Influence of Problem Based Learning on Lower Secondary Students’ Performance in Chemical Reactions in Nyarugenge District Rwanda
Deze quasi-experimentele studie, uitgevoerd in het district Nyarugenge in Rwanda, toont aan dat probleemgestuurd leren de academische prestaties van leerlingen in het onderbouw van de middelbare school met betrekking tot chemische reacties significant verbetert in vergelijking met traditioneel hoorcollege-gebaseerd onderwijs.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van het onderstaande artikel. Het is niet geschreven of goedgekeurd door de auteurs. Raadpleeg het oorspronkelijke artikel voor technische nauwkeurigheid. Lees de volledige disclaimer
Scheikunde is vaak het vak dat ervoor zorgt dat studenten zich het meest verloren voelen. Het vraagt leerlingen om tegelijkertijd drie verschillende manieren te hanteren om de wereld te zien: de dingen die ze kunnen zien en aanraken, de onzichtbare deeltjes waar die dingen uit bestaan, en de abstracte symbolen die op een krijtbord worden geschreven om te beschrijven hoe ze veranderen. Voor veel tieners is deze mentale sprong te groot. Ze eindigen met het uit het hoofd leren van regels die ze niet begrijpen, wat leidt tot verwarring en slechte cijfers. Dit geldt met name wanneer ze het onderwerp chemische reacties bereiken, waarbij stoffen transformeren naar nieuwe materialen. In Rwanda, net als op veel andere plaatsen, houdt de standaardwijze van het onderwijzen van dit vak in dat een docent voor de klas staat om concepten uit te leggen terwijl studenten luisteren en aantekeningen maken. Deze methode, vaak de leermethode genoemd, behandelt leren als een eenrichtingsverkeer van informatie. Maar wanneer het onderwerp zo complex is, is simpelweg luisteren zelden genoeg om een diep begrip op te bouken.
Onderzoekers in het district Nyarugenge in Rwanda besloten te testen of een andere aanpak zou kunnen helpen om studenten deze moeilijke ideeën te laten begrijpen. Ze richtten zich op een methode genaamd Problem-Based Learning (probleemgestuurd leren). In plaats van te beginnen met een college, presenteert deze methode een probleem uit de echte wereld of een puzzel die moet worden opgelost. De studenten moeten in groepen samenwerken om uit te zoeken wat ze moeten weten, de antwoorden onderzoeken en hun bevindingen toepassen om het probleem op te lossen. Het idee is dat door actief naar de oplossing te zoeken, studenten de kennis zelf opbouwen in plaats van deze alleen maar te ontvangen. Een team van onderzoekers van de Universiteit van Rwanda zette zich in om te zien of deze actieve, door de student geleide stijl van lesgeven daadwerkelijk de toetsresultaten zou verbeteren in vergelijking met de traditionele leermethode. Ze werkten met 227 studenten in hun tweede en derde jaar van de middelbare school, waarbij ze hen in twee groepen verdeelden om te zien welke methode beter werkte.
De studie begon met het afnemen van een toets bij alle studenten voordat er speciale instructie plaatsvond. Dit was om ervoor te zorgen dat de twee groepen op een gelijk niveau begonnen. De resultaten lieten zien dat beide groepen in eerste instantie heel weinig wisten over chemische reacties, met gemiddelde scores ruim onder de helft. De ene groep had een iets hoger gemiddelde dan de andere, maar het verschil was niet groot genoeg om ertoe te doen, wat bevestigde dat beide groepen even onvoorbereid waren op het onderwerp. Dit was een cruciale stap, aangezien het betekende dat elke latere verandering in hun prestaties aan de onderwijsmethode kon worden toegeschreven, en niet aan het feit dat de ene groep van nature slimmer was dan de andere.
Gedurende een periode van vier weken leerden de twee groepen dezelfde stof, maar op zeer verschillende manieren. De eerste groep, de experimentele groep genoemd, werd onderwezen via Problem-Based Learning. In deze lessen kregen de studenten uitdagingen gerelateerd aan chemische reacties en moesten zij samenwerken om de antwoorden te vinden. De tweede groep, de controlegroep genoemd, werd onderwezen via de traditionele leermethode, waarbij de docent de concepten uitlegde en de studenten luisterden. Nadat de vier weken voorbij waren, maakten beide groepen dezelfde toets om te zien wat ze hadden geleerd.
De resultaten van de laatste toets vertelden een duidelijk verhaal. De studenten die hadden geleerd via Problem-Based Learning vertoonden een significante verbetering. Hun gemiddelde score op de toets steeg naar bijna 29 punten van de 50. In tegenstelling hiertoe zagen de studenten die met de traditionele leermethode waren onderwezen bijna geen verandering, waarbij hun gemiddelde score stagneerde op ongeveer 18 punten. Wanneer de onderzoekers de cijfers analyseerden, ontdekten zij dat het verschil tussen de twee groepen geen toeval of een kwestie van geluk was. De groep die samen problemen oploste, begreep de stof veel beter dan de groep die simpelweg luisterde naar een college.
Deze bevinding suggereert dat wanneer studenten worden gedwongen zich met de stof bezig te houden door problemen op te lossen, zij een sterker begrip opbouwen van hoe chemische reacties werken. De traditionele methode van luisteren naar een docent hielp hen niet om de aanvankelijke verwarring of de moeilijkheid van het onderwerp te overwinnen. De onderzoekers concludeerden dat het actieve, collaboratieve karakter van Problem-Based Learning de studenten hielp om de abstracte ideeën te verbinden aan echte situaties, wat leidde tot betere academische prestaties. Op basis van deze resultaten bevelen de auteurs aan dat docenten in Rwanda en elders overwegen om af te stappen van pure colleges en in plaats daarvan probleemoplossende activiteiten te gebruiken om studenten te helpen moeilijke wetenschappelijke onderwerpen te beheersen. Ze stellen voor dat schoolleiders docenten ondersteunen bij het leren aansturen van deze klassen en dat curriculumplanners meer praktijkgerichte problemen opnemen om de leerstof te laten beklijven.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.