Domein 7: Vakdidactiek

Omschrijving

Biologie is zowel een fundamentele als een toegepaste wetenschap die het leven op ieder organisatieniveau bestudeert. Begonnen als beschrijvende wetenschap is biologie tegenwoordig vooral een empirische wetenschap waarin het experiment volgens de natuurwetenschappelijke methode centraal staat.

Biologie als schoolvak weerspiegelt de breedte en interdisciplinariteit van de biologische wetenschap slechts gedeeltelijk. In termen van deze kennisbasis is er in de onderbouw van het voortgezet onderwijs en in het vmbo als geheel vooral aandacht voor domein 3, 4 en 5. Pas in de bovenbouw van het voortgezet onderwijs (havo en vwo) is er ook aandacht voor de andere domeinen. In het beroepsonderwijs ligt het accent meestal bij één of twee domeinen, bijvoorbeeld domein 1 en 2 bij opleidingen voor analisten, of domein 5 en 6 bij opleidingen gericht op natuurbeheer. Samengevat wordt er dus vanuit een gemeenschappelijke basis verbreed en verdiept, of gespecialiseerd in het vervolg van het beroepsonderwijs.

Indicatoren

Indicator 7.1.1

De student kan zijn visie op de biologie als wetenschap en als schoolvak verwoorden en daarbij persoonlijke accenten leggen, waarbij hij een koppeling maakt naar zijn toekomstige beroepspraktijk. (p)

Indicator 7.1.2

De student kan een natuurwetenschappelijk literatuuronderzoek of kleinschalig beschrijvend of empirisch onderzoek uitvoeren volgens de eisen die daar binnen de wetenschap aan worden gesteld en leerlingen daarin begeleiden. (p)

Indicator 7.1.3

De student kan leerlingen voorbeelden geven van beroepsloopbanen die in de biologie en daaraan verwante disciplines mogelijk zijn en op die manier een arbeidsmarktperspectief schetsen. (p)

Indicator 7.1.4

De student kan voor een gegeven onderwerp inventariseren op welke manier de relevante eindtermen en kerndoelen in relatie staan tot wat de wetenschap over het gegeven onderwerp zegt. (p)

Indicator 7.1.5

De student kan voorbeelden geven van de rol die biologie in de maatschappij en in het maatschappelijk debat speelt of kan spelen. (p)

Didactische aanwijzingen

• Schrijven van een visiestuk als onderdeel van een afstudeerportfolio of vergelijkbaar product.

• Een visie ontwikkelen over de mate waarin biologische gegevens hun eigen leven bepalen en/of veranderd zouden kunnen worden en deze visie relateren aan denkbeelden van anderen.

• Een visie ontwikkelen op waar de grenzen van leven liggen en deze visie relateren aan denkbeelden van anderen.

• Een visie ontwikkelen op de vraag waarom leerlingen biologische kennis zouden moeten verwerven en wat ze ermee zouden moeten kunnen.

• Een schrijfopdracht waarin in detail wordt gezocht naar vakliteratuur over een recente ontwikkeling in de biologie.

• Organiseren van een of meer excursies naar een beroepscontext waar beroepsbeoefenaars met een biologische achtergrond werken.

• Ontwikkelopdracht voor een lessenserie waarin wordt aangegeven welke eindtermen en/of kerndoelen worden geadresseerd en hoe het niveau van de leerstof afwijkt van de leerstof die de student zelf bestudeerd heeft. Op deze manier brengt de student tevens in kaart in welke mate hij of zij ‘boven de stof staat’.

Omschrijving

Bij leerstofopbouw gaat het om de opbouw van het curriculum (het leerplan) in grote lijnen: wat zijn de kerndoelen van de onderbouw en wat zijn de eindtermen van de bovenbouw?

Wat zijn de eindtermen van aan biologie gerelateerde profieldelen in de kwalificatiestructuur van het mbo en waar liggen de accenten in de verschillende relevante mbo-opleidingen? Bij biologie gaat het, naast het vormgeven van lessen en lessenseries, vooral ook om verschillende typen lessen, met name om theorielessen, practica en veldwerklessen. Ook is er aandacht voor verschillen in perspectieven op het biologie-onderwijs, het stellen van leerdoelen en de toetsing daarvan. Een derde aspect is kennismaken met het aanbod van lesmethodes en het onderzoeken hoe de leerstof daarin wordt aangeboden.

Indicatoren

Indicator 7.2.1

De student kan van de (herziene) kerndoelen analyseren hoe deze uitgewerkt zijn in de op zijn stageschool gebruikte lesmethode. (p)

Indicator 7.2.2

De student kan een jaarplanning voor een gegeven niveau maken en daarbinnen een aantal lessenseries met toetsing en evaluatie ontwerpen. (p)

Indicator 7.2.3

De student kan de waarde van biologische kennis in een specifiek beroep duiden.

Indicator 7.2.4

De student kan onderzoeken waarin de kwalificatiestructuur van een aantal gerelateerde beroepen verschilt en hoe biologische begrippen samenhang kunnen brengen in een kwalificatiestructuur. (p)

Indicator 7.2.5

De student kan beredeneren welke meerwaarde biologische denken werkwijzen hebben voor een specifieke beroepsbeoefening (bijvoorbeeld homeostase en positieve/negatieve terugkoppeling in verzorgende beroepen). (p)

Indicator 7.2.6

De student kan formatieve en summatieve toetsen selecteren en/of ontwerpen om te bepalen of de gestelde leerdoelen zijn behaald. (p)

Indicator 7.2.7

De student kan de resultaten van een toets analyseren, evalueren en een verbeterplan opstellen. (p)

Didactische aanwijzingen

• Analyseopdracht waarbij de opbouw, inhoud en dekking over de eindtermen van de voor het schoolvak beschikbare lesmethodes wordt onderzocht.

• Ontwerpopdracht waarbij een veldwerkles wordt ontworpen die daarna binnen een lesuur in de omgeving van de school kan worden uitgevoerd.

• Ontwikkelopdracht waarbij de student vaardighedenpractica ontwikkelt voor studenten op een mlo-opleiding (middelbaar laboratorium onderwijs) die bacteriekweken moeten leren maken teneinde gekwalificeerd te worden als biologisch-medisch analist.

• Een toets ontwerpen, afnemen en analyseren.

Omschrijving

Biologie staat als schoolvak niet op zichzelf. Het is daarom belangrijk dat de docent de samenhang kent met aanpalende vakken en onderwijsniveaus.

Indicatoren

Indicator 7.3.1

De student kan de eindtermen voor zijn schoolvak op een gegeven niveau vergelijken met de eindtermen voor een hoger of lager niveau en op basis van een analyse van de eindtermen voor de bovenbouw bepalen welke kennis en vaardigheden in de onderbouw aangeboden moeten worden. Met als doel een voor de leerling optimale aansluiting tussen onder- en bovenbouw te garanderen. (p)

Indicator 7.3.2

De student kan onderzoeken en benoemen welke kennis en vaardigheden uit andere schoolvakken relevant en verbindend zijn voor specifieke onderwerpen uit het vak biologie en inventariseren of deze op het juiste moment worden aangeboden. (p)

Indicator 7.3.3

De student kan relaties leggen tussen wiskundige representaties en de biologische verklaringen hiervan. (p)

Didactische aanwijzingen

• De student bestudeert de doorlopende leerlijn voor een bepaald kernconcept om de leerlijn van primair onderwijs tot bovenbouw vmbo-t in kaart te brengen.

• Een groep studenten uit de bètavakken die op één opleidingsschool hun stage lopen, brengen in beeld hoe leerlingen in de biologie, natuurkunde, scheikunde en wiskunde grafieken leren tekenen.

• Tijdens de stage participeert een student in de voorbereiding en uitvoering van een projectweek waarin meerdere schoolvakken samenwerken.

Omschrijving

Leerlingen worden bij het vak biologie geconfronteerd met veel nieuwe begrippen. Om dit proces goed te laten verlopen, moet een docent kennis hebben van hoe begripsontwikkeling in zijn werk gaat, welke problemen er kunnen zijn en ontstaan, en welke strategieën er zijn om begripsontwikkeling te stimuleren. Recente inzichten suggereren dat begripsontwikkeling vaak beter gaat en betekenisvoller wordt wanneer het begrip aan een context wordt gekoppeld. Dit is de Concept-Context strategie die centraal staat in de meest recente vernieuwing van het biologieonderwijs. Omdat begripsontwikkeling niet zonder taal kan, is ook aandacht nodig voor het gebruik van vaktaal en de uitdagingen die dit aan leerlingen kan stellen.

Indicatoren

Indicator 7.4.1

De student kan inventariseren welke begrippen (concepten) geleerd moeten worden teneinde een kerndoel of eindterm te bereiken en het sleutelconcept benoemen. (p)

Indicator 7.4.2

De student kan leerlingen leren hoe zij begrippen in een samenhangend verband kunnen plaatsen. (p)

Indicator 7.4.3

De student kan een begrip ‘ontleden’ in deelbegrippen of onderliggende begrippen en bepalen welke leerlingen deze al kennen en in welke samenhang. (p)

Indicator 7.4.4

Indicator 7.4.5

De student kan onderzoeken en bepalen welke onderwijsleeractiviteiten voor een bepaald begrip aansluiten bij hun leerlingen, gebaseerd op vakdidactische literatuur en ervaren collega’s. (p)

Indicator 7.4.6

Indicator 7.4.7

Didactische aanwijzingen

• Analyse-opdracht waarbij een student door middel van het bestuderen van de syllabus inventariseert welke begrippen gekend, begrepen en toegepast moeten kunnen worden teneinde een bepaalde eindterm te bereiken.

• Ontwerpopdracht waarbinnen een student een conceptmap of mindmap tekent om de samenhang van begrippen te tonen aan leerlingen of om de leerstof te organiseren.

• Ontwikkelopdracht voor een groep studenten om in het kader van een Lesson Study (de Vries et al., 2016⁵) project gezamenlijk een leerstrategie te ontwikkelen voor bijvoorbeeld minder talige leerlingen waarbij de vaktaal wordt versimpeld zonder afbreuk te doen aan de begripsontwikkeling.

• Een lessenserie ontwerpen waarin de Yo-Yo benadering wordt toegepast.

Omschrijving

In de recent verschenen kennisbasis Natuurwetenschappen en techniek voor de onderbouw (SLO, 2014) zijn negen kenmerkende denkwijzen en zeven kenmerkende werkwijzen expliciet benoemd en toegelicht. Daarmee is een overzicht beschikbaar van denk- en werkwijzen die tot de kennisbasis van alle leerlingen moet behoren en die als een vorm van metacognitieve vaardigheid beschouwd kan worden die zij in de toekomst nodig zullen hebben. In de praktijk leren toekomstige leraren impliciet tijdens hun opleiding al veel van deze denk- en werkwijzen en gaat het erom dat zij zich ervan bewust worden dat deze ook voor hun leerlingen van groot belang zijn. Denk- en werkwijzen zijn onderdeel van een bepaalde onderwerpsdidactiek. Zo zal de denkwijze over ‘behoud, transport en kringloop van energie en materie’ bijvoorbeeld een belangrijk element zijn bij de vakdidactische uitwerking van het onderwerp ‘ecosystemen’. Op een mlo-opleiding zal de denkwijze ‘schaal, verhouding en hoeveelheid’ bijvoorbeeld van belang zijn.

Indicatoren

Indicator 7.5.1

De student kan voor de natuurwetenschappen en in het bijzonder de biologie typerende denk- en werkwijzen integreren in onderwijsleeractiviteiten: (p)

Natuurwetenschappelijke denkwijzen:

• patronen

• schaal, verhouding en hoeveelheid

• oorzaak en gevolg

• systeem en systeemmodellen

• behoud, transport en kringloop van energie en materie

• structuur en functie

• stabiliteit en verandering

• duurzaamheid

• risico’s en veiligheid

Natuurwetenschappelijke werkwijzen:

• modelontwikkeling en -gebruik

• onderzoeken

• ontwerpen

• informatievaardigheden

• redeneervaardigheden

• rekenkundige en wiskundige vaardigheden

• waarderen en oordelen

Voor de biologie typerende denkwijzen:

• evolutionair denken

• ecologisch denken

Didactische aanwijzingen

• Kennisopdracht tijdens de lessen vakdidactiek. Studenten bestuderen het deel uit de kennisbasis natuurwetenschappen en techniek voor de onderbouw (SLO, 2014⁶) waarin de denk- en werkwijzen worden toegelicht.

• Oefenopdracht tijdens de lessen vakdidactiek. Studenten bereiden een onderdeel van een les voor waarin een bepaalde denk- of werkwijze centraal staat en voeren dit lesdeel uit voor medestudenten.

Omschrijving

Zorgen voor een gezonde leefstijl is een brede en complexe aangelegenheid. Het is een proces dat een levenlang duurt, vindt buiten en binnen de school plaats en is onderhevig aan steeds wijzigende inzichten over wat ‘gezond’ is. In de omgeving van leerlingen wordt ten aanzien van leefstijl op veel manieren invloed uitgeoefend. Ze kunnen hierover onder andere in het vak biologie leren. Het is aan scholen om binnen dat geheel hun bijdrage te bepalen. Scholen kunnen dat doen door te werken met de ‘Gezonde School’- aanpak die beschreven is voor primair, voortgezet en beroepsonderwijs. Binnen deze aanpak wordt gewerkt met vier pijlers: Signalering, Educatie, Omgeving en Beleid. Het in 2015 door de SLO gepubliceerde leerplankader ‘sport, bewegen en gezonde leefstijl’ sluit aan bij de pijler Educatie. Het is gebruikt om de indicatoren bij dit subdomein te formuleren.

Indicatoren

Indicator 7.6.1

De student kan de voor de lessen biologie relevante thema’s zoals die geformuleerd zijn in het leerplankader ‘sport, bewegen en gezonde leefstijl’ toepasbaar maken voor leerlingen uit verschillende leeftijdsgroepen in het voortgezet en beroepsonderwijs. De thema’s en bijbehorende kernen zijn: (p)

• sociaal-emotionele ontwikkeling: zelf, zelfsturing, de ander, relaties en kiezen;

• voeding: voeding en gezondheid, voedselkwaliteit, eten kopen, bereiden en beleven;

• fysieke activiteit: leer-/werkplek, pauze, bewegingsonderwijs, transport en vrije tijd;

• persoonlijke verzorging: lichaamshygiëne, huid, zintuigen, mond en gebit;

• genotmiddelen: alcohol, roken, cannabis, (overige) softdrugs, harddrugs en grenzen stellen en bewaken bij het gebruik van genotmiddelen;

• relaties en seksualiteit: lichamelijke ontwikkeling en zelfbeeld, intieme relaties, voortplanting, gezinsvorming en anticonceptie, seksualiteit en grenzen stellen;

• veiligheid: fysieke veiligheid en assertiviteitstraining.

Didactische aanwijzingen

• Onderzoeksopdrachten waarbij de student onderzoek doet naar leefstijl bij leerlingen en op scholen.

• Opdrachten waarin de student de eigen waarden en normen op het gebied van seksualiteit onderzoekt en de consequenties daarvan bij het verzorgen van lessen seksuele en relationele vorming benoemt.

• Open opdrachten waarbij de student literatuur en/of lesmateriaal bestudeert rond de thema’s van de gezonde leefstijl.

• Multidisciplinaire opdrachten waarbij studenten van verschillende tweedegraadslerarenopleidingen samen een ontwerp maken voor bijvoorbeeld een projectweek waarin over de volle breedte van de school aandacht wordt besteed aan een gezonde leefstijl of één of meerdere thema’s die daarbinnen vallen.

• Opstellen van een handelingsplan voor bewoners in een instelling voor begeleid wonen, inclusief richtlijnen voor voeding en persoonlijke hygiëne.

Omschrijving

Biologieonderwijs vindt in het algemeen op drie locaties plaats: het klaslokaal, het practicumlokaal en buiten het lokaal, in het veld. De schoolvakbekwame leraar kan op deze drie locaties didactisch uit de voeten. Met name de didactiek van het practicumlokaal en het veld is van belang, de didactiek van het klaslokaal wordt voor een groot deel ook aangeboden in de generieke kennisbasis.

Indicatoren

Indicator 7.7.1.

De student kan benoemen welke objecten en artefacten kenmerkend zijn voor een biologielokaal en beschrijven hoe een practicumlokaal wordt ingericht, inclusief de rol van de toa hierin. (p)

Indicator 7.7.2

De student kan benoemen welke veiligheidseisen in een practicumlokaal gelden en weten waar deze te vinden zijn (zie www.veiligpracticum.nl). Om de veiligheid te waarborgen heeft hij ook kennis van specifieke ARBO-regels en is hij in staat EHBO te verlenen, zonder dat daarbij de eis gesteld wordt dat de student in het bezit is van een geldig EHBO-diploma. (p)

Indicator 7.7.3

De student kan drie typen practicum – zoals die door van den Berg & Buning (1994) worden onderscheiden – inzetten ten behoeve van vaardigheidsontwikkeling, begripsvorming en ontwikkeling van onderzoekend vermogen. Hij geeft deze op een adequate manier vorm in lesplannen. (p)

Indicator 7.7.4

De student kan practicumvaardigheden en praktische opdrachten beoordelen.

Indicator 7.7.5

De student kan verantwoord omgaan met dode en levende organismen, met name planten en dieren. (p)

Indicator 7.7.6

De student kan leerlingen op specifieke kenmerken van specimen wijzen.

Indicator 7.7.8

De student kan biologische activiteiten buiten school, zoals veldwerk of een excursie, (mede)organiseren. Hij let daarbij, naast de biologische inhoud, ook op de veiligheid en het bij elkaar blijven van de leerlingen. (p)

Indicator 7.7.9

De student kan de natuur- en landschapswaarden van de omgeving waarborgen zodat veldwerkactiviteiten of excursies de omgeving niet (blijvend) verstoren. (p)

Indicator 7.7.10

De student kan de (soorten)kennis en vaardigheden die hij (met name) binnen de context van domein 4 en domein 5 van deze kennisbasis verworven heeft, inzetten in het veld. (p)

Indicator 7.7.11

De student kan leerlingen de buitenomgeving als zodanig laten beleven. (p)

Didactische aanwijzingen

• Ontwerpen van een passend practicum bij behandelde stof.

• Organiseren van practica en veldwerk.

• Inrichten van vaklokaal en/of practicumlokaal voor biologie.

• Gebruikmaken van de website http://veiligpracticum.nl/.

Omschrijving

Hier gaat het specifiek om ict-kennis en -vaardigheden voor leraren biologie.

Indicatoren

Indicator 7.8.1

De student kan diverse soorten hardware en software voor meten, modelleren, simuleren en animeren van biologische onderwerpen benoemen en gebruiken. (p)

Indicator 7.8.2

De student kan applets en tools selecteren en didactiseren voor de inzet bij specifieke begripsontwikkeling en vaardigheidsontwikkeling, waaronder verslaglegging. (p)

Indicator 7.8.3

De student kan relevante nationale en internationale websites, digitale kennisbanken en bronnenverzamelingen voor het biologie-onderwijs gebruiken (bijvoorbeeld: bioplek, ecent, kennisnet, de kennis van nu, en NEMO Kennislink) en toont dat hij in staat is vergelijkbare of nieuwe bronnen te vinden. (p)

Indicator 7.8.4

De student kan applicaties noemen om digitale toetsen in de klas af te nemen en deze ook toepassen. (p)

Didactische aanwijzingen

• Ontwerpopdracht voor een leerlingenhandleiding om bij een practicum gegevens in tabellen in een spreadsheet te zetten en een grafiek te genereren.

• Meetpracticum met behulp van bijvoorbeeld Coach, Vernier LabQuest, of sensoren die aan een grafische calculator gekoppeld kunnen worden.

• Ecologische processen simuleren met bijvoorbeeld Ecosim.

• Gebruik van een gps of mobiele telefoon om coördinaten te bepalen van een vindplaats van een specimen.

• Lesontwerp waarin leerlingen gebruikmaken van een aantal websites (bijvoorbeeld www.bioplek.org) om een bepaald begrip te ontwikkelen.

Omschrijving

Een startbekwame docent ontwikkelt zich na zijn of haar afstuderen verder en werkt met collega’s en anderen samen. Bijvoorbeeld bij het ontwikkelen van lesmateriaal of het op peil houden van de vakinhoudelijke kennis. In de vakdidactiek kan een begin gemaakt worden met het verkennen van mogelijkheden tot ontwikkeling en samenwerking. Ter verrijking van de mogelijkheden om knelpunten in de onderwijspraktijk te signaleren en op te lossen, moet een startbekwame docent in staat zijn een praktijkgericht sociaalwetenschappelijk onderzoek uit te voeren en aanbevelingen te doen aan de beroepspraktijk.

Indicatoren

Indicator 7.9.1

De student kan gebruikmakend van sociaalwetenschappelijke onderzoeksinstrumenten een praktijkgericht vakdidactisch onderzoek uitvoeren en hierover volgens de geldende regels rapporteren. (p)

Indicator 7.9.2

De student kan functioneren binnen een vaksectie en daarin een actieve rol spelen door bijvoorbeeld ontwikkeltaken op zich te nemen. (p)

Indicator 7.9.3

De student kan beargumenteren welke meerwaarde beroepsorganisaties zoals de NVON en het NIBI voor de beroepsgroep hebben en benoemen dat zij belangen behartigen, congressen organiseren, nascholing aanbieden en voor hem relevante tijdschriften publiceren. (p)

Indicator 7.9.4

De student kan een keuze maken uit voor hem relevante aanbieders van na- en bijscholing en globaal aangeven welk aanbod zij hebben. (p)

Didactische aanwijzingen

• Studenten lezen NVOX, het vakblad van de Nederlandse Vereniging voor Onderwijs in de Natuurwetenschappen, en selecteren daaruit artikelen die tijdens lessen vakdidactiek besproken kunnen worden.

• De student rapporteert in het verslag van zijn afstudeerstage over zijn activiteiten binnen de vaksectie.

• Tijdens zijn afstudeerstage participeert de student in een Lesson Study-groep of DOT op zijn of haar opleidingsschool en rapporteert daarover in zijn afstudeerdossier of praktijkonderzoek.

• Studenten voeren een praktijkgericht (ontwikkel)onderzoek in de eigen lespraktijk uit.