Av Bodil Nilsson och Lillemor Sterner. Temana är utvecklade av Fenomenmagasinet i Linköping.

Transkript

1 1 DIDAKTISKA KOMMENTARER TILL TEMAN FÖR FÖRSKOLAN. Av och Temana är utvecklade av Fenomenmagasinet i Linköping. De didaktiska kommentarerna är finansierade av NTA Produktion och Service ekonomisk förening, som genom avtal med Fenomenmagasinet har rätt att använda temana hos sina medlemmar.

2 2 INLEDANDE DIDAKTIK GEMENSAM FÖR ALLA HÄFTEN Vi och har fram till början på år 2012 varit lärarutbildare på Stockholms Universitet med kunskaper inom biologi, geologi kemi, fysik och didaktik. Under en lång period, från 80-talet och fram till 2012 har vi utbildat förskollärare och grundskollärare (F-6) i naturvetenskap och de naturvetenskapliga ämnenas didaktik. Vi har också stor erfarenhet av fortbildning och handledning av lärare i både förskola och skola. Tillsammans med två förskoledidaktiker, Ingela Elfström och Christina Wehner Godée, som vi arbetat tillsammans med i förskollärarutbildningen har vi utvecklat undervisningen i naturvetenskap i förskolan och skrivit ner våra tankar i boken Barn och naturvetenskap upptäcka, utforska, lära (se litteraturlistan) Vi har tänkt att denna handledning ska användas på följande sätt: Experimenthäftena ser vi som en bank av experiment att använda då pedagoger på förskolan jobbar med olika projekt i naturvetenskap med barnen. En närmare förklaring av vad som menas med projekt kommer längre fram i texten. Vi skriver alltså om hur experimenten ingår i en projektplanering och anledningen till att ni påbörjat projektet eller hur det har kommit till kan vara olika. I de fall vi har kunnat har vi utgått från projekt vi känner till eller har beskrivit i Barn och naturvetenskap upptäcka, utforska, lära eller andra projekt som vi har kommit i kontakt med via våra studenter, som handledare i olika kurser ute i förskolorna eller via NTA - förskolor. I de föreslagna projekten plockar vi fram (utifrån barnens frågor och barnens teorier) de experiment som passar i just det sammanhanget och som utmanar barnen och tar dem vidare samt ökar deras kunskap. Vi tycker det är viktigt att barnen får undersöka sina egna frågor och teorier kort sagt att det är de som hela tiden äger frågan. Det är också viktigt att barnen i så många sammanhang som det är möjligt får samtala om naturvetenskap, se läroplanen nedan. BARN UTFORSKAR UNDER LEK NATURVETENSKAPEN I VARDAGEN I sin lek utforskar små barn ofta naturvetenskapen i vardagen. Här är några exempel. Det har regnat och på förskolans gård har det bildats vattenpölar. Ett barn börjar hoppa i vattenpölen. Efter första hoppet stannar barnet upp och börjar noggrannare studera vattenpölens utseende. Efter en kort stund hoppar barnet igen och iakttar nu mer koncentrerat vågrörelsen i vattnet, men också hur vattnet minskar i själva pölen på grund av hoppandet. Barnet provar igen om vattnet minskar ytterligare vid nästa hopp.

3 3 Många förskolepedagoger har varit med om följande: På en promenad med barngruppen går ni genom en gångtunnel. Barnen samtalar sinsemellan och med er pedagoger. Plötsligt börjar ett barn att ropa. Ett annat barn följer efter och ropar ännu högre. Nu faller flera in i ropandet, högre och längre rop hörs. Barnen undersöker vad som händer med ljudet inne i tunneln. Ljudvågorna reflekteras mot väggarna och förstärks. Om barnen befinner sig tillräckligt långt bort från ett väggparti, ca 10 meter kan de uppleva ekoeffekten, det vill säga de hör sitt eget rop upprepas. En förälder skulle köpa gymnastikskor till sin femåring. Barnet vill hela tiden inte bara prova skorna inne i affären utan också gå ut och prova om det var någon skillnad på de olika bromsspår som bildades i sand eller grus från skorna. Det som barnet vill undersöka vara i själva verket skosulornas friktion mot underlaget. Friktion är en fysikalisk kraft som har stor betydelse för oss i många olika sammanhang i vardagslivet. Vintertid använder vi vinterdäck eller dubbdäck för att öka friktionen och likaså broddar på skorna. När vi åker skidor och skridskor vill vi ha så liten friktion som möjligt. Vi vallar skidorna och slipar skridskorna på ett sådant sätt att friktionen minskar. Vi menar alltså att förskolebarn ofta utforskar naturvetenskapen i vardagen. Det gäller som förskollärare att vara uppmärksam på detta och när det händer passa på att dokumentera samt därefter reflektera över dokumentationen i arbetslaget och diskutera hur man kan gå vidare och kanske starta upp ett projekt där barnen kan få utforska vidare just detta naturvetenskapliga fenomen. Det finns naturligtvis många olika sätt att inleda ett projekt i naturvetenskap. Men just att utgå från barnens eget utforskande kan vara ett bra sätt att börja på. FÖRSKOLANS LÄROPLAN Förskolan har fått en reviderad läroplan (Läroplan för förskolan Lpfö 98, reviderad 2010). I den står bland annat. Förskolan ska lägga grunden för ett livslångt lärande. Verksamheten ska vara rolig, trygg och lärorik för alla barn som deltar. Förskolan ska stimulera barns utveckling och lärande samt erbjuda trygg omsorg. Barnens nyfikenhet, företagsamhet och intressen ska uppmuntras och deras vilja och lust att lära ska stimuleras Förskolan ska erbjuda barnen en trygg miljö som samtidigt utmanar och lockar till lek och aktivitet. Den ska inspirera barnen att utforska omvärlden

4 4 Under rubriken Utveckling och lärande står följande mål: Förskolan ska sträva efter att varje barn utvecklar intresse och förståelse för naturens olika kretslopp och för hur människor, natur och samhälle påverkar varandra, utvecklar sin förståelse för naturvetenskap och samband i naturen, liksom sitt kunnande om växter, djur samt enkla kemiska processer och fysikaliska fenomen, utvecklar sin förmåga att urskilja, utforska, dokumentera, ställa frågor om och samtala om naturvetenskap, utvecklar sin förmåga att urskilja teknik i vardagen och utforska hur enkel teknik fungerar, utvecklar sin förmåga att bygga, skapa och konstruera med hjälp av olika tekniker, material och redskap Man kan alltså konstatera att i strävansmålen i läroplanen uttrycks tydligt att barnen i förskolan ska få utveckla sitt kunnande om kemiska processer och fysikaliska fenomen. Det är framförallt detta strävansmål samt att barnen ska få tillfälle att utveckla sin förmåga att urskilja, utforska, dokumentera, ställa frågor om och samtala om naturvetenskap som KVA:s häften handlar om och som vi nu skriver en lärarhandledning till. PROJEKT Med projekt menar vi ett arbete där en grupp har ett gemensamt fokus på ett område eller ett fenomen, som de utforskar, undersöker och kommunicerar på olika sätt. Det är viktigt att arbetet med det naturvetenskapliga utforskandet inte sker som ett antal experimentnedslag som saknar sammanhang. Häftena med de olika experimenten ska därför ses som en bank av experiment som ni kan använda då ni genomför olika projekt med barnen som handlar om olika ämnesområden, inte som häften där ni börjar på sidan 1 och sedan genomför experimenten i turordning från början till slut. I stället kanske ni genomför ett projekt med barnen som handlar om is och snö eller ett som handlar om vad som flyter och vad som sjunker eller kanske ett som handlar om vad som händer om ni häller olika pulver i vatten. Det kan vara ett projekt som handlar om hur stark vinden är olika dagar eller ett som handlar om hur luft kan driva olika saker framåt. Ett projekt kan vara kort eller långt, sträcka sig över en dag, en vecka, en hel termin eller till och med ett år. Att påbörja projekt är därför ett viktigt inslag i utforskandet och detta kan ske utifrån ett antal olika utgångspunkter. Ni kan utgå från barnens eget utforskande, t.ex. av

5 5 vattenpölen eller sätta igång barnens eget utforskande med hjälp av spännande material som ni lagt fram eller genom att göra något av experimenten i häftena. Det kan också börja med att pedagogen ställer en produktiv fråga till barnen som startar upp ett samtal om naturvetenskap och som sedan leder vidare till ett projekt. Pedagogerna kan också bestämma ämnet för projektet som exempelvis kan vara is och snö. Ofta kan dessa olika sätt gå i varandra. Efter det att ni har bestämt vad ert projekt ska handla om är det viktigt att ni planerar och förbereder projektet. Vilka mål har ni med projektet? Vilket material behöver ni ta fram ur NTA lådorna? Vilket annat material behöver ni anskaffa? Vilka experiment i häftet ska ni göra? Vad behöver ni själva läsa på om ämnet i fråga? Vilka frågor vill ni ställa till barnen? Hur ska ni dokumentera? Inom vilka fler områden än naturvetenskap och teknik vill ni utveckla barnens kunskaper? På sid. 91 i Barn och naturvetenskap står ändå fler punkter som man kan tänka på vid projektplanering. Det är viktigt att ni som pedagoger vågar släppa loss barnens eget utforskande och vara medforskande pedagoger. Det är också viktigt att ni tar in egna erfarenheter och kunskaper som ni har om utforskandet av naturvetenskapen i vardagen. Anna-Lena Ringberg, förskollärare och NTA utbildare på Solhems förskolor i Spånga, berättade för oss hur hon i ett luftprojekt hade låtit barnen utforska olika typer av cykelpumpar. Det är också viktigt att ni låter barnen få gå vidare och undersöka sina frågor i stället för att ni talar om det rätta svaret. I ett projekt som handlade om ljus och skugga ville barnen undersöka om man kunde ta bort skuggan. I stället för att då berätta för barnen att skuggan alltid finns där så fort vi har en ljuskälla och ett ogenomskinligt föremål och att den inte går att ta bort så lät pedagogerna barnen diskutera. Barnen kom då fram till efter en stund att om man hade på sand eller en duk så kanske skuggan gick att ta bort. Barnen fick pröva genom att undersöka sina olika förslag och kom på det sättet fram till ett svar på sina frågor. Alla pedagoger i förskolan vet att långa invecklade förklaringar

6 6 lyssnar inte små barn till. Ni märker när barnen verkligen vill veta svaret eller när de kommer med en fråga som de vill ha svaret på. Om det är möjligt för er och barnen att tillsammans göra en undersökning som gör att de får svar på sin fråga är detta det allra bästa. Går det inte att undersöka måste ni föra ett samtal med barnen som kan ge dem svaret på frågan. I ett fågelprojekt som man hade på en förskola undrade barnen om fåglar kunde prutta. Pedagogen kunde inte svara på den frågan. Vid ett sådant tillfälle passar det bra att samtal med barnen om detta. Alla barn vet att hästar, hundar och katter pruttar. Då är det också troligt att fåglar gör det, men det är svårt för oss att undersöka. Ibland när ni sitter med gruppen runt något speciellt experiment kan det hända att barnen fortsätter att experimentera vidare och föreslår egna undersökningar. Då gäller det att ni som pedagoger lyssnar in barnen och vågar lämna er tänkta planering för ett ögonblick och i stället dokumenterar vad barnen säger och gör. Efteråt kan ni sedan i lugn och ro analysera er dokumentation för att se hur ni kan gå vidare utifrån barnens frågor, undringar och eget utforskande. PRODUKTIVA FRÅGOR Det är viktigt att ställa bra frågor, så kallade produktiva frågor. Kortfattat kan man säga att det är frågor som sätter igång en handling. Det är viktigt att de är av utforskande karaktär så att de leder till någon form av undersökning. Ett sätt att kategorisera dessa produktiva frågor enligt Barn och naturvetenskap är: Uppmärksamhetsfrågor d.v.s. frågor som får barnen att observera t.ex. Har ni sett? Titta här! Det kan också var ett observerande som gör att barnen blir uppmärksammade på likheter och skillnader, börjar och till exempel börjar att jämföra. Vad händer om frågor får barnen att komma med förslag på olika undersökningar. Frågor som får barnen att komma med sina egna teorier och hypoteser är av typen. Vad tror du kommer att hända med.? Varför tror du det? Vi kommer att ge exempel på olika produktiva frågor i samband med att vi tittar närmare på några olika projekt. NATURVETENSKAPLIGA ARBETSSÄTT Frågan är det centrala i det som naturvetare kallar naturvetenskapligt arbetssätt. Detta är en hel rad med moment som en forskare nästan alltid genomför t.ex. formulerar ett problem utifrån en fråga man vill ha svar på, observationer som har väckt eller väcker nyfikenheten och gör att frågan uppstår. Sedan formuleras hypoteser som är möjliga svar på frågan utifrån de teorier, kunskaper man har. Hypoteserna ska helst vara undersökningsbara och då blir nästa steg att designa en undersökning eller flera, som kan antingen visa att hypotesen var felaktig eller leder vidare till nya undersökningar. I Barn och naturvetenskap på sid. 17 finns en beskrivning på hur Joel, 1,5 år utforskar ljud.

7 7 Genom att observera barns handlande och dra slutsatser om den tankeprocess de förmodligen genomgår kan man se att det finns många likheter mellan det som forskaren gör och det som barnet gör, men naturligtvis även skillnader. Dessa skillnader består till exempel av att forskaren är oerhört inläst på sitt område och har en mycket djup teoribas Detta har inte barnen. Därför har vi valt att kalla barnens undersökningar för "utforskande" för att skilja det från riktig forskning. PEDAGOGISK DOKUMENTATION Pedagogisk dokumentation har utvecklats vid förskolorna i Reggio Emilia. Säkert har många av er pedagoger på NTA förskolor också gått kurser i och använder sig av pedagogisk dokumentation i sitt arbete med barnen. Pedagogisk dokumentation är inte bara retrospektiv utan också prospektiv. Det betyder att man använder inte bara dokumentationen man har från sitt arbete med barnen för att utvärdera utan man använder den också vid sin planering för att bland annat förändra och utveckla sin undervisning. Det allra bästa sättet att dokumentera verksamheten på är att filma. Speciellt får man då syn på de små barnens utforskande. I fallet Joel ovan såg pedagogerna inte att det var ett naturvetenskapligt fenomen (ljud) som pojken utforskade förrän de tillsammans såg på och analyserade filmen. Tyvärr så hinner man bara dokumentera genom att filma vid enstaka tillfällen. Det vanligaste sättet att dokumentera på är att skriva ner i löpande text och ta foton. Om man föredrar att spela in på band i stället för att skriva kan man ha sin mobiltelefon på bordet och spela in vad barnen säger på det sättet. Det är viktigt att organisera tiden på förskolan så att man får tid i arbetslaget att analysera dokumentationen. Det gäller att med hjälp av dokumentationen lyssna lyhört till barnen. Frågor som man kan ställa vid analysen är till exempel. Vad undersöker barnen? Vad lär sig barnen? Hur lär sig barnen av varandra? Vad vet barnen redan? Vad vill de veta mer? Vad har de för frågor? Vad är de intresserade av?

8 8 Vad vill de helst fortsätta med? Vilket ämne handlar det om? Men det gäller också att med hjälp av dokumentationen lyssna in sig själv som pedagog. Lyssnar jag på barnen? Låter jag dem utforska det de vill utforska? Vilken typ av frågor ställer jag, är de öppna och produktiva? Hur presenterar jag ämnet det vi håller på att utforska? Vilka fler områden än naturvetenskap och teknik kan jag också utveckla hos barnen under projektet? Efter att ha analyserat dokumentationen tillsammans i arbetslaget bestämmer ni hur ni kan gå vidare. Vad av dokumentationen ska jag återföra till barnen nästa gång? Vilka bilder på barnens utforskande förra gången ska jag visa? Vad ska jag återberätta av det de sade förra gången? Vilket/vilka experiment i häftet ska jag låta barnen göra? Vilket nytt material ska jag ta fram? Vilka frågor ska jag ställa till barnen? Vilka böcker ska jag ta fram? I en förskola i Skarpnäck i Stockholm jobbade pedagogerna med en barngrupp med ett trädprojekt. De hade frågat barnen hur träden äter och dricker. Barnen ritade och berättade hur det gick till. Ett barn hade ritat ett träd med löv, rötter och fåglar samt hur regnet föll ner från molnen på trädet. Barnet hade också ritat tydligt hur rötterna sög upp vatten och hur det fanns rör (kärl) i trädet som förde upp vattnet till olika delar av trädet och bladen, ända upp i kronan. Det visade sig att flera barn hade gjort liknande teckningar. De här barnen hade alltså en enkel men ganska bra förklaringsmodell över hur vattnet rörde sig från molnen, ner i marken och vidare upp i träden. Vid nästa tillfälle lät pedagogerna barnen berätta om sina teckningar för varandra. Här får barnen samtala om naturvetenskap vilket leder till att de både utvecklar sitt lärande i naturvetenskap samt språket. Pedagogerna återförde på det sättet dokumentationen från föregående tillfälle till barnen. I samband med detta kunde pedagogerna ha låtit barngruppen göra experimentet på sidan 20 i vattenhäftet (en vit tulpan eller vitsippa i karamellfärg). Experimentet är väldigt spännande och

9 9 visar tydligt hur det finns rör (kärl) i växterna där vatten sugs upp. Att vattenmolekylerna hänger ihop som ett snöre beroende på att de är laddade och sedan att det finns kapillärkrafter som också beror på att både vattenmolekyler och väggar är laddade, behöver ni inte förklara för barnen. Däremot är det bra om ni själva känner till det. Barnen kan ju ha teorier som liknar eller överensstämmer med naturvetenskapens. Och då är det viktigt att pedagogen förstår barnens teorier och undringar. I stället för att förklara något som ligger på gymnasienivå är det bättre att fråga barnen om deras teorier. Då får barnen utveckla sitt språk samtidigt som de samtalar om naturvetenskap, precis som det står i läroplanen. Kunskapsteoretiska perspektiv Här vill vi i ta upp och beskriva fyra olika teoretiska perspektiv på kunskap och lärande, nämligen empiristiskt perspektiv, konstruktivistiskt, sociokulturellt och konstruktionistiskt perspektiv. Vi får ofta frågor från lärarstudenter i samband med att de studerar läroplanen vilka eller vilket av dessa teoretiska perspektiv på kunskap och lärande som läroplanen för förskolan kan sägas förespråka. Svaret på detta är att en läroplan kan inte sägas förespråka ett särskilt teoretiskt perspektiv på lärande och kunskap. Läroplaner är ett dokument som våra folkvalda politiker röstat igenom i riksdagen. Den kan ses som en sammansmältning av flera olika åsikter om synen på undervisning och lärande i förskolan. Vi kommer inte att fördjupa resonemanget om kunskapsteoretiska perspektiv utan i stället sätta de olika perspektiven i relation till olika undervisningssituationer då ni använder experimenthandledningarna. Gemensamt för alla fyra perspektiven är att de förespråkar en undervisning då barnen tillåts att vara aktiva, utforska, pröva och konkret arbeta med ett material. Gemensamt för de fyra olika tillfällena som ni gör experimentet är att ni har bestämt att ni ska påbörja ett projekt och att ni har tydliga mål med projektet. Låt oss låtsas att vi har en undervisningssituation då barnen gör första experimenten i något av häftena. Barnen är aktiva under experimenterandet. Men efteråt gör ni en sammanfattning och berättar vad som har hänt i experimentet. Nästa dag går ni vidare med nästa experiment i häftet och gör på samma sätt. På en sådan undervisning kan man lägga ett empiristiskt perspektiv. Nu gör ni i stället experimenten med ett barn i taget och först frågar ni barnet vad som kommer att hända och varför. Till saken hör också att ni har bestämt innan vad barnet ska lära sig av detta experiment. Därefter diskuterar ni med barnet tills ni tycker att

10 10 barnet har fått den förståelse och kunskap som ni har bestämt att barnet ska ha. På den här undervisningen skulle man kunna lägga ett konstruktivistiskt perspektiv. Tredje tillfället som ni gör första experimentet med barnen har ni samlat en grupp på kanske 4-5 barn. Kommunikationen mellan barnen och mellan barnen och er i den lilla gruppen är viktigt. Barnen får dokumentera genom att teckna vad som händer i experimentet. Samtalet om vad som händer både före och efter experimentet är viktigt och barnen får också tillfälle att samtala om sina dokumentationer (teckningar). Ni har bestämt före experimenterandet vad barnen ska lära sig och genom samtalet och skriftlig dokumentation utvärderar ni om ni har nått målen. Nu har ni använt er av ett sociokulturellt perspektiv. Vi fjärde tillfället gör ni också experimentet med en mindre barngrupp. Ni har bestämt att nu ska ni tillsammans med barnen göra experimentet och under och efter experimentet låta barnens teorier vara i centrum. Ert mål med att låta barnen göra experimentet är att ni ska låta dem utforska ett naturvetenskapligt fenomen och under utforskandet noga lyssna in deras teorier och vad de är intresserade av och vad de undrar över. Efter experimentet analyserar ni dokumentationen och när ni gör det låter ni barnens teorier, intressen och frågor vara det som avgör hur ni ska planera undervisningen vid nästa tillfälle. Detta kan innebära att ni kommer att lämna den grovplanering ni hade och så att säga även gå in på ett sidospår som ni inte hade tänkt er från början. Ni låter även barnens teorier stå oemotsagda. I stället låter ni barnen utforska sina egna frågor. Barnen får hela tiden äga frågan. Nu har ni använt er av ett kontruktionistiskt perspektiv. Tänk på att förskolans läroplan har bara strävansmål. Ni som pedagoger ska utveckla barnens kunskaper i naturvetenskap. Ni ska inte uppnå vissa kunskapsmål. Och att det viktiga är att väcka barnens intresse och nyfikenhet när det gäller naturvetenskap och teknik. Nu är det naturligtvis så att skulle någon analysera den undervisning ni har så är den oftast en blandning av alla dessa perspektiv. Men om man som pedagog känner till dem och därefter tar ställning kan man naturligtvis genomföra sin undervisning så att den till exempel blir mer sociokulturell eller kanske mer kontruktionistisk. En sak vill vi emellertid framhålla. Det är en stor fördel att i arbetet med barngruppen att organisera på ett sådant sätt att när ni arbetar med projekt i naturvetenskap alltid jobbar med mindre grupper. Barnen får då vara aktiva både när det gäller själva utforskandet med sina händer, men också mer aktiva när det gäller att ställa frågor och

11 11 ha egna teorier. Det går också lättare för er att dokumentera. På en förskola delade man upp barngruppen i tre jämnstora grupper där varje grupp turades om att jobba med projektet i naturvetenskap. På det sättet hade man 5-6 barn i gruppen varje gång man jobbade med projektet. Det är också viktigt att ha en holistisk undervisning i förskolan. All pedagoger i förskolan är mycket bra på detta. Men förskolans undervisning i naturvetenskap och teknik får inte bli något undantag från den regeln. Projekten i naturvetenskap och teknik måste också få utveckla barnens språk, deras estetiska lärprocesser, innehålla drama, musik och fantasi för att ta några exempel.