Hvilke erfaringer har elever med sig i projektarbejde fra grundskolen?

I grundskolen vil elever opleve forskellige former for projektarbejde, som er kendetegnet ved forskellige former for fagligt samspil og frihedsgrader. Elevernes frihedsgrader i projektarbejde kan veksle mellem at være guidet af læreren eller relativt åbne opgaver. Deres frihedsgrader i projektarbejdet vil afhænge af opgavens beskaffenhed, elevernes evne til selvstyring og klassetrin.

I de næste afsnit gøres der rede for, hvordan eleverne i grundskolen konkret arbejder med forskellige projektarbejdsformer.

Den fællesfaglige naturfagsprøve

Den mest markante ramme, hvor elever får erfaringer med projektarbejde i grundskolen, er i forberedelsen til den fælles naturfagsprøve efter 9. klasse.

I løbet af 7.-8.-9. klasse skal eleverne igennem mindst seks fællesfaglige projekter i naturfag af en uges varighed. Ifølge Prøvevejledningen er det centralt, at eleverne arbejder med en tværfaglige problemstilling som ét samlet forløb, hvor fysik/kemi, biologi og geografi bidrager med fagets relevante indhold, når det er aktuelt i læringsprocessen.

Målet er, at elever skal opleve, at naturfagene ikke blot er adskilte og måske lidt ”tunge” vidensfag, men derimod fag, der giver eleverne nogle grundlæggende videnskabelige tankegange og metoder, som gør dem i stand til at belyse forskellige naturfaglige problemstillinger, der går på tværs af fagene. Disse problemstillinger kan fx være:

• Rent drikkevand til fremtidens generationer
• Bæredygtig energiforsyning
• Bæredygtig produktion
• Udledning af stoffer
• Strålings indvirkning på levende organismer
• Teknologiens betydning for menneskers levevilkår
• Naturkatastrofer
• En rejse i rummet

I relation til at arbejde projektorienteret bliver eleverne til den fællesfaglige prøve vurderet på deres evner til at:

• Indsamle viden til at undersøge en problemstilling
• Planlægge og gennemføre forsøg og andre undersøgelser
• Finde svar på spørgsmål ved hjælp af undersøgelser og modeller
• Forklare og begrunde hvordan de vælger at undersøge problemstillingen
• Forklare hvad deres undersøgelser og modeller kan bruges til
• Perspektivere deres problemstilling

Syv forskellige elevcentrerede arbejdsformer, der minder om projektarbejde

I løbet af grundskolen møder eleverne syv forskellige undervisningstilgange, som på mange punkter kan karakteriseres som projektarbejde, og som kan udfoldes med forskellige grader af fagligt samspil (jf. første afsnit i denne artikel). Der er tale om følgende nye tilgange til undervisningen:

• Engineering
• Problembaseret læring (PBL)
• Designbaseret Undervisning
• Innovation
• Inquiry Based Science Education (IBSE)
• Computational Thinking (CT)
• Entreprenørskab

Med ”undervisningstilgange” menes ikke kun undervisningsmetoder, men også nyt indhold i et fagområde (som fx Computational Thinking) eller nye politisk fastsatte mål for undervisning (som fx entreprenørskab).

De syv undervisningstilgange karakteriseres som elevcentrerede, fordi eleverne med varierende frihedsgrader trænes i at tilrettelægge deres egen arbejdsproces.

I de senere år er der for hver af disse tilgange gennemført en række udviklingsarbejder, som har skabt et erfaringsgrundlag for deres udbredelse i grundskolen. Overvejelser om fornyelse af undervisningen i grundskolen er inspireret af flere af disse nye idéer om indhold og/eller undervisningsmetoder.

Hver tilgang har således sin særlige historie og sine egne traditioner for, hvorledes undervisning beskrives og rammesættes. Et synspunkt kunne være, at det er godt med denne mangfoldige nytænkning. Godt, at lærerne har noget nyt og frisk at lade sig inspirere af og vælge imellem.

Men undersøgelser i grundskolen blandt et stort antal lærere har påvist, at den nye mangfoldighed af undervisningstilgange, der kommer til skolen udefra, skaber utilsigtede problemer, som sætter deres undervisning og deres (mono)faglige integritet under pres. En forstærkende faktor er, at flere af de nye undervisningstilgange ikke tager afsæt i kendte fagligheder, og måske oven i købet kun giver uklare og overordnede anvisninger på, hvordan undervisningen i praksis kan gribes an.

En undersøgelse udført af Rambøll (2020) har påvist, at mange lærere udtrykker et behov for kompetenceudvikling for at kunne mestre flere af disse forskellige undervisningstilgange.

Fælles for disse arbejdsformer er, at eleverne oftest arbejder med samfundsfaglige problemstillinger med et naturvidenskabelig og teknologisk indhold, som minder om de naturfaglige problemstillinger, der er oplistet i andet afsnit: ”Den fællesfaglige naturfagsprøve”.

Skema: Har kan du se en sammenligning af syv nyere elevcentrerede tilgange til naturfagsundervisningen. De fem øverste (grønne) tilgange deler en række fælles træk: Der lægges vægt på, at undervisningen er elevaktiverende, problemløsende, samarbejdsorienteret, praksisorienteret, undersøgende og ofte tværfaglig.

Gennem bestemte forskellige vejledningsformer har læreren rollen som planlægger og proceskonsulent. Desuden indgår det i begrundelsen for disse undervisningstilgange, at de enten er udviklet med henblik på – eller har vist potentiale til – at øge elevernes læring både monofagligt og tværfagligt.

De to sidste tilgange: Computational Thinking og Entreprenørskab har vist sig sværere at integrere i grundskolens naturfag. Entreprenørskab har været en særlig udfordring med sin særlige tilknytning til merkantil tænkning.

Elevernes læringsudbytte af tværfagligt projektarbejde

Generelt findes der få studier om kvaliteten af tværfaglig undervisning i grundskolen. Af de få der findes viser fx et australsk studie, at elever hverken ligger helt i top eller helt i bund med deres læring af naturfaglig viden sammenlignet med tilsvarende undervisning i det samme faglige stof opdelt i traditionelle fag (Venville et al., 2012). Med traditionelle fag mener vi her biologi, fysik, kemi og geografi.

Et andet studie fra samme forskergruppe viser også, at elever måske ikke lærer faglige begreber så robust, som hvis de blev undervist i traditionelle fag (Venville et al., 2003). Det meste af den eksisterende viden har mere karakter af praktiske vejledninger og ideer til tværfaglige undervisningsforløb. En sammenfatning af den eksisterende internationale forskning findes i litteraturstudiet til arbejdet med en national naturvidenskabsstrategi. Her konkluderer Nielsen et al. (2017):

“De få eksisterende undersøgelser af omfattende forsøg på at integrere naturfagene i et curriculum indikerer, at et integreret naturfagscurriculum kan lede til større læringsudbytte og styrkelse af de affektive dimensioner. Mindre tværfaglige forløb har dog også potentiale til at styrke elevers motivation, og teknologiske artefakter har potentiale til at skabe kontekster for tværfaglige samarbejder.” (Nielsen et al., 2017, 32)

Denne konklusion understøttes af et omfattende hollandsk studie af internationale projekter med integrerede naturfag, som peger på en sammenhæng mellem højere grad af fagintegration, højere læringsudbytte, større motivation og mere positive holdninger blandt elever til naturfag (Gresnigt et al., 2014).

En nyere dansk undersøgelse af træningen af eleverne i projektarbejde frem mod den fællesfaglige naturfagsprøve har påvist, at drenge oplever en større motivation end pigerne i den fællesfaglige undervisning, men klarer sig dårligere til den fællesfaglige prøve (Krogh et al., 2021).

Kreditering

Martin Krabbe Sillasen

Docent i naturfagsdidaktik, Forskningscenter for Pædagogik og Dannelse, VIA UC

Vice-forskningsleder, Naturfagsakademiet (NAFA)