Lerarenopleidingen Science en Wiskunde/Rekenen

In welke situatie demonstratie- of leerlingenpracticum gebruiken?

Eén van de pijlers waarop scheikunde berust is het practicum. Naast de waarnemingen, wat gebeurt er nu precies, is het belangrijk om deze waarnemingen te relateren aan concepten binnen de scheikunde. Het is de vraag of dit relateren voldoende gebeurt binnen een leerlingenpracticum en of bepaalde concepten onderbelicht dan wel helemaal niet belicht worden. Zou een demonstratiepracticum niet veel meer verhelderend kunnen werken? In het materiaal wat hier beschreven wordt, vindt u basisinformatie over de beide soorten practica en opdrachten om de afweging goed te kunnen maken.

In het onderstaand bestand vindt u basisinformatie voor docenten in opleiding over demonstratiepractica.

Omdat in deze serie artikelen het verschil in leeropbrengsten tussen demonstratiepracticum en leerlingenpracticum centraal staat, vindt u op de site van de HvU basisinformatie over het leerlingenpracticum.

Nu de kenmerken van een goed demonstratiepracticum en een goed leerlingenpracticum zijn belicht, kunnen we de vergelijking maken tussen de bijdrage aan begripsvorming van deze twee werkvormen. Hieronder vindt u een samenvatting van een artikel met deze vergelijking.

Effecten van een Demonstratie Laboratorium op Studentenleer Erik McKee – Vickie M. Williamson – Laura E. Ruebush J. Sci. Educ. Technol. (2007) 16: 395 – 400 Gepubliceerd online: 26 juni 2007 © Springer Science + Business Media, LLC 2007

Het effect van een demonstratieproef op het leren van leerlingen

Samenvatting van het artikel
Leerlingen- en demonstratieproeven worden veel gebruikt in het scheikunde-onderwijs. Recent onderzoek wijst uit dat studenten beter zijn gediend met een zogeheten β-lab of sciencelab waar ook hogere cognitieve vaardigheden kunnen worden geoefend. Helaas heeft niet elke school zo’n goed geoutilleerd laboratorium ter beschikking en vinden vanwege tijdgebrek de leerlingenexperimenten niet altijd plaats. Deze experimenten worden dan omgezet in een demonstratieproef.

Er is wereldwijd onderzoek verricht naar lessen gegeven aan twee groepen leerlingen middels een demonstratie of door het leerlingenexperiment. Een significant verschil werd gevonden geldend voor beide groepen, in het begrijpen van concepten voor en na het experiment. Nochtans werd er geen significant verschil tussen de twee groepen gevonden in het begrijpen van concepten na het experiment. Dit geeft aan dat leerlingen ruwweg op dezelfde manier leren, of het nu door een demonstratie of door het leerlingenexperiment is verwezenlijkt. Lange termijneffecten zijn niet gemeten.

Tenslotte zijn leerlingenuitspraken verzameld en geanalyseerd om een demonstratie en leerlingenproeven met elkaar te kunnen vergelijken.

Korte achtergrond
Domin (Domin DS (1999a) J. Chem. Educ 76:109) onderscheidde vier soorten scheikunde-experimenten:

  1. Verklarende instructie; leerlingen volgen een gedetailleerd voorschrift hopende dat zij reeds behandelde leerstof herkennen. De meeste scheikunde-experimenten zijn op deze manier geschreven.
  2. Vrije opdrachten; leerlingen schrijven hun eigen voorschrift. Door zorgvuldige waarneming en analyse van verzamelde gegevens, wordt van leerlingen verwacht dat zij onderliggende concepten kunnen begrijpen.
  3. Ontdekkend-lerende experimenten; is gelijk aan de vrije opdracht behalve dat leerlingen een voorschrift krijgen en een handreiking welk soort gegevens zij gaan verzamelen om onderliggende concepten te begrijpen.
  4. Probleemgestuurd; leerlingen passen hun chemische kennis toe op een gegeven probleem. De leerlingen voeren de experimenten uit, passen voorschriften zo nodig aan, om tot een oplossing van het gegeven probleem te komen.

Omdat bij de ontdekkend lerende experimenten sterk de nadruk wordt gelegd op de waarneming van de leerling, is dit ook het uitgangspunt van deze publicatie.
Om eerlijk te vergelijken is alleen de leerling (zij geven een presentatie) vervangen door de docent of de TOA, terwijl het verzamelen van gegevens, de uitvoering en de resultaten hetzelfde blijven.

Opdracht voor docenten in opleiding

Na de drie bronnen bestudeerd te hebben, zijn hier een aantal opdrachten

  1. Ontwerp een demonstratie- en een leerlingenpracticum over één bepaald scheikundig concept.
  2. Schrijf een didactische verantwoording, waarin u uitlegt waarom u tot bepaalde keuzes bent gekomen.
  3. Voer beide practica uit in een klas (eventueel opgenomen op video) of als presentatie aan de studentengroep.
  4. Breng de mogelijke verschillen in begripsvorming in kaart. Gebruik daarbij de literatuur en je ervaringen tijdens de lessen.
  5. Discussie tijdens een gezamenlijke bijeenkomst van de docenten in opleiding.

Gerelateerde video’s

Leraar24 video “Didactiek van practica” waarin Ed van de Berg spreekt over de valkuilen van een practicum en een eenvoudige oplossing. Ook hierin de visie van docent Alexander Meijer over de meerwaarde en doel van het practicum.

In de leraar24 video “Microscopie via het digibord” een toepassingsvoorbeeld.

 

ELWIeR en Ecent heten u welkom op deze nieuwe gezamenlijke website