Toelichting op de opdrachten biologie

4-11-2014

​Bij hogere denkvaardigheden wordt een beroep gedaan op kritisch, logisch, reflectief, metacognitief, en creatief denken. Deze vaardigheden worden geactiveerd als leerlingen geconfronteerd worden met nieuwe (en onbekende) informatie, met onbekende problemen of met onzekerheden of dilemma's.

Voorbeeldopdracht: een les met als thema regeling (hersenen, zenuwen, zintuigen)

​De leerlingen lezen een tekst over voelen, ruiken en proeven uit het leerboek biologie. Ze bekijken de modellen van de huid en de neus in de klas of via het smartboard. Daarna beantwoorden ze de vragen uit de methode. Deze antwoorden kijken leerlingen in tweetallen na. Aan het eind van de les laat de docent een You Tube-filmpje zien over hoe goed een hond kan ruiken vergeleken met een mens.


Als de les op deze manier wordt aangepakt is er met name sprake van reproduceren en memoriseren van kennis. Wil men meer een beroep doen op hogere denkvaardigheden, dan zou de opdracht over ´regeling´ op de volgende manier aangeboden kunnen worden.

​De leerlingen lezen voorafgaand aan de les de leerstof over ruiken, proeven en voelen uit het biologieboek. De leerlingen bedenken zelf vragen bij voelen, ruiken en proeven vanuit verschillende perspectieven. Een leerling zelf na laten denken over vragen biedt een kans om nieuwe kennis te construeren. Een paar voorbeelden voor ruiken:

  • Vergelijken: Waardoor kunnen honden beter ruiken dan mensen?
  • Ontwikkeling: Moet je bepaalde geuren leren ruiken, net zoals iets leren eten?
  • Medisch: Zijn er mensen die niet kunnen ruiken?
  • Technologisch: Kun je een superzintuig ontwikkelen voor mensen?
  • Ethisch: Wanneer is iets stankoverlast en wanneer is dat ontoelaatbaar?

(Voorbeelden overgenomen uit: BioLogen: Denkgereedschap voor het biologie-onderwijs van Fred Janssen, 2006))

De leerlingen gaan in kleine groepen aan het werk met één van de vragen. Ze proberen via bronnenonderzoek en een experiment zelf een antwoord te vinden op de vraag.
De groep die het thema 'stankoverlast' uitwerkt speelt een rollenspel. Er is een aardappelverwerkingsfabriek in de nabijheid van een woonwijk en er zijn verschillende belanghebbenden. De leerlingen nemen de rol aan van verschillende van hen (eigenaar fabriek, buurtbewoner, huisarts van mensen met klachten, werknemer met klachten). Elke leerling geeft voor de betreffende belanghebbende een aantal voor- en nadelen van uitstoot van de fabriek. Samen proberen zij de voor- en nadelen af te wegen en tot een acceptabele oplossing te komen.


In dit tweede voorbeeld is sprake van hogere denkvaardigheden. De opdracht heeft betrekking op transfer, de leerlingen moeten nieuw verworden kennis (over zintuigen) gebruiken in een nieuwe situatie (stankoverlast). Verder wordt een beroep gedaan op kritisch denken. Het antwoord op de vraag kan niet zomaar in de tekst van het lesboek worden gevonden. Van de leerlingen wordt gevraagd om zelf tot antwoorden te komen.
Daarnaast wordt geappelleerd aan hun probleemoplossend vermogen. Leerlingen moeten zich afvragen welke criteria er zijn voor stankoverlast en hoe het komt dat stankoverlast door mensen verschillend wordt ervaren. Zij moeten daarnaast met oplossingen komen voor het probleem door middel van een niet-geautomatiseerde strategie.

Hogere denkvaardigheden in relatie tot biologie

Analyseren
Moet je bepaalde geuren leren ruiken, net zoals iets leren eten? Dit is een analysevraag. Bij analyseren gaat het om het opdelen van materiaal in zijn samenstellende delen en om het bepalen van de relatie(s) tussen deze (onder)delen en de relatie(s) met een overkoepelende structuur. Leerlingen leren informatie uit (verschillende) bronnen te selecteren en die vervolgens te vergelijken, ordenen of er patronen in aan te geven.

Evalueren
De opdracht over stankoverlast wordt getypeerd als een evaluatie-opdracht. Bij evalueren moeten leerlingen een beargumenteerd oordeel geven of een met redenen omklede waardering. Van evaluatie-opdrachten is ook sprake als leerlingen een onderbouwde mening moeten geven bij een ethisch probleem of conclusies moeten trekken, zoals in het voorbeeld over stankoverlast. Leerlingen gebruiken daarbij aangereikte of zelf bedachte criteria.

Creëren
De vraag 'Kun je een superzintuig ontwikkelen voor mensen?´ is een vraag die past bij creëren. Creatievragen zijn erop gericht met je kennis en inzicht nieuwe ideeën, producten of zienswijzen tot stand te brengen. Dat vergt creativiteit. Het gaat dan bijvoorbeeld om een nieuwe compositie met bekende elementen (dit kan zowel in conceptuele als in artistieke zin) . Maar leerlingen kunnen ook iets volledig nieuws maken.