Gerard Stout Waterhevel als onderzoeksspel Hoe een eenvoudige opdracht leidt tot leren samenwerken van mensen leest u hier

Wonderen INHOUD OKTOBER 2003

362 364 365 372

Roel Timmermans

Voor als het systeembord dement wordt! Op eenvoudige wijze is het mogelijk om op het systeembord een tweede geheugenelement te verkrijgen. Gerard Stout

Waterhevel als onderzoeksspel Hoe een eenvoudige opdracht leidt tot leren samenwerken van mensen leest u hier. Marja van de Graft

Natuuronderwijs op de basisschool? Natuurlijk! In dit artikel wordt antwoord gegeven op de vragen: Is aandacht voor de natuurwetenschappen in het basisonderwijs noodzakelijk en wat zijn de consequenties daarvan voor het onderwijs op de Pabo. Marijke Domis

Biologieonderwijs van vitaal belang Op de discussiedag over de toekomst van het biologieonderwijs hielden biologen zich bezig met een doorlopende leerlijn biologie van 4-18 jaar.

Verder in dit nummer

359 Brechje Hollaardt

Jet-Net: chemie tussen school en bedrijf De wijze waarop het Hofstadcollege in Den Haag participeert in de Jet-Net activiteiten wordt in dit artikel uitgelegd. 360 Fysici en poëzie 361 Piet Timmermans

Keuzeprocessen en keuzemotieven van vwo-scholieren met NG- of NTprofiel Een verslag van de rede die de auteur heeft gehouden op het congres Onderwijsperspectief in Bèta en Techniek. 368 Kees Vergouwen en René van Helden

Bevriezen van water en het Mpemba-effect Wie Mpemba was en de natuurkundige verklaring van dit effect, wordt hier voor u uit de doeken gedaan.

378 Gerard Stout

Scheikunde boeiend in het voortgezet onderwijs? Aan het woord is Ben Feringa, hoogleraar organische chemie te Groningen. 379 Gerard van Koten, voorzitter commissie

• • • •

vliegende schotels genezing door Yomanda genezing in Lourdes Jezus die over het water loopt?

Een wonder is een wonder omdat het zo wonderlijk is. Het wonder is in strijd met je verwachting. Door het wonder is de wereld anders, mooier dan je dacht. Het is heerlijk om in wonderen te geloven. Wetenschap brengt de wonderen om zeep. We hebben de wetenschap gemaakt om te kunnen voorspellen, om zekerder te zijn van onze verwachtingen. De wetenschap wil geen gebeurtenissen in strijd met onze verwachtingen. Een ECHTE wetenschapper zoals u vindt wonderen onzin en vindt mensen die in wonderen geloven dom. Als u een wonder tegen zou komen, een ECHT wonder bedoel ik, dan zou daarom dat wonder veel wonderlijker zijn dan een wonder voor de Middeleeuwer. De pastoor in Lourdes vindt wonderen doodgewoon. U weet dat de wonderen daar, geen wonderen zijn. Want wonderen zijn in strijd met natuurwetten. En natuurwetten zijn er nu juist om wonderen uit te sluiten. Dus er zijn geen wonderen.

vernieuwing scheikunde

Wisselwerking met biologie, natuurkunde en ANW versterken Op de pagina’s 382 tot en met 386 treft u enkele reacties aan van leraren, leerboekauteurs, een schoolleider en lerarenopleiders op het rapport Chemie tussen context en concept. Ook uw reactie is welkom. 384 Leo Linssen

Project Docentraal Onderwijsvernieuwing in handen van docenten. 387 Joke van Aalsvoort

Keuzes in het scheikundeonderwijs Een bijdrage aan de discussie over nieuw scheikundeonderwijs.

370 Marianne Offereins

Elizabeth Gould (1804-1841) Een vrouwenminiatuur

Kort geleden stond in de krant dat veel Nederlanders geloven in het bestaan van wonderen. Hoe zit het met uw verwondering? Gelooft u in

390 Opinie 390 Vereniging

375 Jan van Driel

391 Adresgegevens

Opvattingen van docenten scheikunde over het scheikundecurriculum Wat vinden scheikundedocenten zelf eigenlijk belangrijk als het gaat om de doelstellingen van hun onderwijs en de inrichting van hun lessen?

392 Het Kabinet 393 Verslagen 396 Scholing 397 Recensies 401 Media 402 Mededelingen

Op de achterkant staan de agenda en de rubriek Opsteker

Misschien bent u wel een Christen. En dan kan het zijn dat u wel in wonderen gelooft en ook nog een echte wetenschapper bent. Knap. Maar misschien bent u slechts een moderne Christen, een Christen zonder wonderen. Behalve natuurlijk het wonder van de schepping. Maar dat wonder is niet in strijd met de natuurwetten en dus niet echt een wonder. U bent een docent met voor u een twintigtal wonderlijk mooie kinderen die tot de bodem van uw ziel staren om te zien of daar antwoorden op hun vragen zijn. Zij geloven nog in wonderen. Wat gaat u doen? Neemt u ze de wonderen af? Met harde hand? Ik zou maar eens gauw een les ‘wonderen’ geven. Hier is een begin: • Schrijf een lijst wonderen op. • Wat is een wonder? • Welke wonderen heb je zelf meegemaakt? • Welk wonder wens je? • Zijn er wonderen, waarom – waarom niet? • Bekijk het papier van je buurman of –vrouw. [email protected] OKTOBER 2003 | NVOX 8 | 357

ROEL TIMMERMANS

voor de studiekeuze. Dit leidt tot de volgende rangorde voor de eerste twaalf motieven:

LAUWERS COLLEGE BUITENPOST keuzemotief

belangrijk bij studiekeuze (score 3 op 3-puntsschaal)

1

interessante opleiding

85%

2

gezelligheid

71%

3

aantrekkelijke afstudeermogelijkheden

69%

4

kwaliteit onderwijsfaciliteiten

63%

5

kwaliteit aansluiting vwo

60%

6

goede begeleiding

58%

7

goede beroepsperspectieven

56%

8

activerendheid onderwijs

53%

9

aantrekkelijkheid stad

52%

10

onderwijsreputatie

51%

11

toepassingsgerichtheid

51%

12

aantrekkelijkheid studentenleven

50%

• Tevens is de vraag voorgelegd hoe FNWI op deze motieven zelf scoort; dit is gewaardeerd op een 5-puntsschaal. Dan blijken de 15 belangrijkste keuzemotieven gewaardeerd te worden tussen 3.4 en 3.9. De hoogste scores worden behaald voor: interessante opleidingen (3.9), goede beroepsperspectieven (3.9), aantrekkelijke afstudeermogelijkheden (3.8), kwaliteit onderwijsfaciliteiten (3.8) en kwaliteit aansluiting vwo (3.8). De laagste scores worden gehaald bij toepassingsgerichtheid (3.4) en imago universiteit (3.4). De relatief lagere waardering op het motief ‘toepassingsgerichtheid’ wordt veroorzaakt door een matige waardering op dit punt door scholieren met een NT-profiel. • Parallel is een enquête gehouden onder vakdocenten in het vwo. Hiervoor zijn 505 vakdocenten vwo aangeschreven, die in verband met nascholing direct contact met FNWI hebben gehad. Uit dit onderzoek blijkt dat de vakdocenten zichzelf een centrale rol toedelen in het keuzeproces van scholieren, meer dan vrienden en ouders, meer dan voorlichtingsactiviteiten op de universiteit. Hun feitelijke kennis van een aantal nieuwe elementen blijft echter significant achter bij de kennis daarvan onder de vwo-scholieren. Tevens blijkt de waardering voor specifieke kenmerken van de vernieuwing onder vakdocenten minder positief, dan wel negatief, in vergelijking met de vwo-scholieren. • Parallel aan het voorlichtingsprogramma organiseert FNWI een aantal vakinhoudelijke bijdragen aan het NG- en NT-onderwijs in het vwo: docentbladen, on-line-proefstuderen, docentdagen, ondersteuning profielwerkstuk (= Exo-steunpunt), Wiskundetoernooi, Van Melsenprijs. Deze activiteiten staan relatief los van opleidingsvoorlichting maar kunnen wel dienen als startpunt daarx voor.

VOOR

ALS HET WORDT ! T ERUGGEKOPPELDE OF- POORT Zodra een verbinding wordt gemaakt tussen de uitgang van de OFpoort en een van zijn ingangen is het geheugenelement gerealiseerd. De werking ervan is met behulp van een aangesloten drukknop en led eenvoudig te demonstreren (zie figuur 1). Immers een eenmalige druk op de drukknop geeft een (kortdurend) hoog signaal op de ingang die dankzij de nu aanwezige terugkoppeling resulteert in een blijvend hoog signaal aan de uitgang. figuur 1

R ESET- PROBLEEM 1 Dit geheugen is gemakkelijk te resetten door het terugkoppelsnoertje op één plaats even los te maken van het systeembord. Dat dit geen elegante manier van resetten is zal elke leerling begrijpen. Een uitdagende en leerzame opdracht voor de leerling is nu om op het systeembord een systeem te bouwen waarmee dit nieuwe geheugenelement eenvoudig met een drukknop te resetten is. Een leerling die eerst niet in staat is om een dergelijk systeem zelfstandig te bouwen kan door de docent op weg geholpen worden door de leerling het ene terugkoppelsnoertje te laten vervangen door een tweetal die aan elkaar gekoppeld zijn.

C ONCLUSIES De belangrijkste conclusies die FNWI uit dit onderzoek heeft getrokken zijn: 1. Het in de afgelopen zes jaar voor 4-, 5- en 6-vwo ontwikkelde wervingsprogramma is effectief in het bereiken van de vwo-scholieren, het onderhouden van een langdurige relatie en het overbrengen van een samenhangend beeld van de vernieuwde opleidingen FNWI. 2. De door FNWI gekozen kenmerken voor het opleidingsaanbod blijken goed aan te sluiten bij de belevingswereld van scholieren met een NG- of NT-profiel. In het bijzonder betreft dit: ‘interessante opleidingen’, ‘goede beroepsperspectieven’, ‘aantrekkelijke afstudeermogelijkheden’, ‘goede aansluiting vwo’ en ‘kwaliteit onderwijsfaciliteiten’. 3. De positieve impact van de FNWI-activiteiten heeft een positieve uitwerking voor de bètasector als geheel. De bèta-interesse in het algemeen blijkt sterker te worden gestimuleerd dan die voor FNWI 362 | NVOX 8 | OKTOBER 2003

in het bijzonder. Bovendien kiest het merendeel van de bereikte scholieren niet voor FNWI maar voor een andere opleiding in N-, G- of T-sector. 4. De FNWI-aanpak stelt de scholier en zijn motieven centraal op een wijze die aansluit bij de opleidingsoriëntatie binnen het studiehuis. Zorgwekkend is echter dat uit het onderzoek blijkt dat de vakdocenten een achterhaald en onvolledig beeld van het actuele bètaonderwijs hebben, waardoor zij in het keuzeproces van scholieren niet voldoende kunnen bijdragen, ofschoon de wil daartoe wel duidelijk aanwezig is. FNWI kan de talrijke bestaande vakinhoudelijke relaties met het vwo als startpunt inzetten voor het voorlichten en enthousiasmeren van de vakdocenten vwo.

Op eenvoudige wijze is op het systeembord een tweede geheugenelement te verkrijgen. Dat daarvoor slechts één snoertje nodig is houdt menig leerling aanvankelijk voor onmogelijk.

SYSTEEMBORD DEMENT figuur 2

Wanneer de docent vervolgens de leerling verzoekt om het geheugen te resetten door de snoertjes even van elkaar los te koppelen (zie figuur 2) kan de leerling op het juiste idee gebracht worden, zeker als hij van de docent een advies te horen krijgt in de stijl van: “konden we tussen deze beide snoertjes maar een schakelaar plaatsen die met een schakelaar op afstand te bedienen zou zijn”, dan moet bij de meeste leerlingen ‘het lampje gaan branden’. Mijn ervaring is dat deze leerlingen dan zeker inzien dat het relais gebruikt moet gaan worden. Dat er dan echter ook nog een invertor in het systeem moet worden opgenomen, wordt door de leerling meestal in tweede instantie ingezien. In figuur 3 wordt het hele systeem weergegeven.

figuur 4

Naast de vele oefeningen die al of niet middels de methode wordt aangeleverd heb ik ervaren dat bovenstaand gebruik van het systeembord leerlingen niet alleen kan stimuleren in het creatief denken maar hen ook tot verwondering kan laten komen voor de eenvoud en schoonheid van oplossingen voor een in eerste instantie onmogelijke opgave.

T ERUGGEKOPPELDE EN- POORT Toch kan een extra geheugen met reset-mogelijkheid toch nog eenvoudiger gerealiseerd worden op het systeembord! Onderstaand in figuur 5 is de ultieme mogelijkheid weergegeven waarin slechts twee verwerkers nodig zijn. figuur 5

R ESET- PROBLEEM 2 Leerlingen die uiteindelijk het systeem mét invertor én relais gerealiseerd hebben, kunnen tenslotte uitgedaagd worden met het verzoek het systeem nogmaals te bouwen, echter nu met de beperking dat er geen gebruik meer mag worden gemaakt van het relais. Dit bijvoorbeeld onder het mom van energiebesparing (het relais staat immers voortdurend bekrachtigd), of dat een systeem zonder mechanische onderdelen minder kwetsbaar is en makkelijker geminimaliseerd kan worden in bijvoorbeeld de chipindustrie. De echte die-hards zullen de oplossing zelf weten te vinden, al of niet gebruikmakend van de ‘try and error’-methode. Voor anderen zal het vinden van dit gevraagde systeem nog te moeilijk blijken. De hint dat hiervoor slechts de extra verwerkers EN-poort en invertor nodig zijn kan hen de nodige uitkomst bieden. In figuur 4 wordt de oplossing van dit systeem weergegeven.

T OT

SLOT

Uit ervaring is mij gebleken dat de bovenstaande toepassing van het systeembord door de leerlingen als zeer leervol wordt ervaren. Leerlingen die eerst zelf niet in staat waren om de vereiste systemen te bouwen zijn later verbaasd over de eenvoud en de schoonheid van de mogelijke oplossingen. Mijn dank aan (oud leerling) Marien Zwart voor het bedenken van de prachtige oplossingen van de resetbare sysx temen (zie figuur 4 en 5. )

OKTOBER 2003 | NVOX 8 | 363

GERARD STOUT

NOORDELIJKE HOGESCHOOL LEEUWARDEN

WATERHEVEL

ALS ONDERZOEKSSPEL

“Ik voel me net een jongen.” De spontane reactie van een van (vrouwelijke) eerstejaars bij Exacte Vakken tijdens uitvoering van een waterproef tijdens de introductieweek. De opdracht luidde: je voert een ‘water proof’ experiment uit. Met dit buitenexperiment breng je 10,0 liter water van de ene emmer over in de andere via een slang van 2,0m. Je overlegt met elkaar en je onderzoekt hoe je het water op de snelste manier via de slang overbrengt. Voer deze snelste manier 3x uit en bepaal gemiddelde snelheid in 10,0 liter per tijd (sec.).

M ATERIAAL Twee emmers (10,0 l), slang (2,00 m), stopwatch, maatbeker, een schaar (om eventueel de slang in meerdere stukken te knippen).

W ERKWIJZE Overleg per viertal, maak afspraken over een werkverdeling, formuleer een plan van aanpak, voltooi de uitvoering, verwerk de resultaten, vorm een conclusie. Presenteer je resultaten.

R ESULTATEN Tussen de 90 en 140 seconden waren nodig om 10,0 liter water van de ene in de andere emmer over te hevelen. Na verloop van tijd kwam elk van de zeven groepen achter de meest effectieve werkwijze. Een

364 | NVOX 8 | OKTOBER 2003

groep ontdekte een snellere manier om een emmer leeg te maken. De (volle) slang werd met kracht rondgeslingerd, terwijl een einde in de emmer met water stak. Binnen 40 seconden was de emmer leeg. Helaas kwam het water niet in de tweede emmer terecht. Afspraken over werkwijze en aanpak en uitvoering van de proef duurden maximaal 60 minuten. Kennismaking en leren samenwerken waren onderliggende doelen. Dat is prima gelukt. Verrassend waren creatief spel met water, slangen en eigen initiatief om met water te spelen. Hoe gemakkelijk is het bijvoorbeeld om een flesje bier leeg te drinken via een slang van vijf x meter? [email protected]

MARJA

VAN

GRAFT

Het beleidsterrein van de NVON heeft zich inmiddels uitgebreid tot het primair onderwijs (PO) en de lerarenopleiding primair onderwijs (pabo), dat

PROJECTLEIDER

ORIËNTATIE

OP MENS EN WERELD

SLO, ENSCHEDE

ondermeer heeft geresulteerd in de oprichting van de bestuurscommissie Pabo-PO.

NATUURONDERWIJS OP DE BASISSCHOOL? NATUURLIJK! Mij is gevraagd om in dit artikel antwoord te geven op de volgende twee vragen: • Waarom is aandacht voor natuurwetenschappen in het basisonderwijs noodzakelijk? • En wat zijn de consequenties van natuurwetenschappen in het basisonderwijs voor de pabo? Om hier een antwoord op te geven zal ik eerst ingaan op de inhoud van en werkwijze bij ‘natuurwetenschappen’ op de basisschool. Vervolgens zal ik toelichten waarom aandacht voor ‘natuurwetenschappen’ op de basisschool vanzelfsprekend en gewenst is en wat dat betekent voor het onderwijs op de pabo. Tenslotte zal ik mijn persoonlijke visie geven op de situatie in het primair onderwijs en ingaan op de problemen waar leraren in de praktijk mee te maken hebben.

I NHOUDELIJK AANBOD VAN NATUURWETENSCHAPPEN OP DE BASISSCHOOL

1998) en in de Domeinbeschrijving (2002), onderwerpen zijn aan te wijzen die bij de natuurwetenschappelijke vakken natuurkunde, biologie en scheikunde thuis horen. Echter, in het meest richtinggevende instrument voor het basisonderwijs op dit moment, de Kerndoelen Basisonderwijs 1998, blijken de onderwerpen die behoren tot de discipline scheikunde, te zijn verdwenen. Ook is geconstateerd dat in de kerndoelen steeds minder inhoudelijke onderwerpen zijn opgenomen, die volgens Natuuronderwijs in grote lijnen (1991)1 wel tot de inhoud van het vak natuuronderwijs behoren. Er werd dan ook geconcludeerd dat er de afgelopen tien jaar een verschraling in het aanbod voor natuuronderwijs in het primair onderwijs is opgetreden (Boersma, Knippels en Van Graft, 2003). Hierop wordt in het laatste deel van dit artikel teruggekomen.

W ERKWIJZE

BIJ NATUURONDERWIJS

‘Kennis der natuur’ is al in 1857 verplicht gesteld op de toenmalige lagere school. Aanvankelijk moesten kinderen volgens de systematiek van het planten- en dierenrijk beschrijvingen van organismen leren. Heimans en Thijsse zorgden aan het eind van de negentiende eeuw voor een ommekeer in inhoud en didactiek. Zij waren geïnspireerd door de Nieuwe Schoolbeweging, waarbij ‘vom Kinde aus’ werd gedacht. Zij vonden verwondering voor en waarnemen van de natuur in de eigen leefomgeving door kinderen belangrijk. Zorgvuldige waarneming zou vragen oproepen waarop antwoorden gezocht moesten worden. En in plaats van de encyclopedische kennis van afzonderlijke organismen stelden zij levensgemeenschappen centraal. Daarvoor was het noodzakelijk dat de leraar met kinderen naar buiten ging, hetzij naar een stadspark of bijvoorbeeld met het schoolreisje een dagje naar het strand, zodat de kinderen zelf de onderlinge betrekkingen tussen planten en dieren in hun leefomgeving konden Natuurwetenschappelijke vakken waarnemen, en materialen zoals schelpen konden verzamelen om daar in latere lessen mee te Basisonderwijs Basisvorming werken. Ook lieten ze kinderen zelf buiten waarnemingen doen, waarmee ze toen al een beroep Leergebied Oriëntatie op mens en wereld o.a. Techniek deden op de zelfwerkzaamheid van kinderen – Techniek (Milieu is opgenomen bij de andere vakken) (Praamsma, 1997). – Milieu Verzorging

Anders dan in het onderwijs dat volgt op de basisschool, de basisvorming, wordt er in het basisonderwijs over ‘natuuronderwijs’ gesproken in plaats van ‘natuurwetenschappen’. De afzonderlijke vakken natuurkunde, scheikunde en biologie worden in het curriculum niet genoemd. In het basisonderwijs wordt de term ‘natuuronderwijs’ zowel in officiële documenten als in de dagelijkse praktijk gebruikt zoals in kerndoelen en methodes en bij vakinhoudelijke en vakdidactische literatuur. Natuuronderwijs is een onderdeel van het leergebied Oriëntatie op mens en wereld. Daar horen ook de aan natuuronderwijs gerelateerde vakken en educaties techniek, milieu en gezond en redzaam gedrag bij. Ook in de basisvorming komen deze vakken aan de orde, zoals is te zien in tabel .

– Gezond en redzaam gedrag

Natuur- en scheikunde

– Natuuronderwijs

Biologie

Tabel 1. Natuuronderwijs en daaraan gerelateerde vakken en educaties zoals ze zijn opgenomen in de kerndoelen voor basisonderwijs (1998) en basisvorming (1998).

De vraag rijst hoe de natuurwetenschappelijke vakken vertegenwoordigd zijn in natuuronderwijs. Uit een recente studie van Boersma e.a. (2003) blijkt, dat in relevante leerplandocumenten zoals Natuuronderwijs in grote lijnen (1991), dat een beschrijving van het vak natuuronderwijs geeft, alsmede in de Kerndoelen Basisonderwijs (1993,

Bovengenoemde componenten zijn nog steeds belangrijke pijlers van het hedendaagse natuuronderwijs: werken met levensechte, natuurlijke materialen en het zelfstandig werken aan vragen of problemen die de materialen oproepen, door er waarnemingen aan en/of proefjes mee te doen. Er wordt nu gesproken over ontdekkende en onderzoekende activiteiten, maar in wezen verschilt dat niet van de aanpak zoals Heimans en Thijsse zich die voorstelden. In het onderstaande kader is de omschrijving van natuuronderwijs opgenomen, die is geformuleerd door de projectgroep natuuronderwijs voor de basisschool (NOB) en die bijna een eeuw later verrassend goed past bij de ideeën van Heimans en Thijsse (Kamer-Peeters, 1991): OKTOBER 2003 | NVOX 8 | 365

MARIJKE DOMIS

De positie van de biologie in onze snel veranderende samenleving is toe aan een herijking. Immers, de maatschappij vraagt niet alleen om een inventarisatie van alles wat leeft en bloeit om ons heen, maar stelt steeds dwingender eisen aan zaken als de voorziening van voldoende en veilig voedsel, hier en elders in de wereld, een lang en zo gezond mogelijk leven, een adequate bescherming en zo mogelijk ontwikkeling van levende natuur om ons heen, en een adequate energievoorziening voor een groeiende wereldbevolking die eigenlijk steeds minder gebruik zou moeten gaan maken van fossiele (biologische) brandstoffen. Aan de oplossing van die maatschappelijke problemen kan biologische kennis en inzicht een bijdrage leveren.

BIOLOGIEONDERWIJS: EEN VITAAL BELANG Op 8 november 2002 was er een discussiedag over de toekomst van het biologieonderwijs. De dag was georganiseerd door de Biologische Raad, het NIBI en de NVON. Ruim 80 biologen hielden zich een hele dag bezig met een doorlopende leerlijn biologie van 4 tot 18 jaar. Dit gebeurde aan de hand van stellingen over het conceptadvies. Hierover is al gepubliceerd in NVOX 2. Aan de hand van reacties van de deelnemers is het advies bijgesteld. Hier volgt een samenvatting van het advies.

I NLEIDING De maatschappelijke positie van de biologie als wetenschapsgebied is blijkens vele uitspraken steeds belangrijker. De 21e eeuw is de eeuw van de biologie. Dat geldt voor de wetenschap, maar tegelijkertijd ook voor het brede onderwijs in de biologie voor alle burgers. Immers, deze burgers moeten de ontwikkelingen dragen en moeten deze op waarde kunnen schatten en dat vergt in feite biologische/ecologische oplettendheid. Dit stelt hoge eisen aan ons onderwijssysteem en uiteraard de positie van het vak biologie binnen dat systeem. En dan gaat het niet alleen over onderwijs in het vwo, maar voor het gehele spectrum in dat o zo belangrijke deel van een zich ontplooiend mensenleven van vier tot achttien jaar. Het biologieonderwijs moet meebouwen aan dit fundament. Bouwen aan inzichten in de samenhang der dingen en de mogelijkheden die wetenschappelijke kennis ons biedt, maar tegelijkertijd ook de schoonheid laten zien van de natuur op alle niveaus, van celmembraan tot ecosysteem. Laat jonge mensen dat ontdekken en zich daarover verwonderen en leer ze met die complexiteit van het leven omgaan. In 2001 bracht de KNAW het advies Biologie: een vitaal belang uit. In dat advies zijn, op basis van een karakterisering van het recente biologisch onderzoek, voorstellen gedaan voor een landelijke taakverdeling van biologisch onderzoek. De Biologische Raad is van mening dat het gewenst is de plaats en inhoud van het schoolvak biologie opnieuw te waarderen en definiëren, mede in het licht van de knelpunten die zich in het huidige biologieonderwijs aan 4- tot 18-jarigen voordoen.

DE

POSITIE VAN HET SCHOOLVAK BIOLOGIE

Biologie heeft zich de afgelopen vijftien jaar onstuimig ontwikkeld. De biologie heeft zich in die periode dan ook ontwikkeld tot een discipline met een grote maatschappelijke betekenis. De afgelopen 372 | NVOX 8 | OKTOBER 2003

decennia hebben de biologie en de biotechnologie op het gebied van gezondheid, voeding en milieu een explosieve groei vertoond: iedereen komt dagelijks daarmee in aanraking. Door het toegenomen belang van de biologie voor onze samenleving is echter ook de verwachting dat maatschappelijke problemen, bijvoorbeeld op het gebied van gezondheid, voeding en duurzaam gebruik van natuurlijke hulpbronnen, door de biologie kunnen worden opgelost, sterk toegenomen. Zonder overdrijving kan worden gesteld dat biologie thans, in het begin van de 21e eeuw, zowel voor de huidige, sterk technologische, kennissamenleving als voor mensen individueel van vitaal belang is. Dit vraagt om een herwaardering van de het schoolvak biologie; niet alleen uit het oogpunt van algemene vorming, ook vanwege de doorstroming naar het mbo, hbo en wo voor studenten die een natuurwetenschappelijke, milieukundige, (para)medische, landbouwkundige of technische studie kiezen. Biologie is een verplicht vak in het vmbo sectordeel Zorg en Welzijn en keuzevak in het vmbo sectordeel Landbouw. Ook daarvoor is een herijking nodig met oog op een betere doorstroom naar het mbo. In het huidige programma doen zich op vier plaatsen serieuze knelpunten voor.

K NELPUNTEN Het eerste knelpunt doet zich voor in het basisonderwijs. In het basisonderwijs maakt biologie deel uit van het leergebied natuuronderwijs. Vanaf groep 5 wordt gemiddeld niet meer dan vijf kwartier natuuronderwijs per week gegeven. In deze vijf kwartier wordt niet alleen aandacht besteed aan biologie, maar ook aan natuurkunde, scheikunde, milieu, gezond gedrag en techniek. De lage prioriteit die natuuronderwijs op de basisscholen heeft, wordt voor een deel bepaald door het belang dat pabo’s aan natuuronderwijs toekennen. Op de pabo’s is vooral aandacht voor pedagogische en onderwijskundige aspecten, daardoor kwalificeren de studenten zich niet meer voldoende voor natuuronderwijs. Inmiddels is voorgesteld om 15% van de onderwijstijd aan natuur en techniek te besteden. Meer tijd besteden aan natuuronderwijs is echter alleen goed mogelijk als leerkrachten daartoe adequaat worden opgeleid. Het tweede knelpunt doet zich voor ten aanzien van de diepgang van het schoolvak biologie uit het oogpunt van algemene vorming. Het