STEFNUR OG STRAUMAR I N ATT U R U F R A\Ð I M E N N T U N Þeir segja í þessari skýrslu eru settar fram hugmyndir og starfsrammi sem við vonum að ný og viðeigandi námskrá geti sprottið úr" (bls.l). Um 30 manns sóttu fundina og störfuðu langflestir við náttúrufræðimenntun á grunn- og framhalds- skólastigi frekar en við náttúruvísindi á háskólastigi. Á síðastliðnum fjórum áratugum hefur orðið til fræðigrein sem við köllum nátt- úrufræðimenntun (sjá t.d. Gilbert 1995). Gefinn er út fjöldi fag- og fræðitímarita sem fjalla eingöngu um málefni náttúrufræðimenntunar og starfsfólk sem tilheyrir þessum faghópi starfar við kennslu, sem kennsluráðgjafar, við kennaramenntun, við námskrárgerð, við rannsóknir á námi og kennslu, og hefur sem hópur mjög fjöl- breytta grunn- og framhaldsmenntun. Tilgangurinn með þessari grein er að vekja athygli á stöðu náttúrufræðimennt- unar bæði erlendis og hér heima fyrir. Við stöndum á tímamótum og þá er gott að staldra við og skoða landslagið. Hér á eftir ætla ég að fara yfir hugmyndir um náttúrufræðikennslu sem hafa verið ofarlega á baugi seinni hluta aldarinnar. Því næst verða athugaðar rannsóknir á að hve miklu leyti þær hugmyndir hafa skilað sér í kennslu. Að lokum ætla ég að skoða nokkur einkenni náttúrufræðinámskrár grunnskóla hérlendis og velta því fyrir mér hvar við stöndum. HUGMYNDIR UM NATTURUFRÆÐIKENNSLU Aðaláherslur og tilgangur náttúrufræðináms á sjötta og sjöunda áratugnum tengdust oftast stöðu náttúrufræðinnar sem vísindagreinar (Fensham 1992). Vísindamenn unnu hörðum höndum að því að skilgreina innihald námsins og jafnvel skrifa kennsluefni og megináherslan var lögð á að námsaðferðir ættu að vera eins líkar alvöru vísindum og hægt væri. Lokamarkmiðið var að tryggja að nógu margir duglegir nemendur veldu vísindagreinar á háskólastigi, og þar með jafnframt tryggja áframhaldandi hagvöxt. Varðandi kennsluleiðir var stuðst við hugmyndir sem rekja má til Piaget, Schwab, Gagné og Bruner - að skapa rétt umhverfi, að láta börnin vinna á vísindalegan hátt, að skipta verkefnum niður eftir ítarlegum mark- miðum. Eðli og hlutverk náttúruvísinda urðu ekki skilin frá vinnubrögðum og færni; skilningur á því fyrra fólst einfaldlega í því að nota hið síðara á markvissan hátt (Schwab 1962). En smám saman kom babb í bátinn - æ fleiri nemendur, líka yngri nemendur og þeir sem höfðu minni námsgetu, voru komnir í náttúrufræðinám. Það var ekki alveg ljóst hvað yngri nemendur ættu að læra né hvers vegna, en þróunin varð sú að áhersla var lögð á vísindaleg vinnubrögð og vinnufærni (processes of science) á yngra stiginu en eldri nemendur fengu að glíma við grunnatriði og innihald hefð- bundinna vísindagreina (Fensham 1992). Námsárangur og viðhorfsbreytingar voru metin með hliðsjón af þróun nám- skrár og námsefnisgerðar. í ljós kom að þróunaráætlanir höfðu ekki staðist í öllum atriðum. Matsaðferðirnar mældu næstum því eingöngu útkomu. Þróunarlíkönin voru mjög einföld: að dæla inn nýju námsefni og mæla útkomuna. Áhugi nemenda var oftast fyrir hendi en skilningi þeirra á grunnhugtökum var stundum ábótavant, þó hann væri betri en með hefðbundnu námsefni (t.d. Shymansky, Hedges og 58