4. FORSKNINGSÖVERSIKT
5.4 Bearbetning och analys av data
Forskningsfråga 1
Elevuppgifter
Ett syfte med analysen av elevuppgifterna var att öka kunskaperna om vilka idéer elever i denna ålder har om levandebegreppet samt om växters och djurs förökning och livscykler. Det var också att i ett formativt syfte ta reda på hur klassen som helhet svarade i relation till den undervisning de hade fått eller skulle få. Preliminära analyser av elevernas svar har använts på detta sätt av Stina och i våra diskussioner om undervisningen.
För de öppna uppgifterna, alltså när eleverna själva formulerat ett svar, grupperades elevernas svar i kategorier. Dessa var alltså inte utformade i förväg. Kategorisystemen baserades på samtliga elevsvar. För de elevuppgifter som ingick både 2003 och 2006 användes också svar från pilotstudien. Detta innebär att drygt 370 elevsvar användes som bas för utveckling av dessa kategorier. Kategorierna för uppgifter som bara förekom 2006 baseras på drygt 100 elevsvar.
Konstruktionen av kategorier bygger på en kvalitativ analys av elevernas svar. Syftet har varit att hitta likheter och skillnader mellan svaren. Jag har alltså utgått från ett genuint intresse av elevernas uppfattningar om de grundbegrepp som uppgifterna avsåg testa och att försöka förstå bakgrunden till hur eleverna uttrycker sig. Forskare med annan teoretisk utgångspunkt, dvs. med annat syfte än mitt, skulle möjligen ha kommit fram till andra kategorier för sortering av elevsvaren.
Förfaringssättet vid bildandet av kategorier var följande: Alla svar på varje fråga lästes och begrundades upprepade gånger. Med utgångspunkt från svarens innehåll och mot bakgrund av biologiämnets teorier och begrepp, liksom kunskaper om ämnesdidaktiska forskningsresultat inom området, skapades så småningom olika kategorier av elevsvar. Efter en följande interreliabilitetsbedömning fastställdes kategorisystemen som därefter utgjorde en manual för min kategorisering av de aktuella svaren. För en mer detaljerad beskrivning av hur bildande av kategorier med utgångspunkt från elevsvar kan gå till, hänvisas till Andersson och Wallin (2000).
Syfte, metoder och genomförande
Utgångspunkten för mina analyser av flervalsfrågorna har överlag varit att alla svar ger information som kan vara vägledande för undervisningens innehåll och utformning. Det betyder att också de alternativ som inte är korrekta ur ett naturvetenskapligt perspektiv är intressanta och värdefulla.
Elevberättelser och skrivböcker
Elevernas skrivböcker i NO och deras skriftliga berättelser har analyserats med syfte att i första hand undersöka på vilket sätt eleverna uttrycker sig om sina observationer och skötsel av sina ärtplantor och spyflugelarver, mot bakgrund av att de uppmanats av sin lärare att beskriva sina upplevelser. Analysen som inspirerats av Wickman (2006) bygger på tre aspekter:
1. Känslomässiga och estetiska uttryck, alltså uttryck för hur något känns och ser ut, såväl negativa som positiva.
2. Uttryck för omsorg.
3. Hur eleverna uttrycker sig om det biologiska skeendet, dvs. när det gäller ärtplantans eller spyflugelarvens utveckling.
Statistiska beräkningar
Analyserna av elevuppgifterna, skrivböcker och berättelser har i huvudsak baserats på kvalitativa aspekter. I vissa fall har statistiska beräkningar genomförts för att pröva om skillnader i andel elever som svarat på ett visst sätt mellan olika elevgrupper eller mellan olika testtillfällen, är statistiskt signifikanta. Det handlar alltså i dessa fall inte om generaliseringsanspråk, dvs. att pröva om resultatet är signifikant för en hel population, utan min avsikt är att pröva om det föreligger en skillnad eller inte, mellan grupperna som ingår i denna studie, eller mellan olika testtillfällen. I de fall statistiska beräkningar gjorts handlar det alltså om att avgöra om de skillnader som förekommer uppstått av en slump eller ej. För detta har Chi2– test använts. I de fall någon variabel vid beräkningarna varit mindre än fem, har Yates korrigering använts (Djurfeldt, Larsson, Stjärnhagen, 2003; Preacher, 2001). En skillnad betraktas i avhandlingen som signifikant om sannolikheten < 5% att skillnaden uppkommit av slumpskäl.
Hantering av bortfall
När det gäller jämförelser mellan förtester, eftertester respektive fördröjda eftertester ingår samtliga deltagande elever i dessa, även om några elever inte varit med vid samtliga tillfällen. 2003 var det 2 elever som bara var med vid ett tillfälle (en elev på förtestet, en annan elev på eftertestet). 2006 var det en elev som bara var med vid ett tillfälle. 2003 var det 11 elever som bara var med vid två av tre tillfällen, 2006 en elev.
Trots att det inte alltid är samma elever som ingår i grupperna vid testtillfällena har alltså alla deltagande elevers svar ingått i analys och slutsatser. Orsaken är att mitt och lärarens huvudintresse för denna undersökning varit att ”kartlägga” ingående uppfattningar i klasserna som helhet. Det har alltså inte handlat om att studera specifika elever.
Forskningsfråga 2
Intervjuer
Intervjuerna har skrivits ut ordagrant. Jag skrev själv ut hälften av dessa. De övriga har jag lyssnat igenom och kontrollerat. Eftersom jag själv genomfört samtliga intervjuer påbörjades, i enlighet med Kvale (1997), min analys redan vid intervjutillfället. I mina minnesanteckningar i direkt anslutning till intervjun reflekterade jag över denna och vilka svar jag fick på mina frågor. Därefter har jag transkriberat en stor del av intervjuerna och sedan läst igenom dem upprepade gånger. Jag använde då också mina minnesanteckningar från intervjuerna för att bättre komma ihåg den situation som intervjun genomfördes i (Kvale, 1997). Ibland har jag återgått till inspelningarna för att kontrollera detaljer.
Som tidigare beskrivits i avsnitt 4.2 identifierade jag mot bakgrund av tidigare forskning och mina erfarenheter i samband med fortbildning och intervjustudier av lärare, fyra kunskapsområden av en lärares ämnesdidaktiska kompetens som jag ansåg hade särskild relevans för min studie. Dessa framstod också som relevanta för att använda för min analys av det som Stina berättade om sin undervisning:
x Naturvetenskapligt kunnande om biologiska livscykler x Undervisningsstrategier och idéer om lärande
Syfte, metoder och genomförande
x Intresse för och kunskap om elevers idéer och föreställningar x Användning av formativ och summativ utvärdering
Med utgångspunkt från dessa aspekter använde jag mig av det som Kvale (1997) kallar för ”meningskategorisering” och analyserade varje intervju så att de delar som jag ansåg tillhöra respektive aspekt markerades. Därefter sorterades dessa utdrag så att de i kronologisk ordning hänfördes till respektive aspekt. Sedan sammanfattade jag dessa, exemplifierade med intervjuutdrag och beskrev hur jag tolkade det som Stina sagt.
Forskningsfråga 3
För att svara på forskningsfrågan om hur Stinas undervisning förändras har jag med aktionsforskningsspiralen som analysverktyg gjort en analys i huvudsak med utgångspunkt från Stinas dagboksanteckningar, men också delvis från e-postkommunikation mellan Stina och mig samt min forskarlogg. I några fall, då Stina inte skrivit några reflektioner om detta, utnyttjar jag istället det Stina berättar under intervjuer.
Aktionsforskninsspiralen – eller cirkeln – beskrivs av bl.a. McNiff (2002) och Rönnerman (2004). Den kan ses som en tankegång att reflektera utifrån, skriver Rönnerman (2004) där stegen planera – agera – observera – reflektera ingår. I min analys innebär detta att jag betraktar Stinas planering och därpå följande undervisning, hennes bedömning av i vilken mån undervisningen ledde till det hon avsett, hennes reflektion över detta och hur detta i sin tur påverkar planering och genomförande av kommande undervisning.