Efter den sista undervisningsomgången 2006 ger dessa elever mer detaljerade och naturvetenskapligt korrekta svar på flera av de uppgifter som ingår i eftertesten jämfört med hur eleverna svarade 2003. Men ändå är det en större eller mindre andel som inte förändrar sitt sätt att svara efter undervisningen. Vad beror detta på? I detta kapitel resonerar jag om möjliga förklaringar.
10.1 Transferproblematiken – blir kunskapen
generell?
Bransford m.fl. (2000) menar att förmåga att kunna använda skolkunskaper i vardagen är målet med all undervisning och avser då den typ av transfer som innebär att elever lär sig på ett sådant sätt att kunskapen blir generell. Frågan om eleverna kan använda det de lär sig i ett sammanhang till ett annat kom att bli alltmer central i Stinas undervisning.
Under den sista studien, 2006, vidtar Stina, som beskrivits tidigare, ett flertal åtgärder för att underlätta transfer och en viss förbättring sker av hur eleverna svarar jämfört med Stinas första undervisningsomgång. Eleverna verkar dock inte ha utvecklat någon generell kunskap om träds förökning. Det är fortfarande många som anger rotföröking som svar på hur träd förökar sig. Marton (2006) betonar att skillnader såväl som likheter behöver lyftas upp för att öka förmågan till transfer. Kanske detta skulle behöva göras på ett ännu tydligare sätt och med en mer systematisk variation för att eleverna skall bli medvetna om detta? Att återkommande diskutera skillnader och likheter mellan olika växters sätt att föröka sig och då låta elevernas uppfattningar utgöra en bas för diskussionerna kanske på sikt skulle kunna få fler att se fröförökningen hos träd som en möjlighet och därför komplettera sitt ”teoretiska ramverk” när det gäller hur omvärlden fungerar, som Hills (1989) uttrycker det. För att öka möjligheterna till transfer skulle det kanske också behöva tydliggöras i undervisningen på ett annat sätt än som var fallet nu att en ärtplanta, ett blåbärsris och en ek alla är fröväxter.
Att överföra de kunskaper eleverna fått om hur ett djur av en viss art förökar sig till en annan art, verkar dock inte lika problematiskt. Om eleverna får veta
att flugor parar sig, tycks det vara naturligt att också andra småkryp, som fjärilar och nyckelpigor gör det. Det kan också handla om att undervisningen erbjudit en högre grad av variation när det gäller djur än när det gäller växter. Däremot har dessa studier möjligen inte lett till att alla elever förstår innebörden av puppstadiet, som tidigare diskuterats. Trots att eleverna dissekerat ej kläckta puppor och fått se utvecklade men döda flugor i puppan, verkar det som om en del elever inte tänker sig att varje puppa är artspecifik. Skulle en undervisning som innehåller resonemang om skillnader och likheter mellan olika insekters fullständiga förvandling och betonar vad puppstadiet innebär öka förståelsen av detta? Shepardson (2002) föreslår att studier också av insekter som inte genomgår fullständig förvandling skulle kunna öka förståelsen av insekters fullständiga förvandling.
10.2 Vardag och vetenskap, teorier och
verklighet
Bland de elever som kunde beskriva pollinering och befruktning även för trädens blommor, var det inte säkert att alla hade förstått vad som bildades vid befruktningen och att det var detta som sedan skulle kunna ge upphov till ett nytt träd.
Sambandet mellan frukt och frö hos träd kanske inte i tillräckligt hög grad har tagits upp i undervisningen. Kanske är det svårt att tänka sig att det kan bildas ekollon av ekens skira blommor, rönnbär från rönnbärsblomman, ”lönnäsor” från lönnblommorna eller kastanjer från kastanjeblomman? Eller handlar det om att blommor på träd fortfarande är så oförenligt med elevernas omvärldsuppfattning att förekomst av trädfrön verkar osannolikt? Detta är exempel på, tycker jag, att naturvetenskapens teoretiska modeller inte självklart låter sig appliceras på barnens verklighet eller omvärld. Sannolikt behöver eleverna också när det gäller detta växla mellan vardag och vetenskap (Andersson, 2001) och få många exempel att fundera över och få hjälp med att urskilja likheter och skillnader (Marton, 2006) mellan olika arters blommor, frukter och frön.
Det är lätt att vid undervisning ”glömma” att prata om vad som händer efter det att den komplicerade befruktningen ägt rum. Man kan som lärare lätt stanna vid bilden på blomman i genomskärning som visar hur befruktning går till, och inte koppla till vad som kommer ”sedan”, dvs. vi koncentrerar oss på
Didaktiska reflektioner
det teoretiska resonemanget skilt från verklighetens frukter. Kanske är det så att i Stinas strävan att hjälpa eleverna att lära sig innebörden i de biologiska begreppen pollinering och befruktning, ståndare och pistiller, kom trots allt helheten bort; när eleverna väl lärt sig hur pollinering och befruktning går till hade man glömt att det är ärtor, rönnbär, respektive ekollon som bildas? Kan det alltså vara så att den teoretiska kunskap eleverna direkt efter undervisning kunde redogöra för på ett biologiskt korrekt sätt aldrig fick någon erfarenhetsbaserad förankring och att detaljerna i denna därför glömdes bort? I så fall skulle en slutsats vara att det inte är trivialt att återkommande diskutera hur frön i en mängd olika frukter och grönsaker bildas; gurkfrön, tomatfrön, morotsfrön, ekfrön, almfrön eller hur rosens nypon uppkommer. Detta stämmer i så fall väl med Deweys (1925/1958) ståndpunkt att det är viktigt att involvera den upplevande människan för att förstå vetenskapens beskrivningar och att det behövs en faktisk empirisk situation som ett initialskede för tänkandet.
Om eleverna får möjlighet att följa en ärta från sådd till ”skörd”, dvs. till utveckling av nya ärtor i ärtskidan och sedan så dessa nybildade ärtor på nytt och se dem gro, kommer de uppenbarligen ganska väl ihåg ärtplantans livscykel. Däremot betyder alltså inte detta att de vare sig kan tillämpa denna princip på andra örter eller för andra typer av växter som träd. Det betyder heller inte att eleverna förstår hur den sexuella förökningen går till. Fröbildningen skulle ju egentligen bara kunna vara en del av tillväxtprocessen hos ärtväxten. Hickling och Gelman (1995) diskuterar om det kan vara så att yngre barn kanske inte uppfattar den cykliska naturen av tillväxten, där ett frö växer upp till en planta, som i sin tur producerar nya frön (dvs. fröoplantaofrö). Kanske de istället ser detta som diskontinuerligt (dvs. fröoplanta, plantaofrö), dvs. att fröna som bildas inte har med de ursprungliga fröna att göra. I likhet med detta framför Nyberg, Andersson och Leach (2005) att även om barn sår ett solrosfrö leder inte detta automatiskt till en förståelse av mekanismen för sexuell förökning, även om fröna så småningom plockas ut och sås i sin tur. Fröbildningen skulle lika gärna kunna vara en del av solrosens tillväxtprocess. Utan att introduceras i vad sexuell förökning innebär kan eleverna alltså inte på egen hand lära sig att pollinering och befruktning är en förutsättning för att detta skall äga rum.
10.3 Det naturvetenskapliga språket
Stina hade under sin undervisning märkt att många elever hade svårt att skilja bl.a. på ”pollinering” och ”befruktning”. Hon ägnade därför, särskilt under den sista undervisningsomgången, mycket tid åt att eleverna återkommande skulle få ”träna” sig i att beskriva den sexuella förökningen hos växter och att då använda de biologiska termerna för de företeelser och ”delar” som ingår i denna. Stina berättade att begreppen ”pollinering” och ”befruktning” för eleverna länge bara varit konstiga ord. Detta har också uppmärksammats av Vikström (2005). Eftertestresultatet 2006 visade att eleverna denna gång lärt sig beskriva växternas sexuella förökning på ett mer detaljerat och naturvetenskapligt korrekt sätt än tidigare. Sannolikt beror detta på Stinas mer specifika och variationsrika undervisning, så som den beskrivits i kapitel 9 och på att Stina under denna period blev alltmer uppärksam på hur eleverna använde dessa ord och vilken betydelse de lade i dem. Ett halvår efter avslutad undervisning däremot, hade eleverna svårt att beskriva samma förlopp på ett lika detaljerat och naturvetenskapligt korrekt sätt och många av de ”konstiga orden” fanns inte längre med i elevernas beskrivningar eller blandades återigen ihop. Kanske har eleverna inte i tillräcklig utsträckning fått möjlighet att använda det naturvetenskapliga språket? Lemke (1990) och Östman (1998) betonar att det inte bara handlar om att lära sig enskilda ord utan också att eleverna måste förstå innebörden av olika ord och dessutom hur de förhåller sig till varandra. Det skulle kunna gälla både begreppen ”pollinering” och ”befruktning” enligt ovan, men också ”parning” och ”befruktning”. Stina kom att ingående diskutera skillnaden och relationen mellan dessa begrepp med eleverna under den sista undervisningsomgången. Driver m.fl. (1994b) har också märkt att många barn likställer ordet ”förökning” med däggdjurs parning. Också ”pollen”, ”nektar”, ”näring”, ”frömjöl”, ”frön”, ”ståndare” och ”pistill”, var sådana ord som ofta blandades ihop och som därför uppenbarligen ingående och noggrant behöver förklaras och eleverna ges möjlighet att träna användning av. Att pollen som flyger omkring kan uppfattas som frön är inte underligt och skulle kunna betecknas som vardagligt tänkande. Att pollen ofta också kallas ”frömjöl” gör ju inte det hela enklare. Detta har också Helldén (1992) uppmärksammat. Att dessutom tillägna sig en teori om hur en hancell i pollenkornet kan komma att befrukta en honcell i en blommas pistill är antagligen ganska krävande. Det gäller både att lära sig biologiska termer och vad dessa betyder och att sätta dem i relation till sitt vardagliga tänkande. Kanske hade eleverna kunnat svara lika detaljerat