Naturfagdidaktikk er læren om undervisning i naturfag. Faget omhandler naturfagets egenart, fagets begrunnelse i skole og utdanning, hvilket lærestoff som er sentralt og hvordan man underviser.

Skolens naturfag henter lærestoff fra flere naturvitenskaper. På høyere klassetrinn undervises disse som egne fag. Hvert av disse naturfagene (som fysikk, kjemi, biologi, geofag) har også sin egen fagdidaktikk, der mer fagspesifikke problemstillinger blir behandlet.

Fagdidaktikk er sentralt innen norsk lærerutdanning, og de som underviser i naturfagene i norsk lærerutdanning har i økende grad formell utdanning både i ett eller flere naturfag og i naturfagdidaktikk.

De grunnleggende spørsmålene i alle fags fagdidaktikk er:

  • Hva skal faget inneholde?
  • Hvorfor skal man undervise i faget?
  • Hvordan skal man undervise i faget?

Hva som er viktig i naturfaget

Når det gjelder naturfagets innhold er det vanlig å skille mellom tre ulike dimensjoner: kunnskapen, metodene og fagets rolle i samfunnet.

Naturfaglig kunnskap

Den første er naturfagets etablerte kunnskaper, begreper, lovmessigheter og teorier. Dette er naturfagenes «produkt», det man vet. Historisk og tradisjonelt sett er dette det sentrale i de fleste lands læreplaner i naturfagene.

Naturfaglige metoder og tenkemåter

Den andre dimensjonen dreier seg om naturfagenes metoder, arbeids- og tenkemåter. Da er naturfaget noe man gjør. Dette dreier seg om hvordan man stiller spørsmål og finner svar. Dette dreier seg om naturfagets egenart. I både norske andre lands læreplaner legger man nå stor vekt på dette. Norsk læreplan har en egen del som handler om dette. I Kunnskapsløftets læreplan (LK06) er dette et av naturfagets «hovedområder», og omtales som «forskerspiren». Her legges det vekt på utvikling av hypoteser, eksperimentering, systematiske observasjoner, diskusjoner, kritisk vurdering, argumentasjon, begrunnelser for konklusjoner og formidling. I Fagfornyelsens læreplaner (KL20), som innføres gradvis fra høsten 2020, kommer tilsvarende faginnhold inn som ett av naturfagets fem «Kjerneelementer» med betegnelsen «Naturvitenskapelige praksiser og tenkemåte».

Naturfag i samfunnet

En tredje dimensjon i skolens naturfag dreier seg om forskning og naturvitenskap i en samfunnssammenheng: Vitenskapelig kunnskap kan både brukes og misbrukes. Den kan bedre menneskers kår, men også brukes til krig og ødeleggelse. Vitenskap og teknologi har gitt menneskeheten enorme muligheter til utvikling, bedre helse og velstand. Men teknologier som bygger på vitenskapelig kunnskap har også ført til utarming av ressurser, global oppvarming og klimaendringer. Mange av dagens utfordringer er tverrfaglige og kontroversielle. De krever verdier og innsikt fra både naturvitenskap, samfunnsvitenskap og humaniora. Slike utfordringer blir omtalt som sosio-vitenskapelige, og er kommet med i læreplaner i mange land.

Hvorfor undervise i naturfag

Når man skal begrunne hvorfor man skal undervise i naturfag i en skole for alle når bare de færreste skal bli forskere eller ingeniører, så handler det om nytte og dannelse.

Naturfag som nyttefag

Naturfaglige kunnskaper og ferdigheter kan være nyttige, både for den enkelte i dagliglivet og som forberedelse til visse yrker og studier.

Naturfag som dannelses- og kulturfag

Naturvitenskapen ligger til grunn for vår kunnskap og forståelse av den verden vi lever i. Det er en del av vår kulturarv, skapt og utviklet av mennesker i en historisk prosess over lang tid. Naturfagets kunnskap og metoder er også viktige for å forstå de utfordringer man står overfor som aktive medborgere i et demokratisk samfunn. Naturfagene kan også bidra til å realisere skolens mer overordnede mål.

Hvordan undervise i naturfag

Naturfagdidaktikken behandler hvordan man skal presentere lærestoffet på en måte som fremmer elevenes læring. Her undervises det i hva læringspsykologien sier om barns læring av naturfaglig lærestoff. Det undervises også i forståelse for elevenes motivasjon, engasjement og interesser. Spørsmålet om vurdering står også sentralt, altså hvordan vi kan vite om elevene får de kunnskaper, ferdigheter og kompetanser som vi har satt som mål.

Hvem man underviser for

De fagdidaktiske vurderingene av spørsmålene naturfagets hva, hvorfor og hvordan vil avhengige av hvilke elever, hvilken skole og hvilket samfunn man har i tankene. I dag går nesten hele elevkullet på skole til de er i slutten av tenårene. De fagdidaktiske vurderingene for en slik situasjon blir annerledes enn om bare et fåtall skulle møte faget – og etter eget valg. Fagdidaktiske vurderinger for skolens naturfag på barnetrinnet vil også være annerledes enn for studiespesialisering i videregående skole.

Deskriptiv, normativ og tverrfaglig

Naturfagdidaktikk skal bidra til at lærere får redskaper til kritisk refleksjon og til å treffe begrunnede valg i sin undervisning. Naturfagdidaktikk er både deskriptiv og normativ: dels beskriver den faktiske forhold knyttet til undervisning i naturfag, dels gir den råd knyttet til valg av fagstoff og hvordan undervisning kan gjennomføres for å realisere naturfagets mål.

På et overordnet nivå må naturfagdidaktikk klargjøre hvordan naturfaget kan bidra til å realisere verdier og idealer som er nedfelt i formålsparagrafen for den norske skolen og den nye (fra skoleåret 2020/21) overordnet del av læreverket for norsk skole. Viktige stikkord i denne nye planen er «dybdelæring» og «kritisk tenkning og etisk bevissthet». Viktig er også de tre tverrfaglige temaene: folkehelse og livsmestring, demokrati og medborgerskap, og bærekraftig utvikling.

I naturfagdidaktikk setter man naturfagene i et videre samfunnsmessig og pedagogisk perspektiv. Lærings- og utviklingspsykologi spiller en sentral rolle. Viktig er også problemstillinger hentet fra vitenskaps-teori, -historie, -filosofi, -sosiologi og -etikk. Også andre fagområder bidrar til å gi perspektiv på elevenes møte med naturfag, deriblant økonomi, statsvitenskap og politisk filosofi. Noe forenklet kan man si at ethvert spørsmål som kan oppfattes som relevant for naturfagene i en formidlings- eller undervisningssituasjon hører inn under begrepet naturfagdidaktikk.

Historie og utvikling

Naturfag er obligatorisk fag i skolen i de fleste land gjennom hele skoleløpet, og lærere i naturfag har i lang tid hatt institusjoner og interesseorganisasjoner der man har vært opptatt av spørsmål av fagdidaktisk karakter. Under betegnelsen «science education» har man en lang internasjonal tradisjon. Sentrale forskere innen fag som fysikk, kjemi og biologi har i mer enn hundre år engasjert seg for mange av de problemstillingene som vi dag omtaler som fagdidaktiske, men naturfagdidaktikk som eget studie- og forskningsfag er av nokså ny dato.

I norsk lærerutdanning har man i lang tid hatt behandlet spørsmål som vi i dag kaller fagdidaktikk. Inntil tidlig 1970-tall ble det omtalt som «fagmetodikk», og var stort sett orientert mot den praktiske gjennomføringen av undervisningen. Etter hvert begynte man å bruke betegnelsen «fagdidaktikk», og tok opp de mer overordnede problemstillingene, slik de er beskrevet ovenfor.

Naturfagdidaktikk som eget akademisk fag ble opprettet ved Universitetet i Oslo fra rundt 1980 (se litteraturlisten), og er etter hvert blitt et eget studiefag både på master- og PhD-nivå ved flere universiteter både i Norge og de andre nordiske landene. Men bruker ofte betegnelsen realfagdidaktikk som en felles betegnelse for naturfagdidaktikk og matematikkdidaktikk.

Ved noen universiteter er slike studier knyttet til Utdanningsvitenskapelige fakultet, ved andre er det tilknyttet Matematisk-naturvitenskapelige fakultet. Slik er det også internasjonalt, noe som illustrerer naturfagdidaktikkens tverrvitenskapelige karakter.

Naturfagdidaktikk, «science education» er i dag profesjonalisert og institusjonalisert. Det finnes en rekke tidsskrifter innen dette feltet, og det er også interesseorganisasjoner for forskere i naturfagdidaktikk, både på nasjonalt og internasjonalt nivå.

Les mer i Store norske leksikon

Eksterne lenker

Litteratur

  • Svein Sjøberg (2022). Naturfag som allmenndannelse –en kritisk fagdidaktikk (4. utgave) Gyldendal Akademisk
  • Peter van Marion og Alex Strømme (red) 2015 Biologididaktikk (2. utgave) Cappelen Damm Akademisk
  • Carl Angell, Berit Bungum, Ellen Karoline Henriksen, Stein Dankert Kolstø, Jonas Persson og Reidun Renstrøm (2019). Fysikkdidaktikk (2. utgave ) Cappelen Damm Akademisk
  • Merete Hannisdal og Vivi Ringnes (2014). Kjemi fagdidaktikk. Kjemi i skolen (3. Utgave) Cappelen Damm Akademisk
  • Erik Knain og Stein Dankert Kolstø (red.) (2019). Elever som forskere i naturfag (2. utgave). Universitetsforlaget
  • Marianne Ødegaard, Berit S. Haug, Sonja M. Mork og Gard Ove Sørvik (2016). På forskerføtter i naturfag. Universitetsforlaget
  • Frede Thorsheim, Stein Dankert Kolstø og Mari Ugland Andresen (2016). Erfaringsbasert læring. Naturfagdidaktikk. Fagbokforlaget.
  • Om naturfagdidaktikkens historie i Norge: Svein Sjøberg (2012.) Naturfagenes didaktikk i Norden – refleksjoner ved et jubileum NorDiNa
  • Svein Sjøberg (2006): Naturfag i skole og samfunn: En tverrfaglig historie. I Ongstad (2006) (red). Kunnskap i grenseland, Universitetsforlaget.

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg