Skole uten hjerne Skolen har vært igjennom reform etter reform. Vi har fått nye lærebøker og læreplaner, 6-års skole, nasjonale prøver, PISA og TIMMS. Det satses på etterutdanning, videreutdanning og Ny Giv. Men ingenting ser ut til å hjelpe. Mellom 30 og 40 % av elevene har for dårlig læringsutbytte, og ofte står lærerne igjen som syndebukkene. At all læring skjer i hjernen, men at undervisningen må skje på hjernens premisser, er det få som tenker på. Her har det kommet mye ny kunnskap de siste 20 årene, og det er på høy tid å ta denne i bruk. La oss få en skole som tar hensyn til hjernens behov og muligheter. Av Hanne S. Finstad 24 04/2016 Hjernen La meg bare ta noe så grunnleggende som søvn. I dag vet vi at søvn er livsviktig, og at det er full aktivitet i hjernen når vi sover. Da fyller hjernen opp lagre av signalstoffer den trenger neste dag og rydder unna avfallsstoffer. Samtidig blir alle inntrykk vi har fått gjennom dagen, bearbeidet. Søvn er rett og slett helt avgjørende for at vi skal lære noe. Et eksperiment utført av forskere ved Universitetet i Lübeck i Tyskland er et godt eksempel på det. Her fikk forsøkspersoner i oppdrag å løse tallgrubleoppgaver. Oppgavene var laget slik at det var mulig å løse dem mye raskere hvis man oppdaget en skjult regel. Én gruppe løste 90 oppgaver om morgenen. Deretter holdt de seg våkne gjennom dagen før de løste tilsvarende mange oppgaver om kvelden. To andre grupper gjorde oppgavene om kvelden, før den ene gruppen fikk lov til å sove i åtte timer, mens den andre måtte holde seg våken gjennom natten. Neste morgen løste de nye oppgaver. Blant dem som hadde sovet, var det dobbelt så mange som oppdaget den skjulte regelen sammenlignet med dem som ikke hadde sovet. Hjernen deres hadde sett denne muligheten mens de sov. skolebusser. Bussene kunne først hente de små barna, for så å hente de større. Hjerne i nattmodus Grunnen til at senere skolestart er bra for ungdom, er nok at døgnrytmen påvirker hjernen. Når vi er i «nattmodus», har vi redusert evne til å fokusere, mindre arbeidsminnekapasitet, og de avanserte tenkeferdighetene er dårligere enn når vi har fått tid til å våkne. Nå er en ny og omfattende studie på gang i England hvor hele 100 skoler vil delta. Prosjektet kalles «Teensleep», og her skal forskere ved Nuffield Department of Clinical Neurosciences teste ut effekten av senere skolestart. Skolene blir delt i fire grupper. Én gruppe fungerer som kontroll. En annen vil få forskjøvet skolestart med 1 time. En tredje vil få undervisning om hvor viktig det er å sove nok, og den fjerde vil både få forskjøvet skolestart og slik undervisning. Trenger ni timers søvn Vi har en innebygget biologisk klokke som produserer forskjellige signalstoffer i takt med jordrotasjonen. I ungdomstiden blir denne biologiske klokka forskjøvet med opptil 2 timer. Derfor er det vanskelig for mange unge å sovne før klokken 23 00. Med et søvnbehov på 9 timer burde ungdom sove til klokken 08 00, men da sitter mange allerede i klasserommet eller er på vei til skolen. Dermed er en god del ungdom ikke i stand til å lære noe på formiddagen. Kroppen har rett og slett ikke våknet enda. I et forsøk på å motvirke denne søvnmangelen ble det gjennomført et stort forsøk i Minneapolis fra 1997 til 2001. Hele 12 000 elever på ungdomstrinnet fikk forskjøvet skolestart fra 07 15 til 08 40. Resultatet ble mindre fravær og færre elever som hadde psykiske plager. I tillegg så man en tendens til at karaktersnittet økte. En gjennomgang av all forskning som er gjort på senere skolestart i USA, konkluderer med at å la ungdom sove lenger om morgenen, fører til bedre karakterer og mindre fravær. Mange kommuner sparte også penger fordi de trengte færre Hjernen i et høyteknologisk samfunn Hjernekunnskap kan også hjelpe barn som har utfordringer med å lese, skrive og regne. Tar vi hjernen på alvor, er det ikke overraskende at akkurat disse ferdighetene byr på problemer for mange. Hjernen er konstruert for å fungere i steinalderen, ikke i et høyteknologisk samfunn. Den har et språksenter som er aktivt allerede før fødselen, og sørger for at de fleste barn raskt lærer å forstå språk og å snakke. Den har også områder som lar oss vurdere omtrentlige mengder, avstander og tid. Men hjernen er ikke utstyrt med nerveceller som er innstilt på å lese eller forstå helt presise mengder og tall. Når den allikevel klarer det, er det fordi den er plastisk og lar seg omprogrammere til det vi trenger. Men dette krever trening og tar tid, og fordi alle mennesker er forskjellige, vil det ta lengre tid for noen enn for andre. Det er rett og slett helt naturlig, men gir vi barn den tiden de trenger? Begrenset plass i arbeidsminnet Hanne Finstad har nylig utgitt boken Ditt smarte barn. Her skriver hun om søvn og arbeidsminnet, men også om tankesett og tenketeknikker, langtidsminnet, matematikk, lesing, fysisk aktivitet, musikk, kreativitet og mye annet, og hele veien er hjernen i fokus. Alle barn er født smarte, man må sørge for at de også blir smarte voksne. Den pedagogiske tilnærmingen kan også trekke veksler på hjerneforskningen. Her er kunnskap om arbeidsminnet helt sentralt. Hukommelsen deles i to typer minne. De kalles arbeidsminne og langtidsminne. I arbeidsminnet finnes det vi jobber med og tenker på i øyeblikket, og her er det liten plass. Vi klarer bare å holde fire til syv ting i arbeidsminnet samtidig. Blir det mer, mister vi oversikten. For å unngå at alt går i stå, må vi da skrive huskelister eller bruke 04/2016 25 Hjernen hukommelsesteknikker som knytter det som er i arbeidsminnet til ting vi husker i langtidsminnet. I langtidsminnet finner vi alle de erfaringene vi kan erindre, og her er det nærmest ubegrenset med plass. Vi kan huske fakta, spesielle hendelser, lukter, følelser og alt det kroppen kan gjøre. Overbelastning gir ikke læring Når vi lærer noe nytt, må det skje en overføring fra arbeidsminnet til langtidsminnet, og det er umulig hvis arbeidsminnet er fullt. Arbeidsminnet må ha plass til overs for å kunne koble den nye kunnskapen til det vi allerede har lagret i langtidsminnet. Derfor må ny kunnskap introduseres i små trinn, og her svikter det ofte i skolen. Ta for eksempel en naturfagtime i ungdomsskolen hvor elevene skal lære kjemi. I løpet av veldig kort tid blir de introdusert for langt flere begreper enn arbeidsminnet kan håndtere, som atomer, grunnstoffer, atomkjerne, protoner, elektroner, nøytroner, periodesystemet, ioner, salter, kjemisk forbindelse og molekyl, for å nevne noen. Og fordi de har liten eller ingen kunnskap om kjemi fra barnetrinnet, blir arbeidsminnet fullstendig overbelastet, og kjemi oppleves som «helt gresk». Når de samme elevene begynner på videregående, starter de igjen fra begynnelsen og kan ikke det som er forventet av dem. Jeg har selv hatt gleden av å jobbe med elever med kjemiskrekk etter at jeg fikk forståelse for arbeidsminnet. Ved å bygge begrepsapparatet trinn for trinn uten å overbelaste arbeidsminnet, ble kjemien forståelig og morsom i løpet av få uker. Hvor mange elever er det som aldri får oppleve denne utviklingen og sitter igjen med følelsen av å være en taper fordi arbeidsminnet var fullt? Det er en korrelasjon mellom hvor bra barn gjør det i fag som språk, matematikk og naturfag, og hvor stort arbeidsminne de har. Men hadde det trengt å være slik hvis undervisningen tok mer hensyn til arbeidsminnets begrensninger? Jeg er sikker på at mange barn ville mestret skolen bedre hvis arbeidsminnet ble tatt med i betraktningen når lærere planla undervisningen. Arbeidsminnet burde også være sentralt under utarbeiding av læreplaner og undervisningsmateriell. Selv har jeg vært med på å skrive lærebok i naturfag for ungdomstrinnet uten kunnskap om arbeidsminnet. Det var en stor utfordring å ikke introdusere for mange nye begreper om gangen, og sikre at ordene vi brukte, ble repetert mange nok ganger. Hadde jeg visst det jeg vet i dag om arbeidsminnet, vet jeg ikke om jeg hadde turt å begi meg inn på oppgaven, fordi pensum er så omfattende. I dag vet jeg ikke om en eneste lærerhøyskole som har hjernen på timeplanen. Jeg håper det vil endre seg i årene som kommer. Alle vet jo at det skjer noe i hjernen når vi lærer og blir motivert for å lære. 26 04/2016 Anbefalt lesning: • The Number Sense. S. Dehaene, Oxford University Press, 2011 • Ditt smarte barn, HS Finstad, J. M. Stenersen 2016 • Slik lærer hjernen, T. Klingberg, Pax, 2012 • Læringsvansker, H. Sigmundsson, Fagbokforlaget, 2014 Kilder: 1. Neuroscience and education: prime time to build the bridge. M. Sigman et al., Nature Neuroscience, vol 17, s. 497–502, 2014 2. Normal sleep and circadian rhythms. Neurobiological mechanisms underlying sleep and wakefulness. D. Markov et al., Sleep Med Clin, vol 7, s. 417–426, 2012 3. The reorganisation of memory during sleep. N. Landmann et al., Sleep Medicine Reviews, vol 18, s. 531–541, 2014 4. Sleep inspires insight. U. Wagner et al., Nature, vol 427, s. 352–354, 2004 5. Biological Timekeeping. M.U. Gillette et al., Sleep Med Clin, vol 7, s. 427–442, 2012 6. A one-hour sleep restriction impacts brain processing in young children across tasks: evidence from event-related potentials. D.L. Molfese et al., Developmental Neuropsychology, vol 38, s. 317–336, 2013 7. Changing Times: Findings from the first longitudinal study of later high school start times. K. Wahlstrom, NASSP Bulletin, vol 86, s. 3–21, 2002 8. Impact of delaying school start time on adolescent sleep, mood and behavior. JA Owens et al, Arch Pediatr Adolesc Med, vol 164, s 608-614, 2010 9. School start time change: An in-depth examination of school districts in the United States. J. Owens et al., Mind, brain and education, vol 8, s. 182–213, 2014 10. Circadion rythms in cognitive processes: Implications for school learning. P. Valdez et al., Mind, brain and education, vol 8, s. 161–168, 2014 11. Slik lærer hjernen, T. Klingberg, Pax, 2012
© Copyright 2024