Malmö högskola
Lärande och samhälle
Natur, miljö, samhälle
Examensarbete
15 poängPopulärmedias bidrag till vardagsföreställningar om
fysikaliska fenomen
– en studie i gymnasieelevers mottaglighet för naturvetenskapliga fenomen förekommande i populärmedia
Popular media's contribution to everyday preconceptions of physical science
phenomenon
- a study on secondary school students susceptibility for natural science phenomenon occurring in popular
media.
Henrik Ivarsson
Kristoffer Karlsson
Lärarexamen 270 poäng Naturvetenskap och lärande 2013-05-19
Examinator: Agneta Rehn Handledare: Leif Karlsson
Sammanfattning
Syftet med detta arbete har varit att undersöka hur gymnasielevers förmåga att besvara samt ta ställning till frågor rörande ett antal fysikaliska fenomen påverkas av att de exponeras för ett antal kortare filmklipp tagna ur populärfilm innehållande scener där fiktiva representationer av
fysikaliska fenomen återges på ett sätt som inte nödvändigtvis överensstämmer med de
vedertagna naturvetenskapliga förklaringsmodeller av dessa fenomen som dessa eleverna bör ha tagit del av i sin undervisning enligt rådande kursplaner.
För att kunna göra detta har ett antal passande scener noggrant valts ut ur populärfilmer och en enkät utformats med frågor om ett antal utvalda verklighetsknutna fysikaliska fenomen som gymnasieelever har fått besvara före och efter det att de exponerats för dessa filmscener. I analysen av svarsmaterialet har studerats ett antal övergångar mellan egenskaper och egenskapskombinationer i elevernas enkätsvar före jämfört med efter exponeringen av
filmscenerna och jämförande statistik har sammanställts över hur pass frekvent förekommande dessa övergångar har varit för deltagarna i studien.
Studiens resultat visar att det finns en inte helt obetydlig andel elever som efter exponeringen av fiktiva filmscener besvarar samt tar ställning till frågorna om fysikaliska fenomenen på ett sätt som i flera fall kan hänvisas till hur dessa fenomen fiktivt återges i filmscenerna.
Nyckelord: enkäter, fiktion, film, fysik, gymnasieelever, media, påverkan, undervisning, vardagsföreställningar.
Förord
Detta examensarbete har vi utformat tillsammans. Periodvis har vi arbetat var för sig, men vi har båda bidragit till varje del av arbetet och ingen av oss har bidragit mer än den andre.
Vi vill tacka de elever som har deltagit i vår studie, samt de lärare som har gett av sin tid till undersökningen. Vi vill även rikta ett stort tack till vår handledare Leif Karlsson som har gett oss vägledning, konstruktiv kritik och förslag på områden att utveckla under arbetets gång.
Malmö 2013-01-15 Henrik och Kristoffer
Innehållsförteckning
1. Inledning...7
2. Syfte och frågeställningar...8
3. Litteraturbakgrund...9
3.1 Populärkultur och populärfilm...9
3.2 Naturvetenskap i filmens värld...10
3.3 Filmen och dess påverkan...10
3.4 Forskning om populärfilms inverkan på elevers förståelse för naturvetenskapliga fenomen ...12
3.5 Vardagsföreställningar...14
3.5.1 Förekommande vardagsföreställningar om ljud...15
3.5.2 Förekommande vardagsföreställningar om krafter och motkrafter...15
3.5.3 Förekommande vardagsföreställningar om magnetism...15
3.5.4 Förekommande vardagsföreställningar om strålning och färger...16
3.6 Barn och ungdomar i mediesamhället...16
3.7 Några psykologiska skolors syn på sambandet mellan lärande och yttre påverkan...18
3.8 Vad förväntas elever ha kunskap om? Vad säger läroplanen?...20
4. Metod...22
4.1 Val av ämnesområde...22
4.2 Val av metod...22
4.3 Selektion av lämpligt exponeringsmaterial...23
4.4 Planering av enkäterna...24
4.5 Etiska ställningstaganden...28
4.6 Beställning av film med institutionell visningsrätt...28
4.7 Studiens genomförande...28
4.8 Urvalsgrupper...30
4.9 Sammanställande av elevsvar...30
4.10 Analysverktyg...30
4.10.1 Kodning av egenskaper hos elevernas svar...31
4.10.2 Övergångar mellan egenskapskombinationer hos elevernas svar mellan enkäterna..31
4.10.3 Jämförelser av övergångar med avseende på utvalda vardagsföreställningar...31
4.11 Bortfall...32
4.12 Studiens validitet och reliabilitet...32
5. Resultat av undersökning...34
5.1 Övergångar hos elevers svar i urvalsgruppen ”Elever som svarat på båda enkäter”...34
5.1.1 Enkätfråga 1...34
5.1.2 Enkätfråga 2...34
5.1.3 Enkätfråga 3: ”Radioaktivitetsfrågan” (om radioaktiva ämnen)...35
5.1.4 Enkätfråga 4: ”Gammastrålningsfrågan” (om strålning)...36
5.1.5 Enkätfråga 5: ”Magnet/Parabol-frågan” (om magneter)...37
5.1.7 Enkätfråga 7: ”Ubåtsfrågan” (om krafter och motkrafter)...41
6. Diskussion...43
6.1 Analys...43
6.1.1 Hur påverkas gymnasieelevers svar på frågor rörande fysikaliska fenomen* av att de får se utvalda scener ur filmerna X-Men First Class och tv-serien the Simpsons?...43
6.1.2 Hur påverkas elevernas ställningstaganden i frågor som fordrar förståelse för ett antal fysikaliska fenomen** av att de får se ovan nämnda scener?...59
6.2 Kritisk reflektion...60
6.3 Slutsatser...60
6.4 Vad innebär resultatet för lärarprofessionen?...61
6.5 Förslag till vidare forskning...61
7. Referenser...62
8. Bilagor...65
Bilaga 1: Enkät F...65
Bilaga 2: Transkribering av scener från exponeringsmaterialet...71
Scen A: Koncentrationslägret...71
Scen B: Paraboldisken, del I...71
Scen C: paraboldisken, del II...72
Scen D: Fartyg, ubåtar och flygplan...72
Scen E: Den skrikande mannen I...74
Scen F: Den skrikande mannen II...75
Scen G: Den skrikande mannen III...77
Scen H: Laboratoriet...78
Scen I: Intro till The Simpsons...81
Scen J: Män på tunnor...82
Bilaga 3: Tolkningsnyckel för resultatavsnittet...83
Bilaga 4: Kodning av egenskaper och kombinationer av egenskaper hos elevernas svar...87
Kodning av egenskaper hos svar på enkätfråga 1...87
Kodning av egenskaper hos svar på enkätfråga 2...87
Kodning av egenskaper hos svar på enkätfråga 3...88
Kodning av egenskaper hos svar på enkätfråga 4...88
Kodning av egenskaper hos svar på enkätfråga 5...89
Kodning av egenskaper hos svar på enkätfråga 6...89
Kodning av egenskaper hos svar på enkätfråga 7...90
Bilaga 5: Övergångar hos elevernas svar mellan Enkät F och Enkät E...90
Övergångar hos elevernas svar på enkätfråga 3 och 4...91
Övergångar hos elevernas svar på enkätfråga 5...92
Övergångar hos elevernas svar på enkätfråga 6...94
Övergångar hos elevernas svar på enkätfråga 7...95
Bilaga 6: Jämförelser av övergångar med avseende på utvalda vardagsföreställningar...97
Jämförelser av övergångar med avseende på vardagsföreställningar i enkätfråga 5...97
Jämförelser av övergångar med avseende på vardagsföreställningar i enkätfråga 6...98
1. Inledning
För att förstå sin omvärld använder sig människan av tankemodeller. Enligt Svein Sjöberg (2005) utgörs dessa vanligen av kända företeelser, som kan ge förklaringar till mer okända saker. Sjöberg (2005) menar även vidare att inte minst naturvetenskapliga forskare är hjälpta av modeller, eftersom modellerna möjliggör utforskning av det okända utifrån det som är känt.
En fråga man kan ställa sig är vad dagens skolelever baserar sina tankemodeller på. Som Gun Imsen (2006) påpekar har massmedierna fått en självklar roll i elevernas vardag. De ser
TV-program från tidig ålder, spelar datorspel mm. Enligt Imsen (2006) måste vi förstå hur elever förhåller sig till de medier som de omges av, om vi ska kunna förstå deras värld av idag. Vår erfarenhet från den verksamhetsförlagda tiden bekräftar Imsens (2006) beskrivning av mediernas roll i elevernas vardag. Vi delar även uppfattningen att det är relevant att man som lärare har en förståelse för elevernas förhållande till de medier de exponeras för.
En annan iakttagelse vi har kunnat göra under den verksamhetsförlagda tiden är att
gymnasieelever återkommande refererar till fiktiva filmer de sett, återger filmscener för varandra, och ibland ser på sådana filmer under skoltid på medhavda datorer och mobiltelefoner. Kan denna exponering tänkas påverka elevernas förmåga att skilja på fantasi och verklighet? Barnett m.fl. (2006) hävdar, utifrån tidigare forskning, att det börjar bli allt svårare för den genomsnittlige samhällsmedborgaren att göra åtskillnad på fakta och fiktion i det allt mer visuella samhället. Även författarna till National Science Foundation (2000) deklarerar att visuella medier börjat sudda ut gränsen mellan fakta och fiktion. De menar att dagens fiktiva framställningar av naturvetenskap kan ha lagt grund för tilltro till paranormala fenomen och pseudovetenskap. Detta, menar Barnett m.fl. (2006), tycks ha tärt på allmänhetens förmåga till kritiskt tänkande, och förhindrat utvecklingen av vetenskapligt bildade samhällsmedborgare. Vidare menar Barnett m.fl. (2006) att om lärare ska kunna bedriva effektiv undervisning i naturvetenskap behöver de förstå hur populärkultur påverkar elevers uppfattning om och förståelse för naturvetenskap. En aspekt av detta kan vara hur visuella medier, såsom filmer och TV-serier, kan tänkas påverka elevers förståelse för olika fysikaliska fenomen. Denna aspekt anser vi vara ytterst relevant för våra kommande yrkesliv som lärare. Därav utformningen av detta examensarbete.
2. Syfte och frågeställningar
Syftet med studien har varit att undersöka hur visuella medier påverkar elevers sätt att förhålla sig till frågor som berör fysikaliska fenomen under förutsättning att dessa medier bär inslag som är oförenliga med de fysikaliska modeller som eleverna kan förväntas ha fått med sig från
grundskolan.
Utifrån ovanstående syfte har följande frågeställningar formulerats:
1. Hur påverkas* gymnasieelevers svar på ett antal frågor rörande ett antal fysikaliska fenomen** av att de exponeras av utvalda scener ur filmerna X-Men First Class och The Hulk samt TV-serien The Simpsons?
2. Hur påverkas* elevernas ställningstaganden i frågor som fordrar förståelse för ett antal fysikaliska fenomen*** av att de exponeras ovan nämnda scener?
*Med ”påverkas” menar vi vilka noterbara övergångar som sker mellan de svar som eleverna ger före respektive efter att de exponeras av ovan nämnda scener.
**(a) radioaktivitet (b) joniserande strålning (c) magnetism (d) ljudets egenskaper samt (e) krafter och motkrafter.
3. Litteraturbakgrund
För att studiens syfte och frågeställningar skall kunna uppnås respektive besvaras fordras förståelse för vad läroplanen säger om de aktuella begreppen, samt vad forskning och didaktisk litteratur säger om visuella mediers påverkan på elever. En sådan förståelse kräver i sin tur att ett antal begrepp definieras.
3.1 Populärkultur och populärfilm
Persson (2000) menar att begreppet populärkultur allmänt förknippas med massmedia. Det kan handla om serietidningar, rockmusik, film mm. Persson (2000) anser vidare att begreppet inte är helt entydigt. Det kan såväl syfta på alster som är omtyckta av en bred allmänhet, som på
företeelser som är mer utslätade och karaktärslösa. Vidare menar Persson (2000) att populärkultur bland annat innefattar populärfilm.
Nationalencyklopedin definierar begreppet populärkultur på följande sätt:
"Populärkultur [...] kan vara analogt med mediekultur, dvs. den typ av modern kultur som befordras med tex. TV, video eller digitala medier” (Nationalencyklopedin 2011)
Av denna definition att döma torde exempelvis populärfilmer och TV-serier kunna inkluderas i begreppet populärkultur.
3.2 Naturvetenskap i filmens värld
Det finns många exempel på hur naturvetenskap gestaltats i populärfilmer. Frank (2003) återger hur skaparna av filmen Jurrasic Park använde sig av hudvävnad från ödlor vid designarbetet av filmens dinosaurier. På detta vis, menar författaren, lyckades man få något uppenbart orealistiskt att uppfattas som verklighetstroget. Eftersom ingen människa har sett en levande dinosaurie kan heller ingen säga sig säkert veta hur de såg ut eller rörde sig. Men genom att utforma
dinosaurierna så att de fick likheter med nu levande varelser blev det möjligt för åskådare att se bekanta egenskaper hos dem. Prince (1993) menar att dinosaurierna i filmen är påtagligt
verklighetstrogna. Detta till följd av detaljerade och realistiska rörelseanimationer som filmskaparna lyckats utforma med hjälp av digital teknik, samt att dessa animationer
sammanflätas med filmens handling. Barnett m.fl. (2006) menar att Jurrasic Park utgör ett tydligt exempel på hur filmskapare kan göra gränsen mellan fakta och fiktion diffus för åskådarna.
3.3 Filmen och dess påverkan
Barnett m.fl. (2006) hävdar att vissa filmscener utformas med avsikten att de ska uppfattas som verkliga, medan andra medvetet framställs som fiktiva. Författarna menar att märkbart realistiska scener är utformade så att de stämmer överens med betraktarens visuella och auditiva upplevelse av det tredimensionella rummet. Sådana scener tenderar att framställa ljus, färger, rörelser och ljud på ett sätt som motsvarar betraktarens erfarenheter av dessa fenomen från vardagen. Nemert och Rundblom (2004) skriver att reklamfilmer har lyckats få långt större påverkan än andra typer av reklam på grund av att de talar till två sinnen samtidigt (syn och hörsel), med hjälp av rörliga bilder, tal, sång och musik. På liknande vis, menar författarna, kan spelfilmer användas för att påverka sina mottagare.
Enligt Barnett m.fl. (2006) får filmscener vanligen stöd av en dialog som framstår som rimlig och som försöker förklara scenen ifråga. Deboer (2000) hävdar att ett centralt mål för skolans
naturvetenskapliga undervisning är att elever utvecklar förmåga att förstå de naturvetenskapliga dialoger som kan förekomma i populärmedia. En sådan förståelse, menar författaren, kan gynna elevernas utveckling mot att bli vetenskapligt bildade samhällsmedborgare.
Barnett m.fl. (2006) påtalar att overkliga scener kan hänvisa till en fiktiv tillvaro, men samtidigt uppfattas som realistiska av betraktaren. Filmskapare kan utforma gestaltningar, även overkliga sådana, som svarar mot företeelser som betraktaren normalt interagerar med. Förtrogenhet med dessa företeelser kan, enligt Barnett m.fl. (2006), tvinga publiken att uppfatta overkliga
gestaltningar som realistiska.
Enligt Logan (2001) har det bland filmskapare hävdats att poängen med fiktiv, visuell media inte är att utforma noggranna och pedagogiskt riktiga framställningar av naturvetenskap, utan snarare underhållande framställningar av densamma. Samtidigt hävdar Frank (2003) att filmgranskning tyder på att filmer och TV-serier som visar äventyrliga händelser ofta leder till förändrad uppfattning om eller förståelse för naturvetenskapliga fenomen. Detta trots att åskådarna är medvetna om att det de betraktar är underhållning.
Barnett m.fl. (2006) påtalar, utifrån tidigare forskning, att filmer kan påverka
samhällsmedborgares föreställningar om naturvetenskap på olika sätt. Exempelvis kan
populärfilmer främja spänning genom att inge rädsla för naturvetenskap och teknik. De kan även bidra till utveckling av stereotypa framställningar av naturvetenskap och naturvetenskapliga forskare. Rose (2003) hävdar att filmens förmåga att skapa trovärdiga framställningar av naturvetenskapliga fenomen kan ha en betydande påverkan. Författaren menar att dessa
framställningar kan fånga åskådarnas fantasi och leda till funderingar över huruvida något av det de sett är möjligt.
3.4 Forskning om populärfilms inverkan på elevers förståelse för
naturvetenskapliga fenomen
Enligt Barnett m.fl. (2006) har nästan all forskning som gjorts kring hur film påverkar förståelse för naturvetenskap fokuserats på hur skolelever och allmänheten uppfattar naturvetenskapen då den presenteras i film samt hur filmer framställer naturvetenskapligt arbetssätt. Barnett m.fl. (2006) har undersökt hur en populär science fiction film kan påverka elevers förståelse för och uppfattning om geovetenskap. Studien inleddes med att elever från fem skolklasser blev tilldelade enkäter, innehållande ett antal frågor med flervalsalternativ. Frågorna berörde bland annat
strukturen hos jordens innandöme samt vad som ger upphov till jordens magnetfält. Eleverna blev dessutom intervjuade. Intervjufrågorna var semi-strukturerade, och baserades på frågor som täckte flera områden inom geovetenskap. Dessa områden valdes utifrån bedömningen att det var sannolikt att de skulle komma att beröras i den undervisning eleverna senare skulle komma att ta del av. Genom hela intervjun ställde intervjuaren testfrågor för att fastställa elevernas
uppfattningar. Därefter fick eleverna ta del av undervisning om de områden inom geovetenskap som hade berörts i studiens enkät. Efter denna undervisning avsattes klassernas lektionstid på olika sätt. Tre av klasserna fick se en populär science fiction-film, The Core, medan de andra två klasserna avslutade sina arbeten om geovetenskap. Efter att undervisningen om geovetenskap avslutats (och tre av klasserna hade fått se filmen The Core) fick eleverna besvara enkäter på nytt. Enkätfrågorna var desamma som tidigare. Dessutom intervjuades några av eleverna på nytt. Även intervjufrågorna var desamma som tidigare.
Elevernas förståelse för det aktuella kunskapsområdet bedömdes utifrån inspelningar av deras svar på intervjufrågorna, analys och kodning av deras svar på enkätfrågorna, samt poängsättning av svaren. Beskrivningen kompletterades dessutom med nyckelord, fraser eller hela meningar som illustrerade elevernas svar. Dessa fraser tjänade som kodningsstruktur av det svarsmaterial som samlats in. Genom denna strategi var det möjligt att söka efter nyckelord eller fraser som illustrerade framkomna tendenser i en databas.
När denna process pågått en tid kunde Barnett m.fl. (2006) skönja ut tre tydliga tendenser i elevernas svar. Den första tendensen var att flera elever uppvisade uppfattningar som innehöll missförstånd. Eleverna motiverade dessa uppfattningar med att de ansåg att de föreföll rimliga.
Den andra tendensen var att eleverna tillskrev filmens huvudperson vetenskaplig auktoritet. Den tredje tendensen var att eleverna tycktes ha lättare för att återge saker som kunde hänvisas till scener i filmen The Core än saker som de tidigare tagit del av ifrån sin undervisning i
klassrummet. Barnett m.fl. (2006) kunde inte påvisa någon signifikant skillnad mellan hur de elever som skulle komma att se The Core och de som inte skulle komma att göra det besvarade frågorna före filmexponeringen. Däremot fann författarna att dessa båda grupper uppvisade signifikanta skillnader i svar på frågorna efter filmen med avseende två aspekter:
1. De elever som hade sett filmen uppvisade en större tendens att tro att jordens innandöme var flytande snarare än fast.
2. De elever som inte sett filmen var oförmögna att förklara vad som skulle kunna ge upphov till jordens magnetfält, medan det förekom att elever som sett filmen gav förklaringar till detta. Samtliga förklaringar som gavs bedömdes dock sakna naturvetenskaplig grund.
Skillnaderna mellan svaren från de elever som inte sett filmen The Core och svaren från de elever som gjort det ledde till vidare intervjuer. När de elever som intervjuades skulle förklara sina uppfattningar använde de påfallande många exempel och förklaringar som även förekom i filmen. Något som överraskade Barnett m.fl. (2006) var att en så stor andel av eleverna i sina svar
återgav händelseförlopp och fenomen i likhet med hur filmen hade återgivit desamma.
Författarna överraskades även av antalet elever som uppvisade stort förtroende för sina egna svar trots att dessa var baserade på felaktigheter.
Ytterligare en iakttagelse som Barnett m.fl. (2006) gjorde var att de elever som fick se filmen hade ett flertal missuppfattningar om geovetenskap, jämfört med elever som inte fick se den. En möjlig förklaring till detta är, enligt författarna, att filmen presenterat vetenskapligt korrekta förklaringar till en del grundläggande geovetenskap, samtidigt som andra framställningar i filmen helt saknat naturvetenskaplig grund. Därigenom, menar Barnett m.fl. (2006), kan filmen ha gett upphov till ett antal tänkbara, om än ovetenskapliga, idéer som eleverna uppfattat som logiska. Utifrån sin studie drar Barnett m.fl. (2006) slutsatsen att en enda exponering av en science fiction-film kan påverka elevers uppfattningar om naturvetenskapliga fenomen negativt.
3.5 Vardagsföreställningar
Helldèn (2005) lyfter fram att forskningen om elevers föreställningar har expanderat kraftigt sedan slutet av 1970-talet. Flera studier har pekat på fall där elevernas föreställningar och det som varit vetenskapligt accepterat inte har stämt överens. Enligt Helldèn (2005) benämns sådana föreställningar ofta misconceptions (särskilt i amerikansk litteratur) vilket för tankarna till missförstånd av begrepp. Även termen preconceptions har använts, vilket hänvisar mer till förutfattade meningar. Inom tysk forskning har man sedan flera år använt termen
alltagvorstellungen. Därifrån har den beteckning som vanligen används i svensk forskning
hämtats, nämligen vardagsföreställningar.
Lehndahls och Runesson (1995) återger en undersökning som illustrerar hur elevers
vardagsföreställningar om ett ämnesområde kan komma att förhålla sig till skolundervisning. En grupp forskare besökte en lågstadieklass vars undervisning nyligen hade behandlat astronomi. Eleverna hade skrivit prov, och läraren bedömde provresultatet som gott. Forskarna gav eleverna frågor om jorden som planet. Frågorna var formulerade så att de relaterade till elevernas vardag, utan att anknyta till den undervisning som pågått i klassen. Det visade sig att en elev beskrev jorden som en platta. En annan elev menade att jorden hade en kant som man riskerade att falla nedför om man kom den för nära. Ett flertal av eleverna återgav jorden som klotformad, men menade att om de hade levt på södra halvklotet hade de riskerat att tappa saker ut i rymden, eller rent av falla ner själva. Dessa svar, menar Lendahls och Runesson (1995), är ett exempel på hur vardagsföreställningar kan förekomma sida vid sida om skolkunskaper. Elever kan lära sig att producera korrekta svar på ett prov i skolan, men det är därmed inte givet att de reviderar sitt tänkande på fritiden. Lendahls och Runesson (1995) menar vidare att om läraren hade valt att i undervisningen utmana elevernas vardagsföreställningar hade de kanske uppnått en djupare förståelse.
3.5.1 Förekommande vardagsföreställningar om ljud
West (2008) beskriver hur elever i olika åldrar uppfattar ljud som ett fenomen med materiella egenskaper. Enligt West (2008) förekommer denna föreställning hos såväl förskolebarn, grundskoleelever och universitetsstuderande i fysik. Författaren menar att elever med denna föreställning ofta uppfattar ljudet som ett objekt, som behöver fri väg om det ska kunna ta sig fram. West (2008) återger hur elever i olika åldrar beskriver ljudöverföring på en rad olika sätt. De använder sig av streck, böjda linjer, vågor, runda ringar, spiralformade mönster med mera. West (2008) menar vidare att begreppet ljudvågor kan förstärka uppfattningen att ljud är något materiellt. Det förekommer att ljudvågorna liknas vid havsvågor, och beskrivs som något som kan kollidera med luftens partiklar.
3.5.2 Förekommande vardagsföreställningar om krafter och motkrafter
Andersson (2001) lyfter fram ett flertal vardagsföreställningar om krafter. En sådan är attstillastående objekt inte skulle utöva några krafter. Som exempel återger författaren fall där elever blivit ombedda att förklara hur en bok kan ligga stilla på ett bord. Ett återkommande resultat är då att elever ritar ut pilar som visar att boken utövar en kraft på bordet, men nästan ingen anger att bordet utövar en lika stor, motriktad kraft på boken. Enligt Andersson (2001) skulle en möjlig förklaring till detta kunna vara att det är lätt för elever att intuitivt tänka sig att boken dras nedåt av sin tyngd. Vidare menar Andersson (2001) att elever i olika åldrar generellt tenderar att ha problem med Newtons tredje lag, som säger att krafter alltid förekommer i par, och att de båda krafterna i ett sådant par är av samma storlek och motsatt riktning.
3.5.3 Förekommande vardagsföreställningar om magnetism
Andersson (2001) återger en nationell utvärdering från 1992 enligt vilken 60% av de
medverkande eleverna från skolår nio menade att magnetfält bestod av atomer. Författaren ser två möjliga förklaringar till detta. Den ena är att eleverna kan ha sett demonstrationer vid vilka järnfilspån strötts över en magnet och gjort magnetfälten ‘synliga’. Den andra förklaringen är att elever skulle kunna ha föreställningen att det som berörs i fysikundervisningen generellt är uppbyggt av atomer. Av utvärderingen att döma är det fullt möjligt att tänka sig att elever skulle kunna tillskriva magnetfält materiella egenskaper.
3.5.4 Förekommande vardagsföreställningar om strålning och färger
Carvalho m.fl. (2006) beskriver hur värme och kyla har illustrerats med färger ända sedan antiken. Författarna menar att konstnärer har klassificerat rött och andra färger som ‘varma’, och att använt dessa i målningar för att illustrera objekt med högre temperatur. På motsvarande sätt har blått och andra färger klassificerats som ‘kalla’. Författarna menar att denna klassificering till synes överensstämmer med förnimmelser från vardagen. Exempelvis kan eld anta röda nyanser och is kan uppfattas som blått. Vidare menar författarna att vi omges av färger som bekräftar klassificeringen. Exempelvis är varm- och kallvattenkranar ofta markerade med rött respektive blått.Enligt Carvalho m.fl. (2006) förekommer det att människor talar om varma och kalla färger utan att reflektera över vilken problematisk påverkan dessa definitioner kan få för den
naturvetenskapliga förståelsen. I en studie som författarna gjort noterades att konflikter uppstod då elever skulle tolka fenomen orsakade av emissionsstrålning. Motstridigheten mellan den vetenskapliga förklaringen till svartkroppsstrålning och elevernas erfarenheter av ‘varma och kalla’ färger kan bidra till vardagsföreställningen att värmestrålning i sig har en synlig färg.
3.6 Barn och ungdomar i mediesamhället
Hur barn och ungdomar påverkas av den TV-exponering de får i sin vardag är omdiskuterat. Imsen (2006) lyfter fram två hypoteser som delvis ger motstridiga bilder av detta. Enligt
reduktionshypotesen bidrar de snabba bildväxlingarna från TV-apparater till att åskådarnas
koncentrationsförmåga försämras. Förespråkare av reduktionshypotesen har även framfört hypoteser om att TV:n skulle kunna påverka tanke- och uppfattningsförmågan negativt. Imsen (2006) skriver att ett argument för detta resonemang är att TV-tittande kräver en förhållandevis måttligt intellektuell insats jämfört med till exempel bokläsning.
Den andra hypotesen som Imsen (2006) lyfter fram är stimuleringshypotesen. Enligt denna kan TV-tittande ha en stimulerande effekt på barns och ungdomars litteraturläsning. Förespråkare av stimuleringshypotesen har exempelvis framhållit att textade TV-program kan påverka barns läsförmåga i positiv riktning.
Enligt National Science Foundation (2000) utgör televisionen den främsta källan till information om aktuell naturvetenskap och teknik för allmänheten. Imsen (2006) menar att TV och andra audiovisuella medier kan ha såväl positiva som negativa effekter på elevers lärande. Detta eftersom medierna tillhandahåller information som kan gynna elevernas skolarbete, samtidigt som informationsflödet ställer krav på mottagarens kritiska förmåga.
Enligt Imsen (2006) är det omdiskuterat om, och i så fall hur, olika medier kan förvrida barns och ungdomars verklighetsuppfattning. Å ena sidan tenderar barn överlag att kunna se skillnad mellan lek och allvar, men detta behöver inte vara liktydigt med att de kan skilja ett mediebudskap från ett annat. Leken kan barn överlag kontrollera eftersom den är styrd av deras egen fantasi. Medier ställer däremot barn och ungdomar inför utmaningen att skilja sant från falskt. Detta kräver referensramar, kunskap och mognad; och det är inte alltid givet att barn och ungdomar har tillgång till dessa verktyg.
Imsen (2006) beskriver hur skolan har gått från att se digitala medier som ett hot för elevernas lärande, till att använda sig av dem i undervisningen. Samtidigt menar Imsen (2006) att mediekulturen bär på innehåll som inte alltid är förenligt med skolans syften. Därmed, menar hon, är det av yttersta vikt att skolan bidrar till en medieutbildning och menar att denna fyller två funktioner:
1. Att eleverna lär sig att hantera medier så att dessa kan fylla en nyttig funktion. 2. Att skolan bidrar till utveckling av kritisk förmåga hos eleverna.
Imsen (2006) menar att processen att skilja på mediesamhällets konstruktiva och destruktiva sidor kräver att man ser till vad som gagnar eleverna utveckling mot att bli aktiva och ansvarsfulla samhällsmedborgare.
3.7 Några psykologiska skolors syn på sambandet mellan lärande
och yttre påverkan
Imsen (2006) redogör för ett antal psykologiska skolors perspektiv på sambandet mellan
inlärning och yttre påverkan. I följande avsnitt återges detta, utifrån denna författares redogörelse. Behaviorismen är en psykologisk skola som är präglad av naturvetenskapliga ideal. Inom
renodlad behaviorism studeras uteslutande fenomen som är möjliga att observera, mäta eller beräkna. Beträffande människans inlärning råder inom behaviorismen uppfattningen att det enbart är möjligt att observera yttre faktorer som påverkar individen, samt det beteende som individen uppvisar efter denna påverkan. Det som påverkar människan kallas vanligen stimulus, och beteendet som följer ett sådant stimuli kallas respons. Generellt anser behaviorister att det inte går att veta något om vad som sker inom en individ från det att sinnesintryck (från yttre stimuli) mottagits, till att reaktion på detta (respons) förmedlats. Det antas vidare råda en lagbundenhet mellan stimulus och respons, vilket innebär att människan per automatik skulle reagera på yttre stimuli. Genom att undersöka samband mellan stimuli och respons menar behaviorister att det skulle vara möjligt att förutsäga människors beteenden. Vidare hävdar behavioristerna att dessa förutsägelser skulle kunna göra det möjligt att i princip styra en människas handlingar genom yttre påverkan.
Fenomenologisk psykologi utgår (till skillnad från behavioristisk) inte från etablerade, empiriska forskningsmetoder för observation och mätning. Individens beteende anses nämligen styras av egenskaper som inte låter sig observeras direkt (såsom tankar, känslor och förväntningar) snarare än av påverkan från omgivningen. Därmed anser fenomenologer att det inte går att direkt styra individens handlingar med hjälp av yttre stimuli, på det sätt som behaviourister hävdar. Däremot anser de, liksom behaviourister, att det kan vara möjligt att förutsäga individens handlingar. Sådana förutsägelser baseras dock på att man försöker förstå individens förväntningar och intentioner. I dagsläget har det fenomenologiska perspektivet utvecklats till praxis bland lärare. Istället för att enbart se till elevers yttre beteenden försöker dagens lärare även tänka sig in i elevernas perspektiv och föreställa sig deras upplevelser.
Den humanistiska psykologin bygger vidare på fenomenologins principer. Dess företrädare fokuserar på individens känslor och tankar. En utgångspunkt är att varje människa har en fri vilja. Hon eller han är en aktiv och agerande varelse med förmåga att ta ansvar. Samtidigt bär varje människa därmed ansvaret för sina handlingar.
Enligt den psykoanalytiska skolan spelar medfödda instinkter en central roll i människans beteende. Vidare talas det om ‘det omedvetna’ inom psykoanalytisk teori. Varje människa anses bära på tankar och känslor som hon eller han inte är medveten om själv. Dit hör till exempel instinktiva känslor, såsom rädslor och önskningar.
3.8 Vad förväntas elever ha kunskap om? Vad säger läroplanen?
De elever som genomgick svensk gymnasieutbildning när denna studie gjordes hade alla det gemensamt att de, för att ha blivit behöriga till gymnasiet, först var tvungna att gå ut svensk grundskola (eller motsvarande utbildning) med godkända betyg. Dessa elever gick i grundskolan då Lpo94 (Skolverket 2009) var rådande läroplan. I Lpo94 innehåller kursplanen för fysik bland annat följande mål:
"Skolan skall i sin undervisning i fysik sträva efter att eleven [...]
– utvecklar kunskap om grundläggande fysikaliska begrepp inom områdena mekanik, elektricitetslära och magnetism, optik, akustik, värme samt atom- och kärnfysik,
– utvecklar kunskap om energi och energiformer, energiomvandlingar och energikvalitet samt samhällets energiförsörjning,
– utvecklar kunskap om olika slag av strålning och dess växelverkan med materia och levande organismer," (Skolverket 2013)
Dessa mål beskrivs som eftersträvansvärda. Det är därmed rimligt att anta att elever som gått ut årskurs 9, då Lpo94 (Skolverket 2009) fortfarande var den aktuella läroplanen för svensk
grundskola, deltagit i undervisning som berört naturvetenskapliga fenomen såsom magnetism och akustik.
Vidare är det högst troligt att dessa elever även har stiftat bekantskap med olika former av strålning i sin undervisning. Enligt ovan nämnda kursplan skall följande kursmål ha uppnåtts i slutet av det nionde skolåret:
"Eleven skall [...]
– ha kunskap om olika energiformer och energiomvandlingar samt vid tekniska tillämpningar miljö-, resurs- och säkerhetsaspekter,
[...]
Här anges explicit att dessa mål förväntas ha uppnåtts hos de elever som gått ut årskurs nio med godkända betyg. Därmed bör man kunna dra slutsatsen att de elever som gick i gymnasiet då studien utfördes hade blivit introducerade för olika egenskaper hos ljud under sin
grundskoleutbildning.
En betydande andel av deltagarna i denna studie var elever på samhällsprogrammet.
Samhällseleverna läste alla kursen Naturkunskap 1b under det läsår som studien utfördes (ht 2011 - vt 2012). I ämnesplanen för naturkunskap i Gy11 är energi det enda naturvetenskapliga begrepp som återges, utav de som nämns i citatet ovan. Generellt kan sägas att beskrivningen av målen för gymnasieskolans naturkunskap i Gy11 är mindre specifik än motsvarande beskrivning av målen för grundskolans fysik i Lpo94, med avseende på vilka fysikaliska fenomen som ska behandlas i undervisningen. Gy11 tar bland annat upp följande mål:
"Undervisningen i ämnet naturkunskap ska ge eleverna förutsättningar att utveckla följande: Förmåga att använda kunskaper om naturvetenskap för att diskutera, göra ställningstaganden och formulera olika handlingsalternativ." (Skolverket 2011)
Det räcker alltså inte med att den undervisande läraren enbart hjälper eleverna att uppnå naturvetenskaplig kunskap. Vederbörande förväntas, av målen att döma, även utforma
undervisningen på så vis att eleverna får tillfälle att träna sig i att föra diskussion och ta ställning utifrån de förvärvade kunskaperna. I det centrala innehållet för gymnasiekursen naturkunskap 1b i Gy11 nämns inget av de fysikaliska fenomen som räknas upp i citatet från Lpo94 ovan.
Däremot betonas förmågan till kritiskt tänkande:
"Undervisningen i kursen ska behandla följande centrala innehåll: ...
Hur naturvetenskap kan granskas kritiskt samt hur ett naturvetenskapligt förhållningssätt kan användas för att kritisk pröva ovetenskapligt grundade påståenden." (Skolverket 2011)
4. Metod
Som grund för detta examensarbete har vi valt att göra en kvantitativ studie bland
gymnasieelever. Syftet, som också nämnts tidigare, är att undersöka hur förståelsen och förmågan att ta ställning i frågor rörande naturvetenskapliga fenomen påverkas av exponering av
populärfilm.
4.1 Val av ämnesområde
För att begränsa studiens omfattning beslöt vi oss för att uteslutande fokusera på fysikaliska fenomen. Inom detta område var vi sedan tidigare bekanta med ett flertal dokumenterat befintliga vardagsföreställningar.
4.2 Val av metod
Eftersom våra frågeställningar kräver att elever får besvara frågor före och efter exponering av filmscener uteslöts observation som metod. Valet stod därmed mellan att göra en intervjubaserad undersökning eller en enkätundersökning.
Enligt Johansson och Svedner (2006) kan intervjuer besvara existentiella frågor kring attityder och inställningar. Enkätundersökningar, menar författarna, är att föredra då svar på faktafrågor sökes. Patel och Davidson (2011) skriver att en kvalitativ studie (exempelvis en kvalitativ intervju) skulle kunna ge en djupare kunskap kring det undersökta området än en kvantitativ. Samtidigt möjliggör en kvantitativ studie generaliseringar av studiens resultat till elever som inte deltagit i studien, men som kan anses jämförbara med deltagarna. Intervjubaserade
undersökningar ger i regel inte utrymme för ett lika stort deltagarantal som en enkätundersökning kan göra, och det kan därmed bli svårare att argumentera för att deltagarna i en intervjustudie skulle kunna vara representativa för en större grupp elever. Då våra frågeställningar handlade om att identifiera skillnader före och efter en exponering av filmscener och vi dessutom såg ett egenvärde i att studiens resultat skulle kunna generaliseras till elever utanför studiens urvalsgrupp bedömde vi att det lämpligast att göra en kvantitativ studie.
Patel och Davidsson (2011) beskriver ett sätt att utföra en enkätundersökning som de kallar för ‘enkät under ledning’. Detta förfarande innebär att den som utför studien tar med sig enkäter till dem som ska besvara enkätfrågorna, och närvarar under tiden som enkäterna fylls i. Fördelar med detta tillvägagångssätt är att eventuella otydligheter kan redas ut, samt att den som utför studien personligen kan se till att de ifyllda enkäterna samlas in. Vi bedömde att en 'enkät under ledning' var att föredra för denna studie.
4.3 Selektion av lämpligt exponeringsmaterial
Vid framtagande av exponeringsmaterial till studien utgick vi huvudsakligen från två kriterier: 1. Materialet skulle vara av sådan natur att det skulle vara troligt att eleverna skulle kunna
komma i kontakt med det i sin vardag.
2. Materialet skulle innehålla scener där fysikaliska fenomen återgavs på ett sätt som inte nödvändigtvis var förenligt med hur dessa fenomen vanligen framställs utifrån rådande naturvetenskaplig forskning.
En film som framställer ett flertal fysikaliska fenomen, såsom magnetism, kraft och motkraft samt ljudets egenskaper på ett sätt som emellanåt är helt (eller delvis) oförenligt med klassisk fysik är X-Men First Class. Denna film skildrar hur människor med olika mutationer får övermänskliga förmågor. En av karaktärerna, Magneto, har en förmåga att från distans kunna påverka metalliska föremål till rörelse. En annan av karaktärerna, Banshee, har en mycket
kraftfull röst. Med denna förmår han både krossa glas och lyfta sin egen kropp genom att skrika i riktning mot marken. Då flera scener ur filmen gestaltar sådana förekommande
vardagsföreställningar kring fysikaliska fenomen som tidigare omnämnts beslöt vi oss för att använda oss utav valda scener ur denna film.
The Hulk är en film som skildrar hur forskaren Bruce Banner bestrålas av gammastrålning, varpå
han får en mutation som får honom att vid vissa tillfällen förvandlas till den gröna jätten Hulken. Vi valde att använda en scen från filmen som skildrar hur Bruce Banner utsätts för
gammastrålning, varpå ett grönt ljussken uppstår. Som tidigare nämnts menar Carvalho m.fl. (2006) att färglagda illustrationer med ‘varma och kalla’ färger kan bidra till
Hulk, på motsvarande sätt, skulle kunna bidra till uppfattningen att gammastrålning är grön. Vår erfarenhet från den verksamhetsförlagda tiden är att flera gymnasieelever i klassrummet uttryckt uppfattningen att radioaktiva ämnen skulle sända ut grönt ljus samt hävdat att gammastrålning skulle vara grön till färgen. Därför valde därför att använda oss av denna scen i vår studie.
The Simpsons är en tecknad TV-serie som skildrar en amerikansk familj. Varje avsnitt inleds med
en vinjett som bland annat visar hur pappan i familjen, Homer, arbetar på ett kärnkraftverk där han är anställd. Scenen visar hur Homer, iförd skyddsdräkt, håller en urankuts med en tång. Urankutsen är grön och lysande. Av samma skäl som i fallet med den ovan omnämnda scenen ur The Hulk valde vi att inkludera även denna scen i studiens exponeringsmaterial.
4.4 Planering av enkäterna
Som Johansson och Svedner (2006) påpekar kräver formulerandet av enkätfrågor mycket arbete. Vid en intervju kan en ställd fråga förtydligas alternativt kompletteras med följdfrågor om den tillfrågade inte besvarar det som efterfrågas. Sådana möjligheter ges inte vid en
enkätundersökning. Därmed är det viktigt att frågorna i en enkät från början är så tydligt formulerade att risken för missförstånd minimeras. Vid formulering av enkätfrågor rekommenderar Johansson och Svedner (2006) att man undviker negationer och otydligt
språkbruk vilket vi tagit fasta på i utformandet av studiens enkäter. Johansson och Svedner (2006) menar även att enkätmetoden kräver ett stort antal insamlade enkäter om den ska kunna ge verkligt utbyte. Författarna rekommenderar att minst 200 enkäter samlas in. Denna
rekommendation har vi försökt ta fasta på genom att kontakta såpass många undervisande lärare med förfrågning om deltagande i studien att möjligheten till att få 200 deltagare skulle bli maximal. Vidare påpekar Johansson och Svedner (2006) att om en enkätundersökning görs med flera grupper inom ett begränsat område bör den totala processen med att låta deltagare besvara frågorna ske under så kort tid som möjligt för att minimera risken att försökspersoner från olika grupper hinner tala med varandra om enkätfrågorna mellan undersökningstillfällena. Detta råd har vi försökt ta fasta på genom att utföra undersökningarna i de olika klasserna med så kort mellanrum som möjligt.
Motivering till enkätfrågornas utformning
För att kunna notera eventuell förekomst av de undersökta vardagsföreställningarna hade vi kunnat ställa explicita frågor om dessa. Vi hade t ex kunnat fråga ‘Tror du att gammastrålning är grön?’ och ge svarsalternativen Ja och Nej. En sådan ledande frågeformulering skulle dock kunna påverka eleven till att ge svaret 'Ja' redan i enkäten före exponeringen. Om eleven hade svarat 'Ja' på frågan även efter att ha sett filmscenen där gammastrålning framställs som ett grönt ljussken skulle vi få svårt att fastställa om det var filmscenen eller frågeformuleringen som påverkat eleven till denna uppfattning. Om frågorna istället formuleras så att de eftersökta
vardagsföreställningarna inte explicit omnämns, men eleven likväl övergår från att inte lyfta fram aktuell vardagsföreställning före exponeringen till att göra det efteråt så ser vi det som mer sannolikt att det skulle vara just exponeringsmaterialet som påverkat eleven till att anamma vardagsföreställningen. Vi valde därför att formulera mer öppna frågor, som tex ‘Hur är det möjligt att se om ett ämne sänder ut gammastrålning?’. Möjliga risker med sådana frågor är emellertid att eleverna skulle kunna ge helt andra typer av svar än vad som förväntats, samt att svaren skulle kunna bli mindre seriösa. Men det vi bedömde som mest problematiskt med öppna frågor formulerade på detta sätt var att endast de vardagsföreställningar som eleverna själva lyfter fram i sina svar skulle kunna påvisas. Samtidigt tänkte vi att vi med större säkerhet skulle kunna motivera de eftersökta vardagsföreställningarna ursprung till filmmaterialet om en elev helt på egen hand lyfter fram vardagsföreställningen besvarar den öppna frågan ovan med svaret ‘det lyser grönt’ efter de tagit del av filmmaterialet; än om eleven hade besvarat den mycket mer ledande frågan ‘tror du att gammastrålning är grön?’ med svaret 'Ja' (där frågan annars i sig själv skulle kunna påverka vardagsföreställningen). Utifrån detta resonemang valde vi att använda öppna frågor i vår studie.
Vid utformandet av enkätfrågorna har intentionen varit att ge eleverna möjlighet att påvisa eventuella vardagsföreställningar som exponeringsmaterialet skulle kunna ge upphov till. Vår strävan har varit att filmexponeringen ska vara det enda stimuli som eleverna får till del mellan de båda enkäter de fyller i. Eftersom frågorna i de båda enkäterna är identiska minimeras risken ytterligare för att förändringar av elevernas svar skulle bero på andra faktorer än filmscenerna.
Nedan anges våra motiveringar till varje enskild enkätfråga.
I enkätfråga 1 ombeds eleverna ange vilken eller vilka av de aktuella exponeringsmaterialen som de tagit del av tidigare. Om eleverna har tagit del av ett eller flera av materialen tidigare finns det en möjlighet att materialen i fråga har haft inverkan på elevernas föreställningar innan studiens utförande. Detta bedömdes kunna vara relevant vid tolkningen av resultatet.
I enkätfråga 2 ombeds eleverna ange sitt förtroende för naturvetenskap på en skala från ett till fyra. Syftet med detta var att kunna se huruvida det fanns samband mellan elevernas inställning till naturvetenskap och eventuella förändringar av deras svar. Denna enkätfråga bedömdes vara vara relevant vid besvarandet av studiefrågeställning 1.
I enkätfrågorna 3 och 4 ombeds eleverna ange hur det är möjligt att se var det finns radioaktiva ämnen respektive gammastrålning. Frågorna är konstruerade utifrån scenerna H, I och J. Scen H framställer gammastrålning som ett grönt lysande fenomen. I Scenerna I och J framställs
kärnbränsle respektive kärnavfall som grönt och lysande. Vår förhoppning är att dessa frågor skulle kunna påvisa i vilken utsträckning de aktuella scenerna ger upphov till en förändring av elevernas föreställning om radioaktiva ämnen respektive gammastrålning och färgen grön.
I enkätfråga 5 ombeds eleverna att ta ställning till huruvida en parabol som är riktad rakt mot en elektromagnet skulle kunna vridas, och i så fall på vilket sätt, om ström ansluts till magneten. Frågan är formulerad utifrån scenerna B och C. I dessa scener visas just en parabol som vrids på grund av inverkan från karaktären Magneto, som har magnetisk förmåga. Vår förhoppning är att frågan skulle kunna påvisa i vilken utsträckning scenerna kan ge upphov till föreställningen att magneter skulle kunna åstadkomma en sådan rotation.
Enkätfråga 6 knyter an till filmscenerna E, F och G. Dessa filmscener baseras på föreställningen att ljud skulle ha materiella egenskaper, och att ljud som sänds ut vertikalt i riktning mot marken därmed skulle kunna användas till lyftkraft. I enkätfrågan introduceras eleven till ett scenario där ljud framställs som ett alternativt drivmedel till raketer. Syftet med detta är att se om eleven kan notera orimligheten i att ljud skulle kunna användas som drivkälla. Vidare får eleven tänka sig in i fallet att hon eller han sitter med i en kommitté som ska fatta beslut om drivmedel för raketer.
Detta syftar till att se om eleverna har tillräckligt goda fysikaliska kunskaper för att fatta väl avvägda beslut. I frågan presenteras eleverna även för det alternativa förslaget att ta fram nya raketmotorer med lägre bränsleförbrukning än de motorer som finns idag för att återknyta till den miljödiskussion om fossila/alternativa bränslen som de tagit del av i sin undervisning.
Enkätfråga 7 är konstruerad utifrån filmscen D. I denna scen befinner sig filmkaraktären
Magneto i ett flygplan och lyfter därifrån med sin ”förmåga” en ubåt som är mer än tre gånger så stor som flygplanet. Enkätfrågans upplägg är snarlikt filmscenens, sånär som på att frågan handlar om att lyfta en ubåt med hjälp av elektromagneter. Av frågan framgår att
elektromagneterna är förankrade i fästplattor med bultar på sådant vis att magneternas tyngd kan bäras upp. Magneterna är i sin tur kraftfulla nog att lyfta ubåten. Emellertid framgår det även av frågans formulering att ubåten har en större tyngd än vad bultarna i fästplattorna förmår lyfta. Syftet med frågan är att undersöka huruvida eleverna inser att bultarna i fästplattorna måste förmå att lyfta både magneternas och ubåtens tyngd för att konstruktionen ska fungera. Som tidigare nämnts menar Andersson (2001) att elever i olika åldrar tenderar att ha problem med Newtons tredje lag, enligt vilken krafter alltid förekommer i par, och att de båda krafterna i ett sådant par är av samma storlek och motsatt riktning. Syftet med frågan var att undersöka om elever skulle kunna få uppfattningen att så länge magneterna är kraftfulla nog att lyfta upp ubåten så fungerar upplägget, oberoende av om fästplattorna och bultarna förmår att bära upp den motriktade kraft som ubåten ger upphov till eller ej. Även i denna fråga får eleven tänka sig in i situationen att hon eller han sitter med i en kommitté. I detta fall ska beslut fattas om huruvida ubåten bör lyftas enligt den föreslagna lösningen.
4.5 Etiska ställningstaganden
Johansson och Svedner (2006) betonar att en förutsättning vid utformande av ett examensarbete är att de som deltar visas respekt. Författarna menar att deltagarna skall ha beretts tillfälle att ge sitt samtycke till deltagandet, och därtill möjlighet att avbryta sin medverkan. Att undersökningen är både anonym och frivillig beskriver de som en etisk utgångspunkt. För att uppfylla dessa krav valde vi att utrusta de enkäter som skulle användas i studien med ett försättsblad där deltagarna delgavs information om undersökningens syfte och metod, samt att de kunde avbryta sin medverkan när som helst. I försättsbladet berättade vi även att elevernas svar skulle komma att kodas, av anonymitetsskäl. Varje deltagare fick välja en personlig kod och blev ombedd att uppge denna kod på båda enkäterna för att vi skulle kunna para ihop varje elevs före- och efterenkät och notera övergångar utan att avslöja elevens identitet. Slutligen innehöll försättsbladet kort
information om oss, samt kontaktuppgifter. Enligt Johansson och Svedner (2006) skall en enkät alltid förses av en textsida med sådan information som vårt försättsblad var utrustat med. Utöver de etiska aspekterna menar Johansson och Svedner (2006) att ett välskrivet introduktionsbrev ökar motivationen hos deltagarna att svara på enkätfrågorna. I början av varje
undersökningstillfälle meddelade vi muntligt de deltagande eleverna att ingen annan än vi, och möjligen vår handledare, skulle komma att få tillgång till enkätsvaren.
4.6 Beställning av film med institutionell visningsrätt
Upphovsrättslagen ställer vissa krav på filmvisning i institutionell miljö, exempelvis på skolor. I en sådan miljö får endast filmer med rättigheter, avsedda för det aktuella rättighetsområdet, visas. Swedish Film är en distributör av hyrfilmer med institutionell visningsrätt (Swedish Film 2011). Från detta företag valde vi att beställa filmer för att kunna bedriva filmvisning i enlighet med upphovsrättslagen.
4.7 Studiens genomförande
Vid varje undersökningstillfälle utfördes en likadan procedur. Först erhölls eleverna kort, muntlig information om studiens upplägg. Därefter fick de fylla i en enkät. När enkäten var ifylld visades studiens exponeringsmaterial för eleverna. Slutligen fick eleverna fylla i ytterligare en enkät. Även i den studie Barnet m.fl. (2006) utförde fick de deltagande eleverna inledningsvis besvara en enkät. Senare visades filmscener och mot slutet fick eleverna besvara samma enkät en gång
till. Eftersom detta förfarande möjliggör identifiering av eventuella övergångar i elevernas svar har vi valt ett liknande tillvägagångssätt i vår studie. Dock har vår metod fått anpassas till de ramar som ligger till grund för examensarbetet. Exempelvis skulle det kunna bli problematiskt att ta tillräckligt lång lektionstid i anspråk för att visa en hel långfilm. Därför valde vi att istället begränsa studien till det tidigare nämnda exponeringsmaterialet. I den studie Barnett m.fl. (2006) utförde förlöpte fyra veckor från det att eleverna besvarat enkäten för första gången, till att de gjort det på nytt. I vår studie förlöpte ca åtta minuter mellan att den första och den andra enkäten fyllts i. Därmed förekom inte samma risk för att elever av andra omständigheter än just
exponeringsmaterialet skulle kunna ändra sina svar. En möjlig invändning mot detta
tillvägagångssätt skulle kunna vara att det finns en risk för att eleverna inte hinner bearbeta det de har sett och att någon systematisk förskjutning inte skulle kunna noteras i elevernas svar efter att de tagit del av en så kort exponering. Vi bedömde det likväl som ett lämpligt tillvägagångssätt eftersom antalet stimuli mellan enkäterna, utöver exponeringsmaterialet, minimerades.
I den studie som Barnett m.fl. (2006) utförde fick ett antal elever fungera som kontrollgrupp, såtillvida att de fyllde samma enkät vid två tillfällen, med fyra veckors mellanrum, utan att ta del av exponeringsmaterialet där emellan. Vi bedömde att vår studie inte hade samma behov av en sådan kontrollgrupp, eftersom tidsintervallet mellan ifyllningen av de båda enkäterna i vårt fall endast utgjordes av åtta minuter. det inte skulle förekomma signifikanta skillnader i elevernas svar om några av eleverna hade fått fylla i en enkät, vänta åtta minuter och därefter fylla i en likadan enkät till utan att ha tagit del av exponeringsmaterialet där emellan och även om sådana skillnader skulle kunna förekomma, bedömde vi det som osannolikt att en sådan förändring skulle komma att ske i enhällig riktning mot en specifik uppfattning hos försöksgruppen som helhet. Vi bedömde det vidare synnerligen orimligt att hänvisning till exponeringsmaterialet skulle förekomma i en sådan kontrollgrupps svar. Dessutom förmodade vi att det skulle kunna bli svårt att motivera elever till att fylla i en enkät, för att sedan vänta åtta minuter och slutligen fylla i en likadan enkät på nytt på ett seriöst sätt. Eftersom vår ambition har varit att försöka få med så många försökspersoner som möjligt i studien för att få bästa möjliga statistiska underlag för studiens slutsatser valde vi därför att låta samtliga försökspersoner ta del av
4.8 Urvalsgrupper
Studien utfördes på två gymnasieskolor. Båda skolorna är belägna i en medelstor svensk stad. Till båda skolorna pendlar dagligen elever från flera olika orter. Till 14 lärare skickades en förfrågan via e-post om huruvida de kunde tänka sig att avvara lektionstid till studien. Av dessa lärare tackade 5 ja, och avsatte tid till förmån för studien från sammanlagt 10 lektionstillfällen. Elever som närvarade vid de aktuella lektionerna fick en muntlig inbjudan till att delta i studien. Totalt valde 189 elever att delta.
4.9 Sammanställande av elevsvar
Efter att enkätundersökningen utförts fördes samtliga elevsvar in i ett kalkylark. I detta avsattes en flik för varje fråga på enkät F respektive enkät E. Som Patel och Davidson (2011) skriver kan information kvantitativt bearbetas med statistik. Författarna skiljer på två sorters statistik; hypotesprövande samt deskriptiv statistik. Den hypotesprövande statistiken syftar till att pröva uppställda hypoteser. Deskriptiv statistik handlar om att i siffror beskriva det material som samlats in. Då frågeställningarna för vår studie inte var baserade på några hypoteser, utan snarare handlade om hur ett utfall skulle bli valde vi att generera deskriptiv statistik. Visserligen hade vi ett bakomliggande antagande om att exponering av populärfilm skulle kunna påverka elevers svar rörande fysikaliska fenomen, men studien utgick inte från någon explicit formulerad hypotes beträffande på vilket sätt elevsvaren skulle kunna påverkas.
4.10 Analysverktyg
Eftersom studiens första frågeställning handlar om hur de utvalda scenerna påverkar elevernas svar valde vi att fokusera på de övergångar av elevsvar mellan enkäterna som vi bedömde att exponeringsmaterialet rimligen skulle kunna ge upphov till. För att begränsa mängden information att sammanställa av det som bedömdes relevant för studien läste vi först igenom samtliga svar från samtliga enkäter för att skapa oss en översikt och för att identifiera eventuella typer av svar som var frekvent förekommande.
4.10.1 Kodning av egenskaper hos elevernas svar
Istället för att dela in elevernas svar i olika kategorier valde valde vi att definiera ett antal egenskaper som vi bedömde att exponeringsmaterialet skulle kunna ge upphov till. (Exempelvis att enkätfråga 3 besvaras med att man kan se om ett ämne är radioaktivt genom att det lyser och/eller är grönt.) Målsättningen var att definitionerna av egenskaperna skulle vara så tydliga att det skulle vara möjligt att för varje enskilt elevsvar tydligt avgöra om det hade denna egenskap eller inte. Egenskaperna definierades så att noll, en eller flera av dem (oberoende av varandra) kunde vara uppfyllda samtidigt av ett och samma elevsvar. För att enklare kunna gruppera och sammanställa elevsvar med liknande egenskaper samt kunna generera statistik utformade vi koder för de undersökta egenskaperna, samt formulerade exakt och entydig definition för varje kod. Vi tilldelade därefter varje enskilt elevsvar de egenskapskoder som vi bedömde att svaret uppfyllde.
4.10.2 Övergångar mellan egenskapskombinationer hos elevernas svar mellan
enkäterna
Vi konstruerade formler för de övergångar av svar mellan enkäterna som vi avsåg att undersöka. Dessa formler baserades på de koder som tagits fram för frekvent förekommande egenskaper hos elevsvaren. Vi sammanställde inte bara övergångar mellan enskilda egenskaper, utan även
övergångar mellan kombinationer av egenskaper vi ansåg skulle kunna användas för besvarandet av våra studiefrågeställningar.
4.10.3 Jämförelser av övergångar med avseende på utvalda
vardagsföreställningar
Utifrån de enkätfrågor som eleverna både kunde besvara genom att kryssa för alternativ och genom att skriftligen förklara sina tankar (det vill säga fråga 5, 6 och 7) togs även en annan form av statistik fram. Även denna statistik var avsedd för att belysa övergångar av elevernas svar mellan enkäterna, men till skillnad från övrig statistik begränsades den till att enbart belysa övergångar av egenskaper med avseende på vilka eventuella vardagsföreställningar som kunde noteras.
4.11 Bortfall
Av de elever som besvarade enkät F valde 10 att avbryta sitt deltagande, och besvarade aldrig enkät E. Eftersom enkät F inte enskilt skulle kunna påvisa huruvida elevernas svar genomgick någon övergång eller inte valde vi att bortse från dessa elevers svar. Av de elever som besvarade båda enkäterna valde 56 att lämna en eller flera av frågorna i enkät E obesvarade. Dock
besvarade dessa elever flertalet resterande frågor i båda enkäterna. Därför valde vi att använda dessa svar i statistiken och tolka detta som att dessa elever inte hade ändrat sin uppfattning eller åsikt jämfört med det svar de redan angett i enkät F vilket alltså innebar att de i statistiken kom att tillhöra den grupp som inte genomgått någon övergång för just dessa enkätfrågor.
4.12 Studiens validitet och reliabilitet
Även om man noggrant sammanställt analysverktyg och instrument för datainsamling för en kvantitativ studie är det inte alltid självklart att man erhåller information om det man önskar undersöka. Det är inte heller givet att tillförlitligheten hos den information som metoden ger är känd. Patel och Davidsson (2011) skiljer på begreppen validitet och reliabilitet. De menar att validiteten är ett mått på i vilken utsträckning man undersöker det som är avsett att undersökas. Reliabiliteten, menar författarna, anger hur tillförlitlig undersökningsmetoden är.
Beträffande vår studies validitet har vi varit måna om att att åstadkomma största möjliga överensstämmelse mellan det vi haft för avsikt att studera, och det som faktiskt har blivit
undersökt. Som Patel och Davidsson (2011) skriver är undersökningar om människors inställning till och uppfattning om olika företeelser mer abstrakta än till exempel vägningar av föremål. Därmed fordras definition av det som avses att mätas, samt instrument som förmår mäta det som avses bli undersökt.
Ett sätt att fastställa validiteten hos ett analysinstrument bygger på säkerställande av något som Patel och Davidsson (2011) kallar innehållsvaliditet. Innehållsvaliditeten, menar de, utgår från begrepp som knutits till det aktuella området i den litteratur som studerats inför undersökningen, och som bedömts vara relevant för densamma. Dessa begrepp kan användas till utformning av variabler, i form av enskilda frågor (till exempel i en enkät). Med hjälp av analysinstrumentet blir det sedan möjligt att utföra mätningen och erhålla önskad information. Innehållsvaliditet
åstadkoms genom att göra en logisk analys av instrumentets innehåll, utifrån de begrepp som används till att utforma variabler. God innehållsvaliditet innebär att det tänkta problemområdet täcks in samt att teori används till att utforma frågor på ett adekvat sätt. När vi till denna studie har valt ut egenskaper att studera i elevernas enkätsvar har vi utgått från förekommande
vardagsföreställningar som beskrivits i den litteratur som studerats inför undersökningen. De valda koderna har omsorgsfullt tagits fram för att ge ett mått på just det som vi har haft för avsikt att mäta. Därmed har vi försökt utforma ett analysinstrument med så hög validitet som möjligt. För all typ av statistisk sammanställning gäller att man bör sträva efter ha så många mätpunkter som möjligt för den risk att mätfel skulle kunna uppstå. Om antalet mätpunkter är alltför litet kan sådana mätfel få stor påverkan på resultatet och därmed underminera reliabiliteten i de slutsatser sedan dras. Redan sedan början av denna studie har därför ambitionen varit att försöka få till stånd så stort elevdeltagande och underlag som möjligt för att därmed kunna dra övergripande slutsatser vars reliabilitet blir så hög som möjligt. I studien deltog elever från sju olika klasser från två olika skolor tillhörande samhällsprogrammet, teknikprogrammet samt naturvetenskapliga programmet. Totalt har 188 elever deltagit med ett bortfall på 10 elever som inte fullföljde studien. Det betyder att det underlag som studiens slutsatser baserats på utgörs av 178 elevers enkätsvar, vilket i sin tur innebär två gånger 178 enkäter dvs 356 stycken har besvarats. På varje enkät finns sju frågor och det innebär alltså att 356 * 7 = 2492 elevsvar har var och ett fått sina egenskaper kodade. Därefter har statistik över de övergångar som krävts för diskussion runt studiens frågeställningar skulle kunna göras sammanställts och slutligen använts som underlag för de slutsatser som dragits. Med detta sagt så har denna studie naturligtvis yttre begränsningar som sätts av den tid och det omfång som examensarbetskursen medger och självklart är det alltid önskvärt att öka deltagarunderlaget ännu mer men detta får vi lämna åt en framtida studie att åstadkomma.
5. Resultat av undersökning
5.1 Övergångar hos elevers svar i urvalsgruppen ”Elever som svarat
på båda enkäter”
Urvalsgruppen ”Elever som svarat på båda enkäter” består av 178 elever. Statistik över de övergångar som studerats mellan enkät F och enkät E hos deltagare i denna urvalsgrupp återges i figurer nedan.
5.1.1 Enkätfråga 1
Fig 1: Frekvens elever sett filmerna och tv-serien före studien.
5.1.2 Enkätfråga 2
Vi har valt att inte sammanställa någon statistik över enkätfråga 2. Förklaring till detta ges i diskussionen.
The Hulk X-Men: First Class Simpsons 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 57% 43% 98%
5.1.3 Enkätfråga 3: ”Radioaktivitetsfrågan” (om radioaktiva ämnen)
Fig 2: Procentuella fördelningar av övergångar mellan utvalda egenskapskombinationer för elevsvar till enkätfråga 3.
A: Dessa elever lyfter först inte fram att det skulle gå att se var det finns radioaktiva ämnen med skyltar, symboler eller skydd. Efter filmexponeringen lyfter de däremot fram denna möjlighet. B: Dessa elever lyfter först inte fram att det skulle gå att se var det finns radioaktiva ämnen med instrument eller apparater. Efter filmexponeringen lyfter de däremot fram denna möjlighet. C: Dessa elever lyfter först inte fram att det skulle gå att se var det finns radioaktiva ämnen genom att de lyser eller är gröna. Efter filmexponeringen lyfter de däremot fram denna möjlighet.
D: Dessa elever lyfter först fram att det inte går att se var det finns radioaktiva ämnen genom att de lyser eller är gröna. Efter filmexponeringen ger de svar där denna ståndpunkt inte längre förs fram.
E: Dessa elever ger efter filmexponeringen svar som motiveras utifrån exponeringsmaterialet. F: Dessa elever ger först svar där det framgår att de är osäkra på svaret. Efter filmexponeringen ger de svar där detta inte längre framgår.
G: Dessa elever lyfter först inte fram att de skulle vara osäkra på svaret. Efter filmexponeringen ger de däremot svar där detta framgår.
Totalt har 24% av de elever som tillhör urvalsgruppen ”Elever som svarat på båda enkäter” genomgått någon eller några av dessa ovan undersökta övergångar i enkätfråga 3 mellan enkät F och enkät E. A B C D E F G 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 6% 4% 4% 1% 4% 8% 1%
5.1.4 Enkätfråga 4: ”Gammastrålningsfrågan” (om strålning)
Fig 3: Procentuella fördelningar av övergångar mellan utvalda egenskapskombinationer för elevsvar till enkätfråga 4.
(Definitionen av staplarna i figur 3 ovan är de samma som för figur 2 på föregående sida, men avser gammastrålning istället för radioaktiva ämnen.)
Totalt har 26% av de elever som tillhör urvalsgruppen ”Elever som svarat på båda enkäter” genomgått någon eller några av dessa ovan undersökta övergångar i enkätfråga 4 mellan enkät F och enkät E. A B C D E F G 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 10% 2% 9% 7% 2% 3% 2% 1%
5.1.5 Enkätfråga 5: ”Magnet/Parabol-frågan” (om magneter)
Fig 4: Procentuella fördelningar av övergångar mellan utvalda egenskapskombinationer för elevsvar till enkätfråga 5.
A: Dessa elever lyfter först fram att parabolen och magneten kommer förflytta sig mot varandra. Efter filmexponeringen ger de svar där denna ståndpunkt inte längre lyfts fram. B: Dessa elever lyfter först inte fram att parabolen kommer vrida sig 180 grader. Efter filmexponeringen lyfter de däremot fram denna ståndpunkt.
C: Dessa elever lyfter först fram att parabolen kommer vrida sig 180 grader. Efter filmexponeringen ger de svar där denna ståndpunkt inte längre lyfts fram.
D: Dessa elever ger efter filmexponeringen svar som motiveras utifrån exponeringsmaterialet. E: Dessa elever ger först svar där det framgår att de är osäkra på svaret. Efter filmexponeringen ger de svar där detta inte längre framgår.
F: Dessa elever lyfter först inte fram att de skulle vara osäkra på svaret. Efter filmexponeringen ges däremot svar där detta framgår.
Totalt har 20% av eleverna genomgått någon eller några av dessa ovan undersökta övergångar i enkätfråga 5 (magnetfrågan) mellan enkät E och enkät F.
A B C D E F 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 0% 0% 3% 12% 7% 3%
5.1.5 Enkätfråga 5: ”Magnet/Parabol-frågan” (ställningstaganden)
Fig 5: Procentuella fördelningar av övergångar mellan utvalda egenskapskombinationer för elevsvar till enkätfråga 5.
A: Dessa elever ger först svar där de entydigt hävdar att parabolen inte kommer vridas. Efter filmexponeringen ger de däremot svar där de entydigt hävdar att parabolen kommer vridas. B: Dessa elevers svar genomgår övergång i motsatt riktning som i föregående fall.
C: Dessa elever uttrycker först inte någon uppfattning beträffande huruvida parabolen kommer vridas. Efter filmexponeringen ger de svar där de entydigt hävdar att parabolen kommer vridas. D: Dessa elever uttrycker först inte någon uppfattning beträffande huruvida parabolen kommer vridas. Efter filmexponeringen ger de svar där de entydigt hävdar uppfattningen att parabolen kommer inte vridas.
Totalt har 14% av eleverna genomgått någon de två röda undersökta övergångarna (A el. C) i enkätfråga 5 (magnetfrågan) som alltså antyder en försämrad förmåga att besvara denna fråga på ett sätt som anses korrekt enligt den vetenskapliga praxis som idag råder och som de bör ha tagit del av i sin undervisning efter det att de sett filmklippen jämfört med deras möjlighet att göra detta innan de sett filmklippen. Motsatt har 7% genomgått någon av de två gröna övergångarna (B el. D) som istället antyder en övergång mot en mer vetenskapligt korrekt grundat besvarande av denna enkätfråga efter de sett filmklippen jämfört med före.
A B C D 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 11% 3% 4% 2%
