M1GNA2100 Science Education 1, Part 1 Course description

Naturfag 1, emne 1 (15 stp.) er det første av to emner i Naturfag 1 (til sammen 30 stp.).

Skolefaget naturfag er basert på kunnskap og kompetanse i disiplinfagene fysikk, kjemi, biologi, geologi og teknologi, og gir elevene innsikt i hvordan natur og teknologi fungerer. Gjennom varierte arbeidsmåter som forsøk, uteskole og digitale simuleringer lærer elevene å utforske, skape, resonnere og bruke naturfaglig språk. Faget skal samtidig utvikle kritisk tenkning, problemløsningskompetanse og forståelse for bærekraftige valg i samfunnet.

Naturfag 1 gir studentene et helhetlig grunnlag for å utvikle kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse som naturfaglærere på små- og mellomtrinnet. Undervisningen er i stor grad delt inn etter disiplinfagene, med et mål om at studentene skal oppnå helhetlig kompetanse i naturfaget. Gjennom studiet får studentene innsikt i hvordan elever lærer naturfag, og hvordan en kan legge til rette for begrepsdannelse, utvikling av naturfaglig språk og progresjon i elevenes læring av fenomener innen biologi, fysikk, kjemi, geologi og teknologi. Et sentralt fokus er å møte elevenes hverdagsforestillinger og bruke dialogiske, varierte og utforskende arbeidsmåter som gir rom for aktiv deltakelse og kritisk tenkning.

Studentene utvikler ferdigheter i å planlegge, gjennomføre og reflektere over egen undervisning, med utgangspunkt i forskning, teori og praksis. De lærer å gjennomføre aktiviteter, forsøk og feltarbeid, håndtere utstyr og sikkerhet, bearbeide og presentere data, samt bruke og vurdere ulike typer modeller som kan støtte elevenes læring. Gjennom arbeid med formativ vurdering og tilpasset opplæring blir studentene i stand til å fremme elevenes læringsutbytte og motivasjon.

Naturfag 1 legger grunnlaget for at studentene skal kunne analysere og bruke gjeldende læreplaner, forstå naturfagets betydning som allmenndannende fag, og drøfte sin egen rolle som naturfaglærer. Slik utvikler de både faglig trygghet og didaktisk bevissthet, og kan bidra til undervisning som styrker elevenes naturfaglige kompetanse, handlingsberedskap og engasjement for bærekraftige løsninger.

Naturfag 1 dekker ikke hele den faglige bredden i grunnskolefaget for 1.-7. trinn. Dette kan oppnås gjennom å ta Naturfag 2.

Etter fullført emne har studenten følgende læringsutbytte definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten

• har kunnskap om elevers læring i naturfag og hvordan en kan legge til rette for begrepsdannelse og utvikling av naturfaglig språk i barneskolen
• har kunnskap om hvordan en kan drive begynneropplæring i naturfag
• har kunnskap om hvordan en kan drive dialogisk, variert og utforskende undervisning med elever i barneskolen
• har kunnskap om elevers hverdagsforestillinger i biologi, fysikk, geologi, kjemi og teknologi
• har kunnskap om progresjon i elevers læring av naturfaglige fenomener
• har kunnskap om partikkelmodellen og kan bruke den for å konkretisere oppbygging av ulike stoffer og for å forklare grunnleggende fysiske endringer i dagliglivet og naturen
• har kunnskap om navnsetting, oppbygging og egenskaper til vanlige kjemiske stoffer, og kan bruke periodesystemet til å forklare dette
• har grunnleggende kunnskap om kjemiske reaksjoner på makro- og mikronivå med fokus på syre- og base-, fellings- og redoksreaksjoner
• har kunnskap om noen av menneskets organsystemer, pubertet, seksualitet og helse og hvordan en kan undervise temaene for de yngste elevene og elever i begynnende pubertet
• har kunnskap om livsprosesser i celler og oppbygging av celler
• har kunnskap om den biologiske systematikken, og hvordan grupper av organismer og arter er tilpasset norsk natur, samt hvorfor dette er et viktig fokus
• har kunnskap om økologi og bærekraftig utvikling og hvordan en kan undervise temaene gjennom tverrfaglig undervisning og bruk av varierte læringsarenaer inne og ute
• har kunnskap om sentrale systemer som organsystemer, økosystemer, bergartssyklusen, solsystemet og systemet jord-sol-måne, samt hvordan de kan introduseres for elever i barneskolen ved å vise hvordan bestanddeler i hvert system henger sammen
• har grunnleggende kunnskap om krefter og mekanikk, inkludert kinetisk og potensiell energi
• har grunnleggende kunnskap om elektrisitet og magnetisme
• har kunnskap om bølger, lyd og lys som fysiske fenomener og kan knytte dette til syn og hørsel
• har kunnskap om ytre og indre geologiske prosesser på jorda og med fokus på vanlige norske mineraler og bergarter
• har kunnskap om programmering og algoritmisk tenking og hvordan det kan brukes i naturfag

Ferdigheter

Studenten

• kan gjennomføre begynneropplæring i naturfag og tilrettelegge for overgangen fra barnehage til skole og fra barnetrinn til ungdomstrinn
• kan planlegge, gjennomføre og reflektere over egen undervisning på barnetrinnet forankret i forskning, teori og praksis og med spesielt fokus på begynneropplæring, utforskende arbeidsmåter og integrasjon av alle grunnleggende ferdigheter
• kan gjennomføre aktiviteter, forsøk og målinger inne og ute med bruk av egnet utstyr, bearbeide og presentere måledata, samt vurdere nødvendige sikkerhetstiltak
• kan gjøre beregninger i temaer hvor det er relevant
• kan bruke, vurdere og utvikle relevante modeller til å forklare naturfaglige fenomener i biologi, fysikk, geologi og kjemi, og kan argumentere for bruk av ulike former for modeller for å støtte elevers læring
• kan vurdere elevenes læring i faget som grunnlag for tilrettelegging av undervisning og tilpasset opplæring
• kan gjennomføre tverrfaglig undervisning med fokus på å designe og lage teknologiske produkter og knytte teknologi til relevante tema i naturfag
• kan uttrykke naturfaglige fenomener ved hjelp av ulike estetiske uttrykksformer

Generell kompetanse

Studenten

• har innsikt i naturfagets betydning som allmenndannende fag og naturvitenskapens metoder og tenkemåter ved å fokusere på undring og utforskning
• kan analysere og bruke gjeldende læreplan for barnetrinnet som utgangspunkt for naturfagundervisning
• kan drøfte sin egen rolle, praksis og utviklingsmuligheter som naturfaglærer

Emne 1 er delt i fem hovedtemaer:

• Naturfagdidaktikk 1-1
• Kropp og helse 1-1
• Kjemi 1-1
• Fysikk 1-1
• Teknologi 1-1

Naturfaget i skolen er både et teoretisk og et praktisk fag, der det oppfordres til bruk av ulike arbeidsmåter og læringsarenaer. Gjennom studiet skal studentene erfare ulike arbeidsmåter som litteraturstudier, arbeid med oppgaver, prosjektarbeid, feltarbeid, ekskursjoner og forsøk. De skal dessuten skaffe seg erfaring med undervisningsmetoder som dialog i klasserommet, konkretiseringsverktøy og ulike digitale verktøy. Det forutsettes at studenten møter forberedt til undervisningen og benytter naturfagrommets samlinger og utstyr til å øve seg på praktisk arbeid.

Retten til å avlegge eksamen forutsetter godkjente arbeidskrav, deltakelse på obligatoriske aktiviteter og tilstedeværelse i undervisning.

Arbeidskrav

• Naturfagrapport fra naturfaglig forsøk (500-1000 ord).
• Gjennomføre et undervisningsopplegg i naturfag og reflektere over opplegget med fagdidaktisk begrunnelse (1500 ord +/- 10%)
• Designe og lage to modeller knyttet til ulike deler av naturfaget. Framlegg i gruppe med 3-4 studenter (15-20 min. presentasjon), samt hverandrevurdering av en annen gruppes modeller.

Obligatoriske aktiviteter

• Undervisning på campus og forberedelse på skolene i tilknytning til arbeidskravet om gjennomføring av et undervisningsopplegg i naturfag (inntil 5 dager).

• Presentasjonsdag for modell (inntil 1 dag)
• Deltakelse på sikkerhetskurs inkludert forarbeid (inntil 1 dag)
• Deltakelse på fagdag knyttet til seksualundervisning (inntil 1 dag)

• Deltakelse i all teknologiundervisning (inntil 4 dager)

Det er i tillegg krav til at studenten gjennomfører flerfaglige/tverrfaglige aktiviteter:

For studenter på andre studieår/fjerde semester:

• Obligatorisk deltakelse på førstehjelpskurs.

For studenter på tredje studieår/sjette semester:

• Obligatorisk deltakelse på internasjonal dag, med tilknyttede arbeidskrav.

• Obligatorisk deltakelse på bærekraftuka, med tilknyttede arbeidskrav.

Ved fravær i flerfaglige aktiviteter må studenten gjennomføre en kompensatorisk oppgave.

Se programplan for utfyllende informasjon om arbeidskrav og obligatoriske aktiviteter.

Emnet består av følgende tema og deltema:

1. Spesialpedagogikk - fag og forskningsfelt

• Ideologi og profesjon
  • Inkludering, tilpasset- og likeverdig opplæring, elevmangfold og klassen som fellesskap
  • Verdigrunnlag og menneskesyn - normalitet og avvik
  • Læringsutbytte, mestringsstrategier, læringsbarrierer, lærevansker - tilnærminger og forståelser
  • Profesjonsetiske dilemmaer

• Den spesialpedagogiske tiltakskjeden
  • Forebyggende perspektiver og utdanningsrettslige prinsipper
  • Elev og foresatte som medaktører
  • Spesialpedagogiske tiltak og arbeidsmåter. Individuell opplæringsplan (IOP), vurdering og årsrapport
  • Individuell opplæringsplan - Individuell plan (IP)

2 Læringsutfordringer og læringsbarrierer

• Språk og begrepsutvikling
  • Lese- og skriveutvikling
  • Utvikling av matematiske ferdigheter
• Funksjon og funksjonsevne
  • Utviklingshemming
• Barn og unge i ulike livssituasjoner
  • Sosial- og emosjonell utvikling
  • Psykiske vansker

Alle hjelpemidler tillatt.

Det benyttes en gradert karakterskala fra A til E for bestått og F for ikke bestått eksamen.

Semesteroppgaven vurderes av to interne sensorer. En tilsynssensor er tilknyttet emnet, i henhold til retningslinjer for oppnevning og bruk av sensorer.