programmet Ma/NO 1-7.
3.1 Innehåll och uppläggning av utbildningsprogrammet
Tabell 2 visar vilka kurser som ingår i grundskollärarprogrammet Ma/NO 1-7, vilken ordning de kommer i och hur många poäng de omfattar.
Tabell 2. Översikt över utbildningen. Fetstil anger att det är en naturorienterande kurs. Termin Programinnehåll
1 PPU10 5 p, NO1 10 p, BIM 5 p11
2 Svenska 10 p, Ma 10 p 3 Tillval 5 p, PPU 15 p
4 Tillval 10 p, NO2, 2 kurser på vardera 5 p kemi och
humanbiologi
5 NO2, 2 kurser på vardera 5 p teknik och fysik, Ma 10 p 6 PPU 20 p
7 Valbar kurs 10 p, Examensarbete 10 p
De följande beskrivningarna av de naturorienterande kurserna bygger på intervjuer med undervisande lärare, kursplaner och andra skriftliga kursbeskrivningar och i beskrivningen av PBL dessutom på illustratio- nerna samt mina egna observationer i en basgrupp. Den första kursen − NO1 beskrivs mest ingående dels för att det är i denna kurs studen- terna huvudsakligen studerar miljöfrågor, dels för att metoden i sig är speciell. Beskrivningarna är inte fullständiga, och jag har fokuserat på de delar av kurserna som är mest intressanta för min undersökning. För att framställningen ska bli begriplig börjar jag med en beskrivning av PBL som metod.
10 PPU = Praktisk Pedagogisk Utbildning 11
3.2 PBL − Problembaserat lärande
PBL startade som ett alternativ i medicinska utbildningar i USA, Kana- da och Nederländerna. Genom att arbeta med autentiska fall förbereds studenterna för sitt kommande yrke inom sjukvården. Det är lätt att föreställa sig hur sådana fall kan konstrueras. Det är också i vårdut- bildningar som PBL har fått störst genomslag också i Sverige (Egidius, 1991).
Arbetet går till så att studenterna delas in i basgrupper som bearbetar fall tillsammans med en handledare. Studenterna arbetar med en problemlösningsmodell i sju eller åtta steg. Basgruppen träffas och får ett fall presenterat för sig. Gruppen analyserar tillsammans fallet, formulerar frågor och/eller inlärningsmål utifrån analysen varefter studenterna skiljs åt och ägnar sig åt enskilda studier. Det finns ingen fast litteraturlista utan studenterna väljer litteratur eller andra källor utifrån sina frågor. Efter några dagar träffas gruppen igen för att diskutera sina kunskaper. Finessen är att i motsats till vanligt grupp- arbete har studenterna arbetat med samma frågor och är inlästa på samma sak. Det ska främja den kritiska och kreativa diskussionen i gruppen. Ansvaret för lärandet skjuts över från läraren till studenten. Ibland erbjuds studenterna att delta i föreläsningar, laborationer och andra aktiviteter som kan vara till stöd i inlärningen. Varje basgrupps- möte avslutas med en utvärdering där varje student får yttra sig om t.ex. sin egen arbetsinsats, gruppens arbete eller handledaren.
Handledaren, som är en lärare, ska se till att studenterna förvärvar kunskaper av egen kraft och inte förse dem med kunskap. Studenterna ska få hjälp att precisera och begränsa inlärningsmålen anslutning i till de uppgifter som de arbetar med. Handledaren ska lyssna till studen- ternas resonemang, ställa frågor som leder arbetet med fallet framåt, uppmärksamt följa arbetet i basgruppen och göra korta och fåtaliga inlägg (Egidius, 1991). Handledaren arbetar med att ställa frågor så att studenterna uppmuntras och utmanas. (Silén, Normann, & Sandén, 1989). Det är en viktig uppgift att utmana de studerandes kunskaper på djupet. För att göra detta behöver handledaren hela tiden ställa frågor av typen: Varför?, Vad menar du med det?, Vad betyder det? (Hård af Segerstad, Helgesson, Ringborg, & Svedin, 1997).
Fall – problem
Problem får inte tolkas bokstavligt i negativ bemärkelse (Pettersen, 1997). I PBL är problemets funktion att väcka frågor. Det ska vara en utgångspunkt som kräver närmare utredning, belysning och förståelse. Lika viktigt som att finna lösningar är arbetet med att avgränsa, analy- sera, förklara, bearbeta och förstå problemet (ibid). Problemlösning är enligt Öquist (Skolverket, 1993c) förmåga att:
• avgöra vilket faktaunderlag och vilka angreppssätt och metoder som krävs för att lösa problemet
• veta när ytterligare information behövs och hur man skaffar fram den • hantera osäkra situationer där det inte finns en given väg till målet
• utföra mer komplexa uppgifter som ställer krav på planering, arbetsorganisation och helhetstänkande
• gå utanför invanda rutiner för att möta okända situationer och fånga tillfällen i flykten
3.3 NO1 − studenternas första naturorienterande kurs
Studenterna som antogs 1999 läser en första naturorienterande kurs på 10 poäng under termin ett. Den är organiserad som PBL. Studenterna har i allmänhet ingen erfarenhet av arbetssättet när de börjar på grund- skollärarprogrammet. De får en kursplan över kursen och en muntlig introduktion till PBL. Ett seminarium under terminen behandlar metoden. I kursen är ett viktigt mål att studenterna ska öka sin förståel- se av naturvetenskapliga begrepp. Föreställningarna om hur begrepps- inlärning går till ligger väl i linje med en konstruktivistiska lärande- teori. Det betyder att studenten ska utsättas för situationer där föreställ- ningar utmanas och eventuella vardagsföreställningar kring begrepp som t.ex. fotosyntes ska visa sig vara icke funktionella och ackommo- dation därför kan ske. PBL används i en ämneskurs som inte är direkt kopplad till den framtida yrkesverksamheten. Det betyder att fallen inte är autentiska fast innehållet naturligtvis är relevant i förhållande till det framtida yrket. Ibland har det diskuterats om man kan öka autenticit- eten genom att formulera fall i ämneskurser som utgår från undervis- ningssituationer. Det har erfarenhetsmässigt visat sig vara svårt att få studenterna att fördjupa sig tillräckligt i ämnet när det finns en stark koppling till en klassrumssituation som involverar yngre elever (Nik- lasson, 1994).
Fallen kallas i den här utbildningen för illustrationer. Ordet illustration kan vara vilseledande eftersom det associerar till bilder. Men en illu- stration kan t.ex. vara en beskriven situation, en dialog, ett autentiskt miljöproblem, en tidningsartikel eller just en bild. I kursen finns fem illustrationer som behandlar ekologi och miljökunskap. Utöver dessa finns det tre stycken som handlar om astronomi och meteorologi. Illustrationerna är olika i sin utformning och är tänkta att väcka frågor av problemlösande karaktär. En av illustrationerna i ekologi går ut på att studenterna ska arrangera ett slutet ekosystem i en burk. Studenterna ska lära sig grundläggande ekologi. I miljökunskap består den första illustrationen, som handlar om växthuseffekten, av en bild där en stor- vuxen västerländsk man i en stor amerikansk bil säger till en tunn man som har en yxa i handen och som väcker associationer till ett Sydameri- kanskt regnskogsland: Yo Amigo Don’t take that tree away. We need it
to protect us from the greenhouse effect. Den andra miljöillustrationen
är en dialog mellan två pojkar som bor i Skåne och i Småland och man får följa några utdrag av deras telefonsamtal om hur de fiskar i sina respektive sjöar. Begrepp som ska behandlas är övergödning och försurning. Den tredje illustrationen är en kasse från en livsmedelsaffär med olika typer av hushållspapper och morötter och tillhörande kassa- kvitto. Tänkta frågor handlar om miljömärkning och en produkts miljö- påverkan från råvara till sopa.
Av illustrationerna kan den första betraktas som en problemlösande uppgift. Det gäller att arrangera ett ekosystem som kan överleva i en sluten burk. Det innebär att studenterna ska bestämma vad de ska lägga i burken, i vilka proportioner och varför. De ställer sedan hypoteser om vad som kommer att hända. Om studenterna skaffar sig god förståelse för begrepp som fotosyntes, cellandning, nedbrytning och kretslopp och om aeroba och anaeroba processer kan de sätta upp vettiga hypoteser och bedöma och diskutera händelseutvecklingen i burken. Illustrationen om växthuseffekten kan leda till att studenterna problematiserar kring vad som händer med klimatet i världen, olika teorier för vad som orsakar det, hur man kan tolka olika källor, vilka politiska konsekv- enser olika åtgärder innebär, frågor kring nord-syd problematiken, fördelningsfrågor, internationella överenskommelser o.s.v. På samma sätt kan man i illustrationen om sjöarna problematisera kring hur natur- resurser kan användas och vilka intressen det finns bland olika grupper av människor för hur ett vattendrag kan utnyttjas och vilka konsek-
venser det få. Det finns möjlighet att diskutera motiv och hur man argumenterar. Det handlar om jordbrukets intressen, kommunens intresse av att ha vattentäkter och avloppsrecipienter och friluftslivets intresse i bad och fiske. Den sista miljöillustrationen om kassen med varor skulle kunna problematiseras utifrån vilken miljöpåverkan en produkt har i ett från vaggan till graven perspektiv. Livsstilsval och personliga intressekonflikter kan diskuteras och ett kritiskt förhåll- ningssätt till informationskanaler kan tränas.
Studenterna erbjuds ett antal resurstillfällen under kursen. Före kurs- start arrangeras ett tredagars läger för naturstudier. Redan här utmanas studenternas föreställningar om fotosyntes, nedbrytning och kretslopp. Under själva kursen består resurstillfällena av föreläsningar och studie- besök. Vid ett av resurstillfällena ingår laborativa moment och illustra- tionen om burken kräver en experimentell insats. I övrigt förekommer ingen laborativ verksamhet såvida studenterna inte finner att deras frågor skulle kunna besvaras med hjälp av experiment vilket i realiteten inte sker.
Arbetet med miljöillustrationerna har förutsättning att uppfylla de kriterier Tilbury (1995) anger för god miljöundervisning nämligen; att den ska vara relevant, holistisk, värdebaserad, tematisk, handlings- inriktad och inkludera kritisk granskning. Studenterna får i PBL-arbetet möjlighet att utveckla de dynamiska kvaliteter som beskrivs av Axels- son (1997) och Posch (1996); samarbete, ansvarstagande, intresse, initiativ och självständighet. De får rika tillfällen att kommunicera sin kunskap, argumentera för sina ställningstaganden, möjlighet till ett kritiskt förhållningssätt genom att de själva väljer litteratur och andra källor och kan ifrågasatta varandra om dessa val. Studenterna ska också kritiskt granska varandras kunskaper. Andersson et al. (1999) beskriver angående utvärderingen Tillståndet i världen att det bland eleverna i skolan kollektivt finns ett brett spann av alternativ men att varje enskild individ anger ganska få alternativ i frågor om hur man kan spara energi och vilka konsekvenser olika åtgärder får. Om detta också gäller studenter vid högskolan, vilket kan vara rimligt att anta att det gör åtminstone den första terminen, blir basgruppsträffarna tillfällen då man kan vidga sin egen syn.
3.4 Termin fyra och fem. NO2.
NO2 består av fyra kurser på 5 poäng − humanbiologi, kemi, fysik och teknik. Av dessa är inte teknikkursen att betrakta som en rent natur- orienterande kurs utan är starkt samhällsinriktad. I alla fyra kurserna är studenterna på verksamhetsförlagd utbildning en dag i veckan.
Kemi och fysik
Kemi- och fysikkurserna är en fördjupning och repetition av gymna- siets kurser. Innehållsmässigt är kurserna ganska lika gymnasiekur- serna men mycket annorlunda genomförda. T.ex. så tonas matematiska beräkningar ner och betydelsen av att resonera kvalitativt om natur- vetenskap understryks. Kursböckerna Conceptual physics (Hewitt, 1998) och The extraordinary chemistry of ordinary things (Snyder, 1998) är valda utifrån denna syn på ämnena. Kurserna organiseras som interaktiva föreläsningar, laborationer och gruppövningar med efter- arbetning av laborationer och diskussion av problem hämtade från respektive kursbok. I båda kurserna arbetar man med ett innehåll som är relevant för det studenterna ska undervisa om i skolan. Experimenten är ofta valda så att de kan användas i skolan med förklaringar som kan göras på olika nivåer. Vissa experiment väljs dock helt utifrån målet att studenterna ska utveckla egen förståelse. Parallellt har studenterna gruppövningar där kemiska respektive fysikaliska problem diskuteras. Dessa följs inte upp såvida inte studenterna kör fast och ber att få diskutera problemen med lärarna.
I båda kurserna finns ett mindre ämnesdidaktiskt avsnitt som är helt separerat från det övriga kursinnehållet. Innehållet i ämnesdidaktiken är en blandning av metodik och didaktik. I kemikursen behandlas labora- tioner − vad man kan göra med barn och varför, läromedel och vad man ska arbeta med i kemiundervisningen i de lägre åren och varför. Kemi- undervisning på partnerskolorna diskuteras. Studenterna förbereder egna laborationer. De läser den nationella utvärderingen om materia (Skolverket, 1993b) och kursplaner (Skolverket, 2000b). I fysikkursen presenteras vad fysikdidaktik är och att det finns forskning kring elevers tänkande i fysik. Det förs resonemang kring experiment och laborationer. Studenterna läser valda delar av Elevers tänkande och
seminarium. De genomför ett fördjupningsarbete där de planerar ett undervisningsområde.
Miljöfrågor behandlas i begränsad omfattning i kemikursen. Man hinner inte med dem i den utsträckning som beskrivs i kursplanen. De kommer upp i samband med kemikaliehantering och säkerhetsfrågor och litet grand i syra-bas avsnittet. Materiabegreppet behandlas. I fysikkursen finns ett avsnitt om miljöfysik som upptar en tredjedel av kurstiden. Det är ett helt nytt område för studenterna och handlar om miljöfrågor ur ett energimässigt perspektiv. Det handlar om energi och klimat. Olika miljötekniker som solceller, solfångare och värmepumpar tas upp. Begreppsmässigt behandlas modeller för vad växthuseffekten är ingående eftersom det är något studenter vanligtvis tycker är svårt. Andra begrepp som tas upp är energi och exergi. Ozonlagret och uttunningen av detta diskuteras. Miljöfrågorna behandlas ur ett fysika- liskt perspektiv. Samhällsaspekter tas inte upp i denna kurs. Kursbok är
Miljöfysik (Areskoug, 1999). Kurserna avslutas med en individuell och
skriftlig tentamen. Ämnesdidaktiken examineras inte här.
Humanbiologi.
I humanbiologikursen behandlas inte miljöfrågor. Begreppet respiration bearbetas. Ämnesdidaktiken integreras i kursen genom att man tar upp hur och varför olika moment och begrepp kommer in i skolan, svårig- heter som elever kan ha i olika avsnitt och att man använder metoder som t.ex. rollspel och begreppskartor. Laborationer väljs ofta så att diskussionen kring dem ligger på högskolenivå men att laborationerna i sig kan användas i praktiken i skolan. Övning i problematisering och kommunikation är viktiga. Stor vikt läggs vid att studenterna får ta fram sina förkunskaper. Studenterna får frågor och problem som de uppmuntras att bearbeta i grupper. Kursen avslutas med en skriftlig och individuell tentamen som genomförs samma dag som kemitentamen.
Teknik
Ett viktigt mål i kursen är att förändra bilden av skolämnet teknik som ett rent verkstadsämne till ett ämne med stark samhällsanknytning. Det handlar om människans grundläggande behov av mat, vatten och energi och hur de tekniska system är uppbyggda som behövs för att tillgodose dessa behov. Miljöfrågorna kommer naturligt in i arbetet med dessa frågor. Tekniska system är en viktig utgångspunkt och definieras på
samma sätt som i kursplaner 2000 (Skolverket, 2000b). Man sätter t.ex. in energi i ett samhällssystem där man studerar energisystem och distribution från utvinning till konsumtion. På liknande sätt gör man med jordbruk och vatten. Några delar i kursen är: Vatten, lantbruk, energi och projektarbete med rubriken Hur jag kan använda en närbe-
lägen teknisk arbetsplats i min undervisning?. Kursen utgår i flera
avsnitt från studiebesök, för att studenterna ska se hur saker fungerar i verkligheten, som följs upp med litteraturstudier och modellexperiment. I lantbruksavsnittet tillbringar studenterna en hel dag på ett jordbruk. Besöket förbereds genom en föreläsning av LRF:s skolkontakt. Studen- terna får tillfälle att delta i arbetet på en gård, använda olika redskap och maskiner och diskutera olika aspekter på jordbruk. Studenterna ställer frågor under studiebesöket och redovisar gruppvis skriftligt och muntligt. Frågor om hur man kan arbeta med jordbruk i undervis- ningen diskuteras därvid. I energiavsnittet fokuseras på energisystem. Ett studiebesök på ett fjärrvärmeverk ingår. Studenterna gör experiment kring energiöverföring och en modell av ett fjärrvärmeverk demon- streras. Vattenavsnittet inleds med lektioner, som behandlar vattnets roll på jorden och i samhället, varefter studenterna gör ett studiebesök på ett vattenverk och/eller reningsverk. Studenterna redovisar litteratur, kompendiet: Vatten ut och in (Sandström, 1996), och studiebesök genom att göra en teater, power-point presentation eller någon annan valfri redovisning. I projektarbetet utgår studenterna från ett studiebesök på en teknisk arbetsplats. De gör sedan en planering för 12- 15 lektioner för hur de tänker sig att man kan arbeta med elever i skolan före och efter studiebesöket. Projektet redovisas genom en utställning om arbetsplatsen och en skriftlig redovisning. I instruk- tionerna till studenterna står det tydligt uttryckt att miljö- och arbets- miljöaspekter ska tas upp.
Ämnesdidaktiken är integrerad i kursen. Teknikämnets mål, syften och roll i skolan diskuteras utifrån erfarenheter från fältdagar, kursplaner och boken Tekniken i skolan (Ginner & Mattsson, 1996). I kursen arbetar man med ett konkret innehåll och konkreta uppgifter för skolan och diskuterar mål, syfte och metod med övningarna. Många uppgifter är problemlösande och uppmuntrar kreativitet och lekfullhet. Studen- terna redovisar sina arbeten på flera olika sätt − de gör hemsidor, utställningar, power-point presentationer, rollspel, rapporter mm.
Det ska tillfogas att alla fyra kurserna är laborativa och att lärarna under laborationstillfällena handleder studenterna, utmanar deras före- ställningar och diskuterar olika lösningar med dem.
3.5 Sammanfattning av miljöinnehållet i utbildningen
Miljöfrågorna tas huvudsakligen upp i NO1. Här läggs också den grund i ekologi som behövs för förståelsen av miljöfrågorna. Begrepp som fotosyntes, respiration, nedbrytning, förbränning, materia, energi och kretslopp behandlas och tillämpas. Några globala och lokala miljö- frågor ingår − växthuseffekten, uttunningen av ozonlagret, övergöd- ning, försurning och avfallshantering. Värderingar och attityder bear- betas. Det är framför allt naturvetenskapliga aspekter som behandlas. Flera av begreppen återkommer i NO2. I miljöfysiken fördjupas begrepp kring klimatfrågorna och energi. I kemin behandlas materia- begreppet och kemiska reaktioner som omorganisation av materia. I humanbiologikursen bearbetas begreppet respiration. I tekniken för- djupas energibegreppet ytterligare och miljöfrågorna kommer upp i flera avsnitt och samhällsaspekterna behandlas. Både i teknikkursen och miljöfysikavsnittet utgår man från system och studenterna får en träning i att resonera om komplexa samband.
I utbildningen behandlas miljödidaktik mycket litet. Studenterna är under sin utbildning knutna till ett s.k. partnerområde. Partnerområdet består i princip av ett eller några rektorsområden. Studenterna gör regelbundet fältdagar på partnerområdet genom hela utbildningen. De gör också längre sammanhängande praktikperioder. Det är meningen att studenterna ska träna att själva undervisa, se olika slags undervis- ning och kunna diskutera olika aspekter på undervisning med i skolan verksamma lärare. Ett viktigt syfte med partnersystemet är att studen- terna ska kunna tränga in i en skolkultur på djupet, lära sig om olika funktioner i skolan och lära sig hur alla de uppgifter en lärare har fungerar. Flera av de skolor som de intervjuade studenterna är knutna till har s.k. grön flagg (Håll Sverige Rent, 2002).
Arzi (1988) skriver att studenterna bör möta viktiga begrepp i olika situationer i utbildningen. I senare kurser kan man då knyta an till de kurser studenterna har läst och bygga vidare på de kunskaper de har
tillägnat sig. I tidigare kurser bör man blicka framåt för att hjälpa studenterna att konstruera en kunskapsbas för studierna som kommer längre fram (ibid). I den bemärkelsen är MaNO 1-7 utbildningen väl konstruerad.