Sammanfattande resultat i skolår

Resultaten redovisas i form av andel rätta svar i procent. Vid öppna frågor där eleverna själva har formulerat svar och där det har förekommit olika slags svar har dessa delats in i kategorier som visas i tabeller. Vid jämförelserna mellan olika elevgrupper presenteras resultaten även i diagramform. Då elevgrupperna var för sig består av relativt få elever kan skillnader på ett fåtal procent inte antas innebära någon egentlig skillnad. Samtliga elever uppgav att ingen undervisning om luft eller ljus hade skett efter skolår 5.

5.1.1 Luft

På fråga 1 anger samtliga elever att luft har massa och att luften består av samma molekyler även då den värms, d.v.s. ingen elev anger alternativ C eller D. 74% av eleverna anger också att uppvärmning inte innebär någon förändring av enskilda molekylers massa och väljer alternativ B. I den sammanfattande tabellen (bilaga 8) ges 1 poäng på denna fråga till de elever som har svarat alternativ B.

På fråga 2 skulle eleverna själva formulera svaret. För att kunna svara måste man förstå att luft tar plats och att saften inte kan komma in om luften inte kan komma ut. 78% av eleverna kan ange detta svar (Detta ger i den sammanfattande tabellen, bilaga 8, 1 poäng). Övriga 22% anger inget svar eller ”vet ej”. Exempel på elevsvar i denna fråga:

Flaskan är fyld med luft som inte kommer ut för att det är täppt med lera. Därför kan inte saften få plats också (FS3).

Där är luft i flaskan som måste komma ut innan saften kommer in. Den får ju inte plats nu (PU1).

På fråga 3a ska eleverna rita upp att ballongen har blivit utspänd. Samtliga elever ritar detta, vilket ger 1 poäng i den sammanfattande tabellen (bilaga 8). På fråga 3b ska eleverna förklara varför ballongen spänns ut; de måste förstå att luften i flaskan blir varm vilket innebär att molekylerna rör sig mer och därmed behöver större utrymme. Ett par elever jämför denna med svaret på fråga 1. Här anges en del olika slags svar och jag har därför delat in dessa svar i kategorier (för svar av kategori 1 ges 2 poäng och för svar av kategori 2 ges 1 poäng i tabellen i bilaga 8):

Tabell I. Elevernas uppfattningar om vad volymskillnaden mellan kall och varm luft beror på. n: 23

Kategori Andel elever

1. När luften i flaskan blir varm rör sig molekylerna mer och behöver då större plats.

57%

2. Varm luft tar större plats. (Rörelse nämns ej.) 26% 3. Varm luft stiger./Varm luft är lättare än kall. 13%

4. ”Luften vill ut.” 4%

Exempel på elevsvar av kategori 1:

När flaskan värms börjar molekylerna röra på sig och då behöver luften mer plats så balongen blåse upp sig (FS7).

Molekylerna försöker komma ut ur flaskan när det blir varmt. De får inte plats att röra sig (PS7).

Exempel på elevsvar av kategori 2:

För att man har hafft flaskan under värmt vatten bli värmt i den så luften ta mer plass

(FU1).

För att den varma luften tar störe plats än den kalla luften därför blåsser balongen upp

(PS6).

Om man tittar på samtliga frågor om luft kan en relativt stor andel elever ange fullständiga och korrekta svar. Medelvärdet för frågorna om luft är 3,9 poäng av 5 möjliga. Fråga 3a framstår som enklast att besvara och fråga 3b som svårast:

Tabell II. Elevernas svar på samtliga frågor om luft. n: 23

Fråga Andel elever som anger fullständigt korrekt svar:

Andel elever som anger delvis korrekt svar:

Andel elever som anger inget eller felaktigt svar: 1 74% (Alternativ B) 26% (Alternativ A) 0% (Alternativ C + D)

2 78% 0% 22%

3a 100% 0% 0%

5.1.2 Ljus

På fråga 4 anger samtliga elever att de färger vi ser finns i ljuset från solen; ingen elev väljer alternativ A eller B. 78% av eleverna anger också att ljuset på dagen går en kortare väg genom atmosfären genom att välja alternativ C. Resterande 22% anger alternativ D. I den sammanfattande tabellen, bilaga 8, ges 1 poäng till de elever som har angett alternativ C.

I fråga 5 ska eleverna förklara att ljuset går en längre väg genom atmosfären på kvällen och att det då är den röda färgen som sprids eftersom denna inte går i lika täta vågor som övriga färger. Ett par elever gör jämförelser till fråga 4. Eleverna har angett följande svarskategorier (kategori 1 ger 2 poäng och kategori 2 ger 1 poäng i den sammanfattande tabellen i bilaga 8):

Tabell III. Elevernas uppfattningar om varför himlen kan bli röd vid en solnedgång. n: 23

Kategori Andel elever

1. Ljuset går en längre väg genom atmosfären och det är därför den röda färgen vi ser eftersom denna kan gå längst innan den sprids. (Ofta med en teckning av förhållandet mellan solen och jorden.)

61%

2. Den röda färgen kan gå längre.

(Förklarar ej varför ljuset behöver gå en längre väg.)

9%

3. Inget svar./”Vet ej.” 30%

Exempel på elevsvar av kategori 1:

När solen går ner så kommer ljuset från sidan och solstrålarna går längre till oss på jorden (PS3).

PS3 har ritat solen och jorden och hur ljuset når oss på kvällen samt vågor med lång våglängd med texten: Rött går långt.

För när solen går ner så når bara den röda färgen för den har längre ljusvågor. Längre i atmosfären (PS 1).

PS1 har också ritat solen och jorden samt var vi befinner oss på kvällen och att ljuset går snett genom atmosfären.

Exempel på elevsvar i kategori 2:

Rött går längre (FS8).

FS8 har även ritat vågor med lång våglängd.

För då är den röda färgen närmare oss, typ för den går längre än kanske blå och andra

(FS1).

På fråga 6 ska eleverna förklara varför man inte kan finna regnbågens slut. Detta kan antingen göras genom att förklara att regnbågen är helt rund som en cirkel eller genom att förklara att regnbågen inte är ett fast objekt utan att det hela tiden är en ny regnbåge vi ser. Följande svarskategorier angavs av eleverna (I den sammanfattande tabellen, bilaga 8, ges 1poäng för både svarskategori 1 och 2):

Tabell IV. Elevernas uppfattningar om varför man inte kan finna regnbågens slut. n: 23

Kategori Andel elever

1. Regnbågen är cirkelformad och har därför inget slut. (Ofta uppritat.)

78%

2. Regnbågen är inget fast objekt; det är hela tiden en ny regnbåge vi ser.

18%

3. Inget svar. 4%

Exempel på elevsvar av kategori 1:

För att den aldrig slutar! Regnbågen går egentligen ”runt” (ritat en cirkel). Men man kan inte se att den går runt (ritat en halvcirkel) (FU2).

Är en rundel (ritat en cirkel) (PS2).

Exempel på elevsvar av kategori 2:

För att regnbågen aldrig är den samma. Regnet stannar inte i luften. Regnbågen bildas av att solljuset lyser på regndropparna. Det är då färgerna kommer fram. Alltså för att regndropparna inte är ”stilla” i luften (FS8).

Om man tittar på samtliga frågor om ljus ser man att fråga 6 är den som är lättast att besvara och fråga 5 den som är svårast. Medelvärdet för frågorna om ljus är 3,0 poäng av 4 möjliga.

Tabell V. Elevernas svar på samtliga frågor om ljus. n: 23

Fråga Andel elever som anger fullständigt korrekt svar:

Andel elever som anger delvis korrekt svar:

Andel elever som anger inget eller felaktigt svar: 4 78% (Alternativ C) 22% (Alternativ D) 0% (Alternativ A + B) 5 61% (Kategori 1) 9% (Kategori 2) 30% (Kategori 3)

6 96% (Kategori 1 + 2) 0% 4% (Kategori 3)