Kształtowanie i ocena umiejętności badawczych uczniów – projekty 7 Programu Ramowego realizowane w Zakładzie Dydaktyki Chemii UJ Iwona Maciejowska1,2 Paweł Bernard 1,3 1 Zakład Dydaktyki Chemii, Uniwersytet Jagielloński, Kraków 2 Konsorcjum ESTABLISH, 3 Konsorcjum SAILS

Dlaczego, po co i jak kształcić umiejętności badawcze uczniów?

Umiejętność uczenie się i innowacyjność Kreatywność i innowacyjność Myślenie krytyczne i rozwiązywanie problemów Komunikacja i współpraca Informacje, media i umiejętności technologiczne Alfabetyzm cyfrowy Edukacja medialna Technologia informacyjno-komunikacyjna Umiejętności życiowe i rozwój kariery Elastyczność i zdolność adaptacji Inicjatywa i samoukierunkowanie Społeczne i międzykulturowe zdolności Produktywność i odpowiedzialność Zdolności przywódcze i odpowiedzialność http://www.p21.org/overview

IV etap edukacyjny – chemia cele ogólne II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. zakres podstawowy Uczeń zdobywa wiedzę chemiczną w sposób badawczy – obserwuje, sprawdza, weryfikuje, wnioskuje i uogólnia; zakres rozszerzony (…) stawia hipotezy dotyczące wyjaśniania problemów chemicznych i planuje eksperymenty dla ich weryfikacji; na ich podstawie samodzielnie formułuje i uzasadnia opinie i sądy.

IV etap edukacyjny – przedmiot uzupełniający – Przyroda Wątki tematyczne i tematy zajęć 1. Metoda naukowa i wyjaśnianie świata: 1.1. obserwacja i eksperyment w fizyce; rola teorii i doświadczenia w rozwoju fizyki; 1.2. obserwacja i eksperyment w chemii; różne możliwości wykorzystania doświadczeń chemicznych (ilustrujące, badawcze wprowadzające, badawcze problemowo-odkrywające i badawcze problemowo-weryfikujące) w procesie poznawczym; 1.3. obserwacje i eksperyment w biologii; teoria ewolucji jako centralna teoria biologii; czy teoria ewolucji jest weryfikowalna?;

IV etap edukacyjny – przedmiot uzupełniający – Przyroda (2) A. Nauka i świat Prezentacja danej dyscypliny naukowej pod kątem specyfiki metod, roli, jaką odgrywa w wyjaśnianiu świata, problemów etycznych i społecznych. 1. Metoda naukowa i wyjaśnianie świata. Uczeń: 1) podaje różnicę pomiędzy obserwacją a eksperymentem (w fizyce, chemii, biologii); 2) opisuje warunki prawidłowego prowadzenia i dokumentowania obserwacji; 3) opisuje warunki prawidłowego planowania i przeprowadzania eksperymentów (jeden badany parametr, powtórzenia, próby kontrolne, standaryzacja warunków eksperymentu) oraz sposób dokumentowania ich wyników; 4) planuje i przeprowadza wybrane obserwacje i eksperymenty; (…)

IBSE - Inquiry Based Science Education Kształcenie przyrodnicze przez odkrywanie /dociekanie naukowe (promujące badawczą aktywność uczniów) INQUIRY – ODKRYWANIE (dociekanie naukowe) to „celowy proces diagnozowania problemów, krytycznej analizy eksperymentów oraz dostrzegania alternatyw, planowania badań, sprawdzania przypuszczeń, szukania informacji, konstruowania modeli, dyskutowania z rówieśnikami i formułowania spójnych argumentów”. Linn, M. C., Davis E.A., & Bell, P. (2004). Internet Environments for Science Education. Mahwah, NJ.: Lawrence Erlbaum Associates.

Umiejętności rozwijane podczas dociekania naukowego Zidentyfikowanie pytań, które nadają się do badania naukowego Planowanie badania naukowego Wyznaczanie zmiennych niezależnych, zależnych oraz zmiennych, które muszą być kontrolowane (już nie tylko na lekcjach fizyki!) Operacyjne definiowanie zmiennych na podstawie obserwowalnych właściwości Znalezienie ewentualnych błędów w planie badań Zastosowanie procedur bezpieczeństwa Przeprowadzanie wielokrotnych prób

Umiejętności rozwijane podczas dociekania naukowego -przykłady 3. Stosowanie narzędzi i technik w celu zebrania danych Porównywanie, grupowanie i/lub uporządkowywanie obiektów, faktów ze względu na ich właściwości Konsekwencja i precyzja w zbieraniu danych 4. Analiza i opis danych Odróżnianie wyjaśnienia od opisu Identyfikacja w danych związków i zależności pomiędzy zmiennymi

Umiejętności rozwijane podczas dociekania naukowego (3) 5. Wyjaśnianie wyników i wyciąganie wniosków Stosowanie dowodów w celu wyciągnięcia wniosków i/lub przewidywania trendów. 6. Uznawanie/akceptacja alternatywnych wyjaśnień lub hipotez Rozważanie alternatywnych objaśnień Rozpoznawanie błędnego rozumowania, nie popartego danymi

Problemy w ocenianiu uczniów pracujących metodą IBSE Brak narzędzi Oceny bieżące vs. egzaminy zewnętrzne Ocena umiejętności i kompetencji Wyposażenie pracowni Kompetencje i doświadczenie nauczycieli

ESTABLISH 2010-2013 European Science and Technology in Action Building Links with Industry, Schools and Home http://www.establish-fp7.eu

Partnerzy projektu Ireland Dublin City University (DCU) – Coordinator AG Education Services (AGES) Netherlands Centre for Microcomputer Applications (CMA) Cyprus Frederick University (FU) Sweden University of Umeå University (UmU) Malmö University (MaH) Poland Jagiellonian University (JU) Czech Republic Charles University (CUNI) Malta Across Limits (AL) Slovakia Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach (UPJS) Estonia Tartu Ulikool (UTARTU) Italy Universita degli Studi di Palermo (UNIPA) Germany Leibniz Institut für die Pädogogik der Naturwissenschaften und Mathematik an der Universitat Kiel (IPN) Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU)

Filary projektu ESTABLISH

Współpraca wszystkich zainteresowanych Dydaktycy Naukowcy Nauczyciele Rodzice Uczniowie Władze Przemysł

Kształcenie i dokształcanie nauczycieli w zakresie IBSE SZKOŁY LETNIE i ZIMOWE projektu ESTABLISH, w Stryszawie, 27.06-01.07.2011, w Krakowie 20-25.08.2012, 19-23.02.2013 Warsztaty – razem ponad 150 aktywnych uczestników projektu

Materiały dydaktyczne – 18 jednostek Sound   (Fizyka) Niepełnosprawność (biologia + fIzyka) Badając dziury (Chemia) Chemia wokół nas (włókna, środki czystości Fotochemia Blood donation (biologia) itd.

Jak oceniać umiejętności badawcze? Oto jest pytanie.

PROJEKT SAILS - STRATEGIE OCENIANIA IBSE

“Celem projektu SAILS jest przygotowanie nauczycieli przedmiotów przyrodniczych nie tylko do nauczania opartego o odkrywanie, ale również do komplementarnego i rzetelnego oceniania uczniów pracujących tą metodą.”

www.sails-project.eu www.sails.zmnch.pl Czas trwania: styczeń 2012 – grudzień 2015 Koordynator główny projektu: Dublin City University Dr. Odilla Finlayson Projekt realizowany jest przez pracowników Wydziału Chemii; Wydziału Biologii i Nauk o Ziemi oraz Instytutu Fizyki UJ. Koordynacja dr Paweł Bernard Strony internetowe projektu: www.sails-project.eu www.sails.zmnch.pl

Partnerzy projektu SAILS

Kształcenie nauczycieli Grupa 2013 Grupa 2014 Grupa 2015 Podstawy IBSE Nauczanie oparte o IBSE + różne modele oceniania Integracja nauczania i oceniania IBSE Szkolenia nauczycieli Podstawy IBSE Ocenianie IBSE Etap I Etap II 23

Dziękujemy za uwagę. www.establish-fp7.eu www.sails-project.eu www.zmnch.pl Projekt ESTABLISH uzyskał dofinansowanie z Siódmego Programu Ramowego Unii Europejskiej [FP7/2007-2013], zgodnie z umową nr 244749. Projekt SAILS uzyskał dofinansowanie z Siódmego Programu Ramowego Unii Europejskiej [FP7/2007-2013], zgodnie z umową nr 289085.