Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn...

21
Creatief in de klas met natuurwetenschappen De leraar als hefboom voor een originele aanpak

Transcript of Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn...

Page 1: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creatief in de klas met natuurwetenschappen

De leraar als hefboom voor een originele aanpak

creativiteit_natuurwetensch.indb 1 30/05/16 14:13

Page 2: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creatief in de klas met natuurwetenschappen

De leraar als hefboom voor een originele aanpak

Bea Merckx

Jan De Lange

Thomas Remerie

Kirsten Devlieger

creativiteit_natuurwetensch.indb 3 30/05/16 14:13

Page 3: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

De auteurs van dit boek zijn medewerkers van de Arteveldehogeschool en maken deel uit van het ODC Quest:

De auteurs wensen de volgende personen en adviesgroepen te bedanken:• Dedeelnemendescholenenleraren,metnameSimonDeSmet(Sint-Jozefinstituut,Kontich),

ChristopheVermeyen(Sint-Jozefinstituut,Kontich),TomLambert(Sint-Jozefsinstituut,Borsbeek),DirkBrys (Berkenboom,Sint-Niklaas),VanessaKenis (LeonardoLyceum,Antwerpen),NathalieVandenBrande(ScholengemeenschapNoord,Deurne),MarleenSomers(ScholengemeenschapNoord,Deurne)enPeggyDeVos(IKSO,Denderleeuw).

• Dedeelnemersvandeexpertencommissieendebegeleidingscommissie.• DaarnaastwensenweookTomLambertenHildeVanHoutetebedankenvoorhetnalezen

enredigerenvandeteksten.

© AcademiaPress P.VanDuyseplein8 9000 Gent Tel.092338088 Fax092331409 [email protected] www.academiapress.be

UitgeverijAcademiaPressmaaktdeeluitvanLannooUitgeverij,deboeken-enmultimediadivisievanUitgeverijLannoonv.

BeaMerckx,JanDeLange,ThomasRemerie,KirstenDevliegerCreatiefindeklasmetnatuurwetenschappenDeleraaralshefboomvooreenorigineleaanpakIllustraties:HendrikGheerardhyn,meerwerkvanHendrikistevindenophendrikgheerardyn.comVormgeving:PressPoint.beCover:PressPoint.be

Gent,AcademiaPress,2016,124p.

ISBN9789038224787D/2016/4804/058NUR1910

Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of vermenigvuldigd door middel van druk, fotokopie, microfilm of op andere wijze dan ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever.

creativiteit_natuurwetensch.indb 4 30/05/16 14:13

Page 4: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

InhouD

1 Creativiteit in onderwijs 1

1.1 Wat is creativiteit? 3

1.2 Mythes over creativiteit 5

1.3 Wetenschap en creativiteit?! 6

1.4 Creativiteit in onderwijs? 11Iscreativiteitinwetenschapandersdaninkunst? 12

1.5 Wie is creatief? 15Heeftleeftijdeeninvloedopcreativiteit? 17Creatiefmeisje?Creatievejongen? 18

1.6 Wat helpt creativiteit te ontplooien in de klas? 18Respect,humor,sfeerendialoogindeklas 19Falenispositief! 21Zuurstofvoorideeën(tijdenruimte) 21Voedselvoorcreativiteit 22Ganaarbuiten! 23Depedagogischeomgeving:eigenaarschap,echtheidendoelgerichtheid 23De rol een speelse aanpak 24

1.7 De rol van de leerkracht bij het stimuleren van creativiteit 24

1.8 Creativiteit in de schoolvisie… 29

1.9 Creativiteit meten 31

1.10 Creativiteit evalueren? 32Hoekanjecreativiteitinwetenschapsonderwijswaarnemen? 33

1.11 Creativiteit bij wetenschapsonderwijs? 36Deaardvanwetenschap(Thenatureofscience) 38Creativiteitbijdeonderzoekendeaanpak(InquiryBasedScienceEducationofIBSE)? 41

creativiteit_natuurwetensch.indb 1 30/05/16 14:13

Page 5: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

II > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

2 het creatieve denkproces 45

2.1 Stap 1: De voorwaarden van het creatieve denkproces vooraf bespreken met de leerlingen 46

2.2 Stap 2: Het doel van de brainstorm afbakenen 47

2.3 Stap 3: Een creatieve brainstorm: een massa ideeën genereren (divergeren) 48

2.4 Stap 4: Ideeënselectie (convergeren) 52

2.5 Stap 5: Ideeën vorm geven, reflectie en bijsturen 55

3 Inspiratiemateriaal: wetenschappelijke activiteiten die creativiteit vragen en/of ontwikkelen? 57

3.1 Creatieve activiteiten i.v.m. de aard van wetenschap (Nature of Science of NoS) 57Watzieje?Watobserveerje?Watbesluitje? 57Wat wil je leren Eenmodelcreërenalsverklaringvandewerkelijkheid? 61

3.2 De onderzoekende aanpak (IBSE) 63Openversusgeslotenonderzoek 63Watzieje?(Creatiefobserveren) 65Watwiljeweten?((Onderzoeks)vragenstellen) 66Watisjouwidee?(Hypothesesformuleren) 69Hoekanjejouwideeonderzoeken?(eenproef(opstelling)bedenken) 70Ennu…?(Uitvoerenenevalueren) 71

3.3 Probleemoplossend denken 72

3.4 Nog meer creatieve leeractiviteiten bij wetenschap 73Vrijeassociatie,opzoeknaarmeerderevoorbeeldenenideeën 74Laatjeverbeeldingwerken:verzinanalogieënenmetaforen 74‘Watals…?’ 75Cross-disciplinaireenmeervoudigeintelligentie 75Verklaren 76Beeldjeanderestandpuntenin 77

4 uitgewerkte casussen 79

4.1 Casus: de (compost)worm (IBSE) 79Observeren 80Onderzoeksvragenstellen 82Hypothesenformuleren 87Proefopstellingbedenken 88

creativiteit_natuurwetensch.indb 2 30/05/16 14:13

Page 6: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Inhoud > III

Uitvoeren en interpreteren 90Voorstellenresultaten,dialoogendiscussie 90

4.2 Casus: polydensiteitsfles (IBSE en probleemoplossend denken) 90Divergeren:zoveelmogelijk(onderzoeks)vragenformuleren 91Convergeren:welke(onderzoeks)vragenselecterenwe 94Proefopstellingbedenken 97Evaluatievandeproefeneventuelebijsturingvanhetproces 101

4.3 Casus: de water-maak-machine (‘Nature of Science’) 102

4.4 Casus: probleemoplossend denken: het scheiden van mengsels 104

5 Kortom 109

Literatuurlijst 111

Bijlage 1 Must reads! Geannoteerde literatuurlijst 115

Bijlage 2 Tips om tot een schoolvisie rond creativiteit te komen 117

Bijlage 3 Vaak voorkomende denkfouten of drogredenen 119

creativiteit_natuurwetensch.indb 3 30/05/16 14:13

Page 7: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

1 Creativiteit in onderwijs

If at first, the idea is not absurd, then there is no hope for it[Albert Einstein]

Creativiteitlijkteenmodewoord.Metderegelmaatvandeklokverschijnenernieuweboekenovercreativiteit:creativiteitinhetonderwijs,creativiteitalsinnovatorindebedrijfswereld, creativiteithoeenwaarom.Waarom iserdannogeenboeknodigovercreativiteitbijnatuurwetenschappen?

Enerzijdswillenwemetditboekafstappenvanhetbeelddatcreativiteitietsisdatalleenbehoorttothetmuzische,hetliteraireofdekunstwereld.Inditboektonenwenietalleenaandatcreatiefdenkenonmisbaar isvoorwetenschap,maardathetookinwetenschapsonderwijszijnplaatsverdiententotrijkeronderwijsleidt.

Anderzijds merken we dat leraren natuurwetenschappen graag hun leerlingen willenaanzettentotmeercreativiteit,maardatzeinspiratiezoekenomditeffec-tiefeenplaatstegeven.Inditboekwillenweconcreetingaanopdezevraageninspiratiebiedenmetindepraktijkgetestevoorbeelden.

Deze indeling is ook terug te vinden in het boek: in het eerste deel geven we de wetenschappelijke inzichten kort weer. Het tweede deel behandelt enkelealgemene methodieken in verband met creativiteit en in het derde deel gaan we aandeslagmetconcretepraktijkvoorbeeldendie,aldannietinaangepastevorm,toepasbaarzijnindeklas.

Dé persoon die vaak gelinkt wordt aan wetenschap én creativiteit, is AlbertEinstein.Hemalsvoorbeeldaanhalenisclichématig,helemaalnietorigineel,laatstaancreatief,maarde inzichtenenvoorbeeldendiewewillenmeegeven inditboeksluitenzosterkaanbijzijnquotes,datwenietanderskunnendannaarhemteverwijzen.Zijn ideeënovercreativiteitenverbeeldingvormeneeninspiratie-bron over hoe je creativiteit op een zinvolle manier kan inzetten bij wetenschap én ineenonderwijscontext.Doorheenditboekzaljedanookvaakquotesvanhemen andere (creatieve) wetenschappers vinden. ‘Creatieve’ staat tussen haakjesomdat het in onze ogen een pleonasme is: elke goede wetenschapper is volgens onseencreatievewetenschapper.

creativiteit_natuurwetensch.indb 1 30/05/16 14:13

Page 8: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

2 > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

Vindjediteencreatievecreatie?Waaromwel?

Vindjeditcreatief?Waaromwel?Waaromniet?

Watisvoorjoucreativiteit?

creativiteit_natuurwetensch.indb 2 30/05/16 14:13

Page 9: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creativiteit in onderwijs > 3

1.1 Wat is creativiteit? Creativity is intelligence having fun

[Albert Einstein]

Creativiteitkentvelevormenendefinities.Creativiteitwordtvaakgezienalshettalentomnieuwedingenteverzinnen.Dezeomschrijvinglaatveelruimte:veron-dersteldatiemandeenbozeChinesedraakverzintmetblauwebollen,eenballoneneenhoog stemmetje. Isdit creatief?Het isheelgoedmogelijkdatniemandeerderopditideekwam.Maarwatkanjeaanvangenmetditidee?Inhetkadervaneenkinderboekkanditcreatiefzijn.Wanneeriemandechtereenideeverzintmaarerverdernietsmeedoet,isditdancreatief?Inditboekwillenwedaareenelementaantoevoegen:hetideemoetnietalleennieuwzijn,hetmoetookpassendzijn.Creatievemensenhebbennietalleenverbeeldingmaarzijnookdoelgericht.Huncreativiteitisgerichtophetbereikenvaneendoel.31WevolgendaarbijdedefinitievanSternberg&Lubart(1999):

‘Creativiteit is het vermogen om werk te produceren dat zowel nieuw (d.w.z. origineel, onverwacht) als passend (d.w.z. nuttig en aangepast aan de voor-opgestelde taak of het vooropgestelde probleem) is.’

Daarbijwillenweaanvullendathetbegripcreativiteitookafhankelijk isvandegroepofdecontextwaarbinnenhetcreatieveproceszichafspeelt.2Indelitera-tuurspreektmenvancreativiteitmeteenkleine‘c’(binneneenbepaaldegroepen

Welkekenmerkenheefteencreatiefpersoon?Iscreativiteiteeneigenschapvan de happy fewofisditleerbaarvolgensjou?

Kijk om je heen: welke dingen zijn het resultaat van iemands creatieve denk-proces?Waaromvindjezecreatief?

creativiteit_natuurwetensch.indb 3 30/05/16 14:13

Page 10: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

4 > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

eenbepaaldecontext)encreativiteitmeteengrote‘C’(innovatieve,nooiteerderbedachteoplossingenofnieuweinzichteninwetenschappen).Creativiteitmetdegrote‘C’wordtgezienalshetmeestwaardevolle,datleidttotnieuwegroteinzich-tenof de omwentelingbinnen eenbepaaldediscipline.15 Bij voorbaat lijkt deze vormvancreativiteitbeperkttezijntothetlevenvanvolwassenen.Binnenweten-schapwordt dit gelinkt aanhet ‘genie’.15Volgens dezedefinitie ligt creativiteitnietbinnendemogelijkhedenvandegewonemensofvanleerlingen.Wanneerdedefinitievancreativiteitbeperktzoublijventotgroteinnovatiesofinzichten,zoumenkunnenbesluitendatkinderennietechtcreatiefzijn.Ditdruistintegenonzeintuïtie.Daaromwillenwecreativiteitmetdekleine‘c’dealledaagseinventiviteitvanleerlingendieonsaanhetlachenbrengtofonsleveneenvoudigermaakteenplaatsgeveninonderwijs.15Natuurlijkzijnerkinderenof jongerendietotgroteinnovatieskomen,zoalsde11-jarigescholierdieeennieuwtypezandzakontwik-kelde dat door het gebruik van polymeren een betere bescherming biedt tegen overstromingeninkustgebieden.Ofde15-jarigescholierdieeennieuwetestont-wikkeldeompancreaskankersnelleroptesporen.OfdeNederlandsescholierdieeenmanierbedachtomdeplasticsoepindeoceanenaantepakken.Viacrowd-fundingheefthijalenkelemiljoenendollarsopgehaaldomzijnprojectvormtegeven.Metditboekclaimenwenietdatwecreativiteitmeteengrote‘C’zullenbereikenbijleerlingen,maaronzeaanpakzalalleszinscreativiteitmetdekleine‘c’stimuleren.Watwebinneneenklasalseencreatieveoplossingzien,iseenoplos-singdie al langergekend is endusniet innovatief is inhetwerkveld,maarwelinventiefisbinnendeklasgroep.Creativiteitmetdekleine‘c’isoveraltevindenenbehoorttotiedersmogelijkheden.9Creativiteitmetdekleine‘c’isgekoppeldaanmogelijkhedenzienomeentaakopeeneenvoudigeremanieroptelossen,hetgaatoverhetbelevenvaneen‘aha’-momentwanneereenleerlingvoorheteersttweelosstaandeconceptenmetelkaarverbindt.Dittypeassociatiefencreatiefdenken kan aangeleerd worden door hier expliciet aandacht aan te besteden in hetonderwijs.9

Hetisbelangrijkjeterealiserendatietscreëren,niethetzelfdeisalscreativiteit.Creativiteit heeftmeer temakenmet de kwaliteit van de ideeën die ontstaandanmethetuiteindelijkeproduct(=creëren).Creativiteitkandeeluitmakenvanlangerprojectwerk,maarevenzeervaneenkorteoverlegsessie.31

Watisderolvankennisbijcreativiteit?Datisnognietduidelijk.Sommigeonder-zoeken tonen aan dat extreme expertise creativiteit kan verhinderen. Aan deanderekantishetnietduidelijkhoeveelexpertisepreciesnodigisomcreatieftezijn.13Kennisenexpertisezijnonbetwistbareattributenvoordecreatievegeest,hoewelhetnietduidelijkishoeveelkenniserdanwelnodigis.13 Creativiteit is iets

creativiteit_natuurwetensch.indb 4 30/05/16 14:13

Page 11: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creativiteit in onderwijs > 5

andersdankennis,maarhetiserwelsterkmeeverbonden.Inhetonderwijsishetdeuitdagingomkennistevoedenzondercreativiteittedoden.33 Vaak wordt een creatiefmomenttijdensdelesgezienalseenmomentwaaropereendoorbraakinhetdenkenis.Ditisbijnaaltijdhetresultaatvanhardwerkvandekantvandeleerlingen.

1.2 Mythes over creativiteit13

Success is 10 percent inspiration and 90 percent perspiration [Thomas Edison]

Overcreativiteitdoenheelwatmythesderonde:hetbeperktzichtotkunst,hetisvoorbehoudenvoordehappyfew,vraagtweinigwerkenkomtspontaan,enz.

Daar ligt een belangrijke taak van het onderwijs: het ontkrachten van deze mythes dooraandachttebestedenaanhetcreatievedenkproces.Onderzoektoontaandatsystematischcreativiteittrainen,creativiteitstimuleert.28

Indefiguurhieronderwordendemythesovercreativiteitgeplaatstnaastweten-schappelijkaangetoondetheorieën.13

Creativiteit in onderwijs: van mythe naar bewezen theorieën.13

creativiteit_natuurwetensch.indb 5 30/05/16 14:13

Page 12: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

6 > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

1.3 Wetenschap en creativiteit?!

Logic will get you from A to B. Imagination will take you everywhere [Albert Einstein]

Het idee leeft somsdatwetenschap saai is engeencreativiteit vraagt.Niets isminderwaar.Het idee datwetenschap een creatieve onderneming is, is onbe-twistbaar! Wetenschappelijke ideeën zijn sowieso creaties van de geest. ZoalsEinsteinhetuitdrukte:‘Fysischeconceptenzijncreatiesvandemenselijkegeest,enwordenniet,ookallijkthetzo,bepaalddoordewereld.’16 De ontwikkeling van wetenschappelijketheorieënvraagtdikwijlsbuitengewoonfantasierijkesprongen.Naasthetuitdenkenvangrotewetenschappelijketheorieënvraagtookdagelijkswetenschappelijkwerk(zoalsonderzoeksvragenformuleren,hypothesevormingen modellering) verbeelding en creatief denken.16Wetenschap is complex, datklopt,maarvraagtdaaromnietmindercreativiteit.

Algemene perceptie over wetenschap.

creativiteit_natuurwetensch.indb 6 30/05/16 14:13

Page 13: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creativiteit in onderwijs > 7

Ondanks de centrale rol van creativiteit in de wetenschap wordt deze vaardigheid vaak genegeerd bij populaire voorstellingen vanwetenschappers en hunwerk.Hetnegerenvancreativiteit inwetenschapgeeft jongerennietalleeneen foutbeeldvanwatwetenschapis,maarhetzorgterookvoordatzezichminderzullenidentificeren met wetenschappers en misschien zullen afzien van een weten-schappelijkecarrière.Ditisvanbijzonderbelangvoorleerlingendievoorheteerstervarenwatwetenschapisendiemoetenbeslissenofzelateralswetenschapperaandeslagwillengaan.Debasisdaarvoorwordtreedsgelegdindebasisschool.34 Wetenschapwordtopschoolvaakgereduceerdtothetaanbrengenvanfeiten-kennis,hetvolgenvanstriktestappenplannentijdensonderzoek,oefeningenenvraagstukkendiemaaréénenkeleoplossingofoplossingsmethodehebben(ziedecartoonhierboven).Bovendienwordtvaaknietgeduidhoewetenschappelijkeinzichtentotstandgekomenzijnenwelkecreativiteitdaarvoornodig is(ziedecartoonhieronder).Deverhalenoverhoemendelichtsnelheidbepaaldeinde17de eeuwofhoeEgypterarendeomtrekvandeaardeberekenden,duidenderolvancreativiteitbijwetenschap.Indienweonsonderwijsnietaanpassen,lopenwehetrisico potentieel toekomstige wetenschappers te ontmoedigen omdat ze weten-schapnietinteressantenboeiendvinden.37

Veelwetenschappelijkepublicaties tonende resultaten van creatieve inzichten,maar het gebeurt zelden of nooit dat de oorsprong van deze creatieve ideeënbeschrevenworden.Wetenschappers,inhunpogingomdewereldtebegrijpen,spelenmetideeën,analogieënenmodellering.16 Toch is verbeelding één van die begrippen waarvan het belang niet teruggevonden wordt in wetenschappelijke rapporten.Hetkomtenkeltotuitingwanneerwetenschapperssprekenoverhunlevenenoverderolvandeverbeeldinginhunwerk.16

creativiteit_natuurwetensch.indb 7 30/05/16 14:13

Page 14: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

8 > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

Hoe wetenschap in werkelijkheid is.

creativiteit_natuurwetensch.indb 8 30/05/16 14:13

Page 15: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creativiteit in onderwijs > 9

Nochtans isditbelangrijkominzichttekrijgen inhetcreatievedenkprocesvanwetenschappers.Daaromgaanwehierdieper inophetontstaanvandergelijkeideeën.Uithistorischeverslagenvanbekendewetenschappersenuitvindersblijktdatvisuelebeeldeneengroterolspeleninhetcreatieveproces.Veel innovatieswerdenvoorafgegaandooreenmentaalbeeldvandeoplossing.28 Deze beelden zijn vaak moeilijk onder woorden te brengen en te communiceren naar anderen en hebben drie kenmerken gemeenschappelijk28:

• Deze mentale beelden verschenen plots en vormden een afgewerktgeheel,zewerdendusnietlangzaamaanopgebouw.

• Deresultatenverschijnenalseenbeeld,regelmatigbenoemdals‘inhetgeestesoog’.Hetiseenduidelijkengemakkelijkteonthoudenbeeld.

• Deze inzichten komen dikwijls tijdens activiteiten die geen verband houden met de taak en wanneer wetenschappers niet bewust nadenken overhetonderwerp.Hetisalsofopdatmomenthunrationeledenkenstilgezetis.Zezijnaanhetwandelen,inhetvuuraanhetstarenofaanhetrusten.Opzo’nmomentenlatenzehungedachtendevrijeloop.

In de geschiedenis van de wetenschap zijn talrijke voorbeelden van dergelijkementale beelden terug te vinden28:

• FriedrichKekuléontdektedemoleculairestructuurvanbenzeenterwijlhij staarde indevlammenvaneenvuur.Daarzaghij alshetwaredeatomenvoorzijnogendansen.Hijsteldezichdebewegendemoleculenvooralseenslangdieinzijneigenstaartbeet.Ditbeeldleiddetotdeontdekkingvanderingvormigemoleculairestructuurvanbenzeen.

• MichaelFaradayvisualiseerdedekrachtlijnendiemagnetenenelektri-sche stromen omringen en gebruikte dit om te begrijpen hoe magneti-scheveldenelektriciteitkunnenopwekken.Faradayhadeenhekelaanhetgebruikvantaalenschriftenhadweinigwiskundigekennis.

• James Maxwell gebruikte mentale voorstellingen en concrete modellen omproblemeninverbandmetelektromagnetischegolvenoptelossen.

• Opzijn16de stelde Albert Einstein zich voor dat hij op een lichtstraal reedenvroegzichafhoealleserzouuitzien.Dithielphemomnatedenkenover lichtalsofhet stilstaat.Ommeer inzicht tekrijgen indesnelheidvanhetlicht,vergeleekhijhoetweemensen,éénopstraatendeandereineenrijdendevrachtwagen,eenlampjedatknippert indevrachtwagenzoudenzien.Opdevraagwelkegebeurtenisdebelang-rijkste invloedhadbijdeontwikkelingvanderelativiteitstheorie,ant-woorddeEinstein:‘Uitzoekenhoetedenkenoverhetprobleem.’

creativiteit_natuurwetensch.indb 9 30/05/16 14:13

Page 16: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

10 > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

• James D. Watson gebruikte driedimensionale modellen om de DNA- moleculevoortestellen.

• AlfredWegenerbouwdezijntheorieoverdebewegingvandetektoni-scheplatendoorzichvoortestellenhoecontinenteninelkaarpassen.

• Jacques Hadamard, een beroemde wiskundige, gebruikte visualisatieomproblemenoptelossen.Hijvonddezegedachtenconstructiesveelnuttigerdanwiskundigesymbolen.Hijmerktedatdezesymbolenzijndenkenvertraagden.Hijdachtzeldeninwoorden.

• JonasSalkontwikkeldehetpoliovaccinopbasisvaneenintuïtieveflitsbijhetontwaken.

• Newtonontwikkeldezijn'wettenvandezwaartekracht'enhetconceptvan universele zwaartekracht toen hij twee ogenschijnlijk ongerela-teerde beelden met elkaar verbond: hij zag tegelijkertijd de vallende appel endemaan aandehemel.Hij stelde zichde vraagof dezelfdewetten toepasbaar zijn op zowel de vallende appel als de maan die rond de aarde cirkelt. Newton legde de oorsprong van zijn creativiteit alsvolgt uit28: hij loste moeilijke wetenschappelijke problemen op ‘door er voortdurendbijstiltestaan’enschreefzijnsuccessentoeaanhetfeitdathij‘stondopdeschoudersvanreuzen.’Zijn‘geïnspireerde’resulta-tenwarenhetgevolgvanalledaagseactiviteiten.

Daarnaast speelt de tijdsgeest ook een belangrijke rol: wanneer verschillende mensen tegelijkertijd aan een probleem werken, is de kans op ontdekkingengroter.Erzijnveelvoorbeeldentevindenvanwetenschappersdieonafhankelijkvanelkaargroteontdekkingendeden.19 Denken we maar aan Darwin en Wallace diequasigelijktijdigeengelijkaardigeevolutietheorie formuleerden;ofFrançoisEnglert, Robert Brout en PeterHiggs die in 1964 onafhankelijk van elkaar hethiggsbosonof Brout-Englert-Higgs-deeltje,hetzogenaamde‘godsdeeltje’,voor-spelden.Dit laatstevoorbeelddoorpriktookdemythevandeeenzameweten-schapper.Eenbelangrijkefactorblijftechtertoeval:datwilnietzeggendatweten-schappelijkecreativiteitpuurtoevalis,maarweldatheteencomplexgeheelisenbeïnvloedwordtdoorveelonbekendeoorzaken.

Deze voorbeelden zijn inspirerend om creativiteit in wetenschapsonderwijs vorm tegeven.Demethodiekeninhetboeksluitenaanbijdevoorbeeldenhierboven:het creëren van concrete modellen, ogenschijnlijk ongerelateerde zaken metelkaar verbinden, analogieën zoeken, incubatietijd voorzien, samenwerken envoortsurfenopdeideeënvananderen,enz.

creativiteit_natuurwetensch.indb 10 30/05/16 14:13

Page 17: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creativiteit in onderwijs > 11

Hetblijktdusdatvakkennisénmentalebeeldeneenbelangrijkebijdragekunnenleverenaancreativiteit.Diebeeldenhelpenverbandenteleggen.Hetiszelfszodat sommige van deze grote denkers minder onderlegd waren in taal en de proble-menoplostenmetconcreetmateriaalenmodellen.28

1.4 Creativiteit in onderwijs?

Dithoofdstukbehandelteenalgemenevisieopcreativiteitinonderwijsenisnietalleentoepasbaaropwetenschapsvakken,maaropallevakken.

De Europese Commissie13 koppelt creativiteit en innovatie aan kennis en ziet ze als essentiëlevaardigheden.Creativiteitbetreftdaarbijallegebiedenvanmenselijkeactiviteitenkanwordenontwikkeldopalleonderwijsniveaus.13 De keuze van de EuropeseCommissieomintezettenopcreativiteitheefteeneconomischecom-ponent,namelijk innovatieenondernemerschap.Datmagechternietdeenigeredenzijnomcreativiteiteenplaatstegeveninhetonderwijs.Onderzoektoontaandatcreativiteitbijdraagttotzelfvertrouwen,motivatieentalent.31

Leerlingendiewordenaangemoedigdomcreatieftedenken31:

• zijnmeergeïnteresseerdomzelfdingenteontdekken;• staanmeeropenvoornieuweideeën;• staanmeeropenomideeënuittewisselenmetanderen;• zijn vaker bereid om buiten de lesuren verder te werken aan de uitvoe-

ringvaneenidee.

Als gevolg daarvan versnelt hun leertempo, verhoogt hun prestatieniveau enverhoogthungevoelvaneigenwaarde.Doorcreativiteittebevorderen,kunnenleerkrachten alle leerlingen de kans geven om hun specifieke interesses entalententeontdekkenenteontplooien.Wekunnenallemaalinminofmeerderematecreatiefzijn.Bovendienheefteencreatieveleeromgevingeffectopdeleer-lingenprestaties éndeontwikkelingvandeprofessionaliteit vande leerkracht.8 Onderzoektoontaandatcreatiefonderwijsmotiverendkanwerkenbijjongerenmeteenlageinteresse.8Leerlingenvindencreatiefdenkenmeestalleuk,maardithoeftnietnoodzakelijkzotezijn.40

Creativiteitbereidtleerlingenvooropeensnelveranderendewereld,waarinzijinstaat moeten zijn zich aan te passen aan carrièrewendingen31 en aan de onvoor-spelbareeisenvandetoekomstigemaatschappij.19 Veel werkgevers willen mensen dieverbandenzien,heldereideeënhebben,innovatiefzijn,vlotkunnencommuni-

creativiteit_natuurwetensch.indb 11 30/05/16 14:13

Page 18: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

12 > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

ceren,goedkunnensamenwerkeneninstaatzijnomproblemenoptelossen.Metanderewoorden,zehebbencreatievemensennodig.31

Er zijn dus verschillende redenen om creativiteit een prominentere plaats te geven inhetonderwijs. Lerarendiehetbelangvancreativiteitbegrijpen, kunnenookbeter inspelenopdecreativiteitvanhun leerlingen.Maarwillen lerarenditookaltijd?Deparadoxvan‘wenselijkheidvancreativiteitinhetonderwijs’wordtweer-spiegeld inhoe lerarende ‘ideale leerling’ zien. Leerkrachtenverkiezendikwijlsleerlingendiezichconformerenenhebbeneenhekelaanpersoonlijkheidskenmer-kendiegeassocieerdwordenmetcreativiteit.Hoecreatieverklassenworden,hoeminderwenselijkhungedraglijkttezijn.Eencreatieveleerkrachtlijktzijnautori-teitteverliezen,encreatieveleerlingenwordenvaakgeassocieerdmetscepsisenegoïstischgedrag.13Bovendienvraagtcreativiteitzakenzoals‘uitstelvanoordeel’enhetnemenvanrisico’s.Ditdruistintegendeprincipesvantraditioneelonder-wijs.Vanscholenwordtgevraagddatalle leerlingendenormhalen,terwijlcre-ativiteitnunetuniekheidvereist.13 Toch is het merendeel van de leraren ervan overtuigddatcreativiteitinhetonderwijsnoodzakelijkis.37

Is creativiteit in wetenschap anders dan in kunst?

We especially need imagination in science. It is not all mathematics, nor all logic, but it is somewhat beauty and poetry

[Maria Montessori]

Wetenschap en kunst worden vaak beschouwd als contrasterende gebieden: wetenschapwordtgezienalsrationeelenlogischberedeneerd,terwijlkunstvoor-namelijkalsietsesthetischwordtgezien.Omdezeredenwordtcreativiteitmeergeassocieerdmetkunstdanmetwetenschap.Beidedomeinenomvattenechtercreativiteit.19 Er zijn twee visies op creativiteit in wetenschapsonderwijs: enerzijds kankunstingezetwordenomhet‘rationele’wetenschapsonderwijscreatievertemaken,anderzijdskanwetenschapopzichgezienwordenalseenesthetischeencreatieveactiviteit.Degrootsetheorieënbinnenwetenschapzijnvaakpareltjesvancreatievegeesten.Hetbegrijpenenbevattenvandewereldrondomonsheefteenesthetischaspect.Eenvoorbeeldvandeeerstevisieisbijvoorbeeldhetgebruikvan poëzie of theater bij wetenschapsonderwijs. Deze aanpak heeft zeker zijnmeerwaarde,maarinditboekfocussenweonsopwetenschapalscreatieveactivi-teitopzich.Bijdezelaatstevisiewordtervanuitgegaandathetcreatieveaspect

creativiteit_natuurwetensch.indb 12 30/05/16 14:13

Page 19: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creativiteit in onderwijs > 13

vanwetenschapnietzoverschillendisvancreativiteitinkunst.19 Weliswaar met dekanttekeningdatiedereendievankunstzijnberoepwilmaken,creatiefmoetzijn,terwijljebijwetenschappershetvolledigespectrumvindt:vanroutinematigeberoepentotzeercreatieveberoepen.Eenbijkomendverschil isdatcreativiteitin wetenschap streeft naar consistente theorieën die telkens getoetst moetenworden,watbijkunstontbreekt.Elkeinnovatieinwetenschapkentduseenstapvanontdekkingennieuwe ideeëngevolgddooronderzoekenonderbouwing.19 Kunstonderwijs is gericht op het uiten van persoonlijke gevoelens en meningen doormiddelvancreatieve'producten',terwijltraditioneelwetenschapsonderwijsdeleerlingenals'passieve’leerlingenbehandelt.Ditcontrastkandebelangrijkstereden zijn waarom leraren zich tot kunst wenden om hun wetenschapsonderwijs aantrekkelijkertemaken.19Hetzienvancreativiteitalseensynoniemvankunst,leidttotdemisvattingdatcreatieveactiviteitensynoniemzijnmetspelenplezier.Eriszekereenspeelselementincreativiteit,maarjemagnietvergetendatcreati-viteitookhardwerkenis.18

creativiteit_natuurwetensch.indb 13 30/05/16 14:13

Page 20: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

14 > Creatief in de klas met natuurwetenschappen

Wanneer leerlingen inkunstonderwijs eengedicht schrijven,dansenof schilde-renenzehunpersoonlijkgevoelensen ideeënuiten,kanhetresultaatuniekenorigineelzijn.Maarhoezitdatinwetenschapsonderwijs?Hetzounatuurlijkfan-tastischzijnmochtenleerlingennieuwewetenschappelijkeprincipesontdekken,maardekans isvrij klein.Betekentditdatzijnietcreatiefkunnenzijnbijdezevakken? Helemaal niet, leraren kunnen leerlingen ondersteunen om vragen enproblemenopop te lossenenzo tot ideeëntekomendienieuwzijnvoorhen.Ditmaakthetwerkendeideeënvandeleerlingenorigineelenleidtdustotechtcreatiefgedrag!31Leerlingenkunnencreatiefzijninhetvindenvanoplossingen,hetbedenkenvaneenplanvanaanpak,enz.

Wetenschapsonderwijskanprofiterenvanhetartistiekeprocesvanzelfexpressie,waaronderrisico’snemen,durvenfalen,durf tonenenvertrouwen ineenmeercreatieveaanpakzonderzekertezijnoverdemogelijkeuitkomst.Deuitdagingis om ervoor te zorgen dat het wetenschapsonderwijs steeds wetenschap als belangrijkste focusheeft,ennietartistiekeexpressie.Omdit tebereiken ishetnodig zich bewust te zijn van de kenmerken van wetenschappelijke creativiteit enzijnduidelijkedoelstellingenvoordeleerresultatennodig.19 Kunst kan dus wel eenhulpmiddelzijnomwetenschapaanteleren.Leerlingendiebijvoorbeeldeencollagemakenvandewaterkringloop,lerenondertussenietsoverditonderwerp.Bovendienkandezemaniervanwerkenmotiverendzijn.Hoeweleendergelijkekunstzinnige manier van werken wel de verbeelding en het divergente denken kan stimuleren,zaleendergelijkeactiviteitleerlingennietnoodzakelijkhelpenbijhetontwikkelen van wetenschappelijke creativiteit. Wetenschappelijke creativiteitgaatimmersoverhetoplossenvanproblemenenwetenschappelijkonderzoek.16 Toch kunnen ook dergelijke kunstzinnige activiteiten leiden tot een plotseling inzicht:opdatpuntverdienendezeactiviteitenduszekeraandacht.16

creativiteit_natuurwetensch.indb 14 30/05/16 14:13

Page 21: Creatief in de klas met natuurwetenschappen · 2020-03-03 · boek sluiten zo sterk aan bij zijn quotes, dat we niet anders kunnen dan naar hem te verwijzen. Zijn ideeën over creativiteit

Creativiteit in onderwijs > 15

1.5 Wie is creatief?

Creativiteit vraagt verschillende persoonlijkheidskenmerken: kennis en een zekere expertise,motivatieencreatievedenkvaardigheden.Driecreatievedenkvaardig-hedenzijninhetbijzondernodig:creatiefofsynthetischdenken(hetvermogenom een probleem te zien op een nieuwe manier en aan het conventionele denken teontsnappen);analytischdenken(zienwelkeideeëndemoeitewaardzijnomnatevolgen);enovertuigingskracht(anderenovertuigendatde ideeëndemoeitewaard zijn). Een persoonlijkheidskenmerk dat creatieve mensen delen, is hunopenheidvoornieuweervaringenenvernieuwing.13Openheid(intellectueleauto-nomie)iséénvandevijfpersoonlijkheidsdimensiesbijdeBig Five theorie waarmee depersoonlijkheid vanpersonenbeschrevenworden.De anderedimensies zijnextraversie,mildheid(vriendelijkheid),consciëntieusheid(ordelijkheid)enneuro-ticisme(emotioneleinstabiliteit). Enkelopenheidvoornieuweervaringenvertoonteenpositievecorrelatiemetcreativiteit.

DoedeNASA-testuitde jaren’60.Metdezetestwerddecreativiteitvaningenieursenwetenschappersbijdesollicitatiegemeten.

Deopdrachtluidt:Bedenkzoveelmogelijktoepassingenbijdezepaperclip.Lijstzehieronderop!

creativiteit_natuurwetensch.indb 15 30/05/16 14:13