Laboratoriesimulationer i naturfagsundervisningen STEM-undervisning kan øge motivationen, højne læringsudbyttet og styrke elevernes interesse for naturfag. Det viser en forundersøgelse foretaget i 2018 igangsat af Undervisningsministeriet. Dette forudsætter imidlertid, at de didaktisk bruges på en måde, der bedst muligt understøtter de faglige mål og elevernes forskellige forudsætninger.
“Udviklingsprojekt om interaktive laboratorier”, også kaldet InterLab er et projekt sat i gang under Den nationale naturvidensskabsstrategi fra 2018. I InterLab er målet at fremme, afprøve og udvikle gode brugsmåder og undervisningsforløb med inddragelse af interaktive laboratorier og simulationer. Det gøres i tæt samarbejde med 18 fagteams på skoler og uddannelser fordelt blandt grundskoler, erhvervsskoler og gymnasier.
Projektet har til formål at understøtte de to af strategiens formål, der handler om, at flere børn og unge skal interessere sig for naturvidenskab, og højne deres kompetencer inden for de naturvidenskabelige fag.
Sammen med de lærerteams, som nu skal formes, vil InterLab undersøge, hvornår hvilke laboratoriesimulationer med fordel kan inddrages, og hvad dette kræver – både teknisk og didaktisk. Det sker med brug af mange forskellige redskaber og digitale medier – alt fra VR-briller til Excel-ark, men også de mange tilgængelige software-programmer kommer i spil.
“Eleverne kan gennemføre undersøgelser, som måske ikke kan lade sig gøre lige med det samme, som man ikke har apparatur til, er for farlige, eller som er for tidskrævende. Simulationer kan også sætte fx tyngdekraften ud af spil, og eleverne kan gå på opdagelse og dermed få lov til at stille, undersøge og svare på egne spørgsmål. Muligheden for at formulere egne spørgsmål, udforske og svare på egne spørgsmål er væsentligt for elevers motivation i naturfagsundervisningen,” fortæller Karen Louise Møller, der er faglig koordinator på projektet.
Hun giver et eksempel på en simulation, der kan anvendes i et forløb om fotosyntese. Her kan eleverne eksperimentere med hvordan forskellige parametre påvirker fotosynteseraten, fx. lysintensitet, temperatur og carbondioxid-koncentration. Normalvis vil sådanne undersøgelser være forbundet med en del ventetid, men vha. simulationen kan undersøgelserne gennemføres inden for én og samme lektion.
“Simulationer er i bund og grund repræsentationer af virkeligheden, som eleverne kan interagere og eksperimentere med. Naturvidenskabsfolk arbejder rigtigt meget med simulationer – så dette er en måde at få berøring med den del af de naturvidenskabelige arbejdsmetoder,” fortæller Karen Louise Møller.
Hun peger på, at simulationerne udmærket kan kombineres med fysiske laboratorieøvelser, så eleverne også opnår færdigheder i at gennemføre rigtige naturvidenskabelige laboratorieundersøgelser, håndtere fejlkilder og måleusikkerheder, konkludere på mere “urene” analyseresultater end dem, som de opnår via simulationer og endelig får sanseindtryk, hvilket simulatorerne ikke kan levere.
Seniorkonsulent hos Epinion
