• No results found

Tillv¨ agag˚ angss¨ att f¨ or en framg˚ angsrik energiundervisning 20

2.11 Undervisning av energi

3.1.3 Tillv¨ agag˚ angss¨ att f¨ or en framg˚ angsrik energiundervisning 20

ord-val och beskrivningar som forskning p˚avisat kan motverka elevers sv˚arigheter och underl¨atta utveckling och f¨orst˚aelse inom omr˚adet. Uppgifter i slutet av kapitlena kommer att r¨aknas i denna delanalys enbart f¨or de effektiva tillv¨agag˚angss¨att som r¨or laborationer och uppgifter, eftersom ¨ovningsuppgifter generellt sett inte

¨ar ¨amnade att beskriva och redog¨ora f¨or nya koncept, utan snarare att testa om en eleven begriper olika koncept och kan arbeta med de. Spr˚aket i uppgifter ¨ar dessutom ofta repetitivt, vilket ¨ar ¨annu en f¨orklaring till varf¨or dessa prim¨art inte inkluderas i analysen.

3.1.4 Ovningsuppgifternas karakt¨¨ ar

Relevanta exempel i kapitlena och uppgifter i slutet av kapitlena kommer att analyseras i denna del. Av intresse ¨ar hur m˚anga uppgifter de olika l¨aromedlena inneh˚aller, samt hur f¨ordelningen av uppgifter ser ut. Varje uppgift och deluppgift kommer att karakt¨ariseras och delas in i en av tre kategorier: Kalkylbaserade uppgifter, Konceptuella uppgifter och ¨Ovriga uppgifter.

Kalkylbaserade uppgifter karakt¨ariseras av att eleven ska l¨osa en uppgift som kr¨aver en algebraisk eller numerisk ber¨akning eller presentation av n˚agot slag.

Varken sv˚arighetsgraden eller utvecklingspotentialen av sj¨alva uppgiften kommer att analyseras. Kalkyluppgifter kan ¨aven inneh˚alla konceptuella utmaningar, men detta utesluter inte risken f¨or att elever genom uppgiften ser p˚a fysik som en konst att leta fram och kombinera ihop formler f¨or att hitta en l¨osning.

Konceptuella uppgifter ¨ar s˚adana uppgifter som p˚a ett konceptuellt plan pr¨ovar eleven. ¨Aven uppgifter som kr¨aver en fysikalisk f¨orklaring till ett fenomen utan att involvera kalkyl kommer att r¨aknas till denna kategori. Exempel p˚a en s˚adan uppgift ¨ar: ”Vad skulle h¨anda ur ett termodynamiskt perspektiv om du vispar vatten? Motivera”.

Ovriga uppgifter ¨¨ ar uppgifter som varken ¨ar konceptuella eller kalkylbaserade.

Fr˚agor av typen f¨orh¨orsfr˚agor, till exempel ”vad menas med energiprincipen?”, som inte n¨odv¨andigtvis pr¨ovar elevers f¨orst˚aelse utan ofta snarare minneskapa-citet, faller under denna kategori. ¨Aven uppgifter som ¨ar divergenta av typen

”fundera p˚a...”, h¨or hit. Exempel p˚a en s˚adan fr˚aga ¨ar ”vad tror du ¨ar l¨osningen p˚a energiproblemet i samh¨allet?”.

4 Resultat och Diskussion

Alla existerande problem med undervisning av energi och huruvida dessa hanteras v¨al eller ej g˚ar inte att avg¨ora enbart genom analyser av kurslitteratur. Ett stort ansvar ligger sj¨alvfallet ¨aven hos fysikl¨arare och skolor. En analys av pedagogers hantering av energiundervisning och dess problematik ¨ar dock utanf¨or ramen av detta projekt. De problem med energiundervisning som presenterats i bakgrunden och som g˚ar att identifiera i l¨aromedlena ¨ar d¨armed de enda punkter som presenteras i tabellerna nedan.

4.1 Problem

I Tabell 2 presenteras utvalda problem som existerar i dagens undervisning av energi, samt hur ˚aterkommande dessa problem ¨ar i Heureka, Impuls och Ergo. Tabellen avsl¨ojar att l¨aromedelna p˚a de flesta punkter i relativt stor utstr¨ackning anv¨ander sig av tillv¨agag˚angss¨att, spr˚ak och formuleringar som f¨orv¨arrar utmaningarna med att f¨orst˚a energibegreppet.

Definitionen av energi

L¨aromedlena undviker att f¨ors¨oka sig p˚a en definition av vad energi i sin helhet ¨ar, vilket ¨ar viktigt i arbetet att g¨ora energibegreppet mer begripligt f¨or elever. Det kan dock vara nyttigt f¨or elevers l¨arande med tillf¨alliga definitioner av energi [41], f¨orutsatt att det i s˚adana fall tydligg¨ors att definitionerna inte alltid ¨ar giltiga [11]. Impuls definierar vid ett tillf¨alle energi som den storhet som f¨or¨andras n¨ar fysikaliskt arbete utf¨ors [61, s. 141], utan att f¨orklara begr¨ansningarna med definitionen. En definition av energi genom arbete ligger n¨ara den vanligt f¨orekommande sv˚arigheten att energi enbart har med uppenbar aktivitet att g¨ora, och kan s˚aledes vara problematisk. Dessutom kan en s˚adan definition leda till ¨okad f¨orvirring kring vad energi ¨ar och vad som utg¨or begreppet, eftersom arbete inte ¨ar inblandat i alla processer med energi¨overg˚angar.

Energiprincipen och systemperspektiv

Ett gemensamt problem i alla tre l¨aromedel ¨ar att ingen av dem anv¨ander sig av eller n¨amner vikten av system i energianalyser. Vid enstaka tillf¨allen f¨orekommer anv¨andning av termen ”system”, men ingen vidare f¨orklaring till dess roll ges, vilket inneb¨ar att denna v¨asentliga komponent f¨or en framg˚angsrik energiundervisning f¨orbises i alla tre l¨aromedel. Detta ¨ar mycket problematiskt, eftersom avsaknaden av system p˚averkar m˚anga delar av energibegreppet och tillv¨agag˚angss¨attet i undervisning av detta.

Problem Antal f¨orekomster

Exempel Heureka Impuls Ergo

F¨ors¨ok till en operationell

definition av energi ges 0 1 0 Impuls: ”Energi ¨ar det som f¨or¨andras n¨ar man utf¨or fysikaliskt arbete.” [61, s. 141]

F¨orv¨axlar

konstant/of¨or¨andrad med bevarad i energiprincipen

12 12 (1)

Heureka: ”Vad vi vet ¨ar att den totala energin alltid

¨ar konstant. Detta faktum brukar kallas energiprinci-pen...” [60, s. 109]

Impuls: ”Vi g¨or nu p˚ast˚aendet att den totala energin f¨or ett system inte ¨andras utan bara v¨axlar mellan olika energiformer.” [61, s. 152]

Ergo: ”Att energin bevaras, g¨or att vi kan st¨alla upp ett samband som s¨ager att energin f¨ore en process ¨ar lika med energin efter processen.” [62, s. 112]

Potentiell energi beskrivs

som egenskap hos ett objekt 15 8 7

Heureka: ”Ett f¨orem˚als l¨agesenergi ¨andras om det lyfts eller s¨anks.” [60, s. 101]

Impuls: ”F¨orem˚alet har allts˚a st¨orre energi p˚a en h¨ogre h¨ojd.” [61, s. 14]

Ergo: ”En kl¨attrare p˚a bergsv¨aggen har potentiell energi som ¨ar knuten till tyngdlagen.” [62, s. 120]

Termen ”v¨arme” anv¨ands i vardaglig bem¨arkelse, eller konceptet v¨arme beskrivs vetenskapligt felaktigt

48 56 25

Heureka: ”V¨armer¨orelsen hos ett f¨orem˚als atomer kan aldrig utan vidare omvandlas till r¨orelseenergi hos f¨orem˚alet.” [60, s. 214]

Impuls: ”V¨arme ¨ar energi som beror p˚a att molekyler vibrerar.” [61, s. 141]

Ergo: ”N¨ar du s¨atter en kastrull med kallt vatten p˚a en varm kokplatta, s˚a g˚ar v¨arme fr˚an kokplattan genom kastrullen till vattnet.” [62, s. 198]

V¨armeenergi anv¨ands, eller termsik energi anv¨ands felaktigt

18 21 6

Heureka: ”Ju l¨agre temperatur v¨armeenergin har...”

[60, s. 213]

Impuls: ”Om man tillf¨or v¨armeenergi till en gas kan det h¨anda att gasen utf¨or ett volym¨andringsarbete.”

[61, s. 253]

Ergo: ”Resultantkraftens arbete ¨ar lika med f¨or¨andringen av kinetisk energi,

Wres=12mv212mv20” [62, s. 119]

Tabell 2: Inom forskning p˚avisade problem i fysikundervisning och dess f¨orekomster inom l¨aromedlena Heureka, Impuls och Ergo i Fysik 1. F¨orekomster som satts inom parentes ¨ar diskutabla, det vill s¨aga po-tentiellt oproblematiska. Den h¨ogra kolumnen visar utdrag ur respektive bok.

Heureka och Impuls har p˚afallande m˚anga f¨orekomster av alternativa beskriv-ningar av energiprincipen, d¨ar termen ”bevarad” f¨orv¨axlas med termer som

”konstant”, ”samma”, ”densamma” och ”of¨or¨andrad”. Detta kan vid en f¨orsta anblick framst˚a som obetydligt, men kan f˚a konsekvenser n¨ar energiprincipen ska appliceras i energianalyser. Id´eer om att energiprincipen inte alltid g¨aller uppmuntras bland annat vid anv¨andning av dessa ”synonyma” termer. Den veten-skapligt korrekta och av forskare rekommenderade termen ”bevarad” f¨orekommer enbart i Ergo. I Tabell 2 ¨ar den enda f¨orekomsten av en potentiellt problematisk formulering av energiprincipen i Ergo diskutabel: ”Att energin bevaras, g¨or att vi kan st¨alla upp ett samband som s¨ager att energin f¨ore en process ¨ar lika med energin efter processen” [62, s. 112]. Beskrivningen i sig ¨ar inte n¨odv¨andigtvis felaktig, men eftersom inget om slutna eller ¨oppna system n¨amns kan detta leda elever till att tro att energin alltid ¨ar lika/konstant, ¨aven inom icke slutna system. Eftersom energiprincipen ¨ar en extremt viktigt del av energibegreppet

¨

ar det av yttersta vikt att beskriva den riktigt och att vara konsekvent i dess olika beskrivningar och till¨ampningar.

I Heureka st˚ar det bland annat: ”Den mekaniska energin ¨ar summan av r¨ orelse-energin och potentiella orelse-energin. Om friktionen kan f¨orsummas ¨ar den mekaniska energin konstant” [60, s. 110]. Detta ¨ar inte n¨odv¨angtivis falskt, men det ¨ar inte heller alltid sant beroende p˚a val av system. I Impuls ˚aterfinns f¨oljande beskrivning: ”M˚anga vardagliga situationer kan man f¨orenkla och anta att den mekaniska energin ¨ar of¨or¨andrad. Om ett f¨orem˚als l¨agesenergi minskar s˚a kommer den mekaniska energin att ¨oka och vice versa” [61, s. 152]. ¨Aven h¨ar misslyckas f¨orfattarna med att f¨orklara energiprincipen p˚a ett h˚allbart s¨att, eftersom detta ¨ar en unik situation d¨ar ett slutet system analyseras, vilket ¨ar varf¨or den totala ener-gin ¨ar bevarad och ¨aven konstant. Dessutom anv¨ands ofta termen ”of¨or¨andrad”

i Impuls, vilket riskerar att felaktigt tolkas som att olika energiformer i systemet

¨ar bevarade. Det ¨ar riskfyllt att tala om energiprincipen enbart i beskrivningar av isolerade system, eftersom det kan leda elever till att tro att energiprincipen enbart g¨aller i teorin och under perfekta f¨orh˚allanden, samt att den enbart kan till¨ampas p˚a just isolerade system, eftersom de s¨allan eller aldrig ges m¨ojligheter att analysera situationer d¨ar ett energiutbyte sker med omgivningen. Ergo klarar sig betydligt b¨attre p˚a punkten att inte f¨orv¨axla synonyma termer i beskrivning av energiprincipen, eftersom f¨orfattarna anv¨ander sig flitigt av ”bevarad”, vilken

¨ar att f¨oredra f¨or en mer sammanh¨angande undervisning av energiprincipen.

Dock saknar ¨aven Ergo ett systemperspektiv i energianalyser.

Potentiell energi

Problematiken kring uteslutandet av system f˚ar ¨aven f¨oljder f¨or beskrivningen av potentiell energi i l¨aromedlena. Denna beskrivs ˚aterkommande som en egenskap hos enskilda objekt i alla l¨aromedel, om ¨an flest g˚anger i Heureka. L¨aromedlena anv¨ander sig av denna metafor i relativt stor utstr¨ackning och ingen av dem n¨amner att gravitationell potentiell energi inte ¨ar n˚agot som lagras i ett objekt.

I Impuls f¨orekommer dessutom f¨oljande: ”Ibland anv¨ands begreppet potentiell

energi om alla typer av lagrad energi, till exempel den lagrade energin i en utt¨ojd fj¨ader eller i en bensintank” [61, s. 146]. Riskerna med en s˚adan anv¨andning av potentiell energi f¨orklaras ej och formuleringen liknar d¨armed en formulering inom den kaloriska teorin av energi. Dessutom kan beskrivningar av denna typ bidra till elevers sv˚arigheter kring potentiell energi d˚a det kan leda de till att t¨anka att potentiell energi ¨ar potentialen att ha energi i framtiden.

Potentiell energi kan ha en viktig roll i att binda ihop energibegreppet p˚a makro- och mikroniv˚a. I avsnittet om inre energi talar Ergo om bindingsenergier mellan molekyler och att dessa ibland kallas f¨or ”inre potentiell energi” [62, s. 194]. Inga kopplingar g¨ors dock mellan energin hos ett s˚adant system och gravitationell potentiell energi. ¨Aven Heureka talar p˚a liknande s¨att om inre potentiell energi som beroende p˚a v¨axelverkan mellan molekyler [60], men knyter inte heller ihop begreppet.

V¨arme och temperatur

Alla tre l¨aromedel talar om eller definierar vid minst ett tillf¨alle konceptet v¨arme vetenskapligt felaktigt, som synes i Tabell 2. I Heureka och Impuls ¨ar beskrivning-en av v¨arme m˚anga g˚anger vetenskapligt felaktig, d¨ar exemplet i Tabell 2 visar att l¨aromedlena talar om ”v¨armer¨oresle” hos atomer och att v¨arme ¨ar molekyler i vibration. Detta ¨ar mycket allvarliga oriktigheter, just eftersom v¨arme ¨ar ett av de mest sv˚arbegripliga koncepten inom energi. I exemplet ur Ergo talas det om en varm kokplatta, varp˚a v¨armen ”g˚ar” fr˚an kokplattan till vattnet. Detta s¨att att beskriva v¨arme kan l¨att misstolkas och liknar n˚agot ur den kaloriska teorin om v¨arme, d¨ar v¨arme ses som n˚agonting innevarande i objekt som kan

”vandra” mellan objekt.

I ¨ovrigt ¨ar ett av de mest p˚atagliga problemen i l¨aromedlena det of¨orsiktiga anv¨andandet av ”v¨arme” och dess b¨ojningar. Meningar som: ”du blir varm...” [60, s. 100], ”solens v¨arme...” [60, s. 204], ”den uppv¨armda luften...” [60, s. 204], ”hur kallt kan det bli?” [60, s. 205] och ”den varmare kroppen ger upphov till v¨arme...”

[60, s. 215] anv¨ands i Heureka 48 g˚anger och utan n˚agon vidare aktsamhet f¨or spr˚aket.

I Impuls ˚aterfinns ordval och beskrivningar som ”v¨arma tevatten...” [61, s.

250], ”...kalla gasen str¨ommar igenom kolven s˚a f˚ar gasen tillbaka den lagrade v¨armen.” [61, s. 256], ”motorn v¨arms och kyls...” [61, s. 259] och ”det varma vattnet...” [61, s. 259] 56 g˚anger. ˚Atta av dessa f¨orekomster uppkommer i ett avsnitt d¨ar en enkel motor med ett ”kallt” och ett ”varmt” omr˚ade beskrivs.

I Ergo ¨ar f¨orekomsterna betydligt f¨arre, men ¨and˚a frekventa. 25 g˚anger f¨orekommer formuleringar som: ”n¨ar du s¨atter en kastrull med kallt vatten p˚a en varm kok-platta...” [62, s. 199], ”s˚aser m˚aste v¨armas f¨orsiktigt...” [62, s. 198], ”...k¨anna v¨armen...” [62, s. 199], och ”hur mycket energi g˚ar ˚at f¨or att v¨arma upp 2,0 liter vatten...” [62, s. 201].

Naturligtvis ¨ar v¨arme ett ord som m˚aste anv¨andas f¨or att elever ska kunna l¨ara sig om termodynamiska processer, vilket ¨aven har klargjorts bakgrunden.

Likas˚a ¨ar ord som varm, kall, varmare, kallare, v¨arma och kyla v¨asentliga i kommunikation kring energi. Dessutom ¨ar att v¨arma inte ett vetenskapligt felak-tigt verb i sig och en korrekt s˚adan anv¨andning av v¨arme uppmuntras av vissa forskare [63], eftersom v¨arme ¨ar just en process. Att dock okritisk och uteslutande anv¨anda sig av v¨arma samt ovanst˚aende vardagliga termer och ordval i beskriv-ningar av temperaturf¨or¨andrningar, ist¨allet f¨or mer riskfria och valida begrepp som ”temperatur”, ”temperatur¨okning” och ”temperaturs¨ankning” samt s˚a pass

˚aterkommande, leder oundvikligt till en ¨okad f¨orvirring hos mottagaren g¨allande vad v¨arme egentligen ¨ar.

N¨ar l¨aromedlena faktiskt beskriver temperatur ¨ar de olika noga med att undvika felaktig anv¨andning av och f¨orv¨axling med v¨arme. Heureka har ”Temperatur”

som underrubrik till avsnittet ”V¨arme”. Detta f¨oljs av avsnittet ”Uppv¨armning och avkylning”, vilket ¨ar problematiskt i sig eftersom det g¨or v¨arme och tem-peratur ¨annu sv˚arare f¨or elever att differentiera. I avsnittet om temperatur i Heureka f¨orekommer ord kopplade till v¨arme fem g˚anger. I Impuls beskrivs v¨arme och temperatur under samma rubrik, men begreppen skiljs tydligt ˚at i de f¨orsta meningarna. Dock blir det ˚aterigen sv˚art att skilja dessa ˚at n¨ar forts¨attningen lyder: ”Om tv˚a system kommer i kontakt med varandra kommer v¨armeenergin att ¨overf¨oras fr˚an det system som har h¨ogst temperatur till det som har l¨agst temperatur” [61, s. 207]. Beskrivningar som denna antyder att v¨arme(energi) ¨ar n˚agot som finns innevarande i olika objekt/system, vilket ¨ar ett tankes¨att som tillh¨or den kaloriska teorin om v¨arme. I sj¨alva verket k¨anns denna innevarande energi igen som inre energi, eller mer specifikt termisk energi, vilket

¨ar den del av den inre energin som h¨anger ihop med temperaturen hos ett objekt.

F¨orvirringen kring v¨arme och temperatur hos elever ¨okar d¨arf¨or sannolikt genom formuleringar som denna. I Ergo hittas i avsnittet om gaser och temperatur inte en enda motsvarande riskfylld formulering. Dock f¨orekommer liknande riskfyllda formuleringar i andra avsnitt i l¨aromedlet.

Inre energi, termisk energi och ”v¨armeenergi”

Anv¨andning av ”v¨armeenergi” f¨or att undvika fallgropar kring v¨arme och tem-peratur ¨ar vanliga i undervisning av energi [19], vilket ¨aven ¨ar fallet i Heureka och Impuls. Detta begrepp innefattar ofta tv˚a separata koncept, v¨arme och inre energi, vilket ¨ar en bidragande faktor till problematiken i energiundervisning [19].

Samtidigt ¨ar det ytterligare ett begrepp i m¨angden av alla begrepp och formler som elever f¨orv¨antas begripa. Meningar som ”...luftens v¨armeenergi h¨anger ihop med med luftmolekylernas r¨orelse” [60, s.114], ”ju l¨agre temperatur v¨armeenergin har...” [60, s.213] och ”...omvandlas lagrad kemisk energi genom f¨orbr¨anning till v¨armeenergi” [60, s.213] f¨orkommer 18 g˚anger i Heureka. L¨aromedlet beskriver

¨aven v¨armeenergi och termisk energi som synonyma i meningen ”Inre energi kallas ofta v¨armeenergi eller termisk energi ” [60, s. 204], men anv¨ander ¨aven

upprepade g˚anger v¨armeenergi i beskrivningar av processen v¨arme. Ut¨over detta f¨orekommer anv¨andning av ”termisk energi” endast tre g˚anger och utan oriktig-heter i l¨aromedlet.

I Impuls st˚ar det ”V¨arme ¨ar en energiform, v¨armeenergi och m¨ats i enheten Joule”

[61, s. 207]. Impuls likst¨aller allts˚a processen v¨arme med ”v¨armeenergi” och beskrivningar som ”...v¨armeenergi som vattnet avger...” [61, s. 211] ¨ar s˚aledes vanliga. Impuls anv¨ander dock ¨aven v¨armeenergi som en egenskap hos objekt (inre energi), vilket ˚aterfinns i meningar som ”3,6 MJ v¨armeenergi f¨ors bort fr˚an kroppen...” [61, s. 218] och ”...desto mindre v¨armeenergi finns kvar att nyttja...”

[61, s. 251].

I Ergo definieras termisk energi och inre energi vid flera tillf¨allen, dessutom kor-rekt. L¨aromedlet har ¨aven i stor grad undvikit anv¨andning av det problematiska

”v¨armeenergi”. Termisk energi och inre energi anv¨ands generellt sett korrekt i beskrivningar av temperaturf¨or¨andringar och energiomvandlingar. Dock ¨ar anv¨andningen av termisk energi vid n˚agra f˚a tillf¨allen riskfylld, d˚a denna ibland anv¨ands synonymt med v¨arme. Exempel p˚a en s˚adan mening ¨ar ”...kommer n˚agot av energin att l¨acka ut till omgivningen i form av termisk energi” [62, s. 111]. Att oriktigt anv¨anda ”termisk energi” i ett f¨ors¨ok att kringg˚a sv˚arigheterna kring v¨arme ¨ar problematiskt ¨aven det. I en annan mening st˚ar det ”Joule uppt¨ackte hur elektrisk energi och termsik energi h¨anger samman med mekanisk energi”

[62, s.113]. Detta ger inte hela bilden av energibegreppet eftersom termisk energi och elektrisk (kemisk) energi enbart ¨ar delar av den inre energin. Det ¨ar hela inre energin som h¨anger ihop med den mekaniska energin och summan av dessa utg¨or den totala energin. Det st¨ammer dock att det enbart ¨ar den termiska energin som ¨ar ansvarig f¨or temperaturen. Anv¨andning av ”v¨armeenergi” f¨orkommer i Ergos genomg˚ang av sm¨altv¨arme och ˚angbildningsv¨arme, d¨ar utr¨akningen av den tillf¨orda v¨armen talas om som ”...v¨armeenergi som g˚ar ˚at... [62, s. 204-205].

Arbete-energiteoremet

Arbete-energiteoremet beskrivs explicit enbart i Ergo och endast vid ett tillf¨alle, som framg˚ar ur Tabell 2. I Impuls g¨ors en liknande uppst¨allning i en l¨osning av ett exempel, men d¨ar definieras inte det utf¨orda arbetet p˚a samma generella vis som i Ergo. Arbete-energiteoremet anses vara en ¨overfl¨odig del av energibegreppet som inte direkt kan bidra till elevers l¨arande eller f¨orst˚aelse av energi [10].

4.2 Sv˚ arigheter

I Tabell 3 presenteras i v¨ansterspalten p˚avisade vanliga missuppfattningar som elever har, vilka i denna rapport tolkas som sv˚arigheter utan betoning p˚a ur-sprunget till elevers tankem¨onster. Antalet f¨orekomster av uppmuntran till dessa

˚aterfinns i mittenspalterna. H¨ogerspalten visar exempel p˚a f¨orekomsterna ur respektive l¨aromedel. Resultaten tyder p˚a att elevers sv˚arigheter uppmuntras

˚aterkommande och upprepade g˚anger i alla l¨aromedel, med varierande

skiljaktig-heter.

Avsaknaden av tillv¨agag˚angss¨attet med system samt of¨orsiktigheten kring me-taforer i l¨aromedlena verkar vara bidragande faktorer till att olika sv˚arigheter som elever har uppmuntras i l¨aromedlena. Anv¨andning av metaforer sker i stor utstr¨ackning och implementering av systemperspektiv ¨ar i princip obefintlig.

Exempelvis f¨orekommer det metaforer i litteraturen d¨ar det beskrivs att arbe-te utr¨attas av krafter genom meningar som ”En kraft som ¨ar vinkelr¨at mot r¨oresleriktningen utr¨attar inget arbete.” [60, s. 104], ”L¨agg m¨arke till att det bara ¨ar kraftens komposant i str¨ackans riktning som bidrar till arbetet” [61, s.

142] och ”N¨ar en konstant kraft verkar p˚a ett f¨orem˚al som r¨or sig, utf¨or kraften ett arbete...” [62, s.114]. Det ¨ar aldrig krafter i sig som utr¨attar arbete, utan inom fysiken ¨ar det enbart objekt utanf¨or ett system som kan utr¨atta ett arbete p˚a objekt i systemet. Flest f¨orekomster av denna metafor och sv˚arighet har Heureka och Ergo, medan Impuls har betydligt f¨arre.

Sv˚arigheten att energi uppfattas som en typ av v¨atska uppmuntras till upprepade g˚anger, fr¨amst genom metaforiska uttryck. Heureka bidrar i st¨orst utstr¨ackning med 13 f¨orekomster till sv˚arigheter som liknar tankem¨onster n¨ara besl¨aktade med den kaloriska teorin. Impuls har sex f¨orekomster av samma karakt¨ar och Ergo har enbart en (1) f¨orekomst. Vanligt f¨orekommande i l¨aromedlena ¨ar att tala om energi som ”fl¨odar”, ”str¨ommar” och ”l¨acker” samt v¨arme som ett ”inneh˚all”

i objekt. Detta metaforiska och vardagliga uttryckss¨att (att energi ¨ar som en typ av osynlig v¨atska) kan dock vara ett anv¨andbart verktyg i undervisning av energi f¨orutsatt att det klarg¨ors att det ¨ar just en metafor [43], vilket dock inget av l¨aromedlena i denna analys g¨or.

Att energi kan f¨orsvinna uppmuntras av alla tre l¨aromedel i h¨og grad. I en

Att energi kan f¨orsvinna uppmuntras av alla tre l¨aromedel i h¨og grad. I en

Related documents