De Grote Wetenschapsdag is een ochtend waarop bovenbouwgroepen van de basisscholen kennis maken met wetenschap en technologie in de klas, in een setting van onderzoekend en ontwerpend leren. De leerkracht gebruikt de ter beschikking gestelde lesmaterialen om zich samen met de kinderen een woensdagochtend lang te verdiepen in een specifiek thema. Door het doen van proefjes, experimenten en onderzoek leren de kinderen meer over het onderwerp. De leerkracht wordt gefaciliteerd vanuit het project: het onderzoeksmateriaal, lesmateriaal en een handleiding worden ter beschikking gesteld.

De Grote Wetenschapsdag wordt georganiseerd door het Kenniscentrum Talentontwikkeling Wetenschap en Technologie (KTWT) en het Wetenschapsknooppunt, beide van de Universiteit Utrecht. Zij ontwikkelden ook de Grote Rekendag. In 2018 werd er ook samengewerkt met het Helmholtz Instituut.

Het gaat om de centrale vraag wat je hersenen allemaal kunnen. Hoe weet je dat jouw been bij jou hoort? Hoe kun je emoties van gezichten lezen?

Voor dit thema hebben wij de hulp ingeroepen van het Helmholtz instituut (psychologische functieleer) en de volgende wetenschappers hebben adviezen gegeven:

• Joke Baas
• Chris Dijkerman
• Jack van Honk
• Leon Kenemans
• Stefan van der Stigchel

Er zijn activiteiten bedacht die leerlingen en leerkrachten aanzetten na te denken hoe de hersens werken:

• aandachtig zijn, focussen
• reflexen, angsten
• prikkels krijgen, impulscontrole
• e.d.

Er worden wel wat achtergronden gegeven bij de activiteiten (primair voor de leerkracht), maar het gaat er vooral om dat leerlingen de ruimte nemen zichzelf vragen te stellen, en dat leerkrachten in staat zijn deze ruimte te geven.

Binnen de Universiteit Utrecht bestaat een belangrijke onderzoekstraditie op het gebied van onderzoekend en ontwerpend leren (zie ook de artikelen getagd met ‘onderzoekend leren’). Deze interesse strekt zich uit van het jonge kind (waar onderzoekend leren in feite nog niet geproblematiseerd hoeft te worden) tot de leerling in de bovenbouw van het voortgezet onderwijs, waar de discussie veel meer is of er wel ruimte in het curriculum gecreëerd kan worden gezien de voorbereiding op het eindexamen. Zie ook in bijvoorbeeld het wiskunde-onderwijs de zoektocht naar ‘wiskundige denkactiviteiten’.

Het nastreven van een Grote Wetenschapsdag voor het basisonderwijs is in feite een onderzoeksinstrument om met de deelnemende scholen samen uit te zoeken wat de eventuele meerwaarde kan zijn van een onderwijssetting (een les of project) waarin onderzoekend leren (en eventueel ook ontwerpend leren) een plek heeft. Vragen zijn dan: Heeft deze vorm van aanbieden van onderwijs op het gebied van N&T/OJW/STEM een eventuele meerwaarde t.o.v. een meer ’traditionele’ aanbieding? Welke leerkrachtvaardigheden horen bij een dergelijke aanpak?

Laten we hier benadrukken dat het bevorderen van onderzoekend leren in de basisschool niet betekent dat het werken conform een onderwijsmethode (met vooraf vastgestelde opdrachten en een directieve rol voor de leerkracht) van minder belang zou zijn. Waar de werkwijze rondom deze Grote Wetenschapsdag op gericht is, is een ‘eenvoudige’ kennismaking met een nieuw onderwerp (hersenen en waarneming en emotie), waarin leerlingen ruimte krijgen zichzelf een beeld te vormen van het nieuwe onderwerp aan de hand van lesmateriaal, en waarin ze uitgedaagd worden zelf na te denken over hoe iets werkt.

Deelnemende scholen zijn over het algemeen al actief bezig met wetenschap en technologie. Ze zijn verdeeld over het hele land.

Uiteindelijk hebben 26 scholen/leerkrachten gereageerd met het invullen van de online evaluatie. De reacties komen van direct betrokken leerkrachten, over het algemeen 1 leerkracht die verslag doet namens de hele school. We hebben een selectie gemaakt van meest aansprekende reacties. De volledige set met gegevens kan – geanonimiseerd – opgevraagd worden bij de auteurs.

Wat hebben jouw leerlingen geleerd?

• Dat hersenen ons soms voor de gek houden
• Dat je je hersenen kan foppen
• dat het brein uit verschillende gebieden bestaat
• Wat impulsbeheersing is en dat dit beter ontwikkeld wordt, wanneer je ouder wordt
• Een tipje van de sluier over onze hersenen en leren onderzoeken
• Ze werden aangezet om zelf verder door te denken
• Dat onderzoek goede vragen en overleg vereist
• Dat wetenschap heel divers en uitdagend kan zijn

Wat heb jezelf – als leerkracht – geleerd?

• Dat onderzoek nog niet zo makkelijk is. Hersenen een interessant onderwerp zijn en hoe angst kan ontstaan.
• Dat het onderwijs in Nederland nog veel kan leren over de manier van aanpak.
• Het durven denken buiten de kaders.
• Dat het meer organisatie en voorbereiding vraagt als je zelf kinderen meer wilt laten experimenteren
• Wat een energie maakte het los in de kinderen! Vrijwel de hele (jonge) groep was actief betrokken. Zelf vond ik het een openbaring dat ik met weinig middelen en een korte voorbereiding een ’techniekles’ kon geven.
• Niet zo veel
• Het meeste wist ik al omdat we met hoogbegaafde kinderen bij ons op school regelmatig werken over zaken die met de hersenen te maken hebben.
• Dat gesprekken voeren met kinderen zoveel meerwaarde kan hebben (dat wist ik natuurlijk al, maar dat is iets wat me van vandaag bijblijft)

We vroegen ze naar ‘de meest opvallende observatie’ en deze hebben we hieronder weergegeven.

• De verbazing als dingen anders zijn dan ze denken.
• Wat gebeurt er bij dit proefje? “Je houdt je eigen hersenen voor de gek!”
• De verwondering en verbazing bij de leerlingen, af te lezen van hun gezichten
• de vragen van de kinderen: “Hoe weten hersenen wat ze moeten doen?” 
• Het spiegelen was een prachtige activiteit.

Angsten (aangeleerd of ‘van nature’)

• het enthousiasme waarmee de kinderen met verhalen kwamen over angsten en hier heel open over hebben gepraat
• in het algemeen de openheid van de groep over hun angsten
• dat er zoveel angsten overeen komen
• Emotioneel kind omdat ze nadacht over haar angst en dat durfde ze te delen met de groep.

De rubberen hand illusie

• Ik dacht echt dat het mijn eigen hand was!
• Toeschouwers schrokken harder dan de proefpersoon (die trok haar hand niet eens terug).
• De verbazing als een proefje anders ging dan verwacht. Bijv. bij gekke vingers. “Hé het voelt koud en warm!”
• ‘Juf, ik ben nu van mijn angst af!’

Vervolg: denk je dat je na deze GWD nog iets meer zult doen met onderzoekend leren?

• in combi met meerbegaafden, opzet ‘hoe doe je goed onderzoek’
• Ik vond dit geen aanzet tot onderzoekend leren! Ik zelf had hierin graag meer gezien, dus ga op mijn manier verder
• Ik ga de vragen die zijn ontstaan verder uitwerken en nogmaals een onderzoek doen
• Ja, maar het blijft incidenteel en vaak op ideeën gebracht door onderwerpen uit Denk-door-doe (schooltv)
• De opbouw in leerlijn hierin zou ik nog wel wat hulp bij kunnen gebruiken. We werken van gr 3 tm 8
• We werken ook in ons eigen wetenschapslokaaltje
• Ja, we gaan een onderzoekslab opzetten waarin het voor kinderen mogelijk is om hun eigen onderzoeksvragen te onderzoeken via een proefje
• meer inzet van de techniek torens en (nog) meer vanuit onderzoekend leren aanbieden.
• Dat proberen we wel met leskisten van NME
• Ik denk dat ik voorlopig informatie ga halen uit de lessen van de GWD’s van voorgaande jaren
• Dat doen we regelmatig met onze methode Blink en Proeve van techniek/wetenschap

Overige vragen

• Moet er ook iets zijn voor de onderbouw, tijdens de GWD -> dat zou mooi zijn (90%)
• Doe je volgend jaar weer mee? -> in principe wel (90%)

Enkele observaties

• Men was enthousiast en de verwachtingen over de GWD zijn uitgekomen (korte tijd bezig zijn met dit nieuwe onderwerp en durven vragen te stellen over dit onderwerp)
• Het onderwerp hersenen is interessant voor leerkracht en leerling
• Leerkrachten hebben gebruik gemaakt van de introductievideo(s) en het extra materiaal op de website
• Het is een probleem dat het slechts een speldenprik is (zowel qua werkvorm als inhoudelijk): hoe kun je op langere termijn oogsten dat deze vorm van ‘meer ruimte geven’ een vaste plek krijgt (leerlijn, materiaal, afstemming binnen de school, etc.)
• Men reflecteert niet op de verbinding met andere vakken (hadden we ook geen vraag over gesteld)

In feite is dit in een gemiste kans bij de versie van 2018. Het ontwerpersteam had eigenlijk in een vroeg stadium contact moeten zoeken met enkele pabo-docenten, om verbindingen te onderzoeken tussen deze activiteit voor leerlingen/leerkrachten en wat bijvoorbeeld pabo-studenten hierin zouden kunnen doen.

Voor de volgende Grote Wetenschapsdag (2019) gaan we dit verder uitzoeken en vormgeven. Als er geïnteresseerde pabo-docenten zijn horen wij dit graag.

Het ontwikkelteam bestond uit medewerkers van het Wetenschapsknooppunt Utrecht en van Onderwijsadvies en Training, beide van de Universiteit Utrecht.

lieke dekker	monica wijers	esther slot	maarten reichwein	vincent jonker