Detaljert beskrivelse av undervisningsopplegget

1. FØRSTE ØKT: VANN OG ISSMELTING (2 x 45 minutter)

Greit å vite: Tidsrammen i den første økten er basert på at elevene har benyttet programmet Padlet tidligere. Det er imidlertid viktig å sette av nok tid til at hver elev oppretter en Padlet og Padleten deles med de andre i gruppa. Forskningen i REDE viser at de fleste grupper bruker ca. 5 minutter på å utforske selve grubletegningen før den faglige samtalen dør ut.

1.1 Læreren introduserer temaet vann og issmelting (helklasse, ca. 15 minutter)

a) Tankekart på tavla (helklasse, ca. 10 minutter)

Formål: Representasjon som aktiverer elevenes forkunnskaper

Læreren starter timen med å introdusere temaet vann og issmelting. Læreren ber elevene diskutere med læringspartneren hva de kan fra før om vann og issmelting (2 minutter). Læreren hører med klassen hva de vet, og lager et tankekart på tavla (8 minutter).

b) Læreren går gjennom en PowerPoint-presentasjon om vann og issmelting (5 minutter)

Dette kan gjøres gjennom monologisk undervisning uten elevdeltakelse. Læreren bruker en PowerPoint-presentasjon som visualiserer ulike aspekter ved vann. Læreren refererer til elevenes innspill via tankekartet underveis i presentasjonen.

1.2 Elevene diskuterer en grubletegning av isbit i vann (ca. 15 minutter i gruppe + ca. 5 minutter i helklasse)

Formål: Representasjon for å stimulere til diskusjon og å synliggjøre elevenes tenkning

En grubletegning kan få elevene til å engasjere seg aktivt i naturfaglige problemstillinger. Grubletegningen under legger opp til at elevene skal ta stilling til ulike påstander knyttet til vann og issmelting. Vil vannivået øke, minke eller forbli likt når isbiten smelter? Denne aktiviteten kan organiseres slik at elevene diskuterer seg fram til en løsning. Dersom elevene ikke blir enige, er det fint om de noterer ned de ulike løsningene og begrunnelsene for alle valgte løsninger.

Grubletegning issmelting

Gruppeaktivitet (10 minutter)

Når elevene aktivt må ta stilling til påstander og forsøke å begrunne standpunktet sitt, synliggjør de tenkningen for seg selv og for medelevene. Ved introduksjon av oppgaven kan følgende spørsmål settes opp på storskjerm:

1. Diskuter de ulike utsagnene på grubletegningen. Hvilken påstand er dere mest enig i? Hvorfor? (5 minutter)

2. Skriv ned en forklaring til grubletegningen på baksiden av arket, for eksempel: «Vi tror at ... har rett, fordi ...» (5 minutter)

Det kan være lurt å introdusere ett spørsmål om gangen. Dette vil bidra til å holde den faglige samtalen i gang over lengre tid. Ved introduksjonen av den andre oppgaven er det viktig å vektlegge at elevene skal komme med begrunnelser. Det er også viktig å presisere at elevene ikke trenger å være enige, og at alle forklaringer skal noteres ned (for eksempel: «Tre personer i gruppa mente at ... fordi ..., og én person mente at ... fordi ...»). Skriftliggjøringen bidrar til at elevene kan gå tilbake ved en senere anledning og se hva de mente på et tidligere tidspunkt i undervisningsforløpet.

Mens elevene diskuterer, går læreren rundt og har samtaler med gruppene og utforsker aktivt elevenes meninger og begrunnelser. På dette tidspunktet i undervisningsforløpet er det viktig at læreren ikke gir faglig informasjon som kan røpe hvilken av påstandene som er faglig riktig. Lærerens rolle er her å stille spørsmål til refleksjon, slik som: «Hvorfor mener du det?» «Hva mener du med at ...?» Her ser du et filmklipp fra REDE hvor en lærer aktivt utforsker elevenes meninger:

Faglig forklaring (hentet fra naturfag.no): Is flyter med 1/10 over vannflaten, fordi is har mindre massetetthet enn vann. Det vil si at for eksempel 10 gram is har større volum enn 10 gram vann. Når isbiten smelter, minker volumet, og det minker akkurat så mye som volumet som stakk opp over vannflaten. Vannivået vil derfor ikke forandre seg når isbiten smelter. Båter som kjører i arktiske strøk, er veldig forsiktige når de møter store isfjell som flyter i vannet. De ser jo bare 1/10 av isfjellet.

Opprettelse av iPad (ca. 5 minutter)

Det er viktig å sette av noen minutter til at elevene kan ta bilde av grubletegningen og tilhørende notater og laste dette opp i Padleten. Elevene leverer lenken til Padleten på skolens læringsplattform. En på hver gruppe gjør dette. (Grubletegningen kan selvfølgelig også hentes via lenke på nettet og notatene gjøres digitalt.)

Helklassesamtale (ca. 5 minutter)

Videre følger en helklassesamtale ledet av læreren der hver gruppe helt kort deler det de kom fram til i gruppa. På samme måte som i videoklippet av gruppesamtalen over kan læreren utforske elevenes standpunkt og begrunnelser i helklassesamtalen. Denne samtalen bidrar til at elevene synliggjør tenkningen sin for hverandre og for læreren, slik at læringsprosessen blir konsolidert. Dette innebærer at læreren hjelper elevene til å bli bevisst sin egne standpunkt og sin egen læringsprosess. Læreren bør fremdeles avstå fra å gi løsningen til elevene og heller si at de mot slutten av undervisningsopplegget skal vende tilbake til grubletegningen for å se om noen av elevene har endret mening underveis. Dette vil bidra til å holde spenningen oppe til neste undervisningsøkt, hvor elevene skal utføre forsøket i klasserommet.

1.3 Læreren fortsetter helklasseundervisningen om vannets faseoverganger (helklasse, ca. 5 minutter)

Læreren fortsetter sin gjennomgang av PowerPoint-presentasjonen. Her gir læreren informasjon som kunne ha hjulpet elevene i arbeidet med grubletegningen. Videoklippet nedenfor viser dialogen som en av lærerne i REDE-prosjektet hadde med elevene sine i helklasseundervisningen. Dialogen viser hvordan læreren bygger på elevenes erfaringsverden når hun forklarer hvorfor vann har større volum enn is.

1.4 Forsøk med issmelting og vann (helklasse/gruppe, 40 minutter)

Dette forsøket kan gjøres enten som gruppeoppgave eller som demonstrasjonsforsøk. Utstyr som trengs i hver gruppe, er: 6 isbiter (3 i hvert glass), vann, 2 begerglass og en stein. I det ene begerglasset skal det være en stor stein som stikker opp over vannoverflaten, og isbitene skal legges oppå steinen. I det andre glasset skal isbitene flyte i vannglasset. Problemstillingen er: Hva skjer med vannivået i de to begerglassene når isbitene smelter? Forsøket viser følgende: Vannivået i glasset hvor isbitene ligger oppå steinen, vil stige. Vannivået i glasset hvor isbiten flyter i vannet, vil forbli likt.

Mens forsøket pågår, kan elevene skrive rapporten og arbeide med hypotesen om hva de tror kommer til å skje i de to begerglassene. Læreren går rundt og veileder. I slutten av timen bør læreren oppsummere elevenes arbeid, både hva elevene har funnet ut i forsøket, og hva det forventes at rapporten skal inneholde. Læreren kan med fordel minne om grubleoppgaven og få elevene til å reflektere over om de gjettet rett eller galt. Elevene kan eventuelt få i hjemmeoppgave å sluttføre arbeidet med rapporten, som skal legges inn i Padlet.

Isbit i vann