Veronica Bjurulf
Teknikdidaktik i fรถrskolan
norstedts
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 3
2013-01-17 13.30
Detta verk är skyddat av lagen om upphovsrätt. Kopiering, utöver lärares rätt att kopiera för undervisningsbruk enligt Bonus Presskopias avtal, är förbjuden. Sådant avtal tecknas mellan upphovsrättsorganisationer och huvudman för utbildningsanordnare, t.ex. kommuner/universitet. För information om avtalet hänvisas till utbildningsanordnarens huvudman eller Bonus Presskopia. Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas av allmän åklagare och dömas till böter eller fängelse i upp till två år samt bli skyldig att erlägga ersättning till upphovsman/rättsinnehavare.
© 2013, Veronica Bjurulf och Norstedts www.norstedts.se Omslag: John Persson Teckningar: Göran Ek Foto: Veronica Bjurulf
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 4
Första upplagan, första tryckningen isbn 978-91-1-304570-2 Tryckt hos Livonia Print, Lettland 2013 Norstedts ingår i Norstedts Förlagsgrupp AB, grundad 1823
2013-01-17 13.30
Innehåll Författarens tack
9
Inledning
10
1. Teknik i förskolan
13 13 16 17 21 23
Varför teknik i förskolan? Teknikbegreppet Begrepp inom tekniken Vardagsteknik Artefakter inspirerade av djur och natur
2. Teknik och pedagogerna Fröbel, Dewey, Vygotskij och teknik Entreprenöriellt lärande Gruppen som läranderesurs Pedagogens roll Pedagogen som medupptäckare Forskning om teknik i förskolan
3. Leksaker Köksredskap som leksaker Lek eller arbete Material i leksaker Leksaker förr och nu Mekaniska leksaker Exempel på leksaker att tillverka själv Snurror Modeller av bilar Sprattelfigurer och rörliga djur
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 5
25 25 27 29 31 32 35 37 37 39 40 41 45 46 47 48 50
2013-01-17 13.30
4. Teknik på gården Gården ur ett teknikdidaktiskt perspektiv Gungan Gungbrädan Rutschkanan
5. Konstruera Konstruera med hjälp av en beskrivning Konstruera med olika material Pedagogens roll vid konstruktionsarbete Att urskilja viktiga aspekter vid konstruktionsarbete Konstruerade tekniska system Konstruera utifrån sagor
6. Hållbar utveckling Vad jag gör spelar roll Människans roll i naturens kretslopp Vuxna förebilder och barns delaktighet Sol, vind och vatten Temperaturmätning Vindsnurror Vattenhjul
7. Digitala redskap och förskolan Vad, hur och varför digitala redskap? Den digitala generationen Digitala redskap som en resurs i verksamheten Datorn Surfplattan Interaktiv whiteboard De digitala redskapens användningsområden
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 6
52 53 55 57 58 62 62 65 68 69 73 76 78 78 79 81 83 83 83 85 87 87 90 91 92 93 94 95
2013-01-17 13.30
8. Teknik och genus Jämställdhetsresonemangets grunder Begrepp inom jämställdhetsarbetet Jämställdhet i förskolan Genusfällor Egna föreställningar Föreställningar som förmedlas av media Barns föreställningar Föreställningar i bilderböcker
9. Pedagogisk dokumentation Dokumentation – vad och hur? Etiska frågor Bedömning och utvecklingssamtal Hjälpmedel för dokumentation
10. Learning study Vad är en learning study? Förutsättningar för en learning study Centrala begrepp En learning study i teknik Det manifesta lärandeobjektet, första cykeln Det levda lärandeobjektet, första cykeln Det manifesta lärandeobjektet, andra cykeln Det levda lärandeobjektet, andra cykeln Diskussion
97 97 99 100 103 106 107 109 111 114 114 117 118 121 124 125 126 127 129 132 138 139 147 147
Avslutande ord
150
Referenser
152
Register
158
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 7
2013-01-17 13.30
4
Teknik på gården
Gården utgör en viktig del av många förskolors verksamhet och därmed en del av vardagen. Förutom att barnen får möjlighet att uppleva glädje genom att vistas i utomhusmiljö ger gården rika möjligheter till att utveckla kunskaper och färdigheter inom teknik. För att själva få syn på den teknik som finns på gården kan pedagogerna under några dagars utevistelse dokumentera all teknik som finns på gården och som barnen använder sig av i den fria leken. På så vis kan man i personalgruppen upptäcka hur mycket teknik barnen använder sig av och även diskutera om det är någonting i utemiljön som skulle kunna ändras, eller kompletteras, för att ytterligare utmana barnen i deras lek. Inte minst går det att arbeta med de enkla maskinerna på gården, det vill säga det lutande planet, skruven, kilen, hjulet och hävstången. Det finns många övningar som barnen kan göra på gården för att få möjlighet att med kroppen uppleva vilken resurs de enkla maskinerna är när det gäller att underlätta och till exempel »göra dem starkare«. Med block och talja kan barnen exempelvis få uppleva den härliga känslan av hur lätt det blir att hissa upp en tung hink fylld med sand jämfört med att lyfta den enbart med kroppens hjälp. Genom att utforska de enkla maskinerna på gården kan barnen också erfara mekanikens gyllene regel: Det man vinner i kraft förlorar man i väg. Om barnen tycker om att leka med vatten kan exempelvis hängrännor och andra typer av vattenbanor vara utmärkta för att barnen ska kunna använda det lutande planet som en resurs för att förflytta vatten med. När barn får rika möjligheter att vistas på gården blir de också trygga och vet vad aktiviteterna går ut på. Leken på gården kan därmed stärka 52 | teknikdidaktik i förskolan
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 52
2013-01-17 13.30
barnens självförtroende. Dessutom utvecklas barnens olika sinnen genom leken med lekredskapen, eller överhuvudtaget genom fysisk aktivitet oavsett om den sker på gården, i lekhallen eller i skogen. De sinnen som utvecklas är beröringssinnet, led- och muskelsinnet och balans sinnet (Ellneby, 2005). För den som inte nöjer sig med att aktiviteterna på gården utforskar såväl teknik som naturlagar finns det således ytter ligare positiva anledningar till att gunga, hoppa, springa, klättra, gräva och kana.
Gården ur ett teknikdidaktiskt perspektiv De flesta barn uppskattar att leka på gården. Där kan de utmana sig själva genom att använda lekredskapen på olika sätt. Ena dagen kanske gungan används just som en gunga, i vilken barnen svingar sig högt upp i luften. Nästa dag kan gungan utgöra en farkost i leken »krockgunga« där två barn sätter fart på varsin gunga sidledes för att med skräckblandad förtjusning törna emot varandra. Ytterligare en annan dag kan utmaningen
Att gunga är ett sätt att utforska både kraft, tyngdlag och motstånd. 4. Teknik på gården | 53
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 53
2013-01-17 13.30
vara att med hjälp av gungan tävla om vem som kan hoppa längst. Ett annat lekredskap som bjuder in till olika aktiviteter är rutschkanan, som kan användas för att kana ned till marken eller för att försöka ta sig upp med eller utan att använda händerna. Rutschkanan kan även användas som ramp för att rulla ned eller upp stenar, pinnar, bollar, leksaksbilar och så vidare. Lekredskapen kan således användas till olika aktiviteter, men även till samma aktivitet om och om igen. Med pedagogernas hjälp kan barnen upptäcka och undersöka de olika lekredskapen på gården ur ett teknikperspektiv. Pedagogens uppgift blir här att peka ut tekniken i de aktiviteter som barnen spontant ägnar sig åt och att förklara dessa med mekanikens termer. Ett förslag är här att pedagogen tillsammans med barnen undersöker gården för att sedan bygga en modell av den med olika typer av material. I modellbygget får barnen möjlighet att utveckla förmågorna som står angivna i läroplanen, då de: • utvecklar sin förmåga att urskilja teknik i vardagen och utforska hur enkel teknik fungerar • utvecklar sin förmåga att bygga, skapa och konstruera med hjälp av olika tekniker, material och redskap (Skolverket 2010a, s. 10) I samband med modellbygget av gården kan barnen få syn på olika mekanismer och kan därmed förhoppningsvis bli nyfikna på att förstå hur de fungerar. I modellbygget blir det även viktigt att bygga stabilt och hållfast, så att de olika lekredskapen inte rasar samman. På så sätt ger modellbygget barnen tillfälle att utveckla sådana kunskaper utifrån olika materialval och tekniska lösningar. När barnen bygger upp sin repertoar av tekniska lösningar kan det dessutom generera idéer till egna kreativa lösningar i andra sammanhang. Jag kommer i följande att ge fler exempel på övningar som kan genomföras på gården. Övningarna är inspirerade av Pendrill som redovisar resultat av forskningsstudier i lekparker och på nöjesfält. Pendrill publicerar även ett undervisningsmaterial som jag tycker är både pedagogiskt och kreativt (Pendrill 2012).
54 | teknikdidaktik i förskolan
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 54
2013-01-17 13.30
Barnen kan bygga modeller av lekredskap.
Gungan En gunga består ofta av en sits fästad med rep eller kedjor i en ställning eller i ett träd. Gungan används ofta för att utföra en pendelrörelse, det vill säga att gunga fram och tillbaka. Pendelrörelsen kan åstadkommas genom att man själv tar fart eller genom att någon annan puttar på. Ett förslag på en teknikdidaktisk övning med en gunga börjar med att du själv sätter dig i gungan och tar fart. Därefter kan du ställa dig följande frågor: • Hur gör du egentligen för att få fart på gungan? • Hur beskriver du för ett barn som vill lära sig att ta fart själv? • Blunda en stund och känn efter – när känner du dig tyngst respektive lättast? Öppna ögonen och fortsätt att observera krafterna på kroppen. Vilka krafter är det som verkar på kroppen när du gungar?
4. Teknik på gården | 55
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 55
2013-01-17 13.30
Hur gör du för att få fart på gungan?
När du gungar ändrar rörelsen hela tiden riktning, och kroppen känner av accelerationskrafter som försvagar eller förstärker upplevelsen av tyngdkraften. När man är högst upp där gungan vänder är farten lägst och man känner sig nästan tyngdlös. När gungan är närmast marken är farten som högst och man känner sig då mycket tyngre. En annan övning är att gunga »tvilling«, det vill säga få två gungor att svänga på samma sätt. Detta kan man göra antingen med två tomma gungor, med ett barn i ena gungan medan den andra gungan är tom, eller med att ett barn står upp i den ena gungan och en kamrat sitter ned i den andra. Om det sitter någon i en gunga flyttas tyngdpunkten jämfört med en tom gunga. Det är detta som förklarar varför det är svårt att gunga tvilling med en tom gunga. På samma sätt är det svårt att gunga tvilling om en person står upp och en annan person sitter ned i en varsin gunga, det vill säga det är olika tyngdpunkt. 56 | teknikdidaktik i förskolan
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 56
2013-01-17 13.30
Vidare kan man undersöka hur lång tid det tar för gungan att gunga fram och tillbaka. En fråga man här kan ställa till barnen är: Hur kan du göra så att gungan gungar så länge som möjligt? Detta kan man undersöka genom att prova att starta gungan olika högt upp ifrån marken, med olika personer i gungan och med olika längd på kedjorna. Blir det någon skillnad?
Gungbrädan Människan har under lång tid använt hävstången som ett verktyg för kraftutväxling. En gungbräda är uppbyggd som en hävstång. Med hjälp av hävstångsprincipen kan man lyfta ett tungt föremål med en mindre kraft, tack vare att kraften verkar över en längre väg. Låt barnen prova att först lyfta en kamrat en liten bit rakt upp från marken. Orkar de? Låt barnen sedan be samma kamrat sätta sig längst ut på en gungbräda för att jämföra hur det känns att lyfta honom/henne genom att pressa ned den andra änden av gungbrädan. Om det inte finns en gungbräda går det att använda en bräda som läggs tvärs över något annat föremål, en sten, listen runt sandlådan eller liknande. På vilket sätt är det enklast att lyfta kamraten? Är det när de trycker längst ut på brädaneller när de trycker längre in? När barnen gungar gungbräda med någon annan kan de försöka hitta jämvikten genom att flytta sig fram och tillbaka på gungbrädan. Om barnen väger lika mycket kommer de att hamna på lika långt avstånd från brädans fästpunkt, men om de väger olika mycket kommer avståndet till fästpunkten att skilja sig åt. De kan också placera olika saker på var sida om den punkt som gungbrädan vilar på och försöka åstadkomma balans. Pedagogens uppgift blir här bland annat att peka ut att de på så vis har gjort en balansvåg. Genom övningen får barnen erfarenhet av sambandet mellan kraften som verkar på gungbrädan och avståndet till fästpunkten, det vill säga att ju längre ut på gungbrädan de själva eller olika saker placeras desto större blir kraften.
4. Teknik på gården | 57
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 57
2013-01-17 13.30
Gungbrädan kan användas som en balansvåg.
Rutschkanan Rutschkanan är ett exempel på ett lutande plan, med vilket man kan förflytta tunga saker lättare på bekostnad av en längre sträcka. Lutande plan finns på olika ställen i samhället för att underlätta för människan. Till exempel är serpentinvägar ett lutande plan som har byggts för att det ska vara lättare att ta sig uppför branta berg. Ett annat exempel är ramper som används för att det ska gå lättare att dra upp barnvagnar och köra med rullstolar istället för att lyfta dem uppför trappor. Ett exempel på en övning som ger barnen en förståelse för lutande planets princip är att låta dem jämföra vikten hos ett buret eller draget föremål. Låt exempelvis barnen bära upp en väska fylld med stenar eller någonting annat tungt uppför trappan till rutschkanan för att därefter dra den uppför rutschkanan med hjälp av ett rep. Pedagogen kan därefter fråga: Hur påverkar rutschkanans lutning hur de olika föremålen rullar eller glider? Finns det inte två rutschkanor med olika lutning på 58 | teknikdidaktik i förskolan
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 58
2013-01-17 13.30
gården går det att använda brädor som rutschkanor för att undersöka denna fråga. Allra bäst är det om det finns två lika långa brädor eller träskivor till denna övning, som man varierar lutningen på. När barnen släpper två likadana föremål, till exempel bollar eller leksaksbilar, samtidigt från de två brädorna, upptäcker de att det föremål som släpptes från brädan med mest lutning på kommer snabbast ned. Det beror på att föremålet som befinner sig på brädan med mest lutning, och därigenom hamnar högre upp än det andra föremålet, har mer lägesenergi än föremålet på brädan med minst lutning. Lägesenergin omvandlas till rörelseenergi när föremålet sätts i rörelse och energi omvandlingen innebär att föremålet som släpps från högst höjd får högrehastighet och det kommer därför ned först. I samband med att barnen undersöker vad det beror på att föremålen kommer ned olika snabbt beroende på underlagets lutning kan de även undersöka vad som händer om man släpper olika föremål, med olika tyngd, form eller yta, på samma underlag. Vad händer om de placerar en kotte och en sten på en rutschkana, bräda eller en träskiva av något slag? Om de provar med flera olika saker kan de genom att sortera föremålen identifiera likheter och skillnader när det gäller ytan på de olika föremålen. Frågor som här kan vara lämpliga att ställa är: • Vilket föremål rullar/glider snabbast? • Vilket föremål rullar/glider långsammast?
Rampen är ett exempel på ett lutande plan. 4. Teknik på gården | 59
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 59
2013-01-17 13.30
• • • •
Vilka föremål rullar/glider lika fort? Är det något föremål som inte rullar/glider alls? Blir det någon skillnad i resultat om rutschkanan är torr eller fuktig? Hur långt bort från rutschkanan landar föremålen och beror det på hur högt upp i rutschkanan de släpps?
Pedagogen kan därefter uppmana barnen att sortera de olika föremålen utifrån hur de rullade eller gled och diskutera resultatet. Vad beror det på att det blev skillnad? Barnen kommer nu att upptäcka att ytan på före målen påverkar friktionen, det vill säga den kraft som uppstår mellan två ytor som är i kontakt med varandra. Detta beror på att ytornas små ojämnheter fäster i varandra och bromsar rörelsen. Barnen kan vidare använda rutschkanan eller något annat underlag för att undersöka hur lätt ett föremål glider på ett underlag och på så vis få veta om friktionen mellan olika ytor är hög eller låg. Därefter kan de få prova att själva åka i rutschkanan och jämföra hastigheten utifrån de olika kläder de har på sig. De kan också hälla på vatten på rutschkanan och upptäcker då förmodligen att det går snabbare att åka i en
Vilken flaska rullar snabbast?
60 | teknikdidaktik i förskolan
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 60
2013-01-17 13.30
blöt rutschkana om de har regnbyxor på sig än det gör att åka i en torr rutschkana med bomullsbyxor. Skillnaden i farten beror alltså på skillnaden i friktion mellan materialen. Friktionen fungerar även så att den gör att runda föremål börjar rulla. Genom att fylla petflaskor med olika innehåll kan barnen undersöka om det blir någon skillnad mellan hur snabbt de olika flaskorna rullar. Om de häller vatten i en flaska och sand i en annan märker de att flaskan med vatten rullar fortare. Det beror på att vattnet i flaskan inte följer med lika mycket i rotationen som sanden. Om barnen även jämför skillnaden mellan att rulla en tom och en fylld flaska av samma storlek märker de att den fyllda flaskan rullar snabbare eftersom den är tyngre och därför påverkas mer av tyngdkraften.
4. Teknik på gården | 61
125102_Teknikdi_i_for.ORIG.indd 61
2013-01-17 13.30
Den här boken ger den kompetens som numera förväntas av förskollärare. I boken blandas kunskaper om vardagsteknik, didaktik och exempel. Förskolans roll att stimulera barns kreativitet och nyfikenhet är viktig. Teknikdidaktik i förskolan ger inspiration till att planera, genomföra och utvärdera arbetet med teknik med utgångspunkt i läroplanen. Svenskarna ska bli duktigare i teknik! Boken vänder sig till förskollärare, både blivande och verksamma, samt till verksamhetsansvariga. VERONICA BJURULF är grundskollärare i botten, docent i teknikens didaktik och undervisningsråd vid Skolverket.
ISBN 978-91-1-304570-2
01 02 FnL1 EkZpcm1hIEpvaG4gUGVyc3NvbgRKb2hu AFEA+ow= 02 0040
www.norstedts.se
TEKNIKDIDAKTIK I FÖRSKOLAN
Att konstruera något tillsammans kan bli hur roligt och lärorikt som helst – och här är lärarens kompetens avgörande. Kreativitet och teknik hör ihop. Teknik finns överallt och kan lätt utforskas, bara man får syn på den.
Veronica Bjurulf
Utan kreativa och nyfikna barn stannar Sverige
Veronica Bjurulf
TEKNIKDIDAKTIK I FÖRSKOLAN