"Wanneer zal ik dit ooit gebruiken?" Het is een vraag die wiskunde- en natuurkundeleraren de hele tijd horen van hun middelbare scholieren.

Wetenschap onderwijzen, technologie, technische en wiskundige (STEM) vaardigheden zijn belangrijker dan ooit, maar het is vaak moeilijk voor studenten om de praktische toepassingen van dergelijk fundamenteel leren te begrijpen en hoe het hen op de weg zal helpen.

Activiteiten in de klas moeten relevant zijn, betekenisvol is en aansluit bij de voorkennis en ervaringen van studenten. Leren moet gebaseerd zijn op geleefde ervaringen binnen zowel formele als informele onderwijsomgevingen.

Meer en meer, lerarenopleiders beseffen dat we moeten breken met traditionele silo's van cursussen, disciplines en formeel onderwijs. Opvoeders moeten het goede voorbeeld geven en studenten kansen bieden om interdisciplinaire benaderingen van leren te verkennen.

Creatief denken

Het nieuwe curriculum van British Columbia omarmt deze leerprincipes. In dezelfde geest, Ik maak deel uit van een nieuw en uniek Bachelor of Education-programma aan de Thompson Rivers University, waar kandidaat-leraren STEM leren lesgeven door studenten actief te betrekken. Het programma bevordert vakoverschrijdende en interdisciplinaire benaderingen van leren en is gekoppeld aan de provinciale kerncompetenties van het curriculum van communicatie, kritisch en creatief denken.

Dus hoe doceer je een vak als wiskunde op een andere manier op een manier die studenten kan helpen om te leren door creatief denken en ervaren, in plaats van uit het hoofd te onthouden?

Laten we nemen, bijvoorbeeld, Pi.

Ik vraag vaak aan mijn lerarenkandidaten:Wat is π? Velen antwoorden "3.14" en, indien verder onderzocht, leg de betekenis uit door alleen een vergelijking als A=πr² op te geven (waarbij A de oppervlakte van een cirkel is en r de straal van een cirkel). Of ze vertellen me misschien C=2πr (waarbij C de omtrek van een cirkel is).

Lesgeven door ontdekking

Ik moedig deze kandidaat-docent aan om anders te denken en leerlingen te helpen wiskundige concepten voor zichzelf te ontdekken. Wat is een betere manier om leerlingen te leren dat π de verhouding is tussen de omtrek van een cirkel en de diameter dan door ze een cirkel te laten volgen en deze vervolgens te meten met een touwtje?

Ze zullen snel leren dat, ongeacht de grootte van de cirkel, de verhouding van omtrek tot diameter zal altijd 22/7 zijn (ongeveer gelijk aan π).

Innovatieve docenten kunnen geschiedenis integreren, geografie, lessen wiskunde en wetenschappen door een thematische eenheid over oude beschavingen te onderwijzen.

Bijvoorbeeld, de Egyptenaren slaagden erin met ongelooflijke precisie en nauwkeurigheid grote piramides te bouwen. Deze prachtige architectonische prestaties hebben de tand des tijds doorstaan, eeuwenlang grotendeels intact gebleven — een eerbetoon aan hun constructie.

De oude Egyptenaren begrepen de betekenis van wiskunde door de schoonheid en symmetrie van de natuur. Ze gebruikten geometrie om alledaagse problemen op te lossen.

Silo's afbreken

Meer en meer, lerarenopleiders beseffen dat we moeten breken met traditionele silo's van cursussen, disciplines en formeel onderwijs - precies het tegenovergestelde van de 'back to basics'-benadering die wordt gesuggereerd door populistische politici zoals de nieuwe premier van Ontario, Doug Ford.

Studenten profiteren van leerervaringen die zinvol zijn, relevant zijn en goed aansluiten bij hun eigen ervaringen. Om dat te laten gebeuren, de mensen die deze studenten onderwijzen, moeten bereid zijn een nieuwe houding van reflectie en nieuwsgierigheid aan te nemen.

Wat nodig is, is in de voetsporen treden van de grote denkers als Galileo en Newton, die onze perceptie van de werkelijkheid in twijfel trokken en antwoorden zochten uit tactiele ervaringen in plaats van leerboeken of leraren.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.