voorbeeld zonder context tool:zwarte dozen

VOORBEELD ZONDER CONTEXT
TOOL: ZWARTE DOZEN
BESCHRIJVING
TOOL
Het voorbeeld is gebaseerd op het gebruik van tools = zwarte dozen.
Zwarte dozen zijn dozen waarmee je als het ware kan toveren. Deze dozen bestaan uit een bepaald systeem
binnenin en de lerenden moeten achterhalen wat er binnenin de doos zit op basis van wat je met de doos kan
doen. De doos mag uiteraard nooit geopend worden. Er zijn verschillende alternatieven van deze zwarte doos.
Hieronder wordt een doos voorgesteld met touwen. Als de aan het ene touw trekt gebeurt er van alles met de 3
andere touwen, dit heeft te maken met het systeem dat zich binnenin de doos bevindt.
Er zijn gelijkaardige zwarte dozen met systemen op basis van water. Een doos die meer water geeft dan het water
dat erin gegoten is. Een doos waar je groen water ingiet en kleuterloos water bekomt. Waar je rood water ingiet
en eveneens kleurloos water bekomt.
Wil je meer te weten komen over deze zwarte dozen of black boxes dan raden we het volgende artikel aan. De pdf
is vrij verkrijgbaar op het internet. In dit artikel vind je ook een omschrijving voor het werken met Tricky Tracks,
een heel mooi voorbeeld om het verschil tussen observatie en interpretatie aan te geven.
Lederman, N.G. & Abd-El-Khalick, F. (2002). Avoiding De-Natured Science: Activities that promote
understandings of the Nature of Science. In Mc Comas (2002) The Nature’ of science in Science Education.
Rationales
and
strategies.
Boston:
Kluwer. http://web.missouri.edu/~hanuscind/8710/AvoidingDeNaturedScience.pdf
KERN OPDRACHT
DOELGROEP
INZICHTEN EN
DOELEN NOS
De lerenden onderzoeken wat het systeem is dat in de zwarte doos zit, zonder echter de zwarte doos te openen.
Ze doen dit vooral door de zwarte doos te hanteren en nauwkeurig te observeren wat er gebeurt bij bepaalde
handelingen. Op basis van inzicht, voorkennis en probleemoplossend denken gaan ze na wat erin zit.
De leraar of begeleider gaat tijdens het onderzoek specifiek in op leerdoelen NoS. Uiteraard komen andere meer
inhoudelijke doelen ook aan bod.
Alle leeftijden
De lerende heeft inzicht in het feit dat wetenschap is gebaseerd en afgeleid uit observaties van de wereld rondom
ons, van waaruit interpretaties worden gemaakt.
De lerende heeft inzicht in het feit dat zuivere objectiviteit binnen wetenschap niet bestaat, maar dat wetenschap
er naar streeft om zo objectief mogelijk te zijn.
De lerende heeft inzicht in het feit dat wetenschap creatief van aard is en beroep doet op de verbeeldingskracht
van wetenschappers.
De lerende heeft inzicht in het feit dat er niet één manier is om aan wetenschap te doen.
De lerende heeft inzicht in het feit dat wetenschap de absolute waarheid niet kan claimen, waaruit voortvloeit dat
wetenschappelijke kennis kan veranderen.
SUGGESTIES
AANPAK
Uitgebreidere informatie over de leerdoelen, vind je onder leerdoelen op de website www.natureofscience.be.
Voorbeeld 1 – alle leerdoelen komen aan bod:
De begeleider brengt de zwarte doos in en geeft een demonstratie. De lerenden proberen door waarneming te
achterhalen welk systeem er in de doos zit en doen een eerste veronderstelling. Elk op zich tekenen ze wat er in
de doos zit. De bevindingen worden samengebracht en de begeleider vraagt ook aan de lerenden hoe ze tot hun
mogelijke oplossing zijn gekomen.
Mogelijke constatatie: verschillende lerenden hebben andere oplossingen op basis van wat ze observeerden
(touwen worden langer en korter) – hiermee kan de begeleider het verschil in observatie en interpretatie
aanduiden. De begeleider kan aan de lerenden vragen om zo nauwkeurig mogelijk te beschrijven wat ze
observeerden, hier kunnen toch verschillen merkbaar worden –iedereen heeft zo nauwkeurig mogelijk observaties
gedaan, toch zijn er verschillen omwille van de onderzoekers zelf – iedereen ziet de black box door een eigen bril
(zuivere objectiviteit bestaat niet) + het is duidelijk dat pure observaties beïnvloed worden door de persoon zelf,
waar wordt naar gekeken, wordt er geluisterd, ….
Als de tekeningen en de oplossingen van de lerenden worden vergeleken zal er ook een duidelijk verschil worden
waargenomen, om vanuit observaties tot conclusies en oplossingen te komen is er heel wat creativiteit nodig + de
manier hoe de lerenden tot oplossingen zijn gekomen zal ook verschillen (er is niet één manier om aan
wetenschap te doen en wetenschap is creatief van aard).
De begeleider vraagt aan de lerenden hun eigen oplossingen te herbekijken en na te gaan of het noodzakelijk is
om wijzigingen aan te brengen.
De lerenden krijgen inzicht in het feit dat ook in de wetenschap het steeds zoeken is naar een mogelijke verklaring,
dat de waarheid niet bestaat en dat door overleg met anderen hun eigen inzichten veranderen, rijker worden of
ze plots het licht hebben gezien. Een bijkomend gegeven afkomstig van een waarneming van iemand anders kan
voor een onderzoeker cruciaal zijn.
De begeleider probeert met alle lerenden tot consensus te komen op basis van alle gegevens. In wetenschap
primeert het sociale, meerdere onderzoeksgroepen ondersteunen de conclusie van een onderzoeker of
onderzoeksteam, zo ontstaat wetenschappelijke kennis tot er voldoende data is om deze terug te wijzigen (zuivere
objectiviteit bestaat niet maar wetenschap streeft ernaar om zo objectief mogelijk te zijn, onder andere door
het sociale aspect).
Voorbeeld 2 – alle leerdoelen komen aan bod:
Alternatief op voorbeeld 1, je verdeelt de lerenden in groepjes van 4 tot 5 deelnemers. De groepjes onderzoeken
samen welk systeem er in de doos zit en komen tot een bepaalde consensus op basis van hun waarnemingen. Er
worden per groep tekeningen gemaakt. Daarna worden de verschillende bevindingen besproken tussen de
groepen onderling, op basis van deze bespreking probeert de klasgroep tot consensus te komen. Op deze manier
zouden 2 klasgroepen het tegen elkaar kunnen opnemen.
REFLECTIE
-
-
Alle leerdoelen NoS komen expliciet aan bod tijdens de activiteiten, dit betekent dat de leraren de
aspecten benoemen of laten benoemen, en/of over laten discussiëren afhankelijk van de leeftijd van de
lerenden.
Het observatieonderzoek dat hierboven beschreven wordt, kan op elke leeftijd gebeuren. De inzichten
kunnen ook op elke leeftijd bijgebracht worden, uiteraard zal er een verschil zijn in de inhoudelijke
wetenschappelijke kennis die naar voor wordt geschoven of suggesties voor bijkomend onderzoek die
gedaan worden. Je kunt op initiatief van de leerlingen bijkomende materialen en meetinstrumenten
inbrengen. Sommige onderzoeksgroepen willen misschien op basis daarvan met meer zekerheid
achterhalen wat er in de boxes zit, hoe meer data, hoe beter de conclusies of interpretaties zullen zijn. Je
beslist zelf als begeleider of je hier verder op ingaat. Het kan zijn dat je hierdoor ook andere
wetenschapsdoelen nastreeft.
Authentiek wetenschapsonderwijs, waarbij de leraar als onderwijzer belangrijk blijft en de leerlingen iets
wil bijbrengen.
Het bovenstaande onderzoek werd toegepast met een groep van leraren en directies basisonderwijs. Het
enthousiasme was heel groot. De leraren en directies wouden absoluut achterhalen welk systeem er in de
doos zat. De bespreking gebeurde eveneens in groep waarbij mogelijke oplossingen werden besproken
en afgetoetst. Ze vonden dit een heel interessante manier om ook het probleemoplossend denken bij
kinderen te stimuleren alsook hun creatief denken.

Download Report