Att använda bilder i fysikundervisningen

Malmö högskola

Lärarutbildningen Natur, Miljö, Samhälle

Examensarbete

10 poäng

Att använda bilder i fysikundervisningen

“Varför går fröken omkring i högklackat?”

Using Images when Teaching Physics

“Why is the Teacher Wearing High Heals?”

Nermina Kapetanovic

Ingeborg Pålsson

Lärarexamen 180 poäng Examinator: Agneta Rehn

Naturvetenskap och lärande

Sammanfattning

Syftet med denna studie är att undersöka hur en lärare använder bilden i fysikundervisningen, vilken betydelse denne anser att bilden har och hur läraren tolkar fysikinnehållet i de använda bilderna. Detta jämför vi med vilken betydelse eleverna lägger i bilder och deras tolkningar av de bilder läraren använder. Läraren intervjuades före lektionstillfället och observerades vid tre olika lektionstillfällen. Tio elever i år 7 intervjuas. En tolkning av undersökningen visar att om läraren använder olika typer av bilder i undervisningen underlättar det förståelsen för fysikbegrepp, samtidigt som eleverna upplever att fysikundervisningen är rolig.

Nyckelord: bild, fysikundervisning, artefakt, vardagsspråk, naturvetenskapligt språk, känslor, grundskolans senare år

Förord

Ett stort tack till de elever och lärare som ställde upp i vår undersökning.

Ett stort tack till vår handledare Birgitta Petersson, utan hennes stöd och vägledning hade vi inte klarat denna stora utmaning.

Ett stort tack till bibliotekarien Helen Olsson, som hjälpte oss att hitta rätt litteratur.

Sist men inte minst vill vi också tacka våra familjer, som stått ut med oss i både med och motgång.

Juni, 2006

Innehållsförteckning

2.1 Styrdokumentet och kursplanerna ... 10

2.2 Lärandet ... 11 2.3 Minnet – Känslor ... 13 2.4 Språk – i olika uttrycksformer ... 14 2.4.1 Vardagsspråk - Naturvetenskapligt språk ... 15 2.4.2 Artefakter ... 15 2.4.3 Bild ... 16 2.4.4 En skola för alla ... 18 3 Metod ... 20 3.1 Fallstudie ... 20 3.2 Urval... 20 3.2.1 Skolan... 20 3.2.2 Läraren... 21 3.2.3 Klasserna ... 21 3.3 Datainsamlingsinstrument... 22 3.3.1 Intervju... 22 3.3.2 Observation... 24 3.4 Genomförandet... 25 3.4.1 Elevintervju... 26 3.4.1 Lärarintervjun... 26 3.4.1 Observation I av klass B ... 27

3.4.2 Elevintervju I, Stina, klass B... 27

3.4.3 Elevintervju II, Carl, klass B... 28

3.4.4 Observation II av klass A... 28

3.4.5 Elevintervju III, Karin, klass A ... 28

3.4.6 Elevintervju IV och V med Sara och Hanna, klass B ... 29

3.4.7 Observation III klass B ... 29

3.4.8 Elevintervju VI, - X med Johan, Lotta och Erik i klass A och Lars och Anna i klass B... 29

3.5 Databearbetning ... 30

3.5.1 Etiska ställningstagande ... 30

4 Resultat... 31

4.1 Forskningsfråga 1 ... 31

- Hur använder läraren bilden i fysikundervisningen?... 31

4.2 Forskningsfråga nr 2 ... 34

– Vilken betydelse anser läraren att bilden har? ... 34

4.4 Forskningsfråga nr 4 ... 37

- Vilken betydelse anser eleverna att bilden har? ... 37

4.4 Forskningsfråga 5 ... 40

- Hur tolkar eleverna fysikinnehållet i de använda bilderna? ... 40

4.5 Sammanfattande analys av resultatet ... 41

5 Diskussion... 43

6 Referenser ... 49

6.1 Litteratur ... 49

6.2 Webadresser ... 50

Bilaga 1.Till förälder/vårdnadshavare med elev i klass 7 ... 51

1 Inledning

Vi vill att alla elever skall kunna förstå fysik, kemi och biologi. Skolan är till för alla, vilket gäller varje ämne i läroplanen. Ändå tycker så många elever att de naturvetenskapliga ämnena är svåra och ointressanta. Detta stämmer väl överens med den erfarenhet vi själva har, dels från vår egen skolgång, dels från vår tid på lärarutbildningen vid Malmö högskola. Vi har under vår verksamhetsförlagda tid (vft ) träffat på olika typer av undervisning och sett hur olika lärarstilar påverkar elevernas förhållande till de naturvetenskapliga ämnena. En av oss skrev i sin loggbok efter sin första auskultering i fysik, ”har det inte hänt något på 20 år”. Det var en mycket traditione ll fysiklektion, där läraren höll en föreläsning framme vid tavlan för tre pojkar på främre raden. Resten satt tysta i sin egen värld.

Samtidigt har vi upplevt lärare som har kunnat entusiasmera klassen. Under vår verksamhetsförlagda tid upplevde vi att bilder används, på ett omedvetet sätt och som ett förtydligande när olika begrepp presenteras för eleverna. Vi är båda intresserade av att använda estetiska uttrycksmedel i den naturvetenskapliga undervisningen och vill få en större medvetenhet om hur bildanvändningen påverkar inlärningen. Under vår lärarutbildning på Malmö högskola, har vi även provat på att använda olika uttrycksmedel i undervisningen.

Bildbegreppet används i vårt arbete i utvidgad betydelse, som t. ex. tredimensionella artefakter, rörliga bilder och inre bilder som mottagaren får.

1.1 Bakgrund

Flera rapporter har visat att eleverna tycker att naturvetenskapliga ämnen är svåra och tråkiga, speciellt fysiken anses som svår. Enligt den nationella utvärderingen som gjordes av Skolverket (2003), ansåg eleverna att uppgifter de gjorde i biologi, fysik och kemi inte var intressanta. Särskilt svalt intresse hade de för ämnena fysik och kemi.

Ett internationellt projekt The Relevance of Science Education, ROSE, (2004) har undersökt vad 15-åringar i mer än 40 länder anser om naturvetenskap och teknik. I rapporten kommer det fram att ämnena uppfattas som tråkiga och ointressanta. Dock finns det intresseområden inom naturvetenskapen, som intresserar eleverna. Det finns en genusskillnad i intresseområden, där flickor intresserar sig för frågor som rör kroppen, medan pojkarna är mer intresserade av teknik och rymden. Undersökningen kommer fram till att undervisningen i naturvetenskap och teknik måste vara relevant utifrån elevernas intressen, för att flera ska välja naturvetenskap i framtiden. Ingegerd Whitlows (2005) magisteruppsats ger ett likartat resultat. I sin uppsats kommer hon även fram till att elever, som väljer naturvetenskaps - eller teknikprogrammet gör det utifrån sina framtidsplaner. I rapporterna framgår det att intresset för de naturvetenskapliga ämnena jämfört med andra skolämnen är svalt. Utifrån detta funderar vi på om inte användning av bildspråk i undervisningen skulle kunna höja förståelsen och därmed göra ämnet mer intre ssant och roligt?

1.2 Syfte

Vårt syfte med detta examensarbete är att undersöka hur en NO-lärare använder bilder i sin fysikundervisning, vilken betydelse och tolkning lägger hon i bildanvändningen. Vi ville även se hur eleverna tolkar lärarens utvalda bilder och vilken betydelse de tycker bilder har i undervisningen. Vi vill med andra ord söka svar på bildens betydelse för naturvetenskapligt lärande.

1.3 Forskningsfrågor

Våra forskningsfrågor är:

? Hur använder läraren bilden i fysikundervisningen? ? Vilken betydelse anser läraren att bilden har?

? Hur tolkar läraren fysikinnehållet i de använda bilderna? ? Vilken betydelse anser eleverna att bilden har?

2 Teoretisk bakgrund

Vi börjar i detta avsnitt med att redovisa vad som står i de nationella styrdokumenten och kursplanerna för ämnena bild respektive de naturorienterande ämnena. Därefter belyser vi olika teorier som har med vår undersökning att göra, lärandet, minnet och känslor, språk- i olika uttrycksformer, bilden och ”en skola för alla”.

2.1 Styrdokumentet och kursplanerna

I Lpo 94 (2001, s. 6) belyses att

Undervisningen skall anpassas till varje elevs förutsättningar och behov. Den skall med utgångspunkt i elevernas bakgrund, tidigare erfarenheter, språk och kunskaper främja elevernas fortsatta lärande och kunskapsutveckling.

Vidare står det i skolans strävande mål bl.a. att varje elev (ibid, s.11)

? utvecklar nyfikenhet och lust att lära, ? utvecklar sitt eget sätt att lära, ? utvecklar tillit till sin egen förmåga,

? tillägna sig goda kunskaper inom skolans ämnen och ämnesområden, för att bilda sig och få beredskap för livet

I grundskolans uppnående mål står det bl.a. att varje elev (ibid s.12)

? känner till och förstår grundläggande begrepp och sammanhang inom de naturvetenskapliga, tekniska, samhällsvetenskapliga och humanistiska kunskapsområden, ? kan utveckla och använda kunskaper och erfarenheter i så många uttrycks former som möjligt som språk, bild, musik, drama och dans,

I kursplanen för Bild framhålls det att (Skolverket, 2000 s.8)

Bilder och bildarbete är också i sig ett redskap för utveckling och lärande.

Vidare står det (ibid s.8)

Kunskaper om bild och bildframställning har stor betydelse för arbetet i skolan och för elevernas övriga liv och verksamhet. Bildspråket är en av flera vägar till kunskap och

personlig utveckling. I arbetet med bilder gestaltas erfarenheter och produceras kunskap som blir synlig, gripbar och möjlig att förmedla.

I kursplanen för de naturorienterande ämnena framhålls det att eleverna ska kunna förstå vilken betydelse naturvetenskapen har för det moderna samhället. De naturvetenskapliga studierna ska stimulera till se och upptäcka naturen och samtidigt ge verktyg för att finna vetenskapliga svar.

Vidare står det i skolans strävande mål för de naturorienterande ämnena att (ibid s.46)

Skolan skall i sin undervisning i de naturorienterade ämnena sträva efter att eleven

Beträffande natur o ch människa

? tilltror och utvecklar sin förmåga att se mönster och strukturer som gör världen begriplig samt stärker denna förmåga genom muntlig, skriftlig och undersökande verksamhet

Beträffande den naturvetenskapliga verksamheten

? utvecklar förmågan att se samband mellan iakttagelser och teoretiska modeller

2.2 Lärandet

Begreppet utveckling är knutet till lärandet och för att kunna lära in olika förmågor måste hjärnan ha utvecklat sin förmåga att ta till sig de yttre intrycken och kunna placera dem inom rätt system. (Adler & Holmgren, 2000).En vedertagen föreställning om utveckling är att den är spontan. Den kan inte påverkas utifrån, utan den kommer inifrån individen själv. Inlärning däremot, sker via yttre påverkan från omgivningen ett exempel på detta är undervisningssituationer.

Piaget är en av konstruktivismens föregångare och hans syn på inlärningsprocessen och undervisning i de naturvetenskapliga ämnena har en stor betydelse inom den naturvetenskapliga begreppsforskningen (Lindahl, 2002). Det centrala i hans teorier är att all inlärning förutsätter att den lärande är deltagande och aktiv. Vi människor tolkar världen med hjälp av våra teorier och det som vi ser runtomkring oss, måste vi först tolka med hjälp av våra tidigare erfarenheter. All kunskap måste göras om och formas till ny.

Teorierna som vi har ändras ständigt efter samverkan med andra individer i olika sociala sammanhang. Ur detta utvecklar vi inre strukturer, som gör att individen adapterar, vilket innebär att individen strävar efter kognitiv jämvikt med sin omvärld. Denna adaptation kan ske antigen genom assimilation eller genom ackommodation (ibid). Med assimilation menas att de nya föreställningarna passar med den redan befintliga kognitiva struktur barnet har. Detta medför att barnet redan har de erfarenheter som krävs för att ta till den nya kunskapen och behöver därför inte förändra dessa. I motsats till detta kan man vid ackommodation inte utan vidare ta till de nya föreställningarna utan att ha ändrat i kunskapsstrukturerna .En vanlig benämning för detta är ”conceptual change” (ibid).

I motsats till Piaget som fokuserat sin inlärningsteori på utveckling av den enskilde individens tänkande, har Vygotsky satt individens tänkande och lärande i ett sociokulturellt perspektiv (Andersson, 2001, Strömdahl, 2002). Han menar att individens utveckling är ett samspel med den sociala omgivningen. För att människan ska kunna ta till sig kunskap är språket en viktig nyckel. Med språket berättar, förklarar och argumenterar vi för varandra, de tta hjälper oss exempelvis när vi ska lära oss nya naturvetenskapliga begrepp (ibid).

Viljan att lära är en mänsklig mekanism. Människan vill vara delaktig i det sociala samspelet, vilket är ett medfött beteende, som gör att vi känner affekt (Adler & Holmgren, 2000). Affekterna delas in i tre grupper positiva, negativa och neutrala. Affekttillståndet som råder gör att det förstärker eller förminskar aktiviteter, så att den glade blir gladare. Samtidigt är affekterna smittsamma, en glad person gör ofta sin omgivning gladare. För att kunna lära sig är det viktigt att inte känna negativa affekter. Du måste känna en vilja av att lära och känner du kval, pina eller rädsla, är det mycket svårt att kunna ta till sig kunskap (ibid).

Sjøberg (2000) menar att läraren måste kunna bygga vidare på de föreställningar eleverna bär med sig. Att använda naturvetenskaps historia i undervisningen är en tillgång, då många av de frågor och svar från den tiden är mycket lika elevernas vardagsföreställningar.

Eleverna få därmed en kännedom om hur naturvetenskapen har växt fram och utvecklats genom historien. Lärarens uppgift blir att genom sin undervisning ge möjligheter till eleven att reflektera över sina gamla vardagsföreställningar mot de nya naturvetenskapliga föreställningar na (ibid).

2.3 Minnet – Känslor

Associationer betyder att vi måste kunna knyta den nya kunskapen till tidigare kunskap,

för att kunna få en mening åt innehållet (Adler & Holmgren, 2000). Detta hjälper oss att kunna utvecklas vidare. Den affektiva eller känslomässiga komponenten är av yttersta vikt för vår förmåga att kunna minnas. Det är denna komponent som sorterar vad som skall minnas och vad som skall glömmas. Är vi utsatta för stark stress så påverkas hjärnan fysiologiskt så att inlärningen försämras (ibid).

Det perceptuella minnet, gör att vi kan känna igen saker i vår omgivning, genom att vi aktiverar flera av våra sinnen, som synen, hörseln, känseln, lukten och smaken. (Ibid)

När ett minnesintryck skall lagras så aktiveras en grupp nervceller blixtsnabbt. Ett minne skapas under tusendelen av en sekund. När sedan minnet återkallas så blir det avgörande att det finns starka förbindelser mellan nervcellerna för att det ursprungliga signalmönstret snabbt skall återskapas. (Adler & Holmgren, 2000 s.38).

Detta citat från Adler och Holmgren (2000) förklarar på ett enkelt sätt hur hjärnans fysikaliska struktur är uppbyggd. Dessa intryck fås genom att olika sinnen aktiveras och olika centra i hjärnan bearbetar signalerna, som kommer dit via det centrala nervsystemet. Det sker en direkt upplevelse när stimulering sker och genom erfarenhet sker en tolkning av sinnesintrycken, vilket i sin tur ger ett selektivt sinnesintryck. Vårt förnuft, tänkande och vår förståelse, ger oss en förmåga till analys och en slutledning till hur vi reagerar på intryck (ibid).

Både i Piaget och Vygotskys teorier är fantasin viktig för barnets utveckling (Lindahl, 2002). Fantasin hjälper till att skapa en sammanhängande mening av de erfarenheter barnet gjort i sin verklighet. Dessa erfarenheter är både kunskapsmässiga och känslomässiga (ibid).

Vygotskys ord citeras nedan.

Fantasins bilder ger oss ett inre språk år vår känsla. Det är känslan som väljer ut enskilda element ur verkligheten och kombinerar den sådant samband som betingas inifrån, av vår sinnesstämning och inte utifrån logiken i bilderna själva (Lindahl, 2000 s.82).

När barn skapar är det med hjälp av fantasin, som de kan gestalta sin egen tolkning av det upplevda (ibid).

2.4 Språk – i olika uttrycksformer

Språket tillhör ett av de inlärningsinstrument som har betydelse för elevers inlärning och ännu viktigare blir språket i senare delen av grundskolan där det fodras mer medveten inlärning (Barnes, 1978). För att eleverna ska kunna göra om kunskapen till sin egen kunskap nyttjar de språket, genom att använda en tvåvägsprocess. I det ena förloppet uttrycker de sina gamla erfarenheter i ord för att upptäcka nya modeller i dem. I det andra förloppet försöker de göra den nya kunskapen förståelig, genom att relatera till sina tidigare erfarenheter (ibid).

Enligt Piaget (1971) är förmågan att utveckla föreställningar en förutsättning för att barnet skall kunna tänka, bilda begrepp och skapa ett språk. Fantasin utvecklas enligt Piaget hand i hand med logiken. I leken och skapandet omformar barnet upplevelser i sin omvärld via fantasin och det ses som en parallell till de vuxnas förståelseform. Tecknandet är ett led i utvecklingen mot abstrakt tänkande i form av användandet av symboler. Vad barn kan lära bestäms av den utvecklingsnivå de befinner sig på och pedagogens roll blir arr skapa en miljö som kan ge någonting av i sin strävan efter inre balans (Lindahl, 2002 s. 65).

2.4.1 Vardagsspråk - Naturvetenskapligt språk

Enligt Barnes (1978) vill en del lärare att deras elever använder ett ”korrekt språk” och genom att kritisera och rätta till elevers språkbruk, anser han att det är samma sak som att utesluta deras vardagskunskaper i undervisningen.

Med denna inskränkning skapar eleverna en föreställning att naturvetenskapen är något främmande och inte något som de med sina erfarenheter redan har kunskap om (Barnes,1978; Sjøberg, 2000).

Skolan ska lära eleverna naturvetenskapliga begrepp, men på ett sätt där eleverna får använda sitt eget språk. Lärarna ska visa eleverna att olika språk används i olika kontexter. Att man i vardagsspråket använder sig av vardagliga begrepp och i det naturvetenskapliga språket av naturvetenskapliga facktermer.

De nya orden eleverna lär sig inom naturvetenskapen, kan läras in utan att associatione r till vardagsspråket rubbas. Dessa måste för att få en meningsfull betydelse knytas an till en redan befintliga begrepp, som i sin tur knyts till andra begrepp. De ingår i en kognitiv struktur ( Sjøberg, 2000; Strömdahl, 2000).

De vetenskapliga begreppen bygger på behovet av att kunna förklara de naturvetenskapliga modellerna korrekt och precist (Dimenäs,1996; Sjøberg, 2000).

2.4.2 Artefakter

En artefakt är enligt Nationalencyklopedin (2006) ett föremål som är fabricerat av människan, t.ex. redskap och verktyg.

Jan Schoultz (2000) doktorsavhandling, handlar bland annat om barns förståelse av krafter och jordens gravitation. Han tar upp om hur barn förstår några grundläggande begrepp och hur de resonerar kringolika begrepp när de får ha tillgång till artefakter, som

fungerar som ett tankstöd, t.ex. en jordglob. Han utgår från att man aldrig kan ta reda på elevers begreppsförståelse direkt, utan man måste dra slutsatserna utifrån vad som sägs då de besvarar frågor. Detta betyder att kunskapen om hur människan tänker är indirekt (Shoultz, 2000).

Schoultz (2000) nämner den grekiska psykologen Stella Vosniadou, som tidigare belyst liknande frågor vilka handlar om barnens föreställningar om jorden. Resultaten från denna studie skiljer sig väsentligt från Schoultz (2000) resultat. Vosniadou har endast använt sig av intervjufrågor och har inte fått samma uttömmande svar från barnen som Schoultz, som använt sig utav en jordglob som hjälpmedel. Denna har fungerat som artefakt och har hjälpt samtliga elever att resonera kring jorden. Många av eleverna använde även termer som tyngdkraft, dragningskraft och gravitation i rätt sammanhang.

Schoultz (2000) menar att man inte kan beskriva kunskaper med intervjuer, eftersom de svar som ges här inte ger en bild av dennes kunskaper. Med en artefakt i rätt sammanhang kan elevernas förståelse ändras avsevärt. Det uppkommer en miljö med artefaktens närvaro. Utan denna hade det uppkommit en helt annan miljö.

Begreppen ändras och skapas i de situationer de används. Detta måste ske för att individen ska få begreppen till att bli kunskap (Ibid). I Schoultz´ tolkning av Vygotsky nämner han att förmågan att förmedla sin kunskap med hjälp av artefakter, ger ett stöd i tänkandet. Ett exempel på artefakter är redskap som flintyxan och hjulet, som enligt honom ”omvandlar människans praktiker och därmed hennes mentala funktion” (Ibid, s 23).

2.4.3 Bild

Vad är en bild? En bild är en två dimensionell artefakt, som liknar det den vill efterlikna (Reid mfl, 1990). Bilden består av streck, figurer, former och kanske färger, som vi utifrån våra kulturella och historiska förutsättningar kan förstå. Bilden bygger på en

symbol som efterliknar det den vill förklara eller likna. Verbalspråket har inte denna likhet, viket gör att samma företeelse använder olika bokstavs symboler i olika språk.

Det avgörande vid bildanvändning är att förstå, att betraktaren lägger ner en tolkning i det hon ser (Borgersen & Ellingsen, 1994). Därför är det av vikt att som bildskapare, förstå hur betraktaren kommer att tolka bilden. Vid bildanvändning i klassrummet är det viktigt att låta eleverna betrakta bilderna noga. De skall ha tid att kunna lägga märke till detaljer och se hur de hänger ihop med helheten (ibid).

Bilden hjälper eleven att utveckla sin kunskap och är ett bra uttrycksmedel att använda inom naturvetenskapen och tekniken (Dimenäs,1996). Genom att använda bilder i undervisningen låter lärarna eleverna tolka vad de ser. När eleverna gör egna bilder så måste de reflektera över sin tolkning och det stärker det egna tänkandet

Stein, m.fl.( 2001) hävdar i sin artikel att elever vid tecknande av naturvetenskapliga objekt får en djupare begreppsförståelse. Genom att eleverna fick detaljstudera en insekt och sedan teckna en bild av den, fick de en djupare förståelse. Utifrån detaljerna hos insekterna, kunde eleverna även se likheter mellan sig själva och andra levande organismer. Nyfikenheten av att studera sin omgivning förstärktes, genom att de fick möjlighet att använda bilden i sina naturvetenskapliga studier

Får eleverna möjlighet att teckna både före och efter att de undersökt ett objekt, kan läraren se hur de utvecklar sin förståelse. Eleverna fick ett bredare perspektiv på sin omgivning, som gjorde att de blev mer reflekterande och medvetna om sin förståelse och kunskap (ibid).

Ylva Dahlmans (2000) undersökning visar att agronomi- och veterinärstudenter får ett fördjupat förhållande till studierna genom bildanvändning. Detta medför att studenterna får en vidgad verklighetssyn, ett bättre helhetsperspektiv och vilket medför att deras problemlösningsförmåga förbättras .

I Vernon C. Halls undersökning (1997 ) framgår det, att elever som ritat en bild på en luftpump, i anslutning till en text, fick en bättre lösning på problemet, än de elever som endast ha de en text. Han nämner att texten inte innehöll tillräcklig mycket information som behövdes för att lösa problemet med ur en luftpump fungerar. Med en ritad luftpump till texten fick de här eleverna en bättre lösning på problemet. Hall (1997) menar att en visuell presentation av luftpumpen hjälper eleverna att förstå hur den fungerar och att bilden som produceras av eleven själv är minst lika användbar som den bild som läraren ger.

Reid (1990) har undersökt omelever blir hjälpta av bilden i biologiundervisningen och hans resultat har visat att det mest effektiva sättet att lära sig med hjälp av bilder är

• när materialet som ska läras in, presenteras med både text och bild

• när uppgifter som ska läras in är baserade på minnet och inte på kognitiva aktiviteter så som förståelse

• när informationen i bilden är av samma slag som i texten, d v s båda är informationsrika • när den används i texter med naturvetenskapliga framställningar lika mycket som i berättande texter

• när den används till barn med olika begåvning

• när mängden information i bilderna inte är så stor att den överbelastar elevens förmåga att klara av den

• när bildens struktur är färgglad och attraherande och därigenom leder den elevens uppmärksamhet till sig (ibid)

2.4.4 En skola för alla

Alla barn och ungdomar har rätt till skola oavsett bakgrund. Enligt skollagen ska alla ha samma förutsättningar till undervisning, vilken anpassas efter varje elevs behov .

De elever som exempelvis har specifika svårigheter, har ett särskilt behov av hjälp. Skolans skyldighet är att anpassa undervisningen till varje enskild elev (Lpo94, 2001).

Dyslexi är en form av specifik svårighet vid läsning. Samtidigt påverkas inte den övriga

begåvningen. Tydligast visar sig problemet vid avkodning av text (Adler & Holmgren, 2000). Dyslektiker har svårigheter med perceptionsseendet, vilket innebär att de har problem med att tolka ord. (Parlenivi 2002). Detta kompenserar dyslektiker med att de istället har en bättre förmåga att tolka bilder, samtidigt som de är mer kreativa och fantasifulla till sin läggning. Komparera detta med elever med god läsförmåga med sekvensseende, som reproducerar torr kunskap.

3 Metod

Vi ville undersöka hur en NO- lärare använder bilder i sin undervisning och vilken betydelse hon anser bilderna har för hennes undervisningen och även vilken naturvetenskaplig tolkning hon lägger i sina bilder. Vi ville även se hur eleverna tolkar lärarens utvalda bilder och vilken betydelse de tycker bilder har i sin undervisning.

Vi observerade två klasser i år 7 under tre lektionstillfällen. Läraren intervjuades innan första lektionstillfället. Tre elever intervjuades efter första lektionstillfälle och sju elever intervjuades efter de två andra lektionstillfällena.

3.1 Fallstudie

Undersökningen gjordes som en fallstudie på en mindre avgränsad grupp. Den gjordes med flera olika datainsamlingsinstrument för att få ett så tydligt svar på frågeställningarna som möjligt. (Patel & Davidsson, 2003. Johansson & Svedner, 2004). Vår studie grundar sig på intervj uerna av åtta elever ur två klasser med samma lärare, samt observationer och intervju med elevernas lärare.

3.2 Urval

3.2.1 Skolan

Vi har gjort vår undersökning på en 7-9 skola i en skånsk landsortskommun med pendlingsavstånd till flera storstäder. Den är byggd på slutet av 60-talet som högstadium och har genomgått smärre moderniseringar under åren. Skolan profilerar sig, genom att det finns möjligheter för eleverna att välja musik eller idrott som profil. En övervägande majoritet av eleverna har svenska som modersmål. De elever med svenska som andra språk är väl integrerade i skolan. Den ene av oss har även haft en del av sin

verksamhetsförlagda tid (vft) här och detta var en anledning till att skolan valdes ut till denna undersökning.

3.2.2 Läraren

Läraren är en kvinnlig fysik- och matematiklärare. Hon är huvudlärare i fysik och har all fysikundervisning i samtliga klasser i hennes arbetslag. Läraren har arbetat i snart 20 år och varit med om flera olika skolsystem. I detta arbete har hon namnet Doris.

3.2.3 Klasserna

De två klasserna i skolår 7, som vi observerar och intervjuar är två musikklasser. I klass A med 22 elever är könsfördelningen 15 flickor och 7 pojkar. I den andra klassen med 19 elever är fördelningen mellan könen lite jämnare, 11 flickor mot 8 pojkar. Eleverna kommer inte bara från hemkommunen, utan även från kranskommuner. För eleverna innebär detta en ny klassammansättning i skolår 7. De är alla svensktalande, men det finns även några med utländsk bakgrund och de är alla väl integrerade i den lokala samhällsmiljön. De spelar alla minst ett instrument och många sjunger i kör. De är med andra ord ”esteter”.

Att vi valde dessa två klasser, beror på att eleverna i årskurs 9 inte har fysik denna termin och eleverna i årskurs 8 var ute på praktik. Den ene av oss känner klassen sedan tidigare. Urvalet av de intervjuade eleverna gjordes genom att tillståndsblankett lämnades ut till samtliga elever (se bilaga 1). Från de elever som fick tillstånd i klass A valdes fyra flickor och två pojkar ut, samt två flickor och två pojkar från klass B. Urvalet gjordes slumpmässigt, men hänsyn togs till att könsfördelningen skulle vara representativ med hur den är i klasserna. Alla namn på eleverna är fingerade.

Eleverna har fysik två gånger i veckan, 40 minuter vardera sista eller näst sista lektionen på dagen. Detta är deras andra termin med ämnet fysik.

3.3 Datainsamlingsinstrument

För att få svar på våra forskningsfrågor, använde vi oss av två olika datainsamlingsmetoder, kvalitativa intervjuer och observationer. Först gjorde vi en kvalitativ intervju med läraren. Därefter gjorde vi tre ickedeltagande observationer under tre lektionstillfällen, samt intervjuade eleverna efter lektionerna. Se sammanställningen nedan i figur 1.

Forskningsfrågor Datainsamlingsinstrument

Hur använder läraren bilden i fysikundervisningen?

observation och intervju

Vilken betydelse anser läraren att bilden har i undervisningen?

intervju

Hur tolkar läraren fysikinnehållet i de använda bilderna?

intervju

Vilken betydelse anser eleverna att bilden har i fysikundervisningen?

intervju

Hur tolkar eleverna fysikinnehållet i de använda bilderna?

intervju

Figur 1: Datainsamlingsinstrument som används för att besvara våra forskningsfrågor.

3.3.1 Intervju

Vi valde att göra en kvalitativ intervju med läraren för att få reda på vilken intention hon hade med de kommande fysiklektionerna. Vi ville också få reda på anledningen till hennes bildval.

I den kvalitativa intervjun, av Kylén (2004) kallad mindre styrda, används inte fasta frågor. Här låter man den intervjuade prata fritt kring ämnet, där intervjuaren styr samtalet så dennes frågor blir besvarade (Johansson & Svedner, 2004; Kylén, 2004). Dokumentationen görs med hjälp av ljudupptagning eller videoinspelning. Det är av stor vikt att intervjuaren inte visar egna värderingar eller personliga tankar, utan förhåller sig neutral till intervjupersonen. Detta är en av svårigheterna vid en kvalitativ intervju.

I den strukturerade intervjun ger man förutbestämda frågor, svaren kan vara både öppna eller fasta vilket innebär att svarsalternativen är givna. Denna form av intervju påminner om en muntlig enkät (ibid).

Anledningen till att vi valde kvalitativa intervjuer istället för kvantitativa, eller som Kylén (2004) kallar dem, strukturerade, är att frågorna vi ställde är av mera värderande slag, vi ville ha reda på vad eleverna tyckte och hur de förhöll sig gentemot läraren. Att använda en skriftlig enkät i undersökningen valdes bort, därför att våra frågor krävde djupare svar (ibid).

Flera svårigheter kan uppstå vid intervjuer. Det är av vikt att den intervjuande bygger upp ett förtroendeingivande klimat. Vi vill ha uttömmande och sanningsenliga svar och det kan vara vanskligt om den intervjuade känner sig osäker och inte är riktigt trygg i sin situation. Den intervjuade måste göra klart för den intervjuade om vad som menas med god forsknings etik, att det innebär att allt som sägs inte kan spåras till någon speciell person eller skola. Intervjuaren skall även lyssna noga på vad den intervjuade säger och ger denne följdfrågor som fördjupar svaren (Johansson & Svedner, 2004).

Ett bra sätt att kunna skaffa underlag till intervjun är att man först observerar den intervjuade i den miljö man skall fråga om och utifrån vad observationen gav kan man ställa frågor som då gör att den intervjuade känner igen sig.

Det är en stor fara vid intervjuer att omedvetet påverka de svar man får genom att inte vara tillräckligt objektiv utan egna värderingar och förväntningar påverkar den

intervjuades svar. Man kan även genom att i förhand ha en förutfattad mening ställa frågor som gör att den intervjuade inte kan svara tillräckligt fritt.

Vid kvalitativa intervjuer finns en risk att dessa övergår till mera strukturerade om man inte kan få den intervjua de att öppna sig utan är fåordig och man ställer frågor och man blir tvungen att ställa frågor av mer strukturerad karaktär( ibid).

3.3.2 Observation

Som en komplettering till lärarintervjun valde vi även att observera läraren under tre fysiklektioner. För att få ett underlag till intervjuerna med eleverna och en uppfattning av de intervjuades situation gjordes också observationer. Dessa kan göras mer eller mindre strukturerade (Johansson & Svedner, 2004). Man kan ha i förväg uppgjorda kategorischeman där speciella beteenden förs in oberoende av andra skeenden. Dessa kategorischeman används när visst beteende är intressant men de ger inte information om skeenden i observationsgruppen.

Den minst strukturerade observationsdokumentationen är att efter observationspasset skriva ner viktiga händelser och skeenden. Under observationspasset kan man även med egna ord göra fortlöpande anteckningar av skeenden och händelser. Vid denna typ av dokumentation tas så mycket som möjligt med. Vill man observera skeenden i klassrum är en löpande dokumentation att föredra därför att man då får ett samband mellan de faktiska händelserna. Det viktiga när man dokumenterar observationen är att språket ligger så nära det observerade som möjligt och den får inte bli alltför abstrakt. (ibid). Våra observationer hade en låg grad av struktur, där vi valde ut att observera och skriva ner viktiga händelser och skeenden när läraren använde bilden i fysikundervisningen.

Klassrummet vi satt i är ett relativt kvadratiskt fysikklassrum inrett på typiskt 60-tals vis med fasta bänkar och en kateder. Standardhöjd i taket, två mindre fönster åt söder, just ovanför cykel- och mopedparkeringen, vilket var en utmaning för läraren att fånga intresset från kompisarna utanför. Förutom två whiteboard, en bakom katedern, (västra

väggen) och en på norra väggen, har läraren klätt klassrummet med olika planscher som har anknytning till fysik. Det är bilder på rymdraketer, en astronaut, Einstein, spektrogram och en stor plansch med Pink Floyds ”Dark side of the moon”, som visar två prismor och hur en vit ljusstråle bryts två gånger. Bakom elevernas bänkar finns en stor grön anslagstavla, där elevteckningar föreställande olika rymdfenomen är uppsatta. Bredvid ingångsdörren står det en jordglob på en mindre hylla i hörnet och åtta spänningskuber på ett lägre skåp med laborationsutrustning.

3.4 Genomförandet

Vi genomförde vår undersökning under två veckor runt månadsskiftet april- maj 2006. Eleverna började då att arbeta med begreppet ”tryck” i fysikämnet och det passade bra att se hur de uppfattar och tar till sig ett nytt begrepp, utifrån våra forskningsfrågor. Av praktiska skäl kunde vi inte dela ut tillåtelseblanketterna själva, utan det ombesörjde deras klasslärare. Fysikläraren samlade sedan in dem. Vi besökte skolan en eftermiddag, dels för att hämta blanketterna dels för att presentera den andre av oss, som aldrig hade varit på skolan tidigare. Vi träffade även en av klasserna och presenterade oss. Samtidigt förberedde vi klassen på att vi skulle återkomma för att observera och intervjua några elever.

Eleverna var medvetna om att vi var med vid observationerna, och författare A som tidigare haft praktik hos eleverna märkte ingen skillnad på elevernas uppträdande i förhållande till hur de brukar vara. Läraren och eleverna är vana vid att ha lärarstuderande i klassrummet, vilket märktes på deras avslappnade attityd mot oss. Vi gjorde passiva ostrukturerade observationer vilket innebar att vi följde med och noterade händelser under lektionen. Vi satt på var sin sida av klassrummet och hade då lite olika möjlighet att observera. Lektionerna var händelserika och mycket dialoger och diskussioner förekom, vilket gjorde det svårt att hinna anteckna. Direkt efter lektionen gick vi igenom våra anteckningar och diskuterade dem. Under tiden vi diskuterade

vidare bearbetning. Vid ett observationstillfälle gjordes en elevintervju direkt efter lektionen, vilket medförde att vi fick gå igenom observationen direkt efter intervjun.

Vi var två intervjuare mot en intervjuperson och enligt Kylén, 2004, är det viktigt att bygga upp en så förtroendeingivande atmosfär som möjligt. Detta för att den intervjuade inte skall känna sig i underläge gentemot två intervjuare. Vi bestämde innan intervjun i stora drag vem som skulle leda intervjun, den andre kontrollerade att bandspelaren fungerade och ställde eventuella följdfrågor.

I de första intervjuerna användes bandspelare och det fungerade bra. Intervjupersonerna verkade relativt avslappnade, dock verkade de mer spända än de elever som inte hade bandspelare vid intervjun. Som ovana intervjuare och bandspelsanvändare märkte vi dock svårigheterna med intervjutekniken speciellt i den första intervjun, där vi vid några tillfällen pratade i munnen på varandra.

3.4.1 Elevintervju

Elevintervjuerna gick till på olika sätt. Vi använde bandspelare i de fem första intervjuerna. Genom att vi lär bandspelaren gå och lät eleverna prata fritt utifrån våra frågor, fick vi ett stort material att bearbeta. Förutom de två sista intervjuerna, där tekniken krånglade och gjorde dem oanvändbara. Bearbetningen gick till så att vi först transkriberade materialet, vilket var mycket tidskrävande i jämförelse med materialet vi fick från de fem sista intervjuerna, där vi antecknade direkt vid intervjutillfällena.

3.4.1 Lärarintervjun

Med läraren valde vi att genomföra en kvalitativ intervju. Den utfördes direkt innan vår första lektion, som vi planerade att observera. Vi ville ta reda på vad läraren hade för intention med lektionen och varför hon hade valt vissa bilder. Utgångspunkten med intervjun var att låta henne svara fritt på våra forskningsfrågor. Intervjun gick smidigt till, eftersom läraren visste att vårt arbete handlade om användningen av bilder i

fysikundervisningen. Våra frågor besvarades på ett ledigt och avslappnat sätt, vilket gav mer en diskussionskaraktär åt vår intervju. Den höll sig inom ämnesområdet. Bandanalysen gjordes dagen efter. Vi fick fram bra materia l, till vår redovisning, dock var det partier som var svårtolkade, på grund av att vi pratade i mun på varandra.

3.4.1 Observation I av klass B

I denna klass hade vi inte presenterat oss, så vi började med att göra en snabb presentation av den av oss som eleverna inte tidigare träffat och berätta om vad vi gjorde i klassrummet. Vi satte oss på vardera sidan i klassrummet och gjorde var sin passiv ostrukturerad observation. Vi noterade och antecknade så mycket vi kunde av vad som skedde i klassrummet. Vi försökte att få med så mycket av samtalen som möjligt, men det var svårt att hinna med. Efter lektionen jämförde vi våra observationsanteckningar och diskuterade igenom lektionen. Vår diskussion bandades in.

3.4.2 Elevintervju I, Stina, klass B

Under en håltimme dagen efter fysiklektionen med klass A, intervjuade vi Stina. Som grund för frågorna använde vi oss av frågemallen Elevintervju, (se bilaga 2). Vi gjorde en kvalitativ intervju utan att anteckna under tiden. Vi använde oss av bandspelare och vi satt i ett arbetsrum som hörde till fysikinstitutionen. Normalt är det relativt tyst och lugnt, men det var vid detta tillfälle ett betydande spring i korridoren. Det gjorde att vi hade svårt att höra allt som sades, men det påverkade ändå inte innehållet i intervju nämnvärt. Vi kunde transkribera och få fram vad Stina ville ha sakt..

3.4.3 Elevintervju II, Carl, klass B

Efter den första flickan intervjuade vi Carl från klass A, i samma rum som föregående intervjun genomfördes, men denna gång blev vi in te lika störda. Vid denna intervju använde vi också bandspelare och vi ställde frågor utan att göra direkta anteckningar. Vi följde samma procedur som vid första intervjun.

3.4.4 Observation II av klass A

Den andra observationen gjordes i klass A som vi tillsammans besökt en gång tidigare i veckan, eleverna var förberedda på att de skulle bli observerade. Därefter satte vi oss som föregående lektion på varsin sida i rummet och gjorde en ickedeltagande observation. Direkt efter lektionen intervjuade vi en flicka, även om det inte ingick i våra planer den dagen. Anledningen var att vi hade många att intervjua och ville inte komma i tidsnöd. Vi gick igenom lektionsobservationen tillsammans direkt efter intervjun.

3.4.5 Elevintervju III, Karin, klass A

Vi gjorde denna intervju direkt efter vår andra lektionsobservation. Karin var mycket pigg på att bli intervjuad, trots att det var fredag eftermiddag. Hon var lätt att intervjua och villig att svara på våra frågor. Vi satt i samma lokal som vid de föregående intervjuerna, men denna gången ostörda. Båda författarna intervjuade Karin, samtidigt som allt bandades.

3.4.6 Elevintervju IV och V med Sara och Hanna, klass B

Dessa intervjuer gjorde vi i ett samtalsrum vid expeditionen under en SO lektion, där flickorna var för sig fick gå ifrån lektionen. Vi använde bandspelaren och utförde en kvalitativ intervju på samma sätt som de föregående intervjuerna. När vi var klara upptäckte vi att bandinspelningen var mycket dålig och vi kunde inte bearbeta materialet på ett tillfredställande sätt. Det var tekniska problem med bandspelaren och bandet, men även mycket störande bakgrundsljud gjorde inspelningen oanvändbar. Vi blev tvungna att stryka dessa intervjuer från vår undersökning.

3.4.7 Observation III klass B

Denna observation skedde som den föregående vi observerade, icke deltagande och vi förde anteckningar under lektionen. Direkt efter lektionen genomförde vi efterarbetet i klassrummet, där vi ostörda fick gå igenom våra anteckningar och hjälpas åt att sammanställa lektionsobservationen.

3.4.8 Elevintervju VI, - X med Johan, Lotta och Erik i klass A och Lars och Anna i klass B

Efter att vi fick problem med bandspelaren bestämde vi oss istället för att vid intervjuerna övergå till att anteckna. Det gav en annan karaktär åt intervjuerna. Det blev inte lika fria diskussioner för vi var tvungna att göra uppehåll för att hinna med att anteckna. Vi lade dock märke till att de intervjuade verkade känna sig mindre stressade.

3.5 Databearbetning

Först transkriberade vi all text från bandspelaren till papper av våra intervjuer och observationer. Vidare sammanställde vi vårt material med utgångspunkt från våra forskningsfrågor.

Lärarintervjun analyserades utifrån forskningsfrågorna. ”Hur använder läraren bilden i

fysikundervisningen”. ”Vilken betydelse anser läraren att bilden har?” Och ”Hur tolkar läraren fysikinnehållet i de använda bilderna?”

Observationerna bearbetades genom att vi först sett likheter och olikheter mellan de olika tillfällena och utifrån den fö rsta forskningsfrågan, ”Hur använder läraren bilden i

fysikundervisningen”, svarade vi på den frågan.

Av de åtta godtagbara elevintervjuerna vi fick sammanställde vi svaren från vår fjärde och femte forskningsfråga, ”Vilken betydelse anser eleverna att bilderna har?” och ”Hur

tolkar eleverna fysikinnehållet i de använda bilderna?” Vi redovisade först det generella

svaret och därefter det som stack ut.

3.5.1 Etiska ställningstagande

Det är av stor vikt att vid alla vetenskapliga undersökningar förhåller sig på ett etiskt korrekt sätt, speciellt när man använder sig av människor. Elever som är omyndiga skall ha föräldrarnas medgivande för att få delta, vilket vi fick. Det skall inte heller vara möjligt att vare sig kunna identifiera dem, klassen eller skolan för någon utomstående. De som blir undersökta skall få begriplig och sanningsenlig information om vad som sker och de skall också ha möjlighet att kunna bryta sin medverkan när som helst under undersökningens gång (Johansson & Svedner, 2004).

Före varje intervju gjorde vi klart för intervjupersonen att allt material behandlas konfidentiellt och att vi följer de vedertagna etiska reglerna.

4 Resultat

Under denna rubrik redovisas vilka svar vi fått på våra forskningsfrågor. Avslutningsvis gör vi en sammanfattande slutsats av resultatet.

Vi observerar två klasser där lektionerna är lite olika varandra, bildvalet är därför inte helt lika i varje klass.

4.1 Forskningsfråga 1

- Hur använder läraren bilden i fysikundervisningen?

För att vi ska få svar på vår första forskningsfråga, använder vi lärarintervjun och klassrumsobservationerna.

I intervjun med Doris framgår det att hon använder bilder när hon anser att det är lämpligt, efter en demonstration, en diskussion eller efter att hon förklarat något för eleverna. Det bildmaterial som Doris använder har hon själv hittar på eller så finns materialet tillgängligt i skolböckerna. Doris anser att mycket i fysiken kan visas med bilder och hon ritar själv på tavlan samtidigt som hon förklarar verbalt. Doris låter eleverna lägga ner kraft på sina bilder och låter dem använda färgpennor. De får inte stressa, de måste ha tid att rita färdigt och de måste få tid att fråga om något är oklart menar Doris. Tillsammans skriver de en text som förklarar bilden. Hon försöker att låta eleverna komma med förslag på formuleringar.

Under våra observationer konstaterade vi att Doris använder bilder, berättelser och artefakter.

…lektionen skall handla om tryck och läraren har förberett sig genom att ta på sig ett par högklackade skor…Lektionen börjar med att läraren ställer frågan om föregående lektion. En pojke svarar och berättar kortfattat att de pratade om tryck. Nästa fråga hon ställer är om de har märkt något speciellt med henne idag. Eleverna svarar att hon har högklackat

på sig och hela klassen har roligt åt detta och de förstår nu att de högklackade skorna har med tryck att göra. (Utdrag ur observation I, 060427)

För att förtydliga elevernas förståelse för tryck visar Doris en tidningsbild på overhead, som föreställer en fakir liggandes på en spikmatta (se figur 2). Doris ger även eleverna möjlighet att prova på hur det känns att gå eller ligga på en spikmatta. De har en egenhändigt gjord spikmatta på skolan.

Figur 2. Fakir på spikmatta.

Doris ställer sig med en jordglob i famnen mitt i klassrummet och berättar hur atmosfären hålls ihop runt jorden med hjälp av dragningskraften. Hon grimaserar och försöker visa hur hon skulle ha svällt upp om hon befann sig i rymden utanför atmosfären. Under lärarintervjun talade Doris mycket om de första sovjetiska kosmonauternas erfarenheter av rymdvandringar, men hon tog inte upp något av detta under lektionstid. Doris nämnde bara kort när en elev frågade om man exploderade ute i rymden. Doris går fram till tavlan samtidigt som hon uppmanar eleverna att ta fram sina arbetsböcker för att rita av lärarens bild på tavlan.

Med hjälp av bilden förklarar hon skillnaden i lufttryck beroende på var på jorden du befinner dig eller i rymden (se figur 3). Hon använder sin tavelbild för att förtydliga sin muntliga förklaring.

Figur 3. Avbildning av Doris bild på whiteboarden.

När Doris berättar historien om de magdeburgska halvkloten, ställer hon sig mitt i klassrummet mellan två bänkrader. Eleverna uppmuntras att dramatisera händelseförloppet i Magdeburg 1654. Borgmästaren Otto von Guericke bevisade då lufttryckets styrka. Eleverna manade på de sexton fiktiva hästarna, som skall dra isär halvkloten. Efter dramatiseringen ritar Doris en teckning på tavlan av händelseförloppet och hon skriver ner en kort förklarande text. Eleverna ritar och skriver av från tavlan i sina skrivböcker.

För att förtydliga lufttryckets styrka gör hon ett experiment med en Coca-Cola burk. Doris har inte tid att låta alla gör laborationen, utan hon väljer ut Två elever per lektion som får komma fram till katedern och utföra laborationen. En gång väljer Doris ut Stina, eftersom hon verkar frånvarande. Eleven själv får utföra laborationen med hjälp av lärarassistans. Efter den dramatiska implosionen, förtydligar läraren händelsen genom att hoppa runt och boxas i luften i ”molekyldansen”. Dansen kommer eleverna ihåg från föregående termin.

Doris tecknar laborationens händelseförlopp på tavlan och eleverna ritar i sina skrivböcker. Tillsammans med eleverna kommer läraren fram till vad som skall skrivas till figurerna.

4.2 Forskningsfråga nr 2

– Vilken betydelse anser läraren att bilden har?

Svaret på denna forskningsfråga får vi från lärarintervjun.

Doris anser att det är viktigt att eleverna får möjlighet att göra bra och roliga bilder. Detta görs för att de ska komma ihåg bilden bättre och att de skall tycka om att titta i sina anteckningar. Det måste synas tydligt i bilden vilken fysik som läraren vill få fram i undervisningen. Mot slutet av lektionerna använder Doris bilder eller artefakter, därför att det enligt henne lämnar ett mer bestående minne av lektionen.

Ibland tycker Doris att hon förklarar och ritar tydligt, men trots det finns det elever som inte har förstått. De ritar fel och deras bilder är inkorrekta. Detta belyses med lärarens egna ord.

Allting löser sig inte om man ritar bilder. Om man pratar samtidigt när de ritar, kan de som är helt inne i sin bild ha svårt att lyfta blicken och följa med när jag förklarar den. De hade haft problem att skriva te xt också. Det löser sig inte alltid för att man ritar bilder. (Utdrag ur lärarintervjun, 060427)

Doris anser att bilder kan förstärka förståelsen för fysik, genom att den kan ge eleverna en känsla för det aktuella begreppet. När Doris visar bilden av fakiren som ligger på spikmattan, vill hon att eleverna skall få en olust känsla. Denna förstärks när eleverna själva får pröva på att gå och ligga på spikmattan. Med hjälp av dessa verktyg, får eleverna en verklig fysisk känsla för vad tryck är. Doris har erfarenheten att många inte tycker om att läsa sina läxor, men har de bilder kommer de ihåg lättare.

När vi har gått igenom någon vetenskapsman, så ritar vi en bild på vad den här vetenskapsmannen gjorde, sen skriver man en hel sida med text, det skall vara samma saker i texten som bilden. Det är ett snabbare sätt på något vis, att läsa på den andra gången. Om man då har ritat Galvani med grodor som hänger på en tråd, gröna grodor, järnstaket som går upp. Då behöver man bara läsa på om viket år och var han b odde etc, upptäckten har man ju på bilden (Utdrag ur lärarintervjun, 060427).

4.3 Forskningsfråga nr 3

– Hur tolkar läraren fysikinnehållet i de använda bilderna?

Svaret på denna forskningsfråga får vi från lärarintervjun, men även från en elev, Karin.

Doris försöker hitta ett samband mellan elevernas vardag och fysiken, genom att visa bilden på fakiren och genom att låta eleverna själva gå eller ligga på spikmatta får de en känsla för vad tryck är. Det fysikinnehåll som läraren tolkar här, är att foten med sin mindre yta gentemot ryggens större area, gör att eleverna känner en tryckskillnad.

Det är inte viktigt att de kan det här med kraften dividerat med arean, för det kommer de ändå inte att ta med sig. De ska ha träffat på det här på högstadiet,…, men de ska ha en känsla för vad tryck är (Utdrag ur lärarintervjun, 060427).

När Doris ska förklara begreppet luftryck berättar hon den fascinerande historien om den fysikintresserade borgmästaren i Magdenburg. Doris aktiverar även eleverna i historien

hästarna inte kunde dra isär halvkloten. Doris har även en modell av halvkloten, där hon pumpar luften ur. Eleverna får själva prova på att försöka sära på halvkloten. Detta är helt omöjligt fysikaliskt att genomföra delningen pga på lufttrycket här på jorden. Det är av denna anledning som Doris har valt halvkloten som en förklaringsmodell för begreppet lufttryck på jorden och detta är ett exempel på tillämpad fysik i vardagslivet.

Jordgloben använder Doris för att flytta ut elevernas sinnevärld från klassrummet så att de kan själva se sig som betraktare av klotet. Det fysikaliska fenomenet här är jordens dragningskraft och atmosfärens påverkan på lufttrycket. För att ytterligare förtydliga lufttryckets betydelse använde hon en bild (se fig. 2) som beskriver hur lufttrycket förändras beroende på var i atmosfären du befinner dig. Med hjälp av denna bild tolkar läraren fysiken i de ritade luftpelarna ovanför streckgubbarnas huvuden. Detta görs för att förtydliga för eleverna hur stort trycket är på jorden, i förhållande till hur det är utanför atmosfären, där det ej finns något lufttryck.

Doris väljer ut för eleverna välkända vardagsföremål, som enligt henne kan användas som förklaring till fysikaliska begrepp. Detta anser Doris hjälper eleverna med att få en förståelse för fysiken i deras vardag. När Doris tar fram en sprayburk, som för eleverna är en välkänd sak, kan hon förklara det fysikaliska fenomenet, som gör att sprayflaskan fungerar. Detta utan att eleverna behöver fundera närmare på själva flaskan. Ett utdrag ur elevintervjun med Karin belyser detta .

I Men om hon nu inte haft någon bild och pratat istället?

K Då skulle det nog vara svårare att ta till då, alltså vad hon pratar om, det skulle vara jätte svårt. Man skulle ha tänkt något helt annat, typ som, vad är en fakir eller vad hon nu sa. Man behöver bilder så att man kan uppfatta rätt saker och så att man inte bryr sig så mycket i det tillfället, man vet att denna bild har Doris valt för den är bäst att förstå. (Utdrag ur elevintervju med Karin, 060428)

I molekyldansen tolkar Doris de fysikaliska aggregationstillstånden molekylerna befinner sig i. När Doris hoppar runt och boxas, här tolkar hon fysiken i den bildade vattenångan och när hon rör sig långsamt föreställer hon vatten i flytande form. Genom att Doris själv

dansar runt vill hon få fram inre bilder hos eleverna och även att de skall göra en återkoppling från första terminen, då de själva fick utföra molekyl dansen till musik.

4.4 Forskningsfråga nr 4

- Vilken betydelse anser eleverna att bilden har?

Vid intervjuerna med eleverna kom det fram att de anser att en bra bild ska visa vad den vill förklara. Den ska förtydliga en berättelse eller en text och förklara innebörden av berättelsen eller texten. Eleverna anser att de lär sig bättre när de tittar på bilder. De tycker också att de har lättare att förstå, när de har bilder framför sig. Annas intervju nedan är ett exempel på detta.

I Bruka r ni använda bilder i fysiken?

A Ja, alltså när vi har labb får vi bilder. Det är bra att rita, då förstår man, bättre än om det står en massa text. Det är roligare än att sitta och skriva, för det blir jättetråkigt. I Vad tycker du om att använda bild er i fysiken?

A Ja… det blir inte så mycket text, det blir roligare att se på, det är lättare att förstå om man har en bild.

(Utdrag ur intervju med Anna från 060505)

Två av eleverna håller generellt med de andra angående bildens betydelse i undervisningen, men föredrar i vissa fall hellre text än bild.

I Vad tycker du om att använda bilder i fysikundervisningen

E Jag tycker att det är rätt bra att använda bilder, man lär sig mer (ser funderande ut) av att titta på bilder... Jag vill hellre ha det nedskrivet, när bilden förklarar mycket.(Utdrag ur intervju med Erik 060505)

I Brukar ni använda bilder i fysiken?

L Alltså… jag det gör vi, bilder i boken. Hon ritar bilder när hon förklarar, det är lättare att se. Det kan vara svårt att förklara i en text och då är det bra att ha bilder framför sig, speciellt om det är svåra grejer, om det står konstigt. Ibland kan det vara lättare att förstå med bilder, men inte alltid. (Utdrag ur intervju med Lotta 060505)

I motsats till dessa två elever finns det en pojke och en flicka som föredrar bilder framför text. De eleverna poängterar att de har lättare att förstå när de har bilder. De har båda diagnosen dyslexi. När vi frågar dem hur de skulle ha förklarat begreppet lufttryck för en klasskamrat, ville båda anvä nda papper och penna för att förklara. Detta belyses med Carls intervju.

I Vad tycker du om att använda bilder i fysikundervisningen? C Jag tycker att man ska använda dem.

I Varför är det så självklart att man ska använda bilder? C Vissa har kanske svårt att läsa, bilden hjälper. I På vilket sätt hjälper den?

C Man förstår bättre om man har en text och bild tillsammans, man förstår bättre… I Om du har text och bild, vad tittar du på först?

C Det jag tittar på först är bilden, jag har lite svårt att läsa så jag tar bilden först, så förstår jag inte bilden tar jag texten.

I Om en kompis nu hade varit sjuk den här lektionen igår, hur skulle du förklara luftryck för honom eller henne? Om du behöver papper och penna… eller hur hade du förklarat? C Ähum, mmm, jag hade ritat det om jag hade haft papper och penna.

I Ja, varsågod.

C Och förklarat så, då hade jag gjort det här som vi gjorde igår. (Intervju med Carl 060428)

Figur 4. Carls skiss av lyfttrycket.

Karin beskriver dessutom hur hennes inre bilder påverkar hennes förståelse.

I Vad tycker du om fysikämnet? K Jag tycker det är bra,(skrattar lite) I Ja, vad tänker du på, precisera…

K Ja, man tänker mest på vilken lärare man har. När jag tänker fysik då tänker jag på vilken lärare jag har, ja just det, det ä r hon ja…Hon kan förklara bra, hur det fungerar och så. Jag har stark dyslexi också, så jag fattar inte så jättebra. Är inte så duktig på att läsa och skriva.

I Är det inget hinder för dig på Doris lektioner?

K Inte på Doris, men på svenskan och religionen, så är det ett stort bekymmer i och med att alla andra ligger i.

I Vilken skillnad är det på hennes och Doris lektioner.

K Doris berättar extremt hur hon gör och man får prova på saker i det som man kommer ihåg. Men i svenskan går hon bara igenom och skriver på tavlan . ”Ja, skriv nu av detta på tavlan, det här har vi i läxa”. Det är ingenting man kan typ, hur var det nu man gjorde, vilken bild man hade i huvudet. I Ja nu sa du någonting om bilder i huvudet, så du har en bild i huvudet när du har fysik?

K Typ, så t ex raketer om det nu skulle träffa ett tåg, vad skulle hända då, jo man får en bild t ex om verb, subjekt och predikat och sånt, det kan man inte få fram någon bild om man inte gjort något kul av det.

I Så du menar att Doris gör något roligt…

K Ja Doris gör roligt av grejerna så man får en bild. (Intervju med Karin 060428)

4.4 Forskningsfråga 5

- Hur tolkar eleverna fysikinnehållet i de använda bilderna?

När eleverna ser bilden av fakiren, reagerar de känslomässigt och lever sig in i känslan av att ligga på spikar. Därefter kopplar de direkt bilden till föregående fysiklektion, där de gjorde experimentet med att mäta sitt eget tryck mot golvet. Samtliga elever hade klart för sig att mindre yta på skosulan gav ett större tryck, medan de stora pojkfötterna gav ett mindre tryck. Detta belyses med exemplet ur lektionsobservation II.

Karin berättar under lektionen hur hon vid kören, dagen innan observerade en flicka med små fötter. Hon tog initiativet att mäta arean på flickans fötter och med hjälp av sin mobiltelefon räkna ut flickans tryck mot golvet. Detta jämförde hon med sitt eget och konstaterade att trycket var högre hos flickan.

När eleverna berättar om bilden med streckgubbarna, illustrerande lufttrycket, så associerad de alla till vad som händer ute i rymden. Eleverna uttryckte det med orden

”Gubben sväller upp”. Några tog även upp att det är skillnad på jorden beroende på var

du befinner dig. Anna uttrycker det så här.

Att man har luft runtomkring sig, vi är vana vid det trycket så vi känner det inte… Vi gjorde en bild med två människor, luften tar slut här. (Ritar bild.) Den gubben, (pekar på gubben vid havsnivån) har mera luft kring sig, än om man står på ett berg, strecket atmosfären tar slut, man sväller där (Intervju med Anna 20060505).

Vi frågade Lars under elevintervjun, hur han skulle ha förklarat för en kamrat begreppet lufttryck. Han svarade.

L Så hade jag berättat om de två halvkloten, att lufttrycket utanpå och att de inte gick att sära på varandra. Hur lufttrycket utanpå spände på (Intervju med Lars 20060505).

4.5 Sammanfattande analys av resultatet

Doris säger själv och vi kan konstatera från observationerna att hon använder bilder under sina lektioner. Doris använder inte bara vanliga teckningar och skisser utan hon uttrycker sig med olika bildbegrepp. Jordgloben används som hjälpmedel att förflytta eleverna ut i rymden. I molekyldansen vill Doris med rörliga bilder förtydliga molekylernas aggregationstillstånd.

Overheadbilden med fakiren använder Doris för att förmedla en känsla till eleverna och det får hon fram genom svaren vi fick från elevintervjuerna då bl. a Stina säger att ”Det

såg ut att göra ont”. Eleverna får själva pröva på att gå och ligga på spikmatta och detta

gör hon för att hon av erfarenhet vet att eleverna förstår begreppet tryck bättre om de har fått känna på själv. Johan kunde konstatera, efter att både ha gått och legat på mattan.

”Det kändes mer när jag gick, det var ju mindre area.”

Alla elever vi intervjuade hade ett korrekt begrepp om förhållandet tyngd, area och tryck. Detta genom att de hade själva fått utföra undersökningar där de använt sig själva som jämförelseobjekt. Från lärarintervjun kommer citatet. ”Det är inte viktigt att de kan det

här med kraften delat med arean, för det kommer de ändå inte att ha med sig. De ska ha träffat på det här på högstadiet… men de ska ha en känsla för vad tryck är.”

En viktig aspekt med användningen av bilder som Doris poängterade är att det skall vara tydliga bilder, fysiken i bilden skall vara lätt att förstå. Även här svarade eleverna att de tycker en bra bild skall vara tydlig och inte visa för mycket. Anna är den enda eleven som tycker att bilder kan vara tolkningsbara. Men det måste nämnas att detta gällde bilder i allmänhet inte fysikbilder i boken eller de som de själva ritar under lektioner.

Doris använder ofta bilder och låter eleverna vara aktiva med att rita av i sina egna böcker, efter att hon förklarat ett fysikaliskt fenomen på olika sätt, t.ex. med en fängslande berättelse eller en demonstration. Lyfttrycket förklarade Doris på detta sätt. Hon började med att ställa sig mitt i klassrummet och berättade om experimentet i Magdenburg och uppmuntrade eleverna att agera genom att mana på hästarna i berättelsen. Det var en tillåtande och öppen stämning i klassen samtidigt som den var fokuserad på ämnet fysik. Efter detta kreativa och dramatiska så lugnade Doris ner klassen och sänkte ljud nivån samtidigt som hon uppmanade eleverna att ta fram sina skrivböcker och alla ritade de en bild av händelseförloppet. Lite enkel text skrevs för att förtydliga bilden.

Innan eleverna ritade händelseförloppet i sin bok hade de som vi tolkar det en inre bild av vad som hände. Det viktiga är att läraren kan förmedla en så korrekt bild som möjligt samtidigt som de ger ett engagemang hos eleverna. Karin nämner detta under sin intervju, vikten av att kunna få inre bilder för att kunna förstå ett begrep.

Varför går fröken i högklackat? Varför står hon och håller en jordglob i sin famn under en fysik lektion? Här använder sig läraren av artefakter för att få eleverna att samla sig runt ett gemensamt objekt. I första fallet handlar det om tryck, i det andra om jordens dragningskraft och lufttryck.

Lärandemiljön i klassrummet är av blandad karaktär. Doris håller en monolog framme vid tavlan och berättar målande och eleverna lyssnar, men detta fortgår inte under längre pass hon växlar inlärningsstil och låter eleverna vara aktiva under olika perioder av lektionen.

5 Diskussion

I detta kapitel diskuterar vi vår undersökning utifrån vårt resultat och med hjälp av teorin finna svar på våra frågor.

Efter vår verksamhetsförlagda tid, har vi erfarigt att användningen av bild eller artefakter i undervisningen, måste vara välplanerat och väl genomtänkt. Meningen med användandet är att förklara eller förtydliga begrepp. Doris använder bilden efter en diskussion, eller efter att hon förklarat något för eleverna. Hon använder gärna egna artefakter. Vid ett lektionstillfälle kom Doris in i klassrummet med högklackade skor, när hon skulle förklara begreppet tryck. Hon trippar omkring i klassrummet och klassen tycker det är roligt att se sin lärare utklädd. Vid ett annat tillfälle använde Doris jordgloben för att flytta elevernas till en annan sfär. De skall då se sig som betraktare av jordklotet när Doris tar upp begreppet jordens dragningskraft och lufttryck.

Genom att använda artefakter ger man eleverna ett tankestöd, när de ska resonera kring ett begrepp och med hjälp av artefakten och resonemanget befästs kunskapen hos eleven (Schoultz, 2000 ).

När vi hade intervjuat eleverna var det flera, som blandade ihop viktiga begrepp som tryck med jordens dragningskraft. Detta kan nog förklaras med att de först hade begreppet tryck med spikmatta. Direkt efter detta moment, förklarade Doris lufttryck med en bild på tavlan (se figur 3), som eleverna ritade av. I båda momenten lade Doris och eleverna ner mycket energi. Vi tror att orsaken till att de blandar ihop begreppen, beror på att de fortfarande bearbetar det första begreppet, det för tryck, när de började med det andra begreppet, lufttryck. Därför anser vi att man måste vara tydlig vid introducering av nya begrepp och låta eleverna få tid att ta till sig den nya kunskapen. Enligt Adler och Holmgren (2000) är inlärningen knutet till hjärnans förmå ga att ta till sig nya intryck utifrån. De hävdar att minnet fungerar genom att fragment av intrycken till hjärnan sorteras och omdisponeras.

Vi undrade över varför Stina under intervjun blandade ihop de olika begreppen. Under lektionen minns vi hur hon stundom hade verkat frånvarande. Doris lade märke till detta och för att få henne att tänka på lektionen, kallade hon fram Stina för att utföra ett experiment inför klassen. För att kunna lära, kräver det en aktiv process, där vi måste vara uppmärksamma oc h närvarande i nuet (ibid). Under detta experiment använde sig Doris av en Coca-Cola burk, en artefakt som är välkänd från elevernas vardag. Med rätt artefakt i rätt sammanhang stärks förståelsen avsevärt (Schoultz, 2000).

Efter experimentet ritar eleverna händelseförloppet efter lärarens skisser på tavlan. Tillsammans diskuterar de fram en kort och koncis bildtext. Detta är bra anser vi, eftersom det aktiverar eleverna i deras tänkande och gör dem mer deltagande i undervisningen. Läraren måste använda bilder i undervisningen som är knutna till elevernas vardag eller något som de har en personlig relation till, eftersom det bygger på deras egna upplevelser, erfarenheter och tolkningar (Dimenäs,1996; Barnes 1976).

Doris säger att eleverna tycker om och är stolta över sina egenhändigt gjorda arbetsböcker. Ibland föredrar de hellre dessa än skolans lärobok. Det är deras formuleringar av händelseförloppet som används och inte ett formellt och naturvetenskapligt språk. I lärarintervjun framgår det att Doris hellre använder vardagsspråk än det formella vetenskapliga. Vad Doris anser om det är att det är viktigare att eleverna förstår begreppen till sin fullo, utifrån ett vardagsspråk, än att de lär sig formler utantill, som de ändå inte kan sätta in i ett sammanha ng. Att konsekvent använda det formella språket och att kritisera och rätta till elevernas språkbruk, hämmar dem. Detta är att samma sak som att utesluta deras vardagskunskaper i undervisningen (Barnes, 1976).

Doris använder kroppsspråk för att väcka elevernas fantasi och dansar molekyldansen, som då ska förklara molekylernas olika aggregationstillstånd och förstärka deras förståelse. Vi tror att genom lärarens användning av olika lärstilar under lektionerna, stärks elevernas förståelse. Genom det perceptuella minnet aktiveras flera av våra sinnen och detta stärker även långtidsminnet (Adler & Holmgren, 2000). Enligt Piaget och