NATUR–MATEMATIK–SAMHÄLLE
Examensarbete i naturvetenskap och lärande
15 högskolepoäng, avancerad nivåEffekter av flippat klassrum på
grundskoleelevers prestationer, resultat och
motivation
Effects of flipped classroom on primary pupils’ accomplishments,
results and motivation
Lassana Ouattara
Kompletterande pedagogisk utbildning 90 hp Handledare: Leif Karlsson Datum för slutseminarium: 2019-03-15 Examinator: Peter Bengtsson
2
Förord
I ett pressmeddelande 2016, skriver Skolverket att svenska 15-åringars resultat har förbättrats efter tidigare fallande resultat på flera PISA-undersökningar (PISA, 2015). Detta kan enligt Skolverket innebära att 15-åringarnas kunskaper ökat. Skolverket skriver också att elevernas resultat i läsförståelse och matematik har förbättrats och att man inom naturvetenskap ser tecken på en positiv utveckling. Vidare skriver de att Sverige nu placerar sig på eller över genomsnittet i PISA (Skolverket, 2016). Att se tecken på en positiv utveckling och att placera sig på eller över genomsnittet i PISA undersökningen, tolkar jag som att den svenska skolan fortfarande står inför stora utmaningar, inte minst när det gäller elevernas kunskaper i matematik och de naturvetenskapliga ämnena.
Skolinspektionen skriver att skolans undervisning ska främja elevernas möjligheter att nå läroplanens mål och att lärarna behöver kunna planera och genomföra undervisningen så att syftet med ämnet uppnås (Skolinspektionen, 2016). Lärarnas uppgift är därmed att bland annat skapa förutsättningar för att alla elever ska utvecklas och lyckas i sina studier (Skolinspektionen, 2016).
Jag anser att för att bidra till utvecklingen och bra undervisning i den Svenska, bör alla lärare använda sig av undervisningsmetoder som enligt forskning och beprövad erfarenhet främjar elevers lärande. En sådan undervisningsmetod är flippat (omvänt) klassrum och beskrivs närmare under inlednings avsnitt.
Ett stort tack till den undervisande läraren för viljan att exponera sina klasser för försöket i detta arbete och för ett väldigt väl genomfört arbete och samarbete. Och tack till Leif Karlsson och Ann-Marie Pendrill för konstruktiva kommentarer och synpunkter om arbetet.
3
Sammanfattning
Jag har genom en longitudinell studie under ett och ett halvt år, undersökt effekterna av flippat klassrum i två årskurs 4 och vidare årskurs 5 klasser i naturorienterande (NO) undervisning. Studien omfattar försöksgrupp och kontrollgrupp med totalt 39 elever, och fokuserar på elevernas prestationer i olika kunskapstester under en period då en av klasserna
(försöksgruppen) undervisats genom en form av flippat klassrum och den andra klassen (kontrollgruppen) undervisats genom ett så kallat traditionellt undervisningsformat och vice versa. Resultaten visar att flippat klassrum har haft en positiv effekt på elevernas prestationer och resultat och att även elevernas motivation för de naturvetenskapliga ämnena i studien har ökat jämfört med det ursprungliga tillståndet innan studien påbörjades.
5
Innehållsförteckning
Förord ... 2 Sammanfattning ... 3 Inledning ... 6 Syfte ... 10 Frågeställningar ... 11 Teoretiska perspektiv ... 12Teoretiska ramar för flippat klassrum ... 12
Forskningsöversikt ... 13
Metod ... 21
Design och forskningsmetoder ... 21
Metodval ... 22
Urval ... 23
Forskningsetik ... 23
Resultat och analys ... 25
Slutsats och Diskussion ... 52
Vidare forskning ... 54
6
Inledning
Bergmann och Sams, två lärare vid Woodland Park High School i Colorado USA, hade stora problem med elevfrånvaro i sina kemikurser. Konsekvenserna av stor elevfrånvaro blev minskade elevprestationer. För att göra något åt problemet bestämde sig Bergmann och Sams att filma sina lektioner och lägga upp dessa filmer online, för att göra kursmaterialet
tillgängligt för de frånvarande eleverna. Till sin stora förvåning, konstaterade Bergmann och Sams att många elever, inklusive även de som var närvarande på lektionerna, tittade på det uppladdade läromaterialet online och att eleverna hade stor nytta av materialet. Metoden blev så småningom det vi nu allmänt kallar för flippat (omvänt) klassrum (Sams & Bergmann, 2012)
Det finns dock fortfarande ingen enhetlig definition av flippat klassrum och olika forskare lyfter fram olika aspekter som centrala för konceptet i sin definition. Lage och medarbetare till exempel, definierar flippat klassrum som "händelser som traditionellt har ägt rum i klassrummet, nu görs utanför klassrummet och vice versa” (Lage 2000). Martin (2018) skriver: Vänd din lektion så att eleverna tittar på och lyssnar på dina föreläsningar som läxor, och använd sedan din dyrbara klassrumstid till vad som tidigare oftast gjordes som läxa, det vill säga lösa svåra problem, arbeta i grupper, utforska, samarbeta, kreativitet och skapande. Klassrummen blir som laboratorier eller studio, och ändå bevaras ämnesinnehållet (Martin, 2018). Enligt Bergmann, Overmyer & Wilie (2015) är den traditionella definitionen av flippat klassrum, att ersätta katederundervisning med videoklipp och uppmuntra eleverna att fokusera på viktiga inlärningsaktiviteter med sina lärare i klassrummet (Uzunboylu, 2015).
Det finns alltså olika sätt att tillämpa flippat klassrum, men grundidén innebär att inför en planerad undervisning, låta elever till exempel titta på inspelade videor, screencasts eller bildspel i sin egen takt, och arbeta med några förberedelse frågor eller svara på några quiz. Sedan, under själva undervisningstillfället ser läraren till att eleverna arbetar aktivt med innehållet av materialet eleverna fick i förväg, genom att förse eleverna med lämpliga och stimulerande aktiviteter. På så viss hjälper läraren eleverna att bearbeta lektionsmaterialet samt att tillämpa och konsolidera sin kunskap. Med flippat klassrum konceptet ändras lärarens roll från att föreläsa till att istället vägleda och handleda eleverna i sitt lärande. Detta är
7
undervisande läraren) har dock gjort ett tillägg, vilket är att låta eleverna titta på filmerna individuellt med hjälp av hörlurar i klassrummet i cirka 7-10 minuter i början av varje lektion för att säkerställa att alla elever har tittat på filmerna oavsett om de har tittat på filmerna före lektionen eller inte.
För att genomföra det här projektet har jag i samarbete med en förstelärare, gjort en longitudinell studie om effekterna av flippat klassrum i två årskurs 4 och vidare årskurs 5 klasser på en svensk grundskola. När den ena klassen har varit försöksgrupp, så har den andra klassen agerat kontrollgrupp och vice versa.
Eftersom jag avser att jämföra effekterna av vår tillämpning av flippat klassrum på elevernas prestationer i kunskapstester, samt hur studien har påverkat elevernas attityder mot ämnena, kontra den ordinarie traditionella undervisningen (lärarstyrd undervisning), behöver jag klargöra vad som menas med traditionell undervisningsmetod (lärarstyrd undervisning) i det här arbetet.
Traditionell undervisning (Katederundervisning)
Bergmann och Sams (2012) beskriver traditionell undervisning, som en undervisningsmodell som används för standardiserad effektiv utbildning, vilket innebär en undervisning för att lättare hantera stora mängder av elever samtidigt. Det är enligt Bergmann och Sams en modell i vilken elever oftast sitter passiva och lyssnar på en experts föreläsning om ett ämne. Vidare säger de att katederundervisning är en modell där läraren ofta föreläser större delen av lektionstiden. Därefter får eleverna under resterande lektionstid arbeta med
föreläsningsmaterialet genom att till exempel räkna övningsuppgifter. Bergmann och Sams beskriver också katederundervisning genom jämförelse med så kallad hagelgevärsmodell, enligt vilken läraren så att säga ”skjuter med sitt gevär” bland sina elever och hoppas på att träffa så många elever som möjligt med kunskap som stannar kvar hos eleverna.De flesta elever blir passiva lyssnare när de bara sitter och lyssnar på en föreläsning. Eleverna löper då stor risk att tappa fokus, vilket resulterar i att dessa elever inte lär sig något (Sams &
Bergmann, 2012).
Undervisningsformerna i projektet
I projektet vill jag undersöka effekterna av flippat klassrum på elevernas prestation, resultat, motivation och lärande jämfört med den ordinarie referensundervisningen. För att kunna göra
8
det behövs det en beskrivning av hur respektive undervisning har bedrivits av läraren. Jag har därför bett den undervisande läraren att beskriva hur den ordinarie undervisningen respektive flippat klassrum undervisningen har bedrivits i praktiken.
Nedan följer lärarens beskrivning av sin undervisning, där den första delen av beskrivningen är vad som menas med referensundervisningen och som jag betraktar som traditionell undervisning ty den kännetecknas (se kursiverat text) av ovanstående beskrivning av traditionell undervisning. Därefter följer beskrivningen av den flippade undervisningen:
Det är inte helt enkelt att beskriva hur jag brukar undervisa traditionellt. Min undervisning formas såklart alltid efter hur elevgruppen ser ut och vad som passar dem bäst alltid eller kanske just för dagen. Undervisningen inspireras kontinuerligt av vad jag ser och hör vid kompetensutveckling samt vid diskussioner med andra NO-lärare då vi har ämneskonferenser och av mycket annat. Men några saker som är ganska typiska och som tål att nämnas är att jag sedan ett par år tillbaka använder mig av förtest och eftertest inom varje arbetsområde. Jag
måste även tänka på att min undervisning är anpassad efter ett flertal (flertal anges inte av
läraren) elever som behöver extra anpassningar på grund av koncentrationssvårigheter,
minnessvaghet samt diverse språkstörningar. Texter som inte är digitala måste läsas högt för många och detta har ofta gjorts i helgrupp. Instruktioner som ges måste vara extremt tydliga och de måste upprepas ett flertal gånger för många av eleverna. Ser vi faktafilmer så ser vi ofta dem två gånger och det krävs förklaring av obekanta ord och begrepp. Övningar
kopplade till faktainlärning är ofta utformade så att de även övar språkutvecklingen hos eleverna. Man skulle nog kunna säga att min undervisning traditionellt sätt ligger väldigt nära elevernas kunskapsinlärning för att göra den så formativ som möjligt. Det är viktigt för mig att jag upptäcker missuppfattningar som kan finnas utan att för den skull få eleverna att känna sig utpekade och dumma. De måste våga bjuda på sina missuppfattningar för att jag ska ha
en chans att hjälpa dem att förstå det på ett annat sätt. När undervisningen inte flippas har jag ett mycket större talutrymme än eleverna i klassrummet. Man kan på ett sätt säga att jag föreläser mer då jag inte flippar undervisningen. Då föreläser jag till ett bildspel, talar före, under och efter en film som vi ser gemensamt, läser alla texter högt för klassen och visar dem samtidigt på whiteboarden osv.
Tidigare har jag tänkt att detta är det självklart bästa sättet att göra undervisningen så tydlig som möjlig. Vad kan väl vara bättre att lyssna på en lärare som talar tydligt och förklarar
9
högre krav på den enskilde eleven att själv ta ansvar för att lära sig och eleverna klarar detta, vilket i sin tur gör att deras självförtroende ökar och då ger det ringar på vattnet som ger dem ny energi och lust att lära sig mer för att de vet att de kan.
Då jag flippade undervisningen gjorde detta att eleverna fick ett större eget enskilt ansvar att ta sig an fakta i bildspel, i filmer och i texter innan vi arbetade med den ”vanliga”
undervisningen.
Arbetsuppgifterna som följer på den flippade delen av undervisningen bygger nämligen på att de måste ha förstått en del fakta eller en speciell instruktion för att sedan klara av nästa uppgift. Jag som pedagog blir då mer som en handledare som får tid att utvärdera och följa inlärningen som pågår i klassrummet medan den sker och inte endast efteråt då jag rättar arbetsuppgifter eller läser deras arbeten. Vid flippad undervisning har eleverna inte samma möjlighet att zooma ut och tänka på annat, vilket ett flertal av dem tenderar att göra då det är jag som har det största talutrymmet.
10
Syfte
Syftet med studien är att undersöka hur undervisning genom flippat klassrum påverkar målgruppens prestationer i sina naturorienterande ämnen samt deras motivation, jämfört med den ordinarie lärarstyrda undervisningen. Det primära målet är att förhoppningsvis förbättra elevernas resultat och lärande med hjälp av flippat klassrum. Arbetet är också tänkt att bidra med beprövad erfarenhet om hur flippat klassrum kan påverka elevers prestationer (något som åstadkommits till följd av en arbetsinsats), resultat (produkten utav en arbetsinsats),
11
Frågeställningar
Flippat klassrum är en allt mer använd undervisningsmetod i många länder som en effektiv och studentcentrerad undervisningsmetod. Trots många studier är det fortfarande inte helt kartlagt om flippat klassrum förbättrar elevers prestationer och resultat samt orsakerna bakom eventuella framgång. Frågan är om och hur det pedagogiska och didaktiska sammanhanget samt hur metoden tillämpas, har betydelse för resultaten metoden ger. Den här studien görs i två årskurs 4 och vidare årskurs 5 klasser i svensk grundskola. Följaktligen kan de erhållna resultaten vara begränsade till ett lokalt sammanhang men kommer emellertid att visa på effekterna av metoden. Min huvudfråga är därmed: Hur påverkar min tillämpning av flippat klassrum min målgrupps prestationer, resultat, motivation och lärande jämfört med den ordinarie undervisningen?
Och följande frågeställningar vill arbetet försöka att ge svar på:
1. Förbättras elevernas prestationer och resultat genom att flippa klassrummet? 2. Är flippat klassrum tillämpbar med positiva resultat på elever i grundskolan? 3. Påverkar flippat klassrum elevernas motivation för ämnena?
12
Teoretiska perspektiv
Teoretiska ramar för flippat klassrum
Det kan vara svårt för en lärare att välja undervisningsmetod, ty inom ramen för olika undervisningsmetoder finns det ett överflöd av variationer. Att välja en undervisningsmetod som innebär ökad elevaktivitet är viktigt för att skapa djupt lärande hos elever (Elmgren & Henriksson, 2015). Ett samlingsnamn för sådana undervisningsmetoder, karakteriserade av lärande aktiviteter lärare-elever och elever-elever, ärinteractive engagement. Enligt Hake (1998) är interactive engagement, undervisningsmetoder som utformas delvis för att främja elevernas konceptuella förståelse och omfattas av aktiviteter som ger omedelbar återkoppling genom diskussioner elever-elever och elever-lärare. Exempel på sådana undervisningsmetoder är peer-instruction (Mazur, 1997), just-in-time teaching (Novak, 1999) och flippat klassrum som alla grundar sig på idén inom interactive engagement.
Elmgren och Henriksson skriver att det inte är bara för förvärv av färdigheter som aktivt lärande är nödvändig, utan även när eleverna behöver uppnå kunskap och förståelse (Elmgren & Henriksson, 2015). Vidare är det också så att människans uppmärksamhet och
koncentrationsförmåga är begränsad när man bara lyssnar passivt på en lektion (Elmgren & Henriksson, 2015). Forskning om flippat klassrum nämner oftast interaktiva
inlärningsaktiviteter i klassrummet som viktiga i tillämpningen av flippat klassrum och citerar teorier baserade på Piaget och Vygotsky teorier om lärande (Bishop & Verleger, 2013). Lärande i flippat klassrums undervisningsmodell bygger på både konstruktivism och socialkonstruktivism, som betonar en aktiv roll hos eleven vid konstruktion av sin kunskap samt vikten av växelverkan elev-lärare och elev-elev (Bergmann & Sams, 2012; Lage, Platt & Treglia, 2000). Det är en lärandeprocess i vilken eleven deltar aktivt i lärandeprocessen och inte enbart är ett objekt för lärandet, det vill säga att eleven inte bara sitter passiv och lyssnar på läraren.
Undervisningsfilmerna med tillhörande förberedande frågor eller quiz sätter igång en kognitiv konflikt (Piaget) hos eleverna och får dem att bearbeta materialet på egen hand och bygga upp eller börja bygga upp sin kunskap. Sedan, vid lektionstillfället aktiveras den närmaste
13
Vygotskys teorier. Vidare kan man även koppla undervisningsfilmernas roll i ett flippat klassrum upplägg till Kolbs (1984) experiential learning, där eleven först får en konkret erfarenhet av en händelse eller ett lektionsinnehåll genom film materialet. Sedan går eleven igenom en tankeprocess av materialet hen har precis tagit del av i filmen. Slutligen, innan eller vid klassrumslektionen sker en konceptualisering av innehållet från filmen och vidare en aktiv tillämpning av kunskapen vid klassrums aktiviteter med stöd av kamratlärande.
Forskningsöversikt
Flippat klassrum har fått stor uppmärksamhet de senaste 10 åren och är en växande trend i jakten att förbättra elevers lärande (Lundin 2018). Lundin et al. (2018), Uzunboylu och Karagozlu (2015), O'Flaherty och Phillips (2015), Estes et al. (2014) ger en
forskningsöversikt i ämnet. En stor del av forskningen om flippat klassrum har nästan
uteslutande gjorts utomlands. Men det finns även forskning om flippat klassrum gjort i svensk skola.
En del av forskningen som gjorts i svensk skola presenteras här nedan för att dels ta del av arbeten som gjorts i Sverige på området, dels presentera forskning om flippat klassrum som är relevant för det här examensarbetet. Vidare, presenterar jag även internationell forskning med relevans för min studie.
Magnus Hultén och Bo Larsson (2018) skrev artikeln: The Flipped Classroom: Primary and Secondary Teachers’ Views on an Educational Movement in Schools in Sweden Today.
Eftersom Hultén och Larssons arbete var riktad mot grundskolelärares syn på flippat klassrum i svensk skola, är det intressant att ta del av deras resultat, för att kunna se om dessa saker påverkar min studie som görs i samarbete med en grundskolelärare. Hultén och Larssons studie omfattar enbart sju lärare och kan inte vara representativt för övriga grundskolelärare i Sverige. Dessutom grundar sig Hultén och Larssons slutsatser sig på enskilda lärares åsikter och upplevelser av sin undervisning men slutsatserna är värda att beakta.
I studien intervjuades sju årskurs 4-9 lärare om vad som enligt dem, kännetecknar flippat klassrum och vilka mål flippat klassrum möter. De intervjuade lärarna är lärare som aktivt arbetar med flippat klassrum i sin undervisning och som är bland pionjärerna som använder undervisningsmetoden i svensk skola. Hultén och Larsson rapporterar bland annat att de
14
intervjuade lärarna hävdade att flippat klassrumsmetoden möjliggjorde för mer och bättre interaktion att äga rum mellan läraren och eleverna i klassrummet. Vidare skriver de att flippat klassrum gjorde eleverna mer aktiva enligt de intervjuade lärarna. Att eleverna ställde frågor och bidrog till diskussioner på ett kvalitativt bättre sätt än innan lärarna började använda flippat klassrum och att nya typer av elever deltog i klassrums diskussioner och inte bara de elever som brukar vara aktiva.
I mitt arbete vill jag försöka att ge svar på om flippat klassrum förbättrar elevernas
prestationer och resultat, kan tillämpas med positiva resultat på elever i grundskolan och kan påverka elevernas studiemotivation. Resultatet Hultén och Larsson presenterar antyder att flippat klassrum kan tillämpas med positiva resultat i grundskolan. Mer forskning behöver dock göras eftersom studien som gjorts är begränsad. Vidare kommer jag att diskutera
eventuella orsaker till de svar jag får av min studie och finner att Hultén och Larssons resultat kan hjälpa mig att tolka orsakerna bakom svaren till mina frågeställningar.
Segolsson, Hirsh och Bäcklund (2017) publicerade The Flipped Classroom and Student Learning at Compulsory School in Sweden- A Longitudinal, Qualitative Study.
I detta arbete gjorde Segolsson och medarbetare, under tre terminer en longitudinell kvalitativ studie om effekterna av flippat klassrum i grundskolan. De skriver att longitudinella studier är av stor betydelse för att påvisa hur flippat klassrum stödjer elevers lärande, särskilt med tanke på att flippat klassrum används mer och mer i Sverige (Segolsson et al., 2017). Forskarna skriver också i sin artikel att det fortfarande finns brist på bred och djup kunskap om
effekterna av flippat klassrum på grundskolenivå. Denna målgrupp är därför viktig att studera såsom jag valde att göra och att longitudinella studier kan ge oss viktiga resultat som kan användas i undervisning (Segolsson, 2017). I sitt arbete samlade Segolsson och medarbetare, data kontinuerligt via observationer och intervjuer med lärare och elever under tre terminer.
De rapporterar att flippat klassrum hade ett positivt inflytande på majoriteten av eleverna som ingick i deras studier ty dessa utvecklade ett ansvarstagande för sitt lärande, vilket enligt forskarna påvisades av att eleverna tog initiativet när de gick vidare med sitt lärande. Eleverna utvecklade dessutom färdigheter i problemlösning och tilltro till sin egen potential för
framgång enligt Segolsson och medarbetare. Detta är också resultat som enligt mig är en förbättring av elevernas förmågor att lösa problem samt förändring i deras motivation (då eleverna utvecklade tilltro till sin egen potential). Segolsson och medarbetare rapporterar också att flippat klassrum inte passade alla elever. Anledningen är enligt forskarna att flippat
15
klassrum innebar förändringar som var svåra för vissa elever att hantera. Dessa var elever som behöver en traditionell struktur i undervisningen och som är mer bekväma med att läraren styr undervisningen helt och hållet (Segolsson, 2017). Segolsson et al. har använt så kallat "life-world phenomenology”, som undersökningsverktyg i sin studie. Det innebär att
utgångspunkten för studien, är eleverna och lärarnas vardagliga erfarenheter av hur det omvända klassrummet påverkar deras skolliv. Forskarna skriver att en central fråga med avseende på deras datainsamling var att de skulle vara så diskreta som möjligt under sina klassrum observationer, så att de inte påverkade de normala skolaktiviteterna. Detta gjordes för att förstå de förmågor som eleverna utvecklade och hur deras sätt att arbeta i skolan förändrats. Segolsson et al. resultat är intressant för att få en indikation om hur flippat
klassrum upplevs i en svensk grundskola. Vidare kan deras resultat kopplas till förståelsen av mina frågeställningar om hur flippat klassrum påverkar elevernas förmågor och motivation.
En annan undersökning och beprövad erfarenhet intressant att ta del av är Daniel Barkers arbete (Barker, 2015). Daniel Barker är gymnasielärare i matematik och fysik, och är
författare till boken Input flipped classroom (Barker, 2013). Han är också en av de mest kända svenska lärare som arbetar mycket med flippat klassrum i sin undervisning. Barker har mätt effekterna av flippat klassrum i sin undervisning genom att titta på sina elevers resultat i nationella proven i matematik (Barker, 2015). Han jämförde sina elever som undervisades genom flippat klassrum med parallella klasser som var hans kontrollgrupper. Barker jämförde också två olika klasser som båda undervisades med flippat klassrum men där tillämpningen av metoden var olika, vilket var relevant för mitt arbete då jag har också gjort en egen
tillämpning av flippat klassrum i det här arbetet. Den ena gruppen i Barkers klass fick i stort sett bara online videos att titta på i förväg innan lektionerna medan den andra gruppen fick både filmer och instuderingsfrågor som förberedelse material inför lektionerna. Barker kunde inte se förbättrade resultat hos klassen som bara fick tillgång till filmade lektioner utan kompletterande instuderingsfrågor jämfört med parallellklasserna. Däremot, av de två klasser som fick flippat klassrum undervisning, presterade klassen som fick instuderingsfrågor med lektionsfilmerna bättre än den andra och hade bättre resultat på nationella provet i matematik. Det är intressant att se hur Barkers elevers resultat har påverkats av hans tillämpning av flippat klassrum för att kunna sätta min tillämpning av flippat klassrum och hur det påverkar eleverna som deltog i min undersökning i ett sammanhang. Frågan är dock om de olika grupperna Barker jämför i sin undersökning är jämförbara. I Barkers redogörelse av sin undersökning saknas det information om klassernas bakgrund, förkunskaper och
16
prestationsnivå samt hur parallellklasserna som nämns undervisades. Vidare säger Barker själv att hans statistiska underlag egentligen är för litet för att kunna dra några generella slutsater utifrån hans resultat. Han fick dock en positiv indikation på att filmade föreläsningar kan användas för att utveckla sin undervisning beroende på hur det görs. Barkers slutsats är att filmade lektioner med frågor i förväg i sig, inte räcker utan att det är klassrums aktiviteter som är avgörande för elevernas kunskapsutveckling (Barker, 2013). Detta är en slutsats som beaktas i analys och tolkning av mina resultat.
Som nämnts i början av detta avsnitt, forskning om flippat klassrum och hur det påverkar elevers lärande har i stor utsträckning bedrivits utanför Europa (Bäcklund och Hugo, 2018). Dessutom fokuserar forskningen oftast på högskole och universitetsstudier (Bäcklund och Hugo, 2018). Resultaten av den internationella forskningen om flippat klassrum kanske inte kan appliceras i svensk kontext. Undervisningsmetoder och dess påverkan på målgrupper kan vara kontext beroende, kulturellt betingat, åldersrelaterat etc. Därför behövs det studier av den sorten jag gör i detta arbete för att bidra till flippat klassrum forskningen i svensk kontext.
Det är dock viktigt att ta del av den internationella forskningen kring flippat klassrum och elevers lärande för att kunna sätta forskningen i svensk kontext i ett internationellt och globalt perspektiv.
Bhagat, Chang och Chang (2016) gjorde en empirisk undersökning om effekterna av flippat klassrum på elevers prestationer och resultat samt motivation, inklusive effekter av flippat klassrum på elever med olika prestationsnivåer. Studien var riktad mot gymnasieelevers lärande av matematiska begrepp och gjordes under sex veckor. Även om
undersökningskontexten, undervisningsämnet samt åldersgruppen är skilt ifrån min studie, utför Bhagat et al. sin undersökning på liknande sätt som i min studie. Som i mitt fall
använder sig Bhagat och medarbetare av samma definition eller tolkning av flippat klassrum samt av både för- och eftertester för att kartlägga elevernas prestation. Vidare redovisar de resultat om hur flippat klassrum har påverkat deras svaga elevers prestationer; resultat som är intressant för att sätta det här examensarbetets resultat i ett liknande sammanhang.Bhagat et al. mätte elevernas lärandeprestation med hjälp av Mathematics Achievement Test, ett test för att mäta hur mycket eleverna har presterat i för- respektive eftertest. I mitt arbete, använder vi oss av tester från den nationella provbanken för att mäta hur eleverna har presterat på för- och eftertester. Vidare mäter de motivation genom Course Interest Survey (CIS). Course Interest Survey (CIS) utformades av Keller (2010) för att mäta elevers motivation i en kurs.
17
Uppmärksamhet, relevans, självförtroende och tillfredsställelse är de fyra faktorerna som man mäter i CIS.
Nedan följer en sammanställning av Bhagat et al. resultat om elevernas prestation.
Sammanställning av Bhagat et al. resultat Test Prestationsnivå Grupp Medelvärde av
resultat Standard avvikelse FÖRTEST Hög Försöksgrupp 13,11 1,45 Hög Kontrollgrupp 12,57 1,55 Medel Försöksgrupp 10,12 2,15 Medel Kontrollgrupp 9,05 0,84 Låg Försöksgrupp 5,25 2,12 Låg Kontrollgrupp 5,75 1,38 EFTERTEST Hög Försöksgrupp 10 2,54 Hög Kontrollgrupp 9,87 2,03 Medel Försöksgrupp 10,75 2,40 Medel Kontrollgrupp 8,94 1,71 Låg Försöksgrupp 9,18 2,71 Låg Kontrollgrupp 7,62 2,26
De jämförbara grupperna i deras arbete är de högpresterande och de lågpresterande eleverna i försök respektive kontrollgrupp eftersom gruppernas respektive resultat i förtestet inte är signifikant skilda från varandra enligt forskarna. Utifrån resultatet (medelvärde samt standardavvikelse) från de medelpresterande eleverna i förtestet för försök respektive
kontrollgrupp går dessa grupper inte att jämföra ty prestationsnivåerna är enligt forskarna för stora inom kategorin medelpresterande. I eftertest resultaten konstaterar forskarna att de högpresterande elevernas resultat inte har ändrats signifikant mellan förtest och eftertest för försök och kontrollgrupp. Däremot har de lågpresterande eleverna presterat bättre i eftertestet än förtestet jämfört med kontrollgruppen.
Bhagat et al. resultat är intressant för min studie då jag jämför också högpresterande och lågpresterande elevers prestationer när grupperna har undervisats med flippat klassrum.
18
De diskuterar faktorer som gjorde det möjligt för de lågpresterande eleverna i försöksgruppen att lyckas bättre än kontrollgruppen. En anledning enligt forskarna är att eleverna själva fick bestämma när och i vilken takt de skulle ta del av de inspelade lektionerna och kunde därför vid behov repetera lektionerna själva, vilket eleverna i kontrollgruppen inte hade möjlighet att göra. Jag anser att detta är en trolig förklaring ty ju mer eleverna tittar på den inspelade lektionen, desto större chans är det att de lär sig innehållet. Samtidigt vill jag påstå att det inte är garanterat att så är fallet eftersom lärande kring ett innehåll oftast behöver stödjas av aktiviteter som underlättar eller medierar lärandet. Bara att titta på en video många gånger behöver inte medföra att eleverna får lättare att tillgodogöra sig innehållet.
De svaga eleverna, som visade sig prestera bäst med flippat klassrum hade fått mer lärarstöd vid klassrumsaktiviteterna, vilket tros vara en orsak till att dessa elever presterade bättre enligt Bhagat et al.
Vidare var eleverna nöjda och positiva till undervisningen med flippat klassrum (Bhagat, Chang & Chang, 2016). Elevernas motivation och tillfredsställelse karakteriseras av forskarna med hjälp av en så kallad beskrivande statistik som inkluderar medel och standardavvikelse för de beroende variablerna uppmärksamhet, relevans, självförtroende och tillfredsställelse. Se Bhagat, Chang & Chang (2016) för detaljer kring beräkningarna. Deras resultat visar att det finns en signifikant skillnad gällande uppmärksamhet, relevans, självförtroende och tillfredsställelse mellan försöks- och kontrollgrupperna.
Studien av Bhagat och medarbetare visar intressanta resultat, men har sina begränsningar som även forskarna själva påpekar. Studien var begränsad till sex veckor, vilket är en relativ kort tid i denna typ av studier. Framtida studier bör omfatta minst en modul i 2-3 månader för mer konkreta vetenskapliga resultat (Bhagat, Chang & Chang, 2016). En annan begränsning av denna studie var att eleverna inte hade möjlighet att ställa frågor i omedelbar anslutning till när de tittade på lektionsvideon enligt forskarna. Forskarna i detta arbete föreslår att framtida studier av den här typen skulle kunna tillhandahålla online diskussionsforum för att ge eleverna möjlighet samt motivera eleverna att begrunda frågor för att utveckla kritiskt
tänkande och engagemang. Interaktiva videolektioner rekommenderas också för vidare studier om flippat klassrum för att göra lärandet mer meningsfullt.
19
I ytterligare en internationell studie har Talbert (2015) undersökt fördelarna med att använda flippat klassrum i en övergångskurs i matematisk bevisföring för andra års universitets studenter. Återigen även om undersökningskontexten, undervisningsämnet samt åldersgruppen är skilt ifrån min studie, utför Talbert (2015) sin attityd undersökning på liknande sätt som i min studie. Vidare, använder sig Talbert (2015) av samma definition eller tolkning av flippat klassrum och tillämpning av flippat klassrum med undantag att mina elever fick titta på undervisningsfilmerna i början av varje lektion. Studenterna som deltog i deras studie svarade på fyra öppna frågor om sina erfarenheter och upplevelser av flippat klassrum undervisningen. Totalt 16 studenter från de två klasserna som hade flippat klassrum
undervisning svarade på enkäten.
Den första frågan var hur studenterna skulle beskriva sin övergripande erfarenhet av kursen den aktuella terminen. Totalt 15 studenter svarade på frågan. Endast två av svaren var uttryckligen negativa skriver Talbert (2015). 13 av de återstående 14 studenterna svarade att deras erfarenhet i kursen var bra, stor, intressant eller värdefull (Talbert, 2015).
Nästa fråga var: "Känner du att dina erfarenheter av kursen har gjort dig bättre att kunna lära dig nytt innehåll på egen hand?” Av 16 respondenter, 12 svarade Ja, tre svarade Nej och en var osäker . Av de tre som svarade Nej, indikerade två att de kände att de redan kunde lära sig nytt material på egen hand och att kursen inte tillförde dessa förmågor. Flera av Ja
kommentarerna nämner kursens flippade undervisningsstruktur som anledning skriver Talbert.
Den tredje öppna frågan som ställdes var: "Hur har dina attityder och strategier om att lära dig matematik förändrats under den här terminen?" Nästan alla (11 av 13 studenter) som svarade, rapporterade någon form av positiv förändring till följd av undervisningen. De två studenter som inte rapporterade en sådan förändring sa att de redan hade erfarenhet av flippat klassrum i undervisning före klassen och därför noterade ingen förändring.
Slutligen frågades studenterna om hur deras attityder och strategier om att lära sig andra icke-matematiska ämnen förändrats under terminen. Till skillnad från de andra öppna frågorna, svarade 8 av 12 studenter att ingen förändring i deras attityder och strategier med avseende på andra icke-matematiska ämnen hade skett. Ingen av dessa respondenter gav en förklaring om varför deras strategier och attityder inte hade förändrats. De fyra studenter som noterade
20
någon förändring i sina attityder och strategier pekade på förbättrade disciplin- och
tidsplanering som orsak. Talbert skriver att detta är en blygsam indikation på att studenterna har utvecklat generella självreglerade inlärningsförmågor, och att det indikerar att en enskild kurs med flippat undervisning inte kan katalysera en global förändring av studenters
lärandestrategier i sig själv.
Enkätundersökningen Talbert rapporterar om i sin studie, genomfördes på liknande sätt som attityd undersökningarna för mina studerade elever. Det har sina begränsningar då man förlitar sig på eleverna känslor och tyckande. Dessutom är 16 studenter en låg population.
21
Metod
Design och forskningsmetoder
Den här studien är en longitudinell studie omfattande två årskurs 4 klasser i en grundskola som jag studerar även under deras första termin i årskurs 5. På grund av undersökningens karaktär med försök och kontrollgrupp samt korsning av grupperna, är en longitudinell undersökning en förutsättning för att studien ska fungera, ty en sådan undersökning behöver tid att implementeras och tid för att kunna förvänta sig tillförlitliga resultat. Totalt ingår 39
elever inklusive både försöksgrupp och kontrollgrupp i studien. Båda klasserna har samma lärare både under årskurs 4 och årskurs 5 och läraren har flera års undervisningserfarenhet och är dessutom förstelärare. Forskningsprojektet i klasserna har gjorts under både höstterminen 2017, vårterminen 2018 och höstterminen 2018 med avbrott under skolloven. Vid slutet av vårterminen 2018 ändrade jag rollerna för försöksgrupp och kontrollgrupp. Den klass som var försöksgruppen och som undervisades med flippat klassrum blev kontrollgrupp och
undervisades på lärarens vanliga sätt. Den forna kontrollgruppen, blev nu försöksgrupp och undervisades med flippat klassrum under hela hösten. Tanken med detta upplägg är att höja trovärdigheten samt tillförlitligheten av mätdata genom att korsa de undersökta
populationerna. Vidare, korsas försök och kontrollgrupp med fördel efter halva
undersökningstiden för att undvika att undersökningsmetoden påverkas mycket av just de individerna som studeras. Effekten av introduktionen av en ny undervisningsmetod som flippat klassrum med tillhörande digitala verktyg, som i princip generellt höjer motivation och prestation initialt hos eleverna, försvinner sannolikt på grund av en så lång
undersökningsperiod som detta projekt innebär (Clark 1983), ty studien genomfördes under ett och ett halvt år. Eleverna i båda klasser har haft samma undervisningsmaterial utformat av klassläraren med återkoppling från mig, så endast undervisningsmetoden skiljer klasserna åt. I tillämpningen av flippat klassrum, tittade eleverna på videoklipp av lektionerna hemma före lektionen. Men eftersom vi inte kunde förutsätta samt säkerställa att alla elever faktiskt tittade på filmerna hemma, har läraren vid varje lektion avsatt tid så att eleverna kunde i lugn och ro och individuellt titta på lektionsfilmen i början av varje lektion. När eleverna var klara med att titta på lektionsfilmen fick de några quiz frågor via programvaran kahoot och/eller några andra interaktiva aktiviter och grupparbeten. Läraren ägnade sig åt att skapa en trivsam miljö för aktivt lärande, engagera sig med eleverna, svara på enskilda frågor samt hjälpa eleverna
22
allteftersom frågor dök upp. För att kunna bedöma elevernas prestationer och se om
undervisningsmetoden har haft några effekter använde läraren kunskapstester både i början och slutet av undervisningsmodulerna. Både det flippade klassrummet och kontroll
klassrummet fick samma för- och eftertester. Utvärderingsenkäter gjordes efter varje undervisningstema för att undersöka vad eleverna tyckte om både flippat klassrum undervisningen och om materialet undervisningen behandlade. Utvärderingsenkäterna är enkla enkäter med enkla, tydliga och direkta frågor som hjälper mig och läraren att förstå hur eleverna upplever flippat klassrum, hur de upplever användningen av kahoot samt deras attityder gentemot ämnena som konsekvens av studien (utvärderingsenkäterna är bifogade i arbetet). Frågornas karaktär är direkt relaterad till elevernas känslor och tyckande samt att eleverna svarar ärligt på frågorna, men det är ett medvetet val och enkäterna utformning uppfyller ändamålet. Svarsalternativen till enkätfrågorna är av flervals karaktär så att jag har möjlighet att fokusera och begränsa elevernas svarsalternativ utan att behöva ta hänsyn till deras känslotillstånd när de svarar på frågorna. Jag är medveten om att attityd undersökningar av den karaktären är komplexa och kan behöva djupare förståelse av individernas
känslotillstånd och uppelever av frågornas som ställs. Enkäterna är dock utformade på sådant sätt att dem ger mig svar på frågorna jag ville kartlägga.
Metodval
Jag använder mig av tidigare forskningslitteratur, övrig relevant litteratur samt data från för- och efterfester för att göra denna studie. Eleverna har även fyllt i utvärderingsenkäter som läraren delade ut till dem. Tidigare forskningsresultat inom området ger mig naturligtvis möjlighet att sätta den här undersökningen i ett både lokalt och globalt sammanhang samt jämföra arbetet med andra arbeten som gjordes tidigare.
Enligt Patton (2015) finns det tre olika former av kvalitativa data och de är intervjuer,
observationer/fältstudier samt undersökningstester. Patton skriver också att studier som enbart använder en datainsamlingsmetod löper risker för missvisande resultat. För att bredda sina studier samt stärka resultatet i studien bör man använda sig av mer än en datainsamlingsmetod (Patton, 2015) och menar alltså att det förbättrar möjligheten att visa faktiska resultat av en undersökning. För- och efterfesterna och enkäterna samt att korsa dem undersökta
23
Urval
Jag har använt mig av ett bekvämlighetsurval när det gäller val av skola och målgrupp. Alltså ett urval som inte baseras på sannolikhet utan forskaren (jag) påverkar urvalet direkt och bestämmer därmed vilka objekt som inkluderas i undersökningen. I bekvämlighetsurval är objekten som ska undersökas oftast tillgängliga för forskaren (Bryman 2008). I det här arbetet valdes både skola, lärare och klasser utifrån mina personliga kontakter med läraren och att läraren i projektet tjänstgör som förstelärare. Målgruppen var också av speciellt intresse för mig på grund av att eleverna tillhör lägre årskurser (årskurs 4 och årskurs 5, grundskola), ty effekter av flippat klassrum på sådana målgrupper behöver undersökas.
Vidare gjordes urvalet för att kunna säkerställa att undersökningen görs på ett säkert och tillfredställande sätt, speciellt med tanke på den relativt korta undersökningstiden samt att resultatet kan på ett säkert sätt besvara mina frågeställningar. Enligt Bryman (2008) är dock nackdelen med sådana urval svårigheten att generalisera resultatet med tanke på att
målgruppen inte är slumpmässigt vald och behöver inte vara representativ för andra individer. Detta är naturligtvis något jag tar hänsyn till i slutsatserna av arbetet.
Forskningsetik
För att säkerställa elevernas grundläggande individskydd har jag tagit hänsyn till
informationskravet, samtyckeskravet, konfidentialitetskravet och nyttjandekravet som råder i alla forskningssammanhang (Vetenskapsrådet, 2002).
Informationskravet innebär att eleverna måste informeras om syftet med undersökningen. Detta har gjorts och läraren informerade eleverna dessutom om att det är frivilligt att delta i studien. Då eleverna i undersökningen är minderåriga, informerades även deras
vårdnadshavare om projektet och dess syfte och vi fick vårdnadshavarnas samtycke. Hade någon elev eller vårdnadshavare opponerat sig mot undersökningen, hade vi vidtagit åtgärder för att respektera det.
Samtyckeskravet innebär att deltagarna i studien måste ge sitt samtycke för att delta i undersökningen. Både elever och vårdnadshavare frågades om samtycke att delta i studien. För att uppfylla konfidentialitetskravet är eleverna och den medverkande läraren anonyma i resultaten och i rapporten. Även skolan i fråga förblir anonym då det annars kan vara enkelt att identifiera individerna i studien. Tanken är att göra det icke möjligt för andra personer att
24 komma åt deltagarnas uppgifter.
Med nyttjandekravet menas att insamlade uppgifter om enskilda elever och resultaten av undersökningarna endast får användas till forskningsändamålet. Resultatet av undersökningen kommer därmed att endast användas för detta examensarbete samt att publicera en
25
Resultat och analys
Först lite bakgrunds information för att underlätta förståelsen av resultaten. I färgkodningen i tabellerna betyder de röda rutorna, icke godkänt svar på frågan som ställdes och de gröna rutorna är godkända svar på frågan som ställdes. Siffrorna högst upp i tabellerna representerar nummer på frågorna som valdes. Nummerna på frågorna behölls såsom de hämtades ur nationella proven för min och lärarens egen referens. Frågorna kommer inte att bifogas till arbetet då de är sekretess belagda ty de hämtades ur den nationella provbanken. Läraren följde kunskapsmatriserna och kunskapsmålen för eleverna när hen valde frågorna för att sätta ihop testerna, samt hur elevernas svar bedömdes för att kunna färglägga tabellerna. Varje rad i de enskilda tabellerna motsvarar en elev men för anonymitetens skull utelämnar jag uppgifter om det.
Klasserna som deltog i studien är klass 4A och klass 4B som under höstterminen 2018 blev klass 5A respektive klass 5B för läsåret 2018-2019. Klass 4A får lärarens vanliga ordinarie undervisning under hela höstterminen 2017 och större delen av vårterminen 2018 fram till arbetsområdet Rymden, med tillägget att läraren numera kontinuerligt kontrollerar elevernas kunskaper med hjälp av programvaran Kahoot. Klass 4B får tillgång till filmade genomgångar via sitt Classroom plattform från och med det andra arbetsområdet, Vad är allting uppbyggt av, under hela höstterminen 2017 och större delen av vårterminen 2018 fram till
arbetsområdet rymden.Vid slutet av vårterminen 2018 byter försöksgruppen och kontrollgruppen roller fram till slutet av höstterminen 2018. Byte av försöksgrupp och kontrollgrupp sker vid start av arbetsområdet Rymden. Klass 4A som nu blir försöksgrupp undervisas med flippat klassrum och klass 4B som tidigare undervisats med flippat klassrum nu får ordinarie lärarstyrd undervisning.
I årskurs 3 hade klasserna följande omdöme i NO-ämnen (Naturorienterande ämnen): Klass 4A - 18% var ej godkända i slutet av årskurs 3.
Klass 4B - 43% var ej godkända i slutet av årskurs 3.
Båda klasserna har för alla arbetsområden fått göra identiska förtester och eftertester under hela studien.
Jag använder mig av en procentuell förändring i elevernas resultat på dem olika proven som mått på deras prestation istället för till exempel så kallad ”gain” ty detta ger mig ett enkelt och bra sätt att mäta elevernas prestationer.
26
Figur 1a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet växter, biologi (Klass 4A, Ht-17) Resultatet visar att 18% av eleverna är ej godkända, 82% godkända och 47% mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan.
Figur 1b: För- och eftertest resultat i kapitlet växter, biologi (Klass 4A, Ht-17)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet. Förtest växter 2 3 7 11 Eftertest växter 2 3 7 11 0 5 9 14 18
Fråga 2 Fråga 3 Fråga 7 Fråga 11 Växter klass 4A
27
Figur 1a och figur 1b visar resultatet i för- och eftertest om växter i ämnet biologi för klass 4A, alltså klassen med bra förkunskaper då endast 18 % av dessa elever var icke godkända i NO i årskurs 3. Resultatet presenteras både i tabellform och diagramform för att ge både en översikts jämförelse mellan förtest och eftertest resultaten samt hur individuella elever presterade på testet men även för att tydligt visualisera hur eleverna svarade på de enskilda frågorna som ställdes i förtestet och eftertestet. Diagrammet (figur 1b) ger en bild av total antal godkända på respektive fråga i för- och eftertestet. Resultatet gäller för den reguljära undervisningen då läraren inte har börjat med flippat klassrum undervisning ännu. Det enda tilläget läraren har gjort i sin undervisning är att läraren kontinuerligt kontrollerar elevernas kunskaper med hjälp av ett digitalt test verktyg kallat Kahoot. Testet om växter i biologi gjordes i början av läsåret som kontrolltest för att bilda sig en uppfattning om elevernas kunskapsnivå innan studien påbörjades. Att testet handlade om just biologi och om växter, beror enbart på att det här projektet började just då och att läraren var tvungen att följa sin ordinarie undervisningsplanering. Visserligen är detta ett test i bara ett arbetsområde av ett ämne, men det ger oss en indikation på klass 4As nivå i förhållande till den andra klassen 4B som också gjorde samma test (se figur 2a, figur 2b). Andelen icke godkända i testet i klass 4A ligger fortfarande på 18% precis som i årskurs 3. Vi ser också i tabellerna hur svårt vissa enskilda frågor var för eleverna i förtestet och hur eleverna lyckades med dessa frågor i
eftertestet. Vidare ser man vilka frågor som fortfarande var svårt för eleverna efter genomgång av eftertestet, samt vilka elever som har svårigheter med ämnet och som kan behöva extra
28 hjälp för att förstå innehållet av lektionen.
Figur 2a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet växter, biologi (Klass 4B, Ht-17) Resultatet visar att 45% av eleverna är ej godkända, 55% godkända och 10% mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan.
Figur 2b: För- och eftertest resultat i kapitlet växter, biologi (Klass 4B, Ht-17)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet.
Förtest växter
2 3 7 11Eftertest
2 3 7 11 0 5 9 14 18 23Fråga 2 Fråga 3 Fråga 7 Fråga 11 Växter klass 4B
29
Figur 2a och figur 2b visar resultat i biologitest om växter för klass 4B. Det är samma test om växter som klass 4A gjorde och klass 4B gjorde också testet vid samma tillfälle som klass 4A samt under samma förutsättningar. Resultatet visar att även klass 4B ligger på ungefär samma kunskapsnivå som i årskurs 3. 45% av eleverna i klass 4B är icke godkända på eftertestet även om klassen presterade bättre på eftertestet jämfört med förtestet. Klassens resultat ligger alltså på ungefär samma nivå som i årskurs 3 (43%). Här ser man också hur bra eleverna presterade på enskilda frågor, vilka specifika frågor eleverna skulle behöva ha hjälp med att förstå samt vilka elever som kan behöva extra stöd. Att för- och eftertest resultaten används formativt i undervisningen och även i studien är något som görs för alla för- och eftertester i projektet.
Diagrammet i figur 2b ger en bild av total antal godkända svar per fråga i förtestet respektive eftertestet. Resultatet gäller även här för klass 4B den reguljära undervisningen då läraren inte har börjat med flippat klassrum undervisningen ännu. Det enda tilläget läraren har gjort i sin undervisning för den här klassen med, är att läraren kontinuerligt kontrollerar elevernas kunskaper med hjälp av ett digitalt test verktyg kallat Kahoot.
Nu har vi kalibrerat klasserna och utifrån bakgrunds informationen om klassernas resultat från årskurs 3 samt resultaten från figur 1a, figur 1b och figur 2a, figur 2b ovan, kan vi anta att alla interventioner i dessa två klasser kommer att ge oss information om eleverna har påverkats eller inte av interventionen.
Figur 3a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet vad är allting uppbyggt av, kemi (Klass FÖRTEST - Vad är allting uppbyggt av
1 2 3 4 5 6 7 EFTERTEST - Vad är allting uppbyggt av 1 2 4 5 6 7
30 4A, Ht-17)
Resultatet visar att 12% av eleverna är ej godkända, 88% godkända och 24% mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 3b: För- och eftertest resultat i kapitlet vad är allting uppbyggt av, kemi (Klass 4A, Ht-17)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet.
Figur 3a och figur 3b visar klass 4As resultat i för- och eftertest i ett kunskapstest i kemi, vad är allting uppbyggt av. Förtestet gjordes före genomgång av kapitlet och eftertestet ganska direkt efter kapitlet. Som de gröna rutorna i eftertest resultatet visar, har eleverna i klass 4A lärt sig mycket av materialet. Endast 12% av eleverna är icke godkända på testet, ett resultat som är bättre än det tidigare 18% icke godkända elever. Det går naturligtvis inte att jämföra testet i biologi om växter
med testet i kemi då ämnessvårigheter och andra faktorer kan spela roll i elevernas prestation. Men det är elevernas prestationer i ett test efter genomgång av ett visst material och det ger oss en indikation om hur mycket eleverna har lärt sig av materialet. Man ser i resultatet att det är fortsatt bra resultat för klass 4A. Och figur 3b visar att de gröna staplarna som representerar rätt svar på frågorna i eftertestet är mycket dominerande med undantag för fråga 5 och fråga 7 där många elever hade rätt redan i förtestet. Observera att klass 4A har traditionell
0 5 9 14 18
Fråga 1 Fråga 2 Fråga 4 Fråga 5 Fråga 6 Fråga 7 Vad är allting uppbyggt av klass 4A
31
(katederundervisning) undervisning med kontinuerlig kunskapskontroll med hjälp av Kahoot.
Figur 4a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet vad är allting uppbyggt av, kemi (Klass 4B, Ht-17)
Resultatet visar att 29% av eleverna är ej godkända, 71% godkända och 19% mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 4b: För- och eftertest resultat i kapitlet vad är allting uppbyggt av, kemi (Klass 4B, Ht-FÖRTEST Vad är allting uppbyggt av
1 2 4 5 6 7 EFTERTEST Vad är allting uppbyggt av (4B)1 2 4 5 6 7
0 8 15 23
Fråga 1 Fråga 2 Fråga 4 Fråga 5 Fråga 6 Fråga 7 Vad är allting uppbyggt av klass 4B
32 17)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet.
Tittar vi på resultatet av klass 4B i samma test på kapitlet, vad är allting uppbyggt av, ser vi att klassen har presterat mycket bättre. Detta avspeglas av de gröna rutorna i eftertest tabellen och även ännu tydligare genom stapeldiagrammet i figur 4b. På fråga 5 och fråga 7 till
exempel, ser vi att fler elever i klass 4B ökade sin kunskap efter genomgång av materialet jämfört med klass 4A. Vidare är endast 29% av eleverna i klass 4B icke godkända på testet. Den här klassen (klass 4B) har nu undervisats med flippat klassrum samt haft kontinuerliga kunskapstester med hjälp av Kahoot. Resultatet här antyder redan att flippat klassrum haft en stor effekt på klass 4B. Klassen förbättrade sitt resultat från 43-45% icke godkända i
kunskapstesterna till 29% icke godkända, en relativ minskning av andelen icke godkända med 14-16%. Sätter vi klass 4Bs förbättring i resultat i relation till klass 4A, ser vi tydligt att det flippade klassrummet måste ha haft en effekt. Klass 4As resultat förbättrades från 18% icke godkända till 12% icke godkända på kemi testet. Det vill säga en förbättring på 6% enheter medan 4Bs förbättring blev 14-16% enheter. Alltså presterade klass 4B mer än dubbelt så mycket bättre än klass 4A på Kemi provet trots att klass 4A är den högpresterande gruppen. Bhagat et al. rapporterade liknande tendenser mellan olika presterande elevgrupper i sin studie (Bhagat, 2016). Resultatet avspeglar en förändring i bara ett arbetsområde, och skulle därför kunna vara på grund av att klass 4B hade lätt för just det arbetsområdet. Dessutom kan den positiva förändringen i Klass 4Bs resultat bero på nyhetens behag, alltså att introduktionen av en ny undervisningsmetod i form av flippat klassrum triggar elevernas lust att lära och därmed påverkar deras resultat positivt. Att introduktion av en ny undervisningsmetod kan påverka elevers resultat positivt har diskuterats av Clark (1983). Vi kan därför konstatera att klass 4B presterade bättre än klass 4A men fler tester behövs för att kunna se en eventuell trend och för
33 att kunna dra säkrare slutsatser.
Figur 5a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet vattnets tre former, kemi (Klass 4A, Ht-17/Vt-18)
Resultatet visar att 11% av eleverna är ej godkända, 89% godkända och 33% mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 5b: För- och eftertest resultat i kapitlet vattnets tre former, kemi (Klass 4A, Ht-17/Vt-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet. FÖRTEST Vattnets tre former (4A)
14a (C) b c 7 (A) 6 (C) 5 (E)
EFTERTEST Vattnets tre former (4A)
14a (C) b c 7 (A) 6 (C) 5 (E)
0 5 9 14 18 Fråga 14a Fråga 14b Fråga 14c Fråga 7A Fråga 6C Fråga 5E Fråga 3A Vattnets 3 former klass 4A
34
För att få mer resultat av effekten av flippat klassrum på klass 4B fortsattes undervisningen och testerna på fler teman. Eleverna testades vidare i kemi på temat vattnets tre former, och resultatet visar fortsatt bra prestation av klass 4B. På provet om vattnets tre former fick klass 4B endast 21% icke godkända, det vill säga 21% enheter minskning i antalet icke godkända medan klass 4A fick 11% icke godkända det vill 7% enheter minskning i jämförelse med gruppernas utgångslägen. Resultatet tyder återigen på att en fortsatt förbättring i klass 4Bs prestation är en konsekvens av flippat klassrum undervisningen, då endast flippat klassrum metoden är skillnaden i undervisningen mellan klasserna.
Figur 6a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet vattnets tre former, kemi (Klass 4B, Ht-17/Vt-18)
Resultatet visar att 21% av eleverna är ej godkända, 79% godkända och 26% mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de
FÖRTEST Vattnets tre former (4B)
14a b c 7 6 5
EFTERTEST Vattnets tre former (4B)
35 gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 6b: För- och eftertest resultat i kapitlet vattnets tre former, kemi (Klass 4B, Ht-17/Vt-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet.
Vidare fick klasserna undervisning i fysik med undersökning av ljus och ljusets egenskaper samt undervisning om rymden. Även dessa resultat (se figur 7-10) visar samma trend som tidigare, om att flippat klassrum har en positiv inverkan på klass 4Bs prestationer.
Figur 7a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet ljus, fysik (Klass 4A, Vt-18) Resultatet visar att 17% av eleverna är ej godkända på fakta frågor, 17% ej godkända på undersökning, 44% mer än godkända på fakta frågor och 50% mer än godkända på
undersökning. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna 0 5 9 14 18 23 Fråga 14a Fråga 14b Fråga 14c Fråga 7A Fråga 6C Fråga 5E Fråga 3A Vattnets 3 former klass 4B
FÖRTEST EFTERTEST
FÖRTEST Ljus (4A)
1 2 3 4
EFTERTEST Ljus (4A)
36 rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 7b: För- och eftertest resultat i kapitlet ljus, fysik (Klass 4A, Vt-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet.
Figur 8a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet ljus, fysik (Klass 4B, Vt-18) Resultatet visar att 35% av eleverna är ej godkända på fakta frågor, 15% ej godkända på undersökning, 5% mer än godkända på fakta frågor och 55% mer än godkända på
undersökning. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
0 5 9 14 18
Fråga 1 Fråga 2 Fråga 3 Fråga 4 Ljus klass 4A FÖRTEST EFTERTEST FÖRTEST Ljus (4B) 1 2 3 4 EFTERTEST Ljus (4B) 1 2 3 4
37
Figur 8b: För- och eftertest resultat i kapitlet ljus, fysik (Klass 4B, Vt-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet.
I fysik avsnittet om ljus, visar test resultatet att klass 4A har 17% ej godkända. Alltså ungefär samma antal icke godkända i den gruppen som vid terminstart. Bara en marginell förändring på 1% konstateras. Däremot har klass 4B en fortsatt förbättring av sina prestationer. Detta är ytterligare ett resultat som stärker argumentet att flippat klassrum har en positiv effekt på klass 4Bs prestationer.
Figur 9a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet rymden, fysik (Klass 4A, Vt-18) Resultatet visar att 100% av eleverna är godkända och 56% är mer än godkända på testet. De
0 5 10 15 20
Fråga 1 Fråga 2 Fråga 3 Fråga 4 Ljus klass 4B
FÖRTEST EFTERTEST
FÖRTEST Rymden (4A)
1 2 3 4 5
EFTERTEST Rymden (4A)
38
röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Efter fysik avsnittet om ljus bytes rollerna för försöksgrupp och kontrollgrupp. Så under den andra hälften av vårterminen 2018 samt hela höstterminen 2018 var klass 4A nu försöksgrupp och undervisades på precis samma sätt som klass 4B undervisades och vice versa. Detta gjordes i syfte att göra de erhållna resultaten av studien mer pålitliga samt minska effekterna av själva individerna som studeras. Nya undersökningar gjordes med de nya försök-
respektive kontrollgrupperna i fysik på temat rymden och magnetism samt om djursindelning och svampar i biologi.
Figur 9b: För- och eftertest resultat i kapitlet rymden, fysik (Klass 4A, Vt-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet.
Figur 9a och figur 9b visar för- och eftertest resultat av provet om rymden. Alla elever i den nya försöksklassen (Klass 4A) blev godkända. Endast fem elever hade ett fåtal fel på enstaka frågor. Även om klass 4A var en duktig klass från början, ser man av resultatet att flippat klassrum har lyft klassens prestation ytterligare. Detta kan återigen bero på nyhetens behag här med, då det är första gången klass 4A testas för flippat klassrum undervisning, så fler undersökningar behövs för säkrare slutsatser. Klass 4B som nu får ordinarie lärarstyrd
undervisning, fortsätter ändå att prestera bra. Klass 4B har 35% underkända på rymd testet (se figur 10), jämfört med deras ursprungsnivå på 45% underkända. Trots alltså något sämre resultat jämfört med när klassen hade flippad undervisning har klassens (klass 4B) prestation
0 4 9 13 17 21
Fråga 1 Fråga 2 Fråga 3 Fråga 4 Fråga 5 Rymd klass 4A
39
lyft. Detta diskuteras senare i arbetet under avsnittet slutsats och diskussioner.
Figur 10a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet rymden, fysik (Klass 4B, Vt-18) Resultatet visar att 35% av eleverna är ej godkända och 30% är mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 10b: För- och eftertest resultat i kapitlet rymden, fysik (Klass 4B, Vt-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet
I den forsatta redovisningen av resultaten kommer klass 4A att kallas klass 5A och klass 4B kallas klass 5B ty ett nytt läsår har påbörjats under studien och eleverna har gått vidare till årskurs 5. I årskurs 5 fortsatte studien med undervisning på temat djursindelning och svampar
FÖRTEST Rymden (4B) 1 2 3 4 5 EFTERTEST Rymden (4B) 1 2 3 4 5 0 4 7 11 14 18 Fråga 1 Fråga 2 Fråga 3 Fråga 4 Fråga 5 Rymd klass 4B FÖRTEST EFTERTEST
40 samt magnetism.
Figur 11a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet djursindelning och svampar, biologi (Klass 5A, Ht-18)
Resultatet visar att 5% av eleverna är ej godkända och 41% är mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 11b: För- och eftertest resultat i kapitlet djursindelning och svampar, (Klass 5A, Ht-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet. FÖRTEST Djur o Svampar (5A)
7 8 9 14
EFTERTEST Djur o Svampar (5A)
7 8 9 14 0 5 10 15 20 25
Fråga 7 Fråga 8 Fråga 9 Fråga 14 Djur och Svampar klass 5A
41
Figur 11 presenterar test resultatet om djursindelning och om svampar. Även här ser man att klass 5As prestation ligger på 95% godkända och endast 5% underkända som följd av flippad undervisningen. Klass 5B har också endast 16% underkända (se figur 12) och fortsätter att leverera bra resultat även som kontrollgrupp. Diagrammen (figur 11b och figur 12b) visar också att eleverna lär sig mycket efter lektionerna i båda grupper.
Figur 12a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet djursindelning och svampar (Klass 5B, Ht-18)
Resultatet visar att 16% av eleverna är ej godkända och 11% är mer än godkända på testet. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan
Figur 12b: För- och eftertest resultat om djursindelning och svampar, biologi (Klass 5B, Ht-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet FÖRTEST Djur o Svampar (5B)
7 8 9 14
EFTERTEST Djur o Svampar (5B)
7 8 9 14 0 5 9 14 18 23
Fråga 7 Fråga 8 Fråga 9 Fråga 14 Djur och Svampar klass
5B
42
Slutligen, ett sista moment som ingick i studien handlade om magnetism i ämnesområdet fysik. Resultaten för klasserna presenteras i figur 13 och figur 14. Här fick klass 5A, 73% godkända på fakta frågor och 73% godkända på frågor av undersökande karaktär. Detta är fortsatt bra resultat, dock en något sämre prestation, jämför med de två tidigare arbetsområden klass 5A har haft med flippat klassrum. Klass 5B har återigen fortsatt bra prestation och håller sig kvar på en hög prestationsnivå med ett resultat på 86% godkända på fakta frågor, vilket är högre än klass 5As resultat, samt 71% godkända på frågor av undersökande karaktär, som är i nivå med klass 5As resultat. Nivå skillnaderna mellan klasserna verkar ha jämnats ut av den långa perioden klass 5B (tidigare klass 4B) fick flippad undervisning. Det är inte längre ett stort gap mellan klasserna i form av prestationsnivå. Flippad undervisningen höjer klass 5As nivå, men man märker inte ännu lika stor effekt som på klass 5B. Detta är en effekt av flippat klassrum som rapporterades från tidigare studier från till exempel Segolsson et al. (2017) och Bhagat et al. (2016).
Med stöd av hur läraren har bedrivit flippat klassrum undervisningen (se inledningsavsnittet om undervisningsformerna i projektet), drar jag slutsaten att dem uppnådda resultaten stöds av flippat klassrums teoretiska ramar (se avsnitt 4.1)
Figur 13a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet magnetism, fysik (Klass 5A, Ht-18) Resultatet visar att 86% av eleverna är godkända på fakta frågor och 73% på frågor av undersöknings karaktär.
FÖRTEST Magnetism (5A)
43
Figur 13b: För- och eftertest resultat om magnetism, fysik (Klass 5A, Ht-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet
Figur 14a: För- och eftertest resultat per elev i kapitlet magnetism, fysik (Klass 5B, Ht-18) Resultatet visar att 86% av eleverna är godkända på fakta frågor och 71% på frågor av
undersöknings karaktär. De röda rutorna indikerar att elevens svar på frågan är felaktig och de gröna rutorna indikerar godkänt svar på frågan.
FÖRTEST Magnetism (5B)
3(C) 4a(C) 4b(E) 4(E) 5(E) 5(C) 4a(C 4b(A
EFTERTEST Magnetism (5B)
3(C) 4a(C) 4b(E) 4(E) 5(E) 5(C) 4a(C) 4b(A)
0 8 15 23 30 Fråga 3(C) Fråga 4a (C) Fråga 4b(E) Fråga 4(E) Fråga 5(E) Fråga 5(C) Fråga 4a (C) Fråga 4b (A) Magnetism klass 5A FÖRTEST EFTERTEST
44
Figur 14b: För- och eftertest resultat om magnetism, fysik (Klass 5B, Ht-18)
Diagrammet visar antal elever som svarade rätt på respektive fråga i för- respektive eftertestet
Attityd undersökningar
Enkätundersökningar utfördes efter varje arbetsområde som ingick i studien för att kartlägga elevernas tankar, känslor, upplevelser och attityder gentemot förändringarna i deras
undervisning, hur de upplever flippat klassrum samt införandet av kahoot i undervisningen. Ett urval av resultaten från enkätundersökningarna presenteras och diskuteras nedan.
Eftersom tester eller prov kan allmänt upplevas som stressande för vissa elever och därmed påverka deras prestationer på provet, ty eleverna upplever att de bedöms, var det viktigt för studien att förstå hur testerna vi genomförde upplevdes av eleverna. Eleverna blev bland annat tillfrågade om hur det kändes för dem att göra förtester respektive eftertester i anslutning till varje arbetsområde. 0 8 15 23 Fråga 3(C) Fråga 4a (C) Fråga 4b(E) Fråga 4(E) Fråga 5(E) Fråga 5(C) Fråga 4a (C) Fråga 4b (A) Magnetism klass 5B FÖRTEST EFTERTEST
45
Figur 15: Klass 4As upplevelse av för- och eftertesterna (Arbetsområde Ljus)
Figur 16: Klass 4Bs upplevelse av för- och eftertesterna (Arbetsområde Ljus)
Figur 17: Klass 4As upplevelse av för- och eftertesterna (Arbetsområde Rymden) 37%
42% 11%
11%
Hur kändes det när du gjorde förtestet?
68% 21%
11%
Hur kändes det när du gjorde eftertestet?
Bra Ganska bra Inte så bra Dåligt 59% 29% 6%6%
Hur kändes det när du gjorde förtestet?
88% 12%
Hur kändes det när du gjorde eftertestet?
Bra Ganska bra Inte så bra Dålig 50% 32% 13%6%
Hur kändes det när du gjorde förtestet?
94% 6%
Hur kändes det när du gjorde eftertestet?
Bra Ganska bra Inte så bra Dåligt
