Naturfag i Danmark skifter karakter i disse år. Et nyt fag er kommet til, timetallet er udvidet og nye afgangsprøver er indført. Der har været store vanskeligheder med at finde kvalificerede lærere til alle naturfagene, og på nogle skoler har der været et sandt gennemtræk af lærere specielt i natur/teknik og biologi. Praktiske vanskeligheder med materialer og lokaler til anden undervisning end en boglig har været situationen på mange skoler. Fagenes aktører har således haft mere end nok at slås med for at få den grundlæggende undervisning til at fungere efter hensigter og mål indeholdt i bestemmelserne for fagene.

Det er således ikke uforståeligt at de fleste undervisere i fagene natur/teknik, biologi og fysik/kemi ikke har haft særlig opmærksomhed på elever med dansk som andetsprog ud over en deltagelse i skolens almene debat og initiativ på området. I naturfag har opgaven været at tilpasse den nye elevgruppe til den eksisterende undervisning. Tilsvarende har debatten i de faglige foreninger, som den kan aflæses i deres tidsskrifter, ikke behandlet de særlige forhold i tilknytning til elevgruppen med dansk som andetsprog. Måske har nogle af de nye elevgruppers opfattelse af naturfag som højstatusfag været med til at sløre et behov for en særlig indsats på området. Initiativer til at bedre situationen for elever med dansk som andetsprog må derfor tænkes ind i disse lidt komplekse omstændigheder. På den anden side er der en stor opmærksomhed over for nye faglige initiativer, der kan indpasses i klassernes undervisning.

Siden introduktionen af natur/teknik i 1993 har der været fokuseret voldsomt på det praktiske arbejde. Årsagen var angsten for, at natur/teknik skulle blive et bogligt fag, der blot var det gamle skolefag orientering under et nyt navn. I Klare Mål for biologi er der krav om praktisk arbejde med bl.a. ekskursioner, men det er usikkert, hvor meget det er slået igennem i skolernes undervisning. Fysik/kemi har haft en længere tradition for praktisk arbejde, og eleverne kan lide dette fordi det giver en variation af skolehverdagen, og ikke mindst fordi det giver en høj grad af ’frirum’ (Egelund og Hulvei 2002). Men der er en fare for, at det bliver gold aktivisme, hvis ikke dialogen følger med (Sutton 1992). Uanset placering i faget og populariteten af det praktiske arbejde er det alligevel sproget, der bærer dialogen, opbygger forståelsen og anvendes i elevernes formidling. Sprogets betydning er blevet nedprioriteret, hvilket har alvorlige konsekvenser for alle elever og især for elever med dansk som andetsprog. Praktisk arbejde kan blive så dominerende i undervisningen, at det kun efterlader lidt plads til elevernes refleksioner. Elevers vanskeligheder i naturfag kan således ikke alene skyldes forskelle i sproglige forudsætninger fra opvæksten, men skal også ses i sammenhæng med den undervisning, de er part i.

Undervisning i naturfag har imidlertid en række oplagte muligheder, som mange lærere inddrager i undervisningen. Lærerne søger at tilrettelægge en undervisning i klassen, der kan give plads for forskellige måder at lære på i form af øvelser, forsøg, eksperimenter, undersøgelser i marken, bygning og brug af modeller, simuleringer m.m.. Disse arbejdsformer betegnes under et som praktisk arbejde. Sideløbende med den praktiske side må de teoretiske dele behandles og give eleverne mulighed for at forstå dels gennem de konkrete billeder af virkeligheden, som forsøgene tilstræber at skabe, og dels gennem elevernes indbyrdes samtale om forsøget. Men når den indbyrdes kommunikation er afgørende, hvad der sprogligt kan være meget givende, bliver det samtidig vanskeligt for elever med dansk som andetsprog af få det fulde faglige naturfaglige udbytte.

I de følgende afsnit fokuseres på nogle initiativer i undervisningen, som kan være til stor hjælp for alle elever og især for elever med et behov for udvikling af de sproglige færdigheder. Afslutningsvis inddrages den kulturelle dimension med vægt på nogle særlige vanskeligheder i naturfagsundervisningen for elever med en muslimsk baggrund. Dette afsnit har for en stor dels vedkommende baggrund i et arbejde som Københavns kommune gennemførte i skoleåret 2002/2003 og som er omtalt andetsteds. I naturfagsgruppen medvirkede desuden Lisbeth Bering, Hans-Ejler Frandsen, Marianne Pedersen, Lilian Rønne og Tony Tanderup. (Laursen 2003)

Arbejde i mindre grupper
Det praktiske arbejde har traditionelt været udført i mindre grupper. Det giver spændende muligheder for dialog og fælles udvikling af ideer. Undervejs opbygges et fælles arbejde med at forstå naturfag. At forstå indholdet i naturfag kræver gode sproglige forudsætninger og en aktiv brug af sproget. Når sproget benyttes, kan eleven justere sin egen opfattelse og kontrollere om det, hun har opbygget, stemmer overens med andres forståelse og brug af sproget. Dette er måske den vigtigste side af elevernes arbejde i mindre grupper, men samtidig en sandsynlig kilde til at bekræfte fejlopfattelser, hvor kontrollen ikke fungerer. Gruppearbejdet kan også give et lille bidrag til at styrke elevernes selvværd. (Cummins 2000)

Lærebøger i undervisningen
Vanskeligheder med læsning og forståelse af lærebøger er ikke forbeholdt elever med et andet modersmål end dansk. Mange elever har ganske vanskeligt ved at læse faglige tekster, og elevernes selvstændige arbejde med tekster må ofte støttes. Generelt set har bøger i naturfag været skrevet i et sprog der ikke passede målgruppen af elever, men måske elever der er 2 – 3 år ældre. Situationen er ikke forbeholdt danske elever. Tilsvarende gælder fx i Storbritannien (Wellington og Osborne 2001)

I naturfag og måske især i fysik/kemi kan faglig læsning inddrages som en del af klasseundervisningen. Kapitlerne i den enkelte lærebog viser sig ofte at have forskellig sværhedsgrad i den sproglige udformning. Vanskelige tekstafsnit læses op i klassen af eleverne, og forståelsen af teksten underbygges løbende i klassedialogen. Det kan være nødvendigt at støtte elevernes forståelse ved at tydeliggøre arbejdet med illustrationer, skemaer og grafiske afbildninger.

Før-faglige ord
Forståelsen af de før-faglige ord er både et arbejde for læreren og for eleverne. Forskellen på lærerens og elevernes vurdering er tankevækkende. Kopier en tekstside fra lærebogen og lad alle, også læreren, markere vanskelige ord med en ring. Ud over en forståelse af egen vurdering har læreren derefter et materiale til at finde, hvilke typer ord der volder bestemte elevgrupper vanskeligheder. For eleverne kan øvelsen medvirke til at tydeliggøre hvor forståelsesvanskeligheder kan opstå på grund af tekstens udformning, og ikke fordi der er noget i vejen med dem selv.

Begrebskort
Under behandling af naturfaglige emner bruges sproget til at forklare, og for at automatisere brugen af sproget indføres begreber. Med sproget bliver forklaringer en hjælp for en selv og for andre mennesker til at se et emne på en ny måde. Beherskelse af sproget bliver vigtigt for at forstå forklaringer og opbygge en rutine i at bruge fagets begreber.

Arbejdet i naturfag kan støttes gennem en aktiv brug af sproget i faglige sammenhænge. Sproglig interaktion er oplagt i en praktisk sammenhæng, hvor to eller tre elever arbejder sammen om at løse en given opgave. Vanskeligere bliver det med teori, hvor det at snakke om naturfag let bliver for komplekst. Her kan begrebskort være en stor støtte. Som indledning til arbejdet med begrebskort kan læreren vælge et overskueligt antal begreber alt efter klassetrin (6 – 20 begreber). Derefter skal eleverne i grupper lave en plan eller et kort, der viser, hvorledes begreberne kan ordnes i forhold til hinanden og hvilke relationer der er mellem begreberne. De enkelte begreber skrives på små memo-sedler og eleverne sætter dem op på et A3-ark. Eleverne kan vise en hierarkisk opbygning af begreber eller i andre sammenhænge lade et centralt begreb være udgangspunkt for hele netværket. Mellem de enkelte begreber sættes forbindelseslinier og nogle forbindeord tilføjes linierne for her at skrive, hvilken relation der er mellem begreberne. Arbejdet med begrebskort kan startes fra 3. klasse og måske tidligere. Løsningerne kan blive meget forskellige og alligevel afbildninger af rigtige sammenhænge, men der kan naturligvis også laves fejl i kortet. Når eleverne er blevet fortrolige med arbejdsformen, kan de selv finde de faglige begreber og herfra opbygge begrebskort.

(Novak og Gowin 1984; Bering og Hansen 1996; Wellington og Osborne 2001, s. 84; Yore og Hand 2003, s. 704)

Dette begrebskort er hentet fra Annemarie Møller Andersen: Begrebskort som hjælp til meningsfuld læring. DLH maj 1994.

Faglig skrivning

Rapporter som et led i arbejdet med naturfag er tidskrævende, men alligevel vigtige at prioritere rimelig højt. Igennem skriftlige arbejder støttes en læring af arbejdsformer i naturfag. Det er ikke muligt at give en færdig opskrift på arbejdsformen i naturfag. Man kan derimod bruge en række principper for en forsvarlig måde at arbejde på og herved sikre et korrekt og troværdigt resultat. Ved at eleverne skriftlig skal vise, hvordan de har arbejdet med et fagligt emne, bliver grundige metodiske overvejelser nødvendige. I skrift bliver det vigtigt at fatte sig kort og præcist samt finde en god balance mellem skriftsproget, grafikken og diagrammerne.

Ordlister i lærebøger er lidt omstridt. Som et minimum må man kræve, at bogen har et fyldigt stikordsregister og det gælder også faglige bøger til brug i 2. klasse. Leksikon med forklaringer til de vigtigste fagbegreber kan også være et godt redskab. (Wellington og Osborne 2001, s. 127- 132). Imidlertid kan ordlister blive en aktiv del af undervisningen ved at udarbejde dem som et led i undervisningen. Eleverne kan lave deres egen liste eller klassen kan lave en fælles liste undervejs i arbejdet med et fagligt delområde.

Betydningen af ordlister skifter karakter, hvis en autoriseret liste skal være en del af undervisningen. Sådanne lister kan blive mere styrende for, hvad der skal læres, end blive en hjælp til elevens arbejde med fagets indhold.

Elever med særlige vanskeligheder i kommunikation om faglige emner kan have behov for særlig træning af sproget i det praktiske arbejde. Her kan en tosproget lærer være en støtte for eleven. Forudsætningen er dog, at læreren har en forståelse af, hvad undervisningssituationen drejer sig om med elevernes selvstændige arbejde. Den tosprogede lærer må på besøg i klassen, og læreren må forsyne hende med eventuelle ordlister eller andre faglige hjælpemidler.

I naturfag har modersmålet en særlig betydning. Det faglige indhold eleven lærer i naturfag, skal de kunne oversætte til et hverdagssprog og formidle over for andre. Er modersmålet et andet end det, der anvendes i timerne, vil eleverne have vanskeligheder ved at formidle sin viden på modersmålet, hvis mange af de særlige udtryk ikke er blevet oversat. En tosproget lærer vil her kunne støtte brugen af modersmålet.

I naturfag er der to forskellige lag af sprogbrugen. Inden for de faglige rammer anvendes fagsprog og uden for rammerne må de samme emner beskrives med et hverdagssprog. Ud over denne dobbelthed for ethvert emne kan der inden for de faglige rammer opstå flere sproglige vanskeligheder.

I biologi undervises i udviklingslære og emner i forbindelse hermed. Det kan give betydelige vanskeligheder for nogle elever med en muslimsk baggrund. Når klassen arbejder med udviklingslære, er der elever som slet ikke tror på læreren. Konflikten mellem det, som læreren og lærebogen fortæller, er åbenbar, hvis de to forklaringer tillægges samme betydning. Der er en afgrundsdyb forskel på elevernes opfattelse og skolens formidling af et vigtigt indholdsområde i faget funderet på en naturvidenskabelig forståelse og argumentation. Ikke alle elever har den samme afstandstagen til brugen af en faglig forklaring. Der er betydelige forskelle på, hvorledes eleverne selv takler situationen, når der opstår et misforhold mellem skolens verden og deres egen tro. Nogle elever har det fint med de to forskellige forklaringer på livets opståen og udvikling. Andre elever oplever en konflikt på et tidspunkt hvor de samtidig tumler med en udvikling af deres egen identitet.

I gymnasiets undervisning om evolution i faget biologi, kan læreren opleve, at nogle elever med muslimsk baggrund er fysisk til stede, men deres medvirken i timen er totalt afbrudt. Lærerens udgangspunkt kan være positivt ment med en betoning af, at andre værdisæt er helt gyldige, når blot skolens (naturfagenes) model bliver lært. Alligevel er dette lærerudgangspunkt ikke til megen hjælp i den praktiske hverdag, når eleverne totalt afviser indholdet og for manges vedkommende også helt afviser at sætte sig ind i det.

Ovenfor er skitseret nogle initiativer i undervisningen som læreren kan inddrage. Disse initiativer kunne blive en tidskrævende ekstraopgave, hvis undervisningen alene skulle fokusere på sprogproblematikken, hvilket ikke er hensigten. Arbejdet med fagsprog må foregå sideløbende med det faglige indhold. Arbejdet med fagsprog er en særlig dimension anvendt på den faglige sammenhæng, klassen alligevel er i gang med. Det er mest læreren, der har blik for denne dimension, men engang imellem inddrages elevernes opmærksomhed på sproget som et led i forståelsen af fagets arbejdsmetoder.

Af hensyn til alle elever bør naturfagsundervisningen –

Målene er ikke urealistiske, fordi naturfagsundervisning har mange strenge at spille på. En styrke i naturfagenes brug af sprog er, at det mest anvendes om et konkret indhold, noget synligt og ofte meget håndterligt. Sproget i naturfagene kan, som udgangspunkt, visualiseres eller måske endda konkret erfares med flere forskellige sanser.

Litteratur

Bering, L. og K. B. Hansen (1996). Tanker, sprog og begreber. Kaskelot 1996(1): 24-30.

Cummins, J. (2000). Language, Power and Pedagogy. Bilingual Children in the Crossfire. Clevedon, Multilingual Matters LTD.

Egelund, N. og P. Hulvei (2002). Folkeskoleelevers holdninger til naturfag og teknik - en kvantitativ undersøgelse omfattende 1050 elever. København, Panmarks Pædagogiske Universitet.

Laursen, H. P., Ed. (2003). Dansk som andetsprog i fagene, Københavns Kommune, Uddannelses- og Ungdomsforvaltningen.

Novak, J. D. og D. B. Gowin (1984). Learning how to learn. Cambridge, Cambridge University Press.

Sutton, C. (1992). Words, Science and Learning. Buckingham, Open University Press.

Wellington, J. og J. Osborne (2001). Language and literacy in science education. Buckingham, Open University Press.

Yore, L. D. og B. M. Hand (2003). Examining the literacy component of science literacy: 25 years of language arts and science research. International Journal of Science Education 25(6): 689-725.