• No results found

9 Naturvetenskaplig undervisning utifrån ett teknik och

10.6 Metoddiskussion

10.6.1 Forskaren som deltagande observatör

En forskningsansats som använder deltagande observation kan komb i- nera intervjuer av respondenter, direkta observationer, analyser av do- kument och andra skriftliga produkter (Denzin & Lincoln, 2000). Själ- va observationen innebär då att den deltagande observatören avvaktar de kritiska situationer som uppstår i förhållande till forskarens eget fo- kus och egna frågeställningar. Hammersley och Atkinson (1987) be- nämner denna strategi "The critical incident strategy". Fördelen är i detta fall att elevernas strategier när de angriper problemställningen kan studeras på plats. Men deltagande observation innebär också risker. Ett problem är att forskarens närvaro riskerar att påverka och i värsta fall hämma elevernas diskussioner. Forskaren bör därför förklara studiens syfte och sin egen roll före arbetet inleds. Det är också viktigt att in- formera om forskarens skyldigheter när det gäller att skydda de delta- gande elevernas anonymitet och beskriva hur det insamlade materialet skall användas. Det finns vidare en uppenbar risk att eleverna påverkas av icke uttryckta förväntningar vilket kan påverka elevernas sätt att skriva eller att svara på frågor. Clandinin och Connelly (1994) menar att alla fältanteckningar, intervjuer och samtal mellan forskare och in- formatörer påverkas av denna typ av förväntningar. Forskaren har mö j- lighet att minska riskerna att dra felaktiga slutsatser genom att ta detta i beaktande vid analysen av datamaterialet.

Syften

Metoder

Figur 5. Sammanställning över hur olika metoder avser att samverka för att ge datamaterial som kan underlätta arbetet att besva- ra studiens syften

Trots ett väldefinierat forskarfokus och distinkta frågeställningar kan det uppstå svårigheter att ensam observera många elever samtidigt. Det finns stora risker att forskaren endast får en ytlig och flyktig bild av vad som händer i klassrummet. I denna studie har fem videokameror med separata mikrofoner används för att skapa bästa möjliga dokumenta- tionsunderlag. Men trots detta finns också ett behov att studera enskilda

Ta reda på vilka faktorer och situationer som påver- kar elevers kunskapsut- veckling av naturveten- skapliga begrepp och teori- er under ett problemlösande och informationssökande arbetssätt.

Ta reda på hur samarbetet och interaktionen mellan elever påverkar deras kun- skapsutveckling av natur- vetenskapliga begrepp och teorier vid problemlösning i grupp.

Förprov med uppföljande intervjuer.

Intervjuer rörande elever- nas skol–/livsprojekt och kulturella bakgrund.

Videoinspelning av grup- pernas arbete.

Elevernas processpärmar.

Efterprov med uppföljande intervjuer.

elever närmare genom observation. Urvalet av elever för sådan obser- vation sker lämpligen under processens gång.

10.6.2 Dokumentation genom videoinspelning

Möjligheten att aktivt observera flera grupper samtidigt är starkt be- gränsad. Det gäller även om forskaren endast följer en grupps arbete. En deltagande observatör kan endast observera en liten del av de hä n- delser som kan vara av avgörande betydelse. För att dokumentera det pågående arbetet i grupperna och elevernas interaktioner är det nöd- vändigt att öka "observationsförmågan". Detta kan ske genom videoin- spelning. Här uppstår emellertid en del problem. En videoinspelning kan aldrig återge en hel klassrumssituation utan endast delar av den. Roschelle och Fredriksen (1993) menar att klassrumsforskning som använder videoinspelningar riskerar att bli alltför selektiv och att in- spelningarna är alltför begränsade jämfört med det mänskliga ögat och örat. De pekar också på att videokameran har svårigheter att förmedla tidsperspektiv och har brister när det gäller att förmedla helheten och sammanhanget. Alexandersson (1994) använder sig av videoinspel- ningar i en klassrumsstudie av undervisande lärare men konstaterar också, att metoden inte innebär en fullständig observation av en auten- tiskt verklighet utan endast ett urval av denna. Det finns dessutom en risk att eleverna upplever situationen som onaturlig och därigenom också agerar på ett onaturligt sätt framför videokamerorna.

Dessa invändningar måste tas på allvar. Men genom att använda stationära videokameror blir en del av invändningarna inte relevanta för denna studie. Hur kan man då minska riskerna och skapa så bra obser- vationer som möjligt? Genom att använda 5 videokameror med sepa- rata mikrofoner kan gruppernas problemlösningsprocess och gemen- samma diskussioner dokumenteras. De olika kompletterande metoderna minskar vidare riskerna med videoinspelningarnas selektiva urval.

10.6.3 Elevernas processpärmar

En annan möjlighet att dokumentera elevernas utveckling är att följa deras skriftliga dokumentation. Avsikten är att alla elever skall beskriva gruppens löpande arbete, diskussioner, problem och resultat i sin egen processpärm. Det finns emellertid en problematik i hur eleverna upp-

fattar denna skriftliga uppgift. Clandinin och Connelly (1994) uttrycker denna risk när de påstår att:

The field text created may be more or less collaboratively constructed, may be more or less interpretive, and may be more or less researcher in- fluenced (Clandinin & Connelly, 1994, p. 419)

Innebörden är att det kan finnas elever som uppfattat forskarens outta- lade syften och på detta sätt styrts i en viss riktning. Det är därför vik- tigt att informera eleverna om att pärmarna skall innehålla deras egna anteckningar, bilder och utskrifter. Meningen är således att eleverna skall uppfatta skrivuppgiften som egna minnesanteckningar och ett stöd för gruppens arbete.

10.6.4 För- och efterprov

Förprovet har syftet att beskriva elevernas begreppsförståelse och fö r- kunskaper om växthuseffekten och jordens globala uppvärmning. Del A av provet består av flervalsfrågor av allmän karaktär om jordens me- deltemperatur, klimat och växthuseffekt. Ett exempel på en frågeställ- ning är fråga 5 (se bilaga 3):

5. Tror du att människors aktiviteter på jorden påverkar växthuseffekten? a. Ja, förbränningen av fossila bränslen ökar vilket gör det varmare på jorden.

b. Ja, förbränningen av fossila bränslen ökar vilket gör det kallare på jor- den.

c. Ja, vi människor bygger för många växthus vilket gör det varmare på jorden.

d. Nej, växthuseffekten beror på värme från jordens inre som vi männi- skor inte kan påverka.

e. Nej, växthuseffekten beror på den ökade solstrålningen som vi männi- skor inte kan påverka.

En problematik med att konstruera flervalsfrågor ligger i att man måste konstruera svarsalternativ som verkar rimliga för eleverna. Detta arbete kan emellertid underlättas genom att studera tidigare studier inom om- rådet. Ett stort antal av dessa pekar exempelvis på att många elever

blandar ihop växthuseffekten med ozonskiktets förtunning (Boyes & Stanisstreet, 1993; Dove, 1996; Kuoladidis & Christidou, 1998).

Del B av provet består också av flervalsfrågor men avser att mäta elevernas kunskaper om vilka ämnen som är inblandade. Ett exempel på en sådan frågeställning är fråga 9 (se bilaga 3):

9. Forskare anser att bilismen kommer att påverka jordens medeltempe- ratur. Vad bidrar mest?

a. Värme från bilmotorn. b. Svavel i avgaserna. c. Kväveoxider i avgaserna. d. Koldioxid i avgaserna.

e. Tillverkning och skrotning av bilar.

När det gäller elevers förståelse om vad som påverkar jordens medel- temperatur visar tidigare studier (Boyes & Stanisstreet, 1997a; Mason & Santi, 1998) att många elever har uppfattningen att det är värmen från bilmotorn som påverkar mest. Dessutom pekar dessa studier på att många elever blandar ihop olika miljöproblem och har svårigheter att avgöra vilka ämnen som orsakar de olika miljöproblemen. Genom att formulera frågorna efter resultaten i dessa studie blir det möjligt att upptäcka om eleverna i denna studie har liknande uppfattningar.

Del C av provet innehåller frågor där eleverna dels måste tillämpa sina kunskaper och dels måste formulera svaret med egna ord. Några av dessa frågor är konstruerade som "dilemmafrågor" där eleverna också måste ta ställning. Ett exempel på en sådan fråga är fråga 13 (se bilaga 3).

13. Året är 2050. Du har precis blivit vald till regeringschef i den nya världsregeringen. Ditt första uppdrag blir att ha ett möte med några kli- matforskare från olika länder. På mötet berättar de att jordens medeltem- peratur under de senaste 60 åren har ökat med nästan 2 grader.

Vilka beslut tar du?

I denna typ av frågeställningar måste eleverna dels ha kunskap om vil- ka ämnen som påverkar den globala uppvärmningen och dels vilka mänskliga aktiviteter som orsakar problematiken. Genom att eleverna försätts i en situation där de måste ta beslut blir det möjligt att avgöra om de har förstått vilka åtgärder som är viktigast för att förhindra en

fortsatt global uppvärmning. Frågans konstruktion gör det dessutom möjligt att bedöma elevernas handlingsberedskap och hur pass allvar- ligt de ser på denna miljöfråga. Både för- och efterproven följs upp av intervjuer där proven utgör själva utgångspunkten för intervjun. Detta skapar förutsättningar att studera elevernas både skriftliga och muntliga kommunikation kring problemställningen.

10.6.5 Intervjuer rörande elevernas skol-/livsprojekt och

kulturella bakgrund

Intervjuerna rörande elevernas skol-/livsprojekt och kulturella bak- grund (bilaga 4) innehåller frågor som kan uppfattas som känsliga av eleverna. Till exempel kan frågor som berör föräldrarnas utbildnings- bakgrund eller yrke uppfattas som påträngande. Detsamma gäller de frågor som berör elevernas uppfattningar och attityder till olika skolämnen. För att göra frågorna mindre känsliga får eleverna informa- tion om intervjuernas innehåll och syfte före intervjutillfället. Dessutom blir eleverna informerade om hur det insamlade materialet kommer att användas.

Såväl medvetna som omedvetna faktorer kan påverka respondenten och forskaren under intervjusituationen. En sådan felkälla är s.k. "res- pondent effekter" (Bell, 1993). Det består i en stark vilja från respon- denten att vara intervjuaren till lags. Det kan också bestå av en tendens hos intervjuaren att omedvetet försöka få fram svar som stöder hans/hennes förutfattade meningar. Det finns dessutom risken att res- pondenten inte upplever intervjun eller frågorna som meningsfulla, vilket självklart påverkar kvalitén i svaren. Det är i praktiken omöjligt att skapa en intervjusituation som är helt befriad från dessa risker. Forskaren måste inse att resultaten kommer att vara påverkade av dessa faktorer och ta hänsyn till detta i efterföljande analys och tolkning. Forskarens medvetenhet om vilka faktorer som kan påverka intervjusi- tuationen kan alltså höja intervjuns tillförlitlighet.