NO, ett ämne som lätt tappas bort

(1)

NO, ett ämne som lätt tappas bort

En kvalitativ intervjustudie om lärares och rektorers syn på sina förutsätt- ningar att bedriva en kvalitativ NO-undervisning

Science, a subject that is easily forgotten

A qualitative interview study on teachers’ and principals’ views on their prerequisites for conducting science teaching of high quality

Line Björnsvik & Caroline Örtengren

Fakultet: Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap Utbildningsprogram: Grundlärarprogrammet, inriktning F - 3 Nivå/Högskolepoäng: avancerad nivå, 30 hp

Handledarens namn: Jan Andersson Examinatorns namn: Jesper Haglund Datum: 2022-06-01

(2)

[Science, a subject that is easily forgotten]

Ett examensarbete inom ramen för lärarutbildningen vid Karlstads universitet: Grundlärarprogrammet

http://kau.se

The authors, Line Björnsvik & Caroline Örtengren, have made an online version of this work

available under a Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 License.

http://diva-portal.org

Creative Commons-licensen: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.sv

(3)

II

Abstract

The purpose of this study is to shed light on teachers' and principals' view at their conditions to conduct quality science teaching with the support of collegial collaboration and the systematic quality work of the school. The chosen method for this study is a qualitative approach where the empirical material consisted of semi structured interviews with teachers and principals from three different schools. The teachers were heard through group interviews with two to three participants in each interview while the principals were heard individ- ually. A thematic analysis was conducted to find relevant themes linked to the purpose of the study and research questions. The results show that science has low priority at the schools, also the subject is followed up by results but not prioritized in the systematic quality development. The quality development work was not perceived to be supportive in the education of the teachers, in- stead the teachers had a relatively negative view onquality work. Competence development and reflection connected to education was unusual. Collegial collaboration was seen to be supportive to teaching by most of the respondents, it benefited co-planning, differentiated education and reflection. Furthermore, the result of the study showed that using NTA-material can contribute to development of education and competence of teachers. The study highlights a need for change in the approach to science education on a national- municipal- and operational level, as well as a clearer communication between principals and teachers when it comes to the systematic quality work.

Keywords: Collegial collaboration, Pedagogical content knowledge, Reflec- tion, Systematic quality work, Teaching science

(4)

III

Sammanfattning

Syftet med aktuell studie är att belysa lärares och rektorers syn på sina förut- sättningar att bedriva kvalitativ NO-undervisning med stöd av kollegiala samarbeten och skolans systematiska kvalitetsarbete. Metodval för studien är en kvalitativ ansats där det empiriska materialet utgjordes av semistrukturerade intervjuer med lärare och rektorer från tre olika skolor. Lärarna hördes genom gruppintervjuer med två till tre deltagare i varje intervju medan rektorerna hör- des enskilt. En tematisk analys genomfördes av materialet i syfte att finna relevanta teman kopplade till studiens syfte och frågeställningar. Studiens resultat visar att NO har låg prioritering på de aktuella skolorna samt att ämnet följs upp resultatmässigt men inte prioriteras i någon större omfattning i den systematiska kvalitetsutvecklingen av undervisningen. Lärarna såg inte heller det systematiska kvalitetsarbetet som ett stöd i utvecklingen av undervisningen utan hade snarare en relativt negativ bild av kvalitetsarbetet. Kompetensut- veckling och reflektion kopplat till undervisningen var ovanligt. Dock ansågs kollegiala samarbeten ge stöd i undervisningen enligt merparten av respondenterna då det gav större möjlighet till samplanering, differentierad undervisning och reflektion. Studiens resultat påvisar även att användande av NTA-material kan bidra till utveckling av undervisningen och lärares kompetens. Studien visar på behov av en förändrad inställning till NO-ämnet på nationell nivå, på huvudmannanivå samt på verksamhetsnivå liksom en tydligare kommunikation mellan rektorer och lärare i det systematiska kvalitetsarbetet.

Nyckelord: Kollegiala samarbeten, NO-undervisning, Pedagogisk ämneskun- skap, Systematiskt kvalitetsarbete, Reflektion

(5)

IV

Förord

Föreliggande arbete har utförts på Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap på Karlstads universitet. Arbetet utgör den avslutande delen av vår grund- lärarutbildning: Förskoleklass och grundskolans årskurs 1 - 3.

Vi vill rikta ett stort tack till samtliga lärare och rektorer för att ni tagit er tid till att vara med i vår studie. Ert deltagande har gett värdefull information om era tankar och upplevelser gällande NO-undervisning. Utan er medverkan hade arbetet inte varit möjligt.

Ett stort tack riktas även till vår handledare Jan Andersson för värdefull hjälp under arbetets gång.

Uddevalla, 2022-05-12.

Line Björnsvik & Caroline Örtengren

(6)

V

Innehållsförteckning

1 INLEDNING ... 1

1.1 BAKGRUND ... 3

1.1.1 Systematiskt kvalitetsarbete ... 3

1.1.2 Kvalitativ NO-undervisning ... 4

1.1.3 Förutsättningar för kvalitativ NO-undervisning ... 6

1.1.4 Kollegialt lärande och samarbete... 7

1.2 SYFTE OCH FRÅGESTÄLLNINGAR ... 8

1.2.1 Frågeställningar ... 8

2 LITTERATURGENOMGÅNG ... 9

2.1 NATURVETENSKAPLIG ALLMÄNBILDNING I NO-UNDERVISNING ... 9

2.2 NATURVETENSKAPENS KARAKTÄR ... 10

2.3 LÄRARES KUNSKAP OCH KOMPETENS ... 11

2.3.1 Pedagogical Content Knowledge (PCK) ... 11

2.4 SYSTEMATISKT KVALITETSARBETE... 13

2.4.1 Kollegialt samarbete och lärande... 14

3 METOD ... 15

3.1 URVAL ... 15

3.1.1 Skola A ... 15

3.1.2 Skola B ... 16

3.1.3 Skola C ... 16

3.2 DATAINSAMLINGSMETODER ... 17

3.3 DATABEARBETNING OCH ANALYSMETOD ... 18

3.4 ETISKA ÖVERVÄGANDEN ... 19

3.5 VALIDITET, RELIABILITET OCH GENERALISERBARHET ... 20

3.5.1 Validitet ... 21

3.5.2 Reliabilitet ... 21

3.5.3 Generaliserbarhet ... 22

4 RESULTAT ... 23

4.1 SYN PÅ NO-ÄMNET ... 23

(7)

VI

4.2 MATERIAL, TID OCH UNDERVISNINGSMILJÖ ... 24

4.3 LÄRARES SYN PÅ KOLLEGIALA SAMARBETEN ... 28

4.4 SYSTEMATISKT KVALITETSARBETE UR ETT LÄRARPERSPEKTIV ... 30

4.5 REKTORERNAS SYN PÅ SYSTEMATISKT KVALITETSARBETE OCH KOLLEGIALT SAMARBETE I NO-ÄMNET... 32

4.6 SAMSPELET MELLAN LÄRARE OCH REKTORER ... 34

5 DISKUSSION ... 38

5.1 RESULTATDISKUSSION ... 38

5.1.1 Lärares perspektiv på kvalitetsutveckling inom NO ... 38

5.1.2 Rektorers perspektiv på kvalitetsutveckling inom NO ... 40

5.1.3 Tankar om NO-ämnets utveckling... 42

5.2 METODDISKUSSION... 42

5.3 REKOMMENDATIONER FÖR VERKSAMHETEN/UNDERVISNINGEN ... 43

5.4 FÖRSLAG PÅ VIDARE STUDIER ... 44

REFERENSER ... 46

BILAGA 1 – INTERVJUGUIDE (LÄRARE) ... 51

BILAGA 2 – INTERVJUGUIDE (REKTOR) ... 52

BILAGA 3 – INFORMATIONSBREV ... 53

BILAGA 4 – SAMTYCKESBLANKETT ... 54

(8)

1

1 INLEDNING

Naturvetenskap har under människans historia haft en avgörande roll i sam- hället. Med naturvetenskap som grund har vårt moderna ekonomiska och tek- nologiska samhälle växt fram, nya uppfinningar har utvecklats och betydelse- fulla upptäckter har gjorts. För att upprätthålla ett modernt och innovationsrikt samhälle samt en hållbar utveckling krävs samhällsmedborgare med goda kunskaper inom de naturvetenskapliga ämnena. I grundskolans läroplan (lgr11) liksom av flera forskare nämns också vikten av att utbilda elever till att bli naturvetenskapligt allmänbildade (Goodrum et al., 2001; Holbrook & Rannik- mae, 2009; Skolverket, 2012; Skolverket, 2019). Kunskap inom naturvetenskap kan bland annat ge kritiskt tänkande samhällsmedborgare som både kan fatta vardagliga beslut och vara aktiva i samhällsdebatten. Vidare kan kunskapen bidra till att säkra människans energiförsörjning, lösa miljöfrågor, för- stå meteorologi, ge kunnande om medicinska behandlingar liksom om hälsa, naturbruk, resurshushållning och materialutveckling. Med hjälp av naturvetenskap sker ständigt nya upptäckter och lösningar samtidigt som människan kan arbeta för en framtida hållbar utveckling (Skolverket, 2012; Skolverket, 2017a;

Skolverket 2017b; Skolverket 2017c).

För att belysa vikten av en naturvetenskaplig utbildning lyfter Sjøberg (2009) fram fyra argument. Det första är ett ekonomiskt argument som poängterar naturvetenskaplig kunskap som en lönsam investering inför framtida utbildning samt yrkesliv i ett vetenskapsbaserat och högteknologiskt samhälle. Likt andra forskare (Goodrum et al., 2001; Holbrook & Rannikmae, 2009) pekar Sjøberg även på naturvetenskaplig utbildning som en nödvändighet för att kunna ta del av dagens tekniska samhälle och benämner argumentet som ett nyttoargument.

Ytterligare argument för naturvetenskapligt kunnande kan ses ur ett demokra- tiskt perspektiv samt ett kulturellt. Det demokratiska argumentet utgår från ett behov av naturvetenskapligt kunnande för en fungerande demokrati där kunskap och förnuftiga argument är grunden medan det kulturella argumentet ut- går från tanken att naturvetenskap är värdefull kunskap eftersom den är en viktig del att människans historia och kultur.

Samtidigt visar PISA-resultat på en försämrad kunskap inom naturvetenskap för svenska elever under stora delar av 2000-talet (Skolverket, 2019b). ”PISA- chocken” som kom år 2012 blev en katalysator för en debatt om den svenska skolans kvalitet. De senaste PISA-mätningarna har därefter visat på en viss ökning av elevernas naturvetenskapliga allmänbildning. Provet fokuserar på elevernas förmåga att se sammanhang, förstå grundläggande fakta, begrepp

(9)

2

och förklaringsmodeller samt kunskap om det naturvetenskapliga arbetssättet (Skolverket, 2019b).

Förutsättningarna för att elever ska utveckla en naturvetenskaplig allmänbild- ning kan tänkas öka betydligt om en kvalitativ undervisning i de naturorienterande ämnena (NO) tillhandahålls redan under de tidiga skolåren. Kvaliteten på undervisningen påverkas emellertid av flera faktorer varav de enskilt vik- tigaste, med stort stöd i forskningen, tycks vara lärares kunskap och kompetens (Hattie, 2012; Skolverket, 2008; Skolverket, 2012). Hattie (2012) beskriver att en viktig nyckel till elevers lärande är att läraren har tillräckliga ämneskun- skaper och ämnesdidaktisk kompetens för att ge eleverna meningsfulla och ut- manande upplevelser som kan skapa progression i lärandet. Samtidigt uttrycks oro i flera länder runt om i världen avseende den naturvetenskapliga undervisning som erbjuds elever i de lägre åldrarna. Forskning i flera länder visar näm- ligen att lärare för de yngre åldrarna generellt har en bristande kunskap och kompetens inom NO. Dessa lärare tenderar snarare att ha sin starkaste kompetens inom det humanistiska och samhällsvetenskapliga området (Appleton, 2003; Harlen, 1997). Även Skolinspektionen (2012) pekar i sin granskning av NO-undervisningen på lågstadiet ut lärares otillräckliga ämneskunskap och ämnesdidaktiska kompetens inom naturvetenskapen som en förklaring till brister i undervisningen. Hur kan rektorer stärka lärares kompetens och självför- troende samt öka möjligheten till att det bedrivs kvalitativ NO-undervisning på lågstadiet?

Skolinspektionen (2012) påpekar även att ämnet på flera skolor hade en låg prioritering. I flera fall fanns det bristande tillgång till bra NO-material, en av- saknad av systematiskt kvalitetsarbete samt rektorer utan större insyn i hur lä- rare bedrev sin NO-undervisning. Samtidigt visade granskningen att förutsätt- ningarna att bedriva god undervisning i naturvetenskap ökade betydligt då rektorer såg till att det bedrevs ett systematiskt kvalitetsarbete som innefattade NO. På enhetsnivå ska ett systematiskt kvalitetsarbete synliggöra kvalitet och likvärdighet i skolans arbete i förhållande till elevers lärande (Skolverket, 2021b). Skolinspektionen (2012) påpekar att de i sina granskningar av skolors systematiska kvalitetsarbete har sett exempel på verksamheter som genom kol- legial handledning, samplanering och nära samverkan i undervisningen har stärkt lärares kompetens och erhållit en mer likvärdig undervisning i skolans klassrum.

Föreliggande studie avser att undersöka lärares och rektorers syn på sina för- utsättningar att bedriva en kvalitativ NO-undervisning i årskurserna 1 - 3 med stöd av systematiskt kvalitetsarbete och kollegialt samarbete. Med avstamp i Skolinspektionens (2012) observationer av hur ett systematiskt kvalitetsarbete

(10)

3

kan påverka undervisningens kvalitet samt hur ett kollegialt samarbete och lä- rande kan ha betydelse för lärarens kompetens avser studien undersöka förhål- landet mellan dessa faktorer. Lärarens synvinkel är det centrala i studien men även rektorers perspektiv på arbetet lyfts fram med avsikt att fördjupa förstå- elsen för hur systematiskt kvalitetsarbete samt kollegialt samarbete och lärande påverkar NO-undervisningen. I studien används begreppet NO-ämnet för att beskriva de naturorienterande ämnena biologi, fysik och kemi. Valet av be- nämningen kommer av att samtliga deltagare i studien ser de tre ämnena som ett skolämne under lågstadiet.

1.1 Bakgrund

Följande kapitel syftar till att redogöra för studiens centrala begrepp vilket inkluderar innebörd och förutsättningar som fordras för att skapa en förförståelse för den aktuella studien. Begrepp som behandlas är systematiskt kvalitetsarbete, kvalitativ NO-undervisning samt kollegiala samarbeten och kollegialt lä- rande.

1.1.1 Systematiskt kvalitetsarbete

Krav om systematiskt kvalitetsarbete i skolverksamheter utgör en del av skollagen (SFS 2010:800) kap 4 (2–8 §§). Lagen fastslår att kvalitetsarbetet ska utföras både på nationell nivå, huvudmannanivå och enhetsnivå samt inriktas mot att uppfylla de nationella målen för utbildning. De nationella målen åter- finns i skollag, läroplanen samt andra styrande författningar. Fokus för insat- serna i kvalitetsbedömningen beror på vem som svarar för insatsen. På nationell nivå innebär det systematiska kvalitetsarbetet statliga granskningar för att säkerhetsställa en kvalitativ och likvärdig utbildning i landet. På huvudmanna- nivå ansvarar huvudmannen för att systematiskt och kontinuerligt planera, följa upp och utveckla utbildningen. Även på enhetsnivå, vilket är i fokus i aktuell studie, sker en systematisk och kontinuerlig planering, uppföljning och utveckling av utbildningens kvalitet initierad av rektor. Skolverket (2021) beskriver det systematiska kvalitetsarbetet på enhetsnivå som ett sätt att proble- matisera och undersöka skolans nuvarande arbete samt vad arbetet resulterar i, med syfte att utveckla skolan som helhet. Utgångspunkten för det systematiska kvalitetsarbetet är enligt Skolverket (2015) att genom ett långsiktigt tänk finna utvecklingsområden för ökad måluppfyllelse.

I Skolverkets (2015) allmänna råd om systematiskt kvalitetsarbete finns rekommendationer om arbetets genomförande riktat till huvudmän, rektorer, lä- rare samt annan personal. Rektorn leder arbetet på enhetsnivå och fattar erfor- derliga beslut om genomförandet och ser till att personalen har förutsättningar

(11)

4

så som kompetens, tid och stöd för att följa upp undervisningen genom reflektion och analys (Skolverket, 2015). I kap 4 §4 skollagen (SFS 2010:800) betonas emellertid vikten av att all personal i skolverksamheten deltar i kvalitetsarbetet tillsammans med elever och vårdnadshavare. Alla som arbetar i skolan behöver därmed ha en grundläggande förståelse för kvalitetsarbete och arbetet bör ständigt vara närvarande på alla nivåer.

Undervisningsprocesser och arbetssätt är viktiga aspekter att utreda i kvalitetsarbetet, då de ligger till grund för elevernas möjlighet till inlärning (Skolverket, 2015). Lärarna ansvarar för värdering av den egna planeringen och undervisningen medan rektorer ansvarar för att ta reda på och värdera genomförandet och dess resultat. Undervisningen analyseras därefter i förhållande till målupp- fyllelse samt utvecklingsmöjligheter identifieras och planeras. Identifiering av påverkningsbara förutsättningar, så som resurser, kompetens och kunskap, material, verktyg och lokaler, är en faktor som kan öka möjligheten till att skapa en förändring av verksamheten som leder till större måluppfyllelse (Skolverket, 2015). I Skolverkets (2015) allmänna råd betonas även vikten av att verksamhetens resultat följs upp och analyseras i förhållande till aktuell forskning liksom att forskning och beprövad erfarenhet ligger till grund för planering av utvecklingsinsatser.

1.1.2 Kvalitativ NO-undervisning

Vad innebär då kvalitativ undervisning? Hur kan en sådan undervisning utformas och vilket behov av resurser finns? Skolinspektionen (2012) listar utifrån sin granskning ett antal generella punkter, vilka bedöms kunna utgöra bra ar- betssätt och metoder som kan resultera i en NO-undervisning av god kvalitet.

Punkterna bör enligt Skolinspektionen kombineras med ett kvalitetsarbete som omfattar NO-undervisningen för att uppnå goda resultat.

Lärarna behöver

• knyta undervisningen till elevernas erfarenheter och intressen,

• anpassa undervisningen till elevernas kunskapsnivå,

• låta eleven få använda naturvetenskapligt språk både muntligen och skriftli- gen,

• handleda eleven aktivt så att han eller hon får hjälp att se det naturvetenskap- liga innehållet i det som sker på̊ lektionen,

• göra kunskapen relevant genom att koppla undervisningen i klassrummet till en användning i elevens vardag, och

(12)

5

• planera och genomföra en undervisning med naturvetenskapliga arbetssätt ex- empelvis genom att pröva hypoteser och teorier genom att undersöka, obser- vera, samla in data, sortera, gruppera, reflektera, jämföra, med mera

Rektorerna behöver stötta lärarna genom att

• lyfta fram och synliggöra no-ämnena på skolan, både när det gäller plane- ringen av undervisningen, fördelning av timmar samt bedömning och uppfölj- ning av kunskapsutvecklingen,

• ha kännedom om lärarnas undervisning,

• se till att no-ämnena omfattas av ett systematiskt kvalitetsarbete där rektorerna följer upp och analyserar undervisningen tillsammans med lärarna, kompetens- utvecklar och tjänstefördelar efter skolornas behov.”

Skolinspektionen (2012, s. 36)

Skolinspektionen betonar i sin lista liksom Skolverket gör i kursplanerna för NO-ämnena vikten av ett undersökande arbetssätt i undervisningen. Ett över- gripande syfte med undervisningen inkluderar även att skapa nyfikenhet och väcka ett intresse för att undersöka omvärlden samt att ge en insikt i hur det går att skilja mellan naturvetenskapliga sätt och andra sätt att skildra omvärl- den på. Viktiga faktorer i undervisningen är enligt Skolinspektion även att ta vara på elevernas erfarenheter och intressen samt att utveckla ett kritiskt tän- kande, en förmåga att samtala och tolka samt kunskaper för att kunna ta ställ- ning i samhällsfrågor (Skolinspektionen, 2012; Skolverket, 2017a; Skolver- ket 2017b; Skolverket 2017c; Skolverket, 2019). Samhällsfrågor med naturvetenskapligt innehåll, eller den engelska översättningen Socio-Scientific Is- sues, bedöms nämligen av Skolverket (2012) vara ett gynnsamt sätt att närma sig naturvetenskapen för att skapa en intresseväckande undervisning. Huvud- syftet med ett sådant perspektiv kan förklaras som ett sätt att ge eleverna en förståelse för vad kunskapen inhämtad under NO-undervisningen kan ha för relevans i elevens vardag samt för nytta ur ett samhällsperspektiv (Andrée, 2005; Harlen, 2002; Skolverket, 2012). Vidare påvisar flera forskare (Hol- brook & Rannikmae, 2007; Presley et al., 2013) elevers ökade motivation att lära om naturvetenskap när den ges i kontext till händelser och situationer som kan relateras till elevernas vardag.

Roberts (1982) har genom att granska undervisningsinnehåll i nutida och hi- storiska styrdokument och läroböcker analyserat hur NO-undervisningens fokus sett ut under de senaste åttio åren. I studien introducerar han sju olika kunskapsemfaser vilka syftar till att tydliggöra syftet med naturvetenskaplig undervisning samt vilken kunskap som betonas i undervisningen. Kunskapen går bortom de centrala kunskapsinnehåll som presenteras i kursplanerna och kan kommuniceras både explicit och implicit i undervisningen. Emfaserna

(13)

6

framhåller vikten av naturvetenskapliga kunskaper i elevens vardagliga liv både för att möta nuvarande problem liksom framtida, enskilda och kollektiva. Vidare betonas kunskap om hur naturvetenskapens karaktär samt vetenskapliga bevis och teorier stärks med hjälp av relevanta modeller för att för- klara fenomen. Undervisningen bör även lägga vikt på att eleverna ska kunna göra en åtskillnad mellan naturvetenskap och teknik samt ha en förståelse för hur naturvetenskap kan användas i politiska och moraliska dilemman. Läran- deprocessen, exempelvis att behärska det undersökande arbetssättet, betonas i emfaserna som viktigare än målet i sig och implicit förmedlar undervisningen en bild av naturvetenskap som sanningar som inte behöver ifrågasät- tas. Enligt Roberts betonas även förståelse för naturvetenskapens karaktär, hur naturvetenskapen har formats genom historien efter människans behov samt vad naturvetenskapen har för betydelse i vårt samhälle. Slutligen lägger undervisningen fokus på elevernas kommande användning av de naturvetenskapliga kunskaperna varför en NO-undervisningen är organiserad utifrån en färdigbestämd struktur.

1.1.3 Förutsättningar för kvalitativ NO-undervisning

En grundläggande förutsättning för lärares möjligheter att bedriva en kvalitativ NO-undervisning är avsatt tid för ämnet. Enligt Skolverkets (2022b) timplan för grundskolan ska eleverna i årskurserna 1–3 undervisas 200 timmar i NO, inklusive teknikämnet, vilket kan jämföras med svenskämnets 680 timmar eller matematikämnets 420 timmar. Skolinspektionen (2012) lyfter emellertid fram att flera skolor fördelat ett lägre antal timmar i NO-undervisningen, vilket tycks ha resulterat i att delar av det centrala innehållet (Skolverket, 2019) inte behandlats.

Läraren behöver förutom tid till undervisning även ha gedigen ämnes- och undervisningskompetens. Begreppet pedagogisk ämneskunskap eller Pedago- gical Content Knowledge (PCK) formades av Shulman (1987) under 1980-ta- let. Shulman förklarar PCK som en lärares samlade professionella förmåga att undervisa inom ett specifikt ämnesområde och i en specifik kontext. Förmågan innefattar en mängd olika kunskaper, så som ämneskunskap, generell didaktisk kompetens, specifik ämnesdidaktisk kompetens samt kunskap om läroplan, kursplaner och skolans verksamhet i stort. Vidare innefattar begreppet en för- måga att kommunicera ämnesinnehållet till eleverna på ett intressant och be- gripligt sätt samt en lyhördhet för varje elevs förutsättningar, behov och lä- rande. En lärare med god PCK har en gedigen kunskap om ämnets karaktär, om dess bärande idéer samt hur ny kunskap produceras inom fältet. Genom att hålla sig uppdaterad på ny forskning inom ämnet kan en sådan lärare effektivisera elevernas lärande och skapa större måluppfyllelse (Shulman, 1987).

(14)

7

Shulman menar att lärarens PCK utvecklas genom erfarenhet och undervis- ningstimmar. Tillvaratagna erfarenheter från undervisning, så som exempelvis lämpligt ämnesinnehåll samt passande arbetsmetoder för elevernas lärande, kan med tiden bli en del av lärarens samlade PCK. Även kollegors erfarenheter och tips kan komma till användning för att utveckla PCK menar Appleton (2003).

Vidare kan tillgång till läromedel och digitala verktyg vara en förutsättning för att bedriva en kvalitativ NO-undervisning. Användningen av läromedel kan stödja läraren i undervisningen och även effektivisera planering och genomfö- rande av NO-lektioner (Skolinspektionen, 2012). Ogan-Bekiroglu (2007) betonar vikten av läromaterial som skapar nyfikenhet och engagemang hos eleverna. Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademien (IVA) bedriver sedan 1997 skolutvecklingsprojektet Naturvetenskap och teknik för alla (NTA) i samarbete med flera kommuner som syftar till att skapa engagerande undervisning inom NO. Projektet erbjuder både undervisningsmaterial som kan leda till lä- rande för både elev och lärare samt kompletterande kompetensutveckling för lärare. Materialet bygger på forskning och är utvecklat för att efterlikna arbetet hos en forskare inom naturvetenskap. I undervisningsmaterialet varvas teori med praktiskt arbete och undervisningen uppmuntrar till diskussioner och reflektion (www.ntaskolutveckling.nu). Ekborg och Lindahl (2007) menar att NTA kan utgöra en del av skolutvecklingen då dess konkreta material och ar- betssätt skapar utrymme för utveckling utifrån en stabil undervisningsgrund.

Arbete med NTA kan även bjuda in till ett kollegialt samarbete, reflektion och lärande (Johansson, 2019).

1.1.4 Kollegialt lärande och samarbete

Läraryrket har i många år setts och upplevts som ett självständigt arbete där varje lärare själv planerar, undervisar och bedömer elevernas arbete (Assars- son, 2015). Hattie (2009) liksom Nordgren et al. (2019) poängterar dock vikten av kollegiala samarbeten för undervisningens kvalitet. Samarbete mellan kollegor vid planering och utvärdering av undervisningen kan bidra till en mer analytisk och effektiv process samt ge större möjligheter till förändring av rå- dande undervisningsstrategier till det bättre (Hattie, 2009; Nordgren et al., 2019). Kollegiala samarbeten har också möjlighet att leda till ett lärande och därmed stärka lärares kompetens.

Kollegialt lärande kan ses som ett samlingsbegrepp för olika former av arbeten som sker i syfte att utveckla kunskap i samspel med kollegor. Arbetsmodellen innefattar gemensam kompetensutveckling i syfte att utveckla både det kollektiva samt det individuella lärandet hos lärarna vilket på sikt ska gynna elevernas lärande. Det kollektiva lärandet kan ske genom att granska och lära av egna

(15)

8

och andras erfarenheter samt att tillvarata kunskap i aktuell forskning eller annan beprövad erfarenhet (Nehez, 2015; Skolverket, 2022a). Elevernas förut- sättningar för lärande är både utgångspunkten och slutmålet för arbetet men lärarens uppdrag bör präglas av nyfikenhet och en vilja att utvecklas för att kunna möta elevernas efter deras individuella förutsättningar och förmågor (Johansson, 2021; Skolverket, 2022a). Skolverket (2022a) samt Assarsson (2015) menar att kollegiala processer där undervisningen systematiskt planeras, observeras, ifrågasätts och utvecklas är en förutsättning för att erfarenhet ska utvecklas till beprövad erfarenhet. Det kollegiala lärandet kan även ses som en betydelsefull del i ett skolutvecklingsarbete (Nehez, 2015; Skolverket, 2022a; Skolverket, 2018).

1.2 Syfte och frågeställningar

Aktuell studie syftar till att bidra med mer kunskap om lärares och rektorers syn på sina förutsättningar att bedriva en kvalitativ NO-undervisning i årskur- serna 1–3 med stöd av skolans systematiska kvalitetsarbete och kollegialt samarbete.

1.2.1 Frågeställningar

• Hur ser lärare på sina förutsättningar att bedriva kvalitativ NO-undervisning i årskurserna 1–3 med stöd av systematiskt kvalitetsarbete och kollegialt samarbete?

• Hur ser rektorer på systematiskt kvalitetsarbete och kollegiala samarbeten i NO-undervisningen?

(16)

9

2 LITTERATURGENOMGÅNG

Följande kapitel belyser forskning och centrala begrepp som är relevanta för studiens inriktning. Fokus ligger på systematiskt kvalitetsarbete, kollegiala samarbeten och lärande samt på vad kvalitativ NO-undervisning innebär. Även naturvetenskaplig allmänbildning beskrivs kortfattat då det i studiens ses som en utgångspunkt för god NO-undervisning.

2.1 Naturvetenskaplig allmänbildning i NO-undervisning

Forskare belyser i samband med NO-undervisning vikten av att elever, som framtida samhällsmedborgare, utvecklar scientific literacy. Begreppet scienti- fic literacy och dess svenska översättning naturvetenskaplig allmänbildning beskrivs som ett ramverk gällande vilka kunskaper eleverna bör inneha för att ha goda naturvetenskapliga kunskaper. Dessa kunskaper berör exempelvis elevers förmåga att kunna reflektera och visa medvetenhet om naturvetenskapen och teknikens historia samt dess användning i nutid (Goodrum et al., 2001).

Goodrum et al. (2001) bygger sin studie på en omfattande genomgång av forsk- ningslitteratur, rapporter och läroplaner för naturvetenskaplig utbildning, på fokusgruppsintervjuer med intressenter inom naturvetenskaplig utbildning inklusive lärare, på observationer i klassrum samt på enkäter med lärare och stu- denter. I studiens resultat framgår att naturvetenskapliga kunskaper är viktiga dels på individnivå för att förstå sin omvärld, dels på samhällsnivå där indivi- der med naturvetenskaplig allmänbildning aktivt kan bidra till samhällets resurser. Goodrum et al. belyser även att tonvikt bör läggas på en varierande, intresseväckande och lustfylld NO-undervisning som möter eleverna efter deras behov och som ger eleverna utrymme att utveckla en naturvetenskaplig all- mänbildning. Ett stort fokus bör ligga på praktiskt arbete som engagerar och skapar diskussioner.

Emellertid pekar forskning på att elever i stor utsträckning undviker att läsa vidare inom det naturvetenskapliga fältet, till förmån för de samhällsoriente- rade ämnena (Jidesjö, 2012; Lindahl, 2003). Lindahl (2003) baserar sin avhandling på en longitudinell studie som omfattar intervjuer, enkäter och obser- vationsundersökningar och som syftar till att redogöra för elevers sjunkande inställning till NO från årskurs fem till och med nio. Lindahl ifrågasätter både det arbetssätt och ämnesinnehåll som eleverna möter i NO-undervisningen och som enligt studien har en stor påverkan på elevernas uppfattning om ämnena.

Resultatet belyser att majoriteten av eleverna i studien visar ett intresse för både NO och teknik samtidigt som de ställer sig kritiska till ämnesinnehållet i

(17)

10

skolan eftersom det inte är relaterat till deras vardag och intressen. Vidare upplever eleverna att arbetssätten i NO är förutsägbara och stundvis enformiga vilket även det leder till ett ointresse för ämnet.

Ytterligare forskning som berör elevers syn på NO och NO-undervisning är den avhandling som Jidesjö (2012) publicerat. Till grund för studien ligger forskningsprojekt Relevance Of Science Education (ROSE) vars utgångspunkt är människans behov av att ha grundläggande allmänbildning om naturvetenskap och teknik för att förstå sin omvärld. I studien används en omfattande kvantitativ enkät varav 30 svenska skolor valdes ut. Målgruppen för enkäten är elever i årskurs 9 och syftar till att lyfta fram elevernas perspektiv på NO- undervisning. Skolornas NO-undervisning tycks enligt studien vara för avancerad för många elever vilket bidrar till ett lågt intresse och motivation inom NO. Vidare beskriver Jidesjö att den bristande undervisningen följaktligen leder till en NO-undervisning som inte möter eleverna efter deras förmågor och därmed inte ger eleverna möjlighet att utveckla den naturvetenskapliga allmän- bildning som samhället ställer krav på.

2.2 Naturvetenskapens karaktär

En förståelse för naturvetenskapens karaktär eller Nature of Science (NOS) verkar kunna ge ett mer framgångsrikt lärande och utvecklandet av scientific literacy (Khishfe & Abd‐El‐Khalick, 2002; Gyllenpalm et al., 2010). Khishfe och Abd‐El‐Khalick (2002) har utfört en studie över mellanstadieelevers möj- ligheter att utveckla förståelse för naturvetenskapens karaktär. Begreppet NOS förklarar de genom fyra perspektiv; naturvetenskaplig kunskap är primär och föränderlig, den baseras på empiriska observationer, kunskapen skapas av människans kreativitet samt kunskapen baseras på både observation och slut- sats, vilka är åtskilda. Khishfe och Abd‐El‐Khalick menar att NOS kan läras ut både explicit och implicit i undervisningen men att åtskillig forskning visat på att ett implicit angreppssätt till NOS inte leder till att elever utvecklar till- räckligt djupa kunskaper om naturvetenskapens karaktär. I sin studie baserad på interventioner med 62 elever i mellanstadiet delades eleverna upp i två olika grupper; de som fick en explicit reflektion om NOS i anslutning till sina naturvetenskapliga undersökningar respektive de som inte fick någon reflektion i anslutning till undersökningarna. Eleverna i gruppen som explicit reflekterade över NOS visade sig ha djupare förståelse för begreppet och dess innehåll. Ele- verna som ingick i den grupp där reflektionen skedde implicit hade viss kunskap om än begränsad. Studiens resultat tyder på att elever bör få en naturvetenskaplig undervisning som explicit lyfter fram aspekter i NOS för att en djupare förståelse för begreppet ska utvecklas. Även Gyllenpalm et al. (2010) me-

(18)

11

nar att en undervisning som lyfter fram det undersökande arbetssättet samt föl- jer upp med en explicit diskussion om metoden ger en bredare naturvetenskaplig allmänbildning genom förståelse för den rationalitet och logik som finns i naturvetenskapens arbetssätt. Vidare visar Gyllenpalm et al. i sin studie, baserad på intervjuer och diskussioner mellan lärare och forskare/lärarutbildare, att systematiska undersökningar ofta används som ett sätt att uppnå kunskapskrav gällande andra centrala innehåll så som teorier, modeller och begrepp. Före- liggande utgångspunkt är förenlig med läroplanen och betoningen i kommen- tarmaterialet för de naturorienterande ämnena som säger att naturvetenskapliga metoder och arbetssätt ska utgöra grunden för undervisning av de andra kun- skapsområdena i kursplanen (Skolverket, 2017a; Skolverket 2017b; Skolver- ket 2017c; Skolverket, 2019). Dock menar Gyllenpalm et al. att undersökning- arna i klassrummet sällan används för att lära elever om det naturvetenskapliga arbetssättet och om naturvetenskapens karaktär, vilket påverkar elevernas möj- lighet till att uppnå naturvetenskaplig allmänbildning.

2.3 Lärares kunskap och kompetens

Flera faktorer bedöms spela in för hur väl en elev lyckas i skolan så som so- cioekonomisk bakgrund, kön, språkliga förutsättningar etcetera (Hattie, 2009).

Dock visar Hattie i sin studie av 800 metastudier, vilken syftar till att belysa faktorer som ger en mätbar påverkan på elevers studieresultat, att lärarens undervisningsstrategier och förhållningssätt är de mest avgörande faktorerna för elevernas lärande. Hattie menar att lärare bör analysera och reflektera över sin undervisning för att utifrån sina insikter förändra de strategier som undervisningen bygger på. För att utföra sin analys och sitt förändringsarbete behö- ver läraren vara medveten om undervisningens mål och vilka förmågor som eleverna ska utveckla. Undervisningen bör enligt studien bygga på en mång- fald av metoder och arbetssätt för att fånga så många elever som möjligt samt att klassrumsmiljön ska bygga på tillit, öppenhet och höga förväntningar.

2.3.1 Pedagogical Content Knowledge (PCK)

En mängd studier visar på att flera lärare på lågstadiet saknar djupare kunskap om och självförtroende att undervisa i naturvetenskap och därför stundtals undviker ämnet alternativt undviker specifika kunskapsområden inom ämnet (Ap- pleton, 2002; Appleton, 2003; Harlen, 1997). Harlen (1997) visar i sin studie att självförtroendet är något bättre när det kommer till undervisning som rör biologi samt jorden och rymden respektive lägst när det kommer till undervisning om kraft och energi. Studien utfördes genom enkäter med över 500 deltagande lärare, intervjuer med ett femtital lärare samt anteckningar och telefo- nintervjuer med ett trettital lärare. Trots sitt bristande självförtroende inom NO

(19)

12

ansåg förvånansvärt få lärare i Harlens studie det svårt att introducera nya ar- betsområden, att förklara nya idéer för eleverna eller att respondera till elevernas idéer om ämnesinnehållet. Föregående förmågor kan tänkas vara hämtade från lärarens generella pedagogiska kunskaper kopplade till samtliga ämnen och fungera som ett stöd till lärarens pedagogiska ämneskunskap, PCK inom NO.

Appleton (2002, 2003) har i två olika studier undersökt vilka aktiviteter som NO-lärare känner sig bekväma att undervisa genom samt hur de kan utveckla PCK genom undervisningen. I Appletons tidigare studie från 2002 lyfts lärare fram som inte känner sig bekväma med att undervisa i NO men som ändå undervisar. Studien som kommer från Australien bygger på intervjuer med 20 olika lärare med varierad erfarenhet som arbetar mot de lägre åldrarna samt några observationer av undervisning i naturvetenskap. Studien visar på att lä- rare med lägre självförtroende inom NO antingen undviker ämnet eller väljer att undervisa genom aktiviteter som fungerar för dem och som de känner sig relativt bekväma med. Genom aktiviteterna känner lärarna större kontroll men riskerar samtidigt att inte engagera eleverna på de sätt som förordas i läropla- nen. I den senare studien analyserar Appleton (2003) två av sina tidigare studier i syfte att finna mönster avseende metoder och arbetssätt i NO-undervisningen samt relationer mellan arbetssätt och PCK. Appelton påvisar här att endast få lärare i de tidigare studierna undervisar effektivt i NO. Övriga lärare använde sig främst av praktiska aktiviteter som bedömdes vara roliga och intressanta för eleverna, var välbekanta för lärarna samt hade ett förutbestämt resultat. Aktiviteterna innebar liten undervisningsinsats av läraren och endast genom att utföra de praktiska övningarna förväntade sig lärarna att eleverna skulle lära sig ämnesinnehållet. Erfarna lärare undervisade generellt mer naturvetenskap än de som var nyexaminerade, vilka mer frekvent undvek ämnet.

Vidare visar Appelton att lärarna ofta förlitade sig på aktivitetsbeskrivningar och lärarhandledningar i undervisningen och sällan tog reda på bakgrundsfakta utöver den som presenterades där. Appleton menar att aktiviteterna som lärarna utför blir en slags substitut för PCK men att genom aktiviteterna och olika former av lärarhandledningar kan lärare succesivt öka sin PCK till att åtminstone utgöra en mindre repertoar av naturvetenskapligt undervisningsinnehåll.

Flera lärare i studierna undervisade vid upprepade tillfällen naturvetenskap genom olika teman. Arbetssättet kan användas i två olika syften; för att skapa större mening till kunskapsinnehållet eller ett sätt att minimera det naturvetenskapliga innehållet eller transformera det till ett innehåll som läraren känner sig mer bekväm att undervisa om. Det sistnämnda var den vanligaste orsaken bland lärare som deltog i undersökningarna. I studierna framgick även att vissa

(20)

13

lärare tog hjälp av kollegor och delade upp ansvaret för skolämnena mellan sig utifrån hur bekväma de var med att undervisa inom dem (Appleton, 2003).

2.4 Systematiskt kvalitetsarbete

Ett systematiskt kvalitetsarbete tycks kunna ge goda förutsättningar för en kvalitativ undervisning i NO enligt kapitel 1.1. Vilka framgångsfaktorer finns då för ett lyckat kvalitetsarbete?

Ärlestig (2008) betonar i sin avhandling vikten av ett fungerande samarbete mellan rektor och personal för utvecklingen av verksamheten. Studien bygger på intervjuer, observationer samt enkäter från 24 deltagande skolor i Sverige, vilket har bidragit till ett omfattande forskningsresultat. I avhandlingen belyser Ärlestig vikten av lärares och rektorers kommunikativa förmågor för att fram- gångsrikt kunna bidra till skolans utvecklingsarbete. Ärlestig menar att rektorer som vid upprepade tillfällen besöker klassrumsverksamheten samt uppmuntrar och ger återkoppling till lärare har större chans att generera fram- gångsrika elevresultat, vilket kan betraktas som skolutveckling ur ett mål- och resultatperspektiv.

Vidare tycks kommunikation och reflektion vara framgångsfaktorer i utveckl- ingsarbetet enligt Lindholm (2008). Lindholm utgår från aktionsforskning i syfte att tillsammans med forskare öka lärares kompetens att bedriva utvecklingsarbete i skolan. Dock påvisar Lindholm i studien att skolor ofta har en handlingskultur snarare än en reflektionskultur, vilket visar på ett behov av avsatt tid för kollegiala samtal som ger tillfälle till reflektion. I studien lyfts även ett resonemang om att skolan generellt har svårt att skapa utrymme för kvalitetsarbetet i det vardagliga arbetet till följd av tidsbrist. Lindholm beskriver även det kollektiva lärandet i kontext till skolors systematiska utvecklingsarbete som en förutsättning för att bedriva skolutveckling. Om endast en liten del av kollegiet arbetar för utveckling kan dock konflikter uppstå. Alla an- ställda inom verksamheten behöver därför ha en gemensam syn på skolans ut- vecklingsområden.

Skolans systematiska utvecklingsarbete och lärares förutsättningar att bedriva arbetet kan också påverkas av den typ av ledarstil som rektorn innehar. Robin- son et al. (2008) belyser i sin avhandling fördelen med olika sätt att som rektor förhålla sig till sina lärare och elever. Studien bygger på en metaanalys av 27 studier vilka behandlar relationen mellan ledarskap och elevers studieresultat.

Studien visar att en ledarstil där rektor hade tydliga och genomförbara mål samt befann sig nära lärandemiljöerna och lärandet bidrog till positiva elevresultat. Bristande ledarskap och målsättning kan enligt Robinson et al. påverka

(21)

14

lärares möjlighet att bedriva en resultatmässigt kvalitativ undervisning. Metaa- nalysen visar på ett behov av rektorer som engagerar sig i lärares planering och undervisning samt har en öppen dialog. Högsta skolresultaten syntes i de skolor där rektorer var delaktiga i sina lärares utveckling och lärande genom bland annat reflektion och diskussioner, kompetensutveckling, deltagande i formella så väl som informella möten eller som en källa till information.

Nordgren et al. (2019) påvisar i sin studie att få skolor arbetar systematiskt med lektionsplanering, undervisning samt bedömning. Studien bygger på en kvantitativ enkätstudie i vilken närmre 3000 undervisande behöriga och icke- behöriga lärare deltog. Studiens målgrupp omfattade lärare och skolor från grundskolenivå till gymnasial nivå med olika huvudmän vilket tyder på ett ut- brett problem som inte enbart kan härledas till en specifik årskurs eller del av skolan. Enligt studien upplever sig lärarna ha otillräcklig tid för sina arbets- uppgifter vilket kan vara en följd av skolornas bristande struktur i det systematiska kvalitetsarbetet. Brister i kvalitetsarbetet påverkar lärarnas arbetsmiljö och elevernas möjligheter till lärande. För att öka lärarnas förutsättningar i undervisningen belyser Nordgren et al. att det finns behov av kontinuerlig upp- följning, kollegiala samtal och reflektion samt att kollegialt samarbete styrker undervisningen i helhet.

2.4.1 Kollegialt samarbete och lärande

Flera forskare lyfter kollegiala samarbeten och kollegialt lärande som ett sätt att öka förutsättningarna för en kvalitativt god undervisning genom att stärka lärares kompetens (Nordgren et al., 2019; Sjöberg, 2014).

Nordgren et al. (2019) hävdar med stöd i sin studie att det finns ett tydligt behov av ett fortlöpande samarbete med samtal och reflektion både kollegialt och enskilt för att utveckla lärares kompetens. Utifrån rapportens resultat kan det konstateras att ett stort antal av landets lärare inte har tillgång till ett organiserat kollegialt samarbete trots att samma studie visar på ett stort behov av denna typ av samverkan. Med stöd i det kollegiala samarbetet finns det tydliga indi- kationer på att läraryrket kan effektiviseras när det kommer till bland annat arbetsmaterial och planering.

Sjöberg (2014) redogör i sin doktorsavhandling grundad i aktionsforskning för hur lärare kan öka sin kompetens i NO-undervisningen. Resultatet från Sjöberg studie belyser hur lärare kan lära och utveckla sin yrkesroll genom kollegiala samtal. Genom samtalen kan lärarna diskutera olika didaktiska val, hur undervisning bör utformas, bedömas och dokumenteras och på så sätt lära av varand- ras kunnande och erfarenheter vilket kan leda till professionsutveckling.

(22)

15

3 METOD

Metodval för studien är en kvalitativ ansats som, till skillnad från kvantitativa, ger möjligheter till att identifiera och bestämma företeelser samt klargöra egenskaper hos fenomen (Dimenäs & Kihlström 2007b; Malmqvist, 2007). Genom en kvalitativ ansats bedöms variationer och uppfattningar om olika aspekter gå att finna vilket är relevant för studiens syfte (Malmqvist, 2007). Den kvalitativa metoden medför även möjligheter till ett samspel mellan analys och datainsamling, där förfarandena sker parallellt med varandra (Malmqvist, 2007).

I föreliggande kapitel redogörs metodvalet avseende insamling av data samt tolkning och analys av de data som samlats in. Vidare beskrivs urval av respondenter samt undersökningens validitet, reliabilitet och generaliserbarhet.

3.1 Urval

För att finna variationer i lärares uppfattningar och förutsättningar samt för att ge en bredare bild av lärares vardag har valet av respondenter varierats när det kommer till utbildningsnivå, erfarenhet, kommun samt storlek på skola. I studiens intervjuer ingår därför tre kommunala skolor av varierande storlek. In- tervjuerna riktar sig till nio behöriga lärare som undervisar i årskurserna 1 – 3 samt tre rektorer. Då två respondenter blev sjuka inför intervjutillfället har i slutändan endast sju lärare intervjuas.

För att få en mer genomgående och omfattande bild av varje medverkande skolas kvalitetsarbete i NO-undervisningen intervjuas två-tre lärare och en rektor vid varje skola. De tre skolorna benämns i studien som skola A, skola B och skola C. Rektorerna benämns således rektor A, rektor B och rektor C. In- tervjuade lärare har i studien fiktiva namn för att behålla sin anonymitet.

Samtliga skolor bedrev ett kontinuerligt systematiskt kvalitetsarbete. Lärarnas förutsättningar gällande tilldelad tid för NO-ämnet är utifrån varje skolas timplan förenlig med den timplan Skolverket (2022b) förevisar.

3.1.1 Skola A

Skola A är en liten skola i Mellansverige. I den enparallelliga skolan går drygt 90 elever fördelat från förskoleklass till årskurs 5. Rektorn på skola A (rektor A) har varit verksam på skolan i sex år. Parallellt med rektorstjänsten arbetar rektor A även som skolutvecklare för kommunen på deltid. Rektor A har ingen rektorsutbildning men en utbildning inom utbildningsvetenskap. Rektorn har

(23)

16

även tidigare arbetat som lärare på gymnasiet, på vuxenutbildningen och varit verksamhetsutvecklare i kommun.

De två lärare som hörts på skola A är Hilda och Helena. Hilda har arbetat på skolan i fyra år och undervisar i årskurs 1. Hilda är inte behörig grundskolelä- rare men är utbildad förskolelärare. Hon har undervisat i NO under sina tidigare år som verksam på skolan men har ingen NO-undervisning för tillfället.

Helena är behörig lärare och relativt nyutbildad. Hon har arbetat som lärare i 1,5 år, vilket skett på aktuell skola. Helena är klasslärare för årskurs 2 men sköter även all NO-undervisning för årskurs 1 och årskurs 2 på skolan.

3.1.2 Skola B

Skola B är en skola i södra Sverige med ca 600 elever fördelat på förskoleklass samt årskurs 1–6. Skolan är tre, fyr, fem och sexparallellig samt har en hög andel flerspråkiga elever (ca 70 procent). Rektor B är rektor för F – 3 och har ytterligare en rektorskollega som är ansvarig för årskurs 4 – 6. Rektor B bör- jade arbeta som obehörig lärare -93 och har varit verksam som rektor de senaste 11 åren.

På skola B har lärarna Jacob och Marcus deltagit i studien. Jacob har en lä- rarexamen som omfattar åk 1–7 vilken riktar sig mot NO. Jacob har varit verksam lärare i 11 år. Marcus har arbetat som lärare i 24 år och även hans utbildning omfattar årskurserna 1–7 men med inriktning mot SO. Jacob är behörig i NO upp till årskurs 7 medan Marcus NO-behörighet sträcker sig till årskurs 3.

Marcus och Jacob arbetar båda på lågstadiet men i olika klasser och lärarlag.

3.1.3 Skola C

Skola C har cirka 200 elever och är belägen i Mellansverige. Rektor C är ansvarig för förskoleklass samt årskurs 1–3. Hon har en grundlärarexamen, en specialpedagogisk utbildning samt rektorsutbildning. Sammanlagt har hon varit verksam i skolvärlden i 40 år av vilka 6 år som rektor.

I det lärarlag som intervjuades på skola C ingick Mia, Anna och Julia.

Alla tre har gått lärarutbildningen och är behöriga i NO i F-3. I övrigt skiljer sig några av deras behörigheter avseende ämnen och årskurser beroende på när de studerade. Mia har varit verksam i 15 år, Anna har arbetat som behörig lä- rare i 6 år och Julia i 9 år. De tre lärarna arbetar i ett trelärarsystem där tre lärare ansvarar för två klasser.

(24)

17

3.2 Datainsamlingsmetoder

Datainsamling har i aktuell studie skett genom kvalitativa intervjuer med lärare och rektorer. Intervjuerna har utförts på tre olika skolor med sju lärare som undervisar eller har undervisat i naturvetenskap i årskurserna 1 – 3 samt tre rektorer som bedriver systematiskt kvalitetsarbete inom NO. Det innebär att två till tre lärare samt en rektor från varje skola har intervjuats för att ge en bild av skolornas kvalitetsarbete utifrån olika perspektiv. De olika perspektiven möjliggör en djupare förståelse för kvalitetsarbetet. Enskilda intervjuer har ut- förts med rektorer medan lärare har hört genom gruppintervju, där två till tre lärare på samma skola tillsammans diskuterat sina förutsättningar att bedriva en kvalitativ NO-undervisning genom kollegialt samarbete och med stöd av systematiskt kvalitetsarbete. Valet av gruppintervjuer grundar sig i en önskan om ett tryggt och okonstlat samtalsklimat där det kollegiala samspelet kan syn- liggöras. I valet fanns även en intention att gruppintervjuer skulle kunna ge ett friare samtal med naturlig diskussion. Till följd av de deltagande respondenternas geografiska utspridning i landet genomfördes två av intervjuerna på plats i de valda skolorna. De resterande fyra intervjuerna hölls över kommuni- kationsplattformen Teams. Samtliga intervjuer spelades in genom ljudupptag- ning för att kunna bidra till en mer detaljerad analys. Respondenterna hade cirka en vecka före bestämt intervjudatum blivit delgivna de utgångspunkter som var centrala för intervjun det vill säga förutsättningar att bedriva en kvalitativ NO-undervisning, lärarnas kvalitetsarbete i NO samt skolans kollegiala samarbete och systematiska kvalitetsarbete. Inledningsvis fick både lärare och rektorer kort berätta om sin utbildning och bakgrund inom skolvärlden samt hur de ser på och upplever undervisning i NO. Under intervjun var vi båda delaktiga men en av oss höll huvudsakligen i intervjufrågorna. Den andra hade främst en observerande roll men flikade in med kompletterade frågor vid oklarheter.

Samtliga intervjuer har varit semistrukturerade och organiserats med förutbe- stämda öppna frågor med stort utrymme för följdfrågor som kan fånga upp lärares uppfattningar och tankar. Valet av en semistrukturerad intervju beror på att frågor som delvis är fasta ger en större möjlighet till svar som är jämför- bara. Målet med intervjuerna har varit att erhålla nyanserade beskrivningar av aspekter i respondenternas arbete (Kvale & Brinkmann, 2014). Den kvalitativa intervjun har möjlighet att bidra till fördjupning av det valda undersöknings- området utifrån respondenternas personliga upplevelser och erfarenheter. Då studiens syfte fokuserar på att undersöka lärares och rektorers upplevelser av sina förutsättningar att bedriva kvalitativ NO-undervisning är intervjufrågorna utformade för att fånga upp respondenternas tankar och erfarenheter av sin ar- betsmiljö (Dimenäs et al., 2007). Följdfrågorna möjliggör vidare utveckling

(25)

18

av mer personliga åsikter vilket kan ge studien ett kvalitativt djup (Dalen, 2013).

Intervjufrågorna har formulerats olika beroende på om lärare alternativt rektorer har hörts. Ett gemensamt fokus samt en likartad stomme finns dock i båda uppläggen. Intervjufrågorna har fokuserat på tre områden: förutsättningar i NO-undervisningen, det systematiska kvalitetsarbetet kopplat till NO-ämnet samt kollegialt lärande/samarbete i NO. Intervjuguide för de olika intervjuerna återfinns i bilaga 1.1 samt 1.2.

3.3 Databearbetning och analysmetod

Bearbetning och analys har genomförts genom en kvalitativ tematisk forsk- ningsansats vilken syftat till att sortera och organisera insamlat material i olika teman som ligger nära studiens syfte och frågeställningar samt till relevant forskning. Fokus har legat på att finna respondenternas syn och upplevelser på aktuellt fenomen.

Tematisk analys är en relativt flexibel metod utan strikta ramar (Braun &

Clark, 2006). För att öka möjligheten för den som läser att förstå och eventuellt återupprepa utförandet har aktuell analys utförts med stöd av en modell utveck- lad av Braun och Clark (2006) som genomförs i fem steg. Analysen har före- gåtts av transkribering av samtliga intervjuer.

Steg 1. Bearbeta materialet

Efter transkribering har materialet upprepande gånger lästs igenom för att en helhetsbild av insamlade data ska erhållas.

Steg 2. Generera initiala koder

I steg två har delar av det transkriberade materialet, intressanta för studiens syfte, färgkodats. De initiala koderna representerade olika ämneskategorier med närhet till studiens syfte och frågeställningar. Identifierade initiala koder var: definition av kvalitativ NO-undervisning, kollegiala samarbeten, kommunikation, kompetensutveckling, materiella förutsättningar, PCK, reflektion, rektorernas ledarskap, systematiskt kvalitetsarbete, tidsaspekten, undersö- kande arbetssätt och uppfattning om NO-ämnet.

Båda författarna bearbetade och färgkodade materialet tills samstämmighet er- hölls.

(26)

19

Steg 3. Hitta teman

Utifrån färgkoderna studerades materialet på nytt och de olika koderna kopp- lades samman till teman. Några av de initiala koderna bibehölls och fick utgöra grunden till fastställda teman medan andra koder som exempelvis PCK kopp- lades samman med flera funna teman. Vidare slogs några koder samman som exempelvis kommunikation och rektorernas ledarskap för att bilda det nya te- mat samspelet mellan lärare och rektorer.

Steg 4. Granska och revidera teman

En fördjupad analys av materialet följde i syfte att finna mönster och kopp- lingar mellan olika teman. Utifrån definierade teman har de olika respondenternas tankar om fenomenet ställts mot varandra för att finna likheter och skill- nader i synsätt. Ursprungliga teman kunde därefter förfinas och revideras.

Steg 5. Definiera och namnge teman

Slutligen har teman fastställts och namngetts utifrån innehållets karaktär och egenskaper. Studiens sju identifierade teman är: syn på NO-ämnet, material, tid och undervisningsmiljö, lärares syn på kollegiala samarbeten, systematiskt kvalitetsarbete ur ett lärarperspektiv, rektorers syn på systematiskt kvalitetsarbete och kollegialt samarbete i NO-ämnet samt samspelet mellan lärare och rektorer.

Föreliggande undersökning har utgått från en empiristyrd (induktiv) analys där teman utarbetas under arbetets gång utifrån insamlade data (Braun & Clark, 2006). Då det under analysens gång visade sig att empirin till stor del följde de utgångspunkter som låg till grund för intervjun (kollegialt samarbete, syn på NO-undervisning och systematiskt kvalitetsarbete) blev de utgångspunkterna slutligen även en naturlig grund för de teman som utarbetades. Dessa huvud- teman kompletterades med ytterligare funna teman för att bilda en mer heltäck- ande bild av lärares och rektorers förutsättningar. I studiens resultat används valda teman som underrubriker, se kapitel 4.

3.4 Etiska överväganden

I genomförandet av studien har flera etiska aspekter tagits i beaktning för att värna om de medverkande lärarna och rektorernas personuppgifter och integritet i enlighet med Vetenskapsrådets (2017) publikation om forskningsetik.

Studiens metodval i relation till de intervjuade lärarna och rektorerna utgår från individskyddskravet (Björkdahl-Ordell, 2007). Kravet är uppdelat i fyra olika delar vilka alla samverkar för att skydda individens personuppgifter och in-

(27)

20

tegritet. De berörda lärare och rektorer som utgör en del av studien fick information om studiens undersökningsområde och syfte i samband med att de blev tillfrågade, vilket är en förutsättning för att informationskravet ska infrias (se bilaga 2.). I den aktuella studien har samtliga respondenter blivit tillfrågade om deras medverkan vilket är av stor betydelse för att uppfylla samtyckeskravet (se bilaga 2.1). Konfidentialitetskravet är det tredje av de fyra huvudkraven och innebär att respondenternas personuppgifter ska behandlas på ett sådant sätt att utomstående parter inte har tillgång till materialet. Efter att uppsatsen godkänts och resultatet har publicerats i Ladok raderas all information om de medverkandes uppgifter. För att garantera att det fjärde kravet Nyttjandekravet uppfylls används enbart intervjuerna med avsikt att öka kunskapen om lärares och rektorers syn på kvalitetsarbete i NO enligt den aktuella studiens syfte.

Den aktuella studien tar även hänsyn till respondenternas personuppgifter uti- från GDPR, General Data Protection Regulation, i enlighet med Karlstads uni- versitets anvisningar. För att verifiera säkerheten gällande respondenternas personuppgifter och integritet är samtliga deltagare anonyma och endast fiktiva namn används gällande skolor, rektorer samt lärare (Vetenskapsrådet, 2017). Dock kommer inte respondenterna att bli anonyma gentemot varandra på respektive skola både på grund av gruppintervjuförfarandet samt då rektor som i första hand kontaktades, utsåg lämpliga lärare för intervjun.

Det finns även ett maktperspektiv som beaktats under intervjutillfällena. För att ge respondenterna goda förutsättningar till att besvara intervjufrågorna fick de tillgång till de huvudområden som intervjun är uppbyggd kring. För att öka intervjuresultatens validitet fanns det önskemål från oss att båda kunna delta vid intervjuerna. Utifrån egna erfarenheter kan denna typ av situation upplevas olustig vilket bör undvikas både för respondentens skull och studiens resultat.

Därför fick de medverkande lärarna och rektorerna möjlighet att ge samtycke till att två personer utförde intervjun. För att ytterligare öka studiens validitet spelades intervjuerna in. I samband med godkännande av samtyckesblanketten godkände de medverkande inspelningen (se bilaga 2.1).

3.5 Validitet, reliabilitet och generaliserbarhet

Kommande kapitel beskriver hur tillförlitligt och trovärdigt det aktuella resultatet kan antas vara utifrån vald metod. Resultat och metod diskuteras nedan utifrån begreppen validitet, reliabilitet och generaliserbarhet.

(28)

21

3.5.1 Validitet

Validiteten, det vill säga hur väl studien lyckas undersöka det som avsågs, beror på hur väl resultaten är bundet till studiens valda syfte och frågeställning (Karlsson, 2007). Då studiens syfte är att lyfta fram lärares och rektorers syn på ett fenomen, bygger föreliggande undersökning på kvalitativa intervjuer med lärare och rektorer. Dimenäs et al. (2007) påpekar den kvalitativa inter- vjuns fördelar och beskriver metodvalet som en möjlighet att ge större och mer personlig förståelse för lärarnas egna upplevelser och tankar. Vidare kan valet av semistrukturerade intervjuer öka resultatets validitet genom att metoden möjliggör följdfrågor riktade mot studiens syfte. Följdfrågorna ökar samtidigt chansen att erhålla djupare svar. En viktig del för att säkerställa validitet i en studie som bygger på intervju är emellertid att forskaren är öppen för respondentens alla tankar och inte påverkar resultatet genom ledande frågor (Dimenäs et al., 2007; Malmqvist, 2007). Resultatet beror även i stor utsträckning på hur intervjufrågorna är utformade i förhållande till studiens syfte samt hur de ställs av den person som intervjuar (Dimenäs & Kihlström, 2007a). Föregående har beaktats under utformningen av aktuella intervjufrågor samt under intervjuför- farandet. Intervjufrågor har även granskats av en handledare på universitetet innan intervjuerna då Dimenäs & Kihlström (2007b) menar att validiteten i en undersökning generellt ökar om undersökningsinstrumenten granskas och för- bättras av en vetenskapligt skolad person. Möjligen hade validiteten kunnat öka ytterligare om frågorna prövats i förväg, vilket inte gjordes i aktuell studie.

En möjlig påverkan på resultatets validitet är intervjukontexten då en obekväm respondent riskerar att ge en mindre valid intervju. I aktuell studie har lärarin- tervjuerna utförts i grupp, vilket kan utgöra en fördel om de medverkande upplever en större trygghet tillsammans med sina kollegor. Emellertid finns även risken att respondenterna inte känner sig bekväma med att dela alla sina åsikter när kollegor medverkar, något som tagits i beaktande i analysen.

För att öka resultatets validitet ytterligare har undersökningsresultatet bearbe- tats strukturerat och systematiskt samt kontinuerligt kontrollerats i förhållande till studiens syfte och forskningsfrågor (Karlsson, 2007).

3.5.2 Reliabilitet

Resultatets reliabilitet, eller tillförlitlighet, bedöms bland annat genom att fast- ställa hur lik resultatet skulle bli om en annan person utförde samma undersök- ning (Dimenäs & Kihlström, 2007a). För att öka reliabiliteten i aktuell studie har insamlingsmetod, urval samt analysmetod noggrant beskrivits. Vidare ut- går undersökningen från ett strukturerat arbetssätt med en tydlig koppling till studiens syfte och de formulerade forskningsfrågorna för att öka möjligheten

(29)

22

för en läsare att förstå undersökningen samt vid behov återupprepa utförandet (Karlsson, 2007).

Insamlade data bygger på semistrukturerade intervjuer, ett val som kan påverka resultatets reliabilitet negativt då följdfrågor sannolikt får olika karaktär beroende på respondenten och dess svar. Vidare ställer rimligen olika intervjuare olika typer av följdfrågor eller presenterar intervjufrågorna på ett olikartat sätt vilket försvårar möjligheten till att få ett reliabelt resultat vid en upprepad undersökning (Dimenäs & Kihlström, 2007b). Då resultatet av intervjuer även är beroende av deltagande personer riskerar reliabiliteten i en mindre kvalitativ studie likt denna att bli relativt låg. Resultatet är också beroende av de tolk- ningar som görs av forskaren vilket kan variera betydligt beroende på vem som utför dem (Dimenäs & Kihlström, 2007b).

Några av intervjuerna hölls via Teams medan andra hölls på skolorna. Att respondenterna fick olika förutsättningar vid intervjutillfället kan ha bidragit till en sänkning av resultatets reliabilitet. Exempelvis kan en respondent vara mindre bekväm med något förfaringssätt, tekniska störmoment kan påverka intervjuerna när de förs över Teams eller diskussioner kan bli svårare digitalt.

Samma person har utfört samtliga intervjuer i studien för att ge samma förut- sättningar till samtliga respondenter. Den andra författaren har samtidigt varit observatör för att kunna upptäcka och flika in vid eventuella oklarheter. För att öka reliabiliteten ytterligare i aktuell studie har samtliga intervjuer spelats in.

Vidare har två personer analyserat resultatet, vilket även det stärker reliabiliteten i aktuell studie (Dimenäs & Kihlström, 2007b).

3.5.3 Generaliserbarhet

Kvalitativ forskning är inriktad på att belysa specifika situationer i specifika kontexter och med specifika människor i fokus. Sådan forskning är därmed svår att generalisera till andra sammanhang än de i studien. Vidare är de tolk- ningar som görs av resultaten i sin tur beroende av den eller de personer som utför dem, i detta fall arbetets författare. Aktuell undersökning är därtill relativt liten och generaliserbarheten i resultatet minskar därmed ytterligare (Yin, 2011). Valet av tre olika typer av skolor när det kommer till storlek, elevsam- mansättning och geografiskt läge ökar dock generaliserbarheten något.