Projekt Nitrogen

Et første forsøg på projektarbejde

Klassen (et højniveauhold på 14 elever i 3.g i kemi) var lidt ind i efteråret 1996 kørt træt i systematisk gennemgang af kemien. Vi blev enige om, at jeg til næste gang skulle komme med et oplæg til mere frie arbejdsformer.

Da vi mødtes i den følgende kemitime, fremlagde jeg et programforslag, som i hovedtræk lød:

• Der skal arbejdes projektorienteret (en arbejdsform som jeg ikke vidste meget om, ud over at det nok var nødvendigt med gruppearbejde)

• Der skal arbejdes med nitrogenforbindelser (vi var jo ved at nærme os stofkemien)

• Den enkelte gruppe skal selv vælge, hvilken nitrogenforbindelse den vil fokusere på

• Der skal inddrages et stofkemisk aspekt, et miljøaspekt og et eksperimentelt islæt

• Produktet skal være en grupperapport og en gruppefremlæggelse af rapporten krydret med det eksperimentelle islæt som et demonstrationsforsøg

• Rapporten skal fremstilles elektronisk, men afleveres på papir til mangfoldiggørelse for hele holdet

• Der skal anvendes en bred vifte af IKT-værktøjer: Tekstbehandler, regneark til grafer og tabeller, molekylbygger, elektroniske opslagsværker på cd-rom

Ud over disse krav skulle eleverne også løbende supplere deres viden med lærebogsstoffet i stofområdet, og de kunne også hente viden i biologifagets bibliotek.

Eleverne fik slagplanen udleveret på papir med en liste over forslag til læsestof, cd-rommer og egnede programmer.

Klassen accepterede omgående projektet, og vi fik i fællesskab lavet en passende tidsplan, som lød på 8 lektioner med gruppearbejde, og herefter skulle vi bruge 2 lektioner på fremlæggelse i plenum.

Arbejdet gik straks i gang, og det varede ikke længe før Projekt Nitrogen blev omdøbt til Projekt Kaos.

Jeg blev meget hurtigt klar over, at selv om eleverne i 3.g er vant til gruppearbejde, magtede de ikke at fordele ansvar og opgaver. Gruppearbejdet kom hurtigt til at ligne det sædvanlige gruppearbejde omkring studiespørgsmål og opgaver. En af de mest frustrerende oplevelser var det tomrum, der opstod, når en gruppe gik i stå, fordi et gruppemedlem, der sad inde med oplysninger, som de andre skulle bruge, var fraværende.

Jeg blev også hurtigt klar over, at den frihed, jeg havde givet eleverne til at gå i kast med IKT-værktøjerne og eksperimenterne i den rækkefølge og det omfang, de havde lyst til, kræver, at læreren har en nærmest blæksprutteagtig evne til at favne alt og alle.

Da vi havde brugt 12 af de 10 lektioner, der var afsat til projektet, blev vi klar over, at tidsplanen måtte revideres.

Gruppefremlæggelsen var en blandet fornøjelse. Eleverne var gennemgående meget tilfredse med deres egne produkter og stolte over at vise deres demonstrationsforsøg. Til gengæld kneb det med viljen eller evnen til at give konstruktiv kritik eller modspil til andres produkter. Selv de dygtigste elever på holdet var tilbageholdende med at påpege fejl og uklar fremlæggelse af stoffet. Jeg havde selv forstillet mig, at netop fremlæggelsesfasen ville være en god lejlighed til en dybere faglig diskussion om projektets problemstillinger. Jeg forsøgte konsekvent at holde min egen kritik tilbage, men efter hver gruppes fremlæggelse rettedes opmærksomheden automatisk mod mig i forventning om en vurdering, der på en eller anden måde skulle kunne opfattes som dommen.

Elevernes evaluering af projektet var meget positiv. De hæftede sig især ved den frie selvstændige arbejdsform, men adspurgt om det var en arbejdsform, vi skulle dyrke mere i fremtiden, faldt svaret prompte: Nej, det er alt for anstrengende. Ved projektets afslutning var tidsplanen overskredet med 80%! Resten af året var der ikke beklagelser over systematisk arbejde med stoffet.

Et senere forsøg på projektarbejde

Belært af omtalte erfaringer forsøgte jeg senere et projekt med samme overskrift på et mellemniveauhold i kemi. internettet havde nu for alvor gjort sit indtog, og det skulle derfor også afspejles i projektet.

På et kursus havde jeg lært lidt mere om organisering af gruppearbejde, og som følge heraf havde jeg nu mod til at præcisere oplægget, som følger herunder.

Da eleverne nu også skulle foretage informationssøgning på internettet, blev oplægget til projektarbejdet derfor lagt på min hjemmeside til undervisningen:

www.kolding-gym.dk:8010/projektarbejde/projekt.htm

______________________________________________________________

Projekt: NITROGEN

Kilder:

Hjemmearbejde: Læs kapitel V og XII hvad angår nitrogen. Besvar tilhørende studiespørgsmål. Vil I vide mere - se andre lærebøgerspørg Helge eller søg på biblioteket. Skriv kladden til dit afsnit hjemme.

Skolearbejde: Vælg en gruppeleder og en sekretær for hver dobbelttime. Næste gang vælges et nyt par:

Gruppelederen sørger for, at den lagte arbejdsplan følges og fører status ved timens afslutning - nåede I, hvad I skulle, og hvem har hvilke opgaver til næste gang?

Sekretæren fører logbog over, hvem der skal gøre hvad, hvad der er gjort, og hvad der mangler.

Hvad skal overskriften for jeres arbejde være?

Hvor vil I lægge hovedvægten?

Fordel arbejdet mellem jer - hvem skal sætte sig ind i de forskellige elektroniske hjælpemidler og demonstrere dem for de øvrige i gruppen?
Hvem skal skrive hvad?

Udvælg et forsøg, og aftal med Helge vedr. afprøvning af det.

Produkt:

Gruppeafhandling som skal indeholde flere elementer fra listen herunder:

Et teoriafsnit om nitrogen og nogle simple forbindelser, herunder Lewis-strukturformler, og hvorledes disse opbygges

En redegørelse for et større eller mindre afsnit af N-kredsløbet

En redegørelse for et demonstrationsforsøg, der er afprøvet

Et miljøafsnit (luftforurening/spildevand/syreregn - oversigt eller et enkelt emne) med perspektivering

Afhandlingen skal skrives på tekstbehandling. Figurer og tekster fra internettet og cd-rommer kan overføres til tekstbehandlingen - få evt. Helge til at hjælpe.

Omfanget skal svare til 2-3 sider tekst ekskl. figurer og tabeller pr. gruppedeltager.

Grupperne præsenterer deres afhandlinger i plenum og udfører deres demonstrationsforsøg.

Tidsplan: Ma. 27/9: 8-9. lektion, Ti. 28/9: 1-4. lektion, Ma. 4/10: 8-9. lektion, Ma. 11/10: 8. lektion

Gruppefremlæggelse: d. 11/10 9. lektion og 23/11: 1-2. lektion.

De øvrige grupper giver ros og konstruktiv kritik.

Afhandlingen redigeres og afleveres til mangfoldiggørelse.

______________________________________________________________

Eleverne var lidt forundrede over ordningen med en gruppeleder og en sekretær. De vidste vel nok, hvorledes de skulle arbejde i grupper, men de accepterede at forsøge.

Dette projektarbejde forløb i store linier som det første, men mine blæksprutteaktiviteter var endnu mere udprægede, da jeg nu også skulle assistere og vejlede ved informationssøgning på nettet. Når man som lærer kaster sig ud i projektarbejde med bred anvendelse af IKTredskaber, skal man selv være en rutineret IKT-bruger. Ellers forsinker selv små edb-problemer let et ellers velfungerede gruppearbejde.

Som det fremgår af ovenstående, var produktet en grupperapport. Vi havde aftalt, at den skulle indgå i eksamenspensum og gælde for 5 sider læst stof uanset omfanget af den enkelte gruppes rapport. Det var dog kun de to elever fra 3.g, der kom til eksamen, og ingen af de to trak dette spørgsmål.

Efter fremlæggelsen i plenum, hvor eleverne viste samme adfærd, som eleverne gjorde første gang, skulle eleverne evaluere projektet på en webside, som kan ses på mit website for undervisning:

www.koldinggym.dk:8010/projektarbejde/projekt.htm

Evalueringen bestod af en række spørgsmål, hvor eleverne skulle give point for værdien af de anvendte informationskilder og for arbejdsformen. Desuden indeholdt websiden en række formularer, hvor de frit kunne skrive deres mening om den anvendte arbejdsform. 11 ud af 15 elever havde besvaret evalueringen inden for tidsfristen. Den lave deltagelse må tilskrives, at jeg blot havde bedt klassen foretage evalueringen som en slags lektie, som de kunne udføre på skolen eller hjemmefra, hvis de havde en opkobling til internettet.

Resultatet af evalueringen er ret omfattende og kan også ses på ovenstående webadresse. Det, der i denne sammenhæng er mest interessant, er elevernes negative vurdering af arbejdsformen med gruppeleder og sekretær. Det fremgår tydeligt, at denne måde at organisere et gruppearbejde på ikke fungerede. Eleverne forstod ikke værdien af at uddelegere ansvar, til trods for at flere af grupperne havde oplevet, at aftaler ikke var blevet overholdt, og at fælles papirer var glemt hjemme hos et gruppemedlem.

Omvendt fremhæver en elev arbejdsmetodens fordel i forhold til den traditionelle undervisning: "At vi selv skal organisere os og opbygge et forløb samt lægge en tidsplan og inddele emnet. Ikke så lærerstyret."

Resultaterne af søgningen på internettet blev vurderet temmelig negativt. Eleverne følte generelt ikke, at de kunne finde relevante artikler, og at de brugte for meget tid på søgning. En enkelt fremhæver dog, at vedkommende er blevet god til at søge på nettet og derved har fået ny viden om nitrogen, og en anden skriver: "Du får adgang til megen info. omkring dit emne. Men derfor er det også nødvendigt at sortere i éns materiale. Ps. internettet er stort, meget stort!"

Søgning på nettet er altså ikke noget, der kan læres på nogle få kemitimer. En af eleverne skrev i evalueringen: "Hvis du er god eller heldig. Så finder du hvad du leder efter. Men det er svært!" Da det pågældende hold startede i 1.g var der ikke informationssøgning i edb-brugerkurset, og jeg burde have været opmærksom på, at nogle af eleverne faktisk aldrig havde været på internettet. Men selv om eleverne nu bruger et par timer på informationssøgning under brugerkurset, er det nok tvivlsomt, om det er tilstrækkeligt til at kaste dem ud i projektarbejde med informationssøgning som et væsentligt element, uden at de først udsættes for søgeopgaver i faget.

Set i bakspejlet er jeg blevet klar over, at den formelle organisering af gruppearbejdet og informationssøgning ikke er noget, der blot kan instrueres i. Det er noget, der skal trænes. Jeg kunne ønske mig, at denne træning blev et skoleanliggende, således at eleverne allerede i starten af 1.g i mindre tværfaglige forløb lærer gruppe- og projektarbejdets værktøjer og arbejdsformer at kende, samtidig med at eleverne opøves i at udnytte internettets muligheder og får indsigt i dets faldgruber og begrænsninger. Det indebærer dog, at skolen har en fælles konsensus herom, idet det ikke kan være enkelte fag, der skal bære byrder og ansvar for elevernes tilegnelse af generelle færdigheder.

Var "Projekt NITROGEN" et projekt?

I et nyhedsbrev fra undervisningsministeriet om projektforløb i "Forsøg med ny ungdoms-HF" fra 29. november 1996 fremgår "Modellen indeholder også forslag til forsøg med et antal projektforløb og større årsprojekter knyttet til det valgte område. Her skal man fx gruppevis arbejde med et emne, fagligt eller tværfagligt, der munder ud i en rapport." I bogen Projektarbejde af Stig Püschl¹ m.fl. tilføjes dog: "Et projekt indebærer også, at deltagerne påtager sig et betydeligt personligt ansvar og engagement". Ud fra ovenstående kan man altså konkludere, at projektforløbet for nogle holds vedkommende ikke havde karakter af et fuldgyldigt projekt, da de ikke var i stand til at påtage sige det nødvendige personlige engagement. Går man videre i Püschls bog kan man læse:

"Nogle mener, at følgende fire elementer skal være repræsenteret, førend man overhovedet kan bruge begrebet projekt

Gruppedeltagerstyret/fællesstyret
Tværfaglighed
Samfundsrelevant/eksemplarisk
Problemorienteret"

Set i det perspektiv er det endnu vanskeligere at karakterisere forløbet som et projekt. Tværfagligheden begrænsede sig til, at nogle grupper lånte bøger om miljøemner i biologi. Desuden var projektet ikke problemorienteret, idet produktet af forløbet var en rapport, der overvejende var refererende. Grupperne havde jo fået i opdrag selv at vælge emne inden for hovedområdet nitrogens kemi, og opgaven bestod i at indsamle og videregive informationer.

Lidt længere fremme i Püschls bog om projektarbejde støder man på begrebet emneprojekt, der karakteriseres således: "En effektiv arbejdsform, hvor udgangspunktet er træning og erfaring i gruppearbejde samt individuel færdighedstræning på det gymnasiale niveau. Det holdes inden for et enkelt fags rammer - men behøver det ikke - og skaber et første overblik over dette fags teorier og faglige områder. Projekttypen er ikke problembaseret, men har en række nyttige "sidegevinster"".

Vi har altså udført et emneprojekt. Det er rart at få sat ord på sine handlinger, men det ville nu være godt at kunne lære sine elever at udføre rigtigt projektarbejde. Det giver anledning til nogle overvejelser om fremtiden.

Overvejelser og spørgsmål om et fremtidigt projekt

Hvis man overvejer at udføre projektarbejde efter ovenstående 4- punktsmodel med kemi som valgfag i gymnasiet, støder man umiddelbart ind i nogle problemer og spørgsmål.

For det første er det næsten umuligt at gennemføre et tværfagligt projekt med et hold, der er sammensat af elever fra tre 2.g-klassser og en 3.g-klasse, som tilfældet let kan være på et mellemniveauhold. Og på et højniveauhold er forholdene ikke meget mere gunstige, hvad muligheder for tværfaglighed angår. Tværfaglighed i egentlig forstand må altså opgives. I kemi har vi ofte mulighed for inddrage elementer fra lærerens andet fag. Et projekt inden for emnet drivhuseffekt giver rig mulighed for at inddrage elementer af fysik, biologi og samfundsfag, men samarbejdet med en anden af klassens lærere er næppe mulig, når betingelserne er sammensatte hold.

Punktet vedr. gruppedeltagerstyring og projektarbejdsformens organisering er lidt vanskeligere at håndtere. Forudsætningen for et godt gruppearbejde er, at deltagerne magter gruppearbejdets redskaber og teknikker, og at deltagerne kan og vil følge et fælles sæt spilleregler. De færdigheder kan vi ikke lære eleverne på et valghold - de må forudsættes kendte, når eleverne starter på valgholdet. Hvis ikke skolen har en fælles konsensus om uddannelse i gruppearbejde i starten af gymnasieforløbet, vil eleverne, når de mødes på valghold, have vidt forskellige erfaringer og færdigheder at trække på. Er konsekvensen i så fald den, at gruppedannelsen sker inden for den enkelte klasse med tab af den berigelse, der ligger i at lære at arbejde sammen med andre personer? Læreren på valgholdet må da iagttage/lytte sig frem til, hvorledes eleverne fra de forskellige klasser fordeler roller og ansvar. Og hvad stiller man op, hvis en eller flere grupper kommer fra klasser, hvor gruppearbejde hidtil har begrænset sig til fælles løsning af opgaver? Mange ubesvarede spørgsmål melder sig.

Hvis eleverne ikke har fået en egentlig undervisning i projektarbejdsformen, vil der sandsynligvis opstå problemer i projektforløbet. Der kan dog alligevel være gode grunde til at gennemføre projektet. Demåske negative - erfaringer, som eleverne gør, om gruppearbejdetsmåske dårlige - organisering og gennemførelse er også en slags produkt af projektarbejdet. En negativ erfaring kan være mindst lige så belærende som en positiv - især hvis den får en fornuftig efterbehandling.

Jeg regner med at fortsætte med turnusordningen med gruppeleder og sekretær, men jeg vil afsætte en times tid til at diskutere betydningen heraf med eleverne, idet jeg nu kan henvise til tidligere holds erfaringer. Sekretæren skal holde styr på fælles papirer, der samles i gruppens fælles mappe. Denne mappe skal opbevares på skolen, så gruppearbejdet kan fortsætte, selvom den afgående sekretær skulle være fraværende. Jeg vil oprette en postkasse til hver gruppe på skolens egen postserver, som skal fungere som konferencerum for grupperne. Her skal eleverne arkivere deres elektroniske materiale, og de kan diskutere indbyrdes. Eleverne har adgang til deres postkasser ved brug af internetbrowseren, så de kan, hvis de har adgang til internettet hjemmefra, arbejde videre med deres materialer derhjemme via internettet.

Som tidligere nævnt var jeg under de første emneprojekter ikke bevidst om problemorienteringens betydning. Problemorienteringen er det grundlæggende element for projektarbejdet og er elementet, der i stor udstrækning knytter andre områder til sig. Herved opstår der også en vis tværfaglighed. For læreren drejer det sig derfor om at finde et emne for projektet, som inspirerer eleverne til at stille sig selv spørgsmål: Hvad? Hvordan? Hvorfor? Hvad kan jeg/vi/man gøre ved det? Og hvad bliver så konsekvenserne heraf?

Nitrogen-emnet kunne være egnet til problemformuleringer under en ramme der hedder "Nitrogenforbindelser og deres betydning for miljøet", og drivhuseffekten er et oplagt emne for en problemformulering, der tager udgangspunkt i en spørgsmålsserie af nævnte type:

• Hvad skyldes drivhuseffekten
• Hvordan virker den?
• Hvilke kilder er der til den?
• Hvilke effekter har den?
• Hvilke afledte effekter har den?
• Hvilke tilbagekoblingseffekter er der, og hvorledes virker de?
• Hvorfor fortsætter den med at udvikle sig?
• Hvad bliver konsekvenserne, hvis den vedbliver at udvikle sig?
• Hvad kan jeg/vi/man gøre for at forhindre, at den udvikler sig yderligere?
• Hvilke konsekvenser får sådanne tiltag?

Som man ser, er her både dataspørgsmål, forklaringsspørgsmål, handlingsspørgsmål og vurderingsspørgsmål. Kemilæreren vil ud fra sin faglige interesse være tilbøjelige til at fokusere på dataspørgsmål og forklaringsspørgsmål, mens det er min erfaring, at mange elever umiddelbart er tilbøjelige til at gå i gang med handlingsspørgsmål og vurderingsspørgsmål uden at forsøge at besvare de første typer først. Sådanne elever springer altså direkte op i de øverste niveauer i Blooms taksonomi over kognitive mål uden at bekymre sig om de underliggende. Her er det vigtigt, at der føres logbog over arbejdet, så både gruppen og læreren løbende kan sikre, at progressionen i projektarbejdet er i orden.

Med baggrund i en lang række af sådanne spørgsmål, bør eleverne gruppevis være i stand til at foretage en egentlig problemformulering, der rummer en delmængde af emnets problemstillinger. Af hensyn til fagligheden er det vigtigt, at alle grupper beskæftiger sig med de grundlæggende dataspørgsmål og forklaringsspørgsmål.

Læreren må ikke have for store forventninger til elevernes faglige udbytte af projektet. For mig er projektet først og fremmest et møde med en arbejdsmetode, som eleverne uundgåeligt vil komme til at stifte bekendtskab med i deres senere studier og arbejdsliv samtidig med, at det er en glimrende lejlighed til at indse, hvor effektivt IKT-redskaberne kan udnyttes i samarbejdsrelationer og til præsentation af et udført arbejde.

Efter de overvejelser, jeg har gjort i det ovenstående, forestiller jeg mig, at næste projekt omhandler drivhuseffekten, idet emnet gør det muligt at arbejde problemorienteret, som omtalt på side 52. Emnet har en høj grad af samfundsrelevans og aktualitet (Haagkonferencen er lige afsluttet), og endelig er tværfagligheden udtalt, selv om det ikke er muligt at lave et formaliseret samarbejde med lærere i andre fag. En meget formaliseret projektarbejdsform er nok ikke mulig som omtalt side 51, men projektet kan forhåbentlig bruges til at tydeliggøre nødvendigheden af en sådan. Efter et indledende studium af den grundlæggende teori for drivhuseffekten, skal en væsentlig del af tiden bruges til fælles opstilling af en række spørgsmål af typen som nævnt på side 52, som så skal danne basis for gruppernes individuelle problemformuleringer.

Formen af produkt og gruppefremlæggelse skal være som under nitrogenprojektet (det eksperimentelle islæt nedtones dog af mangel på egnede eksperimenter). Hvis grupperne ønsker at præsentere deres produkt som præsentation eller et websted, ses det gerne, men der kan ikke afses væsentlig tid fra kemiundervisningen til at opnå færdigheder i anvendelse af redskaberne hertil. Projektet berammes til 12-14 lektioner á 45 minutter

1) Projektarbejde - en introduktion. Stig Püschl, Michael Rantzau-Meyer og Bent Rasmussen, Gads Forlag

Denne side indgår i publikationen "Projektarbejde i kemi" som kapitel 5 af 17
© Undervisningsministeriet 2001