Skogen som
ämnesövergripande tema
För en hållbar och ljusnande framtid
Malin Wohlert
Institutionen för matematikämnets och naturvetenskapsämnenas didaktik
Självständigt arbete på avancerad nivå, UM9100, 15 hp Kompletterande pedagogisk utbildning (KPU) 90 hp Vårterminen 2016
Handledare: Auli Arvola Orlander Examinator: Karim Hamza
Skogen som ämnesövergripande
tema
För en hållbar och ljusnande framtid
Malin Wohlert
Sammanfattning
I denna uppsats undersöks möjligheterna att införa skogen som ett ämnesövergripande tema inom ramen för gymnasieskolans naturvetenskapliga program. Det föreslagna arbetssättet innehåller utomhusundervisning såväl som klassrumsbaserad undervisning. Ämnena som ingår i arbetssättet är i detta förslag biologi, kemi och fysik. Fokus på det ämnesövergripande ligger därför på naturvetenskapens karaktär och arbetssätt, något som dessa ämnen har som gemensamt centralt innehåll. Med temat skogen ges möjlighet att se skogen både ur ett biologiskt perspektiv, som ekosystem och viktig pusselbit i kolcykeln men också som naturresurs och råmaterial för trä, pappers- och massaindustri såväl som för avancerad materialutveckling av nya material från trä.
Nyckelord
Innehållsförteckning
Inledning ... 1
Skolans styrdokument ... 2
Skolans uppdrag och övergripande mål ... 2
Ämnesplaner Fysik/Kemi/Biologi ... 2
Teoretiska utgångspunkter ... 4
Ämnesövergripande arbetssätt ... 4
Tematisk undervisning ... 5
Utomhuspedagogik ... 5
Kunskapsemfaser ... 6
Naturvetenskapens karaktär ... 7
Skogen och naturvetenskapens karaktär ... 7
Syfte ... 8
Avgränsning och frågeställningar ... 8
Resultat – Tema skogen ... 9
Utomhusundervisning ... 9
Aktivitet: Analysera er skog ... 9
Naturvetenskapens karaktär ... 10
Aktivitet: Diskussionsuppgift om pappersindustrin ... 10
Aktivitet: Undersök trädets funktion i levande form och som material ... 11
Aktivitet: Undersökande laboration ... 11
Aktivitet: Nya material från skogen – nanocellulosa ... 11
Diskussion ... 12
Återkoppling till frågeställningar ... 12
Skogen, hållbarheten, biologin och relationen till fysik och kemi ... 13
Relevans för undervisning och lärande ... 13
Förslag på fortsatta studier ... 13
1
Inledning
Skogen fyller många funktioner. Den är boplats för många djurarter, en rekreationsplats för människor, en naturtillgång samt en viktig pusselbit i klimatfrågan tack vare sin förmåga att binda kol. Skogen har länge spelat en betydande roll i Sverige. Här finns världens äldsta skogslagstiftning som en följd utav att det redan på 1600-talet debatterades kring hur skogen borde skötas och vilka produkter råvaran skulle användas till. Dåtidens produkter var främst trä som byggnadsmaterial samt framställning av kol och tjära (Rydberg, 1990). Än idag pågår en debatt om hanteringen av vår svenska skog där ekonomiska intressen ställs mot bevarande av mångfald och levande skog som kolsänka (Götmark, 2015). Frågan om hur skogsbruk skall ske samt vilka prioriteringar som skall göras är viktig för framtidens beslutfattare. För att de klokaste besluten skall fattas och nödvändig teknologi skall utvecklas krävs en jämn tillströmning av naturvetenskapligt utbildad arbetskraft till all skogsrelaterad verksamhet.
Under det senaste decenniet har svensk skogsindustri på grund av nedgångar satsat på forskning och utveckling av nya material från skogsråvaran. Exempelvis har så kallad nanocellulosa fått mycket uppmärksamhet. Nanocellulosa är nanometertunna fibriller från växtceller med låg densitet och mycket goda mekaniska egenskaper, jämförbara med Kevlar (Moon, Martini, Nairn, Simonsen, & Youngblood, 2011). Detta gör nanocellulosa till en attraktiv komponent vid design av nya material för många tänkbara applikationer. Forskningsfältet har ökat kraftigt sedan de första publikationerna kring år 2000 (Milanez, do Amaral, Lopes de Faria, & Rodrigues Gregolin, 2013).
För hundra år sedan var skogsplantering med klassen ett obligatoriskt moment i skolan (Skogen i skolan, 2001). Idag, framförallt på gymnasienivå, förekommer skogen sparsamt i läro- och ämnesplaner. Den svenska gymnasieskolans läroplan bär spår av olika strömningar inom synen på vad som är viktig kunskap. En sådan inriktning på samhällelig nivå är den som framhåller social effektivitet som målet för skolans utbildning. Urvalet grundas på ”vad en framtida samhällsmedborgare behöver i termer av kunskaper, färdigheter och kompetenser för att medverka till samhällets ekonomiska och sociala utveckling” (Wahlström, 2015). Ur en sådan synvinkel torde, åtminstone för det svenska samhället, kunskaper om skogen som naturresurs och hur vi på bästa sätt kan använda den för ett framtida hållbart samhälle väga tungt.
Jag har också i samtal med lärare i naturvetenskapliga ämnen på högstadier och gymnasier funnit indikationer på en attityd att papperskemi, cellulosa och skogen inte är något framtidsområde. Då jag berättat om min egen tidigare forskning, som handlade om att med atomistiska modeller och datorsimuleringar studera cellulosastruktur och växelverkan med omgivningen för utveckling av nanodesignade material baserade på cellulosa, fick jag utan undantag tveksamma reaktioner: “Ah, cellulosa är inte så spännande” eller ”Cellulosaforskning? Inte så mycket kvar att göra där, va?” Min förmodan är att detta tyder på okunskap om forskning på området och dess betydelse för samhällsutvecklingen. Med denna uppsats hoppas jag kunna bidra till en förändrad och framtidsinriktad syn på skogen och forskning kring densamma.
På högskole- och universitetsnivå har forskningen på området visserligen ökat under årens lopp men på grund- och gymnasienivå har insatserna varit mer blygsamma. Branschorganisationen för massa-, pappers- och den trämekaniska industrin, Skogsindustrierna, startade 1999 en satsning på att informera och inspirera gymnasieelever i och med en branschdag som de kallar ”Framtidsresan”. Enligt Y. Hägglund på Skogsindustrierna (personlig kommunikation, 8 mars 2016) har man har dock funnit att intresset dalat med åren samt att satsningen visat sig vara mest populär i regioner där intresset redan finns, med exempelvis ett stort pappers/massabruk i närheten. Engagemanget i storstadsregionerna har dessutom varit marginellt.
2
för social effektivitet, ett behov att medvetandegöra skogens roll i ett hållbart samhälle för svenska gymnasieelever på naturvetenskapligt program då dessa ungdomar utgör en potentiell bas för framtidens ingenjörer och naturvetare. Det är dessutom önskvärt att tidigt införa en helhetssyn på skogsbruk, materialframställning och hållbarhet med både ekonomiska, tekniska och biologiska aspekter. För att öka intresset hos elever i storstadsregionerna behöver man göra skogen till en angelägenhet även för dem. Då traditionell skogsindustri så som pappers- och massaframställning har etablerade teknologier och kanske inte framstår som högteknologiska är det också av vikt att visa framtidens naturvetare att ett stort område på tillväxt är nya material från trä, då ofta med avancerad
teknologi såsom nanoteknik som grund.
Ett sätt att skapa mening i det stora område av kunskaper som skogsbruk och materialutveckling kräver är att arbeta ämnesövergripande och tematiskt kring skogen. I denna uppsats undersöks förutsättningarna att inom ramen för gymnasieskolans naturvetenskapliga program arbeta ämnesövergripande och tematiskt kring skog och då framförallt med avseende på träd som naturresurs.
Skolans styrdokument
Enligt Skollagen (SFS 2010:800) skall de nationella gymnasieprogrammen följa de ramar som gymnasieskolans läroplan utgör. Varje ämne har dessutom en ämnesplan att hålla sig till; på Naturvetenskapsprogrammet hör 350 av totalt 450 programgemensamma poäng till ämnena fysik (Fysik 1a, 150 p), kemi (Kemi 1, 100 p) och biologi (Biologi 1, 100 p). Här analyseras innehållet i såväl läroplan såsom respektive ämnesplan med fokus på hur detta kan relateras till temat skogen med ett ämnesövergripande arbetssätt.
Skolans uppdrag och övergripande mål
Vad syftar gymnasieutbildningen till? I läroplanen (Skolverket, 2011a) formuleras detta som att ”huvuduppgiften för gymnasieskolan är att förmedla kunskaper och skapa förutsättningar för att eleverna ska tillägna sig och utveckla kunskaper. Utbildningen ska främja elevernas utveckling till ansvarskännande människor som aktivt deltar i och utvecklar yrkes- och samhällslivet” (s. 6).
Vidare står där att ”Miljöperspektivet i undervisningen ska ge eleverna insikter så att de kan dels själva medverka till att hindra skadlig miljöpåverkan, dels skaffa sig ett personligt förhållningssätt till de övergripande och globala miljöfrågorna. Undervisningen ska belysa hur samhällets funktioner och vårt sätt att leva och arbeta kan anpassas för att skapa hållbar utveckling” (s. 7).
Dessa uppdrag och övergripande mål kan direkt relateras till människans relation och förhållningssätt till skogen. Exempelvis kan eleven genom sin framtida yrkesutövning inom akademi eller industri, eller i rollen som samhällsmedborgare, på ett ansvarsfullt sätt vara med och fatta beslut om hur den svenska skogen skall användas på bästa sätt där beslut angående användande av skogsråvara sätts i relation till hållbar utveckling. Eleven är troligen redan konsument av skogsprodukter och kan genom ökad kunskap bli mer medveten i sina produktval och privata konsumtion.
Ämnesplaner Fysik/Kemi/Biologi
3
Naturvetenskapens karaktär och arbetssätt
En annan gemensam nämnare är det centrala innehållet ”Naturvetenskapens karaktär och arbetssätt” (Skolverket, 2011b). Detta är en utav fyra (bi) eller fem (fy/ke) huvudrubriker i det centrala innehållet i kursplanerna och handlar dels om experimentellt arbete samt användandet av modeller och teorier men också om tillämpning av resultat i samhällsfrågor. Den mest centrala punkten för arbete med tema skogen av de åtta innehållspunkterna under denna rubrik är ”Ställningstagande i samhällsfrågor utifrån fysikaliska/biologiska/kemiska förklaringsmodeller, till exempel frågor om hållbar utveckling” (Skolverket, 2011b). För att nå ställningstagandet berörs med fördel även punkterna kring experimentellt arbete, modeller och teorier sant analys (Skolverket, 2011b).
Med ett ämnesövergripande fokus på naturvetenskapens karaktär och arbetssätt relaterat till skogen kan man å ena sidan fokusera på skogs- och pappersindustrins utveckling historiskt sett och å andra sidan arbeta undersökande och experimentellt med den levande skogen, trämaterialets egenskaper och/eller pappers- och massaprodukter.
Ämnesspecifikt centralt innehåll relaterat till skog, skogsråvara eller material från skogen
Även om det ämnesövergripande arbetet främst relaterar till naturvetenskapens karaktär och arbetssätt finns också ett antal ämnesspecifika punkter i respektive ämnesinnehåll som kan beröras inom temat skogen. Här följer en genomgång av möjliga beröringspunkter för respektive ämne.
Inom Fysik 1a är det framförallt energiresonemanget, där skogen kan betraktas som en energikälla, samt omvandlingar av denna energi som kopplar direkt till det centrala innehållet:
• Arbete, effekt, potentiell energi och rörelseenergi för att beskriva olika energiformer: mekanisk, termisk, elektrisk och kemisk energi samt strålnings- och kärnenergi.
• Energiprincipen, entropi och verkningsgrad för att beskriva energiomvandling, energikvalitet och energilagring.
• Energiresurser och energianvändning för ett hållbart samhälle. (Skolverket, 2011b)
I Kemi 1 är det innehållsspecifikationerna kring materia och kemisk bindning som ligger nära tillhands att koppla till. Träden består av organisk materia och det är relevant att gå in på uppbyggnaden samt kemisk bindning inom de olika ämnena:
• Modeller och teorier för materiens uppbyggnad och klassificering.
• Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för organiska och oorganiska ämnen. (Skolverket, 2011b)
Ur ett vidare perspektiv går det att koppla andra delar av innehållet till skogen. Skogsindustrierna har tagit fram stödmaterial för detta ändamål (Skogsindustrierna, 2015a).
Slutligen, i kursen Biologi 1 finns även där naturliga kopplingar mellan skogen och det centrala innehållet. Biologiämnet är det naturvetenskapliga ämne som mest explicit inkluderar skogen, i dess levande form som ekosystem. Till viss del tar man upp människans användning av skogen, men kopplingen till material eller energikälla gör sig kanske bäst i kombination med kemi och/eller fysik. Skogen ingår i avsnittet om ekologi och följande punkter är tänkta att ingå:
• Ekosystemens struktur och dynamik. Energiflöden och kretslopp av materia samt ekosystemtjänster.
• Naturliga och av människan orsakade störningar i ekosystem med koppling till frågor om bärkraft och biologisk mångfald.
• Populationers storlek, samhällens artrikedom och artsammansättning samt faktorer som påverkar detta.
4
Sammanfattningsvis ser vi att framförallt inom biologiämnet är innehållet kopplat till skogen och då främst i dess levande form med aspekter på ekosystem, mångfald och människans påverkan av dessa. Inom fysik- och kemiämnena finns det också potential att ta in skogen som tema och få bitar av det centrala innehållet tillgodosett. Energiresonemanget kan med fördel tas upp inom samtliga ämnen.
Teoretiska utgångspunkter
Inom detta avsnitt presenteras tidigare forskning och teoretiska utgångspunkter kring ämnesövergripande och tematiskt arbetssätt, utomhuspedagogik samt koppling till kunskapsemfaser och då framförallt naturvetenskapens karaktär.
Ämnesövergripande arbetssätt
Inom aktuell litteratur är det tydligt att termen ”ämnesövergripande” har olika betydelse beroende på användare. Begreppet har många närliggande varianter såsom ämnessamverkan, ämnesintegrerad undervisning, interdisciplinär med mera (Bursjöö, 2015). Betydelsen av begreppet ”ämnesövergripande arbetssätt” i denna uppsats är en strävan att skapa en helhet i undervisningen genom att beröra samma innehåll från flera olika ämnesmässiga perspektiv. Ämnena integreras inte utan behålls separerade med den gemensamma nämnaren skogen.
Bara genom att fråga en fysiker, en kemist och en biolog, samtliga verksamma inom materialutveckling av nya material från trä, vad ett träd är blir det tydligt hur de olika ämnesinriktningarna avspeglas i deras respektive beskrivningar (G. Henriksson, M. Lawoko & J. Wohlert, personlig kommunikation, 13 juni 2016). Då biologen ser trädet som ”…en vedartad växt. Vad är då det? Jo, vedartade växter skiljer sig från örter” betraktar kemisten trädet med avseende på dess kemiska sammansättning och funktionalitet ”It consists of an assembly of cellulose, a linear polymer connected by glycosidic bonds, and has plenty of hydroxyl functionality”. Fysikerns perspektiv på trädet är med fokus på dess fysikaliska transportfunktioner: ”Ett träd är framför allt ett fascinerande transportsystem - den perfekta lösningen på problemet hur man både skall kunna hämta vatten och näringsämnen ur jorden och samtidigt maximera det instrålade solljuset.” Naturligtvis är ett träd allt detta samtidigt, och för att vi skall kunna se helheten och samtala över ämnesdisciplinerna krävs en gemensam förståelsegrund och ett gemensamt språk. Genom att introducera en vana till ämnesövergripande samarbeten inom de olika naturvetenskapliga grenarna tror jag eleverna har mycket vunnet då de ställs inför liknande situationer i framtiden.
Ämnesövergripande undervisning har i någon mening funnits längre än skolan själv, då bondesamhällets lärande knappast var ämnesindelat (Krantz & Persson, 2001). Som pedagogisk idé blommade detta undervisningssätt upp efter andra världskriget som en motreaktion mot nazismen, men tio år senare uppkom stor efterfrågan på ämnesexperter inom olika områden och ämnesuppdelningen kom att ta över igen (Krantz & Persson, 2001). Förespråkarna hävdar att ämnesövergripande undervisning hjälper eleverna att se helhet, att koppla samman centrala begrepp och att den gör eleverna mer motiverade i skolan. De menar också att detta arbetssätt är förankrat i psykologin och lärandeteorier såsom konstruktivismen (Czerniak, 2007). Kritikerna vidhåller att den traditionella ämnesuppdelningen är ett kraftfullt sätt att organisera och strukturera kunskap. Man fruktar här att en sammanslagning av ämnesdiscipliner skulle resultera i en förlust av viktiga filosofiska, metodologiska och historiska ämnesskillnader (Czerniak, 2007).
5
majoriteten av lärarna (52 %) positivt inställda och uppgav att de oftast eller i stort sett alltid arbetar ämnesövergripande (Andersson & Bengtsson, 2009). Vissa lärare i de högre årskurserna kan vara kritiska till ett ämnesövergripande arbetssätt då de upplever att detta hindrar dem att utveckla sitt ämne (Bursjöö, 2015). Bursjöö menar också att ämnesövergripande samarbete generellt framhålls som eftersträvansvärt men att det samtidigt är utmanande vad gäller tidsplanering och förberedelser. En annan begränsande faktor är ämnesplanerna. Då exempelvis språk går att kombinera med nästan vad som helst, har de naturvetenskapliga ämnena det svårare att kombinera sina respektive centrala innehåll. ”Lärare menar här att det inom naturämneskurserna inte finns lika mycket utrymme för ämnesövergripande arbete som inom till exempel engelskkurserna” (Lundh, 2013) .
Tematisk undervisning
Tematisk undervisning har sitt ursprung pedagogiska idéer från Henriette Schrader-Breymanns pedagogiska idéer (Doverborg & Pramling, 1991). I sitt arbete inom förskolan införde hon en ”Monatsgegenstand”, en ”arbetsmedelpunkt” runt vilket verksamheten kretsade under en månads tid. Pedagogiken vidareutvecklades på 1930-talet av Elsa Köhler som menade att temat för arbetet skulle vara verklighetsanknutet samt helst vara sprunget ur barnens egna intressen och initiativ. Begreppet ”arbetsmedelpunkt” byttes då ut mot ”intressecentrum” (Doverborg & Pramling, 1991).
Litteratur om tematiskt arbete riktar sig oftast till undervisning för yngre åldrar (Nilsson, Wagner, & Rydstav, 2008). Tematisk undervisning kan ske inom ett ämne eller ämnesövergripande och ett flertal exempel går att finna hur man arbetat tematiskt i grundskolans tidigare år, exempelvis med tema ”Vatten och kretslopp” eller ”Samhället” (Nilsson et al., 2008). Även internationellt finns gott om exempel på tematisk undervisning. Skolan Mission Hill i Boston, USA tillämpar detta arbetssätt där hela skolan arbetat tematiskt under tremånaderscykler sedan 1997 och man ser stora möjligheter till differentiering, elevinflytande och variation i undervisningen (Meier, Knoester & Clunis D’Andrea, 2015). Vad gäller synen på arbetssättet finns en mindre studie på pedagogers syn på tematisk undervisning (Nilsson & Svensson, 2004). Här påvisades att lärare ser det som positivt att flera olika sinnen tränas, att arbetssättet är stimulerande och omväxlande men, på samma sätt som för synen på ämnesövergripande undervisning, krävande i form av tidsplanering och samverkan. En annan liknande studie kring lärares attityder till tematisk undervisning gav även den en varierad bild där man fann att lärare definierade begreppet olika och dessutom att det faktum att en lärare hade en positiv inställning till tematisk undervisning inte nödvändigtvis betydde att hen arbetade mer med detta arbetssätt än en mindre positivt inställd kollega (Holmström & Peiper, 2006).
Man kan också betrakta tematisk undervisning som undervisning med en viss kontext. I en fallstudie av Vignouli, Hart, & Fry (2002) visade man dock att kontextbaserad fysikundervisning inte bara är av godo. Läraren riskerar att känna sig låst vid den valda kontexten och eleverna riskerar att inte kunna överföra sin tillägnade kunskap till andra kontexter.
I denna uppsats är temat skogen tänkt att fungera likt Schrader-Breymanns ”arbetsmedelpunkt” (Doverborg & Pramling, 1991), som ett område kring vilket undervisningen inom ämnena fysik, kemi och biologi kretsar under en längre tid. Då varje ämne undervisas separat är dock inte undervisningen låst till detta tema utan anpassas så att det fungerar mer som illustrerande exempel.
Utomhuspedagogik
6
Under senare år har flera länder kommit att visa ett ökat intresse för utomhusmiljöer som ett komplement till klassrummen för lärande (Martin & Ho, 2009; Rickinson et al., 2004). Förespråkare lyfter fram fördelarna med utomhuspedagogik. Förutom att ökad utomhusvistelse är bra ur hälsosynpunkt finns fördelar ur ett lärandeperspektiv. Utomhusmiljön erbjuder möjligheter att kunna gå mellan det konkreta och abstrakta och därmed göra undervisningen mer meningsfull. Detta är, likt argumenten för ämnesövergripande undervisning, i linje med en konstruktivistisk syn på mänskligt tänkande och lärande – att vi skapar helheter av det vi varseblir då vi fysiskt och begreppsligt manipulerar omvärlden (Säljö, 2014). Då undervisningen förläggs utomhus ges möjlighet att undvika klassrumsstereotypa situationer och läraren kan i stället lära sig med eleverna, vilket är effektivt för elevernas lärande (Hammerman et al., 2001).
De allra flesta studier kring utomhuspedagogik är gjorda på klasser i lägre åldrar och många befattar enbart klasser som vid enstaka tillfällen ägnar sig åt utomhuspedagogik. Fägerstam (2012) har dock valt att studera effekten av regelbunden utomhuspedagogik under längre period för elever i högstadieålder. Denna studie visade att eleverna var positivt inställda till utomhuspedagogiken och att deras lust att lära ökade. Även lärarna i studien såg fördelar med arbetssättet men variationen i användandet av den var stor då hinder i form av bristande självförtroende, att man inte anser att ämnet passar för utomhusundervisning med mera.
Inom ett arbetssätt där skogen står i fokus är det inte svårt att motivera varför en del av undervisningen bör förläggas utomhus. Ett besök i en skog med tillhörande insamlande av intryck, kan bidra med andra värden än att se skogen som en rent ekonomisk tillgång. Att på plats kunna undersöka trädarter och kanske även inkludera besök till olika instanser längsmed tillverkningskedjan (skogsavverkning, sågverk, massa- och pappersproduktion t.ex.) kan också bidra till att skapa mening i undervisningen.
Kunskapsemfaser
Frågan ”Varför behöver vi lära oss detta?” är vanligt förekommande då elever ställs inför nytt innehåll i ett ämne. Forskning inom de naturvetenskapliga ämnenas didaktik refererar ofta till Robert´s kunskapsemfaser (Roberts, 1982) som en användbar taxonomi för att beskriva olika syften och betoningar (emfaser) med undervisningen. Taxonomin utvecklades genom studier av styrdokument och läroböcker inom naturvetenskaplig undervisning. Roberts (1982) identifierade sju olika kunskapsemfaser, de är dock inte nödvändigtvis ömsesidigt uteslutande utan flera emfaser kan framträda samtidigt. De sju emfaserna är:
1. Den säkra grunden (”Solid Foundation”) 2. Den rätta förklaringen (”Correct Explanation”) 3. Att kunna förklara själv (”Self as Explainer”) 4. Naturvetenskapen i vardagen (”Everyday Coping”)
5. Naturvetenskap och beslutsfattande (”Science, Technology and Decisions”) 6. Det naturvetenskapliga arbetssättet (”Scientific Skill Development”)
7. Naturvetenskapens karaktär (”Structure of Science”)
För det ämnesövergripande temat skogen kan betoning göras på olika emfaser.
7
Emfaserna 1-4 är på intet sätt oviktiga men kan tonas ned när fokus ligger på att skapa en gemensam grund för skogsrelaterad kunskap med (visserligen säkra) grundpelare inom alla tre ämnena fysik, kemi och biologi.
Naturvetenskapens karaktär
Naturvetenskapens karaktär (Structure of Science, även kallad Nature of Science (NoS)) beskrevs av Roberts (1982) såsom ”a set of messages about how science functions intellectually in its own growth and development”. Det handlar om hur vetenskapligt arbete bedrivs, vad forskarens roll är samt hur samhället både agerar forskningsdrivande och som användare av resultat. Undervisning i NoS syftar till att ge eleverna verktyg att kritiskt bedöma pålitligheten och giltigheten hos naturvetenskapliga resultat. Ett vanligt argument för att detta bör ingå i undervisningen är att denna typ av kunskap inte enbart är till för dem som skall verka inom vetenskapen själva utan nödvändig för alla medborgare i ett demokratiskt samhälle (Tala & Vesterinen, 2015). I studier visar Tala och Vesterinen att undervisningen kring NoS bör kontextualiseras, det vill säga sättas i ett sammanhang och inte bara beskrivas ur ett historiskt perspektiv för att bli meningsfull.
Vad innebär det då att undervisa om NoS? I en empirisk studie där 23 experter på området tillfrågats kunde man sluta sig till att enigheten bland svaren var tillräckligt stor för att formulera nio tydliga aspekter av NoS som elever bör möta i den obligatoriska undervisningen (Osborne, Collins, Ratcliffe, Millar, & Duschl, 2003). Kortfattat innebär dessa aspekter att undervisningen om NoS skall inkludera:
1. Vetenskap och osäkerhet – vetenskaplig kunskap är preliminär och kan förändras.
2. Analys och tolkning av data – tolkning av data kräver skicklighet, resultat beror på tolkaren. 3. Vetenskaplig metod och kritisk prövning – flera oberoende experiment krävs för att
etablera ny kunskap.
4. Hypotes och förutsägelse – en viktig del i etablerandet av ny kunskap.
5. Kreativitet/Vetenskap och ifrågasättande – vetenskap är kreativt och en viktig del är att söka efter och ställa frågor.
6. Samverkan och samarbete – vetenskapligt arbete genomförs i grupp samt i konkurrens med andra.
7. Vetenskap och teknologi – att det är skillnad mellan vetenskap och teknologi.
8. Historisk utveckling av vetenskaplig kunskap– eleverna bör känna till något av vår vetenskapshistoria.
9. Mångfald av vetenskapligt tänkande/metod – att det finns en uppsjö snarare än en enda vetenskaplig metod.
Det är också viktigt att minnas att dessa nio aspekter är bara några utav vad NoS kan innehålla och att de inte är separata pusselbitar som kan undervisas om var för sig. Det finns också en poäng att föra in NoS i undervisningen genom diskussion inom en specifik kontext då det annars upplevs alltför abstrakt (Tala & Vesterinen, 2015). I kommande avsnitt presenteras exempel på hur några utav dessa aspekter kan diskuteras inom kontexten skogen.
Skogen och naturvetenskapens karaktär
Här beskrivs några skeden inom vetenskaplig utveckling relaterad till skogen med anknytning till några av de ovan nämnda aspekterna på naturvetenskapens karaktär. Skedena är kategoriserade med avseende på dessa aspekter men med detta är det inte sagt att de inte går att diskuteras i ett vidare perspektiv och med andra infallsvinklar.
Pappers- och massateknologi Tekniker för tillverkning av papper har funnits länge. I Kina hade man
8
har utvecklats över tid. Den nya (empiriska) kunskapen bygger på gammal ”tyst” kunskap, då traditionen varit mestadels empirisk och att teorierna bakom ansetts ”för komplicerad” att beskriva hur det fungerar (Lundgren, 2006). Arbetssättet har alltså visserligen varit naturvetenskapligt eftersom man byggt vidare på tidigare kunskaper men utan koppling till mer generella teorier om material samt kemiska och fysikaliska processer. Inom aktuell forskning på området ligger dock stort fokus på grundläggande förståelse och naturvetenskapligt arbetssätt då en förutsättning för att lyckas med att designa material på nanoskala är just att man har kännedom om materialets fysikaliska och kemiska egenskaper.
Denna vetenskapliga utveckling är ett exempel på att det är viktigt att skilja mellan vetenskap och teknologi. Medan de teknologiska framstegen inom papperstillverkning har varit tydliga och framgångsrika är den vetenskapliga grund varpå dessa vilar inte lika solid.
Cellulosa – en skruvad vetenskaplig historia Växtceller i ved har en hierarkisk struktur med tre
makromolekylära huvudkomponenter – cellulosa, hemicellulosa och lignin. Trots att cellulosa, världens vanligaste biopolymer, upptäcktes, isolerades och fick sin kemiska struktur bestämd redan 1838 är dess morfologi i nativt tillstånd ännu inte känd. Cellulosamolekylerna lägger sig tätt intill varandra och bildar så kallade fibriller, cirka 3-4 nanometer tjocka och flera mikrometer långa. Man har inom cellulosaforskning ägnat en betydande del åt strukturbestämning av dessa fibriller. En uppsjö olika modeller och strukturella koncept har utvecklats av såväl biologer som kemister och fysiker och stöd för dessa har sökts med hjälp av olika experimentella metoder inom olika forskningsmiljöer runt om i världen. En del av dem motsäger varandra (Nishiyama, 2009). En pågående diskussion inom cellulosavetenskapen är ifall fibrillerna är vridna i längsriktningen och i så fall till vilken grad (Hadden, French, & Woods, 2013). Här har atomistisk modellering och datorsimuleringar kommit att spela en stor roll. Kunskapsutvecklingen inom detta område är essentiell för utvecklingen av nya nanostrukturerade cellulosabaserade material och är en utav orsakerna till att mer forskning behövs. Turerna kring cellulosastruktur är många och kanske inte helt enkla att bedöma för någon som inte är insatt i tidigare forskning, har kunskap om experimentella tekniker och hur data analyseras samt vilka hypoteser som ligger bakom. Vad som är tydligt är dock kontroverserna och de debatter som blossat upp samt betydelsen av intåget av atomistiska modeller och datorsimuleringar. Här finns ypperliga möjligheter att diskutera vetenskap utifrån mångfald av vetenskapliga metoder, analys och tolkning av data samt historisk utveckling av kunskap.
Syfte
Syftet med denna uppsats är att undersöka hur man skulle kunna arbeta centrerat kring skogen inom ramen för gymnasieskolans naturvetenskapliga program. Utgångspunkten är att väva samman kemi, biologi och fysik men arbetssättet skulle även kunna innefatta teknik och samhällsvetenskap. Tanken är att medvetandegöra skogens betydelse ur flera perspektiv, dess forsknings- och utvecklingspotential samt att skapa gemensam förståelse för mekanismer och materialegenskaper som inte begränsas av uppdelning i ämnesdisciplinerna.
Avgränsning och frågeställningar
9
arbetssätt. Genom förslag på aktiviteter och resonemang kring upplägg undersöks följande frågeställningar:
1. Hur kan vi arbeta tematiskt och ämnesövergripande med skogen inom fysik, kemi och biologi?
2. Hur kan elevernas lärande kring skogen kopplas till aktuell forskning inom materialutveckling av nya material från trä?
3. Vilka hinder och möjligheter kan finnas för ett ämnesövergripande arbetssätt kring skogen?
Resultat – Tema skogen
Föreslaget arbetssätt utgör ett ramverk för ett ämnesövergripande samarbete mellan fysik- kemi- och biologiämnena. Den tematiska vinklingen syftar till att låta eleverna utveckla en helhetssyn på skogen och en förståelse för dess roll i samhället. En annan aspekt av arbetssättet är att det bidrar med en koppling till aktuell materialutveckling och nanoteknologisk forskning kring produkter från skogen. Här ges förslag på inramning och aktiviteter för ämnesövergripande undervisning på tema skogen. Tanken är inte att detta skall vara en strikt mall att följa utan syftet är snarare att inramningen skall fungera som inspiration. Då ett stort hinder för ämnesövergripande och tematisk undervisning ligger i det organisatoriska, att få till schema och samarbeten mellan lärarna, är det viktigt att varje lärarlag utformar sin egen planering utefter lokala förutsättningar och intressen.
Utomhusundervisning
Undervisning om skogen bör till viss del äga rum i skogen. En studie från SLU visar att mellan åren 1988 och 2007 har barns skogsbesök minskat drastiskt (Kardell, 2008). Ett sätt att försöka vända denna trend är att introducera skogsbesök i undervisningen, något som Naturskyddsföreningens och Naturskoleföreningens projekt “Skogen som klassrum” arbetat med att driva och underlätta (Naturskyddsföreningen och Naturskoleföreningen, 2011). Med tanke på mängden skog i vårt land borde det inte vara alltför komplicerat att åtminstone hitta ett mindre sammanhängande skogsparti
inom ett rimligt reseavstånd från skolan, även för en innerstadsskola. Det finns många möjligheter att
använda skogen som klassrum och tillvägagångssättet kan väljas efter varje lärares och skolas egna förutsättningar. För en gymnasieklass som skall arbeta ämnesövergripande med temat skogen är ett utomhuspass för att starta upp arbetsområdet ett lämpligt val. Vill man och har möjlighet kan andra varianter prövas, exempelvis schemalagt en halvdag i veckan eller liknande. En utmaning i planeringen är att finna lämplig plats för utomhuspasset. Jag anser att det viktigaste inte att det är en stor skog med potential att brukas utan att det är en skog som är tillgänglig för eleverna som de har möjlighet att bygga upp en relation till.
Aktivitet: Analysera er skog
Syftet med denna aktivitet är skapa en relation till ”er” skog och ta reda på detaljer om den som kan användas i senare övningar och diskussioner.
• Undersök vilka trädarter som finns samt uppskatta åldersfördelning. • Uppskatta vedmassa per yta.
• Undersök annan mångfald, vad/vilka lever mer i skogen?
10
övningar/laborationer och diskussioner genomföras i klassrummet efteråt med anknytning till respektive ämne. Några förslag på sådana övningar presenteras i Tabell 1. För kemilaborationen krävs införskaffande av ved för eldning, alternativt färdig aska. Fällning av träd eller insamling av död ved från skogen får endast ske med markägarens tillstånd.
Tabell 1: Föreslagna övningar och deras koppling till respektive ämnesplan i Fysik 1, Kemi 1 och Biologi 1 (Skolverket, 2011b).
Läroplan - Fysik Läroplan - Kemi Läroplan - Biologi Trädarter –
Diskussionsunderlag, vilka arter hittades? Vad kan ha påverkat artrikedomen i er skog?
”Populationers storlek, samhällens artrikedom och artsammansättning samt faktorer som påverkar detta.”
Vedmassa –
Uppskatta energiinnehållet i er skog med avseende på ved.
Jämför ved med andra energikällor. Vilka energiomvandlingar sker? Är ved en hållbar energikälla? Laboration ”Tillverkning av pottaska” från Skogsindustrierna (2015b). ”… olika energiformer: mekanisk, termisk, elektrisk och kemisk energi ” ”… energiomvandling, energikvalitet och energilagring.” ”Energiresurser och energianvändning för ett hållbart samhälle” ”..materiens uppbyggnad och klassificering.” ”Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för organiska och oorganiska ämnen” Mångfald –
Vad hittar ni mer än träd i
skogen, kan eventuell
mänsklig påverkan kopplas till artsammansättningen?
”Populationers storlek, samhällens artrikedom och artsammansättning samt faktorer som påverkar detta.”
Om man önskar att utöka utomhusundervisningen finns en hel del material att hämta från exempelvis ”Skogen i skolan” (www.skogeniskolan.se), ”Framtidsresan” (www.framtidsresan.se) eller ”Skogen som klassrum” (www.naturskyddsforeningen.se). Det mesta är avsett för yngre barn, men med anpassning fungerar det även på gymnasienivå.
Naturvetenskapens karaktär
De naturvetenskapliga ämnena biologi, fysik och kemi alla skall enligt ämnesplanerna innehålla undervisning om naturvetenskapens karaktär (Skolverket, 2011b). Ett alternativ till strategi för ämnesövergripande undervisning är därför att utgå från detta och kontextualisera naturvetenskapens karaktär med exempel och tillämpningar inom temat skogen. Undervisning inom naturvetenskapens karaktär kan antingen vara teoretisk, med diskussion i mindre grupper eller helklass som form eller praktisk i form av laborativt arbete. Nedan följer några förslag på aktiviteter.
Aktivitet: Diskussionsuppgift om pappersindustrin
11
Undervisningen kan genomföras som en diskussionsuppgift där man tar upp pappersindustrins framväxt, forskning och utveckling av nya tillverkningsteknologier. Frågor för eleverna att ta reda på mer om och diskutera med varandra och läraren är exempelvis dessa: Vilka teknologiska och vetenskapliga framsteg har spelat roll för pappersindustrin? Vilka problem har man stött på och hur har dessa angripits? Vilka problem står pappersindustrin inför idag? Som stöd för undervisningen rekommenderas annan litteratur, exempelvis Rydberg, (1990).
Aktivitet: Undersök trädets funktion i levande form och som material
Syftet är att ge eleverna en möjlighet att träna sig i ”Ställningstagande i samhällsfrågor utifrån fysikaliska/biologiska/kemiska förklaringsmodeller, till exempel frågor om hållbar utveckling.” (Skolverket, 2011b).
Undervisningen bör innehålla både moment av eget arbete, exempelvis i form av uppskattning av energi i ved från beräkningar, stöd för detta finns exempelvis i Liss, (2005). Därefter diskuteras energiflödet i en skog och vilka omvandlingar som krävs för att vi skall kunna använda energin. Trädet betraktas både ur ett biologiskt och ett råvaruperspektiv. Material i trädet knyts an till dess funktion i naturen. Hur har naturen ”designat” ett träd och varför? Vilka material kan människan utvinna från trädet och vad används dessa till idag? Som inspiration till debatten rekommenderas exempelvis debattartikeln av Götmark (2015) samt ett besök på både Skogsindustriernas egen hemsida
(http://www.skogsindustrierna.org/) och Föreningen Skydda Skogens informationssida
(http://klimatetochskogen.nu/).
Aktivitet: Undersökande laboration
Syftet är att eleverna genom eget laborativt/undersökande arbetssätt får en större förståelse för vad ett naturvetenskapligt arbetssätt innebär. I aktiviteten ingår de delar från naturvetenskapens karaktär som är knutna till experimentella underökningar och observationer:
• Planering och genomförande av experimentella undersökningar och observationer samt formulering och prövning av hypoteser i samband med dessa.
• Bearbetning och utvärdering av data och resultat med hjälp av analys
• Utvärdering av resultat och slutsatser genom analys av metodval, arbetsprocess och felkällor (Skolverket, 2011b)
Själva genomförandet av denna aktivitet kan varieras efter förutsättningar. I dess allra mest öppna form finner eleverna själva någon frågeställning relaterad till skogen som de vill undersöka. Med något mer styrning kan en öppen laboration på formen ”Open Inquiry” genomföras, där uppgiften till eleverna är att undersöka ett antal olika märken av papper (exempelvis toalett/hushållspapper) och bestämma ”Vilket papper är bäst?” (Gyllenpalm, Wickman, & Holmgren, 2010). I en ännu mer styrd form, kan man genomföra en laboration med bestämd fråga, metod och resultat men där fokus i stället läggs på felanalysen för att skapa en medvetenhet om betydelsen av felkällor och vem som avläser/tolkar data. Exempel på en sådan laboration bör inte vara alltför tekniskt avancerad. Exempelvis skulle mekanisk provning av något skogsproduktrelaterat material (trä, papper, kartong) kunna utgöra den laborativa delen. Mest betonat blir dock analysen av resultaten och uppkomsten av fel.
Aktivitet: Nya material från skogen – nanocellulosa
12
vara viktigt för fördjupad förståelse och utveckling. Naturen har haft lång tid på sig att specialdesigna material för olika funktion, även om vi är på god väg är det naturligt att människan ännu inte är där. Materialet nanocellulosa finns idag finns att köpa på den kommersiella marknaden även om det av ekonomiska och praktiska skäl kanske ännu inte moget för att ta plats i gymnasieskolornas laboratorier. Ett studiebesök på något utav de svenska högskolorna där forskning och utveckling av nanocellulosamaterial pågår skulle dock kunna vara av intresse. Forskningscentret Wallenberg Wood Science Center har verksamhet i Stockholm (KTH), Göteborg (Chalmers) och Luleå (LTU). Ett sådant studiebesök skulle kunna innefatta en del där man tittar på tillverkningsprocesser och en annan del som fokuserar på karakteriseringsmetoder; hur kan man strukturbestämma ett material vars komponenter är av nanometerstorlek? Vilka egenskaper är det man är intresserad av? Vilka parametrar kan man kontrollera?
Om man ändå har möjlighet att införskaffa nanocellulosa (även kallat nanofibrillerad cellulosa, NFC) är ett förslag på aktivitet att genomföra en demonstration av nanostrukturens betydelse jämfört med vanlig pappersmassa. Om man blandar NFC med en vanlig köksassistent bildas ett gel, medan med pappersmassa händer ingenting. Anledningen är skillnaden i struktur, att NFC har ungefär 1000 gånger mer yta per volym än vanliga pappersfibrer. Detta gör att NFC får helt andra egenskaper, då växelverkan mellan ytor samt mellan vatten och yta spelar en större roll. Denna laboration har genomförts med gymnasieelever i samarbete med Vetenskapens hus, som kan bistå med mer detaljerad information (A.Blomqvist & J. Engström, personlig kommunikation 22 juni 2016).
Utan att använda nanocellulosa kan man också i ett klassrumslaboratorium skapa egna nya material från träråvara, exempelvis karboxymetylcellulosa, som i exempellaborationen ”CMC” från Chem-is-Tree (Skogsindustrierna, 2015c).
Diskussion
I denna uppsats har jag pekat på behovet av att inkludera skogen mer och på ett sätt som relaterar dess roll i dagens samhälle i undervisningen på gymnasieskolans naturvetenskapliga program. Som inspiration till hur detta skulle kunna gå till föreslås ett ämnesövergripande tematiskt arbetssätt på tema skogen. Föreslagen undervisning är kopplad till naturvetenskapsundervisningens kunskapsemfaser ”Naturvetenskap och beslutsfattande”, ”Det naturvetenskapliga arbetssättet” och ”Naturvetenskapens karaktär” (Roberts, 1982). Min huvudpoäng är att vi bör ge skogen en ärlig chans redan på gymnasiet så att eleverna förstår problematiken kring användandet av denna naturresurs. Hur vi gör det är egentligen anpassningsbart, men med kopplingar både till utomhusvistelse med egna intryck av skogen, skogens roll i industrin samt vilken forskning som bedrivs på området kan eleverna bli mer engagerade, då en vanlig uppfattning är att området känns förlegat och lite tråkigt.
Återkoppling till frågeställningar
1. Hur kan vi arbeta tematiskt och ämnesövergripande med skogen inom fysik, kemi och
biologi?
13
2. Hur kan elevernas lärande kring skogen kopplas till aktuell forskning inom materialutveckling av nya material från trä?
I föreslaget arbetssätt görs kopplingen via studiebesök i någon utav landets forskningsmiljöer där man arbetar med denna typ av utveckling. I ett praktiskt moment kan också eleverna själva arbeta med ”materialutveckling” genom kemisk modifiering av cellulosa. Reflektioner kring olika cellulosabaserade materials egenskaper kan vara ett sätt att starta tankeprocesser – vad innebär egentligen materialutveckling?
3. Vilka hinder och möjligheter kan finnas för ett ämnesövergripande tematiskt arbetssätt kring skogen?
Arbetssättet ger möjlighet till variation i undervisningen och konkretiserar många lärares önskan att arbeta över ämnesgränserna. Läraren får genom utomhusundervisningen möjlighet att komma ifrån klassrumsstereotyper och kan också ge andra positiva effekter på eleverna. Temaområdet är stort och har stora möjligheter till vidareutveckling. Som potentiella hinder kan nämnas att temaarbetet skulle kunna hämmas av att det inte är styrt av elevintressen. Det kan också finnas organisatoriska svårigheter i planering, schemaläggning, samarbeten mm. Det finns en risk att det övergripande hamnar i skymundan och att undervisningen istället blir traditionellt ämnesuppdelad.
Skogen, hållbarheten, biologin och relationen till
fysik och kemi
Att biologiundervisningen bör beröra skogen är nog ingen som betvivlar och även dagens läromedel har innehåll relaterat till skogen och dess funktion ur olika perspektiv (Henriksson, 2012; Björndahl, Landgren, & Thyberg, 2012). Utmaningen i arbetssättet som föreslås här är att relatera detta till kemi- och fysikämnena. De biologiska funktionerna är beroende av kemiska och/eller fysikaliska processer och här blir det lärarnas uppgift att ge eleverna möjlighet att se sammanhanget och peka på både ”skogens kemi” och ”skogens fysik”. Trädet är, i sin levande form, en organism som via fortplantning gror, lever och slutligen dör. Ett funktionsperspektiv kan vara av värde här – vilka funktioner fyller det levande trädet? Vilka funktioner kan ett avverkat träd fylla? Vilka funktioner fyller ett träd som dör men blir kvar i skogen? Vilka kemiska processer äger rum i ett levande/dött träd. Vilka fysikaliska processer äger rum?
Relevans för undervisning och lärande
För lärare i dagens gymnasieskola, där undervisningen oftast bedrivs ämnesvis i klassrumsmiljö, innebär detta föreslagna arbetssätt ett flertal förändringar. Till att börja med föreslås lärare att arbeta ämnesövergripande och tematiskt men också att bedriva vissa delar av undervisningen utomhus. Då ökad utevistelse är önskvärt för alla åldrar om eleverna bygger upp en relation till skogen genom undervisningen är mycket vunnet bara av detta. Det konkreta i att på plats undersöka artrikedom och bedöma energiinnehåll i trä kan också ge positiva effekter på lärandet ur en konstruktivistisk synvinkel. Om vi vill få in än mer hållbarhetsperspektiv i gymnasieskolan och förståelse för människan som en del av naturen tror jag att element av undervisning av detta slag är nödvändig.
Förslag på fortsatta studier
14
för vilka den svenska skogen är ny är elever med bakgrund från länder med lite eller ingen skogsindustri. Hur förhåller sig dessa elever till den svenska skogen och vad har det för betydelse för deras lärande inom det aktuella arbetssättet?
Ett annat förslag på fortsatta studier vore att vidareutveckla arbetet kring nanocellulosa, nya material från trä och skolundervisning. Med den kommersiella nanocellulosa som finns idag skulle man kunna tänka sig att introducera nanoteknologi och alla dess aspekter med fokus på trä som ett nanostrukturerat material samt hur design av nya material från trä går till. Man skulle också kunna inkludera biomimetik, det vill säga forskning kring materialdesign som syftar till att ”härma” naturen. Om ett arbetssätt likt detta verkligen ökar gymnasieungdomarnas intresse för skogen och dess roll i samhället är naturligtvis inte säkert, men jag tror ändå att vi faktiskt behöver lära oss mer om den och framhålla skogen som en angelägenhet. Genom kloka beslut och ett hållbart skogsbruk har vi möjlighet att dra vårt strå till stacken för en hållbar ljusnande framtid.
Referenser
Andersson, T., & Bengtsson, M. (2009). Ämnesövergripande undervisning i gymnasieskolan - lärares syn på arbetssättet.(Examensarbete, Högskolan i Halmstad, Halmstad). Hämtad från http://www.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2%3A306321&dswid=5141
Björndahl, G., Landgren, B. & Thyberg, M.(2012). SPIRA Biologi 1. Stockholm: Liber.
Bursjöö, I. (2015). Att skapa sammanhang: lärare i naturvetenskapliga ämnen, ämnesövergripande samarbete och etiska perspektiv i undervisningen. Nordisk Didaktikk i Naturfag/Naturorienterande ämnen, 11 (1), 19-34.
Czerniak, C. M. (2007). Interdisciplinary Science Teaching. i S. K. Abell, & N. G. Lederman, Handbook of research on Science Education (537-559). Mahwah, New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates, Publishers.
Doverborg, E., & Pramling, I. (1991). Temaarbete - Lärarens metodik och barnens förståelse. Borås: Almqvist & Wiksell.
Fägerstam, E. (2012). Space and Place - Perspectives on outdoor teaching and learning. (Doktorsavhandling, Linköpings Universitet, Linköping). Hämtad från http://liu.diva-portal.org/smash/get/diva2:551531/FULLTEXT01.pdf
Götmark, E. (2015, 13 juni). "Nej, skogsskövling är inte bra för klimatet". Svenska Dagbladet, Hämtad 2016-06-17 från http://www.svd.se/nej-skogsskovling-ar-inte-bra-for-klimatet
Gyllenpalm, J., Wickman, P.-O., & Holmgren, S.-O. (2010). Secondary science teachers’ selective traditions and examples of inquiry-oriented approaches. Nordisk Didaktikk i
Naturfag/Naturorienterande ämnen, 6(1), 44-60.
15
Hammerman, D. R., Hammerman, W. M., & Hammerman, E. L. (2001). Teaching in the outdoors. Danville, IL: Interstate Publishers, Inc.
Henriksson, A. (2012). Iris biologi 1. Malmö: Gleerups.
Holmström, C., & Peiper, S. (2006). Lärares attityd till tematisk undervisning . (Examensarbete, Malmö Högskola, Malmö). Hämtad från
https://dspace.mah.se/bitstream/handle/2043/3504/L%E4rares%20attityd%20till%20tematisk%20unde rvisning.pdf?sequence=1
Kardell, L. (2008). Friluftsutnyttjandet av tre stadsnära skogar kring Uppsala 1988-2007 (Rapport 106.2008). Hämtad från SLU:s webbplats:
http://pub.epsilon.slu.se/9202/11/kardell_l_rapport_106_121112.pdf
Krantz, J., & Persson, P. (2001). Sex, godis & mobiltelefoner: pedagogik underifrån. Lund: Moped. Liss, J.E. (2005). Brännved – energiinnehåll i några olika trädslag (Arbetsdokument nr.1). Hämtad från Föreningen Skydda Skogen http:// ochskogen.nu/documents/liss2005-energi-innehall-ved.pdf Lundgren, A. (2006). The Transfer of Chemical Knowledge: The Case of Chemical Technology and its Textbooks. Science & Education , 15(7), 761-778.
Lundh, M. (2013). Ämnesövergripande arbete i gymnasieskolan Engelsklärares och
naturämneslärares uppfattningar om arbetssättet. (Examensarbete, Uppsala Universitet, Institutionen för pedagogik, didaktik och utbildningsstudier. Uppsala). Hämtad från
http://www.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2%3A605148&dswid=5141
Martin, P., & Ho, S. (2009). Seeking resilience and sustainability: outdoor education in Singapore. Journal of Adventure Education and Outdoor Learning , 9(1), 79-92.
Meier, D., Knoester, M. & Clunis D’Andrea, K. (2015). Teaching in Themes – An Approach to Schoolwide Learning, Creating Community & Differentiating Instruction. New York, NY. Teachers College Press.
Milanez, D. H., do Amaral, R. M., Lopes de Faria, L. I., & Rodrigues Gregolin, J. A. (2013). Assessing Nanocellulose Developments Using Science and Technology Indicators. Materials Research, 16, 635-641.
Moon, R. J., Martini, A., Nairn, J., Simonsen, J., & Youngblood, J. (2011). Cellulose nanomaterials review: structure, properties and nanocomposites. Chemical Society Reviews, 40, 3941-3994. Naturskyddsföreningen och Naturskoleföreningen. (2011). Skogen som klassrum - Argument för utomhuspedagogik och bevarande av skog för barn. Hämtad från Naturskyddsföreningens webbplats
http://www.naturskyddsforeningen.se/sites/default/files/dokument-media/skoldokument/Skogen%20som%20klassrum.pdf
Nilsson, J., & Svensson, C. (2004). Tematisk undervisning - ur pedagogers perspektiv. (Examensarbete, Högskolan i Kristianstad, Kristianstad). Hämtad från http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:229634/FULLTEXT01.pdf
16
Nishiyama, Y. (2009). Structure and properties of the cellulose microfibril. Journal of Wood Science , 55(4), 241-249.
Osborne, J., Collins, S., Ratcliffe, M., Millar, R., & Duschl, R. (2003). What "Ideas-about-Science" Should Be Taught in School Science? A Delphi Study of the Expert Community. Journal of Research in Science Teaching , 40(7), 692-720.
Rickinson, M., Dillon, J., Teamey, K., Morris, M., Choi, M., Sanders, D., o.a. A review of Research on Outdoor Learning. Shrewsbury, UK: Field Studies Council/National Foundation for Educational Research.
Roberts, D. A. (1982). Developing the Concept of "Curriculum Emphases" in Science Education. Science Education , 66 (2), 243-260.
Rydberg, S. (1990). Papper i perspektiv - Svensk skogsindustri under 100 år. Uddevalla: Sven Rydberg och Skogsindustrierna.
Skollag (SFS 2010:800). Hämtad från Sveriges Riksdags webbplats:
http://www.riksdagen.se/sv/dokument-lagar/dokument/svensk-forfattningssamling/skollag-2010800_sfs-2010-800
Skogen i skolan. (2001). Lära med skolskogen. Umeå: Larsson & Co:s Tryckeri AB.
Skogsindustrierna. (2015a). Chem-is-Tree - skogsindustriell kemi för gymnasiet. Hämtad 2016-06-16 från http://www.skogsindustrierna.org/framtid/gymnasiet/kemilaromedel
Skogsindustrierna. (2015b). Laboration: Tillverkning av pottaska. Hämtad 2016-06-16 från http://www.skogsindustrierna.org/framtid/gymnasiet/kemilaromedel/kemisk_bindning Skogsindustrierna. (2015c). Laboration: CMC. Hämtad 2016-06-16 från
http://www.skogsindustrierna.org/framtid/gymnasiet/kemilaromedel/organisk_kemi
Skolverket. (2011a). Läroplan, examensmål och gymnasiegemensamma ämnen för gymnasieskola 2011. Stockholm: Skolverket.
Skolverket. (2011b). Ämnesplaner för gymnasieskolan. Hämtade 2016-06-16 från
http://www.skolverket.se/laroplaner-amnen-och-kurser/gymnasieutbildning/gymnasieskola/sok-amnen-kurser-och-program
Säljö, R. (2014). Lärande i praktiken - ett sociokulturellt perspektiv. Lund: Studentlitteratur .
Tala, S., & Vesterinen, V.-M. (2015). Nature of Science Contextualized: Studying Nature of Science with Scientists. Science & Education, 24(4), 435-457.
Wahlström, N. (2015). Läroplansteori och didaktik. Malmö: Gleerups. Vignouli, V., Hart, C., & Fry, M. (2002). What does it mean to teach physics "in context" A second case study. Australian Science Teachers' Journal , 48 (3), 6-13.
Stockholms universitet/Stockholm University SE-106 91 Stockholm
