Följande kapitel syftar till att redogöra för studiens centrala begrepp vilket in-kluderar innebörd och förutsättningar som fordras för att skapa en förförståelse för den aktuella studien. Begrepp som behandlas är systematiskt kvalitetsar-bete, kvalitativ NO-undervisning samt kollegiala samarbeten och kollegialt lä-rande.
1.1.1 Systematiskt kvalitetsarbete
Krav om systematiskt kvalitetsarbete i skolverksamheter utgör en del av skol-lagen (SFS 2010:800) kap 4 (2–8 §§). Lagen fastslår att kvalitetsarbetet ska utföras både på nationell nivå, huvudmannanivå och enhetsnivå samt inriktas mot att uppfylla de nationella målen för utbildning. De nationella målen åter-finns i skollag, läroplanen samt andra styrande författningar. Fokus för insat-serna i kvalitetsbedömningen beror på vem som svarar för insatsen. På nation-ell nivå innebär det systematiska kvalitetsarbetet statliga granskningar för att säkerhetsställa en kvalitativ och likvärdig utbildning i landet. På huvudmanna-nivå ansvarar huvudmannen för att systematiskt och kontinuerligt planera, följa upp och utveckla utbildningen. Även på enhetsnivå, vilket är i fokus i aktuell studie, sker en systematisk och kontinuerlig planering, uppföljning och utveckling av utbildningens kvalitet initierad av rektor. Skolverket (2021) be-skriver det systematiska kvalitetsarbetet på enhetsnivå som ett sätt att proble-matisera och undersöka skolans nuvarande arbete samt vad arbetet resulterar i, med syfte att utveckla skolan som helhet. Utgångspunkten för det systematiska kvalitetsarbetet är enligt Skolverket (2015) att genom ett långsiktigt tänk finna utvecklingsområden för ökad måluppfyllelse.
I Skolverkets (2015) allmänna råd om systematiskt kvalitetsarbete finns re-kommendationer om arbetets genomförande riktat till huvudmän, rektorer, lä-rare samt annan personal. Rektorn leder arbetet på enhetsnivå och fattar erfor-derliga beslut om genomförandet och ser till att personalen har förutsättningar
4
så som kompetens, tid och stöd för att följa upp undervisningen genom reflekt-ion och analys (Skolverket, 2015). I kap 4 §4 skollagen (SFS 2010:800) beto-nas emellertid vikten av att all personal i skolverksamheten deltar i kvalitets-arbetet tillsammans med elever och vårdnadshavare. Alla som arbetar i skolan behöver därmed ha en grundläggande förståelse för kvalitetsarbete och arbetet bör ständigt vara närvarande på alla nivåer.
Undervisningsprocesser och arbetssätt är viktiga aspekter att utreda i kvalitets-arbetet, då de ligger till grund för elevernas möjlighet till inlärning (Skolverket, 2015). Lärarna ansvarar för värdering av den egna planeringen och undervis-ningen medan rektorer ansvarar för att ta reda på och värdera genomförandet och dess resultat. Undervisningen analyseras därefter i förhållande till målupp-fyllelse samt utvecklingsmöjligheter identifieras och planeras. Identifiering av påverkningsbara förutsättningar, så som resurser, kompetens och kunskap, material, verktyg och lokaler, är en faktor som kan öka möjligheten till att skapa en förändring av verksamheten som leder till större måluppfyllelse (Skolverket, 2015). I Skolverkets (2015) allmänna råd betonas även vikten av att verksamhetens resultat följs upp och analyseras i förhållande till aktuell forskning liksom att forskning och beprövad erfarenhet ligger till grund för planering av utvecklingsinsatser.
1.1.2 Kvalitativ NO-undervisning
Vad innebär då kvalitativ undervisning? Hur kan en sådan undervisning utfor-mas och vilket behov av resurser finns? Skolinspektionen (2012) listar utifrån sin granskning ett antal generella punkter, vilka bedöms kunna utgöra bra ar-betssätt och metoder som kan resultera i en NO-undervisning av god kvalitet.
Punkterna bör enligt Skolinspektionen kombineras med ett kvalitetsarbete som omfattar NO-undervisningen för att uppnå goda resultat.
Lärarna behöver
• knyta undervisningen till elevernas erfarenheter och intressen,
• anpassa undervisningen till elevernas kunskapsnivå,
• låta eleven få använda naturvetenskapligt språk både muntligen och skriftli-gen,
• handleda eleven aktivt så att han eller hon får hjälp att se det naturvetenskap-liga innehållet i det som sker på̊ lektionen,
• göra kunskapen relevant genom att koppla undervisningen i klassrummet till en användning i elevens vardag, och
5
• planera och genomföra en undervisning med naturvetenskapliga arbetssätt ex-empelvis genom att pröva hypoteser och teorier genom att undersöka, obser-vera, samla in data, sortera, gruppera, reflektera, jämföra, med mera
Rektorerna behöver stötta lärarna genom att
• lyfta fram och synliggöra no-ämnena på skolan, både när det gäller plane-ringen av undervisningen, fördelning av timmar samt bedömning och uppfölj-ning av kunskapsutvecklingen,
• ha kännedom om lärarnas undervisning,
• se till att no-ämnena omfattas av ett systematiskt kvalitetsarbete där rektorerna följer upp och analyserar undervisningen tillsammans med lärarna, kompetens-utvecklar och tjänstefördelar efter skolornas behov.”
Skolinspektionen (2012, s. 36)
Skolinspektionen betonar i sin lista liksom Skolverket gör i kursplanerna för NO-ämnena vikten av ett undersökande arbetssätt i undervisningen. Ett över-gripande syfte med undervisningen inkluderar även att skapa nyfikenhet och väcka ett intresse för att undersöka omvärlden samt att ge en insikt i hur det går att skilja mellan naturvetenskapliga sätt och andra sätt att skildra omvärl-den på. Viktiga faktorer i undervisningen är enligt Skolinspektion även att ta vara på elevernas erfarenheter och intressen samt att utveckla ett kritiskt tän-kande, en förmåga att samtala och tolka samt kunskaper för att kunna ta ställ-ning i samhällsfrågor (Skolinspektionen, 2012; Skolverket, 2017a; Skolver-ket 2017b; SkolverSkolver-ket 2017c; SkolverSkolver-ket, 2019). Samhällsfrågor med natur-vetenskapligt innehåll, eller den engelska översättningen Socio-Scientific Is-sues, bedöms nämligen av Skolverket (2012) vara ett gynnsamt sätt att närma sig naturvetenskapen för att skapa en intresseväckande undervisning. Huvud-syftet med ett sådant perspektiv kan förklaras som ett sätt att ge eleverna en förståelse för vad kunskapen inhämtad under NO-undervisningen kan ha för relevans i elevens vardag samt för nytta ur ett samhällsperspektiv (Andrée, 2005; Harlen, 2002; Skolverket, 2012). Vidare påvisar flera forskare (Hol-brook & Rannikmae, 2007; Presley et al., 2013) elevers ökade motivation att lära om naturvetenskap när den ges i kontext till händelser och situationer som kan relateras till elevernas vardag.
Roberts (1982) har genom att granska undervisningsinnehåll i nutida och hi-storiska styrdokument och läroböcker analyserat hur NO-undervisningens fo-kus sett ut under de senaste åttio åren. I studien introducerar han sju olika kunskapsemfaser vilka syftar till att tydliggöra syftet med naturvetenskaplig undervisning samt vilken kunskap som betonas i undervisningen. Kunskapen går bortom de centrala kunskapsinnehåll som presenteras i kursplanerna och kan kommuniceras både explicit och implicit i undervisningen. Emfaserna
6
framhåller vikten av naturvetenskapliga kunskaper i elevens vardagliga liv både för att möta nuvarande problem liksom framtida, enskilda och kollek-tiva. Vidare betonas kunskap om hur naturvetenskapens karaktär samt veten-skapliga bevis och teorier stärks med hjälp av relevanta modeller för att för-klara fenomen. Undervisningen bör även lägga vikt på att eleverna ska kunna göra en åtskillnad mellan naturvetenskap och teknik samt ha en förståelse för hur naturvetenskap kan användas i politiska och moraliska dilemman. Läran-deprocessen, exempelvis att behärska det undersökande arbetssättet, betonas i emfaserna som viktigare än målet i sig och implicit förmedlar undervis-ningen en bild av naturvetenskap som sanningar som inte behöver ifrågasät-tas. Enligt Roberts betonas även förståelse för naturvetenskapens karaktär, hur naturvetenskapen har formats genom historien efter människans behov samt vad naturvetenskapen har för betydelse i vårt samhälle. Slutligen lägger undervisningen fokus på elevernas kommande användning av de naturveten-skapliga kunskaperna varför en NO-undervisningen är organiserad utifrån en färdigbestämd struktur.
1.1.3 Förutsättningar för kvalitativ NO-undervisning
En grundläggande förutsättning för lärares möjligheter att bedriva en kvalitativ NO-undervisning är avsatt tid för ämnet. Enligt Skolverkets (2022b) timplan för grundskolan ska eleverna i årskurserna 1–3 undervisas 200 timmar i NO, inklusive teknikämnet, vilket kan jämföras med svenskämnets 680 timmar el-ler matematikämnets 420 timmar. Skolinspektionen (2012) lyfter emelel-lertid fram att flera skolor fördelat ett lägre antal timmar i NO-undervisningen, vilket tycks ha resulterat i att delar av det centrala innehållet (Skolverket, 2019) inte behandlats.
Läraren behöver förutom tid till undervisning även ha gedigen ämnes- och undervisningskompetens. Begreppet pedagogisk ämneskunskap eller Pedago-gical Content Knowledge (PCK) formades av Shulman (1987) under 1980-ta-let. Shulman förklarar PCK som en lärares samlade professionella förmåga att undervisa inom ett specifikt ämnesområde och i en specifik kontext. Förmågan innefattar en mängd olika kunskaper, så som ämneskunskap, generell didaktisk kompetens, specifik ämnesdidaktisk kompetens samt kunskap om läroplan, kursplaner och skolans verksamhet i stort. Vidare innefattar begreppet en för-måga att kommunicera ämnesinnehållet till eleverna på ett intressant och be-gripligt sätt samt en lyhördhet för varje elevs förutsättningar, behov och lä-rande. En lärare med god PCK har en gedigen kunskap om ämnets karaktär, om dess bärande idéer samt hur ny kunskap produceras inom fältet. Genom att hålla sig uppdaterad på ny forskning inom ämnet kan en sådan lärare effekti-visera elevernas lärande och skapa större måluppfyllelse (Shulman, 1987).
7
Shulman menar att lärarens PCK utvecklas genom erfarenhet och undervis-ningstimmar. Tillvaratagna erfarenheter från undervisning, så som exempelvis lämpligt ämnesinnehåll samt passande arbetsmetoder för elevernas lärande, kan med tiden bli en del av lärarens samlade PCK. Även kollegors erfarenheter och tips kan komma till användning för att utveckla PCK menar Appleton (2003).
Vidare kan tillgång till läromedel och digitala verktyg vara en förutsättning för att bedriva en kvalitativ NO-undervisning. Användningen av läromedel kan stödja läraren i undervisningen och även effektivisera planering och genomfö-rande av NO-lektioner (Skolinspektionen, 2012). Ogan-Bekiroglu (2007) be-tonar vikten av läromaterial som skapar nyfikenhet och engagemang hos ele-verna. Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademien (IVA) bedriver sedan 1997 skolutvecklingsprojektet Naturvetenskap och teknik för alla (NTA) i samar-bete med flera kommuner som syftar till att skapa engagerande undervisning inom NO. Projektet erbjuder både undervisningsmaterial som kan leda till lä-rande för både elev och lärare samt komplettelä-rande kompetensutveckling för lärare. Materialet bygger på forskning och är utvecklat för att efterlikna arbetet hos en forskare inom naturvetenskap. I undervisningsmaterialet varvas teori med praktiskt arbete och undervisningen uppmuntrar till diskussioner och re-flektion (www.ntaskolutveckling.nu). Ekborg och Lindahl (2007) menar att NTA kan utgöra en del av skolutvecklingen då dess konkreta material och ar-betssätt skapar utrymme för utveckling utifrån en stabil undervisningsgrund.
Arbete med NTA kan även bjuda in till ett kollegialt samarbete, reflektion och lärande (Johansson, 2019).
1.1.4 Kollegialt lärande och samarbete
Läraryrket har i många år setts och upplevts som ett självständigt arbete där varje lärare själv planerar, undervisar och bedömer elevernas arbete (Assars-son, 2015). Hattie (2009) liksom Nordgren et al. (2019) poängterar dock vikten av kollegiala samarbeten för undervisningens kvalitet. Samarbete mellan kol-legor vid planering och utvärdering av undervisningen kan bidra till en mer analytisk och effektiv process samt ge större möjligheter till förändring av rå-dande undervisningsstrategier till det bättre (Hattie, 2009; Nordgren et al., 2019). Kollegiala samarbeten har också möjlighet att leda till ett lärande och därmed stärka lärares kompetens.
Kollegialt lärande kan ses som ett samlingsbegrepp för olika former av arbeten som sker i syfte att utveckla kunskap i samspel med kollegor. Arbetsmodellen innefattar gemensam kompetensutveckling i syfte att utveckla både det kollek-tiva samt det individuella lärandet hos lärarna vilket på sikt ska gynna elever-nas lärande. Det kollektiva lärandet kan ske genom att granska och lära av egna
8
och andras erfarenheter samt att tillvarata kunskap i aktuell forskning eller an-nan beprövad erfarenhet (Nehez, 2015; Skolverket, 2022a). Elevernas förut-sättningar för lärande är både utgångspunkten och slutmålet för arbetet men lärarens uppdrag bör präglas av nyfikenhet och en vilja att utvecklas för att kunna möta elevernas efter deras individuella förutsättningar och förmågor (Johansson, 2021; Skolverket, 2022a). Skolverket (2022a) samt Assarsson (2015) menar att kollegiala processer där undervisningen systematiskt plane-ras, observeplane-ras, ifrågasätts och utvecklas är en förutsättning för att erfarenhet ska utvecklas till beprövad erfarenhet. Det kollegiala lärandet kan även ses som en betydelsefull del i ett skolutvecklingsarbete (Nehez, 2015; Skolverket, 2022a; Skolverket, 2018).