5E-modellen i utforskende undervisning

Utforskende undervisning har sitt opphav i det engelske begrepet «inquiry based teaching [i]». Inquiry kan defineres som «prosessen å utforske et tema eller en problemstilling. Innen vitenskapen består den utforskende prosessen av det å stille spørsmål og lete etter svar, ved å gjøre praktiske undersøkelser og innhente data som tolkes i lys av teori [ii].» Målet med den utforskende prosessen er at elevene både skal få større kunnskap om temaet som utforskes, og utvikle ferdigheter som er viktige for tilegnelse av kunnskap. Kommunikasjon med andre gjennom å diskutere innhentede data, argumentere for tolkninger og formidle resultater er viktige deler av det å jobbe utforskende.

I utforskende undervisning er vekslingen og sammenhengen mellom ulike typer tilnærminger til faglig innhold viktig for læringsprosessen. Lærerens rolle er å legge til rette for utforsking, men det er elevene som gjennomfører utforskende aktiviteter.

Lærersitat: Jeg har fått mer tro på at god undervisning ikke dreier seg om å «få sagt» alt elevene skal kunne. Det er viktigere at elevene er deltakende i læringsprosessen. 

Utforskende undervisning er mer enn praktisk arbeid

Praktisk arbeid kan i seg selv gi ferdigheter og være motiverende for elever. Men dette gir ikke nødvendigvis kunnskap og forståelse, med mindre de praktiske aktivitetene knyttes til teori. Tilsvarende kan teori øke elevers kunnskap innenfor et tema, men for å kunne bruke den teoretiske kunnskapen i praksis bør teorien knyttes til relevante kontekster. Ved å ta utgangspunkt i virkelige og konkrete fenomener før mer abstrakte teorier gjennomgås kan teorien framstå som relevant for elevene. En kan for eksempel starte et tema med praktisk arbeid, forsøk eller demonstrasjon for å aktivisere elevenes forkunnskaper, skape interesse og vekke et læringsbehov.

Lærersitat: Jeg prøver å legge opp undervisningen slik at elevene må forske seg fram til «teorien» i faget. At de jobber med en praktisk oppgave, eller en grubleoppgave og på den måten må se sammenhenger og ikke bare blir servert mye teoristoff uten sammenheng. 

5E-modellen

En måte å strukturere utforskende undervisning på er å bruke 5E-modellen [i]. De fem fasene i 5E-modellen er engasjere, undersøke, forklare, utvide og vurdere (se faktaboks). Alle fasene kan forekomme flere ganger i løpet av et undervisningsforløp, og de kan komme i ulik rekkefølge. En undervisningsøkt kan også fokusere på bare en av fasene. De fem fasene inneholder elementer som legger til rette for at elevene kan aktiveres både teoretisk og praktisk. Slik får de mulighet å utvikle kunnskaper, ferdigheter og holdninger som er viktige for handlingskompetanse i naturfaglige temaer [ii].

Vurdering skal forstås som både underveisvurdering og sluttvurdering og er derfor integrert i alle faser av undervisningen. Hensikten med vurdering er å gi tilbakemeldinger som støtter elevenes læring ut fra fastsatte læringsmål, eller andre mål med undervisningen. Vurdering bør være en kontinuerlig del av undervisningen og inkluderer at elevene selv vurderer både egen læring og forståelse og kvaliteten på egne arbeider. 

Forslag til aktiviteter: Muntlig samtale og dialog mellom lærer og elev, muntlige og skriftlige presentasjoner både underveis i prosessen (status) og av produkt.

Motivasjon og interesse er viktige faktorer for læringsutbytte. Engasjerefasen er sentral for elevers videre læring, og bør alltid være oppstart av et tema eller start på en time. I denne fasen aktiviserer og kartlegger læreren elevenes forkunnskaper, fanger deres interesse og skaper et læringsbehov knyttet til teamet det skal jobbes med i undervisningen. Å ta utgangspunkt i elevenes forkunnskaper er viktig både for å endre eventuelle alternative forestillinger og for at elevene skal få knagger å knytte ny kunnskap til.

Forslag til aktiviteter: Grubletegning, tenk-par-del, idemyldring og tankekart, undringsspørsmål, film, bilder, forsøk, feltarbeid, lærerdemonstrasjon.

Det at elevene får jobbe utforskende er viktig for å øke eierskapet deres til stoffet som skal læres, noe som både kan virke motiverende og gi økt forståelse. Undersøkefasen skal gi elevene mulighet til å undersøke et tema eller en problemstilling gjennom praktisk eller teoretisk arbeid. Gjennom undersøkelsene skal elevene kunne samle data og innhente informasjon som kan hjelpe dem å finne svar på spørsmål eller som kan være relevant for problemstillingen de undersøker. Når elevene selv deltar i innsamling av data og informasjon, utfordres de kognitivt til å vurdere hvilke opplysninger som er relevante og hvordan informasjonen kan brukes. I tillegg kan elevene få mulighet til å utvikle sine praktiske ferdigheter. 

Forslag til aktiviteter: Forsøk, feltarbeid, informasjonsinnhenting fra ulike kilder som for eksempel nettressurser, bøker, artikler, intervju eller spørreundersøkelser.  

I forklarefasen er det viktig at elevene får mulighet til å kommunisere kunnskapen sin gjennom å beskrive og forklare faglige fenomener. Det er også viktig at de argumenterer faglig for og i mot egne og andres synspunkter. Ved å ta utgangspunkt i elevenes egneundersøkelser vil elevene ha et eierforhold til det som diskuteres. Det kan virke motiverende og gjør det lettere for elevene å delta i diskusjonen. Språket er viktig. Det å sette ord på egne tanker er med på å gjøre hva elevene har forstått, eller ikke forstått, mer eksplisitt. Gjennom å lytte til eller lese elevenes forklaringer, kan læreren vurdere hvor elevene er ut fra læringsmålene. Dette er viktig for at læreren skal kunne gi relevante tilbakemeldinger og introdusere fagbegreper som er nyttige for at elevene skal nå læringsmålene. Tilbakemeldinger vil i tillegg hjelpe elevene å vurdere egne ferdigheter og kunnskaper. 

Forslag til aktiviteter: Grubletegninger, debatt, tenk-par-del, forklare begreper, figurer og modeller, forklare egen forsøk.

Utvidefasen er når elevene får mulighet til både å utdype og utvide kunnskapen sin innenfor et tema. Det å utdype kunnskapen innebærer å ta utgangspunkt i det eleven allerede kan og bygge på dette med mer kunnskap. Det kan for eksempel være flere detaljer, mer avanserte og komplekse sammenhenger eller å bruke flere fagord og begreper. Å utvide kunnskapen vil si å utvikle en bredere forståelse gjennom å bruke kunnskap og ferdigheter i nye kontekster og andre deler av faget. Utvidelse av kunnskap er viktig for at eleven skal få en oversikt over tema og fagområder. Uten å jobbe med utvidelse vil elevene kunne oppleve kunnskapen som fragmentert og lite relevant. 

Forslag til aktiviteter: Utdypende forsøk og feltarbeid, samarbeid med andre fagområder, foredrag, drøfte autentiske problemer og gi løsningsforslag, knytte ny kunnskap til tidligere kunnskap.

Referanser 

[i] Bybee, R. W., Taylor, J. A., Gardner, A., Van Scotter, P., Powell, J. C., Westbrook, A., & Landes, N. (2006). The BSCS 5E instructional model: Origins and effectiveness. Colorado Springs, Co: BSCS, 5, 88-98.

[ii] Bybee, R. W. (2009). The BSCS 5E instructional model and 21st century skills. Colorado Springs, CO: BSCS.

BSCS - Biological Sciences Curriculum Study: bscs.org

[i] National Research Council. (2000). Inquiry and the national science education standards: A guide for teaching and learning. National Academies Press.

[ii] National Research Council. (1996). National science education standards. National Academies Press.