Analys av elevernas förklaringar till hur det blir regn

När eleverna vid introduktionen skriftligt med ord eller bilder får beskriva hur det blir regn är det deras första kontakt med mig. Vid den fjärde intervjun får de samma uppgift och efter att de har beskrivit detta för mig, får de se det papper där de beskrivit samma sak två år tidigare. Jag ber dem jämföra förklaringen på papperet med det de just berättat för mig. I analysen av elevernas beskrivningar av hur det blir regn använder jag en modifiering av den metod som använts av Eskilsson och Lindahl (1996). Tabell 65 innehåller en sammanställning av katego-riseringen av elevernas svar.

Tabell 65 Kategorier som användes vid analys av elevernas förklaringar till hur det blir regn och antal elever per kategori.

Kategoribeskrivning Intr. Int 4

1 Inget svar 1 0

2 Ej kretslopp 5 3

2a Övrigt 1 1

2b Moln som kolliderar, varm och kall luft möts 4 2

3 Förklaringar med kretslopp 31 37

3a Övrigt 3 0

3b Moln som kolliderar eller att varm och kall luft möts 0 1

3c Molnen töms pga att molen stiger över berg 2 0

3d Vattenånga stiger och blir regn t ex för att molnen blir fulla (eller för tunga)

22 24

3e Vattenånga avkyls och det blir regn 4 3

3f Vattenånga avkyls, vattendropparna bildas och växer 0 9 Modifieringen innebär, att de kategorier som inte förekommer har tagits bort, och att

vatten-ånga blir regn och molnen blir fulla eller för tunga slagits samman. Inga förklaringar i dessa

kategorier innebär att eleverna säger något om att vattenånga avkyls. Med kretslopp menar jag, att eleverna beskriver att vatten avdunstar från mark eller vattendrag, och att det kommer

ner som vatten igen. De ska också tala om vad som händer i molnen. De behöver däremot inte nämna begreppen kretslopp, avdunstning eller kondensation.

Vid introduktionen får eleverna skriftligt beskriva hur det blir regn och det är sedan en av de situationer vi diskuterar vid fjärde intervjun. Detta påverkar elevernas svar. Jag tror att jag trots detta kan få information, så att jag kan jämföra deras beskrivningar av vattnets kretslopp i naturen vid dessa båda tillfällena. Jag försöker att få likartade situationer genom att i inter-vjusvaren analysera elevernas spontana svar eller svar efter en följdfråga, där jag ber dem förtydliga något i svaret. Ett par elever som säger att ”Det blev tungt” får följdfrågan: ”Vad

är det som blir för tungt?”. Båda svarar då ”Molnet”. Under introduktionen är det några

ele-ver som frågar hur mycket de ska skriva. Då talar jag med dem om att jag är nyfiken på hur de förklarar hur det blir regn och uppmanar dem att rita och berätta om det. De tre eleverna i ka-tegori 3a ritar bilder som visar ett kretsloppstänkande, men det finns ingen förklarande text. Det är inte så stora skillnader mellan kategoriseringen av elevernas förklaringar till hur det blir regn vid de båda tillfällena. Många elever tycks ha fastnat i kategori 3d. Nästan alla elever har ett kretsloppstänkande vid den fjärde intervjun, och detta är en liten ökning jämfört med introduktionslektionen. Lite fler än hälften talar vid båda tillfällena om att molnen blir för tunga eller för fulla så det rinner över och då blir det regn. Den största skillnaden mellan de båda tillfällena är, att en fjärdedel av eleverna vid fjärde intervjun talar om att vattenångan avkyls innan molnen bildas. De talar också om att det bildas vattendroppar som blir större och större och till slut faller ner.

I tabell 66 finns en jämförelse mellan enskilda elevers svar på frågan om hur det blir regn. I denna tabell har några kategorier slagits samman för att det ska bli mera överskådligt. Alla elever som inte talar om kretslopp har förts samman till kategori 2. De som talar om att vat-tenångan avkyls (3e och 3f) har förts samman till kategori 3e-f. Kategori 3d bildar en egen kategori. Övriga som talar om kretslopp och som inte kan föras till 3d-3f förs samman till ka-tegori 3a-c.

Tabell 66 Jämförelse mellan förklaringarna till hur det blir regn vid introduktionslektionen och vid fjärde intervjun. Kategorierna från tabell 65 används.

Hur blir det regn – Intervju 4

1 Inget svar 2 Ej kretslopp 3a-c Övrigt 3d Fulla moln 3e-f Avkylning 1: Inget svar 1 1 2: Ej kretslopp 2 1 2 5 3a-c: Övrigt 2 3 5 3d: Moln fulla 1 17 4 22 3e-f: Avkylning 4 4 H u r b li r d et r egn ? In tr od u k ti on en 0 3 1 24 9 37

De tre elever som var frånvarande vid introduktionen har kategori 3e (två elever) och kategori

3f (en elev) vid fjärde intervjun. Hälften av eleverna har samma kategori vid båda tillfällena.

Tretton elever har högre och fem elever lägre kategori vid den fjärde intervjun. Av de sex elever som inte har en kretsloppsförklaring vid introduktionslektionen, är det tre som fortfa-rande inte har det. Två av dem har en förklaring, som innebär att de talar om att vattenångan avkyls. Ingen av eleverna som hade de lägre kretsloppsförklaringarna (3a-c) har kvar dessa.

De talar nu om att vattenångan avkyls så det bildas vatten, eller att molnen blir för tunga så de släpper ut vatten.

Nästan alla elever som använder kretsloppsförklaringar använder ordet ”avdunstar” i sina för-klaringar. Några skriver att molnen suger upp vatten från vattendragen. Några elever talar om vattnets kretslopp som de gjorde tidigare, men nu tillämpar de partikeltänkandet. Disa prövar sin förklaring och ifrågasätter den, eftersom hon finner att den inte är allmängiltig.

Disa: Det är kanske så att det är molekyler i luften. Det är det nog. Så liksom åker de ihop i en enda klunga och så blir det stora droppar. Så börjar det regna ner. De kan inte sväva mer. Det är liksom problemet där att det borde ha regnat hela tiden ju. Men mole-kylerna måste ju komma från nåt.

Många elever koncentrerar sig på kretsloppet när de ritar och skriver om regnet vid introduk-tionslektionen. Det framgår inte av alla hur de tänker molnens roll i regnet. Vid intervjun är detta en fråga som jag ställer till dem, om de inte själva talar om det. Av de 40 eleverna i den-na intervjuomgång säger nästan två tredjedelar att molnen bildas av vattnet som avdunstar och stiger uppåt. Resten säger att molnen finns där redan, och ett par elever ser inget samband mellan molnen och regnet.

Tabell 67 Hur blir det regn? Exempel på hur eleverna som tilldelas en högre kategori vid fjärde inter-vjun kommenterar sina svar på papper och pennauppgiften.

Elev Ändring Kommentar

Arne 2a→3f Han ser skillnaden.

Arne: Nej detta stämmer inte redigt. Jag: Du förklarade bättre idag. Arne: Ja.

Lea 2b→3e Hon ser inte någon skillnad.

Lea: Det är som jag sa nu.

Disa 3c→3f Hon talar om skillnader i detaljer i sin beskrivning men ingenting om den diskussion om molekyler som hon har vid intervjun.

Carl 3a→3f Han förklarar bilden med sin nya förklaringsmodell.

Carl: Här är att vattenångan går upp så kommer det in i molnen och så blåser det på in över en stad så börjar det regna.

Tea 3a→3f Hon ser ingen skillnad. Därefter förklarar hon sin bild med sin nuvarande förklaring. Hon kanske lägger in mer i bilden än jag ser eller också så tolkar hon bilden på nytt sätt.

Alma 3d→3f Alma: Att vattenmolekylerna drar åt sig varann.

Ebba 3d→3f Ser först inte skillnaden men efter mitt inlägg ger hon exempel.

Ebba: Precis som jag sa nu.

Jag: Jag tycker att du sa lite mer om vad som händer i molnet nu. Ebba: Det åker upp i luften så blir det ett moln?

Maja 3d→3f Ser ingen skillnad.

Mona 3d→3f Ser skillnaden och talar om var hon lärt sig mer om detta.

Vid intervjun låter jag eleverna titta på det de skrev om regnet vid introduktionslektionen. Jag ber dem jämföra sina förklaringar och se om det är någon skillnad. I tabell 67 redovisar jag hur de elever som gått till högre nivåer av förståelse kommenterar de förklaringar de redovi-sade på papperet nästan två år tidigare.

Sammanställningen tyder på att eleverna har svårigheter att uttrycka vad skillnaderna i deras förklaringar innebär. Många elever ser skillnader och kan peka ut vad de innebär, och de talar ibland också om var de lärt sig detta nya. Det finns också flera elever som inte ser skillnaden, när de jämför med sin förklaring från nästan två år tidigare. När jag ser på andra förändringar som innebär en ökad förståelse enligt min kategorisering, finner jag att det är ännu fler elever som inte ser skillnader i sina förklaringar. Ofta tolkar de om sina bilder, så att de stämmer med vad de säger vid intervjun.

Sammanfattning

Elevernas beskrivningar och förståelse av fenomen, som är kopplade till vattnets kretslopp, innehåller komponenter, som kan tolkas både som beskrivningar på makronivån och på parti-kelnivån. Jag uppehåller mig speciellt vid elevernas beskrivningar av avdunstning. Enligt min kategorisering ökar elevernas förståelse i den senare intervjun vid alla jämförelser. Det är mycket få elever som går mot lägre förståelse, medan det är många som har en högre kvalitet i sina svar vid den senare intervjun. Speciellt ökar antalet elever som beskriver avdunstning på ett sätt som innebär modifiering. Mer än hälften av eleverna har tecken på modifiering och/eller modifiering vid både den tidigare och den senare av de intervjuer som jämförs. Detta tyder på att de har en stabil kunskap. Det är mycket få elever som talar om avdunstning som att något bara försvinner, som att det är en kemisk reaktion eller som förbjudna transformatio-ner. Lite mer än hälften av eleverna har vid båda intervjuerna förklaringar till hur det blir regn, vilka innebär att molnen blir tunga eller fulla och då regnar det.