STEM in de kleuterklas, dat is exploreren en problemen oplossen

“Wat houdt STEM in de kleuterklas precies in?” Deze centrale vraag ga ik stapsgewijs beantwoorden vanuit mijn bevindingen tijdens mijn zoektocht naar STEM in de kleuterklas.  Ik bouw hiermee verder op een vorige blog waarin ik inzoomde op het belang van STEM voor kleuters en de rol van de kleuterleerkracht als drijvende kracht. In het antwoord komt de eigenheid van de kleuterschool op de voorgrond.

Bondig samengevat, gaat STEM over het oplossen van problemen via een samenspel van de vier STEM-disciplines. Dit houdt in dat de kleuters onderzoeken, ontwerpen, optimaliseren en wiskunde toepassen om een uitdaging het hoofd te bieden (Van De Keere & Vervaet, 2018). In de tweede paragraaf bespreek en illustreer ik dit probleemoplossend proces. Maar eerst wil ik hier benadrukken hoe belangrijk het is om een brede ervaringsbasis te ontwikkelen. Net hier begint STEM en kan het kleuteronderwijs het verschil maken!  

Exploreren als basis van STEM-onderwijs 

In STEM staat de fysische wereld centraal: de levende natuur (bv. het eigen lichaam, zaden), de niet-levende natuur (bv. magnetisme, wind) en alle technische systemen (bv. voertuigen, touwen) (STEM voor de basis, 2016). In de eerste plaats moeten kinderen de kans krijgen om de fysische wereld op te merken en om veelvuldig met die wereld in aanraking te komen. Met heel hun lichaam moeten kleuters allerhande principes, materialen, fenomenen, … kunnen verkennen. Via hun zintuigen, door te manipuleren met hun handen, voeten en mond, door uit te zoeken en uit te proberen, … wordt de werkelijkheid meer zichtbaar en ervaarbaar voor hen. 

Het stimuleren van een brede ervaringsbasis kan beschouwd worden als de basis van STEM-onderwijs. Dit onderschrijft het belang van STEM vanaf de kleuterschool, waar sterk de nadruk gelegd wordt op concrete ervaringen. Een brede ervaringsbasis zorgt ervoor dat kinderen en jongeren principes, materialen, fenomenen, … ook op latere leeftijd, gemakkelijker kunnen herkennen en toepassen. 

Denken we even terug aan het praktijkvoorbeeld over ‘het vogel-afschrik-systeem’ in het vorige blogbericht. De kleuters bedachten hierbij allerhande manieren om de vogels weg te houden van hun zaaisel. Voor hun ideeën steunden de kleuters op hun eerdere ervaringen rond onder andere geluid, wind, beweging, … We kunnen denken aan onverwachte ervaringen zoals het opmerken van wapperende vlaggen in de wind op de speelplaats, maar ook aan meer georkestreerde ervaringen zoals het vullen van flessen en potjes met materialen zoals noten of dopjes die de kleuters vervolgens in hun exploratief spel heen en weer bewegen. 

Een brede ervaringsbasis ontstaat doordat kinderen mogen exploreren. Kleuters verkennen spontaan de wereld, zoals je ook reeds kon lezen in dit blogbericht. Exploreren sluit dan ook aan bij de natuurlijke manier van leren van kinderen. Het spreekt op die manier voor zich dat in het bijzonder bij de jongste kleuters de klemtoon binnen STEM ligt op het stimuleren van hun concrete ervaringen met allerhande principes, materialen, fenomenen, … Exploreren kan gezien worden als een eerste stap, de basis, van STEM-onderwijs, en de kleuterschool speelt hiervoor de hoofdrol. 

Van exploratief spel naar het oplossen van problemen 

Het opdoen van ervaringen met materialen, fenomenen, … gaat vaak gepaard met het detecteren van noden, het zoeken naar antwoorden, het oplossen van problemen, … Dit kan spontaan gebeuren door de kleuters zelf. Als kleuterleerkracht kan je ook bewust gaan inspelen op de ervaringen van de kleuters om hen verder uit te dagen tot probleemoplossend denken en handelen. Belangrijk is dat dit gebeurt vanuit observatie van de kleuters, wanneer ze zich hiervoor ontvankelijk tonen en hun spel dus niet bruusk wordt onderbroken. In het bijzonder voor de jongste kleuters is deze aanpak, waarbij je inspeelt op wat de kleuters op dat moment bezighoudt, een aangewezen vertrekpunt om de kleuters te prikkelen tot het oplossen van problemen. 

Bijvoorbeeld kleuters die ‘bezig zijn met’ touwen kunnen deze spontaan gebruiken om problemen op te lossen, zoals ‘iets’ of iemand vooruit trekken, omhoog tillen, vastmaken, … Je kan hen hier ook zelf tot aansporen vanuit een reële nood die je oppert, bijvoorbeeld een zwaar voorwerp dat verplaatst moet worden naar bijvoorbeeld de huishoek. 

In de aanloop naar het oplossen van een probleem kan het ook noodzakelijk zijn om kleuters eerst exploratiekansen aan te reiken, waarop ze vervolgens kunnen terugvallen om problemen op te lossen. We mogen ook niet vergeten dat kinderen sterk de nood kunnen ervaren om eerst materialen te mogen verkennen vooraleer ze ermee gericht aan de slag kunnen gaan om een probleem op te lossen. Dit wordt ook ‘aanrommelen’ genoemd (Velthorst, Oosterheert, & Brouwer, 2011). 

Denk bijvoorbeeld terug aan de touwen. We kunnen kleuters vragen om bijvoorbeeld vanuit een verhaal een oplossing te bedenken om een zwaar voorwerp te verplaatsen. Dit kunnen ze doen aan de hand van allerhande materialen zoals touwen, doeken, stokken, … We geven de kleuters dan best eerst even de tijd om louter ‘bezig te zijn’ met de materialen, vooraleer we hen vragen om hun aandacht te richten op het probleem van het zwaar voorwerp verplaatsen.

Samenspel van vier STEM-disciplines 

Het verkennen van principes, materialen, fenomenen, …, het mogen uitzoeken en uitproberen, …  stimuleert de ervaringsbasis van de kleuters. Het spreekt bovendien ook hun creativiteit en zelfvertrouwen aan. Er wordt op die manier een basis gelegd om in complexere situaties probleemoplossend te kunnen, en ook durven, denken en handelen. 

Wat houdt dit probleemoplossend proces binnen STEM-onderwijs nu precies in in de kleuterklas? Dit kan op verschillende manieren vorm krijgen, maar steeds gaat het om een samenspel zoals hoger geschreven van drie O’s – onderzoeken, ontwerpen, optimaliseren – en het toepassen van wiskunde (Van De Keere & Vervaet, 2018). Keren we opnieuw even terug naar het voorbeeld van het vogel-afschrik-systeem dan kunnen we dit samenspel als volgt terugvinden: 

Dit voorbeeld illustreert mooi dat kleuters reeds in staat zijn om problemen te identificeren en aan te pakken via een samenspel van de vier STEM-disciplines. Het gaat hier om een voorbeeld uit een derde kleuterklas. Wat de jongste kleuters betreft, leggen we de focus op het stimuleren van hun ervaringsbasis, maar ook zij zijn al in staat om problemen op te lossen, wanneer we erover zorgen dat een probleem zich heel concreet-aanschouwelijk manifesteert voor hen bijvoorbeeld vanuit hun exploratief spel.

Wil je graag nog meer weten over STEM in de kleuterklas? Dan kan je meer bevindingen en praktijkvoorbeelden lezen in mijn boek:  Sterk in STEM. Inspiratiegids voor het kleuteronderwijs.

Graag bedank ik nog eens alle kleuterleid(st)ers(-in-opleiding) die mij geïnspireerd en gemotiveerd hebben vanuit hun passie voor jonge kinderen, voor STEM, voor onderzoekend leren, … om dit boek uit te werken tot een veelzijdige inspiratiegids. 

Stephanie Vervaet

Lector Wereldoriëntatie, Onderzoeker Expertisecentrum Onderwijsinnovatie

Hogeschool VIVES, Kortrijk

Bronvermelding: 

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s

Deze site gebruikt Akismet om spam te bestrijden. Ontdek hoe de data van je reactie verwerkt wordt.