Undersökande lärande

Inquiry-Based Learning fick sin moderna form i BSCS 5E Instructional Model, formulerad av Roger Bybee och kollegor vid Biological Sciences Curriculum Study 1989 och sammanfattad i Bybees bok från 2006 om modellens ursprung och effekt. Sekvensen 5E (Engage, Explore, Explain, Elaborate, Evaluate) är inte godtycklig: varje fas motsvarar en specifik kognitiv uppgift som, körd i ordning, ger starkare begreppsligt lärande och bättre överföring än någon enskild fas eller någon annan ordning. Hävstången är strukturell. Eleverna kan inte bygga en förklaring de inte fått tid att fundera över, och de kan inte generalisera en förklaring de inte själva uttryckt.

Engage-fasen öppnar arbetsområdet med en oväntad händelse, en demonstration eller en datamängd som motsäger det eleverna förväntar sig. Det är fasen som skapar det upplevda behovet av en förklaring, utan den känns resten av arbetsområdet som vanlig undervisning och eleverna äger aldrig frågan. En bra Engage tar 10 till 15 minuter och resulterar i ett anslag med elevernas frågor och förutsägelser som hänger uppe genom hela arbetsområdet. Att hoppa över Engage är det vanligaste misslyckandet i nominellt undersökande arbetsområden, ordkunskap utan ett fenomen att förankras i ger avkontextualiserade fakta som eleverna glömmer inom några veckor.

Explore-fasen ger eleverna ett konkret datainsamlingsprotokoll kopplat till en av deras Engage-frågor. Protokollet är strukturerat (inte fri utforskning), undersökning utan stöttning misslyckas. Eleverna mäter, observerar, simulerar eller testar under förhållanden tillräckligt strikta för att alla ska kunna följa protokollet, men öppna nog för att data ska kunna överraska. Lärarens roll är att cirkulera, fråga 'vilka belägg lägger ni märke till?' och avstå från att bekräfta om det eleverna ser stämmer med vad den kanoniska förklaringen säger. För tidig bekräftelse kollapsar undersökningen till ett gissa-vad-läraren-tänker.

Explain-fasen är där lärare oftast faller tillbaka till föreläsning, och det är fasen där det undergräver undersökningen. Bättre praxis är att först lyfta fram konkurrerande elevförklaringar, låta eleverna argumentera mellan dem med utgångspunkt i belägg och först därefter introducera kanoniskt ordförråd och modeller. Ordningen spelar roll: när eleverna formulerar sin egen preliminära förklaring innan de hör ämnets, formar de en starkare begreppslig struktur i vilken det kanoniska språket sedan glider in. När ordningen är omvänd härmar eleverna ämnesspråket utan den underliggande begreppsliga ställningen.

Elaborate-fasen prövar överföring med ett parallellt-men-annorlunda fall (annan skala, annat system, annan kontext). Det är vad som skiljer förståelse från memorering. Ett arbetsområde som förklarat fotosyntes hos en grön växt bör nu fråga eleverna vad som händer i en icke-grön växt, en växt under vatten eller en växt på vintern. Återgivning är billig, överföring är dyr och sällsynt, och Elaborate-fasen är diagnosen.

Evaluate-fasen är inte ett prov, den är en bedömning av resonemangskedjan. Eleverna lämnar in arbete som bedöms efter strukturen påstående, belägg, motivering, inte bara efter rätt svar. Ett välunderbyggt felaktigt svar får mer kredit än en lyckad gissning, det är så ämnet bedömer arbete och hur eleverna lär sig att resonemangets form är det som räknas. Matrisen måste synas från arbetsområdets start, inte introduceras vid betygssättningen.

Strategin fungerar i matematik (förmoda-och-bevis-uppgifter, talmönster, geometriska konstruktionsproblem), naturvetenskap (det självklara hemmaplanen), samhällsvetenskap (källbaserad historisk undersökning) och konst (formelementsupptäckt i okända genrer). Den fungerar inte för procedurell färdighet, där direktundervisning är snabbare och lika effektiv. Att reservera undersökningen för begrepp där ämnets resonemang är det centrala är rätt avvägning. De mest effektiva undersökningslärarna kör mini-undersökningar (en lektions Engage och Explore) varje vecka och en full 5E-cykel (4 till 6 lektioner) var fjärde till sjätte vecka, och bygger in metoden i arbetsområdets rytm snarare än att behandla den som ett särskilt evenemang.