeien in onderwijzen. Leuven, Wolters. De Vaan, E. and J. Marell (1994). Praktische didactiek voor natuuronderwijs. Bussum, Coutinho. Gatt, S. (2003). Helping Young Children understand Science Concepts. Constructivism in Primary School: Examples in Science, Mathematics, Design and Technology, ICT and social studies. S. Gatt,

Vella, Y. Malta, Agenda Publishers. Kuhn, D. (2002). What is scientific thinking and how does it develop? In U. Goswami (Ed), Blackwell handbook of childhood cognitive development (pp. 371-393). Oxford: Blackwell Publishing. Levelt, W. J. M. (2005). Visie op wetenschap en techniek in het basisonderwijs. Amsterdam, visietekst op http://www.knaw.nl/ (koninklijke Nederlandse akademie van Wetenschappen). Meichenbaum, D. (1979). Application of cognitive-behavior modification procedures to hyperactive-children. International journal of mental health 8, 1, 83-93. Meichenbaum, D., & Goodman, J. (1971). Training impulsive children to talk to themselves: A means of developing self-control. Journal of Abnormal Psychology, 77, 115-126.

Mestdagh, N., Van de Keere, K. (2007). EUREKA: Archimedes achterna! Wetenschapsonderwijs in de basisschool. School en klaspraktijk. Aflevering 193, mei 2007. ) Michaelides, P. G. (2003). "State of the Art of Science Teaching." Hands-on Science website (www.hsci.info). Slangen, L. (2005). Techniek: leren door doen. Baarn, HBuitgevers.

Steinert, I., Ruijters, M. (1993). Leren denken, denkend leren: de Feuerstein-benadering voor de ontwikkeling van cognitieve vaardigheden. Utrecht, Sardes. Thurston, A., Grant, G., Topping, K.J. (2005). Constructing Understanding in Primary Science: an exploration of process and outcomes. Journal of Science Education, 27. Van Parreren, CF. (1988). ontwikkelend onderwijs. Leuven, Acco.

http://www.knaw.nl/

http://www.hsci.info)/


17

Bijlage 1: rollen bij groepswerk

BEMIDDELAAR

Je moedigt de kinderen van je groepje aan,

om allemaal goed mee te werken aan de taak.

Je moedigt de kinderen van je groepje aan,

om elkaar te helpen.

Je geeft de kinderen van je groep een complimentje als het goed gaat.

Je let erop dat niemand afgekraakt wordt.


18

MATERIAALMEESTER

Je controleert of al het materiaal in de doos zit.

Je zorgt ervoor dat al het materiaal gebruikt wordt,

tijdens het uitvoeren van de proefjes.

Je verdeelt het materiaal en zorgt ervoor dat iedereen het nodige heeft.

Als het werk ingeleverd moet worden, dan doe jij dat.

Je zorgt ervoor dat al het materiaal, na de taak terug in de doos zit.


19

VERSLAGGEVER

Jij bespreekt met de groep wat je zal noteren op het werkblad.

Als er geen georganiseerd verslag is, antwoord jij namens de groep.

Als er vragen gesteld worden aan de groep, dan beantwoord jij deze vragen in naam van de

groep.

Je vertelt tijdens het nagesprek de volgende zaken:

o Wat dachten wij dat er zou gebeuren?

o Waarom dachten wij dat?

o Wat is er gebeurd?

o Wat is ons besluit?


20

ORGANISATOR

Je zorgt dat de groep aan het werk blijft en dat iedereen bij de taak blijft.

Je let erop dat iedereen meedoet en de kans krijgt om

iets te zeggen.

Jij zorgt dat er wordt samengewerkt (vragen stellen).

Je kijkt of iedereen de taak begrijpt en wat er moet gebeuren.


21

Kleine kaartjes CLIM-rollen leerlingen

ORGANISATOR Wat doe je dan?

Je zorgt ervoor dat de groep aan het werk blijft en dat

iedereen bij de taak blijft.

Je let erop dat iedereen meedoet en de kans krijgt om iets

te zeggen.

Jij zorgt dat er wordt samengewerkt (vragen stellen).

Je kijkt of iedereen de taak begrijpt en wat er moet

gebeuren.

BEMIDDELAAR Wat doe je dan?

Je moedigt de kinderen van je groepje aan, om allemaal

goed mee te werken.

Je moedigt de kinderen van je groepje aan, om elkaar te

helpen.

Je geeft de kinderen van je groep een complimentje als het

goed gaat.

Je let erop dat niemand afgekraakt wordt.

VERSLAGGEVER Wat doe je dan?

Jij bespreekt met de groep wat je zal noteren in de

werkbundel.

Als er geen georganiseerd verslag is, antwoord jij namens

de groep.

Als er vragen gesteld worden aan de groep, dan

beantwoord jij de vragen in naam van de groep.

Je vertelt tijdens het kringgesprek de volgende twee zaken:

- Wat dachten wij dat er zou gebeuren?

- Waarom dachten wij dat?

- Wat is er gebeurd?

- Wat is ons besluit?


22

MATERIAAL-MEESTER Wat doe je dan?

Jij controleert of al het materiaal in de doos zit.

Jij zorgt ervoor dat al het materiaal gebruikt wordt, tijdens

het uitvoeren van de proefjes.

Jij verdeelt het materiaal en zorgt ervoor dat iedereen het

nodige heeft.

Als het werk ingeleverd moet worden, dan doe jij dat.

Jij zorgt ervoor dat al het materiaal, na de proef terug in de

doos zit.


23

Bijlage 2: wat is het onderscheid tussen wetenschap en techniek?

Technologie is de menselijke activiteit die natuurlijke grondstoffen omzet in

gereedschappen/producten zodat deze beter voldoen aan de noden van de mens.

Hierbij wordt gebruik gemaakt van allerlei vormen van informatie en kennis, alsook

verschillende bronnen van natuurlijke (materialen, energie) en culturele bronnen

(geld, sociale relaties)

Techniek betekent dan eerder een vaardigheid die geleerd moet worden. Het is

eerder een “verworven” competentie dan een natuurlijk talent. Het impliceert dus

zowel kennen als doen.

Technisch denken handelingsproces:

Doel: het bereiken van een specifiek resultaat – product

Procedure: manipuleren en optimaliseren van bepaalde variabelen om zo het

resultaat (product)te bekomen of te optimaliseren

(men zou kinderen kunnen confronteren met een product dat niet optimaal

functioneert, kinderen moeten dan hun eigen creativiteit en kennis en vaardigheden

gebruiken om dit product te optimaliseren)

Wetenschappelijk denken handelingsproces;

Doel: het begrijpen van de relaties tussen oorzaak en gevolg

Procedure: het onderzoeken van de impact van variabelen in een proces (in lager

onderwijs doorgaans 1 variabele)

Zie verder bij “pilaar: de wetenschappelijke denkcirkel”


24

Bijlage 3: Oefenen met de T-kaart: We luisteren aandachtig naar ieders mening…

Doelstellingen:

Nadenken over de betekenis van goede luistervaardigheden

Wat is kenmerkend voor ‘goed luisteren’

Luistervaardigheden inoefenen Activiteit in 5 stappen Stap 1: gesprek met de leerlingen (5-10min) Bespreek luistervaardigheden met de kinderen: volgende vragen kunnen hierbij helpen:

Waarom is het belangrijk dat we goed naar elkaar luisteren?

Hoe voelen we ons, wanneer er niet naar ons geluisterd wordt?

Hoe voelen we ons wanneer mensen ons onderbreken? Stap 2: Demonstratie (15-20min) Demonstreer ‘slecht luisteren’ met één van de kinderen Demonstreer ‘actief luisteren’ met één van de kinderen Situatie: wat was de leukste ervaring tijden de vakantie? Of de leukste vakantie ooit… Kenmerken van ‘slecht luisteren’

Geen oogcontact

Afgeleid zijn

Een boekje lezen

Wuiven naar vrienden

Tegen andere mensen praten

“mmm” zeggen zonder te kijken

Geen vragen stellen

Veranderen van onderwerp … weet je dit, dit is een zeer interessant boekje… en het onderwerp zo naar u toe trekken

Kenmerken van ‘actief luisteren’

Oogcontact houden

Knikken en bevestigen: ‘ja, juist’, …

Vragen stellen ter verduidelijking

Relateren naar uw eigen ervaringen Nu kan je de leerlingen vragen om zelf eens uit te proberen per 2. Laat hen dan even overleggen hoe je een ‘actief luisteraar’ kan zijn. Volgende vragen kunnen helpen:

Wat was het verschil tussen beide situaties?

Waaraan kon je merken dat ik niet luisterde tijdens de 1e situatie?

Wat deed ik terwijl ik goed luisterde?

Wat kan je doen om uit te zoeken of iemand aandachtig luistert?


25

Stap 3: T-kaart maken in groepjes Brainstorm in groepjes (per 4) met de T-kaart (10min)

De dingen die je doet én zegt wanneer je actief luistert… noteer de belangrijkste op de T-kaart (wie noteert?)

De vaardigheid (vb “naar elkaar luisteren”)

Wat “doen” we? o o o o o

Wat “zeggen” we? o o o o o

Feedback met de klasgroep (5-10min)

Laat 2 groepjes een 5-tal ideeën naar voor brengen. Noteer deze op een grote flap. Vraag aan de andere groepen of ze nog kunnen aanvullen.

Bespreek deze nu met de kinderen

Probeer in elke kolom de 5 belangrijkste over te houden! Groepswerk (per 4) (15min)

Inoefenen van de luistervaardigheden binnen de groepjes: per groep: 1 spreker en 2 luisteraars en 1 observator.

De observator noteert de bewuste luistervaardigheden vanop de T-kaart en noteert ook hoe vaak hij ze gezien heeft.

Mogelijke onderwerpen: o wat is mijn favoriete bezigheid tijdens mijn vrije tijd o hoe zou ik de school veranderen… indien ik dat zou kunnen/mogen? o Als ik al het geld in de wereld zou kunnen hebben, dan zou ik… o Hoe zou ik de speelplaats herinrichten? o …

Klasgesprek (10min)

Bespreek hoe gemakkelijk / hoe moeilijk het was.

Gebruikten de luisteraars de vaardigheden van de T-kaart? Welke gebruikten ze het vaakst?

Wat kan de spreker doen om na te gaan of de luisteraars wel echt aan het luisteren zijn?

4. Visualiseren in een principe (slogan als klasregel) Vb. ‘we luisteren naar ieders mening’ (zie tabel met samenwerkingsvaardigheden op p.7) 5. Transfer naar andere situaties Vb. tijdens het uitvoeren van experimenten in groepjes. (het formuleren van voorspellingen, hypothesen, besluiten…)


26

Ter info: Goede luistervaardigheden: Wat doen we?

Je toedraaien naar wie er praat,

Behoud oogcontact,

knikken,

lachen op het juiste ogenblik,

verwonderd kijken, geïnteresseerd kijken,…

tonen dat je de gevoelens van de spreker begrijpt

niet overgaan op een ander onderwerp

wachten tijdens pauzes van de spreker, probeer deze niet zelf in te vullen, geef de spreker de tijd.

Wat zeggen we?

We zeggen ‘ja, juist, waaw,…’

Antwoorden: waaw, dat is interessant, leuk, good idee,…

Vragen naar verduidelijking: ‘dat begrijp ik niet goed, wat bedoel je precies, welke, hoe, wanneer, waar,…

Gebruik open vragen om de spreker aan te moedigen om verder te vertellen, te onderhandelen,…

Niet onderbreken Dingen die de spreker kan doen om te zien of iemand luistert:

Weet je wat ik bedoel?

Begrijp je wat ik bedoel?

Versta je?

Is dat jou soms ook al overkomen?

Wat denk jij?

Wat zou jij doen?


27 bijlage 4: De Tempel “Wetenschappelijk denken in het basisonderwijs”

So

cia

le c

om

pet

enti

es

Bestaande ideeën/vaardigheden/attitudes bij kinderen omtrent wetenschappen

Zo

ne

va

n d

e n

aa

ste

on

twik

kel

ing

‘peer learning’

effe

cti

eve

com

mu

nic

ati

e tu

ssen

leer

lin

gen

on

der

lin

g e

n m

et d

e

leer

kra

cht

leer

lin

gen

ler

en

d.m

.v.

de

den

kci

rk

el r

on

d w

eten

sch

ap

en

tech

nie

k

beg

elei

din

gss

tijl

/

leer

kra

ch

tsti

jl (

med

iati

e)

rijk

kla

smil

ieu

(o

.a.

kla

s-

sch

ikk

ing

, se

lecti

e m

ate

ria

len

)

lere

n i

s a

ctie

f, u

itd

ag

end

en

on

der

zoek

end

Coöperatief leren

Kinderen hebben een gereedschapskist vol met

denkvaardigheden (doelstellingen)

Herstructurerings-

fase:

Evaluatie en

conclusie

(metacognitie)

Kinderen reflecteren

over de nieuwe

ideeën door kritisch

de leerervaring te

evalueren

Actieve leerervaring vb experimenten,

excursie, …

Verkenningsfase:

Formuleren van een

hypothese

(voorspellen en

meedelen)

Wat zijn de ideeën:

kinderen doen

voorspellingen,

plannen

experiment(en) of

opmaken van een

onderzoeksplan

Oriëntatie fase:

Probleemstelling/

vraagstelling

Kinderen

analyseren het

probleem en

brengen het

probleem in

relatie met

vroeger opgedane

kennis en

vaardigheden

Uitvoeringsfase:

Kinderen voeren het

experiment of plan

uit

Kinderen observeren

en leggen de

waargenomen /

ondervonden

resultaten en ideeën

vast

Gro

ei i

n d

enk

vaard

igh

eden

Denkcirkel rond wetenschap en

techniek

De denkcirkel rond wetenschap en techniek

28

2. Stimulerende leeromgevingen

Stimulerende leeromgevingen binnen wetenschaps – en techniekonderwijs moeten

voldoen aan een aantal criteria. Deze worden hieronder toegelicht.

2.1 Een rijk klasmilieu

Een doeltreffende organisatie van de klas kan de sleutel vormen tot het beheren van

een doeltreffende leeromgeving. Wanneer het klasmilieu doeltreffend is

georganiseerd maakt dit het de leerkracht mogelijk een bredere waaier aan

praktische activiteiten te organiseren waarbij de leerlingen actief betrokken worden.

Dit kan leiden tot verhoogde motivatie, wat op zijn beurt sociale vaardigheden kan

stimuleren. Bijgevolg zal dan ook maximaal tijd kunnen worden gespendeerd aan

proces begeleiding en doeltreffend leren, waarbij de leerlingen hun kennis en

inzichten kunnen benutten en toepassen bij het oplossen van problemen.

Een doeltreffende klasorganisatie is cruciaal om de opvoedkundige impact van

wetenschappelijk onderricht te maximaliseren. Het onderrichten van wetenschappen

in de kleuterklas en op in de lagere school vereist de nodige toegang tot een gepast

gamma aan leermiddelen. Leermiddelen zijn van wezenlijk belang aangezien hiermee

goed uitgeruste klaslokalen worden ingericht waarmee een tot leren aanzettende

omgeving voor de kinderen wordt gecreëerd. Ook moeten scholen bekijken hoe zij

best gebruik kunnen maken van de plaatselijke omgeving buiten het eigenlijke

klaslokaal.

2.2 Leren is actief, uitdagend en onderzoekend

Gedurende vele jaren bestond er discussie inzake verschillende leer- en

onderrichtmethoden. Zo werd de term ‘actiegericht onderwijs’ gebruikt om

leerprocessen te beschrijven waarbij gepoogd wordt de leerlingen actief te betrekken

bij hun eigen leerproces. De term ‘actie’ wijst erop dat elke stap in het leerproces een

specifiek eigen doelstelling heeft die gericht is op het vervullen van een activiteit. In

die zin kan de term ‘actiegericht’ zowel verwijzen naar materiële processen, zoals bv.

het afwerken van praktische taken, als naar immateriële processen zoals bv. mentale

processen waar strategisch denken en kritische reflectie aan te pas komen. Het

volstaat niet dat leerlingen kunnen deelnemen aan praktische activiteiten als deel van

het onderricht. Bovendien is het actief denkproces van vitaal belang voor het succes

van de leerervaring (Jank & Meyer, 1994). Het is zelfs zo dat om met succes

wetenschappelijke activiteiten te organiseren de leerling zijn eigen cognitief construct

moet aanpassen. Dit vereist dat zij tekorten in hun oud model leren inzien en tegelijk

ook de voordelen van een nieuw model dat hen wordt aangeboden leren waarderen

(Duit 1996). Om de doelstelling van doeltreffend leren en onderrichten van

wetenschappelijke kennis te bereiken dient de leerervaring zich te situeren op een

punt dat de leerlingen toelaat de synergie in te zien tussen oude en nieuwe cognitieve


29

concepten. Eén doelstelling van ‘actiegericht onderwijs' dient dan ook ten allen tijde

een bruikbaar en betekenisvol resultaat te zijn voor de leerling.

Opdat leerlingen actief betrokken zouden zijn bij hun eigen leerproces is het van

belang dat men rekening houdt met drie verschillende dimensies bij het beschouwen

van de eigenheid van de leerling (Perkins, 1999):

1. De actieve leerling: kennis en inzicht dienen op actieve wijze te worden

verworven.

De leerlingen moeten actief worden betrokken bij het leerproces. Om dit te

verwezenlijken moet hun nieuwsgierigheid worden gewekt, hun interesse

worden gestimuleerd en hun actieve betrokkenheid bij het leerproces te

worden aangewakkerd door middel van lezen, spreken, discussiëren en

debatteren, denken, onderzoeken, ervaren, experimenteren en interpreteren.

2. De sociale leerling: kennis en inzicht dienen sociaal te worden opgebouwd.

Deze dimensie veronderstelt dat kennis en inzicht in sociale interactie worden

opgebouwd en ontwikkeld. Leerlingen bouwen geen kennis op uit zichzelf: ze

doen dit samen met anderen. Dit leidt tot de ontwikkeling van cognitieve

constructies die een kijk op de wereld (of geobserveerde fenomenen)

beschrijven die op een sociale, interactieve manier zijn geconstrueerd maar

die nog steeds persoonlijk zijn voor elke leerling. Niettemin zijn de discussie

en het debat die daarbij plaatsvinden van vitaal belang voor doeltreffend leren.

Discussie en debat vormen de sleutel tot de aanpassing van cognitieve

constructen die het kind eerder was toegedaan.

3. De creatieve leerling: kennis en inzicht dienen te worden ge(re)construeerd.

In deze opvatting construeren leerlingen continu ideeën en gedachten die zij

vervolgens weer herconstrueren in een proces van constante herhaling. Een

actieve rol spelen volstaat daarbij niet: zij dienen continu te herevalueren hoe

zij denken over wetenschappelijke theorieën, hun cognitieve constructen te

herdefiniëren om tot een wetenschappelijk inzicht van processen en

gebeurtenissen te komen.

2.3 Sociale competenties en effectieve communicatie als “tools” om te groeien in

denken probleemoplossende vaardigheden

Naarmate kinderen ouder worden, worden ze geleidelijk aan blootgesteld aan groepen

buiten de onmiddellijke familie en het gezin: een steeds uitbreidende wereld van

vrienden, mensen, activiteiten, emoties en gevoelens. Deze socialisaties vinden zowel

in de huiselijke sfeer als in de schoolsfeer plaats. Socialisatie kan worden gedefinieerd

als het proces waardoor individuen de geplogendheden van de samenleving of sociale

groep waarin zij opgroeien leren kennen zodat zij daarbinnen kunnen functioneren

(Elkin & Handel, 1978).


30

Via het socialisatieproces leert men hoe te functioneren als individu:

1 Bij de interacties met anderen met wie het kind een nauwe band heeft (vrienden,

gezins- en familieleden, enz.)

2 Bij de interacties met de ruimere groep van klasgenoten en leerkrachten (binnen

een klas- context),

3 Bij het omgaan met de voor- en tegenspoed van het leven.

De socialisatie-uitkomsten van de interacties tussen kinderen worden bepaald door een

hele resem factoren. De interactie tussen het ontwikkelingsstadium van het kind en de

situationele omstandigheden is wat dat betreft uitermate belangrijk. Dit betekent dat

socialisatie en de ontwikkeling van sociale vaardigheden afhankelijk kan zijn van de

persoonlijkheidskenmerken van de individuele kinderen en van de settings waarin de

interactie tussen hen plaatsgrijpt (Hartup, 1999).

Of kinderen nu experimenten uitvoeren, onderzoek doen of wetenschappelijke

problemen bespreken, van zodra zij daarbij werken in groep bieden zulke situaties

mogelijkheden om hen te helpen goede sociale vaardigheden te ontwikkelen. Deze

vaardigheden variëren van het tot uitdrukking brengen van persoonlijke gedachten,

ideeën en emoties tegenover de groep tot het omgaan met ‘peers’ of de leerkracht

/andere volwassenen binnen de schoolomgeving.

Communicatie in een sociaal proces is eveneens van essentieel belang in eender welke

leer- context. Samenwerken via praten stelt leerlingen in staat hun ideeën te

reconstrueren en uit te bouwen middels ‘peer’-dialoog (Bereiter, 2002).

De karakteristieken die van belang zijn voor doeltreffend leren in kleine groepen zijn

o.m.:

1 Praten om beurten

2 Actief luisteren

3 Het stellen en beantwoorden van vragen

4 Voorstellen doen en anderen uitnodigen voorstellen te doen

5 Ideeën en meningen uitdrukken en anderen uitnodigen hun ideeën en meningen

naar voor te brengen

6 Brainstormen over voorstellen, ideeën en meningen

7 Hulp bieden en om hulp vragen

8 Uitleg geven en om uitleg vragen

9 Ideeën uitleggen en evalueren

10 Argumenteren en tegenargumenteren

11 Overredend praten

12 Gesprekken samenvatten


31

Bij ‘Peer Learning’ kunnen zowel sociale als communicatieve vaardigheden worden

gestimuleerd.

Peer learning inzake wetenschappen kan plaatsvinden via twee hoofdprocessen. Zo

kan ‘Peer Learning’ plaatsvinden tussen ‘peers’ in de vorm van ‘peer tutoring’. Bij dit

proces leert een ouder of meer capabele ‘peer’ een jongere ‘peer’ (of een ‘peer’ in een

eerder cognitief ontwikkelingsstadium). Dit leidt tot cognitief conflict en vormt de

basis van de Piagetiaanse theorieën inzake cognitief constructivisme. ‘Peer learning’

kan ook plaatsvinden als een collaboratieve leerervaring. In deze context zitten de

‘peers’ nog in verschillende ontwikkelingsstadia maar liggen hun relatieve niveaus

dichter bij elkaar. Dit stelt hen in staat nieuwe betekenissen en cognitieve structuren te

co-construeren op basis van leerervaringen. Daarbij combineren en plakken ze ideeën

samen. Dit vormt de basis van de Vygotskiaanse co-constructie. Vygotsky (1978)

legde een grotere nadruk op de rol van sociale interactie, de taal en het discours in de

ontwikkeling van de inzichtverwerving om kinderen toe te laten elkaars leerproces te

ondersteunen en te co-construeren. Dit is wat sociaal constructivisme wordt genoemd.

Ondanks de klaarblijkelijke verschillen tussen de Vygotskyiaanse en Piagetiaanse

‘Peer Learning’-theorieën vereisen beiden naar verluidt interactie tussen ‘peers’

(Blatchford, Kutnick, Baines & Galton, 2003). De meeste leerlingen hebben concepten

aangaande wetenschappen. Deze concepten kunnen een rijk medium vormen waarop

men kan inspelen om cognitief conflict of cognitieve co-constructie te entameren.

In die zin betreft ‘Peer Learning’ het deelachtig zijn aan leeractiviteiten, uitgevoerd

door kleine groepjes kinderen die op een gestructureerde manier samenwerken om een

gemeenschappelijk doel te bereiken. De kinderen die in deze groepjes samenwerken

zijn niet alleen gericht op hun eigen leerproces maar evenzeer op dat van hun

teamgenootjes. Kinderen onderrichten elkaar en leren van elkaar.

‘Peer Learning’ kan doeltreffend zijn in leercontexten wanneer de volgende

voorwaarden zijn vervuld (Veenman & Krol, 1999):

1 Positieve wederzijdse afhankelijkheid: Zorg ervoor dat leerlingen van elkaar

leren. Kinderen leren gemakkelijker en efficiënter in een aangepaste sociale

context. Maak gebruik van de verschillen tussen leerlingen, en vorm deze om

in opportuniteiten om van elkaar te leren,

2 Individuele en gedeelde verantwoordelijkheid: elke leerling zorgt voor een

tastbare bijdrage en is benaderbaar tijdens groepsactiviteiten. De leerlingen zijn

verantwoordelijk voor zichzelf en voor de anderen. Voor de leerkracht is het

makkelijker de individuele bijdragen van de leerlingen op te merken. Iets wat

kan helpen om de samenwerking binnen de groepjes te bevorderen is het


32

toewijzen van rollen aan de leerlingen. Een leerling met een bepaalde rol (bv.

organisator, beheerder van de hulpmiddelen, voorzitter van de groep,

rapporteur, bemiddelaar, aanmoediger) is verantwoordelijk voor een zeer

specifieke taak. Het voordeel van het toewijzen van rollen is dat hierdoor de

individuele verantwoordelijkheid wordt bevorderd en een positieve

wederzijdse afhankelijkheid wordt aangemoedigd. Rollen stimuleren de

proportionele bijdrage van alle leden van de groep. Ook krijgen de leerlingen

een veel duidelijker zicht op wat van hen wordt verwacht

3 Onmiddellijke interactie: Motiveer leerlingen en daag hen uit om actief en

constructief te leren. Stimuleer de interactie tussen leerlingen. Daarbij dienen

alle leerlingen bij te dragen tot het proces

4 Wees aandachtig voor samenwerkingsvaardigheden. ‘Peer Learning’ bevordert

de ontwikkeling van sociale vaardigheden. Het verwerven en integreren van

deze vaardigheden gebeurt niet van de ene dag op de andere, het is een proces.

5 Beoordeling van groepsprocessen: ‘Peer Learning’ draagt bij tot het creëren

van een positieve sfeer in de klas waar leren wordt gewaardeerd. Ook een

debriefingssessie nadien dmv een groepsdiscussie kan het leerproces

bevorderen. Daarbij dienen zowel cognitieve als sociale doelstellingen te

worden beoordeeld.


33

2.4 Literatuur

Elkin, F., & Handel, G. (1978). The child and society: The process of socialization (3rd

ed.). New York: Random House. Hartup, W. W. (1999, January). Constraints on peer socialization: Let me count the ways. Merrill- Palmer Quarterly, 45, 172-183. Dochy, F. (2004): Assessment engineering: Aligning assessment, learning and instruction.

(see http://www.assessment2004.uib.no/keynotes/dochy-abstract.page) Ebbens, S. & Ettekoven, S. (2005): Actief leren, bronnenboek. Wolters-Noordhoff Groningen. Houten.

Jank, W. & Meyer, H. (1994): Didaktische Modelle. Frankfurt am Main.

Meyer, H. & Paradies, L. (1995): Handlungsorientierter Unterricht. Oldenburg.

Perkins, D.N. (1999): Pragmatisch constructivisme. Een samenvatting in het Nederlands van het

artikel 'The Many Faces of Constructivism'. (see: http://www.aps.nl/APSsite/Marktvensters/krachtig+leren/leertheorieën/pragmatisch+constructivisme+vervolg.htm) Sternberg, R. (1997): What does it mean to be smart? In Educational Leadership, Vol.54, nr. 6, March

1997. (see:http://www.nea.org/teachexperience/lrnk040719.html) Barry,K&King,L (1998) Beginning teaching and b eyond. (3

rd edition). Social Science Press: NSM

Booker, G.Bond, D.Sparrow, L.&Swan,P.(2004) Teaching primary mathematics. (3

rd Edition).Pearson

Education: Australia Dixon, R.(2004).Classroom management. Lecture 19.4.04 March,C. (2000) Handbook for beginning teachers.(2

nd edition). Pearson Education: Australia

Mathie, V.(2004).Classroom organisation.Lecture 29.3.04.University of Wollongong Turbill, J.(2004).Teaching Learning Cycle.Lecture 8.3.04.University of Wollongong Tasmajian D. (N.D.) Socialisation Skills acquired by Elementary School Children,http://www.kon.org/urc/tasmajian.html Accessed 12/02/2006.

Allen, V.L. (1976). Children as teachers: Theory and research on tutoring, Academic Press: New York. Bereiter, C. (2002) Education and mind in the knowledge age. Mahwah, NJ, Lawrence Erlbaum Associates. Baines, E., Blatchford, P. & Kutnick, P. (2003) Changes in grouping practices over primary and secondary school, International Journal of Educational Research, 39(1), 9-34. Barnes, D. & Todd, F. (1977) Communication and learning in small groups. London, Routledge & Kegan Paul. Blatchford, P., Kutnick, P., Baines, E. & Galton, M. (2003). Changes in grouping practices over primary and secondary school, International Journal of Educational Research, 39(1), 9-34. Brophy, J. (2002) Social constructivist teaching: Affordances and constraints. Oxford, Elsevier Science Ltd. Bruner, J. (1985). Vygotsky: A historical and conceptual perspective. In Wertsch, J. W. (Ed.) Culture, communication, and cognition: Vygotskian perspectives (pp. 21-34). Cambridge: Cambridge University Press. De Lisi, R. & Golbeck, S. L.(1999). Implication of Piaget’s theory for peer-learning. In O’Donnell, A. M. & King, A. (Eds.) Cognitive perspectives on peer-learning. Lawrence Erlbaum Associates: Mahwah, Jersey.

http://www.assessment2004.uib.no/keynotes/dochy-abstract.page

http://www.aps.nl/apssite/marktvensters/krachtig+leren/leertheorieën/pragmatisch+constructivisme+vervolg.htm

http://www.aps.nl/apssite/marktvensters/krachtig+leren/leertheorieën/pragmatisch+constructivisme+vervolg.htm

http://www.nea.org/teachexperience/lrnk040719.html

http://www.kon.org/urc/tasmajian.html


34

Dean, J. (1992) Organising learning in the primary school. London, Routledge. Derry, S. J., & Lesgold, A. (1996). Toward a situated social practice model for instructional design. In Berliner, D. C. & Calfee, R. C. (Eds.) Handbook of educational psychology (pp. 787-806).New York: Macmillan. Donaldson, M. (1987).Children’s minds. London: Fontana. Duran, D. & Monereo, C. (2005). Styles and sequence of cooperative interaction in fixed and reciprocal peer tutoring, Learning & Instruction15, 179-199. Fantuzzo, J. W., & Ginsburgh-Block, M. (1998). Reciprocal peer tutoring: Developing and testing effective peer collaborations for elementary school students. In Topping, K.J. & Ehly, S. (Eds.) Peer-assisted learning (pp. 121-144). Mahwah, NY: Erlbaum. Foot, H. & Howe, C.(1998).The psyhoeducational basis of peer assisted learning. In Topping, K.J. & Ehly, S. (Eds.) Peer-assisted learning (pp. 121-144). Mahwah, NY: Erlbaum. Galton, M., Gray, J.& Ruddock, J. (1999) The impact of school transitions and transfers on pupil progress and attainment. London, Department for Education and Employment. Galton, M., Hargreaves, L., Comber, C. & Pell, A. (1999). Inside the primary classroom 20 years on. London, Routledge. Galton, M., Simon, P., & Croll, P. (1980). Inside the primary classroom. London: Routledge & Kegan Paul. Galton, M., & Williamson, J. (1992) Group work in the primary classroom. London, Routledge. Gillies, R.M. (2004) The effects of cooperative learning on junior high school students during small group learning, Learning and Instruction, 14(2), 197-213. Hallam, S. Ireson J.& Davis J. (2004a) Grouping practices in the primary school: what influences change? British Educational Research Journal, 30(1), 117-140. Howe, C., Tolmie, A., Duchak-Tanner V. & Rattray, C. (2000) Hypothesis testing in science: Group consensus and the acquisition of conceptual and procedural knowledge, Learning and Instruction, 10, 361-391. Hutchison, D. (2003) The effect of group level influences on pupils’ progress in reading, British Educational Research Journal, 29(1), 25-40. Hogan, D. M. & Tudge, R. H. (1999). Implication of Vygotsky’s theory for peer-learning. In O’Donnell, A. M. & King, A. (Eds.) Cognitive perspectives on peer-learning. Lawrence Erlbaum Associates: Mahwah, New Jersey. Howe, C. J., Rodgers, C. & Tolmie, A.(1990). Physics in the primary school: peer interaction and the understanding of floating and sinking, European Journal of Psychology of Education, V, 459-475. Howe, C. J., Tolmie, A., Greer, K. & Mackenzie, M. (1995). Peer collaboration and conceptual growth in physics: task influences on children’s understanding of heating and cooling, Cognition and Instruction,13,483-503. Howe, C.J., Tolmie, A., Thurston, A., Topping, K.J., Christie, D., Livingston, K., Jessiman, E. & Donaldson, C. (2007) Group work in elementary science: organisational principles for classroom teaching. Learning & Instruction, in press Kutnick, P., Blatchford, P. & Baines, E. (2002).Pupil groupings in primary school classrooms: Sites for learning and social pedagogy? British Educational Research Journal,28(2),187-206. Kutnick, P. & Rogers, C. (1994) Groups in schools. London, Cassell. Lave, J., & Wenger, E.(1991).Situated learning. Cambridge: Cambridge University Press. Lou, Y., Abrami, P.C., Spence, J.C., Poulsen, C., Chambers B. & D’Apolonia, S. (1996) Within class grouping: A meta analysis, Review of Educational Research, 66(4), 423-458.


35

MacNab, D.S. (2003) Implementing changes in mathematics education, Journal of Curriculum Studies, 35(2), 197-216. Mercer, N. (1996) The quality of talk in children’s collaborative activity in the classroom, Learning and Instruction, 6, 359-377. Ninnes, P. (2002) Discursive space(s) in science curriculum materials in Canada, Australia and Aotearoa/New Zealand, Journal of Curriculum Studies, 34(5), 557-570. Pallinscar, A.S.(1998).Social constructivist perspectives on teaching and learning, Annual Review of Psychology,49,345-375. Piaget, J. (1932).The moral judgement of the child. London: Routledge & Keegan Paul. Piaget, J. (1978). The development of thought. Equilibration of cognitive structures. Oxford, UK: Basil Blackwell. Robinson,D., Schofield,J. & Steers-Wentzell,K.(2005).Peer and cross-age tutoring in math:Outcomes and their design implications,Educational Psychology Review,17(4),327-362.

Rohrbeck, C. A., Ginsburgh-Block, M. D., Fantuzzo, J. W. & Miller, T. R. (2003).Peer-assisted learning interventions with elementary school students: A meta-analytic review, Journal of Educational Psychology,95(2),240-257. Rumelhart, D. E., & Norman, D. A. (1983). Representation in memory. San Diego, CA: Center for Human Information Processing, University of California. Slavin, R.E. (1987) Development and motivational perspectives on cooperative learning: A reconciliation, Child Development, 58(5), 1161-1167 Slavin, R. E. (1996) Research for the future, Contemporary Educational Psychology, 21, 43-69. Tizzard, B., Blatchford, P., Burke, J., Farquhar, C. & Plewis, I. (1998). Young children at school in inner city. Hove, UK: Lawrence Erlbaum Associates. Topping,K.J.(1987). Peer tutored paired reading:Outcome data from ten projects,Educational Psychology,7,133-145. Topping, K.J. (2002) Peer and parent assisted learning in maths, science and ICT, Spotlight 83 (Glasgow, Scottish Centre for Research in Education). Topping, K. J. (2004). Problem solving. Grangemouth,UK: British Petroleum/ Geoquest. Topping, K. J. &Ehly, S. (2001). Peer assisted learning: A framework for consultation, Journal of Education and Psychological Consultation,12(2),113-132 Topping, K. J., Peter, C., Stephen, P. & Whale, M. (2004). Cross-age peer tutoring of science in primary school: Influence on scientific language and thinking, Educational Psychology, 24(1), 57-75. Topping, K.J. & Thurston, A. (2004) Enjoying science together.. Grangemouth, UK, British Petroleum/Geoquest. Topping, K. J. & Thurston, A. (2007). Designing environments for peer learning in vocational education. Zeitschrift für Berufs- und Wirtschaftspädagogik, in press Vygotsky, L. S. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes. Harvard University Press: Cambridge,M.A. Webb, N. (1989). Peer interaction and learning in small groups, International Journal of Educational Research,13(1),21-39. Webb, N. M., Troper, J. D. & Fall, R. (1995). Constructive activity and learning in collaborative small groups, Journal of Educational Psychology, 87, 406-423.

http://www.ingentaconnect.com/content/klu/edpr


36

3. De denkcirkel rond wetenschap en techniek

3.1 Inleiding: de denkcirkel schematisch voorgesteld

De denkcirkel rond wetenschap en techniek (STIPPS, the pillars of effective learning in science. www.stipps.info, 14.01.08.

Mestdagh, N., Van de Keere, K. (2007). EUREKA: Archimedes achterna! Wetenschapsonderwijs in de basisschool. School en

klaspraktijk. Aflevering 193, mei 2007. )

Herstructurerings-fase: Evaluatie en conclusie (metacognitie) Kinderen reflecteren over de nieuwe ideeën door kritisch de leerervaring te evalueren

Actieve leerervaring vb experimenten,

excursie, …

Verkenningsfase: Formuleren van voorspellingen en hypotheses Wat zijn de ideeën? kinderen plannen experiment(en) of maken een onderzoeksplan op Ze doen voorspellingen en formuleren hypotheses

Oriëntatie fase: Probleemstelling/vraagstelling Kinderen analyseren het probleem (door het in relatie te brengen met vroeger opgedane kennis en vaardigheden)

Uitvoeringsfase: Kinderen voeren het experiment of plan uit Kinderen observeren en leggen de waargenomen / ondervonden resultaten en ideeën vast


37

Wanneer men het wetenschappelijk en technologisch denken handelingsproces2 wil

integreren in het basisonderwijs, dan zal men strategieën of methodieken moeten

aanreiken die kinderen stapsgewijs begeleiden bij het aanpakken en oplossen van

problemen .(Gatt, 2003).

Talloze leerpsychologische theorieën hebben aangetoond dat kinderen kennis en

vaardigheden verwerven door middel van heuristieken (De Block, 1995).

Probleemoplossingstrategieën of heuristische methoden zijn systematische

zoekstrategieën die kunnen helpen bij het ontwarren van het probleemkarakter van

een opgave en zo de kans op het vinden van de oplossing verhogen. Heuristieken

bieden dus geen 100 procent garantie op het vinden van de correcte oplossing;

daarin verschillen ze van algoritmen (zoals het staartdelingsalgoritme). Heuristieken

maken een planmatige en systematische aanpak van een probleem mogelijk, dit in

tegenstelling tot een passief-afwachtende houding of een op blind gissen-en-missen

gebaseerde aanpak (Verschaffel, 2000).

3.2 Zelf instructie methodiek

De functies die belangrijk zijn om 1) op een snelle en accurate manier een

oplossingsstrategie voor een bepaald probleem te kiezen, 2) foute reacties te

onderdrukken, 3) de strategie uit te voeren en 4) het resultaat van het proces te

evalueren, worden binnen de psychologische literatuur gegroepeerd onder de term

executieve functies. Executieve functies spelen met andere woorden een rol bij

planning, impulscontrole en beslissingsgedrag. Opmerkelijk hierbij is dat men heeft

vastgesteld dat taal een invloed heeft op de kwaliteit van deze executieve functies.

Deze gedachte is niet nieuw omdat Vygotsky reeds eerder opmerkte dat kinderen

gebruik maken van externe egocentrische spraak om het denken, handelen en

planmatig gedrag te begeleiden: taal ondersteunt actie. Innerlijke spraak heeft dus

een regulerende en planmatige functie.

Uit resultaten van wetenschappelijk onderzoek blijkt dat bij jongere kinderen er een

positief verband bestaat tussen het gebruik van verbale strategieën enerzijds en

competentie voor ‘probleemoplossende vaardigheden’ anderzijds. Interne spraak is

voor een belangrijk deel betrokken bij het oproepen en heractiveren van relevante

taakdoelen/opdrachten uit het lange termijngeheugen en interne spraak fungeert als

een zelfbesturingsinstrument dat aangeeft wat de volgende taak is en hoe ze moet

worden aangepakt.

2 Het technologische en/of wetenschappelijk denken handelingsproces of de denkcirkel rond wetenschap en

techniek vernoemen we in het vervolg van de tekst gemakkelijkheidsgehalve als de wetenschappelijke denkcirkel

of het wetenschappelijk denkproces.

Bijlage 5:

samenvattende literatuurstudie

omtrent

heuristieken en

methodieken


38

Men kan dus stellen dat zelfregulatie, het verwoorden van een probleem en het

verbaal ondersteunen van het handelingsproces de executieve functies bij

‘problemen oplossen’ doet verbeteren.

Een cognitieve strategie die we hier willen naar voor schuiven is zelfinstructie.

Zelfinstructie ondersteunt de executieve functies nodig voor probleem oplossing

omdat het individu verplicht wordt gefaseerd en stapsgewijs te denken. Het

verbaliseren van gedachten geeft aanleiding tot meer systematisch denken. De

methodiek voor zelfinstructie werd het eerst geformuleerd door Meichenbaum en

Goodman (1971), waarbij de mentale en motorische handelingen worden gestuurd

met behulp van 4 prentkaarten waarop 4 beertjes afgedrukt staan. Bij elke prent staat

een standaardzin vermeld die het kind een houvast geeft om over situaties na te

denken en de zelfcontrole van het kind in de hand werkt. Deze standaardzinnen zijn :.

1. "Wat moet ik doen?” of “Wat is het probleem?”

2. "Hoe ga ik dat doen?” of “Hoe ga ik het probleem oplossen?”

3. " Ik voer uit"

4. " Ik kijk na en formuleer een besluit"

Verbaliseren betekent dus meer dan deze 4 zinnetjes. Het kind zal leren zijn gehele

denken in al zijn stappen te verwoorden. Taal brengt hierbij structuur in het denken; je

kan namelijk geen twee dingen tegelijk zeggen. Hardop meespreken geeft de

leerkracht ook de gelegenheid het denkproces van het kind mee te volgen, eventuele

fouten vroegtijdig op te sporen en juister te duiden.

Behalve door taal wordt elke fase ondersteund door tekeningen binnen de

Meichenbaum methodiek, waarvan de meest bekende 'de 4 beertjes' zijn. Die kunnen

uiteraard vervangen worden door andere figuren, …

Het uiteindelijke doel is dat de leerling zichzelf bepaalde instructies kan geven zodat

hij zijn gedrag, zijn gedachten onder controle kan houden en op die manier zich een

aantal essentiële denkvaardigheden eigen maakt.

Het wetenschappelijke denkproces is een specifieke vorm van probleem oplossen.

Dit denkproces doet dus ook beroep op executieve functies omdat het kind opnieuw

een handelingsplan met betrekking tot hypothesetoetsing moet kunnen uitzetten over

de tijd. In tegenstelling tot vroegere opvattingen over wanneer wetenschappelijk

denken mogelijk is, is men er nu van overtuigd dat wetenschappelijk denken reeds

van in de kleutertijd (voor het probleem oplossend aspect) aanwezig is.


39

3.3 De verschillende stappen van de denkcirkel

3.3.1 Inleiding

Hieronder worden de verschillende stappen van het wetenschappelijk / technologisch

denken handelingsproces (Gatt, 2003) in verband gebracht met een zelfinstructie

strategie (Meichenbaum and Goodman, 1971). Zoals reeds vermeld, kan je ook

andere figuren gebruiken om de verschillende stappen te visualiseren.

Door met kinderen in een denkontwikkelende stijl om te gaan met behulp van de

heuristiek voor wetenschappelijk / technologisch denken, wordt gestreefd naar het

ontwikkelen van denken probleemoplossende vaardigheden, maar ook naar transfer

en generalisatie van deze vaardigheden. Zo wordt het beperkte doel van een

strategiekaart om een bepaald probleem op te lossen, overstegen en krijgt het een

overkoepelend doel. Het kind leert opdrachten uitvoeren en zal de verworven

werkhouding ook meenemen naar andere situaties en andere opdrachten. We willen

hierbij toch de aandacht vestigen op de noodzaak van een goede aanpak door de

begeleider. Deze heeft daarbij een belangrijke rol en treedt op als mediator

(Feuerstein, 1994, Lebeer, 2003 en Timmerman, 2001) .

De begeleider moet model staan en zelf eerst de stappen verwoorden en voerdoen

wat hij nadien van de kinderen verwacht (Weedaege, 1998). Dit kan als volgt

verlopen:

1. De begeleider verwoordt zelf de stappen hardop en voert zelf de opdracht uit. De

kinderen volgen mee.

2. De begeleider verwoordt de stappen hardop en de kinderen voeren de opdracht

uit.

3. De kinderen verwoorden hardop en voeren zelf uit.

4. De kinderen begeleiden zichzelf (fluisterend of innerlijk) en voeren uit.

3.3.2 De verschillende stappen van de wetenschappelijke denkcirkel

1. Oriëntatie fase

Het oplossen van wetenschappelijke of technologische vraagstukken vraagt het actief

toepassen van strategieën (heuristieken). Het is belangrijk dat het kind zich bewust is

van het gebruik van deze oplossingsstrategieën. Door in de eerste fase van de

wetenschappelijke denkcirkel de aandacht te richten op reeds eerder gemaakte taken

en opdrachten, kan het oproepen van de nodige strategie bevorderd worden. Het is

dus noodzakelijk om de kinderen op de heuristiek te wijzen en hen aan te moedigen

die te gebruiken.

Aan de hand van een verbale ondersteuning – ‘Wat moet ik doen?’ – onderdrukt het

kind zijn impulsieve drang om onmiddellijk aan de uitvoering te beginnen.

We brengen hier het kind de gewoonte bij om elk nieuw gegeven te verkennen.

Indien er een werkblad (of de strategiekaart) gebruikt wordt, dan moet dit ook verkend

worden. Aanvankelijk komt dit erg vreemd over bij het kind. Het is die stijl niet

Bijlage 6:

sjabloon voor doe- en strategiekaart

Bijlage 9: Het

instructiemodel

voor wetenschappelijk

denken in het

basisonderwijs


40

gewoon. Het begrijpt niet waarom het moet antwoorden op vragen zoals ‘wat zie je

hier op dit blaadje?’ of ‘Wat zie je hier?’ of verken het werkblad en vertel wat je moet

doen? Het is erg belangrijk dat het kind in deze fase ook aanvoelt dat elk antwoord

goed is. Door kinderen te leren verkennen, ga je in op de doelstelling van deze eerste

stap; “Wat wordt hier van mij verwacht?”

Vraag gerust ook aan het kind wat het doel van het verkennen zou kunnen zijn en wat

er zou kunnen mislopen als we dit niet zouden doen. Ze komen dan vanzelf met

antwoorden als: ‘we moeten verkennen om te weten wat we moeten doen.’ Het

antwoord van het ene kind werkt inspirerend op de gedachten van de anderen en

samen komen ze tot het uiteindelijke doel van het verkennen. Je kan de transfer

versterken door hen te vragen een voorbeeld te geven van een klassituatie waarbij ze

nog ‘verkend’ hebben en waarvoor dit goed was (Timmerman, 2001).

Kinderen worden tijdens deze fase geconfronteerd met een wetenschappelijk of

technologisch probleem. De kinderen gaan spontaan wat aanrommelen over het

binnengebrachte onderwerp. Het is belangrijk dat kinderen hier de kans krijgen om

hun eerste indrukken weer te geven en te vertellen aan de klas of binnen de groep

wat ze er zelf al over weten. Op die manier ontstaat een natuurlijke motivatie voor het

onderwerp en door dit aanrommelen worden dus spontaan verbanden gelegd met

vroeger opgedane kennis en vaardigheden. De kinderen worden hier dus uitgedaagd

tot het verwoorden van hun eigen ideeën omtrent een bepaald onderwerp en worden

door middel van interactie met medeleerlingen geconfronteerd met eventuele

misconcepties. In deze fase krijgen ze van de leerkracht geen antwoorden of

bevestigingen omtrent juist of foute denkbeelden. Vanuit wat de kinderen aanbrengen

wordt een probleemstelling of vraagstelling geformuleerd : wat willen we er nu precies

over te weten komen? Hoe zit dit of dat nu precies in elkaar?

Het doel van deze eerste stap is de opdracht of het probleem duidelijk te stellen. De

situatie wordt grondig verkend samen met de kinderen en men komt tot een

omschrijving van wat het probleem eigenlijk is. Op die manier vormt het een

voorbereiding op de andere stappen. Voor het zoeken van een oplossing lijkt dit

duidelijk, maar de eerste stap is eveneens van belang om op het einde te kunnen

evalueren of we ons doel bereikt hebben. Het woord “stop” in de Beertjes-tekening,

benadrukt dat de impulsiviteit afgeremd moet worden en er tijd vrijgemaakt moet

worden om over het probleem na te denken.

Eens de kinderen weten wat ze moeten doen, is de kans groot dat ze aan de slag

willen. Na het grondig verkennen van het probleem, doen we beroep op de ervaring

van het kind: “heb jij zo’n opdracht al eens gehad? Waar? Wanneer? Wat moest je

dan doen? Is dit net hetzelfde?”. Deze vraagjes leren kinderen verbanden te zien.

Met deze stap leer je dus het kind nauwkeuriger een opdracht en zijn instructie op te

nemen. Dit alles gaat dan ook veel verder dan een bondig antwoord op de vraag ‘Wat

moet ik doen?’.


41

2. Verkenningsfase

Hier gaan de kinderen voorspellingen doen, hypotheses formuleren, een

onderzoeksplan of een experiment opstellen. Ze gaan heel concreet kijken wat van

hen wordt verlangd, waar ze naartoe moeten en hoe ze dat gaan aanpakken. De

verschillende theorieën en mogelijke oplossingsmethodes worden naast elkaar

gelegd, er wordt volop verwoord en luidop nagedacht.

In het geval van een wetenschappelijke probleemstelling is het tijdens dit stadium

belangrijk dat kinderen volgende aspecten van het wetenschappelijk denken leren

begrijpen:

- Wat is een voorspelling?

- Wat is een hypothese / theorie?

- Wat betekent het om een probleem op te lossen vanuit een wetenschappelijke

visie?

- Hoe bepaalt men welke wetenschappelijke ideeën nu de juiste zijn?

Dit zijn vragen die met de kinderen tijdens deze fase bediscussieerd kunnen worden.

- Een voorspelling is gerelateerd aan wat je voorziet dat er zal gebeuren bij het

uitvoeren van een bepaald experiment om het probleem op te lossen.

- Een hypothese zoekt naar evidentie voor de vooropgestelde voorspelling. Ze

vertelt ons waarom we een bepaalde voorspelling doen.

- Hypothesen zijn tijdelijk en kunnen dus veranderen of aangepast worden.

- Hypothesen moeten kunnen getest worden. Nieuwe hypotheses kunnen

geformuleerd worden wanneer de resultaten niet beantwoorden aan de

vooropgestelde voorspellingen. Wanneer de hypothese wel beantwoordt aan

de vooropgestelde voorspellingen, wordt ze een theorie genoemd.

Tijdens deze fase is het ook mogelijk dat één of meerdere experimenten gepland

moeten worden. Soms kan vanuit aanwezige kennis een experiment volledig

uitgewerkt worden door de kinderen. Misschien kunnen kinderen zelf verschillende

plannen bedenken om het probleem op te lossen. Belangrijk is ook te bedenken hoe

de uitvoering zal gestuurd worden. Ervaren planners kunnen ook proberen voorzien

wat er fout kan lopen of kijken welke hulpmiddelen nuttig zullen zijn.


42

3. Uitvoeringsfase

De leergesprekken en de waarde van de interactie tussen de kinderen onderling en/of

met de begeleider, spelen zich voornamelijk af binnen de twee eerste fasen. Daarin

wordt dus gezorgd voor een efficiënte uitvoering van deze derde fase.

Tijdens deze fase worden de plannen of experimenten daadwerkelijk uitgevoerd. Er

wordt op onderzoek uitgegaan. De kinderen zoeken het antwoord op hun vragen.

Eenmaal de resultaten gevonden zijn, worden die vastgelegd. Deze schriftelijke

weergave is noodzakelijk in het denken handelingsproces van de kinderen. Op die

manier kunnen hypothesen en voorspellingen getest en gestaafd worden of plannen

gecontroleerd worden.

Tijdens deze fase worden de geplande stappen één voor één uitgevoerd. Tijdens de

uitvoering kan het vaak gebeuren dat het plan moet bijgewerkt (stap 2) worden, en

soms moet zelfs de situatie wat nader geanalyseerd worden (stap 1) om een

adequatere probleemomschrijving te hebben. De nood aan flexibiliteit komt naar

aanleiding van deze stap heel sterk op de voorgrond.

4. Herstructureringsfase

Kinderen hebben pas echt iets geleerd wanneer ze na de voorbereiding en de

uitvoering samen het resultaat leren evalueren. Meestal zijn ze te globaal in het

formuleren van een besluit. Het kind moet de gewoonte nemen om na de uitvoering

opnieuw de voorspellingen en vooropgestelde hypothesen te bekijken en na te gaan

of het resultaat van de experimenten hiermee overeenkomt en waarom dit al dan niet

zo is. Het kind moet hier leren zichzelf kritisch te beoordelen.

Bij het uitvoeren van proefondervindelijke activiteiten stellen we vast dat leerlingen

geen onbeschreven blad zijn. De eerder opgedane (wetenschappelijke) bagage van

leerlingen bestaat echter veelal uit gefragmenteerde en gecompartimenteerde kennis,

“alternatieve leerlingendenkbeelden” of “natuurlijk denken” genoemd. Dergelijke

misconcepten bezit iedereen. Meestal zijn ze er de oorzaak van dat leerlingen

wetenschappen “onlogisch” gaan vinden.

Tijdens dit stadium vergelijken de kinderen de voorspellingen en hypotheses (zie stap

2) met de resultaten of controleren ze of een bepaalde constructie beantwoord aan

de vooropgestelde criteria. Dit is het hart van het constructieve schema en hier

gebeurt uitwisseling van ideeën en komen misconcepties of onvolkomenheden aan

het licht. Het is enkel door het oplossen hiervan dat reconstructie van de ideeën

plaats vindt.

Deze reconstructie gebeurt enkel wanneer de leerlingen ondervinden dat de

eventueel bestaande opvattingen en ideeën fout zijn.

De leerkracht moet de kinderen hier begeleiden in het reflecteren op de resultaten en

de vergelijking ervan met de voorspelling, hypothese of het vooropegestelde plan. De


43

leerkracht mag hier het antwoord niet geven. De kinderen moeten zelf de

mogelijkheid krijgen om een oplossing te vinden voor de reconstructie van hun

oorspronkelijke ideeën.

In deze stap wordt het resultaat dus vergeleken met de probleemomschrijving uit stap

1. Er moet echter ook teruggekoppeld worden naar stap 2: was het plan of

experiment eigenlijk wel goed? Heeft het plan of experiment eigenlijk wel bijgedragen

tot het vinden van een oplossing voor het probleem? Zou het een volgende keer

vlotter kunnen?

Tijdens deze fase wordt ook nagegaan of het plan wel op een adequate manier

uitgevoerd werd: verliep de 3° fase goed? Als we nog eens zo een opdracht moeten

uitvoeren, hoe gaan we die dan aanpakken? Wat hebben we geleerd uit deze

opdracht?”

We mogen ons dus niet beperken tot de resultaatscontrole, maar dienen ook een

procesevaluatie uit te voeren.

5. Transfer

Eens kennisconstructie is opgetreden, moeten de kinderen de transfer kunnen maken

naar andere situaties.

Hierbij zal ook de hier-en-nu-situatie overstegen moeten worden. Het is belangrijk om

hierbij de vraag te stellen: wat heb ik uit deze situatie geleerd om een volgende keer

te benutten.

3.3.3 De denkvaardigheden bij de verschillende stappen

Denkvaardigheden in stap 1 (oriëntatie fase: het probleem kunnen identificeren –

het principe vatten = OPNAME):

1. waarnemen (volledig, nauwkeurig)

2. problemen zien en benoemen (herkennen, definiëren)

3. een probleem analyseren

4. structuur van opdracht vatten

5. verbinden, verbanden leggen (vergelijken – kaderen)

Denkvaardigheden in stap 2 (verkenningsfase = VERWERKING)

1. ordenen van denkstappen - plannen

2. oplossingsstrategie bepalen (systematisch en inzichtelijk, logische bewijsvoering

nastreven)

3. veronderstellingen maken en nagaan

4. impulsiviteit afremmen (raden vermijden)

5. vergelijken met andere opdrachten

6. verschillende informatiebronnen met elkaar vergelijken (interessante optie)

Bijlage 7: leerlijn denkmiddelen

Bijlage 8:

slagzinnen bij

denkmiddelen

Bijlage 9:

Het

instructiemodel

voor

wetenschappelijk denken in het

basisonderwijs


44

Denkvaardigheden in stap 3 (uitvoeringsfase = VERWERKING)

1. verbanden leggen

2. planmatig en systematisch handelen (niet impulsief)

3. niet panikeren bij een fout en rustig opnieuw zoeken

4. systematisch controleren

Denkvaardigheden in stap 4 (herstructureringsfase = WEERGAVE)

1. logische bewijsvoering nastreven

2. duidelijk, nauwkeurig en volledig weergeven

3. verbinden, verbanden leggen

4. oplossingsstrategie evalueren en stockeren voor later(proces evalueren)

5. verslag kunnen uitbrengen over de bevindingen (taalvaardigheid)

3.4 Evaluatie als wezenlijk onderdeel

De evaluatie van het leerproces neemt bij wetenschapsonderwijs een belangrijke

plaats in. In de procesevaluatie kunnen kinderen nadenken over de werkwijze die ze

volgden. Hebben zij de opdracht goed begrepen en geanalyseerd ? Hebben zij de

eventuele problemen vooraf goed ingeschat ? Hebben ze het juiste materiaal en

gereedschap gekozen en zijn ze er veilig en zorgzaam mee omgesprongen ? In

welke mate is er gewerkt volgens plan ? Hoe is de samenwerking verlopen ?

Bij de productevaluatie gaat men na of wat er gemaakt is, werkt en of het aan een

aantal kwaliteitseisen voldoet.

Technologie- of wetenschapsonderwijs geeft kinderen kansen tot zelfevaluatie.

Wanneer ze een werkstuk ontwikkelen, zijn zij immers verplicht om hun werk

stelselmatig te toetsen op kwaliteit. Anders werkt het niet. Daarnaast is een

evaluatiegesprek met de kinderen van groot belang.

3.5 Een leerlijn voor de denkcirkel rond wetenschap en techniek

Tijdens de uitvoering van de methodiek zal het kind regelmatig laten horen dat het

zichzelf betrapt op een fout. Die momenten kan de begeleider dankbaar aangrijpen

om via mediatie het kind te leren zichzelf weer op het goede spoor te brengen (zie

hoofdstuk 3 ‘leerkracht als begeleider’).

Sommige kinderen weten niet goed wat ze moeten doen als ze een fout gemaakt

hebben en zien dan hun denkpiste in duigen vallen en vinden niet spontaan een

nieuwe insteek. Het samen in groep werken zal er uiteindelijk voor zorgen dat het

kind leert niet bij de pakken te blijven zitten en toch maar actief op zoek te gaan.

De fases van de wetenschappelijke denkcirkel volgen elkaar logischerwijze op maar

kunnen zeker niet strikt van elkaar gescheiden worden. Vaak wordt teruggegrepen

naar een vorige fase om met het onderzoek verder te geraken. Er is dus een

voortdurende wisselwerking tussen de verschillende fases.

Bijlage 10:

Checklists voor

onderzoeksvaardigheden en -

attitudes


45

Hieronder geven we illustratief een leerlijn weer voor elke fase van het stappenplan

conform de leerplaninhouden van VVKBaO (leerplan WERO).

doel inhoud jk ok 1+2 3+4 5+6

7.21 1. Oriëntatiefase: Het probleem wordt geschetst. Het kan helpen om het probleem voor te stellen via een tekening, een schema,... Wat willen we nu precies te weten komen? Hoe zit dat nu precies in elkaar? Wat willen we precies oplossen / vervaardigen? Geef leerlingen de kans om hun eerste indrukken, eigen ideeën te verwoorden.

6.11 7.21

2. Verkenningsfase De leerlingen kunnen hier eerst een hypothese formuleren, voorspellingen doen en / of een onderzoeksplan of experiment opstellen. Er wordt concreet op zoek gegaan naar mogelijkheden om een antwoord te vinden op de probleemstelling. Kinderen kunnen hierbij oa als-dan relaties formuleren

6.12 6.13 6.14 6.15 7.19 7.21

3. Uitvoeringsfase De leerlingen gaan over tot het onderzoeken van hun hypothese, door het uitvoeren van één of meerdere experimenten. Is het probleem eerder ‘technologie’-gericht voeren ze hun vooropgestelde plan uit. Deze fase moet nauwkeurig gebeuren en controles moeten uitgevoerd worden (stapsgewijs – planmatig – nauwkeurig)

7.21 4. Herstructureringsfase Heeft het plan of experiment bijgedragen tot het vinden van een oplossing voor het probleem? De kinderen vergelijken de vooropgestelde voorspellingen met de resultaten van het experiment. Op die manier wordt nagegaan of de hypothese klopt. Kennisconstructie treedt op. Men mag zich hier niet beperken tot enkel de resultaatscontrole, maar men dient ook een procesevaluatie uit te voeren.

7.20 7.22

5. Transfer Toepassingen kunnen gegeven worden van de theorie of principe. Wat heb ik uit deze fase geleerd om een volgende keer te benutten?

3.6 Conclusie

Er bestaan heel wat publicaties die nagingen in welke mate specifieke

instructieprocessen het denken handelingsverloop (executieve functies) bij

‘probleem oplossen’ beïnvloeden. De meeste instructiemethoden binnen dit kader zijn

gebaseerd op onderzoek van Meichenbaum en Goodman (1971).


46

Wetenschappelijk of technologisch denken is een specifieke vorm van ‘probleem

oplossen’. Ook deze vorm van denken doet beroep op executieve functies.

Aangezien (zelf)instructie gericht is op ‘probleem oplossen’ en het sturen van de

aandacht op de eigen mentale handelingen een effect heeft op de kwaliteit van het

proces voor ‘probleem oplossen’ kan men verwachten dat (zelf)instructie eveneens

een effect heeft op wetenschappelijk en technologisch denken en de daarmee

gepaard gaande denkvaardigheden.

De voorgestelde methodiek combineert het wetenschappelijk en technologisch

denkproces met (zelf)instructie om te komen tot een oplossing voor

wetenschappelijke en/of technologische problemen.

Het uiteindelijke doel van de voorgestelde methodiek is dat het kind zelfstandig een

probleem leert op te lossen en zichzelf hierbij kan evalueren. Het kind moet voorzien

zijn van de nodige denkstappen en controlevraagjes om zijn eigen werk te sturen en

te evalueren. Het moet daarbij inzicht hebben in mogelijke struikelblokken en daar

bijzondere aandachtspunten van maken. Via deze methodiek zal het kind dus de

nodige denken probleemoplossende vaardigheden verwerven.

3.7 Literatuur

De Corte, E., Vandenberghe, R., Barbry, R. (1988). Groeien in onderwijzen. Leuven, Wolters. Dejonckheere P.J.N., 2006. literatuurstudie . Wetenschappelijke denkmethode en zelfinstructie (ongepubliceerd) 21-733). Cambridge, MA: MIT Press. De Vaan, E. and J. Marell (1994). Praktische didactiek voor natuuronderwijs. Bussum, Coutinho. Engelen, I. (2001). Kijk mama, zonder handen. Kinderen opvoeden tot zelfstandig leren en werken. Tielt, Lannoo. Feuerstein, R., Klein, P.S., Tannenbaum, A.J. (1994). Mediated Learning Experience. London, Freund Publishing House Ltd. Gatt, S. (2003). Helping Young Children understand Science Concepts. Constructivism in Primary School: Examples in Science, Mathematics, Design and TEchnology, ICT and social studies. S. Gatt, Vella, Y. Malta, Agenda Publishers. Meichenbaum, D. (1990). Cognitive perspective on teaching self-regulation. American journal on mental retardation 94, 4, 367-369. Meichenbaum, D. (1979). Application of cognitive-behavior modification procedures to hyperactive-children. International journal of mental health 8, 1, 83-93.

Meichenbaum, D., & Goodman, J. (1971). Training impulsive children to talk to themselves: A means of developing self-control. Journal of Abnormal Psychology, 77, 115-126. Mestdagh, N., Van de Keere, K. (2007). EUREKA: Archimedes achterna! Wetenschapsonderwijs in de basisschool. School en klaspraktijk. Aflevering 193, mei 2007. ) Timmerman, K. (1998). Kinderen met aandachts- en werkhoudingsproblemen. Leuven, Acco.

Timmerman, K. (2001). Een persoonlijke denken leerstijl. Handleiding voor leerkrachten, begeleiders en ouders. Leuven, Acco.

http://apps.isiknowledge.com/WoS/CIW.cgi?SID=X2839ojmi9748J79gAh&Func=OneClickSearch&field=AU&val=Dejonckheere+PJN&ut=000233476200001&auloc=1&curr_doc=3/3&Form=FullRecordPage&doc=3/3

http://apps.isiknowledge.com/WoS/CIW.cgi?SID=C2A9GJdCL4OK3miCKp2&Func=OneClickSearch&field=AU&val=MEICHENBAUM+D&ut=A1990CJ80200004&auloc=1&curr_doc=22/20&Form=FullRecordPage&doc=22/20


47

Vygotsky, L. (1934/1986). Thought and Language (A. Kozulin, Trans.). MIT Press: Cambridge, MA (Original work published in 1934). Weedaege, A. (1998). Verrijkende elementen voor leren, opvoeden en onderwijzen. Cursus bij VELOO programma, Nazareth. Zimmerman, C. (2000). The development of scientific reasoning skills. Developmental review, 20, 1, 99-

149.

De denkcirkel rond wetenschappen en techniek

48 Bijlage 5: schema van een literatuurstudie

literatuurstudie: wetenschappelijk denken en handelen

Coöperatief

leren

2. Verkenningsfase- formuleren van een hypothese

(voorspellen en meedelen)

- wat zijn mogelijke oplossingen

voor het probleem? kinderen

doen voorspellingen, plannen

experiment(en) of maken een

plan op (onderzoeksplan -

uitvoeringsplan)

1. Oriëntatie fase- probleemstelling/vraagstelling

- opzoeken en het probleem in

relatie brengen met vroeger

opgedane kennis

3. Uitvoeringsfase- uitvoeren van het experiment of

plan

- gericht waarnemen

- vastleggen van de

waargenomen/ondervonden

resultaten en ideeën

Foutieve

denkbeelden

Herstructurering

van de ideeën

co

nce

ptu

al ch

an

ge

5. Toepassingsfase (transfer)

- toepassing in diverse situaties

4. Herstructureringsfase- evaluatie en conclusie

- reflecteren over de nieuwe

ideeën en komen tot besluit

- reflecteren over het doorlopen

proces

Probleemoplossen

als proces

CONSTRUCTIVISME

Piaget, Bruner, Vygotski

1. problematiseren

2. anticiperen en

plan opmaken

4. evalueren

Probleemoplossende vaardigheden

Meichenbaum

Opdrachten-

fiches

3. plan uitvoeren

Heuristieken

Wetenschappelijk denken

en handelen

Denkmiddelen / metacognitieve vaardigheden

reflecto

methodieken

Visualiseer

de stappen

Gebruik

kleuren

PDCA

technieken

probleem / taak

PLAN

DO

CHECK

ADJUST

Mediatie


49 Bijlage 6: een sjabloon voor het opmaken van een doekaart en strategiekaart voor het lager onderwijs conform de wetenschappelijke denkmethode en gekoppeld aan zelfinstructie.

DOEKAART WAT HEB JE NODIG?

Duidelijke opsomming van de nodige materialen

WAT MOET JE DOEN?

Geef hier de stappen die de kinderen moeten zetten om het experiment uit te voeren. Voorzie 1 handeling per zin Voorzie foto’s of tekeningen ter verduidelijking

DENKEN EN DOEN… (eventueel bijvoegen – kan ook klassikaal)

Omschrijf voor de leerlingen de denkvaardigheden die centraal worden gesteld (gebruik de slagzinnen uit bijlage 8 van hfst 2) Omschrijf voor de leerlingen de samenwerkingsvaardigheden die centraal worden gesteld (gebruik de samenwerkingsvaardigheden opgesomd op p. 12 van hfst 1)

TIPS

Waar moeten kinderen op letten bij de uitvoering van het experiment

WAT GEBEURT ER?

Hier kan je de kinderen een aanzet geven tot het vinden van een hypothese

TOEPASSING

Voorzie hier een tekening of foto van een toepassing die dan gebruikt kan worden voor de laatste vraag op de strategiekaart ivm transfer


50

STRATEGIEKAART VOOR HET OPLOSSEN VAN EEN ‘WETENSCHAPPELIJK’ PROBLEEM

de opdracht: Schrijf hier de titel van de activiteit

Wat is het probleem? Wat moeten we doen?

Een experiment start altijd met een vraag, een probleem.

De leerlingen moeten hier de vraag, het probleem omschrijven.

Wat moet er precies onderzocht worden?

Straks mag je de proef uitvoeren. Los eerst onderstaande vraagjes op

1. Wat denken jullie dat er zal gebeuren? (voorspelling)

Beschrijf voordat je de proef doet, wat je al denkt te weten, wat je denkt dat er zal gebeuren.

2. Waarom denk je dat? (hypothese)

Een voorspelling is niet hetzelfde als de hypothese. Een hypothese moet verklaren waarom

je denkt dat er iets specifieks zal gebeuren. Maak leerlingen hier vooraf op attent

We voeren uit!

Voer de opdracht zorgvuldig uit!

Volg hiervoor aandachtig de stappen op de doekaart.

Zorg voor een goede taakverdeling, wanneer je in groep werkt.

(eventueel kan je hier de rollen oplijsten. De leerlingen kunnen dan hun naam schrijven bij de

toegewezen rol)

Beschrijf (en/of teken) wat je gezien / ontdekt hebt

Laat de kinderen nauwkeurig noteren / tekenen wat ze gezien / ontdekt hebben.

Zo kan je nagaan of ze goed waargenomen hebben.

Was onze voorspelling juist?

Ga terug naar de tweede stap en lees opnieuw wat jullie geschreven hebben bij de

voorspelling en de hypothese.

Tijdens de proef hebben jullie iets ontdekt. Gebruik dat om deze vraag te beantwoorden.

We formuleren een besluit. (was onze hypothese juist?)

Misschien weten jullie ook HOE DAT KOMT?

Ken je een toepassing?

Misschien kennen de kinderen ook een toepassing van dit principe?

Het is belangrijk om telkens ook de transfer te leggen naar een toepassing van dit proefje

binnen de leefwereld van de kinderen.

Je kan de kinderen hiermee helpen door hen een afbeelding te geven van een toepassing.

Op basis van het proefje moeten ze dan een verklaring kunnen geven bij deze afbeelding. Je

kan deze afbeelding ook op de doekaart plaatsen.

De strategiekaart voor een technologisch probleem wijkt hier een beetje van af (zie ook p.6-8 van hfst 1 voor een duiding)


51

Bijlage 7: Theoretische leerlijn mbt cognitieve functies (denkmiddelen) die aan bod kunnen komen bij onderwijs mbt wetenschap en

techniek.

De leerlijn die hier voorgesteld wordt, kwam tot stand vanuit studie van de eindtermen, en de daarop geënte leerplannen en ontwikkelingsplan

voor het basisonderwijs van het VVKBaO. Binnen deze studie werden de eindtermen en doelstellingen uit de leerplannen en ontwikkelingsplan

in verband gebracht met de denkmiddelen (cognitieve functies) zoals beschreven door Feuerstein.

Bij de leerlijn hanteren we volgende 4 codes:

------------- :

betekent dat kinderen van die leeftijdsgroep kennismaken met activiteiten gericht op dat doel. De leerkracht geeft aanzetten en gaat op deze

doelstelling ook in telkens als de gelegenheid zich voordoet.

══════ :

Betekent dat kinderen de in deze doelstelling vermelde kennis, inzichten, vaardigheden of attitudes geleidelijk opbouwen. De leerkracht zorgt

ervoor dat de kinderen daaromtrent ervaringen en vaststellingen kunnen (op)doen en dat ze de gelegenheid krijgen om dat te uiten.

————— :

Betekent dat kinderen het doel verworven moeten hebben in de aangeduide leeftijdsgroep, dat ze het beheersen. Daar wordt uitdrukkelijk en

systematisch aan gewerkt.

+++++++++ :

Betekent dat kinderen de eerder verworven kennis, inzichten of vaardigheden verder integreren, verdiepen of verbreden. De leerkracht zorgt

voor gevarieerde herhalings-, verbredings- of verdiepingsactiviteiten


52 DENKMIDDELEN (cognitieve functies) jk ok 1

e graad 2

e graad 3

e graad

Duidelijk en gericht waarnemen met alle zintuigen (ET WERO algemene vaardigheden)

luisteren, zien, voelen, proeven, ruiken ---------- ---------- ———— +++++++ +++++++

Gericht observeren in functie van een vraag (Focussen) ---------- ---------- ---------- ———— +++++++

Problemen zien en benoemen (ET leren leren)

Een probleem herkennen en definiëren ---------- ---------- ══════ ══════ ══════

Vragen stellen waarvan de antwoorden onderzoekbaar en opzoekbaar zijn ---------- ══════ ══════ ══════ ══════

Zich een voorstelling vormen van het probleem ---------- ══════ ══════ ══════

Problemen op systematische en inzichtelijke wijze oplossen (ET leren leren – ET wiskunde)

Een probleem analyseren ---------- ══════ ══════ ══════

Een strategie bepalen om veronderstellingen te toetsen (veronderstellingen maken, zoekprocedures vooropstellen, probleem opsplitsen, de uitkomst van een berekening bij benadering bepalen, schatprocedures kunnen vinden bij niet exact te bepalen gegevens, )

---------- ══════ ══════ ══════

Een plan uitvoeren (experiment, constructie,…) ---------- ══════ ══════ ══════ ══════

Een oplossing evalueren (kunnen zeggen waarom een oplossing goed is) ---------- ══════ ══════ ══════

logische bewijsvoering nastreven (oplossingskaders) – afleidend en hypothetisch denken – gissen en missen vermijden (ET WERO algemene vaardigheden – ET wiskunde: strategieën en probleemoplossende vaardigheden)

Spontaan controles uitvoeren (bv een hypothese in gedachten controleren) ══════ ══════ ══════

Middelen vinden om een hypothese te controleren en te bevestigen


53 Oplossingskader bepalen (een kader kiezen waarbinnen de oplossing gezocht kan worden)

Wetenschappelijk en technologisch denken en handelen (bij opzetten experimenten) ---------- +++++++

Uit een aantal vaststellingen zelf conclusies trekken (waarnemingen met elkaar confronteren om tot vaststellingen te komen, vaststellingen kunnen combineren tot een besluit)

---------- ---------- ══════ ══════

Verbinden, verbanden leggen

Eenvoudige als-dan relaties kunnen formuleren (oorzaak – gevolg; dingen met elkaar in verband zien)

══════ ══════ ══════

Bij alles wat geleerd wordt, zoveel mogelijk het verband leggen met al aanwezige kennis en vaardigheden

---------- ══════ ══════ ══════

Virtuele relaties projecteren (onderliggende verbanden zichtbaar maken en expliciteren)

Precisie (ET leren leren – ET WERO technologie)

Continu aandachtig zijn voor kleine verschillen

Erop letten dat sommige kenmerken (van een object) veranderen, terwijl andere hetzelfde blijven

Een eenvoudig visueel voorgesteld plan correct (zelfstandig) uitvoeren ---------- ══════ ══════

Aan de hand van een al dan niet zelf gemaakt plan (werktekening, experiment, handleiding) het geschikte materiaal en gereedschap kiezen en daarmee de activiteit stap voor stap juist uitvoeren

---------- ---------- ———— +++++++

Kritisch naar een zelfgemaakt product of bereiding kijken (controleren of een zelfgemaakt product/concept voldoet aan de vooropgestelde eisen)

---------- ══════

Verbeteringen kunnen aanbrengen aan een product/concept na evaluatie ---------- ══════ ══════

Behoefte om nauwkeurig te zijn (behoefte hebben om een antwoord met voldoende details te formuleren)

Zelf initiatief nemen ---------- ---------- ══════ ══════ ══════


54 Planning (ET wiskunde) ---------- ---------- ══════ ══════ ══════

Impulsiviteit afremmen (denken vooraleer iets te doen)

Planmatig te werk gaan (zich de stappen om tot een oplossing te komen kunnen voorstellen)

Zichzelf controleren bij de uitvoering van een plan

Er zich bewust van zijn dat er voor hetzelfde probleem (mbt getallen, meten, meetkunde en ruimtelijke oriëntatie) soms meerdere oplossingswegen zijn en soms zelfs meerdere oplossingen mogelijk zijn afhankelijk van de wijze waarop het probleem wordt opgevat

Oplossingen interpreteren een voorlopig antwoord formuleren op het probleem; vervolgens de verschillende stappen van het oplossingsproces controleren en bijsturen, en het antwoord op zijn zinvolheid, zijn realiteitswaarde en zijn volledigheid beoordelen en verbeteren

Zo nodig de oorspronkelijke planning herzien (rustig blijven zoeken)

Bereid zijn zichzelf vragen te stellen over de aanpak voor, tijdens en na het oplossen van een wiskundig probleem en deze aanpak op basis hiervan willen bijsturen.

In de leeractiviteit zoveel mogelijk nadenken over hun eigen leerproces (Waarom doe ik dit? Weet ik nu wat ik wil weten? Waarom loopt het fout?)

Op systematische wijze verschillende informatiebronnen op hun niveau (zelfstandig) zoeken, verwerven, gebruiken, bijhouden (ET leren leren – ET wiskunde: attitudes))

De behoefte hebben om informatie te zoeken via verschillende informatiebronnen

Bij het zoeken naar informatie doeltreffend gebruik kunnen maken van

- de eigen voorkennis

- de kennis van andere kinderen, volwassenen

- het te onderzoeken object of fenomeen zelf

- gegevensbestanden (catalogi, inhoudstabellen, trefwoordenlijsten)

══════

══════

══════

----------

══════

══════

══════

----------

══════

══════

══════

————

══════

══════

══════

+++++++


55 Systematisch zoeken (de gegevens stap voor stap verzamelen, zodat er niets verloren gaat)

Uit een veelheid van informatie die gegevens selecteren die nodig zijn om een probleem op te lossen en de andere te elimineren

Gelijk gebruik van twee of meerdere informatiebronnen

Een kritische houding ontwikkelen ten aanzien van allerlei cijfermateriaal, tabellen, berekeningen waarvan in de omgeving bewust of onbewust, gebruik (misbruik) gemaakt wordt om mensen te informeren, te overtuigen, te misleiden, …

Spontaan vergelijkend gedrag (OD wiskundige initiatie - ET wiskunde)

De behoefte opwekken om dingen te vergelijken: naar gelijkenissen en verschillen met andere dingen en gebeurtenissen kijken

---------- ══════ ══════

Kunnen ordenen naar een zelfgevonden criterium ---------- ══════ ══════

Kunnen ordenen op basis van minstens één criterium ---------- ---------- ---------- ———— +++++++

Kunnen ordenen naar kleur, smaak, vorm, geur, … ---------- ══════ ══════ ══════ ══════

Kunnen ordenen naar belangrijkheid, naar (deel)onderwerp, naar ruimte,… ---------- ══════ ══════ ══════ ══════

Kunnen groeperen volgens gemeenschappelijke kenmerken en eigenschappen ---------- ══════ ══════ ══════ ══════

Kunnen rangschikken op basis van een kwalitatieve vergelijking ---------- ---------- ---------- ————

Gelijkenissen en verschillen kunnen vaststellen van objecten of producten op gebied van

- kleur, smaak, geluid, geur, vorm, aanvoelen, …

- sterkte, veerkracht, hardheid, opslorpingsvermogen, …

- Lengte, oppervlakte, volume, massa, …

(het repertorium van vergelijkingscriteria uitbreiden)

----------

══════

----------

----------

══════

----------

----------

══════

══════

══════

══════

Lengte, oppervlakte, volume, massa, … kunnen meten ---------- ---------- ══════ ══════

Eigen werkwijze vergelijken met andere werkwijzen en daarover een oordeel kunnen geven ---------- ---------- ———— +++++++


56 Zich zo verstaanbaar mogelijk uitdrukken en de dingen correct benoemen (ET moedertaalopvoeding)

Over woorden en termen beschikken om objecten, gebeurtenissen, denkhandelingen en ervaringen precies te beschrijven (woordenschat vergroten en ontwikkelen )

══════ ══════ ══════ ══════ ══════

Zich begrijpbaar uitdrukken (plaats jezelf in de schoenen van een ander zodat je antwoord duidelijker wordt)

Verslag kunnen uitbrengen over de bevindingen (visueel transport) - Waarnemingen tijdens onderzoek, demonstratie, … kunnen noteren en weergeven

o Met eigen woorden, in tekeningen, schema’s, … o Meer mathematisch: in tabellen, grafrieken, formules, diagrammen, …

- Verslag kunnen uitbrengen over een taakgroep

----------

----------

══════ ---------- ----------

══════ ---------- ══════

———— ══════


57 Bijlage 8: slagzinnen bij denkmiddelen (denkvaardigheden)

DENKMIDDELEN (cognitieve functies) Slagzinnen

Duidelijk en gericht waarnemen met alle zintuigen (ET WERO algemene vaardigheden) Ik verzamel systematisch wat ik weet, dan ben ik voor

het werken gereed.

Ik kijk goed, dan weet ik hoe het moet.

Ik kijk goed uit mijn doppen, dan laat ik mij niet

foppen.

Kijken, luisteren, voelen, ruiken, smaken doe ik goed,

dan weet ik hoe mijn taak moet.

Als ik aan iets beginnen moet, dan is stap voor stap

waarnemen heel goed.

Neem steeds goed waar, dan ben je voor de oefening

klaar.

Begin goed, reeds veel goed.

luisteren, zien, voelen, proeven, ruiken

Gericht observeren in functie van een vraag (Focussen)

Problemen zien en benoemen (ET leren leren) Opdracht één: zoek het probleem!

Ik heb een probleem: wat is het probleem?

Bij die taak voel ik me niet goed. Het probleem

omschrijven moet.

Een probleem aanvoelen en omschrijven moet,

voordat een oplossing zich voordoet.

Waar ik ga of sta, een probleem herkennen en

omschrijven loopt me na.

Een probleem? Wacht, ik neem eerst goed waar met

een systeem.

Precies begrijpen wil ik voortaan, dan zal ik geen

blunder begaan.

Als ik het goed heb verstaan krijg ik mijn taak beter

gedaan.

Een probleem herkennen en definiëren

Vragen stellen waarvan de antwoorden onderzoekbaar en opzoekbaar zijn

Zich een voorstelling vormen van het probleem


58

Ik duid de sleutelwoorden aan, zo kan ik de opdracht

beter verstaan.

Als ik me afvraag: “hoe geraak ik er uit wijs?” dan haal

ik er de sleutelwoorden uit.

Zit het antwoord verstopt achter de deur, zet dan de

sleutelwoorden in een kleur.

Met sleutelwoorden en kernzinnen komt het

belangrijkste voor de pinnen.

Als ik me steeds op de hoofdgedachte richt, is de

oplossing in zicht.

Zeg niet te snel, ik weet het wel.


59 Problemen op systematische en inzichtelijke wijze oplossen (ET leren leren – ET wiskunde)

Werken met een systeem helpt bij een probleem.

Een geheel kan men in zijn delen analyseren, om van

de delen een geheel te maken moet men ze

synthetiseren.

Een moeilijk geheel vind/zoek ik deel per deel.

Aan de kapstokken in mijn geheugen, kan ik nieuwe

dingen hangen.

Als ik netjes orden en in het juiste kastje stop, dan

herinner ik me snel en vlot.

Als ik werk in de goede volgorde komt mijn hele taak

in orde

Een probleem analyseren

Een strategie bepalen om veronderstellingen te toetsen (veronderstellingen maken, zoekprocedures vooropstellen, probleem opsplitsen, de uitkomst van een berekening bij benadering bepalen, schatprocedures kunnen vinden bij niet exact te bepalen gegevens, )

Een plan uitvoeren (experiment, constructie,…)

Een oplossing evalueren (kunnen zeggen waarom een oplossing goed is)

logische bewijsvoering nastreven (oplossingskaders) – afleidend en hypothetisch denken – gissen en missen vermijden (ET WERO algemene vaardigheden – ET wiskunde: strategieën en probleemoplossende vaardigheden)

Ik volg de stappen van mijn plan, zo weet ik wat ik

kan.

Ik mag niet vergeten, dat ik zelf kan regelen wat ik wil

kunnen en weten.

Controleren is fouten weren.

Mijn werk is pas gereed als ik de controle deed.

Spontaan controles uitvoeren (bv een hypothese in gedachten controleren)

Middelen vinden om een hypothese te controleren en te bevestigen

Oplossingskader bepalen (een kader kiezen waarbinnen de oplossing gezocht kan worden)

Wetenschappelijk en technologisch denken en handelen (bij opzetten experimenten)

Uit een aantal vaststellingen zelf conclusies trekken (waarnemingen met elkaar confronteren om tot vaststellingen te komen, deze kunnen combineren tot een besluit)


60

Verbinden, verbanden leggen Als ik alle stukjes van de puzzel juist samenzet, weet

ik dat ik het wel red.

Krijg ik de stukjes informatie één per een, dan breng

ik ze bijéén.

Als ik alles goed combineer, werk ik beter dan weleer.

Als ik één mooi geheel wil maken, moeten alle juiste

stukjes erin geraken.

Bijna alle gegevens zijn gehelen opgebouwd uit delen.

Zet ik alle stukjes op een rij – is ’t probleem vaak weg

voor mij.

Om te leren moet ik een verband zien tussen oude en

nieuwe informatie.

Als ik kan verbinden, zal ik leren eenvoudig vinden.

Nieuwe dingen leren? Daarvoor moet je relateren.

Het is nodig dat ik relateer, tussen wat ik al weet en

wat ik nu leer.

Als ik gebruik maak van wat ik vroeger ondervond,

vermijd ik moeilijkheden terstond.

Als ik uit mezelf verbanden zoek, wordt mijn werk heel

goed.

Bij elke nieuwe stap zegt mijn verstand; zoek met het

vorige het verband.

Leg linken en het nieuwe zal je bekender in de oren

klinken!

Wat ik nu aan het doen ben, verbind ik met hetgeen ik

ken.

Als je zoekt vind je relaties in veel verschillende

situaties.

Verbind de dingen die je kent met hetgeen je nu

Eenvoudige als-dan relaties kunnen formuleren (oorzaak – gevolg; dingen met elkaar in verband zien)

Bij alles wat geleerd wordt, zoveel mogelijk het verband leggen met al aanwezige kennis en vaardigheden

Virtuele relaties projecteren (onderliggende verbanden zichtbaar maken en expliciteren)


61 verkent.

Zoeken naar relaties leidt tot betere prestaties.

Precisie (ET leren leren – ET WERO technologie) Ik gebruik steeds de juiste naam, zo kunnen we elkaar

beter verstaan.

Ik zeg het goed, dan weet jij hoe het moet.

Als ik nauwkeurig zeg wat ik denk weet jij wat ik ken.

De nagel op de kop!

Continu aandachtig zijn voor kleine verschillen

Erop letten dat sommige kenmerken (van een object) veranderen, terwijl andere hetzelfde blijven

Een eenvoudig visueel voorgesteld plan correct (zelfstandig) uitvoeren

Aan de hand van een al dan niet zelf gemaakt plan (werktekening, experiment, handleiding) het geschikte materiaal en gereedschap kiezen en daarmee de activiteit stap voor stap juist uitvoeren

Kritisch naar een zelfgemaakt product of bereiding kijken (controleren of een zelfgemaakt product/concept voldoet aan de vooropgestelde eisen)

Verbeteringen kunnen aanbrengen aan een product/concept na evaluatie

Behoefte om nauwkeurig te zijn (behoefte hebben om een antwoord met voldoende details te formuleren)

Zelf initiatief nemen Iets bereiken met een groepstaak? Ja! Als ik er zelf

iets van maak!

Wil ik echt iets leren, dan durf ik het proberen.

Als je de koe bij de horens vat, leer je heel wat!

Al lijkt het werk een grote berg, eenmaal begonnen is

het niet zo erg.

Ik blijf bij elk probleem op de been.

Ik pak een uitdaging aan met veel moed, zo voel ik

me beresterk en goed.

Uitdagingen aandurven vergt moed, daarna voel je je

ontzettend goed.

Ik durf het en begin met moed, dan voel ik me goed.

Neem ik een uitdaging aan, dan wend ik alles van

mijn denken aan.


62 Planning (ET wiskunde) Ik bezin voor ik begin

Voortaan pak ik mijn werk goed aan.

Van nu af aan pak ik elke taak goed aan.

Wat ik kan heb ik geleerd met een plan.

Heb ik een taak, dan maak ik een plan: wat doe ik

eerst, en dan en dan.

Heb ik niet alles gezien en gehoord dan werkt het plan

niet zoals het hoort.

Je plant goed als je het in stapjes doet.

Een goede planning zorgt voor minder spanning.

Ik pak een taak stap voor stap aan, zo zal het vlotter

gaan.

Met een plan toon je beter wat je kan.

Impulsiviteit afremmen (denken vooraleer iets te doen)

Planmatig te werk gaan (zich de stappen om tot een oplossing te komen kunnen voorstellen)

Zichzelf controleren bij de uitvoering van een plan

Er zich bewust van zijn dat er voor hetzelfde probleem (mbt getallen, meten, meetkunde en ruimtelijke oriëntatie) soms meerdere oplossingswegen zijn en soms zelfs meerdere oplossingen mogelijk zijn afhankelijk van de wijze waarop het probleem wordt opgevat

Oplossingen interpreteren een voorlopig antwoord formuleren op het probleem; vervolgens de verschillende stappen van het oplossingsproces controleren en bijsturen, en het antwoord op zijn zinvolheid, zijn realiteitswaarde en zijn volledigheid beoordelen en verbeteren

Zo nodig de oorspronkelijke planning herzien (rustig blijven zoeken)

Bereid zijn zichzelf vragen te stellen over de aanpak voor, tijdens en na het oplossen van een wiskundig probleem en deze aanpak op basis hiervan willen bijsturen.

In de leeractiviteit zoveel mogelijk nadenken over hun eigen leerproces (Waarom doe ik dit? Weet ik nu wat ik wil weten? Waarom loopt het fout?)

Op systematische wijze verschillende informatiebronnen op hun niveau (zelfstandig) zoeken, verwerven, gebruiken, bijhouden (ET leren leren – ET wiskunde: attitudes))

Met sleutelwoorden en kernzinnen komt het

belangrijkste voor de pinnen.

Met de kernwoorden in het licht, krijg ik op de teksten

een beter zicht.

(zie ook bij spontaan vergelijkend gedrag)

De behoefte hebben om informatie te zoeken via verschillende informatiebronnen

Bij het zoeken naar informatie doeltreffend gebruik kunnen maken van - de eigen voorkennis

- de kennis van andere kinderen, volwassenen

- het te onderzoeken object of fenomeen zelf

- gegevensbestanden (catalogi, inhoudstabellen, trefwoordenlijsten)

Systematisch zoeken (de gegevens stap voor stap verzamelen, zodat er niets verloren gaat)

Uit een veelheid van informatie die gegevens selecteren die nodig zijn om een probleem op te lossen en de andere te elimineren

Gelijk gebruik van twee of meerdere informatiebronnen

Een kritische houding ontwikkelen ten aanzien van allerlei cijfermateriaal, tabellen, berekeningen waarvan in de omgeving bewust of onbewust, gebruik (misbruik) gemaakt wordt om mensen te informeren, te overtuigen, te misleiden, …


63 Spontaan vergelijkend gedrag (OD wiskundige initiatie - ET wiskunde) Steeds zoek ik en vergelijk: wat is verschillend en wat

is gelijk.

Door goed te vergelijken, kan ik meer bereiken.

Ik kan slechts vergelijken, als ik tenminste twee

dingen kan bekijken.

Bijna gelijk is niet gelijk.

Wat is precies gelijk en wat niet?

Het maakt een groot verschil uit als je dat ziet.

Details kunnen soms zeer belangrijk zijn.

In gelijkaardige dingen kunnen toch nog verschillen

zitten.

In verschillende dingen, kunnen er toch gelijkenissen

zitten.

Vergelijken helpt me om beter te leren.

Als ik het nieuwe vergelijk met wat ik al wist dan leer

ik gemakkelijker, beslist!

Als ik goed vergelijk, raak ik mijn slordigheidsfouten

kwijt.

Als ik goede vergelijk, dan weet ik dat ik fouten

vermijd.

Ik zoek steeds naar gelijk of verschil, dan verloopt

mijn keuze zoals ik het wil.

Jij en ik hebben niet alles gemeen, toch weten twee

meer dan één.

De behoefte opwekken om dingen te vergelijken: naar gelijkenissen en verschillen met andere dingen en gebeurtenissen kijken

Kunnen ordenen naar een zelfgevonden criterium

Kunnen ordenen op basis van minstens één criterium

Kunnen ordenen naar kleur, smaak, vorm, geur, …

Kunnen ordenen naar belangrijkheid, naar (deel)onderwerp, naar ruimte,…

Kunnen groeperen volgens gemeenschappelijke kenmerken en eigenschappen

Kunnen rangschikken op basis van een kwalitatieve vergelijking

Gelijkenissen en verschillen kunnen vaststellen van objecten of producten op gebied van - kleur, smaak, geluid, geur, vorm, aanvoelen, …

- sterkte, veerkracht, hardheid, opslorpingsvermogen, …

- Lengte, oppervlakte, volume, massa, …

(het repertorium van vergelijkingscriteria uitbreiden)

Lengte, oppervlakte, volume, massa, … kunnen meten

Eigen werkwijze vergelijken met andere werkwijzen en daarover een oordeel kunnen geven


64

Zich zo verstaanbaar mogelijk uitdrukken en de dingen correct benoemen (ET moedertaalopvoeding)

Ik zet eerst alles op een rijtje en antwoord pas na een

tijdje.

Denken en overleggen, dan pas zeggen.

Wacht eens even, ik wil alles gecontroleerd

weergeven.

Men verstaat mij pas als ik zorgvuldig spreek tot de

klas.

Het zal pas helemaal lukken als ik me goed weet uit te

drukken.

Als ik mijn antwoord goed verwoord, dan ben ik zeker

dat iedereen mij hoort.

Als ik iets goed wil meedelen, moet ik nauwkeurig met

woorden kunnen spelen.

Ik gebruik de juiste manier van zeggen om iets uit te

leggen.

Over woorden en termen beschikken om objecten, gebeurtenissen, denkhandelingen en ervaringen precies te beschrijven (woordenschat vergroten en ontwikkelen )

Zich begrijpbaar uitdrukken (plaats jezelf in de schoenen van een ander zodat je antwoord duidelijker wordt)

Verslag kunnen uitbrengen over de bevindingen (visueel transport) - Waarnemingen tijdens onderzoek, demonstratie, … kunnen noteren en weergeven

o Met eigen woorden, in tekeningen, schema’s, … o Meer mathematisch: in tabellen, grafrieken, formules, diagrammen, …

- Verslag kunnen uitbrengen over een taakgroep

Basis voor de slagzinnen: Weedaege, A. (1998). Verrijkende elementen voor leren, opvoeden en onderwijzen. Cursus bij VELOO programma, Nazareth.


65 Bijlage 9: Het instructiemodel voor “wetenschappelijk denken” in het basisonderwijs:

Stadium van het instructie model

Wat doet de leerkracht Wat doen de leerlingen

Oriëntatiefase (Wat is het probleem?) ENGAGE

Wekt interesse op.

Wekt vragen op.

Probeert antwoorden te ontlokken die weergeven wat de

kinderen reeds weten/denken over het concept/onderwerp.

Toont interesse voor het onderwerp.

Stelt vragen: Wat weet ik hier al over? Wat

kan ik nog te weten komen hierover?

Verkenningsfase (hoe gaan we dit probleem oplossen/onderzoeken?) EXPLORE

Stimuleert de leerlingen om samen te werken zonder directe

instructies van de leerkracht (coöperatief leren).

Observeert en luistert naar de leerlingen wanneer ze

samenwerken.

Stelt vragen om de kinderen in de juiste richting te helpen

denken.

Geeft de nodige tijd aan de kinderen om het probleem uit te

puzzelen.

Gedraagt zich als mediator.

De leerlingen denken vrij, maar gericht

vanuit het probleem.

Verwoorden voorspellingen en proberen

deze te argumenteren (hypothese).

Zoeken naar alternatieven, bediscussiëren

deze in de groep.

Komen tot een consensus in de groep mbt

voorspellingen en hypotheses.

Plannen van een experiment om

voorspellingen en hypotheses te testen.

Uitvoeringsfase (Onderzoek uitvoeren) EXECUTE

Stimuleert de leerlingen om samen te werken zonder directe

instructies van de leerkracht (coöperatief leren).

Observeert en luistert naar de leerlingen wanneer ze

samenwerken.

Stelt vragen om de kinderen in de juiste richting te helpen

denken.

Geeft de nodige tijd aan de kinderen om het probleem uit te

puzzelen.

Gedraagt zich als mediator

Uitvoeren van experimenten om

voorspellingen en hypothesen te testen.

Nauwkeurig werken / werken volgens plan.

Oog hebben voor taakverdeling in de groep.

Nauwkeurig waarnemen.

Vastleggen van waarnemingen (data).


66 Herstructureringsfase (Conclusie) EXPLAIN

Moedigt de leerlingen aan om concepten en definities uit

te leggen met hun eigen woorden.

Vraagt naar verantwoording, motivatie voor een bepaald

antwoord (bewijsmateriaal).

Gebruikt de ervaringen van de leerlingen als basis voor

het uitleggen van concepten.

Legt mogelijke oplossingen of antwoorden uit aan de volledige

klasgroep.

Luistert kritisch naar de uitleg van andere groepen.

Stelt vragen ter verduidelijking aan de andere groepen.

Luistert en probeert de verklaringen van anderen te begrijpen

en te plaatsen binnen een context.

Verwijst naar vorige activiteiten (maakt de transfer).

Maakt gebruik van de vastgelegde resultaten uit experimenten

om de uitleg rond op te bouwen.

Transferfase ELABORATE

Verwacht van de kinderen dat ze eerder geleerde

definities, concepten kunnen gebruiken in nieuwe

situaties.

Moedigt de leerlingen aan om eerder geleerde concepten

en vaardigheden toe te passen of uit te breiden in nieuwe

situaties.

Herinnert leerlingen aan andere mogelijke verklaringen.

Spoort leerlingen aan om gebruik te maken van bestaande

data en verklaringen en vraagt: Wat weet je al? Waarom

denk je dit? …

Past nieuwe definities, verklaringen en vaardigheden toe in

nieuwe, maar gelijkaardige situaties.

Gebruikt bestaande informatie om vragen te stellen,

oplossingen voor te stellen, besluiten te trekken en eventueel

nieuwe experimenten te plannen.

Trekt aanneembare conclusies vanuit bewijsmateriaal.

Gaat na of de andere kinderen begrijpen wat gezegd is.

Evaluatie

EVALUATE

Observeert de leerlingen wanneer ze nieuwe concepten of

vaardigheden toepassen / ontdekken.

Beoordeelt de kennis en/of vaardigheden van de kinderen

(assessment).

Zoekt naar mogelijkheden om te weten te komen dat de

leerlingen hun denken en/of vaardigheden hebben aangepast.

Biedt mogelijkheden zodat kinderen ook hun eigen leren en

coöperatieve vaardigheden kunnen beoordelen.

Antwoordt op open vragen door gebruik te maken van

observatiegegevens, bewijsmateriaal en reeds

aanvaarde verklaringen.

Toont aan dat het concept en/of de vaardigheden

beheerst wordt.

Evalueert de eigen vorderingen en kennis.

Stelt gerelateerde vragen die verder onderzoek kunnen

bevorderen.


67

Biedt mogelijkheden om het denkproces dat kinderen hebben

doorlopen te evalueren / te bespreken samen met de kinderen

Stelt open vragen zoals: “Waarom denk je dat..?”, “Welk

bewijsmateriaal heb je om dit te zeggen…?”, “Wat weet je

over?”, “Hoe zou je dit verklaren?”

Bron: Teaching Secondary School Science, 6th ed. (pp.218-219). Leslie Trownbridge and Rodger Bybee, 1996.


68 Bijlage 10: Checklists voor onderzoeksvaardigheden en –attitudes bij wetenschapsonderwijs in het basisonderwijs Checklist voor onderzoeksvaardigheden en denkvaardigheden bij wetenschapsactiviteiten. Naam van de leerling: ………………………………………………………………….

Geobserveerde taak: ………………………………………………………………….

Datum: ………………………………………………………………….

Onderzoeksvaardigheden Gedragsindicatoren Datum Commentaar

Vragen stellen Stelt veel vragen, ook vragen die onderzocht kunnen worden (onderzoeksvragen).

Herkent het verschil tussen vragen die onderzocht kunnen worden en vragen die niet onderzocht kunnen worden.

Stelt vragen vanuit voorspellingen en verklaringen die ontstaan tijdens de activiteiten.

Hecht belang aan bewijsmateriaal Heeft een duidelijk idee over welk bewijsmateriaal gezocht moet worden om een bepaalde vraag te beantwoorden.

Kiest een realistische manier om te meten, te vergelijken en om resultaten te bekomen.

Onderneemt stappen die verzekeren dat het bekomen resultaat accuraat zal zijn.

Waarnemen Gebruikt verschillende zintuigen om bepaalde concepten te onderzoeken.

Gebruikt bepaalde (meet)instrumenten om de waarnemingen of handelingen te verbeteren.

Zoekt naar en identificeert details in objecten, organismen en gebeurtenissen.

Merkt bepaalde patronen, relaties of sequenties op tijdens de activiteiten.


69 Voorspellen / veronderstellingen maken

Gebruikt bewijsmateriaal of reeds eerder opgedane wetenschappelijke kennis om voorspellingen te maken en/of te verklaren (hypotheses stellen).

Kan de voorspellingen / veronderstellingen verklaren vanuit een gefundeerde basis.

Geeft suggesties om voorspellingen / hypotheses te testen.

Kan vanuit bepaalde observaties of reeds bestaande informatie de transfer maken naar een specifieke situatie.

Verklaren Geeft verklaringen die gebaseerd zijn op wetenschappelijke kennis en/of bewijsmateriaal.

Kan de verklaringen duiden vanuit waarnemingen (data) bij experimenten.

Is zich bewust dat andere verklaringen ook mogelijk zijn vanuit hetzelfde bewijsmateriaal.

Is zich bewust van het feit dat verklaringen tijdelijk kunnen zijn en kunnen veranderen.

Communiceren Praat vrijuit met anderen over de activiteiten en ideeën.

Luistert naar de ideeën van anderen en kijkt naar hun resultaten.

Kan observaties adequaat vastleggen in tekeningen, grafieken of tekst.

Gebruikt tabellen, grafieken om het onderzoek te rapporteren.

Gebaseerd op “Checklist for science processes and inquiry procedures” uit Wynne Harlan and Sheila Jelly (1990). Developing Sc ience in the Primary Classroom. Portsmouth, NH: Heinemann (pp. 46-48)


70

Checklist voor attitudes tijdens wetenschapsactiviteiten.

Naam van de leerling: ………………………………………………………………….

Geobserveerde taak: ………………………………………………………………….

Datum: ………………………………………………………………….

Attitude Gedragsindicatoren Datum Commentaar

Nieuwsgierigheid Stelt zich open voor nieuwe dingen en nieuwe situaties.

Toont interesse vanuit nauwkeurige observatie en heeft oog voor details

Stelt vragen.

Gebruikt verschillende bronnen om informatie op te doen over nieuwe of ongewone situaties.

Hecht belang aan bewijsmateriaal Zoekt naar bewijsmateriaal om de antwoorden te staven.

Gaat informatie of bewijsmateriaal nachecken, wanneer het niet past binnen de verwachtingen.

Durft bepaalde conclusies of interpretaties in vraag te stellen wanneer ze gestoeld zijn op onvoldoende bewijsmateriaal (kritisch)

Kennis toepassen tijdens problem oplossende activiteiten

Zoekt naar beschikbare wetenschappelijke kennis om te gebruiken bij het oplossen van problemen.

Gebruikt beschikbare kennis om zich op te baseren bij het oplossen van problemen.

Gebruikt beschikbare kennis en bewijsmateriaal voor het opstellen van verklaringen en oplossingen voor problemen.

Het kritisch evalueren van ideeën Kan bestaande ideeën wijzigen


71 wanneer er genoeg bewijsmateriaal voor is.

Kan alternatieve ideeën interpreteren

Staat open voor het kritisch evalueren van positieve en negatieve aspecten bij het eigen gevoerde onderzoek.

Zoekt naar alternatieve ideeën, eerder dan juist het eerste idee te volgen.

Realiseert zich dat het nodig kan zijn om bestaande ideeën te wijzigen.

Samenwerken Praat gemakkelijk vrijuit met andere studenten over gerelateerde ideeën in de kleine groep, maar ook voor de volledige klasgroep.

Toont respect voor anderen in de groep.

Neemt verschillende visies van in de groep in overweging.

Respecteert de rollen binnen de groep en neemt de eigen rol adequaat op.

Stimuleert de anderen in de groep om zich te concentreren op het probleem, indien nodig

Gebaseerd op “Checklist for assessing science attitudes” uit D.P. Shepardson and S.J. Britsch (2001). Assessment in Science: A guide to Professional Development and Classroom Practice (pp. 119-147). Kluwer, Boston.

De leerkracht als begeleider

72

4. DE LEERKRACHT ALS BEGELEIDER

4.1 Mediatie: schematisch voorgesteld

Effectieve leerkrachtstijl

Procesgerichte vragen (vragen, niet vertellen of uitleggen)

Hoe weet je dat..?

Hoe kan je dit te weten komen?

Wat moet je vervolgens doen?

Wat denk je dat er zal gebeuren als?

Wat denk je dat het probleem is?

Wat weet je al dat u kan helpen?

!!! Foute antwoorden zijn niet erg en zijn een leerervaring!

Help kinderen na te denken over andere mogelijke toepassingen / strategieën / oplossingsmethodes

Wat is precies de vraag die wordt gesteld?

Wat zijn de doelen die we moeten bereiken?

Hoe kunnen we dit probleem oplossen? Welke stappen gaan we precies zetten om tot een oplossing te komen?

Hebben we dit al eerder gedaan?

Hoe hebben we dit vroeger nog gedaan?

Waar kunnen we deze oplossingsmethode nog gebruiken?

Wat zijn mogelijke manieren om tot de oplossing te komen?

Reflectie

Welke problemen hebben we tegengekomen?

Hoe hebben we deze problemen opgelost?

Wat zouden we anders (kunnen) doen een volgende keer?

Verklaringen gevraagd…

Dat is juist, hoe weet je dit?

Kan je uw antwoord verklaren?

Kijk nog eens goed… ga eens na of er een vollediger antwoord kan gegeven worden?

!!! Zelfs de juiste antwoorden vragen om een verklaring

Het kind

stimulus vb.

Wetenschappelijk

probleem

Mediator


73

4.2 twee vormen van leren

Er zijn 2 vormen van leren waarbij het individu zich aanpast en vat probeert te krijgen

op zijn omgeving:

1. De directe leerervaring:

Hierbij assimileert het individu de prikkels uit zijn omgeving en past zich aan

(accommodatie) aan zijn omgeving zonder enige gerichte, rechtstreekse tussenkomst

van om het even wie.

2. De gemedieerde leerervaring:

Hierbij gaat een menselijke tussenpersoon (de mediator, de tutor) de prikkels uit de

omgeving doelgericht aanpassen om de assimilatie- en accomodatieprocessen van

het individu vlotter en doelmatiger te late n verlopen.

De ervaringen die het kind dankzij de interactie met de omgeving opdoet worden dus

gemoduleerd door de tussenkomt (de mediatie) van een tussenpersoon.

Gemedieerde leerervaringen wijzigen de cognitieve structuur van het individu en

verhogen op die wijze onrechtstreeks het rendement van directe leerervaringen.

4.3 Een definitie voor ‘mediatie’

Mediatie, de activiteit van de mediator, is een ‘denkstimulerende’ onderwijsstijl. Het is

de handeling waarbij een doelgerichte medemens tussenkomt in de ervaringswereld

van een individu om cognitieve structuratieprocessen te activeren die het individu

méér vat op de omgeving zullen bieden en de persoonlijkheidsontplooiing in de hand

zullen werken. (Weedaege, 1998)

Er zijn 3 niveaus van mediatie:

1. De rechtstreekse mediatie:

Hierbij is de mediator persoonlijk aanwezig tijdens het interactieproces kind-

omgeving

2. De onrechtstreekse mediatie:

Hierbij is de mediator niet meer persoonlijk aanwezig, maar bevindt het

individu zich in een situatie die gestructureerd werd door de mediator. (vb. via

werkbladen, strategiekaarten, …)

3. De plaatsvervangende mediatie:

Hierbij zal het individu zichzelf mediëren (zelf mediatie – zelf instructie). Dit is

het uiteindelijke doel van mediatie. Het individu stelt gedragingen die het

eerder bij de mediator ingeoefend heeft. De persoonlijke aanwezigheid van de

mediator als voorbeeld wordt geleidelijk aan overbodig.

Feuerstein onderscheidt 29 ‘cognitieve functies’ (of denkmiddelen) die geactiveerd

kunnen worden via mediatie. Deze ‘cognitieve functies’ zijn de prerekwisieten van het

Zie bijlage 7, hfst

2 De cognitieve

functies


74

denken. Ze vormen samen een soort gereedschapskist die de mens in staat stelt de

complexiteit van de wereld te begrijpen en om oplossingen voor problemen te

bedenken. Deze cognitieve functies zijn niet aangeboren, maar worden ontwikkeld

door een adequate gemedieerde leerervaring in alle soorten dagelijkse situaties, op

school, thuis,… overal. (Lebeer, 2003)

Het is onze overtuiging dat een adequate toepassing van het wetenschappelijk /

technologisch denkproces in het basisonderwijs een significante bijdrage kan leveren

aan het ontwikkelen en bevorderen van deze denkmiddelen.

4.4 Mediatie en de eindtermen ‘leren leren’

Mediatie is een techniek die de leerkracht kan aanwenden om te werken aan de

eindtermen ‘leren leren’.

De uitgangspunten van deze eindtermen zijn:

Zelfstandig nieuwe kennis en vaardigheden verwerven

In staat zijn problemen op te lossen

Kunnen leren in om het even welke situatie en context

Leren: een actief en constructief proces (stof verwerken, analyseren, relaties

leggen, synthetiseren, transfer maken,…)

In bijlage 7 van hoofdstuk 2 vind je een leerlijn die tot stand kwam vanuit een studie

van de eindtermen, en de daarop geënte leerplannen en ontwikkelingsplan voor het

basisonderwijs van het VVKBaO. Binnen deze studie werden deze eindtermen en

leerplandoelen in verband gebracht met de ‘cognitieve functies’ (denkmiddelen) zoals

beschreven door Feuerstein.

Deze leerlijn is een bruikbaar werkinstrument die aangeeft rond welke

denkvaardigheden concreet gewerkt kan worden bij een bepaalde leeftijdsgoep. Deze

denkvaardigheden kunnen aangeleerd en ingeoefend worden binnen activiteiten rond

wetenschap en techniek.

4.5 Mediatiecriteria

Een opvoedkundige activiteit wordt mediatie genoemd indien ze tenminste

beantwoordt aan de volgende 3 fundamentele voorwaarden: intentionaliteit,

transcendentie en zingeving. Er zijn nog andere niet-fundamentele criteria waar we

hier niet dieper op ingaan, zoals bekwaamheidsgevoel, taakregulering,

gedragsregulering en doelbewustheid.

In bijlage 11 vind je een aantal checklists waar je als leerkracht rekening kan mee

houden bij het begeleiden van één of meerdere lesactiviteiten.

Zie bijlage 7, hfst 2

De cognitieve functies

Zie bijlage 11,

checklist mbt mediatie


75

4.5.1 Intentionaliteit (WAT?)

Heel wat prikkels uit de omgeving van het kind worden niet of onvolledig opgenomen

of verwerkt. De activiteit van de mediator zal tot doel hebben deze prikkels zodanig te

ordenen, te versterken, te verzwakken of te situeren dat het kind ze verwerkt en

erdoor ontwikkelt.

De mediator stelt zich doelgericht op tussen het kind en de omgeving die hij

gestructureerd heeft. Hij expliciteert bovendien wat zijn bedoelingen zijn met het

materiaal in dit bepaald lokaal op dit bepaald moment.

Slechts wanneer het kind door zijn houding en zijn gedrag blijk geeft dat het de

intenties van de mediator vat en zich ervoor wil inzetten, spreekt men van

"wederkerigheid". Wederkerigheid houdt in dat het kind zich niet langer passief opstelt

t.o.v. de omgevingsinvloeden maar zich vrijwillig actief inspant om het vooropgestelde

doel van de mediator te realiseren.

4.5.2 Transcendentie (WAAR – WANNEER?)

Een gemedieerde leerervaring moet ook de concrete hier-en-nu situatie overstijgen.

Door met het kind te reflecteren op wat voorbij is, te anticiperen op wat later kan

gebeuren, en oog te hebben voor de gevolgen van zijn activiteit voor zichzelf en voor

de anderen, stimuleert men het kind om zijn onmiddellijke behoeftebevrediging te

overstijgen en zijn behoeften(waarden)systeem te verruimen.

Wat geleerd wordt op een bepaald moment, mag niet gezien worden als een

‘geïsoleerde’ activiteit, maar moet gegeneraliseerd kunnen worden naar zowel

situaties in het verleden als situaties in de toekomst van gelijkaardige aard. Wat

geleerd wordt, moet ook kunnen toegepast worden in andere situaties. Hierbij denken

we vooral aan algemene oplossingsmethoden, heuristieken zoals de

wetenschappelijke denkmethode.

4.5.3 Zingeving (WAAROM?)

De mediator spant zich in om de betekenis en de waarde van bepaalde stimuli extra

in de verf te zetten en hoopt hierdoor op korte termijn te bereiken dat het kind

gemotiveerd geraakt om erop te reageren. Op langere termijn wil hij bij het kind een

houding ontwikkelen waarbij het zich spontaan vragen stelt over de zin en de waarde

van wat er zich in zijn omgeving bevindt. Zonder zingeving is de kans op

wederkerigheid (zie hoger) ook zeer gering.

Verduidelijking van waarden beantwoordt vaak niet direct aan de actuele behoefte

van het kind; daarom zal de mediator in zijn pogingen om het kind deelgenoot te

maken van zijn waardesysteem, zingeving vaak koppelen aan transcendentie (zie

hoger).

In bijlage 3 kan je oefenen op de juiste vragen of antwoorden bij mediatie.


76

4.5.4 Mediatie en vragen stellen

Wanneer men een les geeft met concreet materiaal, zullen de vragen die je als

leerkracht stelt een grote rol spelen in het leerproces van de kinderen. Mediatie heeft

dus ook te maken met de ‘juiste’ vragen stellen op het ‘juiste’ moment.

Het staat buiten kijf dat leerkrachten tientallen vragen stellen bij klassikale

gespreksvormen, maar ook bij de begeleiding van groepjes kinderen die

onderzoekend bezig zijn.

Bekeken vanuit het standpunt van de leerkracht kan het stellen van vragen

verschillende functies hebben. Deze verschillende functies stemmen overeen met

één of meerdere mediatiecriteria:

Functies van vragen stellen mediatiecriteria

1. laten samenvatten wat ze eerder hebben geleerd intentionaliteit

2. laten toepassen wat ze eerder hebben geleerd transcendentie

3. onder woorden laten brengen wat ze waarnemen taakregulering

4. inzicht ontwikkelen door gedachten te laten

formuleren

taakregulering

5. motiveren voor verhogen van de interesse zingeving

6. aanzetten tot denken; kritisch denken stimuleren taakregulering,

transcendentie

7. zelfvertrouwen stimuleren bekwaamheidsgevoel

8. uitnodigen om iets te onderzoeken intentionaliteit

9. aandacht vragen gedragsregulering

Binnen wetenschapsonderwijs worden door leerkrachten vaak ‘waarom’-vragen

gesteld. Waarom-vragen zijn meestal bedoeld om kinderen verbanden te laten

leggen. Het gebeurt echter nogal vaak dat kinderen deze verbanden niet zelf leggen.

Ze reproduceren een samenhang die de leraar heeft uitgelegd, dus heeft

overgedragen (De Vaan en Marell, 1999).

En op die manier wordt de ‘waarom’-vraag eerder een reproductievraag.

Reproductievragen doen echter een beroep op het laagste denkniveau.

Zo hebben waarom-vragen (of waardoor-vragen) voor kinderen alleen zin als het gaat

om een directe relatie tussen oorzaak en gevolg, die is gebaseerd op voldoende

gegevens uit hun eigen waarneming.

Hoe minder eigen ervaring kinderen hebben met een verschijnsel, hoe vaker ze de

uitleg van de leraar onjuist zullen interpreteren. Ze vatten de nieuwe informatie zo op

dat ze die kunnen aanhaken aan hun bestaande kennisstructuur (denkschema’s). Op

die manier ontstaan hardnekkige misvattingen.

Zie bijlage 12, leerlijn: de juiste

vragen stellen


77

Wil je bij kinderen denkprocessen op gang zetten die van belang zijn voor

wetenschapsonderwijs, dan zijn voorspellingsvragen erg effectief (zie ook pilaar:

wetenschappelijke denkcirkel). Kinderen interpreteren deze vragen vanzelf op hun

eigen niveau en voorspellingen maken elk onderzoek spannender (hypothese).

Zelfs als de voorspelling niet meer is dan het raden van het resultaat, zijn kinderen

nieuwsgierig of ze het goed voorspeld hebben. Daardoor zullen ze met extra

aandacht waarnemen.

Voorspellingsvragen hebben nog een belangrijk voordeel: ze maken de kinderen

bewust van toepasselijke ervaringen uit het dagelijks leven en stimuleren hen die te

koppelen aan deze experimenten met dit materiaal.

Als kinderen met voorspellingen komen, vraag je natuurlijk waarom ze dat denken

(verklaring). Hun antwoord is vaak het begin van een leerzame discussie, vooral als

er ook andere ideeën zijn in de groep. Als het onderzoek dan wordt uitgevoerd,

kunnen de kinderen hun denkbeelden toetsen aan de werkelijkheid, en ook nog

verklaren in een besluit.

Zo help je ook voorkomen dat de ‘schoolkennis’ en de buitenschoolse ervaring op

gespannen voet blijven staan. Zelfs wanneer ze verkeerd voorspeld hebben (foute

hypothese), passen ze zonder probleem hun denkschema’s aan.

Om onderzoekend gedrag en denkvaardigheden te stimuleren, kun je gebruikmaken

van operationele vragen of werkvragen. Dit zijn vragen die uitnodigen om iets met het

materiaal te doen dat het antwoord oplevert.

Welke denkvaardigheden van belang zijn om het antwoord te vinden, is afhankelijk

van het type vraag (zie bijlage 4).

De reeks vragen in onderstaande tabel klimt op in moeilijkheidsgraad.

Door de wijze waarop je de vragen stelt, heb je invloed op het niveau waarop

leerlingen reageren.

Bijvoorbeeld: de vraag ‘Wat gebeurt er met het kleine tandwiel, als je het grote

tandwiel één keer rechtsom draait?’ leidt tot een proef of experiment en een antwoord

op de vraag.

Als deze vraag begint met ‘Wat denk je dat er gebeurt …’, dan volgt eerst een

gedachte-experiment: kinderen proberen nu relevante ervaringen toe te passen. De

voorspelling wordt uiteraard geverifieerd, de leerlingen zijn immers benieuwd of ze

gelijk hadden.

Met: ‘Schrijf op wat er volgens jou gebeurt …, controleer het en noteer de resultaten’,

nodig je hen uit tot het vastleggen van een onderzoeksgegevens. Dit is niet iets wat

automatisch gebeurt als je kinderen operationele vragen voorlegt. Je moet er speciaal

naar vragen. Met werkbladen kan je de leerlingen daarbij helpen: Teken in het vakje,

zet de meetresultaten in een tabel …


78

Het stellen van vragen is niet alleen voor leerkrachten, maar ook voor kinderen een

belangrijke vaardigheid. Het past bij verwondering, nieuwsgierigheid en kritische zin.

Kinderen die een vraag onder woorden brengen zijn zich bewust van hetgeen ze

willen weten en leren.

De aard van vragen die kinderen stellen kan zeer verschillend zijn:

- ze proberen verschillende ervaringen te koppelen en te ordenen

- ze proberen betekenis te geven aan ervaringen

- ze vragen ook naar feiten, die dan het beste gewoon gegeven of opgezocht

kunnen worden.

4.6 Literatuur

De Corte, E., Vandenberghe, R., Barbry, R. (1988). Groeien in onderwijzen. Leuven, Wolters. De Vaan, E. and J. Marell (1994). Praktische didactiek voor natuuronderwijs. Bussum, Coutinho. Feuerstein, R., Klein, P.S., Tannenbaum, A.J. (1994). Mediated Learning Experience. London, Freund Publishing House Ltd. Gatt, S. (2003). Helping Young Children understand Science Concepts. Constructivism in Primary School: Examples in Science, Mathematics, Design and TEchnology, ICT and social studies. S. Gatt, Vella, Y. Malta, Agenda Publishers. Lebeer, J. (2003). De cognitieve functies van Feuerstein: denkmiddelen. Bouwen aan leren leren. J. Lebeer. Leuven, Acco. Steinert, I., Ruijters, M. (1993). Leren denken, denkend leren: de Feuerstein-benadering voor de ontwikkeling van cognitieve vaardigheden. Utrecht, Sardes. Thurston, A., Grant, G., Topping, K.J. (2005). "Constructing Understanding in Primary Science: an exploration of process and outcomes." Journal of Science Education 27.

Van de Keere, K. (2004). Het wetenschappelijk denken handelingsproces in de basisschool. Tielt, niet gepubliceerde syllabus. Van de Keere, K. (2004). Techniek in de lagere school. KATHO Tielt, niet gepubliceerde syllabus. VVKBaO (1998). Leerplan Wereldoriëntatie. VVKBaO (Vlaams Verbond van het Katholiek Basisonderwijs). VVKBaO (2000). Ontwikkelingsplan voor de Katholieke kleuterschool. VVKBaO (Vlaams Verbond van het Katholiek Onderwijs). VVKBaO (2000). Wereldoriëntatie, een blik op een veranderende praktijk. VVKBaO (Vlaams Verbond van het Katholiek Onderwijs). VVKBaO (2001). Leerlijn basisvaardigheden ICT, VVKBaO (Vlaams Verbond van het Katholiek Basisonderwijs).


79

Bijlage 11: checklists mbt mediërende onderwijsstijl

Checklist: Wat kan je doen als mediator? intentionaliteit en wederkerigheid, transcendentie, zingeving

Intentionaliteit en wederkerigheid √

1. De mediator kiest zorgvuldig zijn doelstellingen en zijn evaluatiemoment en –methodes:

a) De leerkracht kiest bij de lesvoorbereiding een onderwerp en doelstellingen die nuttig zijn voor de leerlingen (leerplan)

b) De leerkracht plant de nodige tijd voor individuele en groepsevaluatie van het werk.

c) De leerkracht accentueert de individuele- en groepsvorderingen en verduidelijkt waarom hij blij is dat er vooruitgang geboekt wordt.

2. De mediator schept gunstige voorwaarden in het milieu om interactie mogelijk te maken.

a) De leerkracht komt op tijd vóór de les en blijft na indien nodig. b) De schikking en de aankleding van het klaslokaal passen bij de te verrichten

activiteiten. c) Recente werkjes van de kinderen zijn uitgestald. d) De leerkracht creëert een "leer" sfeer en zorgt ervoor dat ze voldoende lang

behouden wordt.

3. De mediator past tijdens de les zijn gedrag aan i.f.v. het onderwerp en de kinderen. a) De leerkracht verduidelijkt in het begin van de les zijn doelstellingen en

formuleert zijn verwachtingen; dit vormt o.m. de basis voor 'wederkerigheid. b) De leerkracht wekt de belangstelling van de leerlingen op bij de aanvang van

de les. c) De leerkracht bemoeilijkt/vergemakkelijkt de opdrachten om een

moelijkheidsgraad te bekomen die de leerlingen aanspoort om mediatie te vragen en voorkomt dat ze ontmoedigd worden.

d) De leerkracht richt de aandacht van de leerlingen ook op deeltaken/deelaspecten/subdoelen en niet enkel op de globale doelstelling of taak.

e) De leerkracht zorgt ervoor dat hij als "model" kan nagebootst worden (vb. hij spreekt hardop voor zichzelf wanneer hij een probleem oplost of iemand helpt,hij voert bepaalde handelingen extra traag uit of hij herhaalt ze enkele malen.)

f) De leerkracht probeert zwakke en passieve leerlingen tot actieve inzet aan te sporen.

4. Het kind beantwoordt de inspanningen van de mediator (wederkerigheid) a) Het kind bootst de mediator na wanneer hij zich als model gepresenteerd

heeft. b) Het kind geeft zelf zin aan de activiteit of vraagt verduidelijking van de zin

ervan c) Het kind geeft antwoorden op vragen van de leerkracht en stelt zelf vragen

over het onderwerp. d) Het kind blijft aandachtig tijdens de uitleg e) Er is oogcontact tussen mediator en kind. f) Het kind stelt gedragingen waaruit kan afgeleid worden dat het beoogde doel

door de mediator nagestreefd, stilaan gerealiseerd wordt.


80

Transcendentie √

1. De mediator brengt leerattituden & leerinhouden aan (feiten, wetten, inzichten,

technieken, begrippen, principes, relaties) die verder reiken dan de actuele lessituatie.

a) De leerkracht verduidelijkt het verband tussen de activiteiten/doelstellingen

van de huidige activiteit en vroegere en/of toekomstige activiteiten.

b) Uitgaande van concrete activiteiten formuleert de leerkracht algemene

principes/regels die ook in andere situaties toepasbaar zijn. Hij laat de

kinderen ook zelf situaties bedenken die de transfermogelijkheden van het

geleerde illustreren.

c) De leerkracht besteedt aandacht aan de vorming van attitudes die op andere

momenten en in andere situaties nuttig zijn (b.v. probleemoplossende

vaardigheden zoals: probleem identificatie en zelfcontrole tijdens en na het

werk).

d) De leerkracht leert het kind onderscheid maken tussen toevallige (voorbijgaande) en wezenlijke (stabiele) kenmerken van voorwerpen, personen, gebeurtenissen en wijst op hun ontstaan in het verleden en hun belang voor de toekomst.

2. De mediator moedigt het handelen aan op mentaal niveau.

a) De leerkracht vraagt het kind zich zaken en gebeurtenissen uit het verleden te herinneren, voor te stellen om er nu te kunnen over nadenken en spreken.

b) De leerkracht vraagt het kind veronderstellingen te maken over de mogelijke

evoluties van de huidige situatie of van geplande acties.

3. De mediator moedigt een rationele benadering van de wereld aan.

a) De leerkracht geeft achtergrond-informatie over voorwerpen en

gebeurtenissen.

b) Hij verklaart zijn motieven voor bepaalde van zijn handelingen/beslissingen.

c) De leerkracht vraagt de kinderen hun antwoorden of handelingen te verklaren.

Zingeving √

1. De mediator zal het kind ontvankelijker maken door belangrijke activiteiten geruime

tijd op voorhand aan te kondigen; hierdoor kan hij bij het kind bepaalde positieve

verwachtingen scheppen.

2. Om het belang/de waarde van bepaalde stimuli te accentueren zal de mediator de

stimulussituatie aanpassen. Hij kan b.v. bepaalde prikkels versterken door ze visueel

groter, duidelijker te maken, door luider te spreken of andere prikkels elimineren door

ze te verzwakken of te bedekken; hij kan ook de context van de prikkels wijzigen door

zijn stem intonatie of gelaatsuitdrukking aan te passen.

3. Het kind wordt aangespoord om datgene wat het zelf waardevol vindt, en om

persoonlijke betekenissen die het aan bepaalde voorwerpen en gebeurtenissen

toekent, door te geven aan de mediator en aan leeftijdsgenoten.


81

Bijlage 12: de juiste vragen stellen, een leerlijn voor operationele vragen bij wetenschaps en techniekonderwijs

niveau 1. Informatie verzamelen en verwerken

Deze vragen zorgen ervoor dat kinderen gericht leren waarnemen en materiaal leren verzamelen, classificeren, sorteren, vergelijken,

meten…

Soorten vragen Voorbeelden van vragen Onderzoeks- en denkvaardigheden

Waarnemingsvragen

Dit soort vragen stimuleert het gebruik van zintuigen,.

Met dit soort vragen kan je zorgen dat de kinderen ook

eens andere zintuigen gebruiken.

Dit type vragen is vooral geschikt wanneer er voldoende

nieuws of boeiends te beleven valt.

- Wat voel je precies?

- Wat doe het?

- Hoe ziet … eruit?

- Waar smaakt … naar?

- Welk geluid maakt …?

- Welke vorm heeft het?

- Waarvan is het gemaakt?

- Waar vind je …?

- Wanneer gebeurt …?

- Waarnemen:

- Betasten, voelen

- Kijken, observeren

- Ruiken

- Proeven

- luisteren

Vergelijkingsvragen

Vragen die gericht zijn op de verschillen en

overeenkomsten stimuleren nauwkeurig waarnemen.

- welke grond heeft de grofste korrel?

- Vergelijk de bladrand van deze plant met de

tekeningen; op welke lijkt deze het meest?

Vergelijkingsvragen kan je ook open formuleren: ‘wat

hebben deze kuikentjes hetzelfde als wij?’

Op grond van verschillen en overeenkomsten kun je

ordenen: jonge kinderen kunnen al classificeren, dus aan

de hand van verschillen en overeenkomsten groepen

kwalitatief

- Welke verschillen …?

- Wat is er anders?

- Wat is de beste?

- Welke overeenkomsten …?

- Wat heeft … hetzelfde als …?

kwantitatief

Kwalitatief

- Sorteren

- Classificeren

- Rangschikken

- Determineren

Kwantitatief


82

samenstellen. ‘Welke bladeren horen bij elkaar?’ is een

vraag die kinderen uitnodigt tot classificeren.

Dingen op volgorde leggen, seriëren, gebeurt eveneens

op grond van vergelijken (klein naar groter, koud naar

warmer,…)

- Hoeveel meer / minder?

- Vergelijken

- en eventueel grafisch verwerken

Meetvragen

Een vraag die je kunt beantwoorden door iets te meten, is

eigenlijk ook een vergelijkingsvraag. Het kind vergelijkt de

lengte, de tijdsduur, het gewicht …

Kinderen meten ook met zelfgekozen ‘maatstaven’ door

herhaald af te passen, bv. Deze stok past 3 keer op die

stok.

Meet vragen zijn bij wetenschapsonderwijs vaak bedoeld

om zicht te krijgen op veranderingen of om een

vaardigheid te oefenen, zoals het werken met

thermometer, weegschaal of hoogte meter.

- Hoeveel?

- Hoe lang?

- Hoe diep?

- Hoe groot?

- Hoe zwaar?

- Hoe warm?

- Hoe hard?

- Hoe…?

-

Tellen, schatten en meten van

- Aantallen

- Lengte, breedte, hoogte

- Doorsnede, diepte,

- Oppervlakte, volume

- Massa

- Temperatuur

- Materiaaleigenschappen

En daarbij de geschikte meetinstrumenten

hanteren


83

Niveau 2. vragen die kinderen aanzetten tot redeneren

Deze vragen stimuleren kinderen om verklaringen te geven voor voorspellingen die ze deden of om oorzaak en gevolg te

achterhalen.

Tevens stimuleren deze vragen de kinderen om de juiste taal te gebruiken om weer te geven wat er zal gebeuren of wat er

gebeurd is.


Vragen die kinderen aanzetten om voorspellingen te

maken

Een voorspelling of hypothese is een voorlopig gegeven

en zal getoetst moeten worden met een experiment

- Wat wil je precies onderzoeken?

- Wat denk je dat er zal gebeuren

als? Wat is precies de vraag die

gesteld wordt?

- Hebben we reeds iets dergelijks

gedaan? Wat was het resultaat

dan?

- Wat weet je reeds dat kan

helpen om het juiste antwoord

te geven?

Kinderen voorspellen

- Het zal sneller bewegen. Ik heb dat

thuis ook al eens gezien/geprobeerd.

- Het zal drijven omdat het van hout

is gemaakt.

Vragen die kinderen aanzetten tot het geven van

verklaringen

Een voorspelling of een hypothese vraagt om een

verklaring

- Waarom denk je dat?

- Kan je uw antwoord verklaren?

- Kijk nog eens goed, ben je zeker

van uw voorspelling?

- Ik hoorde u iets interessants

zeggen. Kan j edit verklaren aan

de rest van de groep?

- Kan je uitleggen waarom je dit

denkt?

Kinderen verklaren hun voorspelling.

- De lamp zal branden omdat ik deze

knop omdraai. Op die manier zal het

elektrische circuit gesloten zijn en is

de elektrische stroom niet

onderbroken.


84

Vragen die kinderen aanzetten tot het analyseren

en interpreteren van waargenomen resultaten

- Waarom ging het kaarsje nu uit?

- Wanneer je dit zou doen … wat

zou er dan gebeuren, denk je?

- Jij denkt…. Kan je dit testen om

te zien of het wel waar is?

- Wat dacht je toen dat precies

gebeurde?

Kinderen gaan oorzaak en gevolg met

elkaar verbinden.

Ze maken verbanden en zoeken naar

bewijzen om hun voorspellingen te

ondersteunen

Niveau 3. Vragen die kinderen aanzetten tot wetenschappelijk onderzoeken

Deze vragen stimuleren kinderen tot het definiëren en/of oplossen van problemen.

Hiertoe gaan ze moeten plannen wat ze gaan doen en hoe ze hun ideeën kunnen testen.


Vragen die kinderen aanzetten tot definiëren en/of

oplossen van problemen

- Wat denk je dat het probleem

is?

- Wat weet je al dat jou kan

helpen om tot een oplossing te

komen?

- Wat zijn mogelijke

oplossingsmethodes?

- Hoe kunnen we dit probleem

oplossen?

Reflecteren:

- Welke problemen hebben we

tegen gekomen? Hoe hebben we

deze opgelost?

- Wat zouden we de volgende keer

- Hoe kun je de slinger sneller op en

neer laten gaan?


85

anders kunnen doen?

- Dat is juist, hoe ben je daartoe

gekomen?

- Kan je uw antwoord verklaren?

- Kijk nog eens goed. Kan je een

vollediger antwoord geven?

Vragen die kinderen aanzetten om experimenten te

plannen en ideeën te testen

- Welke stappen gaan we zetten?

- Welke materialen hebben we

nodig?

- Zijn er veiligheidsvoorschriften

die we moeten volgen?

- Hebben we vroeger iets analoogs

gedaan? Hoe hebben we dat dan

gedaan?

Een proefsituatie bedenken en uitvoeren

Om dit experiment tot een goed einde

te brengen, moet ik volgende stappen

zetten.

Niveau 4. vragen die ‘creativiteit’ bevorderen

Deze vragen stimuleren kinderen om hun ideeën te verbreden en meer hypotheses te formuleren.


Vragen die kinderen aanzetten tot het zoeken van

alternatieven door hun ideeën te verbreden

- Hoe kan je ervoor zorgen dat

deze plant extra goed zal

groeien?

- Hoe kan je ijs zo snel mogelijk

doen smelten?

Ik kan proberen om een soort van

meststof te maken en deze toe te

voegen aan de grond.

Ik ga de blok ijs onder die bureaulamp

leggen.


86

Niveau 5. vragen die evaluatie en reflectie stimuleren


Vragen die kinderen aanzetten tot evalueren en

nadenken over handelen en denken

- Wat hebben we precies gedaan

opdat het werk zo goed ging?

- Wat werkte niet zo goed?

- Wat lukte niet zo goed en

waarom?

- Wat kunnen we de volgende keer

veranderen opdat we betere

resultaten zouden bekomen?

Heb je gezien wat er precies

gebeurde?

- Gebeurt dit altijd op die manier?

- Kan je uitleggen wat je precies

dacht?

- Kan je hetgeen wat je weet

gebruiken voor andere

problemen op te lossen?

- Wat is het verband tussen…?

(patronen herkennen, relaties

tussen verschillende situaties

herkennen)

Kinderen gaan hier hun mening geven

over een bepaald onderwerp/onderzoek.

Ze gaan ideeën beoordelen.

Nadenken wat er beter zou kunnen een

volgende keer.

- We planden de experimenten zeer

zorgvuldig

- We namen elk onze rol goed op

- Ik kan de volgende keer preciezer

meten

- Ik volgde deze specifieke stappen

om het probleem op te lossen.

methodiek wetenschappelijkdenkeninteractief inno.pdf

Documents

Transcript of methodiek wetenschappelijkdenkeninteractief inno.pdf