1
Malmö högskola
Lärarutbildningen
Natur, miljö, samhälle
Examensarbete
15 högskolepoängLaboration eller demonstration – Vad
tycker eleven
Laboratory Experimentation or Demonstration – What’s the
Student’s Choice
Ulf Nilsson
Lärarexamen 90hp
Lärarutbildning 90hp, Bi/Ke 2009-02-19
Examinator: Agneta Rehn Handledare: Mats Lundström
3
Sammanfattning
I detta arbete ville jag titta närmare på hur eleverna ser på sitt eget lärande vad gäller laborationer och demonstrationer. Därför genomförde jag en enkätundersökning på en 7-9-skola och en gymnasie7-9-skola i Skåne där eleverna fick ge sin syn på hur roligt och lärorikt det är med laborationer och demonstrationer. Jag ville jämföra det med hur lärarna såg på de två arbetssätten och hade därför intervjuer med flera lärare vid de båda skolorna. Resultaten pekar på att eleverna uppskattar såväl demonstrationer som laborationer, både vad gäller
underhållningen och lärandesituationen. Även om ingen direkt jämförelse mellan laboration och demonstrationer gjordes antyder resultaten att elevernas uppfattning avseende
laborationer och demonstrationer är liknande, det vill säga att eleverna har samma inställning till laborationer som demonstrationer. Lärarnas uppfattning är annorlunda då deras
uppfattning är att laborationer är det bästa, och att demonstrationer endast bör användas i undantagsfall. I arbetet tittade jag även på elevernas och lärarnas uppfattning gällande de så kallade öppna laborationerna. Elevernas svar var ordentligt spridda och även om nästan tre av fyra elever menade att de tyckte att laborationerna var roliga var det mer än hälften som ställde sig tveksamma till hur mycket de lärde sig. Även lärarnas inställning är tudelad och en del menar att det finns mycket positivt att hämta från de öppna laborationerna, medan andra hävdar att det blir rörigt och eleverna har svårare för att lära sig saker. De flesta lärare i studien anser dock att öppna laborationer främst fungerar bra för de duktiga eleverna. Nyckelord: Laborationer, demonstrationer, öppna laborationer, grundskola, gymnasieskola, genus
5 Innehållsförteckning
1 . Inledning ... 7
2 . Teoretisk bakgrund ... 9
2.1 . Demonstration kontra laboration ... 10
2.2 . Öppna laborationer ... 11
2.3 . Genusperspektivet ... 13
3 . Syfte och Frågeställning ... 14
3.1 . Syfte ... 14 3.2 . Frågeställningar ... 14 4 . Metod ... 15 4.1 . Val av undersökningsgrupp ... 15 4.2 . Val av metod ... 15 4.2.1 . Elevenkäterna ... 15 4.2.2 . Lärarintervjuer ... 16
4.2.3 . Kritik mot metoderna ... 16
4.3 . Resultatbehandlingen ... 17
5 . Resultat ... 18
5 .1 . Elevenkäterna ... 18
5.1.1 . Demonstration kontra laboration ... 18
5.1.2 . Öppna laborationer ... 21
5.2 . Lärarintervjuerna ... 22
5.2.1 . Demonstration kontra laboration ... 22
5.2.2 . Öppna laborationer ... 22
6 . Diskussion ... 25
6.1 . Demonstrationer eller laborationer ... 25
6.1.1 . Genusperspektivet ... 27 6.2 . Öppna laborationer ... 29 6.3 Allmän diskussion ... 30 6.4 . Problemdiskussion ... 32 7 . Vidare studier ... 33 8 . Referenser ... 36 Bilaga 1 – Elevenkäterna ... 38
Bilaga 2 – Utgångsfrågorna till lärarna ... 39
7
1 . Inledning
I dagens skola strävar man allt mer efter att eleverna skall få vara delaktiga och aktiva i hur deras undervisning ser ut för att uppnå optimalt lärande (Dysthe 1996). För att eleverna skall vara med och bestämma om sitt lärande behöver man dock också få en större kunskap kring vad eleverna uppskattar och tycker sig lära mest av. Mitt examensarbete går därför ut på att försöka se hur eleverna ser på laborationer som de själva utför, kontra dem som läraren visar i en demonstration, för att bättre kunna förstå vilka undervisningsformer som passar bäst. Min inställning från början var att eleverna troligen själva tycker att det är roligare att laborera själva, men förhoppningen var att de även skulle inse styrkan i en demonstration.
Driver (1983) och Driver et al. (1986) menade redan i mitten av 1980-talet att eleverna i allt större utsträckning själva skall agera ”forskare” i det att de inte känner till hur experimentet skall utföras i detalj utan endast till vissa delar eller inte alls. Tankar som dessa låg bakom att skolan numera allt mer försökt inför laborationer av öppen karaktär.
Jag tycker personligen att öppna laborationer är väldigt spännande att försöka utnyttja, men har aldrig upplevt dem - vare sig som elev, lärare eller observerande tredje part. Anledningen till detta anser jag vara tämligen enkel, och det är min uppfattning att läraren vid öppna laborationer riskerar att tappa kontrollen över klassen och undervisningen, och då inte bara i det att eleverna riskerar att göra fel utan dessutom att lärarna inte tror att eleverna lär sig lika mycket i en sådan situation. Dessutom finns det en säkerhetsaspekt som gör öppna
laborationer direkt olämpliga i vissa kemilaborationer där till exempel frätande eller andra farliga ämnen skall användas. Trots detta är jag mycket intresserad över att få se hur eleverna ställer sig till de öppna laborationerna, och om de överhuvudtaget har genomfört sådana laborationer.
Jag ville också titta på om det finns några skillnader mellan grundskolan och gymnasieskolan i hur eleverna ställer sig till laborationer kontra demonstrationer samt öppna laborationer. Många tidigare studier (bland annat Skolverket 1994) menar på att intresset för
naturvetenskap har en tendens att minska för flertalet av eleverna ju svårare ämnet blir, det vill säga ju högre upp i årskurserna man kommer. Därmed borde inställningen till laborationer
8
och demonstrationer vara lägre hos de som går på gymnasieskolan jämfört med de som går på grundskolan.
Genusperspektivet är intressant och viktigt att titta på inte minst då det är ett av tre
perspektivområden som Malmö högskola har. Tillsammans med migration och etnicitet samt miljö bildar genus de perspektiv som är tänkta genomsyra all utbildning, forskning och övrig verksamhet på Malmö högskola.
” Det är Malmö högskolas målsättning att alla lärare ska vara medvetna om genusfrågor i vid bemärkelse för att kunna implementera i sin undervisning. Detta är frågor och kompetenser som handlar om rättvisa, makt och demokrati. För att nå dit arbetar vi med fortbildning och kursutveckling som en del av kvalitetsarbetet.”
(Malmö högskola 2008).
I den här studien består genusperspektivet av att undersöka eventuella skillnader mellan pojkar och flickor avseende deras deltagande i naturvetenskapens experimentella områden. Mer specifikt rör det sig om att studera om det finns några skillnader mellan hur pojkar och flickor ser på demonstrationer och laborationer.
9
2 . Litteraturredogörelse
Styrdokumenten för både grundskolan, Lpo 94 och de frivilliga skolformerna, Lpf 94, lyfter båda fram vikten av laborationer i skolan. Det skrivs bland annat att eleverna skall experimentera bland annat för att kunna lösa problem och pröva hypoteser, samt kunna tolka resultaten man får fram (Skolverket 2008).
Laborationer och experiment bör således vara en vital del av undervisningen inom NO-ämnena, och i de allra flesta fallen är också min uppfattning att de faktiskt är det - framförallt i kemi. Laborationer har varit ett naturligt inslag i alla skolor som jag träffat på - antingen som elev, lärare, lärarstuderande eller observatör. Wickman (2002) hävdar att laborationerna har en given roll i dagens skola i allmänhet och dessutom att populariteten har ökat de senaste åren, bland annat tack vare media. Även Lindahl (2003) menar att laborationerna tillför mycket till undervisningen hos eleverna, och det spekuleras i avhandlingen att bilden av NO hade varit mörk om laborationer inte hade nyttjats.
I en studie av Skolverket (1994) belystes elevernas inställning till naturvetenskapen och dess forskning. Där framkom att eleverna har en positiv inställning till forskningen i sig, men inte till laborationerna i skolan. Framförallt är det efter skolår sju som intresset försvinner då ämnet blir svårare och mer abstrakt i deras ögon. Såväl Helldén et al (2005) som Sjøberg (2005) menar att laborationerna i sig inte behöver vara positivt för elevernas inlärning, utan eleverna måste också förstå sammanhanget och syftet med laborationen för att de skall vara en bra del av
undervisningen. Sjøberg (2005) menar framförallt att laborationerna inte ger speciellt mycket sett till elevernas kunskapsökning på de teoretiska bitarna, men att laborationerna trots allt kan ha positiva effekter. Framförallt kan eleverna bli bättre på att experimentera samt inse och motverka eventuella säkerhetsproblem, och dessutom kan laborationerna förbättra elevernas självförtroende (Sjøberg, 2005).
Även Dimenäs och Sträng Haraldsson (1996) hävdar att det finns stora problem med laborationerna, och de menar framförallt att tiden inte disponeras på ett vettigt sätt. De menar att för mycket av tiden går åt till den faktiska laborationen och för lite till reflekterandet innan och efteråt i form av hypotessättande och analyser. De lyfter därför också fram demonstrationen som en nyttig väg att gå för att eleverna på bästa sätt skall förstå sammanhanget vid vissa tillfällen.
10
Det finns också ytterligare en aspekt som är viktig för hur mycket eleverna lär sig under en laboration och det är lärarens kompetens (Wickman, 2002). Vilken är då lärarens uppdrag sett till laborationer alternativt demonstrationer? Glynn och Duit (1995) poängterar att lärarens roll för elevernas lärande blir att hjälpa eleverna att se sambanden, vilket i det här fallet rör sig om att se hur teori och praktik hänger samman. Kurtén-Finnäs (2008) hävdar att lärarens ämneskunskaper är viktiga för att en laboration skall fungera på bästa sätt – framförallt de öppna laborationerna.
2.1 . Demonstration kontra laboration
När det gäller en laboration kan den genomföras på ett av två generella sätt. Dels kan eleven själv genomföra laborationen och dels kan läraren visa den i en demonstration inför klassen. Samtidigt som bland annat läroplanen (Lpo 94, Skolverket 2008) lyfter fram att eleverna skall laborera i skolan finns egentligen ingenting som säger att lärarna måste göra demonstrationer. Dimenäs och Sträng Haraldsson (1996) lyfter dock fram att demonstrationer kan vara väldigt positiva för eleverna och deras lärande. Som nämnts tidigare skall eleverna i dag laborera själva också (Lpo 94, Skolverket 2008) och därför kan givetvis inte enbart demonstration vara ett alternativ i dagens skola. En kombination lär därför vara att föredra (Dimenäs & Sträng Haraldsson, 1996).
Det vanligaste sättet som undervisning bedrivs på i dag är att den klassiska metoden med att läraren själv berättar eller demonstrerar för eleverna (Skolverket, 2004). Lärarens uppfattning är dock, enligt samma studie, att man har en betydligt större diversitet gällande arbetssätten än vad eleverna uppfattar.
11
2.2 . Öppna laborationer
En laboration kan vara uppbyggd på vitt skilda sätt även om en elev själv får experimentera och det inte handlar om någon demonstration. Den stora variationen ligger i hur mycket eleven vet om hur experimentet skall utföras innan hon börjar med det.
Eleven kan, inför laborationen, ha kännedom om problemet som skall belysas, hur man skall kunna belysa problemet, det vill säga genomförandet, samt dessutom svaret på problemet. I den ”klassiska laborationen” har eleven fått reda på samtliga dessa och laborationer enligt denna typ kallas ofta för ”receptlabb”. Pedagogiskt har många framfört tveksamheter kring denna typ av laboration, och bland annat Dimenäs och Sträng Haraldsson (1996) menar att de, normalt sett, inte leder till ökad kunskap och förståelse.
Motsatsen till ”receptlabbarna” kallas öppna laborationer, och i dessa saknar eleven inför laborationen kännedom om problemet, genomförandet och/eller svaret. Beroende på hur stor kännedom eleven har inför laborationen kan den ha olika många frihetsgrader. För att enkelt klassificera laborationerna och hur styrda de är konstruerade Joseph J. Schwab en modell (Tabell 1). Ju fler frihetsgrader desto mer öppen är laborationen (Tabell 1).
Tabell 1: Schwabs modell för klassificering av frihetsgrader (Dimenäs och Sträng Haraldsson (1996)
Rosengren och Ryberg (2004) hävdade i sitt examensarbete att öppna laborationer gav positiva avspeglingar för hur aktiva eleverna är och deras kommunikation. Berg et al (2003) instämmer om de positiva effekterna och menar att de elever som utfört öppna laborationer i högre grad har reflekterat under arbetet vilket i sin tur bidrar till djupare förståelse.
Det finns dock även problem med öppna laborationer – Sjøberg (2005) lyfter fram att det krävs att eleverna har en gedigen teoretisk bakgrund att stå på om man skall kunna få ut något positivt av dem. Även Driver (1983) diskuterar problemen med allt för öppna laborationer och
12
hävdar att de ofta gör saker utan att förstå varför de gör dem. En annan aspekt att ta i beaktning är att öppna laborationer både tar mer tid och är svårare att bedöma än vanliga ”receptlappar” (Roberts & Gott, 2006).
Claesson (2006) gjorde ett examensarbete där hon visade att det finns många positiva effekter av öppna laborationer. Vid den laborationen hon gjorde hade eleverna dessutom inga problem att komma igång med laborationen eller förstå vad de skulle göra. Samtliga elever i undersökningen uttalade sig positivt angående att få laborera utan många instruktioner. I ett examensarbete av Sjöberg (2005) visades att eleverna var mycket positiva till öppna laborationer och att de gärna arbetade mer med liknande experiment i framtiden.
En mer omfattande studie stod Kurtén-Finnäs för i sin avhandling från 2008. Hon tittade på en årskurs sju som fick arbeta med öppna laborationer under kemiundervisningen. Hennes studie visade också att eleverna tyckte det var roligt med öppna laborationer och framförallt att de tyckte att de var roligare än receptlabbarna. Eleverna fick själva tänka ut hur uppgiften skulle genomföras och deras självuppfattning stärktes när de fick klart för sig att de faktiskt klarade av det själva, utan hjälp från läraren. Enligt Kurtén-Finnäs (2008) innebär också öppna laborationer att läraren måste kunna gå in i rollen som handledare och coach på ett helt annat sätt än under receptlabbarna. I hennes studie hade eleverna hjälp av ett såkallat V-diagram, som fungerade som en mall för laborationsrapporten och därför kan ha underlättat för eleverna i arbetet.
Enligt en undersökning av Skolverket (2004) där elever och lärare fick ge sin syn på undervisningen blev det dock tydligt att eleverna sällan får arbeta med öppna laborationer, vilket går emot läroplanen som rekommenderar laborationer med fler frihetsgrader (Skolverket 2008).
13
2.3 . Genusperspektivet
Sett historiskt är naturvetenskapen framförallt något som har tilltalat pojkar framför flickor (Sjøberg 2005). Till exempel visade Gens (2002) att linjevalen till gymnasieskolorna i dag fortfarande är mycket traditionella. Det innebär att pojkarna går i första hand programmen teknik, naturvetenskap, fordon och industri. Flickorna väljer helst samhällsvetenskapliga, barn/fritids-, omvårdnads- och estetiska programmet. Det sker visserligen förändringar i detta avseende, men allt för sakta.
Det är också tydligt att flickorna i skolan i mycket mindre grad än pojkarna kan se sig själva inom den naturvetenskapliga forskningen när de blivit vuxna (Sjøberg 2005). I ROSE-projektet, som Sjøberg (2005) tar upp i sin bok, visas också flickorna ogilla de
naturvetenskapliga ämnena mer än pojkarna gör, och att de är mer negativt inställda till att ha mer naturvetenskap i skolan.
Många studier har försökt belysa varför flickornas inställning är så pass mycket sämre än pojkarnas och till exempel tar Wright (1999) upp Stabergs och Benckerts forskning om flickors relation till naturvetenskapen. De visar bland annat att flickorna upplever
naturvetenskapen, fysiken i synnerhet, som tråkig, ointressant och komplex, samt att den dessutom inte anknyter till flickornas erfarenheter från vardagslivet. Det verkar finnas mycket som pekar på att flickor är mer intresserade av naturvetenskapliga ämnens sociala
användning.
Sjøberg (2005) menar att man tämligen enkelt kan göra om dagens undervisning så att den blir mer anpassad för att passa flickorna. Bland annat bör man enligt Sjøberg (2005) lyfta fram den praktiska användningen av den naturvetenskapliga kunskapen.
14
3 . Syfte och Frågeställning
3.1 . Syfte
Syftet med detta arbete är att belysa vad eleverna på grundskolans senare år samt gymnasium tycker att de lär sig mest av när de experimenterar under NO-lektionerna i skolan för att i förlängningen på ett bättre sätt kunna möta elevernas krav, vilja och möjligheter att utvecklas och lära på bästa möjliga sätt.
Arbetet syftar även till att titta på hur väl elevernas synsätt stämmer överens med lärarnas, och vad som faktiskt görs för att eleverna skall få vara så aktiva som möjligt i sin undervisning. Mer övergripande syftar arbetet till att se hur elevernas och lärarnas inställning till
demonstrationer och laborationer är.
3.2 . Frågeställningar
• Vad är inställningen hos elever och lärare avseende laborationer, där eleverna själva experimenterar, och demonstrationer av experiment?
• Vad är i så fall deras inställning vad avser lärandemöjligheterna i öppna jämfört med stängda laborationer?
• Vad är lärarnas inställning avseende elevernas lärandemöjligheter i öppna jämfört med stängda laborationer?
15
4 . Metod
4.1 . Val av undersökningsgrupp
För att försöka få svar på frågeställningarna valde jag att genomföra min undersökning vid två olika skolor – Dels en gymnasieskola och dels en 7-9-skola. Båda skolorna har liknande etnisk struktur, i detta fall nästan enbart elever med svensk bakgrund.
7-9-skolan som jag använda vid undersökningen var samma skola som jag hade min verksamhets förlagda tid (VFT) på, vilket gjorde att jag väl kände till såväl skolan som lärarna, däremot hade jag inte tidigare haft någon av eleverna som jag lät besvara enkäterna.
Klasserna som besvarade enkäterna var tre klasser från grundskolan och tre från gymnasieskolan, och samtliga klasser var vana vid att laborera i samband med NO-lektionerna. Från gymnasieskolan var det elever från Media-, Samhälls- samt
Teknikprogrammet som besvarade enkäterna. Totalt var det 73 elever som svarade på enkäten, varav 44 gick på grundskolan.
Jag använde mig av nio lärare i studien, varav fem undervisade på grundskolans senare år och fyra på gymnasieskolan. Urvalet var i princip beroende på vilka lärare som ville och kunde ställa upp, men samtliga lärare undervisade i NO-ämnena.
4.2 . Val av metod
Som tidigare nämnts användes enkäter vid undersökningen och elever fick svara på en rad olika frågor för att jag skulle kunna försöka få fram ett svar på frågeställningarna. Frågorna till lärarna var mer intervjubaserade, vilket innebar att jag kunde ställa följdfrågor till lärarna vid behov. Jag delade ut enkäterna personligen vid skolorna under vecka 41 2008 medan jag ställde frågorna till lärarna kontinuerligt under veckorna 42 till 45 2008.
4.2.1 . Elevenkäterna
Eleverna fick svara på en kortare enkät där frågorna normalt hade fyra alternativ och
elevernas inställning till att själv laborera kontra lärarens demonstrationer samt hur de såg på öppna laborationer belystes (se bilaga 1). Jag utförde enkäterna i början av lektionerna för att de inte skulle stressa iväg svaren utan förhoppningsvis tänka till och faktiskt ge svar de kunde stå för.
16
Enkäten hade en hög grad av standardisering och hög grad av strukturering då den var uppbyggd av en fasta svarsalternativ som eleverna skulle ta ställning till (Patel & Davidson 2003).
4.2.2 . Lärarintervjuer
Frågorna till lärarna var något mer öppna och lärarna fick möjlighet att ge mer uttömmande svar kring frågeställningarna. Detta gjordes dels för att jag hade färre lärare till mitt
förfogande än elever och dels för att lärarna var mer benägna och kunniga att ge längre och mer uttömmande svar än eleverna. Vid behov ställde jag sedan dessutom följdfrågor för att antingen belysa någon fråga vidare eller klargöra vad läraren ville ha sagt (se bilaga 2 för ursprungsfrågorna). På grund av att lärarna inte kunde avsätta speciellt mycket tid vid specifika tillfällen blev vissa av intervjuerna långdragna då de fick delas upp vid flera tillfällen. Normalt sett hade jag bara 15 minuter för intervjun, vilket gjorde att vissa av
följdfrågorna fick komma i efterhand, och då fick vissa av följdfrågorna ske via e-post, medan intervjuerna annars skedde ansikte-mot-ansikte.
I motsats till elevenkäterna var standardiseringen låg (Patel & Davidson 2003), men däremot fanns en relativt högt strukturering i frågeställningen då jag ställde frågorna i en viss ordning – som dock kunde förändras om en passande följdfråga behövdes eller liknande.
4.2.3 . Kritik mot metoderna
Enkäter medför en risk att de som blir utfrågade har svårt att hitta ”sin” plats och väljer därför ett svar som kanske inte helt överensstämmer med vad de tycker. Dessutom finns en risk att eleverna inte förstår frågorna, men detta försökte jag kringgå genom att testa frågorna i en pilotstudie före jag åkte ut till skolorna och detta test visade att målgruppen verkade förstå frågorna på ett bra sätt, och därför justerades inte frågorna för eleverna.
Intervjufrågorna till lärarna ger en bättre bild av vad de faktiskt tycker, men intervjuer är också svårare att tolka och dra generella slutsatser kring. Eftersom jag, av tidskäl, inte kunde ha enkäterna på fler än två skolor är det också svårt att dra slutsatser till hur inställningen till frågeställningarna är generellt.
17
4.3 . Resultatbehandlingen
Då svaren på enkäterna inte kan justeras i en parametrisk skala får de tolkas som icke-parametriska ordinalskalor. Detta i sin tur gör att medianvärde, istället för medelvärdet, är centralmåttet.
För att jämföra svaren vid två olika frågor valde jag att använda en icke-parametrisk
korrelation, Spearman, där eventuell signifikant skillnad kunde belysas. Spearman mäter hur lika två variabler utan att ha någon uppfattning om variabelns frekventa distribution (Myers & Well 2003).
För att jämföra olika grupper inom en frågeställning användes Mann Whitney U (Underwood 2001). Mann Whitney är den icke parametriska motsvarigheten till det parametriska testet t-test, och gör att man kan jämföra två grupper för att se eventuell skillnad genom att ”mean rank” för varje grupp räknas fram. Mann Whitney använder ett test-rangsystem där man rankar svaren i ordinalskalan. Ju högre ”mean rank” desto högre har, i detta fall, eleverna svarat på 1-4-alternativen – dvs svar 4 ger ett högre mean rank än övriga svarsalternativ. Grupperna som testades var elever som uppskattar NO mot de som inte uppskattar NO, pojkar mot flickor samt grundskoleeleverna mot eleverna på gymnasieskolan.
18
5 . Resultat
Totalt 73 elever, utspridda över sex klasser – tre på gymnasieskolan och tre på 7-9-skolan, svarade på enkäterna som lämnades ut i vecka 41. Resultaten redovisas med
frågeställningarna i åtanke, vilket innebär att elevenkäterna avhandlas först och därefter lärarintervjuerna. Både för eleverna och lärarna behandlas först uppfattningen om demonstrationer jämfört med laborationer innan öppna laborationer belyses. Genusperspektivet vävs in när elevenkäternas resultat redovisas.
5 .1 . Elevenkäterna
5.1.1 . Demonstration kontra laboration
Medianen pendlade mellan två och tre på samtliga frågor som ställdes, vilket innebär att merparterna av eleverna undvek extremvärdena (bilaga 3). Samtliga elevsvar finns samlade i bilaga 3.
Sett till samtliga elever blev svaren väldigt spridda och ingen tydlig skillnad kunde inte utläsas mellan laborationer och demonstrationer. Varken hur roligt de tyckte det var med laboration kontra demonstration (Spearman p=0,444) eller hur mycket de tyckte att de lärde sig (Spearman p=0,468).
Därför valde jag att dela upp de elever som tycker NO är roligt (svarade tre eller fyra på enkätens fråga 1, se bilaga 1), samt de elever som inte tycker NO är roligt (svarade ett eller två på enkätens fråga 1, se bilaga 1).
Fördelningen på dem som tyckte NO var roligt mot dem som inte tycker det var roligt summeras i tabell 2. Man kunde se en mer positiv inställning till NO hos pojkarna än hos flickorna samt att det var mer positivt på grundskolan än på gymnasieskolan.
19
Tabell 2: Procentuellt fördelningen av eleverna som svarat att NO är roligt samt att det inte är roligt.
Tycker NO är roligt Tycker inte NO är roligt n
Pojkar 55 45 29
Flickor 43 57 44
Grundskolan 55 45 44
Gymnasieskolan 38 62 29
Totalt 52 48 73
När man delade upp dem i dessa grupper (de som tycker NO är roligt mot de som inte tycker att det är det) kunde man se en signifikant skillnad för hur roligt de tyckte att det var att laborera, hur mycket de ansåg lära sig under laborationer, hur mycket de ansåg lära sig under demonstrationer samt ytterst nära gällande hur roligt det uppfattade demonstrationerna mellan grupperna (tabell 3). Vid varje tillfälle hade de eleverna som tyckte att NO var roligt också ett högre värde här, och menade således att de både lärde sig mer och hade roligare under
laborationerna och demonstrationerna.
Tabell 3: Test på eventuell skillnad mellan elever som uppskattade NO och elever som inte uppskattade NO. De som uppskattade NO hade signifikant högre värden vid tre av dem, och nästan signifikant vid den fjärde. Testet utfört med Mann-Whitney U (M-W U). Ju högre Mean rank desto högre på skalan (1-4) har de som grupp svarat.
Fråga M-W U Mean rank –
uppskattar NO
Mean rank – uppskattar inte NO
p-värde
Hur roligt att laborera? 425,000 43,86 30,68 0,005
Hur mycket lär du dig på laboration? 393,000 43,77 29,62 0,003
Hur roligt med demonstration? 498,000 41,77 32,61 0,055
20
Jag valde också att titta på om det fanns någon skillnad på elevernas inställning för de som gick på grundskolan respektive gymnasieskolan.
Grundskolans elever var allmänt mer positiva till de fyra frågeställningarna, men någon signifikant skillnad kunde inte utläsas. Störst skillnad var det på hur roligt eleverna uppfattade såväl laborationer som demonstrationer. Eleverna på grundskolan tyckte att laborationerna och demonstrationerna var roligare än vad eleverna på gymnasieskolan tyckte (tabell 4). Elevernas uppfattning om hur mycket de tyckte att de lärde sig på demonstrationerna och laborationerna skiljde sig emellertid mycket lite mellan skolorna.
Tabell 4: Test på eventuell skillnad mellan elever på grundskolan jämfört med de på gymnasieskolan. De på grundskolan hade högre värde, men ingen signifikant skillnad kunde detekteras. Testet utfört med Mann-Whitney U (M-W U). Ju högre Mean rank desto högre på skalan (1-4) har de som grupp svarat.
Fråga M-W U Mean rank –
Gymnasieskolan
Mean rank – Grundskolan
p-värde
Hur roligt att laborera? 528,000 33,21 39,50 0,194
Hur mycket lär du dig på laboration? 575,000 35,05 37,42 0,623
Hur roligt med demonstration? 543,000 33,41 39,36 0,222
Hur mycket lär du dig på demonstration?
604,000 35,83 37,77 0,680
För att se eventuella genusskillnader gjorde jag uppdelningar i de fyra frågeställningarna även vad gällande kön och här kunde man se en klar mer positiv inställning till frågorna hos de fyra frågeställningarna hos pojkarna i studien. Även om ingen signifikant skillnad kunde belysas statistiskt var skillnaden trots allt markant bättre hos pojkarna (tabell 5). Resultaten visade att pojkarna både tyckte att laborationerna och demonstrationerna var klart roligare och mer lärorika än vad flickorna tyckte. Pojkarna tenderade att svara svarsalternativ 3 eller 4 på enkätfrågorna, medan flickorna generellt svarade 1 eller 2.
21
Tabell 5: Test på eventuell skillnad mellan könen hos eleverna i studien. Pojkarna i studien har en markant mer positiv inställning till frågeställningarna. Testet utfört med Mann-Whitney U (M-W U). Ju högre Mean rank desto högre på skalan (1-4) har de som grupp svarat.
Fråga M-W U Mean rank -
Pojkar
Mean rank - Flickor
p-värde
Hur roligt att laborera? 478,000 42,52 33,36 0,059
Hur mycket lär du dig på laboration? 575,000 41,88 32,87 0,060
Hur roligt med demonstration? 481,000 42,41 33,43 0,065
Hur mycket lär du dig på demonstration? 519,000 41,09 34,31 0,151
5.1.2 . Öppna laborationer
16 av 29 elever Gymnasieskolan och 21 av 44 på 7-9-skolan uppfattade det inte alls som om de hade varit med om några öppna laborationer. Det innebär att ungefär hälften av de
tillfrågade eleverna inte uppfattade det som om att de varit med om en laboration där det inte varit många instruktioner. Av dessa tog 33 ställning till om de ville göra laborationer av öppen karaktär och merparten, 23 stycken, menade på att de skulle vilja vara med på en öppen laboration om tillfälle gavs.
71% av de tillfrågade svarade tre eller fyra på hur roligt de uppfattade de öppna
laborationerna, och medianen hamnade på tre. Gällande för hur mycket de ansåg lära sig när instruktionerna var få var de inte lika positiva, och merparten svarade 1 eller 2, vilket gav medianen två (se bilaga 3).
Vad gäller när eleverna tyckte det var roligast och ansåg lära sig mest menade 28 respektive 14 % att det var när det inte fanns några instruktioner. Över hälften svarade i både fallen tre eller fyra (se bilaga 3).
På grund av att så få elever svarade att de varit med om öppna laborationer valde jag att inte testa statistiskt för om någon skillnad fanns mellan de som tycker om NO respektive de som inte uppskattar ämnet eller mellan de olika skolorna.
22
5.2 . Lärarintervjuerna
5.2.1 . Demonstration kontra laboration
De flesta lärarna i studien menade att det var roligt att laborera under lektionerna och framförallt att det var viktigt (se tabell 6). Flera av lärarna lyfte dock också fram negativa aspekter såsom att laborationerna kunde vara stökiga och förvirrande.
Tabell 6. Lärarnas främsta intryck av att laborera med eleverna. Antal lärare som uppgav respektive intryck. n=9
Fråga 1 Roligt Viktigt Stökigt Förvirrande
Uppfattning om laboration
7 9 4 2
De flesta lärarna i studien verkar överens om att laboration är att föredra före demonstration, men ibland gör tidsbristen och svårighetsgraden på experimentet att det mer passar sig med en demonstration (se tabell 7). Ingen lärare vill att man bara eller till största delen skulle använda sig av demonstationer istället för laborationer med eleverna (se tabell 7).
Tabell 7. Lärarnas uppfattning om ifall man bör ha laborationer eller demonstationer. n=9.
Fråga 2 Bara laborationer Mest laborationer Lika delar Mest demonstrationer Bara demonstationer Laboration kontra demonstration 2 6 1 0 0 5.2.2 . Öppna laborationer
Samtliga lärare uppgav att de hade praktiserat öppna laborationer, och det var också mest positiva intryck från denna typ av laborationer. Flera lärare menade emellertid också att det fanns problem med öppna laborationer och att det ofta blev stökigare än under vanliga stängda laborationer (se tabell 8).
23
Tabell 8. Lärarnas erfarenheter av öppna laborationer. Antal lärare som har uttryckt respektive erfarenhet. n=9.
Fråga 3/4 Roligt Viktigt/Bra Stökigt/rörigt Förvirrande/svårt Erfarenhet
om öppna laborationer
6 2 5 5
Bara en enda av lärarna trodde att öppna laborationer var passande för alla elever och att samtliga elever uppskattade laborationer av öppen karaktär. Annars menade de flesta att öppna laborationer endast eller till största delen passade bäst för duktiga och/eller flitiga elever. En lärare var mycket negativt inställd till öppna laborationer och menade att de inte passade speciellt bra för någon elev (se tabell 9).
En lärare på 7-9-skolan förklarade att hon hade testat öppna laborationerna, men att
erfarenheterna inte var speciellt positiva. Eleverna blev enligt henne väldigt osäkra på vad de skulle göra, möjligen med rädslan av att de skulle göra fel.
” Eleverna vill ha mycket hjälp och tar sig inte tid att tänka efter. Kanske känner de sig pressade att prestera och vill inte ”göra fel”? Har inte fungerat som jag tänkt mig, d v s att jag mer ska bli en observatör och inte instruera punkt för punkt.”
Hon lyfter fram att självständiga elever troligen har lättare att finna sin roll i en öppen
laboration, medan det för osäkra elever kan bli en besvärlig situation med öppna laborationer då de inte vågar göra fel.
Tabell 9. Lärarnas uppfattning om vilka elever som uppskattar öppna laborationer mest. n=9
Fråga 5 Alla Bara de
flitiga/ duktiga Mest de flitiga/ duktiga Mest de mindre flitiga/ duktiga Bara de mindre flitiga/ duktiga Inga Vilka uppskattar öppna laborationer? 1 2 5 0 0 1
24
Vad gäller vilka laborationer som eleverna lär sig mest på menade lika många lärare att öppna laborationer var att föredra som lärare som menade att stängda laborationer var bäst för eleverna. En lärare hävdade att eleverna lär sig lika mycket på stängda som öppna laborationer och att båda kunde fungera väl (Se tabell 10). Fördelningen av lärare från grundskolan och gymnasieskolan var 2-2 på både öppna och stängda laborationer.
Tabell 10. Lärarnas uppfattning om vilken laboration som de tror och tycker att eleverna lär sig bäst och mest på. n=9
Fråga 6 Öppna
laborationer
Stängda laborationer
Lika mycket/lite på båda När lär sig
eleverna mest?
4 4 1
Till en del av lärarna ställde jag sedan följdfrågor för att belysa vissa frågor ytterligare och bland annat frågade jag vidare om vad osäkerheten hos eleverna kunde bero på avseende de öppna laborationerna. Den gängse uppfattningen där verkade vara att vanan vid öppna laborationer inte var vad den borde och att eleverna därför blev osäkra.
En lärare uppgav att hon bara körde öppna laborationer och att det var tydligt att det blev bättre allt eftersom.
Jag fick också uppfattningen av lärarna att de främst använder sig av stängda laborationer eller laborationer med få frihetsgrader (se tabell 1). Detta förklarades med vanan att köra stängda laborationer både från elevernas och också lärarnas sida. Lärarna hade vissa laborationer som de kände fungerade och därför inte ville röra på.
”Jag har kört ett antal laborationer genom åren som jag vet fungerar och som alltid har varit uppskattade av eleverna. Jag tycker det verkar märkligt och ogenomtänkt att göra om dessa till öppna laborationer bara för sakens skull”
25
6 . Diskussion
Diskussionens disponering är liknande den vid litteraturredovisningen, vilket innebär att resultaten gällande elevernas samt lärarnas inställning till demonstrationer jämfört med laborationer behandlas först. Därefter behandlas genusperspektivet och sedermera öppna laborationer. Sist i diskussionen finns en allmän diskussion om resultaten och vilka problem som dykt upp under studien.
6.1 . Demonstrationer eller laborationer
Vad gäller demonstration kontra att eleverna laborerar själva blev resultatet något
överraskande det att eleverna verkade vara något mer positiva till demonstrationer än till att själva laborera (tabell 3). Någon signifikant skillnad kunde emellertid inte märkas mellan dem, men det intressanta är att de, som grupp, inte verkar ha en mer positiv inställning till laboration än demonstration.
De flesta lärarna i studien menar att en demonstration endast bör bli aktuell om man av tids- eller svårighetsskäl inte kan låta eleverna laborera själva, vilket alltså inte verkar
överensstämma med vad eleverna tycker och tänker i frågan vare sig vad gäller hur roligt det är eller hur mycket de tycker lära sig på de olika momenten.
Sjøberg (2005) uppger att alla lärare lägger upp sina laborationer olika och det kan således påverka hur eleverna svarar i den här studien, och med tanke på att eleverna som helhet i den här studien (bilaga 3 och tabell 3) verkar positiva till både laborationer och demonstrationer verkar eleverna i enkäten idel ha lärare som fungerar bra för dem.
Dimenäs och Sträng Haraldsson (1996) skriver att det trots allt finns många positiva aspekter att hämta från demonstrationer, och det verkar eleverna i den här studien ha förstått och accepterat. Det är dock möjligt att eleverna hade sett annorlunda på saken om man hade haft demonstrationer lika ofta som laborationer, då demonstrationerna nu istället kommer som en möjligen välkommen förändring mot hur det normalt fungerar. Det kan därför bli så att demonstrationer får ett ”bättre” betyg i enkäten än vad det hade fått vid en direkt jämförelse. Tyvärr saknar studien underlag för att avgöra hur eleverna skulle ställa sig till om man hade lika mycket demonstrationer och laborationer, samt om de helst vill laborera eller få se en demonstration.
26
Då de flesta lärarna i studien är inställda på att laborationer är betydligt mer uppskattade och bättre än demonstrationer visar detta kanske också lite på svårigheterna med att eleverna skall vara med och bestämma mycket om sin utbildning – de kan kanske inte alltid avgöra och skilja mellan vad som är roligt och vad som faktiskt är väldigt lärorikt – det vill säga om det hjälper dem att uppnå de uppsatta målen på skolan. Möjligen handlar det också om en
vanesak, att man i dag allt för lite låter eleverna reflektera över sitt lärande och vad de faktiskt utvecklas bäst av.
En lärare uppgav att han i princip hade lika mycket demonstrationer som laborationer och att hans erfarenhet var att det fungerade bäst. När han hade kört mycket laborationer hade eleverna efter ett tag tröttnat och börjat bli mindre precisa istället för, vad han trodde, skulle bli precis tvärtom. Han, som var lärare på gymnasiet, spekulerade i att det kunde bero på att han normalt hade elever som varken var speciellt intresserade eller duktiga på NO och att de därför hade svårt att se skillnader i laborationerna som, för en NO-intresserad, innehöll stora skillnader.
Den lärarens erfarenheter understryker den möjliga slutsatsen att variation som väntat är viktig, men att man, vid lektionsplaneringarna, också måste ta i beaktande vilken klass det är man har. Möjligen fungerar mer laborerande eller kanske till och med nästan uteslutande laborerande i klasser som har ett stort kunnande och intresse för NO. Hos dessa kan man då dessutom successivt höja svårighetsgraden, vilket gör att man inte ”behöver” välja
demonstrationer av svårighetsskäl längre och möjligen inte heller tidsskäl om eleverna blir mer effektiva med sitt laborerande. Däremot kan det givetvis fortfarande finnas skäl att välja demonstrationer till exempel om man nyttjar ämnen som är mycket dyra och eller ovanliga som gör att man har en mycket liten mängd. En potentiell möjlighet jag kan se där är dock att man istället för att låta lärare demonstrera för övriga låter en grupp elever göra laborationer för att lära eleverna. Då får man också in att eleverna lär eleverna, vilket många studier lyfter fram som positivt för elevernas lärande (se bland annat Dysthe 1996).
Precis som Dimenäs och Sträng Haraldsson (1996) är inne på, verkar alltså en kombination av elevernas laborerande och lärarens demonstrationer vara det bästa för optimalt lärande – inte minst sett till hur eleverna ser på saken. Då eleverna i studien nästan uteslutande menar på att de lär sig något under såväl laborationer som demonstrationer (bilaga 3) finns det heller
27
ingenting ur elevsynpunkt som gör att man bör utesluta det ena eller det andra sett till den här studien.
Noterbart är att eleverna som var positiva till NO också var mer positiva till laborationer och demonstrationer både gällande hur roliga de var och hur mycket de lär sig. Detta är nog ingen överraskning, men det visar möjligen på att man bör förändra lektionerna och kanske dela upp klasserna mer för att bättre ge eleverna de förutsättningarna som de vill ha och behöver. Den potentiella slutsatsen stämmer också väl överens med de synpunkter som läraren med 50-50 (tabell 7) mellan laborationer och demonstrationer hade - att de som inte var speciellt intresserade eller kunniga i ämnet ofta fick problem om man körde mycket laborationer, som de flesta lärare förklarade att de gjorde.
Duschl (2000) påpekar att man i naturvetenskaplig utbildning ofta har fokuserat på att eleverna skall lära sig ett visst naturvetenskapligt innehåll, det vill säga en viss mängd fakta. Det har inneburit för eleverna att naturvetenskapen är en mängd fakta, något som är sant och som finns - något som bara experter vet (Lemke 1990). Lemke (1990) tror att det avskräcker många elever från vidare studier, eftersom de tror att både kvinnor och män inom
forskarvälden är en sorts övermänniskor med ett extremt intellekt, och att eleverna själva inte är smarta nog att ge sig in på en naturvetenskaplig karriär. Det gör, tror jag, att det möjligen också blir svårare att ”få över” dem som har en negativ inställning till att tycka NO är roligt Detta kan ju också ha en negativ effekt på laborerande eftersom de som inte tycker NO är roligt allmänt har en mer negativ inställning även till laborationerna.
6.1.1 . Genusperspektivet
Att pojkarna hade en så pass markant mycket positivare inställning till hur de lär sig och hur roligt de tycker att laborationer och demonstrationer är (tabell 5) får betecknas som
synnerligen intressant och verkligen något man bör titta närmare på. Rent historiskt har naturvetenskapen varit männens territorium och av de framstående forskarna bakåt i tiden är väldigt få kvinnor. Tittar man på dagens läge är det kvinnliga könet starkt underrepresenterat i både naturvetenskapliga studier och yrken (Sjøberg, 2005).
Denna studie verkar således överensstämma med detta och antyder att inte mycket har förändrats jämfört med dåtiden. Naturvetenskapen verkar fortfarande locka mest pojkar
28
medan flickorna inte uppskattar vare sig demonstrationer eller laborationer i samma
utsträckning som pojkarna. Om huruvida det är just de praktiska momenten som gör flickorna till mer avigt inställda till NO-ämnena är oklart från den här studien, men det är ingen aspekt som kan uteslutas om man betänker att det framförallt är teoretiska ämnen som faller dem i smaken. Pojkarna är nämligen enligt Andersson (1989) genom sina vardagserfarenheter och fritidssysselsättningar bättre förberedda för till exempel fysikdelarna i undervisningen.
Även om erfarenheterna inte behöver vara avgörande för betygen kan de ha en stor effekt på inställningen till ämnet enligt Staberg (1992). Detta hade givetvis varit intressant att titta närmare på – om flickorna i studien faktiskt också har sämre betyg än pojkarna eller om det bara är inställningen till densamma som är mer negativ.
Björn Andersson menar att flickor i större utsträckning än pojkar betonar estetiska, etiska och samhälleliga konsekvenser av naturvetenskap. Han menar också att just dessa aspekter inte får speciellt mycket utrymme i skolans undervisning naturvetenskap (Andersson 1989).
Sjøberg (2005) menar att det inte borde vara svårt att ändra undervisningen mot ett stoff som passar flickorna bättre. Han menar att man kan komma på användningsområden som
intresserar flickorna mer, men som visar på samma saker rent naturvetenskapligt som undervisningen i dag gör. För att de skall vara mer flickanpassade menar han att undervisningen måste:
• betona den praktiska användningen av naturvetenskaplig kunskap i vardagslivet. • betona samhällets användning av vetenskap och teknologi.
• ta upp etiska aspekter på vetenskap och teknologi.
• framstå som mindre abstrakt, teoretiskt och enbart intellektuellt. • knytas till kropp, hälsa och biologi, där detta är möjligt.
• göra ämnet mer personorienterat, knyta det till människor och deras behov. • visa ämnets betydelse för filosofiskt tänkande och vår kultur. (Sjøberg 2005)
29
6.2 . Öppna laborationer
Vad gäller de öppna laborationerna var det relativt få elever som kände att de hade fått uppleva laborationer med få instruktioner och det gör givetvis att det är väldigt svårt att utvärdera svaren från eleverna (bilaga 3). Att så få svarar att de har upplevt öppna laborationer kan bero på två olika saker:
• Att de faktiskt inte har upplevt öppna laborationer • Att de inte har förstått att laborationen har varit öppen
Sett till att de flesta lärare i studien menar på att de har prövat på öppna laborationer är det troligt att också de flesta eleverna varit med om en öppen laboration, men att de då i många fall inte verkar förstå att de faktiskt varit det. Nu är det ju givetvis inget självändamål i sig att de skall förstå att de är med om en öppen laboration, men för att de skall känna att de är med och påverkar lektionerna och sin lärosituation kan det vara bra om de faktiskt också är medvetna om hur lektionerna och laborationerna varierar i både syfte, form och genomförande.
Klart är dock att eleverna känner att det är ganska roligt med att få ganska fria händer vid laborationerna, och resultaten pekar också på att de tror sig lära sig mycket vid öppna laborationer. Detta överensstämmer bland annat med Enghags studie (2004) som visar att eleverna blir mer motiverade och lägger ner mer energi om de får ta ansvar för sitt lärande. Det bör dock noteras att resultaten här tyder på att de inte verkar vilja ha helt fria händer, då de uppgav att de ville ha ganska mycket instruktioner (medianen blev tre, se bilaga 3). Framförallt känner de att de lär sig mest när de får mycket eller åtminstone relativt mycket instruktioner när de laborerade. Detta gör att jag tror att det möjligen är så att laborationer där man endast har en eller få frihetsgrader i sin laboration passar bäst för eleverna, om man betänker att eleverna skall vara mer delaktiga i hur undersökningen utformas och genomförs.
Rent allmänt verkar inte lärarna inte vara lika positivt inställda till de öppna laborationerna som eleverna. Många menar på att de upplever laborationerna som besvärliga för eleverna, som inte vågar ta för sig på samma sätt. Som en lärare var inne på också kan det mycket väl ha att göra med att vanan hos eleverna, och att de i dag har fått för lite träning i att ha öppna
30
laborationer. Det (den lilla träningen) gör att de blir osäkra inför en ovan situation och de får inte ut så mycket av laborationen som syftet är.
Lärarens roll är viktig i laborationssyften och Kurtén-Finnäs (2008) hävdade att öppna laborationer ställer annorlunda krav på läraren, som måste kunna vara flexibel. Hon menade också att öppna laborationer fungerade bäst med de lärare som hade störst ämneskunskaper, och det menade hon var en viktig anledning till att kompetensutvecklingen måste fortlöpa under hela yrkeskarriären.
Kurtén-Finnäs (2008) använde sig i sin studie av ett V-diagram som eleverna fick nyttja under laborationerna som en slags mall och det kan inte uteslutas att detta underlättar för eleverna och kanske således är en bra metod för att få fungerande laborationer av öppen karaktär.
6.3 Allmän diskussion
Att det verkar finnas så pass många som inte känner att de lär sig speciellt mycket av varken laborationer eller demonstrationer (medianen var två vid båda för eleverna som inte
uppskattade NO) är givetvis ett stort problem. Bland annat Wickman (2002) samt Newman et al (1989) menar att läraren har en viktig roll i laborationerna. Inte minst framhålls det lärarnas skall vara tydliga i sina instruktioner för att eleverna skall kunna få ut det mesta av
laborationer. Att ha tydliga instruktioner behöver, menar jag, inte innebära stängda
laborationer, men väl att man ger eleverna en laborationsmiljö där de vågar göra fel och vågar sätta sig in i naturvetenskapliga problemen.
Att så många – mer än hälften (bilaga 3) – har en negativ inställning till NO är givetvis också något man behöver ta i beaktande. Nu behöver detta inte gälla generellt, men även en rad andra studier har varit inne på att intresset för NO inte längre är vad det borde (Lindahl 2003). Jag tror att just vettiga och bra laborationer kan vara en bra väg för att få eleverna intresserade av NO, och här kan mycket väl öppna laborationer vara en bra väg in även om flera lärare lyfter fram att öppna laborationer fungerar bäst för de eleverna som redan är intresserade och/eller duktiga i ämnet.
Andra studier (t.ex. Lindahl 2003) menar på att eleverna tycker att det är roligt att laborera, samt att öppna laborationer är roligare än de traditionella (Sjøberg, 2005). Detta menar jag visar rimligen på att laborationerna är ett ypperligt komplement till den vanliga
31
undervisningen, men för att få med alla elever behöver man kanske vidga vyerna ytterligare och hitta bättre laborationsformer än vad som kanske är fallet i dag. Enligt Lindahl (2003) har vi inget att förlora på att försöka hitta nya vägar. Det framhålls också där att laborationerna bör ha ett friare upplägg då styrda laborationer ökar risken för att eleven tappar motivation då laborationerna enbart genomförs på lärarens villkor.
Skolverket (1994) uppger i sin studie att eleverna i dag ofta ser laborationer som föråldrade inte minst allt eftersom ämnet blir svårare, tempot högre och laborationerna mer krävande. Detta stämmer väl överens med min studie (tabell 2 och 4). Även om man inte kunde se någon signifikant skillnad gällande laborationerna och demonstrationer var inställningen allmänt mer positiv på grundskolan och sett till inställningen till NO generellt (tabell 2) var över 50 % positivt inställda till ämnena på grundskolan medan blott 38 % var det på
gymnasieskolan.
Ett problem för att få med även de svagare eleverna och få dem att se laborationerna som viktiga och intressanta genom att använda öppna laborationer kan vara teorin. I slutna ”receptlabbar” behöver inte den tidigare kunskapen i ämnet vara speciellt stor då man ändå i princip ”bara” följer instruktionerna, men enligt Wickman (2002) och Sjøberg (2005) behöver eleverna ha en gedigen teoretisk bakgrund för att kunna klara av de öppna laborationerna. Detta verkar överensstämma med vad den här studien visade då de flesta lärarna hävdade att ”öppna laborationer” fungerade bäst för de duktiga och intresserade eleverna (tabell 9).
Att genom öppna laborationer få med de ”svagare” eleverna är således troligen en svår punkt, men kanske handlar det också här om vanan. De vågar inte göra fel och därför blir de mer passiva och lär sig mindre vid de öppna laborationerna. En lärare var inne på att om man istället inför öppna laborationer på ett tidigare stadium blir de mer vana vid att själva ta initiativet och tänka fram egna hypoteser, frågeställningar och uppställningar för att ta reda på vad de vill undersöka. Detta skulle vara en intressant frågeställning att följa upp vid framtida studier.
Kanske bör man ha olika syfte med öppna respektive stängda laborationer. En stängd
laboration ger framför allt kunskap i själva ämnet som laborationen är ute efter, samt en vana vid att laborera medan en öppen laboration ger en inblick i hur man kan och bör agera för att komma fram till olika svar och resultat på naturvetenskapliga frågeställningar. Möjligen kan
32
öppna laborationer på så sätt vara nyttigare och Gardner (2000) är inne på att eleverna inte till exempel behöver känna till tekniska detaljer i biologiska processer. I stället bör de förstå hur professionella naturvetare arbetar i dag och varför.
Flera forskare (bland annat White, 1996) menar att det finns få bevisade kopplingar mellan laborationer och ökad förståelse för naturvetenskap. Han menar i stället att laborationer betyder mycket för att sammanställa information, kommunicera, observera och organisera. Enligt mig kan det understryka att öppna laborationer är nyttigare än stängda.
6.4 . Problemdiskussion
Ett stort problem med att använda sig av enkäter är givetvis att svaren tenderar att undvika extremvärdena – vilket också gör det svårare att få fram signifikanta värden. Det gör ju att det kan finnas skillnader i frågeställningarna som jag inte lyckats belysa. Detta kan man försöka komma runt i eventuella framtida studier genom att ha fler svarsalternativ.
Vid fler svarsalternativ är dock min uppfattning att det är svårare att hitta ”sin” plats då det är mindre skillnad mellan de olika alternativen.
Ett annat problem med studien är att då det trots allt handlar om en mycket begränsad grupp som används i studien är det svårt att dra generella slutsatser om vad som gäller för hela skolvärlden eller ens de skolor som nyttjades i studien. För att kunna dra slutsatser kring hela skolvärlden behöver man ett betydligt större urval av elever och givetvis även fler lärare som kan ge sin syn på laborationer kontra demonstrationer samt öppna laborationer.
Mina slutsatser i arbetet gäller således endast det urval som har använts för studien, och jag anser att de slutsatser som dras här inte är förhastade då mycket bygger på tidigare studier.
Av olika skäl var det svårt att gå vidare med intervjuerna hos olika lärare och det gjorde det svårt att utvärdera vissa svar. Framförallt hade det varit intressant att följa upp vissa frågor, till exempel läraren som menade att hon bara använda sig av öppna laborationer, men detta gick alltså tyvärr inte att genomföra. Samma sak gäller för eleverna där det hade varit intressant att följa upp enkäten med elevintervjuer för att få mer förklaringar på varför de valde att till exempel ge demonstrationerna så pass höga värden, men av tids- och geografiska skäl gick det inte att genomföra i praktiken.
33
7 . Vidare studier
I den här studien tog jag främst in elevernas uppfattning om vad de tyckte om öppna och stängda laborationer samt demonstrationer. För framtida studier skulle man även kunna titta på hur kunskapen faktiskt förändras vid demonstationer och laborationer samt öppna
laborationer. Nu har jag ju främst tittat på elevernas syn på det själva om vad de tycker fungerar bäst respektive sämst. Som jag tidigare nämnt är självinsikten kanske inte alltid den bästa, vilket gör att en elev kan ge mycket positiva omdömen om en laboration trots att de faktiskt inte lärt sig så mycket. Att skilja på vad som varit roligt och lärorikt kan vara mycket svårt att skilja på.
Demonstrationerna i den här studien fick möjligen bättre omdömen än vad man kan förvänta sig och det hade givetvis varit intressant att titta på varför. Är det lärarna som är ”ovanligt” bra på att hålla demonstrationerna där, eller finns det andra orsaker? Det kan mycket väl vara så att lärarna till eleverna i studien har en väldigt bra fördelning mellan laborationer,
demonstrationer och vanliga lektioner, vilket gör att eleverna inte känner att det är så tråkigt med demonstrationerna, trots att de själva inte är speciellt aktiva.
Möjligen, vilket kan vara en cynisk tolkning av situationen, kanske eleverna ger ”bättre” omdöme till demonstrationerna eftersom de tycker att det är skönt att luta sig tillbaka och låta läraren stå för jobbet. Att vara mindre aktiv är ju enligt bland annat Dysthe (1996) ingen bra situation för inlärning då man behöver vara aktiv i sitt lärande för att på bästa sätt ta in
information. Det skulle således vara mycket intressant att titta på de bakomliggande orsakerna till de positiva omdömena till demonstrationerna.
Vad gäller genusperspektivet hade det varit intressant att följa upp de kriterier som Sjøberg (2005) lägger fram för att göra NO-undervisningen mer anpassad för flickorna. Studien här verkar ju understryka att pojkar är mer positivt inställda till NO-ämnena men dock inte varför. Klart är ju dock att de bland annat gillar de praktiska momenten såsom laborationer mer än vad flickorna gör.
Inga Wernersson (1977) uppger i sin studie att lärare tar betydligt fler kontakter med pojkar än med flickor. Detta berodde främst på att pojkarna hade ett intensivare samspel som gör
34
dem tydligare, vilket leder till fler arbetsuppgifter, frågor, hjälp och uppmuntran. Möjligen har detta inte förändrats speciellt mycket trots att studien är över 30 år, och detta skulle vara intressant att följa upp om det kan ha särskilt negativa effekter vid de naturvetenskapliga ämnena.
Min studie visar ju också på en positivare inställning till NO på grundskolan än
gymnasieskolan (se tabell 3 och 6), och det hade varit intressant att titta vidare på orsaker till detta. Skolverket (1994) lyfter, som tidigare nämnts, fram bland annat den ökade
svårighetsgraden som en anledning till att fler tappar intresset, men detta borde i så fall gälla för samtliga ämnen. Eller är det så att svårighetsgraden för NO ökar i högre takt än i övriga ämnen? Blir det svårare att koppla sina vardagsföreställningar till NO-ämnena högre upp i årskurserna jämfört med andra ämnen? I mitt tycke hade det varit en mycket intressant frågeställning att följa upp.
Någon skillnad mellan inställningen till öppna och stängda kunde inte belysas mellan skolorna och det var lika många lärare på grundskolan som på gymnasieskolan som helst valde stängda respektive öppna laborationer (Se tabell 10). Wickman (2002) menar som bekant att man behöver ha en gedigen teoretisk bakgrund att stå på för att få öppna
laborationer skall fungera bäst. Det kan innebära att öppna laborationer skulle kunna fungera bäst för elever på gymnasiskolans natur- och teknikprogram där eleverna rent allmänt
rimligen är mer intresserade av ämnet och därmed också normalt bättre rustade för öppna laborationer med sin större kunskap i ämnet. Detta skulle vara intressant att titta vidare på för att se om det faktiskt stämmer – vilket också skulle kunna understryka det faktum som de flesta lärarna är inne på, nämligen att öppna laborationer fungerar bäst för de duktiga eleverna (se tabell 9).
Att överhuvudtaget titta närmare på om lärarnas uppfattning om att öppna laborationer passar de duktiga eleverna bäst är givetvis också något som kan vara föremål för vidare studier. Det är inte otänkbart att lärarnas uppfattning är felaktig och att öppna laborationer faktiskt passar för de flesta eleverna, vilket bland annat Claesson (2006) var inne på.
36
8 . Referenser
Andersson, Björn (1989) Grundskolans naturvetenskap Uppsala, Liber
Berg, C. Anders R., Bergendahl, Christina, Lundberg, Bruno K.S. & Tibell, Lena A.E. (2003)
Benefiting from an open-ended experiment? International Journal of Science Education,
Volume 25 Nr 3.
Claesson, Hanna (2006) Öppna laborationer. Malmö, Examensarbete, Malmö Högskola Dimenäs, Jörgen & Sträng Haraldsson, Monica (1996) Undervisning i naturvetenskap. Lund, Studentlitteratur
Dysthe, Olga (1996). Det flerstämmiga klassrummet – att skriva och samtala
för att lära. Lund: Studentlitteratur.
Driver, Rosalind (1983) The pupil as scientist? Milton Keynes, The Open University Press.
Driver, Rosalind, Leach, John, Millar, Robin & Scott, Phil (1986) Young
people´s images of science. Buckingham, The Open University Press.
Duschl, Richard (2000). Making the nature of science explicit. I Improving Science Education
– the Contribution of Research. J. Leach, R. Millar & J. Osborne (Ed.), (s. 187-206)
Buckingham: Open University Press.
Enghag, Margareta (2004). Miniprojects and context rich problems – case studies with qualitative analysis of motivation, learner ownership and
competence in small group work in physics. Västerås, Arkitektkopia.
Gardner, Howard (2000) Den bildade människan. Jönköping, Brain Books AB.
Gens, Ingemar (2002) Från Vagga till identitet: Hur flickor blir kvinnor och pojkar blir män. Jönköping: Bokförlaget Seminarium.
Glynn Shawn M. & Duit Reinders (1995) Learning science in the schools: Research
reforming practice. New Jersey, Lawrence Erlbaum Associates, Publishers.
Helldén Gustav, Lindahl Britt och Redfors Andreas (2005) Lärande och undervisning i
naturvetenskap – en forskningsöversikt. Stockholm, Vetenskapsrådet Stockholm.
Kurtén-Finnäs Berit (2008) Det var intressant, man måste tänka så mycket. Åbo, Åbo Akademis förlag.
Lemke, Jay L. (1990) Talking Science: Language, learning, and values. Norwood: Ablex Publishing Corporation.
37
Lindahl Britt (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? Göteborg, Acta Universitatis Gothoburgensis.
Myers Jerome L. & Well, Arnold D. (2003). Research Design and Statistical Analysis. New Jersey, Lawrence Erlbaum Assoc Inc.
Newman Denis & Griffin Peg & Cole Michael (1989) The construction zone: Working for
cognitive change in school. Cambridge, Cambridge University Press.
Patel Runa & Davidson Bo (2003) Forskningsmetodikens grunder. Lund, Studentlitteratur Roberts, Ros & Gott, Richard (2006). Assessment of performance in practical science and
pupil attributes. Assessment in education, 13 (1), 45-67.
Rosengren Annika & Rydberg Maria (2003) Vad ska vi göra nu, när vi gjort så. Malmö, Examensarbete Malmö Högskola.
Sjöberg Peter (2006) Fria laborationer – en attitydundersökning. Kristianstad, Examensarbete Högskolan Kristianstad.
Sjøberg Svein. (2005) Naturvetenskap som allmänbildning- en kritisk ämnesdidaktik. Lund, Studentlitteratur.
Skolverket (1994). Mer former än verklighet: Ungdomars attityder till teknik och
naturvetenskap. Stockholm: Skolverket och Verket för högskoleservice.
Skolverket (2004). TIMSS-rapporten. Stockholm
Staberg, Else-Marie (1992) Olika världar skilda värderingar. Hur flickor och pojkar möter
högstadiets fysik, kemi och teknik. Umeå universitet, Pedagogiska institutionen.
Underwood, A., J. (2001) Experiments in ecology. Cambridge, Cambridge University Press. von Wright, Moira (1999) Genus och text: när kan man tala om jämställdhet i
fysikläromedel? Stockholm: Statens skolverk: Liber distribution
White Richard T. (1996) The link between the laboratory and learning. International Journal of Science Education 18 (7) 761-774.
Wickman Per-Olof. (2002) Strömdahl, Helge red Kommunicera naturvetenskap i skolan. Lund, Studetlitteratur.
Internetreferenser
Malmö högskola (2008) http://www.mah.se/templates/Page____1645.aspx. Besökt vid upprepade tillfällen september 2008.
Skolverket (2008) Kursinfo, kursplaner, läroplaner för naturorienterande ämne. Besökt vid upprepade tillfällen september 2008.
38
Bilaga 1 – Elevenkäterna
1. Hur roligt tycker du att NO är (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
2. Hur lätt tycker du att NO är (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
3. Hur roligt tycker du det är att laborera (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
4. Hur mycket tycker du att du lär du på att laborera (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
5. Hur roligt tycker du att det är när din lärare demonstrerar ett experiment vid katedern (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
6. Hur mycket tycker du att du lär dig när din lärare demonstrerar ett experiment (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
Öppna laborationer
7. Hur roligt tycker du att det är att följa instruktioner när du laborerar? (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
8. Hur mycket tycker du att du lär dig när du laborerar enligt instruktioner? (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
9. Har du varit med om en laboration där ni har fått prova och testa mycket själva utan många instruktioner från läraren?
Ja Nej – Om nej hoppa till näst sista frågan
10. Hur roligt tycker du att det var när ni fick laborera utan många instruktioner? (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
11. Hur mycket tycker du att du lärde dig mycket när ni fick laborera utan många instruktioner? (1-4, 1=Inte alls, 4 Mycket)
1 2 3 4
12. När tycker du att en laboration är roligast (1-4, 1=Inga instruktioner, 4=Många instruktioner)
1 2 3 4
13. När tycker du att du lär dig mest av en laboration (1-4, 1=Inga instruktioner, 4=Många instruktioner)
1 2 3 4
14. Om du inte har laborerat med få instruktioner - skulle du vilja?
Ja Nej
15. Vad är du?
39
Bilaga 2 – Utgångsfrågorna till lärarna
1. Vad är dina främsta intryck av att laborera med eleverna?2. Hur ser du på att eleverna själva laborerar kontra att själv demonstrera en laboration? När passar vilken?
3. Har du prövat så kallade öppna laborationer?
4. Om ja, vilken är din erfarenhet av sådana laborationer? 5. Tror du att eleverna uppskattar öppna laborationer?
6. Tror du att eleverna lär sig mest av ”receptlabbar” eller ”öppna laborationer? Utveckla gärna.
40
Bilaga 3 – Elevsvaren
Tabell 2: Procentuell fördelning av svaren på varje enkätfråga som ställdes till eleverna. Svarsalternativen var 1-4 där 1=Inte alls och 4=Mycket på samtliga frågor utom 9, 12, 13, 14 samt 15. På fråga 9 och 14 betydde 1=Ja och 2=Nej. Svarsalternativen för fråga 12 och 13 hade också 1-4, men 1=Inga instruktioner och 4=Många instruktioner. Fråga 15 var 1=Kille och 2=Tjej. Frågorna 1=Hur roligt tycker du att NO är, 2=Hur lätt tycker du att NO är, 3= Hur roligt tycker du att det är att laborera, 4=Hur mycket tycker du att du lär dig på att laborera.5=Hur roligt tycker du att det är när din lärare demonstrerar ett experiment vid katedern. 6=Hur mycket tycker du att du lär dig när din lärare demonstrerar ett experiment, 7=Hur roligt tycker du att det är att följa instruktioner när du laborerar, 8=Hur mycket tycker du att du lär dig när du laborerar enligt instruktioner, 9=Har du varit med om en laboration där ni fått prova och testa mycket själva utan många instruktioner från läraren 10=Hur roligt tycker du att det var när ni fick laborera utan många instruktioner, 11=Hur mycket tycker du att du lärde dig när ni fick laborera utan många instruktioner, 12=När tycker du att en laboration är roligast, 13=När tycker du att du lär dig mest av en laboration, 14=Om du inte har laborerat med få instruktioner – skulle du vilja, 15=Vad är du.
Fråga Svar 1 Svar 2 Svar 3 Svar 4 Median n
1 19 33 37 11 2 73 2 10 41 48 1 2 73 3 18 15 38 29 3 73 4 17 28 40 15 3 72 5 14 25 34 27 3 73 6 5 45 34 15 2,5 72 7 22 34 38 5 2 73 8 14 34 40 12 3 73 9 49 51 73 10 6 23 34 37 3 35 11 14 39 28 19 2 36 12 28 19 47 6 3 36 13 14 25 39 22 3 36 14 70 30 33 15 40 60 73
