Undersøgende undervisning i naturgeografi

Undersøgende undervisning - eller undersøgelsesbaseret undervisning i naturvidenskabelige fag (UBNU) - er en didaktisk tilgang, der sætter eleverne i centrum for deres egen læring. I stedet for at være passive modtagere af information, opfordres eleverne til at udforske, stille spørgsmål, lave eksperimenter og finde løsninger på komplekse problemer. Dette skaber en dybere forståelse og større engagement blandt eleverne. Tilgangen stiller krav til elevernes evne til at arbejde i grupper, og den stiller også krav til lærerens evne til at agere i forskellige roller.

I naturgeografi findes passager om de faglige mål og didaktiske principper i læreplanen for både c- og b-niveau, som i særlig grad kan dækkes ved at anvende UBNU, mens andre mål i mindre grad egner sig. Eksempelvis anføres i læreplanen under didaktiske principper, at ”Feltarbejde med selvstændig observation og indsamling af empiriske data er en vigtig del af undervisningen”.

I bedste fald udfordres eleverne til at tænke kritisk og løse problemer på egen hånd. De lærer at stille de rigtige spørgsmål, analysere data og formulere konklusioner. Når eleverne er aktive deltagere i deres egen læring, bliver de mere engagerede og motiverede. De føler ejerskab over deres viden og er mere tilbøjelige til at tage initiativ til at udforske emnet yderligere (se fx EVA, 2021: ”Vidensnotat om ubnu i gymnasiet”).

Eksempel på forløb

I princippet folder hvert forløb sig forskelligt ud alt efter hold og elever. I det følgende er der en beskrivelse af en konkret afvikling med temaet oversvømmelser på b-niveau.

Forløbet blev struktureret efter 6F-modellen, hvor hver fase starter med F: forudsætning, fang, forsk, forklar, forlæng og feedback (læs mere om modellen, generelle råd og eksempler på UBNU i Klavs Frisdahl, KU, 2014: ”Inquiry Based Science Education”).

Holdet startede med en klassedialog om årsagerne til oversvømmelser, samt hvilke forhold, der kunne øge risikoen for oversvømmelser. Det var forløbets forudsætning- og fangfaser. De blev derefter inddelt i grupper, hvor hver gruppe skulle udpege et underområde, som de ville udforske. Grupperne udvalgte områderne jordbundens fugtighed og infiltrationshastighed, vandløbsformer, grundvandsstigninger, målinger af turbiditet i oversvømmelsesvand, udarbejdelse af kort over risikoområder ved forskellige oversvømmelseshændelser samt studier og beregninger af kysttilbagetrækning.

Hver gruppe planlagde herefter deres undersøgelse, herunder metodevalg og anvendt udstyr, i samarbejde med læreren. Det var herefter lærerens opgave at fremskaffe udstyret. Grupperne brugte derefter 1-2 moduler på at udføre undersøgelserne, og derefter 2 moduler på at forklare resultaterne og forberede en præsentation af undersøgelsen.

6F-modellens to sidste faser - forlæng og feedback - formedes som en fælles evaluering af gruppernes resultater, hvor hver gruppe kort præsenterede deres undersøgelse og konklusioner for klassen. Læreren faciliterede derefter en diskussion af, hvilke overordnede faglige sammenhænge, disse skulle forstås indenfor.

En mulig udbygning af forløbet kunne være, at eleverne efter oplæggene skulle udforme løsningsforslag til imødegåelse af oversvømmelser. Her kunne eleverne danne nye grupper, så der i hver gruppe var en ”ekspert” på forskellige områder. Dermed opfyldes også læreplanens krav om, at et forløb skal tilrettelægges, så eleverne får mulighed for at arbejde løsningsorienteret.

Problemer og planlægningsmæssige overvejelser

Eleverne valgte mange forskellige undersøgelser, som krævede et væld af materialer og udstyr. Det krævede en del arbejde af læreren at fremskaffe udstyret, hvis ikke eleverne selv kunne gøre det. Der opstod problemer med undersøgelser, der ikke kunne laves, fordi udstyret enten ikke kunne skaffes eller var for dyrt af skaffe. Konsekvensen er, at læreren må afvise undersøgelser eller indsnævre undersøgelsesfeltet.

Eleverne drog gruppevis selv i felten, og derfor var der kun ringe mulighed for, at man som lærer kunne korrigere og vejlede undervejs via telefon. Nogle gruppers resultater blev derfor af lavere kvalitet.

Erfaring herfra viser, at det er vigtigt at italesætte undervisningsformen samt lærerens og elevernes anderledes roller. Gruppesammensætningen skal også ske efter overvejelser om den enkelte elevs faglige forudsætninger og niveau. Forskningen peger på at størst udbytte nås ved at læreren guider og støtter undervejs, altså at rammerne ikke er alt for åbne.

Elever skal lære at arbejde undersøgelsesbaseret. Start med kortere aktiviteter med strammere styring inden eleverne kastes ud i større undersøgelser. Giv dem fx en samling udstyr, hvor kun noget af det kan bruges til at undersøge en given problemstilling. Eleverne skal selv finde ud af hvilke dele af udstyret, der skal bruges.

Få mere inspiration

• Emu.dk: Undersøgelsesbaseret undervisning i de naturvidenskabelige fag i gymnasiet
   
• Emu.dk: Undersøgelsesorienteret undervisning

Kreditering

Anders Teglgaard Kjær, Skive Gymnasium og HF, i samarbejde med CFU.