Wetenschap en technologie in de klas: Handvatten voor een succesvolle uitvoering

Myriam Lieskamp

auteur, onderwijsadviseur, senior strategisch beleidsmedewerker bij Myriam Lieskamp

Geplaatst op 6 november 2023

>> Wetenschap en technologie in de klas direct bestellen.

In de huidige samenleving lijkt de ene crisis de andere crisis op te volgen. Om deze maatschappelijke uitdagingen het hoofd te bieden, moeten ze vanuit verschillende invalshoeken bekeken worden en spelen naast wetenschappelijke feiten ook maatschappelijke en economische factoren een rol. Wetenschappelijke en technologische input is daarbij onontbeerlijk.

Daarom is het belangrijk dat leerlingen al in het basisonderwijs te maken krijgen met het domein Wetenschap en technologie (W&T), zodat ze al vroeg leren om op een ontdekkende en onderzoekende manier met thema’s aan de slag te gaan, nieuwe kennis opdoen en ook leren om met elkaar samen te werken.

In dit boek wordt in zes hoofdstukken beschreven welke aspecten belangrijk zijn bij het implementeren van W&T in het basisonderwijs en hoe de doorgaande lijn richting voortgezet onderwijs eruitziet.

In hoofdstuk 1 wordt beschreven wat de definitie van Wetenschap en technologie in het basisonderwijs is.

Wetenschap en technologie bestaat naast het leren van vakinhouden namelijk uit het leren van vaardigheden bij het onderzoeken en ontwerpen. Ook zijn houdingsaspecten, dat wil zeggen het ontwikkelen van een nieuwsgierige, kritische en nauwkeurige houding belangrijk.

Voor het leren van vaardigheden bij het onderzoeken en ontwerpen zijn stappenplannen ontwikkeld die leerkrachten houvast geven in de klas; de didactiek van onderzoekend en ontwerpend leren. Daarnaast zijn er verschillende soorten onderzoek die je inzet afhankelijk van het onderwerp.

In hoofdstuk 2 wordt gekeken naar wat er komt kijken bij goed W&T-onderwijs. Er worden goede lesvoorbeelden, methodes en lesmaterialen genoemd, maar daarmee is een goed resultaat nog niet vanzelfsprekend. Bij goed W&T-onderwijs gaat het allereerst om het opstellen van goed doordachte leerdoelen die aansluiten bij de kennis en vaardigheden van de leerlingen.

Bij het geven van W&T-onderwijs in de klas is het belangrijk om als leerkracht de mate van sturing die je geeft, goed in te schatten. Geef jij als leerkracht bijvoorbeeld al de onderzoeksvraag? Dit kan zeer helpend zijn als de leerlingen weinig tot geen ervaring hebben met het doen van onderzoek en vooral eerst ervaring moeten opdoen met het verzamelen van gegevens en het trekken van een conclusie.

Kortom, je kunt als leerkracht variëren in de mate van sturing. Daarnaast is het belangrijk om met de juiste vragen de leerlingen ook inhoudelijk goed te begeleiden.

Tot slot is een belangrijk aspect van goed W&T-onderwijs het in kaart brengen van leeropbrengsten. Hoe kom je nu te weten wat de leerlingen geleerd hebben, zowel qua vakkennis, maar ook wat betreft vaardigheden en houdingsaspecten?
In hoofdstuk 3 wordt beschreven hoe W&T gecombineerd kan worden met andere domeinen zoals rekenen-wiskunde, taal, burgerschap en kunsteducatie. Het combineren van W&T en rekenen-wiskunde lijkt logisch en gebeurt gedeeltelijk al vanzelf. Immers, bij het uitvoeren van een onderzoek moeten soms meetgegevens verzameld worden en in een tabel of grafiek samengevat worden. Toch zijn er nog veel meer mogelijkheden om W&T en rekenen te combineren. Voorbeelden staan beschreven in dit hoofdstuk.

Ook het bewust integreren van W&T en taal is een belangrijke stap om beide domeinen te versterken. Zo is mondelinge taal uitermate belangrijk om leerlingen te leren bepaalde denkstappen te verwoorden. Het benadrukken van woordenschat en zinsconstructies helpt leerlingen bij het redeneren en andersom versterkt het de mondelinge taal van leerlingen. Het inzetten van teksten bij een W&T-les verdiept het leren over W&T-inhouden. Leerlingen doen een onderzoek en lezen er vervolgens over in een verdiepende tekst. Dit maakt dat leerlingen veel gemotiveerder zijn om de tekst te lezen; ze lezen de tekst omdat ze echt willen weten hoe het zit. En andersom verdiept het lezen ook het W&T-leren:, dat wat de leerlingen onderzocht hebben wordt verder uitgelegd en verdiept.

Ook op het terrein van burgerschap zijn er allerlei mogelijkheden om W&T en burgerschap te verbinden. Juist bij brede thema’s zoals duurzaamheid kunnen leerlingen zowel vanuit de bètahoek het thema aanvliegen als vanuit economisch en maatschappelijk perspectief. Tot slot wordt ook de integratie van W&T en kunsteducatie (arts) besproken, het zogenaamde STEAM-onderwijs.
In hoofdstuk 4 gaat het over welke leerkrachtcompetenties belangrijk zijn bij het geven van W&T-onderwijs. Hierbij gaat het om de vakkennis die de leerkracht nodig heeft, maar ook om de vakdidactische vaardigheden. Leerkrachten voelen zich vaak minder bekwaam om W&T onderwijs te geven en daarom is professionalisering op dit vlak belangrijk. In dit hoofdstuk worden dan ook diverse professionaliseringsmogelijkheden genoemd.
In hoofdstuk 5 wordt ingegaan op het feit dat verschillende scholen en verschillende besturen in verschillende mate en op verschillende manieren W&T-onderwijs vormgeven. Er zijn besturen en scholen waar W&T hoog op de agenda staat en echt geïmplementeerd is in het curriculum.

Er zijn ook besturen en scholen waar W&T nog in de kinderschoenen staat en scholen zoeken naar de ‘juiste manier’ om W&T-onderwijs invulling te geven. In dit hoofdstuk worden verschillende instrumenten beschreven die kunnen worden ingezet om de mate waarin en de manier waarop scholen W&T vormgeven te inventariseren. Dit kan vervolgens een startpunt zijn om acties te definiëren om W&T meer naar voren te laten komen in beleid en daadwerkelijk in de klaslokalen.
In hoofdstuk 6 wordt het W&T-onderwijs in het primair onderwijs afgezet tegen het onderwijs in de bètavakken in het voortgezet onderwijs. Zo wordt de doorgaande lijn van het po naar het vo duidelijk.

Allereerst is de rol van de leerkracht in het po anders dan in het vo. In het po is de leerkracht een ‘alleskunner’, de leerkracht verzorgt alle vakken die in het po worden gegeven. In het vo is de leerkracht nu juist opgeleid tot vakspecialist.

Waar in het basisonderwijs niet iedere leerkracht zich even bekwaam voelt in het geven van W&T-onderwijs, speelt dat in het vo geen rol, daar is de leerkracht immers opgeleid in een bepaald bètavak. In het po speelt daarnaast het probleem dat W&T het risico heeft om weggedrukt te worden uit het curriculum doordat de kernvakken veel aandacht vragen. In het vo hebben de bètavakken een min of meer vast aandeel in het curriculum.

In dit hoofdstuk wordt ook in detail gekeken naar in hoeverre er een doorgaande lijn is qua kennis en vaardigheden van het po naar het vo. En hoewel het boek hoofdzakelijk ingaat op het po, worden in dit hoofdstuk een aantal inkijkjes gegeven in praktijkvoorbeelden uit het vo.