Kursbeskrivning Naturkunskap för lärare i gymnasieskolan 90 hp (1-90). Ingår i Lärarlyftet.
Kursens namn
Naturkunskap för lärare i gymnasieskolan, 90 hp (1-90). Ingår i Lärarlyftet.
Antal högskolepoäng
90 hp
Målgrupp
Du som är anställd som lärare och har en behörighetsgivande lärarexamen utan att vara ämnesbehörig.
Studietakt
Blandad.
Ht 23 25 hp
Vt 24 20 hp
Ht 24 15 hp
Vt 25 15 hp
Ht 25 15 hp
Start- och slutdatum
2023-08-28 – 2026-01-18
Antal deltagare
Min 10, max 30
Kursens innehåll och upplägg
Kursen syftar till att ge deltagarna möjlighet att utveckla och fördjupa sina kunskaper i ämnet naturkunskap och i naturvetenskapernas didaktik för att bli behöriga att undervisa i gymnasieskolan. Innehållet tar sin utgångspunkt i gymnasieskolans ämnesplan för naturkunskap enligt Gy 2011. Kursen syftar vidare till att ge deltagarna kunskaper och redskap att arbeta med ämnesplanernas centrala innehåll utifrån syftestexten, samt att utveckla deltagarens förmåga att bedöma och betygsätta elevers kunnande i naturkunskap och ge en inblick i de synsätt och teorier som ligger bakom.
Naturkunskap är ett skolämne med tydliga tvärvetenskapliga ambitioner och ett ämne som är starkt relaterat till elevens användning av naturvetenskap i sitt eget liv (t.ex. i hälsofrågor) och som samhällsmedborgare (t.ex. hållbarhetsfrågor). Detta innebär att naturvetenskap inte bara bör studeras från ett disciplinärt inomvetenskapligt perspektiv, utan också ”utifrån”, vilket innefattar att naturvetenskapen även diskuteras och förstås utifrån vetenskapsfilosofiska, vetenskapssociologiska, vetenskapshistoriska och idéhistoriska perspektiv. I den här kursen kommer lärarna därför få möta både ”inifrån” och ”utifrån”-perspektiv på naturvetenskapen och få möjlighet att diskutera och relatera dessa perspektiv till varandra. I kursen läggs också stor vikt vid didaktisk reflektion och ställningstaganden och dessa kopplas till praktiska övningar där forskningsförankrade lektioner planeras, genomförs i den egna verksamheten och utvärderas. Didaktiska forskningsresultat diskuteras och relateras till beprövad erfarenhet och lärarnas egna erfarenheter.
Som en del av didaktiken får kursdeltagarna möta olika sätt att individanpassa och variera undervisningen, samt stötta elever som av olika anledningar upplever naturkunskapen som svår. Forskning pekar på att många elever upplever naturvetenskap som irrelevant för dem. I kursen diskuteras detta tillsammans med olika strategier som syftar till att öppna upp naturvetenskapen för fler elever. På detta sätt strävar kursen efter att ge kursdeltagarna redskap att verka för en naturkunskapsundervisning där fler elever (även grupper som traditionellt varit marginaliserade i relation till naturvetenskapen) kan finna naturkunskapen relevant för dem.
Kursen som omfattar 90 hp, består av 12 delmoment. Delmomenten har följande innehåll:
Delmoment 1: Kemins bärande idéer och kemiskt tänkande, 10 hp I delmomentet studeras kemins bärande idéer som till exempel materians och energins bevarande, kemiska reaktioner och relationer mellan submikronivå, makronivå och representationer i kemin. Kemiskt tänkande står i fokus och i delmomentet arbetar kursdeltagarna aktivt med frågor som: Hur kan vi skilja mellan olika ämnen? Hur bestämmer vi kemiska strukturer? Hur kan vi förutse egenskaper och kemisk förändring? Hur kan kemiska processer karakteriseras? Hur kan vi kontrollera kemiska processer? Hur kan vi skapa nya ämnen? Speciellt studeras detta i relation till miljö- och hållbarhetsfrågor, medicin och olika material. Delmomentet ger kursdeltagaren en grund för att inom ramen för naturkunskapsämnet undervisa hur kemiskt tänkande och bärande idéer i kemin kan användas i relation till samhällsfrågor liksom frågor i vardagen.
Delmoment 2: Fysikens bärande idéer och fysikaliskt tänkande, 5 hp
I delmomentet behandlas fysikens bärande idéer med speciellt fokus på materians partikelnatur i modeller för ljus och värme, föremåls påverkan på varandra på avstånd (och hur detta i fysiken beskrivs som strålning, magnetiska fält, elektriska fält och gravitationsfält), föremåls rörelse och krafters inverkan på rörelse samt energiprincipen. I delmomentet behandlas fysikens karaktärsdrag, intressen och tänkande. Hur fysikaliskt tänkande används för att utveckla kunskap i fysik och för att tillämpa sådan kunskap diskuteras. Delmomentet ger en grund för att inom ramen för naturkunskapsämnet undervisa hur fysikens bärande idéer och fysikaliskt tänkande kan tillämpas i aktuella miljö- och hållbarhetsfrågor samt världsbildsfrågor.
Delmoment 3: Biologins bärande idéer och biologiskt tänkande, 10 hp
I delmomentet behandlas växter och djur samt hur de samspelar med varandra. Centrala ekologiska processer utifrån populations-, samhälls- och ekosystemperspektiv studeras. För att ge en bild av de processer som ligger bakom biologisk mångfald behandlas evolution med förändring av arter och artbildning. Celler och cellers olika funktioner, molekylär-, human- och populationsgenetik samt klassisk genetik och genteknik behandlas också. Dessutom diskuteras bioteknikens möjligheter och konsekvenser. Delmomentet genomsyras av samtal om hur kunskap i biologi utvecklas och har utvecklats, med speciellt fokus på evolutionsteorin. Delmomentet ger en grund för att inom ramen för naturkunskapsämnet undervisa om biologiskt tänkande, biologins arbetsmetoder och bärande idéer samt hur dessa kan användas i vardagen och som medborgare.
Delmoment 4: Miljö och hållbarhet, 15 hp
I delmomentet fördjupas studierna av begrepp och modeller inom biologi, fysik och kemi som har hög relevans för miljö- och hållbarhetsfrågor. Energi, klimat, strålning, luft- och vattenföroreningar, avfalls- och kemikaliehantering samt nanofysik och -kemi behandlas. I delmomentet behandlas också ekosystem, ekosystempåverkan, ekosystemtjänster, resursutnyttjande och hur kemiska ämnen och strålning påverkar miljön och oss människor. Utifrån aktuella frågeställningar och företeelser diskuteras och problematiseras olika aspekter på hållbarhet som till exempel mänskliga rättigheter, resursfördelning och jämställdhet. Delmomentet ger kursdeltagaren en grund att diskutera didaktiska perspektiv på agens och handlande i relation till olika miljö- och hållbarhetsfrågor, vilka också är en central del av naturkunskapsämnet.
Delmoment 5: Geologi, kosmologi och astronomi, 10 hp
I delmomentet studeras universums storskaliga historiska utveckling samt jordens uppbyggnad och utveckling. Även grundläggande väderlekslära och klimat behandlas. Mer specifikt studerar vi frågor inom kosmologi som t.ex.: Hur uppkom universum? Hur bildades all materia? Hur ser stjärnors livscykler ut? Hur bildas galaxer, stjärnor och planeter? Vad är ett svart hål?, samt frågor inom astrobiologin: Hur har livet utvecklats? Finns det liv på andra ställen i universum? Geologiska frågor som jordens komplexa uppbyggnad och utveckling och dess olika utvecklingsfaser, samt processer som påverkar landskapet studeras också. Här behandlas plattektonik, jordklotets uppbyggnad, endogena och exogena processer, samt klimathistoria. I hela delmomentet är kosmologisk och geologiska tidskalor väsentliga. Den geologiska tidsskalan kopplas till jordens utveckling, organismers utveckling och evolution för att illustrera att livets villkor och ekologi kan studeras på flera nivåer. Speciell vikt läggs på de vetenskapliga förklaringsmodeller och metoder vi idag använder för att adressera de områden och frågor som behandlas.
Delmoment 6: Hälsa i biologiskt perspektiv, 5 hp
I delmomentet studeras människokroppens organ och organsystem, deras uppbyggnad, funktion, evolutionära utveckling och växelverkan med omgivningen. Samband mellan individens hälsa, dagliga vanor och livsstilar i samhället, till exempel i fråga om träning, kost, droger, konsumtion och påverkan på miljön behandlas. I delmomentet behandlas också de vetenskapliga metoder vi idag använder för att adressera dessa områden och frågor. Normer, rörande människans sexualitet, lust, relationer och sexuella hälsa diskuteras och problematiseras. Hur kan naturvetenskapliga aspekter bidra i sådana diskussioner? Hur kan naturvetenskap användas som utgångspunkt vid kritisk granskning av budskap och normer relaterade t.ex. till hälsa och livsstil i medierna?
Delmoment 7-9: Naturkunskapsdidaktik, 15 hp
Delmomentet kommer att delas upp i tre olika moment som ges olika långt in i utbildningen. Under delmomentet utvecklar kursdeltagaren kunskaper i naturvetenskapernas didaktik, med speciellt fokus på gymnasieskolans naturkunskapsämne. Delmomentet fokuserar på didaktisk reflektion och ställningstaganden och dessa kopplas till praktiska övningar där forskningsförankrade lektioner planeras, genomförs i den egna verksamheten och utvärderas. Under kursen diskuteras olika syften med naturvetenskaplig undervisning och hur dessa avspeglat och avspeglar sig i olika undervisningstraditioner. Lärarens roll i att skapa en inkluderande undervisning diskuteras och konkretiseras i övningar i hur olika elevers attityder, intressen och särskilda behov kan mötas. Kursdeltagarna får möta olika sätt att individanpassa och variera undervisningen, stötta elever som av olika anledningar upplever naturkunskapen som svår eller irrelevant, samt olika sätt att bedöma elevers lärande. Användning av digitala verktyg i naturkunskapsundervisningen diskuteras i relation till olika syften och mål. Under kursen diskuteras och prövas olika strategier som syftar till att öppna upp naturvetenskapen för fler elever. Kopplat till detta diskuteras genus, etnicitet och kulturell tillhörighet i relation till naturkunskapsundervisning. Kursen strävar efter att ge kursdeltagarna redskap att verka för en naturkunskapsundervisning där fler elever (även grupper som traditionellt varit marginaliserade i relation till naturvetenskapen) kan finna naturkunskapen relevant för dem. Vidare behandlar delmomentet elevers lärande och föreställningar om naturvetenskapliga begrepp och modeller och hur läraren kan planera för en undervisning där dessa blir relevanta för eleverna. Stor vikt läggs vid hur man kan skapa en undervisning som syftar till att bidra till eleverna handlingsberedskap i relation till aktuella samhällsfrågor, t.ex. kopplade till hållbarhet och hälsa. Delmomentet behandlar också hur undervisning om naturvetenskapernas karaktär och arbetssätt kan se ut. Detta kopplas både till elevers egen undersökande förmåga, men också till hur naturvetenskapernas historia och aktuell forskning kan behandlas i undervisningen. Hur man kan planera för undervisning om naturvetenskap och världsbildsfrågor behandlas. Övergripande ligger fokus under delmomentet på att deltagarna utifrån aktuell forskning inom olika delar av naturvetenskapernas didaktik utvecklar, diskuterar och kritiskt granskar undervisningsinslag i naturkunskap, prövar dem i den egna verksamheten, utvärderar dem utifrån olika perspektiv, samt bedömer elevernas lärande utifrån ämnesplanens kunskapskrav. Didaktiska forskningsresultat diskuteras kontinuerligt och relateras till beprövad erfarenhet och lärarnas egna erfarenheter.
Delmoment 10-11: Naturvetenskapernas karaktär och arbetssätt, 10 hp
Delmomentet kommer att delas upp där en grundläggande del ges tidigt i utbildningen och en fördjupande del senare i utbildningen. Inom delmomentet studeras naturvetenskapernas utgångspunkter, intressen, syften och gränser, den naturvetenskapliga kunskapens kontinuitet och förändring, de empiriska observationernas roll samt relationen mellan modeller och verklighet. Även kreativitet, subjektivitet och teoriberoende i olika faser av forskningsprocessen behandlas, liksom naturvetenskapen som en del av samhället och kulturen och den ömsesidiga påverkan detta innebär. I relation till ovanstående behandlas naturvetenskapernas historia översiktligt i kombination med fördjupade studier av några områden. På liknande sätt diskuteras förutsättningar och villkor för naturvetenskaplig forskning idag: Var sker forskning? Hur ser forskningsfinansiering ut? Hur behandlas forskning i media? Hur ser relationen mellan forskningsresultat och konsumentråd ut? Strukturella och kulturella hinder, för t.ex. kvinnor och olika etniska grupper, i relation till naturvetenskaplig forskning och utbildning, historiskt och idag, behandlas. Fokus läggs på att ge förutsättningar för lärarna att utmana, komplettera och arbeta mot stereotypa bilder av naturvetenskap och forskare i den egna undervisningen.
Delmoment 12: Tvärvetenskapligt projektarbete, 10 hp
I delmomentet behandlas naturvetenskapernas arbetssätt och kursdeltagaren får genomföra egna undersökningar. Fokus för de egna undersökningarna är olika tvärvetenskapliga frågeställningar av relevans för samhälls-, miljö- och/eller hälsofrågor. Frågeställningarna ska ha aktualitet lokalt, nationellt eller globalt. Deltagarna får formulera frågeställningar, planera och genomföra sina undersökningar och redovisa sina resultat och slutsatser. Användning av digitala verktyg i undersökningar och redovisningar prövas och diskuteras.
Former för examination
Kursen examineras genom hemtentamina, salstentamina, skriftliga och muntliga projektredovisningar, samt laborations- och exkursionsrapporter.
Lärandemål
Efter genomgången kurs ska deltagaren
- kunna beskriva och använda centrala begrepp, modeller och teorier inom naturkunskap och naturkunskapsämnets didaktik (1)
- kunna diskutera naturvetenskapens karaktär och naturvetenskapens roll i samhället (2)
- kunna söka, granska, sammanställa och presentera information inom naturkunskap och naturkunskapens didaktik (3)
- kunna formulera undersökningsbara frågor, planera och genomföra laborativa undersökningar (inklusive riskbedömningar), tolka data, dra relevanta slutsatser, samt redovisa och kritiskt granska undersökningar (4)
- kunna analysera och motivera undervisningsinnehåll inom kursens ämnesområde utifrån gymnasieskolans styrdokument (5)
- kunna redogöra för elevers lärande och föreställningar av betydelse för undervisning i naturkunskap (6)
- kunna diskutera och analysera naturkunskapsundervisning i relation till elevers attityder och intresse för ämnet, samt inkluderings- och exkluderingsmönster i undervisningen (7)
- kunna planera forskningsbaserade undervisningsinslag för naturkunskapsämnet med fokus på de mål som uttrycks i ämnesplanen (8)
- kunna planera, genomföra och analysera olika former av bedömning och dokumentation av elevers lärande i naturkunskap utifrån aktuella styrdokument och forskning inom naturvetenskapernas didaktik (9)
- kunna använda digitala verktyg i naturkunskapsundervisning, samt kritiskt granska styrkor och svagheter utifrån ett didaktiskt perspektiv (10)
- kunna använda forskning i naturvetenskapernas didaktik för att diskutera och ge förslag på hur man kan uppnå en inkluderande naturkunskapsundervisning (11)
- kunna kritiskt granska och värdera läromedel samt egna och andras undervisningsinslag i naturkunskap, med utgångspunkt i forskning i naturvetenskapernas didaktik och skolans styrdokument (12).
Undervisningsform
Kursen är upplagd som en distanskurs med inslag av campusförlagd undervisning. Undervisningen sker via en internetbaserad kursplattform. 16 heldagar/år är högskoleförlagda och lärarledda med obligatoriska seminarier, laborationer, exkursioner och andra övningar, samt genomgång och diskussion av kursinnehållet. Resterande tid utgörs av själv-, fält- och gruppstudier med nätbaserad kommunikation. Kursdeltagaren förväntas kunna genomföra undervisningsinslag som planeras under kursen, samt andra didaktiska uppgifter på den egna skolan som en del av
examinationsuppgifterna.
Kursens lärare
- Andersson, Johanna, doktorand i pedagogiskt arbete. Johanna har ämneslärarexamen mot gymnasiet i naturkunskap och biologi.
- Brommesson, Sara, doktorand i pedagogiskt arbete. Sara har ämneslärarexamen mot gymnasiet i naturkunskap och biologi.
- Cabaleiro Lago, Celia, biträdande professor i kemi.
- Collin, Betty, universitetslektor i mikrobiologi.
- Einarsson, Elisabeth, universitetslektor i geovetenskap med inriktning paleontologi och geovetenskapernas didaktik. Elisabeth har en ämneslärarexamen mot gymnasiet i biologi och naturkunskap.
- Hansson, Lena, professor i naturvetenskapernas didaktik. Lena har en ämneslärarexamen mot gymnasiet i matematik och fysik. Lenas forskning idag omfattar alla de naturvetenskapliga ämnena och förskola till gymnasium.
- Jönsson, Anders, professor i didaktik med inriktning naturvetenskapernas didaktik. Anders har en ma-no 4-9-lärarexamen och en ämneslärarexamen mot gymnasiet i naturkunskap och biologi. Anders forskning har fokus på bedömning.
- Jönsson, Ingemar, professor i teoretisk och evolutionär ekologi. Forskar inom hållbar samhällsutveckling.
- Jönsson, Patrik, universitetsadjunkt i biologi och kemi. Patrik har en ämneslärarexamen mot biologi, kemi och fysik för 7-9 och naturkunskap och biologi för gymnasiet.
- Leden, Lotta, biträdande professor i naturvetenskapernas didaktik. Lotta har en ma-no 4-9-lärarexamen och en speciallärarexamen inriktning matematik.
- Persson, Christel, universitetslektor och docent i naturvetenskapernas didaktik. Christel har en ma-no 4-9 lärarexamen. Christels forskning fokuserar på lärande för hållbar utveckling.
- Rosberg, Maria, universitetslektor i fysik. Maria har en ämneslärarexamen i fysik och matematik.
- Svensson, Britt-Marie, universitetslektor i miljövetenskap. Britt-Marie har disputerat i analytisk kemi och har utbildning som fritidspedagog.
- Söderquist, Pär, post-doc i zooekologi. Pär har en ämneslärarexamen mot gymnasiet i biologi och naturkunskap.
- Thifors, Christian, universitetsadjunkt i matematik. Christian har en ämneslärarexamen mot gymnasiet i fysik och matematik.
Kursutvärdering
Kursutvärdering sker fortlöpande under kursens gång och utifrån olika perspektiv i relation till kursens mål och med tanke på kursens kvalitet. Deltagarnas helhetsupplevelse av kursens måluppfyllelse diskuteras samt utvärderas genom en skriftlig enkät vid kursens avslutning. Utvärderingen ska ge de deltagande lärarna möjlighet att reflektera över sin egen utveckling i förhållande till de förväntade målen som presenteras i kursplanen samt hur dessa kan relateras till den egna yrkesverksamhetens utveckling. Utvärdering och dess innehållsliga återkoppling ska betraktas som en del av kursens genomförande. Utvärderingsresultatet delges deltagarna och uppdragsgivaren samt ingår som underlag för vidareutveckling av kursen.
Lämplighet, förmågor och erfarenhet
Högskolan Kristianstad har tidigare erfarenheter av att ha undervisat i naturkunskap inom lärarlyftet. Många av lärarna som ska undervisa i kursen har lång erfarenhet av att utbilda naturkunskapslärare. Sammanlagt har lärarna en bredd och ett djup både vad gäller ämnes- och ämnesdidaktiska kunskaper i relation till naturkunskapsämnet. De flesta har pågående och för kursens innehåll relevant forskning inom området vilket garanterar en kurs på vetenskaplig grund både vad gäller innehåll och didaktik/metodik. Vid Högskolan Kristianstad finns forskningsmiljön LISMA (Learning in Science and Mathematics) som samlar forskare i naturvetenskapernas och matematikens didaktik. LISMA har breda, internationella nätverk inom naturvetenskapernas didaktik. Vid Högskolan Kristianstad finns också forskningsmiljön Man & Biosphere Health (MABH) som är inriktad på biologisk, kemisk, biomedicinsk och tvärvetenskaplig forskning kring människans påverkan på ekosystemen och dess effekter på biologisk mångfald och hälsa. Många av lärarna i kursen är verksamma i dessa forskningsmiljöer.