Met de Kennisbasis in zee! Faculty of Science Freudenthal Institute for Science and Mathematics Education Met de Kennisbasis in zee! Nibi conferentie 29 mei 2015 Dirk Jan Boerwinkel Freudenthal Instituut voor Didactiek van Wiskunde en Natuurwetenschappen

29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

Elke leersituatie heeft meer dimensies Voorbeeld: Een les over cellen kan tevens een les zijn over hanteren van microscoop, het werken met modellen en over schaal en hoeveelheid. In andere lessen gaat het niet meer over cellen, maar mogelijk wel over het hanteren van instrumenten, het werken met modellen en schaal en hoeveelheid. Hoe verbinden we die leerervaringen? En welke zijn dat? 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 4

Overzicht workshop 00-10 Achtergrond en inhoud van de Kennisbasis 10-30 voorbeeld lesmateriaal 30-60 uitwerking van denkwijzen 60-75 ontwikkelen lesmateriaal 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 5

Kennisbasis - Aanleiding en doel Opdracht OCW Doel: Verbetering van de leeropbrengst in de onderbouw van het voortgezet onderwijs, met het oog op het onderwijs in de bovenbouw (vmbo en havo/vwo) Gaandeweg in de ontwikkeling nevendoelen: Samenwerking tussen betavakken Betekenisvol eindonderwijs voor velen Stimuleren van hogere orde denkactiviteiten Doorlopende leerlijn; onderbouw weer aan bovenbouw koppelen. Extra doel erbij gekomen door besluit over ANW; indalen deels ook in de onderbouw 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 6

Keuze voor de Kennisbasis; doelen in drie dimensies Integratie van: Karakteristieke werkwijzen Vakinhoudelijke begrippen en relaties Karakteristieke denkwijzen 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

Opdracht 1. Onderzoek de Kennisbasis voor onderwerpen die met de zee te maken hebben. Domein Biologische eenheid Domein Instandhouding Domein Interactie Domein Voortplanting en evolutie Domein Dynamisch evenwicht (ecologie) 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

1. Karakteristieke werkwijzen in de Kennisbasis Manier van werken van professionals die natuurwetenschappelijke kennis gebruiken. Inzicht hierin is nodig om te kunnen interpreteren hoe kennis tot stand komt. Gekozen is voor de volgende werkwijzen: De werkelijkheid onderzoeken . Modelgebruik en – ontwikkeling . Onderzoeken . Ontwerpen Omgaan met informatie . Informatievaardigheden . Redeneervaardigheden . Waarderen en oordelen . Reken- en wiskundige vaardigheden In de Kennisbasis worden de werkwijzen geformuleerd in de vorm van activiteiten die gekoppeld kunnen worden aan de vakinhouden. Professional is ook bakker die gist gebruikt, niet alleen wetenschappelijk onderzoekers Wiskundige vaardigheden meer dan alleen som berekenen 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 9

3. Karakteristieke denkwijzen in de Kennisbasis Veel gebruikte denkwijzen in natuurwetenschappen en technologie Gekozen is voor de volgende denkwijzen Uit de NGSS: 1. patronen 2. oorzaak en gevolg 3. schaal, verhouding en hoeveelheid 4. systeem en systeemmodellen 5. behoud van energie en materie, transport en kringlopen 6. structuur en functie 7. stabiliteit en verandering aanvullend 8. duurzaamheid 9. risico’s en veiligheid In de Kennisbasis geformuleerd in de vorm van inzichten, die laten zien hoe specifieke vakinhouden beschouwd kunnen worden als voorbeeld van een groter idee. http://www.youtube.com/watch?v=pSb3tSKhCr0&list=SPllVwaZQkS2rtZG_L7ho89oFsaYL3kUWq&index=10 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 10

Kennisbasis: structuur per vak en domein Korte introductie per vak Korte introductie per domein: Waar het om gaat Samenhang met andere onderdelen Integrale doelen integratie van inhouden, werkwijzen en denkwijzen contexten waarin kennis wordt gebruikt Drie dimensies afzonderlijk per domein werkwijzen vakinhouden denkwijzen Voorbeeld vmbo interactie 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 11

Waar het om gaat: een omschrijving van de aard en het belang van het betreffende kennisgebied. Het gaat hier om een herkenbare afbakening van het kennisgebied, tevens bedoeld om aan te geven dat de te leren kennis en vaardigheden dienen om de wereld te begrijpen en daarin adequaat te handelen. Dit biedt docenten, zo is de gedachte, handvaten om leerlingen te motiveren. 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 12

Integrale doelen Integrale doelen: doelen die de richting aangeven van de toetsing. Het gaat hierbij om vakinhoudelijke kennis in samenhang met denk- en werkwijzen die karakteristiek zijn voor natuurwetenschappen en technologie. De bedoeling van de integrale doelen is aan te geven dat het in het onderwijs niet alleen gaat om het leren van losse kennisonderdelen, vaardigheden en denkwijzen, maar ook om geïntegreerd gebruik in het dagelijks leven en in vervolgopleidingen. 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 13

Werkwijzen, vakinhouden en denkwijzen Vaardigheden en karakteristieke werkwijzen: dit betreft de gebruikelijke manier van werken van natuurwetenschappers, ingenieurs en technici, toegespitst op het betreffende kennisgebied. Inzicht hierin is nodig om te kunnen interpreteren hoe kennis tot stand komt. Karakteristieke denkwijzen: in deze rubriek gaat het om veel gebruikte denkwijzen van natuurwetenschappers, ingenieurs en technici, toegespitst voor het betreffende kennisgebied. met de kennisbasis in zee 29 mei 2015 14

Overzicht workshop 00-10 Achtergrond en inhoud van de Kennisbasis 10-30 voorbeeld lesmateriaal 30-60 uitwerking van denkwijzen 60-75 ontwikkelen lesmateriaal 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 15

Voorbeeld materialen Inhoud Denkwijze Aspect Aanpak Medicijnen voor gedrag Oorzaak en gevolg Situatie heeft vaak meer dan 1 oorzaak Cartoons Recycling van mobieltjes Duurzaam-heid Recycling ‘kortsluiting’ tussen input en output Input-output schema 20 mei 2015 ontwikkelen van 3D lesmateriaal biologie

Overzicht workshop 00-10 Achtergrond en inhoud van de Kennisbasis 10-30 voorbeeld lesmateriaal 30-60 uitwerking van denkwijzen 60-75 ontwikkelen lesmateriaal 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 17

Structuur en functie als denkwijze Vragen van vorm naar functie: waar dient dit voor? Vragen van functie naar vorm: hoe wordt deze functie vervuld? http://www.ecent.nl/artikel/1684/Kunnen+kinderen+leren+kijken+als+een+ontwerper%3F/view.do 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

Vertaling naar het onderwijs 1; vorm naar functie 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

20 mei 2015 ontwikkelen van 3D lesmateriaal biologie

Vertaling naar het onderwijs 2; functie naar vorm 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

Opdracht 2. vorm-functie schema invullen 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

Opdracht 3. Patronen Wat valt je op als je planten en dieren in zee vergelijkt met planten en dieren op het land? 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

Opdracht 4. Bekijk de toepassingen van denkwijzen uit het voorbeeld voor voeding en spijsvertering Bedenk zelf voorbeelden van denkwijzen die passen bij de zee. 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee

Overzicht workshop 00-10 Achtergrond en inhoud van de Kennisbasis 10-30 voorbeeld lesmateriaal 30-60 uitwerking van denkwijzen 60-75 ontwikkelen lesmateriaal 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee 26

Opdracht 5. Eigen lesvoorstel Kies een vakinhoud over de zee uit opdracht 1. Kies een denkwijze die je daarbij goed kunt toepassen. Denk na over een context waarin inhoud en denkwijze een rol spelen Lees wat in de Kennisbasis staat over de vakinhoud Lees wat in de Kennisbasis staat over de denkwijze (inclusief de ‘hulpstukken’) Bedenk een leerlingactiviteit die deze denkwijze illustreert Bedenk hoe je de activiteit nabespreekt 29 mei 2015 met de kennisbasis in zee