Peil.Natuur en Techniek: niveau in afgelopen jaren gelijk gebleven

De kennis van basisschoolleerlingen op het gebied van biologie en natuurkunde en techniek is ten opzichte van 2010 gelijk gebleven. Dit blijkt uit Peil.Natuur en Techniek, het peilingsonderzoek dat in schooljaar 2015/2016 onder verantwoordelijkheid van de inspectie is uitgevoerd naar de kerndoelen op dit terrein. Het onderzoek is op 31 mei gepresenteerd aan de regionale w&t netwerken voor het basisonderwijs.

Uit het onderzoek blijkt ook dat er grote verschillen zijn tussen leerlingen: niet alleen in hun kennis, maar ook in de mate waarin leerlingen ontwerp- en onderzoeksvaardigheden beheersen. Zo vinden laagvaardige leerlingen ontwerpvaardigheden nog (heel) moeilijk, terwijl hoogvaardige leerlingen al deze vaardigheden goed beheersen. Het gaat daarbij  om het analyseren aan welke eisen een ontwerp moet voldoen en dit onderwerp uitvoeren, testen en eventueel aanpassen. De verschillen in leerprestaties lijken vooral samen te hangen met (algemene) leerlingkenmerken en niet of nauwelijks van de aanpak van de school zoals in dit onderzoek gemeten.

Peil.Onderwijs

Sinds 2014 voert de inspectie de regie over periodieke peilingsonderzoeken in het primair onderwijs. Ze doet dat in opdracht van het ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap (OCW). Ze zet daarmee de PPON-peilingsonderzoeken voort die werden uitgevoerd door Cito.

De inspectie voert jaarlijks meerdere peilingen uit. Zo wordt elk jaar gerapporteerd over het taal- en rekenniveau van groep-8-leerlingen op basis van de eindtoets. Daarnaast houdt ze jaarlijks twee peilingen over leergebieden die in de kerndoelen genoemd zijn. Naast Natuur en Techniek is in schooljaar 2015/2016 ook een onderzoek uitgevoerd naar het onderwijs in Kunstzinnige oriëntatie.

Met Peil.Onderwijs wil de inspectie input geven voor de dialoog over de resultaten van het primair onderwijs in brede zin. Hoe ziet het aanbod van scholen eruit, wat zijn de kennis en vaardigheden van leerlingen op deze inhoudsgebieden en wat is de invloed van schoolse factoren als het beschikken over een coördinator op het betreffende vakgebied? De onderzoeken van Peil.Onderwijs brengen dit in beeld.

Peil.onderwijs is onderdeel van de stelstelmonitoring door de inspectie. Hierbij worden uitspraken gedaan over de resultaten op het niveau van het onderwijssysteem, niet op het niveau van individuele leerlingen en scholen. De inspectie gebruikt de resultaten van de peilingsonderzoeken uitdrukkelijk niet bij het toezicht op individuele scholen.

Aanpak Peil.Natuur en Techniek

In het najaar van 2015 is onderzoek gedaan bij een representatieve steekproef van 130 scholen (met 2580 groep-8-leerlingen) en daarnaast bij 20 zogenaamde voorhoedescholen (met 437 groep 8-leerlingen).

De leerlingen hebben een kennistoets afgelegd en praktische opdrachten uitgevoerd. Verder hebben zij en de schoolleiders een vragenlijst beantwoord.

Het ging hierbij om kerndoelen op het gebied van Natuur en techniek, Biologie en (Natuurkundige) aardrijkskunde. Er is gekeken naar onderzoeksvaardigheden, ontwerpvaardigheden, kennis en de houding ten opzichte van Natuur en Techniek.

De uitkomsten zijn vergeleken met eerdere peilingsonderzoeken uit 2008 (Aardrijkskunde) en 2010 (Natuur en techniek en Biologie).

Leerlingen waarderen Natuur en Techniek

Leerlingen hebben over het algemeen plezier in het vak en vinden het zinnig. Hun houding ten aanzien van de moeilijkheid van Natuur en Techniek en het overwegen een toekomst (opleiding en baan) in die richting is gematigder.  Jongens zijn over het algemeen positiever over Natuur en Techniek dan meisjes.

Prestaties kennistoets en praktische opdrachten

Van de opgaven van de kennistoets maakten de leerlingen in groep 8 gemiddeld iets meer dan de helft goed. Hoogvaardige leerlingen hebben bijna twee keer zoveel opgaven goed als laagvaardige leerlingen. Jongens presteren significant beter dan meisjes op de kennistoets, specifiek op de opgaven voor Natuurkunde en techniek en (Natuurkundige) Aardrijkskunde.

De prestaties op de opgaven voor  Natuurkunde en Techniek en Biologie van de kennistoets, verschillen amper van de resultaten uit 2010. Bij Aardrijkskunde was wel een teruggang te zien ten opzichte van 2008. Vanwege het beperkt aantal overeenkomende opgaven voor Aardrijkskunde is het moeilijk hier harde conclusies uit te trekken.

Net als bij de kennistoets bestaan er grote verschillen in de prestaties van leerlingen op de praktische onderzoeks- en ontwerpopdrachten. Van de onderzoeksvaardigheden bleken vooral het opzetten van een experiment, analyseren van gegevens en trekken van conclusies voor veel leerlingen nog moeilijk. Het verzamelen van gegevens leverde minder problemen op. Alle ontwerpvaardigheden waren moeilijk voor de laagvaardige leerlingen, behalve eenvoudige opdrachten zoals het monteren van een fietsbel op een stuur. De hoogvaardige leerlingen beheersen de ontwerpvaardigheden over het algemeen goed. Jongens en meisjes verschillen nauwelijks van elkaar wat betreft hun gemiddelde prestaties op de praktische opdrachten.

Als het gaat om attitude en prestaties van leerlingen op de deelnemende voorhoedescholen: deze verschillen niet of nauwelijks met die van leerlingen op representatieve scholen. Voorhoedescholen bieden wel een rijker onderwijsaanbod.

Het aanbod op scholen loopt uiteen

Peil.Natuur en Techniek geeft ook inzicht in het aanbod van basisscholen. Er is gevraagd naar: de inbedding van Natuur en Techniek in het curriculum, methodegebruik, leermiddelen, volg- en evaluatiesystematiek, ondersteuning en faciliteiten, scholing van leerkrachten en activiteiten op het gebied van Natuur en Techniek op en buiten school.

Scholen besteden in de groepen 1 tot en met 4 gemiddeld bijna driekwartier per week aan Natuur en Techniek. In groep vijf tot en met acht is dat bijna een uur. De verschillen in tijdsbesteding tussen scholen zijn echter groot. Scholen verschillen ook van elkaar in de wijze waarop zij de onderwijstijd over de jaargroepen verdelen. Er zijn scholen die in de lagere groepen helemaal geen Natuur en Techniek inroosteren. Een vijfde deel van de scholen organiseert buitenschoolse activiteiten op het gebied van Natuur en Techniek.

Op de meeste basisscholen (66%) is het gebruik van een methode leidend voor het onderwijsaanbod in Natuur en Techniek. De overige scholen werken meer aan de hand van thema’s en projecten (34%), waarvan ongeveer de helft in combinatie met een methode (15%).

Ongeveer de helft van de scholen biedt de leerinhouden voor het domein Natuur en Techniek geheel afzonderlijk van de domeinen Ruimte (aardrijkskunde) en Tijd (geschiedenis) aan. De andere helft integreert de drie domeinen gedeeltelijk of helemaal.

Vrijwel alle scholen toetsen de vorderingen van de leerlingen. Meestal met methodegebonden toetsen en/of aan de hand van een portfolio, spreekbeurt of werkstuk en soms ook met zelfontworpen toetsen.

De lessen voor Natuur en Techniek worden doorgaans verzorgd door de groepsleerkracht. Op een derde deel van de scholen krijgt deze hierbij ondersteuning van een interne coördinator of

werkgroep Natuur en Techniek. Van één op elke drie scholen hebben de leerkrachten recentelijk bij- of nascholing gevolgd op het gebied van Natuur en Techniek.

Driekwart van de scholen beschikt over een of meer speciale faciliteiten op het gebied van Natuur en Techniek, zoals een computerlokaal of een werkplaats met modern gereedschap en materiaal.