Leerlijn simuleren, modelleren en experimenteren

;

Door een doorlopende leerlijn op te stellen voor onder- en bovenbouw en in te vullen met lesmateriaal, wordt een coherente opbouw aangebracht in de vaardigheden van leerlingen op het gebied van simuleren, modelleren en experimenten in de natuurkunde.

Het doel is leerlingen voor te bereiden op vervolgonderwijs en het werkveld, waarin vaardigheden op het gebied van simuleren, modelleren en experimenteren met behulp van ICT een steeds grotere rol spelen bij de bètavakken.
Momenteel worden deze vaardigheden bij natuurkunde op het Corderius College te onsamenhangend en slechts mondjesmaat aangeboden. Er worden wel simulaties getoond en in de bovenbouw wordt geëxperimenteerd en gemodelleerd met de computer, maar dit zijn voornamelijk incidentele opdrachten, waardoor leerlingen niet stapsgewijs zelfstandig vaardigheden kunnen inzetten. In gesprekken met collega?s van andere scholen merk ik vaak hetzelfde op.
Door een competentiematrix van deze vaardigheden op te stellen, kan een doorlopende leerlijn opgesteld worden. Deze zal vervolgens ingevuld worden met lesmateriaal om leerlingen stap voor stap verder te brengen in de competentiematrix. Na het uittesten van het lesmateriaal zullen vakcollega?s hierin ingewerkt worden. In eerste instantie is havo/vwo de doelgroep, maar wellicht is dat uit te breiden naar mavo.
Als het succesvol blijkt, kunnen via conferenties ook natuurkundedocenten van andere scholen hiervan gebruik maken. Daarnaast zal het verspreid worden onder de natuurkundedocenten van de partnerscholen binnen Meerwegen Scholengroep. Ook is het mogelijk dat collega?s van andere bètavakken de resultaten gebruiken in of vertalen naar hun eigen vakgebied.

Aan lesmateriaal is er in het algemeen geen gebrek. De makers van het softwarepakket Coach bijvoorbeeld leveren kant en klare opdrachten mee in hun pakket. Ook een simulatieprogramma als Yenka levert simulaties met opdrachten bij de aanschaf van een licentie. Daarnaast zijn er al vele docenten die via websites lesmateriaal uitwisselen. Wat hierin ontbreekt is coherentie en opbouw. Voor veel leerlingen zijn het losse onderdelen die incidenteel toegepast worden. Door het aanbrengen van coherentie en opbouw in de vorm van een doorlopende leerlijn gaan leerlingen zich vertrouwder voelen in (digitale) experimenten en gaan ze meer verbanden leggen tussen deze verschillende activiteiten.
Het is niet de intentie overal nieuw lesmateriaal voor te ontwikkelen. Waar mogelijk zal gebruik gemaakt worden van bestaand lesmateriaal, dat een logische plek kan krijgen in de opbouw van de leerlijn. De meerwaarde is het aanbrengen van een structuur hierin, waardoor een doorlopende leerlijn ontstaat van onder- naar bovenbouw met aansluiting op het vervolgonderwijs. Leerlingen leren hierdoor onderzoek te doen door simuleren, modelleren en experimenteren in samenhang toe te passen.
Hierbij is ICT een belangrijk middel. Sinds dit jaar hebben de leerlingen van de meeste klassen op het Corderius College beschikking over een eigen laptop. Er is echter te weinig tijd voor onderwijsontwikkeling. Met behulp van dit project zullen de laptops een meerwaarde krijgen bij het vak natuurkunde, omdat de mogelijkheden meer benut zullen worden dan nu het geval is.
Daarnaast biedt de competentiematrix in combinatie met eigen laptops voor leerlingen veel mogelijkheden tot differentiatie. Opdrachten kunnen op verschillende competentieniveaus worden aangeboden of leerlingen kunnen hun niveau zelfstandig verhogen door zich verder te ontwikkelen in de matrix dan van ze geëist wordt.

;None