Het is een bekende uitdaging: De instroom in bèta- en techniekopleidingen staat onder druk, terwijl de vraag naar talent juist groeit. Hoe kunnen we de leerlingen enthousiasmeren voor deze vakken? Door klein te beginnen – van ervaring naar verwondering.
De stichting Centrum JongerenCommunicatie Chemie (C3), werkt aan positieve beeldvorming voor (studies binnen) de chemie en life sciences. Directeur Jeroen Sijbers: ‘We willen jongeren niet alleen kennis aanbieden, maar vooral ervaringen. Zolang chemie en techniek abstract blijven, blijven ze ook moeilijk en afstandelijk. Dat doorbreek je door leerlingen het zelf te laten ervaren.’ Door middel van verschillende schoolprojecten, zoals de labwedstrijden, waar de leerlingen de kans krijgen om hun talenten in biologie, natuurkunde en scheikunde in een professioneel laboratorium te ontdekken, wil de stichting de relevantie van de vakken zichtbaar maken. Sijbers legt uit: ‘Leerlingen werken samen, voeren experimenten uit en ontmoeten leeftijdsgenoten. Op het moment dat leerlingen ermee werken, zien ze dat het logisch, interessant en toepasbaar is.’
Verwondering
Net als Sijbers probeert Janneke van Reenen, redacteur bij het Reformatorisch Dagblad en verantwoordelijk voor de proefjespagina in de krant, kinderen enthousiast te maken voor natuur- en scheikundige principes. ‘Ik vind het belangrijk om te zorgen voor verwondering bij de kinderen. Bij scheppingswonderen denken we vaak aan vogels, dieren of planten, terwijl in proefjes juist een ander aspect van het wonder van de schepping naar voren komt. Daar mogen we oog voor hebben.’
Een voorbeeld van een proefje dat leidt tot verwondering, is een proef met warm en koud water. Twee glazen worden tot de rand toe gevuld met water, waarbij aan het warme water wat kleurstof wordt toegevoegd. Het warme glas wordt afgedekt met een ansichtkaart en ondersteboven op het koude glas gezet, waarna de ansichtkaart langzaam tussen de glazen wordt weggetrokken. Het warme en koude water blijven op hun plek, vanwege het verschil in dichtheid tussen het koude en het warme water. ‘Op deze manier kun je op een levendige manier natuurkundige formules demonstreren. Kinderen maken kennis met de dichtheid van vloeistoffen door wat ze zien gebeuren. Je legt de natuurwetten uit aan de hand van een proefje.’
‘Als leerlingen met techniek en chemie werken, zien ze dat het logisch, interessant en toepasbaar is’
Jeroen Sijbers
Verbinding
Sijbers onderschrijft het belang van de verwondering ‘Verwondering ontstaat door te doen, niet alleen door te luisteren. Juist chemie leent zich uitstekend voor lessen in onderzoekend en ontwerpend leren. Docenten kunnen verschil maken door de verbinding te leggen: tussen lesstof en praktijk, tussen school, vervolgopleidingen en werkveld, en tussen leerlingen en hun eigen talenten.’ De houding van de docent is cruciaal voor de manier waarop leerlingen naar de chemievakken kijken. ‘Voor veel leerlingen is de docent de belangrijkste bron van beeldvorming. Als een docent laat zien dat het vak relevant en interessant is, werkt dat motiverend voor leerlingen. Een docent kan laten zien hoe kennis wordt toegepast, leerlingen verschillende rollen laten ervaren en ruimte geven voor ervaringen buiten de school. Daarnaast is het belangrijk leerlingen vertrouwen te geven en hen te stimuleren om zich verder te verdiepen.’
Herkenning
Voor de middelbare scholieren is het vooral belangrijk dat ze een goed beeld krijgen van wat ze kunnen met een natuurprofiel. Sijbers: ‘Veel leerlingen hebben daar geen goed beeld van. Ze denken bijvoorbeeld dat ze hiermee later niet zoveel kunnen bijdragen aan de maatschappij. Of ze beschouwen bèta en techniek nog als iets moeilijks of als iets voor een selecte groep. Niet door gebrek aan talent, maar doordat ze zich er niet in herkennen. Leerlingen moeten zichzelf terugzien in het vakgebied; herkenning is cruciaal. Een passende schakel hierin is samenwerking met bedrijven. Die legt de link tussen onderwijs en praktijk. Leerlingen krijgen een realistischer beeld van wat je met bèta kunt doen en zien toepassingen in de echte wereld. Tegelijkertijd moet die samenwerking altijd in dienst staan van het onderwijs. De inhoud en het leerdoel blijven centraal staan.’
‘In proefjes komt een ander aspect van het wonder van de schepping naar voren’
Janneke van Reenen
Koudwatervrees
Leerkrachten in het basisonderwijs hebben vaak geen bèta-achtergrond. Daardoor kan er koudwatervrees ontstaan om een chemieles te geven of om proefjes te doen. Om leerkrachten hierin te ondersteunen heeft C3 een verzameling van meer dan honderd proefjes online gezet. Deze proefjes, inclusief digibordlessen en te vinden via c3.nl/ontdekchemie, zijn gemakkelijk uit te voeren met huis-, tuin- en keukenmaterialen.
Ook Van Reenen ziet mogelijkheden voor leerkrachten in het basisonderwijs: ‘Het hoeft niet groots of spectaculair. Als het maar verwondering oproept en verrast. Laat leerlingen vooral zelf ontdekken, dan lopen ze zelf ook tegen dingen aan. Als de leerkracht het doet, zien ze niet dat hij het thuis al drie keer verkeerd gedaan heeft. Daarbij is het een oefening in nauwkeurig lezen en werken. Kinderen zijn geneigd om te beginnen zonder te lezen, maar bij proefjes is het juist belangrijk om goed te lezen. Ze moeten geduld opbrengen en bij elke stap even pauzeren: Wat ga ik nu doen? Ook moeten ze goed kijken: Wat gebeurt er nu? Hoe komt dat? Het is een leer- en denkproces. Wanneer je structureel met je leerlingen met proefjes bezig bent, doen ze ongemerkt veel vaardigheden op. De nabespreking is hierbij minstens zo relevant: Klopt het echt wat jij dacht? Op die manier is het leerrendement het grootst.’
Wie leerlingen wil bereiken, moet ze ervaringen bieden. Want wat verwondert, blijft hangen.
Voorbeelden uit de praktijk
EOES (European Olympiad of Experimental Science)
Toptalenten uit heel Europa werken in teams aan complexe, praktijkgerichte opdrachten op het snijvlak van biologie, natuurkunde en scheikunde. De wedstrijd laat zien hoe uitdagend én samenwerkend wetenschap kan zijn, en dat excellentie voortkomt uit nieuwsgierigheid, doorzettingsvermogen en experimenteren.
Bèta Tournament
Vmbo-leerlingen werken in een echt laboratorium aan realistische opdrachten. Door zelf te meten, analyseren en samenwerken ontdekken zij dat bèta niet alleen theoretisch is, maar juist praktisch en toepasbaar én niet alleen voor een selecte groep.
Vuurvliegen
Basisschoolleerlingen ontmoeten echte wetenschappers. Onderzoekers maken hun werk begrijpelijk voor kinderen en die ervaren dat wetenschap begint met vragen en verwondering. Een eerste, positieve basis voor interesse in bèta.
Exactwatjezoekt.nl
Ondersteunt vo-leerlingen met uitleg, oefenmateriaal en directe hulp bij bètavakken. Ook verbindt het platform schoolvakken aan studiekeuze en beroepen.
Janneke van Reenen (2014). Ontdek! Verrassende proefjes voor kinderen (e-book). De Banier.