Roeland Boot

Modellerend natuurkunde leren

Promotor: Prof. dr. W.R. van Joolingen (UU,) en dagelijks begeleider: Dr. ir. K. Krijtenburg-Lewerissa (UU)

Dit onderzoek richt zich op het ontwerpen van een leerlijn Natuurkundig Modelleren voor vwo-leerlingen. Modelleren is een centrale vaardigheid in het onderwijs in de natuurwetenschappen. In het ontwerp wordt modelleren niet als een “aparte” vaardigheid onderwezen maar als een centraal element in het leren van de natuurwetenschappelijke kennis. Samengevat: niet alleen leren modelleren, maar modellerend leren. In het onderzoek verkrijgen we inzicht in de modelleervaardigheden die nodig zijn, de wijze waarop leerlingen hier vervolgens mee leren over natuurwetenschap en de inzichten die ze verwerven over natuurwetenschappelijke methodes en de aard van wetenschap. De relevantie van dit onderzoek ligt in het feit dat modellen het hart vormen van de natuurwetenschap, in het bijzonder de natuurkunde. Natuurkundig onderzoek bestaat uit het ontwikkelen en experimenteel evalueren van natuurkundige modellen en daarom is inzicht in modellen belangrijk voor inzicht in de nature of science. Daarnaast is het werken met modellen van belang om publieksinformatie over modeluitkomsten te kunnen interpreteren en op waarde te schatten. Het onderzoek volgt de aanpak van een ontwerp-onderzoek. Na een initiële fase van literatuuronderzoek en een eerste ontwerp zal in een team van docenten de leerlijn worden verfijnd en in de praktijk worden uitgeprobeerd. In de laatste fase van het onderzoek zal de effectiviteit van de leerlijn worden onderzocht in een vergelijkende studie.