TOSNA1100 Natural Sciences 1 Course description

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

Kunnskap

Studenten

• har kjennskap til vanlige begrunnelser for naturfagets plass i skolen
• har kunnskap om naturvitenskapens metoder og tenkemåter
• har kunnskap om begynneropplæring og grunnleggende ferdigheter i naturfag
• har kunnskap om hverdagsforestillinger knyttet til relevant fagstoff
• har kjennskap til navn, egenskaper og karakteristiske trekk til noen vanlige arter/grupper av organismer
• har kjennskap til naturlige og menneskeskapte faktorer som former populasjoner, biotoper og økosystemer, og kan ta utgangspunkt i lokale eksempler
• har kunnskap om navnsettingsregler, oppbygning og egenskaper til vanlige kjemiske stoffer, og hvordan periodesystemet kan brukes til å forklare dette
• har kunnskap om enkle kjemiske reaksjoner på makro- og mikronivå
• har kjennskap til sentrale stoffers kretsløp i naturen
• har kunnskap om fysiske fenomener på makro- og mikronivå knyttet til vann, luft, lyd og lys
• har kunnskaper om grunnleggende elektrisitet og magnetisme, og kjenner relevante forsøk og enkle beregninger
• har kunnskap om jordas årstids- og døgnvariasjoner, månefaser, sol- og måneformørkelse
• har kjennskap til begrepet bærekraftig utvikling og miljøutfordringer knyttet til biologisk mangfold
• har kjennskap til vanlige værelementer og lokale værfenomener

Ferdigheter

Studenten

• kan planlegge, gjennomføre og vurdere undervisning i naturfag
• kan anvende naturfaglig kunnskap i samtaler med elever om naturen og naturfaglige fenomener
• kan anvende relevant naturfagsutstyr, flere modeller og praktiske aktiviteter som støtte for elevers læring
• kan anvende varierte undervisningsmetoder inne og ute, som fremmer elevers undring og læring i naturfag
• kan tilrettelegge naturfagundervisning som fremmer alle grunnleggende ferdigheter
• kan vurdere elevenes måloppnåelse og gi læringsrettede tilbakemeldinger
• har strategier for å avdekke og eventuelt endre elevenes hverdagsforestillinger
• kan drøfte problemstillinger i naturfagundervisningen knyttet til tilpasset opplæring og undervisning i et flerkulturelt miljø
• kan bruke resultater fra naturfagdidaktisk forskning i planlegging, gjennomføring og vurdering av undervisning
• kan bruke naturfag som støttefag i tverrfaglige og flerfaglige sammenhenger
• kan bruke naturfag som utgangspunkt for utvikling av elevers kompetanse om bærekraftig utvikling og globale miljøutfordringer

Generell kompetanse

Studenten

• har innsikt i hvordan gjeldende læreplan for grunnskolen kan brukes som utgangspunkt for naturfagundervisning
• har god forståelse av sin egen rolle og praksis som naturfaglærer
• har innsikt i relevante fag- og yrkesetiske problemstillinger
• kjenner til krav til sikkerhet i naturfagundervisningen, og kan anvende disse i undervisningen

Emne 1 er delt i fire hovedtemaer. Temaene må sees i sammenheng, det kan trekkes tråder mellom arbeidet i de ulike temaene. Naturfaget som helhet danner en forståelse av sammenhengene i naturen og oppbyggingen av jorda og universet.

Hovedtemaer:

• Jorda, planeten som ble levende I.
• Kjemi.
• Fysikk.
• Naturfagdidaktikk 1.

Oversikt over hovedtemaene

Jorda, planeten som ble levende 1

Temaet omfatter noe geofag og deler av biologien, med vekt på økologi og artskunnskap. I tillegg har vi et miljøfokus på begrepet "bærekraftig utvikling". Emnet belyser praktiske og didaktiske utfordringer knyttet til feltarbeid og biologi- og geofag.

• Samspillet mellom de levende organismene og miljøet - økosystemer og påvirkning på økosystemer.
• Læring av økologiske begreper.
• Feltarbeid i naturfag med elever.
• Det biologiske mangfoldet, artskunnskap.
• "Bærekraftig utvikling" og miljøutfordringer knyttet til tap av biologisk mangfold.
• Kretsløp i naturen.
• Vær.

Kjemi

Temaet omfatter grunnleggende kjemiske begreper og reaksjoner i vår hverdag og belyser didaktiske utfordringer knyttet til kjemiundervisning i grunnskolen.

• Kjemi i skolen og kjemididaktikk.
• Undervisning og læring av begreper som brukes om stoffer.
• Om praktisk arbeid i kjemi.
• Sikkerhet, oppbevaring og håndtering av stoffer.
• Grunnstoffene og periodesystemet.
• Stoffers oppbygning, egenskaper og nomenklatur - belyst ved modeller.
• Generelt om kjemiske reaksjoner.
• Hovedtyper av kjemiske reaksjoner.

Fysikk

Temaet omfatter grunnleggende fysiske begreper og fenomener og belyser didaktiske utfordringer knyttet til fysikkundervisning i grunnskolen.

• Fysikk i skolen og fysikkdidaktikk.

Undervisning og læring av begreper som brukes om

• vann, luft, lyd og lys
• vårt solsystem
• elektrisitet
• kjennskap til noen fysiske fenomener i dagliglivet, før og nå, knyttet til vann, luft, lyd, lys eller energibruk
• om praktisk arbeid i fysikk

Naturfagdidaktikk I

Temaet er fagovergripende og er fordelt mellom emne 1 og emne 2. Deler av det vil også gjennomsyre de andre emnene. I tillegg går vi mer spesielt inn i den delen av naturfagdidaktikken som er generell for alle deler av naturfagene.

• Begynneropplæring i naturfag.
• Skolefaget naturfag, begrunnelser for fagets plass i skolen.
• Naturfagutstyr og varierte undervisningsmetoder i naturfag.
• Modeller i naturfag.
• Grunnleggende ferdigheter i naturfag.
• "Naturfagspråket".
• Hverdagsforestillinger i naturfag.
• Naturfag i den flerkulturelle skolen.

Retten til å avlegge eksamen forutsetter godkjente arbeidskrav og deltakelse i bestemte faglige aktiviteter.

Arbeidskrav

Følgende arbeidskrav må være godkjent før eksamen i Naturfag 1, emne 1, avlegges:

I hovedtemaet Jorda, planeten som ble levende 1 :

• Skriftlig rapport fra feltarbeid (1500 ord +/- ti prosent).
• Artsprøve (ca. 15 minutter).

I hovedtemaet Kjemi :

• Praktisk prøve i laboratorieteknikker (20 minutter).
• Prøve i navn og formler for uorganiske forbindelser (to timer).

I hovedtemaet Fysikk :

• Gruppepresentasjon (30 minutter).
• Forsøk med individuell skriftlig rapport (1500 ord +/- ti prosent).

Faglige aktiviteter med krav om deltakelse

Fordi det er vanskelig å tilegne seg kunnskaper om feltarbeid på egen hånd, og fordi erfaringsdeling og respons krever tilstedeværelse, er det krav om deltakelse på de aktivitetene som er nevnt nedenfor.

I hovedtemaet Feltarbeid:

• Deltakelse på feltkurs med for- og etterarbeid.

I hovedtemaet Fysikk :

• Deltakelse på presentasjonsdag i fysikk.

Vurdering

Eksamen

Fire timers skriftlig eksamen under tilsyn uten hjelpemidler. Skriftlig eksamen vurderes av to interne sensorer. Emnet er underlagt tilsynssensur. Alle hovedtemaene må være vurdert til bestått for å bestå eksamen.

Karakterskala

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

Ny/ utsatt eksamen

Ny/utsatt eksamen arrangeres som ved ordinær eksamen.

Pensum i emne 1

Kvammen mfl. 2014: Oppdag naturen, Fagbokforlaget, ISBN 978-82-450-484-6 (Kap. 1, 2, 4, 12-14, ca. 200 s.).

Grindeland et. al. (2012): Biologi for lærere, Gyldendal Akademisk, ISBN: 978-82-05-39689-0 (Kap. 1, 4-6, 8-9, ca. 150 s.).

Hannisdal, M. og Ringnes, V. (2011): Kjemi for lærere, kapittel 1-7, Gyldendal Akademisk, ISBN: 978-82-05-39690-6 (ca. 150 s.).

Hannisdal, M. mfl. (2007-2009): Eureka! 8-10, Naturfag for ungdomstrinnet. Gyldendal forlag. Kapitlene oppgis ved studiestart, og bøkene kan lånes etter avtale (70 s.).

Haraldsen, Isager, Poléo, Stedje (1991): Feltbiologi. Universitetet I Oslo. Kompendium på LMS (30 s.).

Mork, S. M. og Erlien, W. (2010): Språk og digitale verktøy i naturfag, Universitetsforlaget (150 s.).

Naturfagseksjonen (red.) (2013): Kompendium i fysikk (nettbasert, 100 s.).

Naturfagseksjonen (red.) (2013): Kompendium «Naturfagdidaktikk» (nettbasert, 150 s.).

Naturfagseksjonen (red.) (2013): Kompendium i «Jorda, planeten som ble levende (nettbasert, 120 s.).

Norges forskningsråd (2003)?: Nysgjerrigpers arbeidsmetode. Til utdeling. (20 s.).

Pople S. (2001): Complete Physics. Oxford University Press. ISBN: 978-0-19-914734-2 (100 s.).

Totalt: 1040 sider.

Det tas forbehold om endring/revidering i pensumlitteraturen. Dette vil bli gjort i samråd med studentene, og under forutsetning av at studieleder vil godkjenne disse endringene.