Lärarutbildningsnämnden Fysik. Kursplan

Transkript

1 Dnr: LUN 2014/08 Lärarutbildningsnämnden Fysik Kursplan Beslut om inrättande av kursen Kursplanen är fastställd av Lärarutbildningsnämnden, och gäller från vårterminen 2014 vid Karlstads universitet. Den ersätter tidigare kursplan från , Dnr FL 2013/13. Kurskod: LPGG11 Naturvetenskap och teknik för grundlärare i årskurs 4-6, 30.0 hp (Science and Technology for Primary teachers in grades 4-6, 30.0 ECTS Credits) Utbildningsnivå: grundnivå Successiv fördjupning: G2F (Grundnivå, har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav) Undervisningsspråk Svenska Behörighetskrav LPGG09, Svenska för grundlärare i årskurs 4-6. Huvudområde Lärandemål Kursen syftar till att skapa ett lustfyllt och reflekterande förhållningssätt till naturvetenskap och teknik. Studenten skall utveckla färdigheter, kunskaper och insikter i biologi, fysik, kemi, teknik och dessa ämnens didaktik för att kunna bedriva, utveckla och utvärdera verksamhet i naturvetenskap och teknik för grundskolan årskurs 4-6. Efter genomgången Delkurs 1 Den naturvetenskapliga världsbilden (7,5 hp) skall studenten kunna: 1) förklara och identifiera naturvetenskapliga fenomen och teknik genom laborationer och konstruktioner 2) planera, genomföra och dokumentera undersökningar utifrån naturvetenskapliga teorier och modeller, samt kunna kommunicera resultat och tolkningar med hjälp av olika uttryckssätt 3) med säkerhet riskbedöma och genomföra försök utifrån gällande lagstiftning 4) diskutera, med utgångspunkt i ämnesdidaktiska teorier, elevers förståelse av naturvetenskap och teknik 5) diskutera frågor kring mångkulturella möten och genusperspektiv och dessa frågors betydelse för attityden till och förståelsen av naturvetenskap och teknik 6) redogöra för vad som karaktäriserar levande organismer och hur dessa klassificeras samt beskriva hur liv har uppkommit och utvecklats genom evolution 7) redogöra för grundläggande genetiska begrepp och processer 8) redogöra för universums uppkomst och utveckling, solsystemets himlakroppar och deras rörelser i förhållande till varandra samt hur detta påverkar dag, natt, månader, år och årstider. 9) beskriva materiens uppbyggnad samt några grundläggande kemiska reaktioner såsom fotosyntes och förbränning 10) beskriva teknikens särart som mänsklig aktivitet och kunskapsområde samt hur teknikutveckling och teknikanvändning har förändrats över tid.

2 Efter genomgången Delkurs 2 Människan i fokus (7,5 hp) skall studenten kunna: 1) redogöra för människans anatomi och fysiologi samt faktorer som påverkar människans hälsa 2) förklara sexuallivets biologi, samt reflektera över frågor om mänskliga relationer 3) utifrån vardagssituationer, använda begreppen kraft och hastighet samt beskriva elektriska och magnetiska fenomen 4) beskriva olika aspekter på ljus och ljud kopplat till ögat och örat samt kunna utföra enkla experiment i optik och akustik 5) beskriva matens innehåll kopplat till näringsämnenas betydelse och metabolism 6) värdera några vanliga kemikaliers användning och påverkan på hälsa och miljö 7) identifiera den teknik som finns i vardagen och utifrån detta kunna utföra egna konstruktioner. Efter genomgången Delkurs 3 Kretslopp och processer (7,5 hp) skall studenten kunna: 1) redogöra för begreppet energi, ämnens och materians egenskaper samt beskriva skillnader mellan energi och materia 2) redogöra för några av naturens olika kretslopp och människans delaktighet i dessa 3) redogöra för fotosyntesens och förbränningens betydelse för livet på jorden, materiens kretslopp och energiflöden 4) beskriva några ekologiska system och hur människan kan påverka dem samt kunna sortera, gruppera och artbestämma växter och djur. 5) beskriva skillnader och likheter hos olika elektromagnetiska vågor såsom ljus, radiovågor och radioaktiv strålning 6) beskriva enkla väderfenomen och göra väderobservationer med hjälp av mätningar över tid 7) beskriva luftens egenskaper och sammansättning samt vattnets egenskaper kopplat till vattenmolekylens byggnad 8) beskriva några vanligt förekommande material och kunna göra lämpliga materialval utifrån materialegenskaper 9) beskriva teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning. 10) utifrån gällande regelverk och styrdokument planera och genomföra laborationer och redogöra för hur detta kan bidra till elevers lärande Efter genomgången Delkurs 4 Hållbar utveckling (7,5 hp) skall studenten kunna: 1) redogöra för och diskutera vilka olika åtgärder som krävs för att skapa ett hållbart samhälle 2) beskriva hur undersökningsbaserade undervisningsmetoder kan användas 3) beskriva och bedöma elevers prestationer i förhållande till styrdokumenten 4) beskriva och diskutera hur ekosystem påverkas av mänsklig verksamhet 5) diskutera energikällor och elproduktion i samhället, beskriva hållbara energisystem samt göra experiment som illustrerar energifrågor 6) redogöra för några olika fossila bränslen och hur dessa skiljer sig åt i uppbyggnad och egenskaper samt vilken betydelse de olika källorna har för energianvändning 7) beskriva tekniska system i samhället, några delar i systemet och hur de samverkar 8) redogöra för konsekvenser av teknikval för människa, samhälle och miljö. Kursens huvudsakliga innehåll Ett genomgående tema under kursen kommer att vara frågor kring mångkulturella möten, genusperspektiv, ämnesdidaktik och hållbar utveckling. Kursen är uppdelad i fyra delkurser om vardera 7,5 högskolepoäng: 1 Den naturvetenskapliga världsbilden, 2 Människan i fokus, 3 Naturens kretslopp och processer samt 4 Hållbar utveckling. Delkurs 1 Den naturvetenskapliga världsbilden 7,5 hp Delkursen behandlar ämnesövergripande hur människan använt olika metoder för att beskriva och förklara naturen, samt ger mångkulturella aspekter på vetenskapshistoria. Kursen behandlar baskunskaper för

3 systematiska undersökningar med den vetenskapliga metoden och kunskap om olika mättekniker och dokumentationsprocesser. Ämnesdidaktiska frågor behandlas med utgångspunkt i styrdokument och den vetenskapliga disciplinen. Elevers svårigheter att förstå ämnet diskuteras i relation till ämnesdidaktisk forskning. Ur ett biologiskt perspektiv förklaras livets utveckling och organismers anpassningar till olika livsmiljöer samt hur djur, växter och andra organismer kan sorteras och grupperas. Delkursen behandlar även grundläggande genetiska begrepp och processer. Ur ett fysikaliskt perspektiv förklaras universums uppkomst och utveckling, solsystemets himlakroppar och deras rörelser i förhållande till varandra samt hur dag, natt, månader, år och årstider kan förklaras. Experiment planeras, utförs och utvärderas. Ur ett kemiskt perspektiv förklaras äldre tiders beskrivningar av materiens uppbyggnad och kemins förändring från magi och mystik till modern vetenskap. Kursen behandlar materiebegreppet och materiens olika faser och fasövergångar utifrån ett partikelperspektiv. Vidare förklaras fotosyntes, förbränning och några andra grundläggande kemiska reaktioner. Märkning och hantering av vanliga kemikalier i hemmet och samhället beskrivs. Experiment planeras, utförs och utvärderas. Ur ett teknikperspektiv diskuteras samband mellan teknisk utveckling och vetenskapliga framsteg. Under kursen behandlas hur man beskriver teknikens särart som mänsklig aktivitet och kunskapsområde samt hur kulturella föreställningar om teknik påverkar kvinnors och mäns yrkesval och teknikanvändning. Ur ett estetiskt perspektiv diskuteras hur olika världsuppfattningar bearbetas och uttrycks genom konstnärliga gestaltningar. Delkurs 2 Människan i fokus 7,5 hp Ur ett biologiskt perspektiv förklaras hur hälsan påverkas av sömn, kost, motion och beroendeframkallande medel, samt några vanliga sjukdomar och hur de kan förebyggas och behandlas. Även människans organsystem, och organens namn, utseende, placering, funktion och samverkan behandlas. Människans pubertet, sexualitet och reproduktion, samt frågor om identitet, relationer, kärlek och ansvar är en väsentlig del av kursinnehållet. Ur ett fysikaliskt perspektiv definieras begreppen krafter och rörelse och hur de upplevs och kan beskrivas i vardagssituationer. Vidare behandlas hur ljud uppstår, breder ut sig och uppfattas av örat. Ljusets utbredning från vanliga ljuskällor och hur detta kan förklara ljusområdens och skuggors form och storlek, samt hur ljus uppfattas av ögat presenteras teoretiskt och experimentellt. Elektricitet och magnetism förklaras och undersöks experimentellt. Ur ett kemiskt perspektiv behandlas matens innehåll och näringsämnenas betydelse för hälsan. Historiska och nutida metoder för att förlänga matens hållbarhet, och vanliga kemikalier i hemmet och samhället ingår, samt deras användning och påverkan på hälsan och miljön. Ur ett teknikperspektiv studeras vardagliga föremål som består av rörliga delar och hur de rörliga delarna är sammanfogade med hjälp av olika mekanismer för att överföra och förstärka krafter. Hur vanliga hållfasta och stabila konstruktioner är uppbyggda, t. ex. hus, broar och lyftkranar diskuteras. Tekniska lösningar som utnyttjar olika tekniska principer, t. ex. elkomponenter för att åstadkomma ljud, ljus och rörelse konstrueras. Ur ett estetiskt undersökande perspektiv prövas hur olika konstnärliga kunskapsformer kan utgöra verktyg för varierad och utökad förståelse inom naturvetenskap och teknik. Delkurs 3 Kretslopp och processer 7,5 hp Delkursen behandlar ämnesövergripande den enkla partikelmodellen för att beskriva och förklara materiens uppbyggnad, kretslopp och oförstörbarhet. Denna används för att förklara partiklars rörelser som förklaring till övergångar mellan fast form, flytande form och gasform samt vattnets egenskaper och kretslopp. Vidare behandlas luftens egenskaper och sammansättning samt övergripande jordens energibalans. Olika undervisningsmetoder och arbetssätt diskuteras ur ett ämnesdidaktiskt perspektiv. Studenten tränar på att

4 planera och genomföra laborationer och experiment för en undervisningssituation. Ur ett biologiskt perspektiv förklaras ekosystemtjänster, till exempel nedbrytning, pollinering och rening av vatten och luft. Vidare behandlas djurs, växters och andra organismers liv och några vanligt förekommande arter i närmiljön identifieras och deras krav på livsmiljö beskrivs. Bestämningsnycklar används för att artbestämma växter, svampar och djur. Fotosyntes, förbränning och ekologiska samband och vilken betydelse kunskaper om detta har, till exempel för jordbruk och fiske belyses. Ekosystem i närmiljön och några arter som lever där, samt vilka samband som finns mellan dem ingår, liksom samband mellan organismer och den icke levande miljön. Ur ett fysikaliskt perspektiv förklaras hur solens energi driver jordens vädersystem och vattnets kretslopp. Här behandlas begreppet energi och innebörden av energiprincipen, samt energiomvandlingar och energikvalitet beskrivs teoretiskt och experimentellt. Energiflöde mellan föremål som har olika temperatur påvisas, och metoder att påverka energiflödet, till exempel med hjälp av kläder, termos och husisolering praktiseras. De bakomliggande orsakerna för enkla väderfenomen, till exempel vind, åska, regn och molnbildning förklaras, och man gör väderobservationen med hjälp av mätningar över tid. Skillnaden mellan elektromagnetisk strålning från solen och partikelstrålning klargörs. Ur ett kemiskt perspektiv sorteras ämnen och material på olika sätt utifrån deras egenskaper. Lösning och blandning definieras och experimentellt provas olika metod för att separera de olika beståndsdelarna. Materiens kretslopp genom råvarors förädling till produkter, hur de blir avfall som hanteras och sedan återgår till naturen undersöks. Ur ett teknikperspektiv diskuteras vanliga material, till exempel trä, glas och betong, och deras egenskaper. Återvinning och återanvändning av material i olika tillverkningsprocesser exemplifieras, även med studiebesök. Teknikutvecklingsarbetets olika faser beskrivs. Ur ett estetiskt, didaktiskt perspektiv prövas olika slags berättande uttryck som kan användas för att undersöka och gestalta delkursens ämnesområden. Delkurs 4. Hållbar utveckling 7,5 hp Delkursen behandlar ämnesövergripande människans beroende av och påverkan på naturen och vad detta ställer för krav på att planera för en hållbar utveckling. Summativ och formativ bedömning och betygssättning för undervisning i naturvetenskap och teknik i skolan analyseras. Ur ett biologiperspektiv diskuteras människans beroende av och påverkan på naturen och vad detta innebär för en hållbar utveckling. Naturen som resurs för rekreation och upplevelser och vilket ansvar vi har när vi utnyttjar den behandlas. Ur ett fysikperspektiv presenteras hållbara energisystem baserade på solenergi, vattenenergi och vindenergi. Beroendet av elektricitet belyses, och den elektriska kretsen med batterier och hur de kan kopplas, samt hur de kan användas i vardaglig elektrisk utrustning används praktiskt. Magneters egenskaper och användning i hemmet och samhället samt hur de används i elektrisk motor och generator samt elförsörjning i samhället belyses. Ur ett kemiperspektiv diskuteras fossila bränslen. Deras betydelse för energianvändning och påverkan på klimatet problematiseras. Tolkning och granskning av information med koppling till kemi, till exempel i faktatexter och tidningsartiklar ingår. Ur ett teknikperspektiv studeras konsekvenser av olika teknikval och olika sätt att hushålla med resurser i hemmet undersöks. I delkursen behandlas också olika tekniska system i samhället, några delar i systemet och hur de samverkar samt förändring över tid. Exempelvis kan lokala trafiksystem, vatten- och avloppssystem samt system för återvinning studeras. Estetiska lärprocesser, utforskas genom att de används i samverkan med övriga ämnen inom delkursen. Kurslitteratur och övriga läromedel

5 Se separat dokument. Examination Delkurs 1: Mål 1 examineras genom laborationer och konstruktioner Mål 2 examineras genom muntlig och skriftlig redovisning i grupp Mål 3 examineras genom individuella skriftliga inlämningsuppgifter Mål 4 och 5 examineras genom seminarium individuellt i en grupp Mål 6, 7, 9 och 10 examineras genom individuell skriftlig tentamen Mål 8 examineras genom gestaltningsredovisningar i grupp. Antalet examinationstillfällen är begränsade till fem. Delkurs 2: Mål 1, 3 och 5 examineras genom individuell skriftlig tentamen Mål 2 examineras genom seminarium individuellt i en grupp Mål 4 examineras genom laborationer i mindre grupper Mål 6 examineras genom individuella muntliga och skriftliga redovisningar Mål 7 examineras genom konstruktioner. Antalet examinationstillfällen är begränsade till fem. Delkurs 3: Mål 1, 2, 5 och 7 examineras genom individuell skriftlig tentamen Mål 3 examineras genom individuell skriftlig tentamen och/eller muntlig och skriftlig redovisning i grupp Mål 4 examineras genom exkursioner och individuell skriftlig tentamen Mål 6 examineras genom laborationer i mindre grupper Mål 8, 9 och 10 examineras genom muntlig och skriftlig redovisning i grupp. Antalet examinationstillfällen är begränsade till fem. Delkurs 4: Mål 1, 3, 4, 6 och 8 examineras genom seminarium individuellt i en grupp Mål 2 och 5 examineras genom seminarium individuellt i en grupp samt laboration i mindre grupper Mål 7 examineras genom konstruktioner och individuella muntliga och/eller skriftliga redovisningar. Analet examinationstillfällen är begränsade till fem. Alla examinerande moment är obligatoriska. För bedömningen skall underlaget vara sådant att individuella prestationer kan särskiljas. Betyg Kursen bedöms enligt betygsskalan Underkänd (U), Godkänd (G) eller Väl Godkänd (VG) Kvalitetsuppföljning Under och efter kursen sker en uppföljning av måluppfyllelse och förutsättningar för lärande i kursen. Dess främsta syfte är att bidra till förbättringar. Studenternas erfarenheter och synpunkter är ett av underlagen för granskningen, och inhämtas med hjälp av skriftlig kursvärdering och/eller kursvärderingsdiskussioner. Studenterna informeras om resultaten och eventuella beslut om åtgärder. Kursbevis Kursbevis erhålls på begäran av studenten. Övrigt Studenter som påbörjat en utbildning enligt den studieordning som började gälla skall fullfölja sina studier enligt den utbildningsplan de är antagna till.

6 Om de vid studiernas slut vill få ut ett kursbevis eller examensbevis enligt den nya studieordningen, som trädde i kraft , skall de prövas mot de kriterier som karaktäriserar denna studieordning. Kursen ingår i Grundlärarprogrammet inriktning årskurs 4-6 Regler för utbildning på grundnivå och avancerad nivå vid Karlstads universitet reglerar studenters och anställdas skyldigheter och rättigheter. Karlstads universitet Karlstad Tfn Fax information@kau.se