IBSE

Hvad er undersøgende arbejdsformer (IBSE)?

Hvordan kobler undersøgende arbejdsformer til at lave animationer?

På engelsk kaldes arbejdsformen for “Inquiry Based Science Education” (IBSE). I Danmark er IBSE blevet et begreb i naturfagsundervisningen, som en undersøgende, nysgerrig, elevcenteret tilgang til at udforske naturfaglige fænomener. Lærere siger, at de “IBser” undervisningsaktiviteter.

Begrebet “Inquiry” kan defineres som at søge efter viden informationer ved at stille spørgsmål. Undersøgende arbejde kan stimulere udviklingen elevers forklaringer af naturfaglige fænomener gennem undersøgelser og ved at lave animationer, hvor de får mulighed for at sprogliggøre det fænomen, som de undersøger.

Elevernes forklaringer bygger på og kobles til de faglige ord, begreber og modeller, som de i øvrigt lærer.

IBSE set fra elevernes perspektiv

Inquiry-baseret naturfagsundervisning tager udgangspunkt i en læringsforståelse, hvor elever ikke blot skal lære at reproducere fakta og teori, huske viden og trænes i at undersøge ting efter en bestemt procedure.

Det handler også om, at eleverne skal lære, hvordan de undersøger problemstillinger, udvikler ny viden og finder løsninger. Kernen i undersøgende arbejde er, at eleverne formulerer undersøgelsesspørgsmål, som er afgrænsede og giver eleverne mulighed for at forsøge at finde svar på dem.

Set fra elevernes perspektiv indeholder IBSE-baserede undersøgelsesprocesser følgende kerneelementer:

Eleven:

• engagerer sig i undersøgelsesspørgsmål af naturvidenskabelig, teknologisk eller ingeniørmæssig karakter

• laver undersøgelser, som giver mulighed for at forklare undersøgelsesspørgsmål

• formulerer forklaringer på grundlag af undersøgelser, der forsøger at forklare undersøgelsesspørgsmål

• evaluerer sine forklaringer i forhold til alternative forklaringer

• kommunikerer og begrunder sine foreslåede forklaringer

Denne tilgang forudsætter, at elever opøver en forståelse for at udvikle forklaringer gennem deres egne undersøgelser af naturfaglige, teknologiske og ingeniørmæssige problemstillinger samt af de afledte diskussioner med klassekammerater og læreren.

Hvordan kobler undersøgende arbejdsformer (IBSE) til at lave animationer af naturfænomener?

At lave animationer i naturfagsundervisningen åbner for nogle nye måder for eleverne at udforske, italesætte og kommunikere naturfaglig viden.

I animations-universet er alt muligt. Der er selvfølgelig nogle principper for, hvordan man laver en god animation. Det kan du udforske under “Animation”. Men der er mange måder at fortælle en historie og dermed også for, hvordan man formidler naturfaglig viden. Fantasien og det kreative element smelter lige pludselig sammen med en naturfaglig undervisning, som mange elever måske kan opleve som bundet af nogle faste rammer.

At lave en animation kan bruges i alle de forskellige IBSE-processer, der er nævnt i foregående afsnit. Det kan bruges til både at engagere eleverne, som en måde at formulere forklaringer, evaluere forklaringer, kommunikere og begrunde sine forklaringer.

En ting er sikkert. Det virker motiverende og engagerende for eleverne at lave animationer. Det er en måde at variere naturfagsundervisningen.

Endelig kan det også give elever som er læse- og skrivesvage en god oplevelse med at kommunikere og indgå i samarbejder med andre elever gennem animations-processen.

Hvis du vil vide mere?

Læs mere om IBSE her på dette link.

IBSE-modellen

På figuren nedenfor er en model for IBSE-arbejdsprocessen, der kan bruges som inspiration for tilrettelæggelsen af undervisningen.

Metoden minder om andre naturvidenskabelige arbejdsmetoder, hvor eleverne ud fra en problemstilling arbejder på at be- eller afkræfte en hypotese eller at lave den om undervejs.

Trin 1 (Engagering)

I engageringsfasen aktiveres elevernes forforståelse. Læreren laver en aktivitet, som kan stimulere elevernes tænkning. Her afklarer eleverne, hvad de vil undersøge ved et objekt, en begivenhed eller et fænomen. Eleverne øver sig i at formulere et eller flere spørgsmål, der egner sig til at undersøge. Læreren rammesætter tydeligt, hvordan eleverne arbejder med at formulere, hvad de skal undersøge, og hvordan de udnytter den viden, de har i forvejen.

Trin 2 (Design og udførelse)

Efter den indledende afklaring går eleverne i gang med at designe og udføre undersøgelsen. Undersøgelsesprocessen er ikke lineær. Pilene indikerer et loop, fordi design og undersøgelse kan begynde forskellige steder. Måske går eleverne først i gang med undersøgelser, og et stykke henne i processen formulerer de et spørgsmål eller en hypotese. Det kan også være, at eleverne må omformulere spørgsmål og lave undersøgelser flere gange for at få nogle meningsfulde resultater. Undersøgelsesmetoderne kan være én eller flere af følgende:

• Anvendelse af modeller

• Prøv-dig-frem (trial-and-error)

• Observationer

• Spørg, læs og søg (søgning i bøger eller på nettet)

• Eksperimenter

Uanset om undersøgelserne er lærer- eller elevstyrede, kræver det en organisering og struktur af aktiviteterne fra lærerens side, for at eleverne kan få et fagligt udbytte.

Trin 3 (Drage konklusioner)

Når eleverne har lavet en række undersøgelser, er de klar til, i fællesskab, at vurdere og konkludere, hvad de har lært. Læreren kan hjælpe eleverne med ræsonnementer ved at stille gode spørgsmål, som guider eleverne videre i deres tænkning. I praksis vil det ofte ske, at eleverne springer produktivt frem og tilbage mellem trin 2 og trin 3.

Trin 4 (Dokumentation og videre kommunikation)

Her beslutter læreren og eleverne, hvordan de vil dokumentere undersøgelsen og resultaterne og formidle dem til andre.

Erfaringer viser, at undersøgende arbejdsformer tager tid. Ofte er der ikke tid til at udfolde alle trin i undersøgende arbejde lige grundigt. Der kan være behov for, at læreren udvælger forskellige trin, som eleverne skal arbejde mere i dybden med i forskellige undervisningsforløb. Det kan være, at man kun en gang imellem gennemfører undersøgende aktiviteter, der udfolder alle fire trin fuldt ud.

Fordelen ved modellen ovenfor er, at den viser fire enkelttrin i et IBSE-forløb, samt at undersøgelsesfasen kan begynde og ende forskellige steder i en cirkulær proces.

Hvis du vil vide mere?

Du kan få mere inspiration i en af nedenstående links:

IBSE i fagteamet - af Martin Krabbe Sillasen og Ulla Linderoth

Metodelab.dk

IBSE og animation - hvordan hænger det sammen?

Det kan i høj grad hænge sammen. IBSE er en model for en undersøgende arbejdsproces, hvor elever kan udforske naturfaglige fænomener gennem hypoteser, designe undersøgelser, evaluere resultater og kommunikere resultater. Animationsprocessen er en måde at strukturere og formidle en god historie.

Hvis man kobler disse to processer, åbner det for en arbejdsproces, hvor elever bliver udfordret til at formidle og undersøge naturfaglig viden på en anderledes og engagerende måde. Man kan lave animation i alle dele af en IBSE-proces.

Når elever arbejder med at lave en god animation om et naturfagligt fænomen, så ligger arbejdsprocessen i animationsarbejdet tæt op af processen i IBSE. Ideelt set vil eleverne ikke skelne mellem, om de arbejder undersøgende på den ene eller den anden måde. Det er også vigtig at pointere, at det er læreren, der skal sørge for at retningssætte den kreative energi, så den afføder naturfaglig læring. Eleverne skal ikke skelne, men det er vigtigt, at læreren har det didaktiske overblik og kan brobygge på tværs af metoderne.

Lærerrolle

Spørgsmål guider eleven - lærerens stilladsering i undersøgelsesprocessen

I Danmark er IBSE blevet et begreb i naturfagsundervisningen, som en undersøgende, nysgerrig, elevcenteret tilgang til at udforske naturfaglige fænomener

Nogle lærere tror, at IBSE er forbundet med helt åbne undersøgende aktiviteter, hvor eleverne selv styrer deres undersøgelsesproces fra start til slut, og at læreren har en passiv rolle. Sådan forholder det sig ikke!

Den mest effektive form for IBSE-baseret undervisning er den, som med et engelsk udtryk, kaldes for ”guided inquiry”. I guidet IBSE-undervisning rammesættes elevernes undersøgelsesproces af læreren, og eleverne arbejder med forskellige grader af selvstændighed.

Lærerens ageren har stor betydning for elevernes læring i undersøgelsesbaseret naturfagsundervisning. Det handler især om, hvordan læreren stiller spørgsmål og støtter elevernes læringsproces i forskellige faser frem mod læringsmålene.

At stille produktive spørgsmål

Gode spørgsmål i undervisningen er en invitation til et nærmere kig, et nyt eksperiment eller en ny øvelse. Sådanne spørgsmål kaldes for ”produktive” spørgsmål, fordi de stimulerer eleverne til produktiv aktivitet.

I begyndelsen af et IBSE-forløb er de indledende spørgsmål vigtige. De skal sende eleverne i den rigtige retning uden at være for styrende. Et eksempel kan være ”Hvilke frugter, tror du, kan flyde eller synke?” og et opfølgende spørgsmål: ”Vi kan se, at bananen flyder. Hvorfor tror du, at en banan flyder?”. Senere i et forløb kan spørgsmålene stimulere eleverne til at lave nye undersøgelser, fx ”Hvad sker der, hvis du halverer bananen?” eller ”Er der forskel på, hvordan bananskrællen og bananen flyder?”. En central pointe er at lade eleverne tænke over et spørgsmål eller diskutere med en klassekammerat.

Det er vigtigt, at man som lærer ikke senere giver eleverne svaret på de spørgsmål, man selv stiller. Det har stor betydning for klassens læringskultur, at eleverne selv skal komme med en forklaring eller drive en undersøgelse videre. Lærerens fornemmeste opgave er at stilladsere elevernes undersøgelsesproces med spørgsmål på en sådan måde, at elevernes nysgerrighed stimuleres undervejs.

Lærerens stilladsering i forskellige faser

De undersøgelseskompetencer, som eleverne oftest ikke får erfaringer med i et IBSE-forløb, er at planlægge, gennemføre og tolke data samt at drage konklusioner. Disse kompetencer er centrale i naturfaglige undersøgelser. Derfor skal man som lærer være ekstra omhyggelig med at planlægge undervisningen, så eleverne netop får trænet disse færdigheder. Det gør man fx ved at skabe en struktur, som kan hjælpe eleverne med at gennemtænke de forskellige trin i en undersøgelsesproces.

Hjælp undervejs eleverne til at forstå samspillet mellem hypoteser/kvalificerede gæt, hvordan man begrunder sine gæt ved at anvende viden, man allerede har, indsamling og fortolkning af data og efterfølgende perspektivering.

Samspillet mellem disse elementer er kernen i naturvidenskabelig arbejdsmetode. Hypoteser/ kvalificerede gæt bygger på eksisterende viden og testes, ved at eleverne laver eksperimenter/ observerer/undersøger/indsamler data, hvorefter de fortolker deres data og efterfølgende igen – forsøger at sætte det i sammenhæng med, hvad de måske allerede ved.

Det hører med til at udvikle elevernes undersøgelses- og perspektiveringskompetence, som er et mål ifølge Fælles Mål (2014).

Hvis du vil vide mere?

Læs mere om Lærerens rolle i IBSE-undervisning på dette link.

gå til toppen

Elevens Rolle

Hvordan udfordrer man børns hverdagsforståelse?

Det kan man fx gøre ved hjælp af Grubletegninger!

Grubletegninger (eller Concept cartoons) er en række tegneserier, som illustrerer dagligdags naturvidenskabelige fænomener. Figurerne kommer med modstridende påstande, som vækker nysgerrighed, skaber diskussion og fremmer en videnskabelig tænkemåde.

Det kan man bruge i starten af et IBSE-forløb eller animationsaktivitet til at engagere eleverne i undersøgelsesprocessen.

Ved at præsentere forskellige måder at betragte det samme fænomen på, problematiserer Grubletegningen opgaven og er dermed med til at stimulere udviklingen af nye idéer.

Tegneserierne lægger ikke altid op til at finde et enkelt korrekt svar, men peger snarere på omstændigheder, definitioner og mulige sammenhænge mellem forskellige parametre.

Fælles Mål

gå til toppen

Hvis du vil læse mere:

Modeller i naturfag

Børns hverdagsforestillinger i naturfag

Konceptet er udviklet af Torben Mikkelsen (Naturvidenskabernes Hus), Hanne Pedersen (VIA Animation workshop), Peter Smith (Tumblehead), Martin K. Sillasen (VIA Læring og undervisning) i samarbejde med lærerne: Thomas Henriksen (Rødkærsbro Skole), Dorthe Jakobsen (Bøgeskovskolen, Bjerringbro), Jeppe Ottow (Houlkær Skolen, Viborg), Astrid Gravers (Egeskovskolen, Bjerringbro) og Carsten Sommergren (Søndermarkskolen, Randers).

gå til toppen