Astronomiundervisning i fokus
En kvalitativ studie om astronomiundervisning ur ett lärarperspektiv
Självständigt arbete I, 15hp
Astronomi i gymnasieskolan
en kvalitativ studie av astronomins implementering i den svenska gymnasieskolan
Astronomy in upper secondary school
a qualitative study of the implementation of astronomy in the swedish upper secondary school
Abstrakt
Denna studie undersöker astronomiundervisningen på gymnasiet ur ett lärarperspektiv. I detta undersöks hur svenska gymnasielärare undervisar i området och hur de kanske skulle vilja undervisa om möjligheter fanns.
Studien undersöker också lärarnas kunskapsläge och möjligheter att skaffa sig kunskap som de tycker fattas, samt om något av detta kan leda till att lärarna försummar något område av det centrala innehållet. Går det att se någon skillnad mellan lärare med mycket utbildning i astronomi eller inte?
Resultatet indikerar att lärarna framför allt använder sig av föreläsningar och klassrums-diskussioner med stöd av digitala hjälpmedel. Många skulle dock vilja jobba mer med observationer men nämner att det finns olika svårigheter med det. De känner också att de har bra kunskaper inom området och att ytterligare fortbildning finns att tillgå om det skulle behövas.
Nyckelord
Astronomiundervisning, gymnasieskolan, kunskapsläge, intervju
Tack
Jag vill rikta ett stort tack till alla de lärare som har tagit sig tiden att delta i min studie! Jag vill tacka min handledare Arvid Pohl för bra vägledning och hjälp med mitt arbete. Jag vill även rikta ett tack till Olivia Gunnarsson som jag, under arbetets gång, haft många bra diskussioner om arbetets utformning med. Samt ett sista stort tack till min examinator Conny Sjögren för bra dialog i arbetets slutfas.
Innehållsförteckning
1 Inledning ... 4
1.1 Syfte ... 4
2 Bakgrund ... 5
2.1 Det centrala innehållet ... 5
2.2 Astronominundervisningens syfte och möjligheter ... 6
2.3 Elevers och lärares intresse för astronomi ... 7
2.4 Astronomiförståelse hos elever och lärare ... 8
2.5 Metod för undervisning ... 10
3 Frågeställningar ... 11
4 Metod ... 12
4.1 Metod för datainsamling ... 12
4.1.1 Fenomenografisk studie ... 12
4.1.2 Intervju ... 12
4.1.3 Utformning av intervjumall ... 13
4.2 Urval av lärare ... 14
4.3 Etiska överväganden ... 14
5 Analys och resultat ... 15
5.1 Astronomiundervisningen ... 15
5.1.1 Vad styr lärarna ... 15
5.1.2 Tidsåtgång och placering av området ... 16
5.1.3 Olika arbetsmetoder ... 17
5.2 Svårigheter med undervisning i astronomi ... 18
5.3 Lärarnas kunskapsläge ... 21
5.3.1 Att skaffa sig nya kunskaper ... 21
5.3.2 Skillnader mellan lärare med mycket och lite astronomiutbildning ... 21
6 Diskussion ... 22
6.1 Resultatdiskussion ... 22
6.2 Metoddiskussion ... 23
6.3 Vidare forskning ... 24
Referenslista ... 25
Bilagor ... 1
Bilaga 1: Underlag för intervju ... 1
Bilaga 2: Intervjufrågor ... 3
Bilaga 3: Intervjuerna ... 5
Lärare 1 ... 5
Lärare 2 ... 6
Lärare 3 ... 7
Lärare 4 ... 8
1 Inledning
Astronomi har aldrig utgjort en speciellt stor del i fysikundervisningen. Trots detta har den alltid fångat ett stort intresse hos elever. Rymden är något outforskat och det känns därmed spännande och lite mystiskt. Vi fascineras av frågor som: finns det liv utanför jorden och hur stort är universum? Så varför ges ämnet så lite tid? Faktum är att området har fått ett större utrymme men finns idag bara (på gymnasieskolan) i fysik 2. Astronomin1 i fysikundervisningen har i senare läroplaner ändrat karaktär och blivit mer specifik och konkret i sitt innehåll. Genom den allt mer detaljerade läroplanen ställer skolverket idag ett större krav på fysiklärares kunskaper inom astronomi. Samtidigt finns det inget krav på lärare att ha läst några högskolepoäng inom astronomi men inte heller något specifikt krav av något område. Det är dock fortfarande värt att nämna ty astronomi inte alltid ingår i
’’fysik’’. Frågan som uppstår är vad det kan få för konsekvenser?
1.1 Syfte
I det här arbetet kommer jag att undersöka astronomiundervisningen ur lärarens perspektiv. Syftet är att se hur lärare upplever sin undervisning, är det något de saknar? Spelar deras egen astronomiutbildning in i undervisningen?
1 Ordet ’’astronomi’’ används i allmän betydelse i arbetet om inget annat specificeras.
2 Bakgrund
I följande kapitel tittar vi på hur kursplaner och ämnesplaner har behandlat, och idag behandlar, området astronomi. I kapitlet redovisas också den forskning som finns kring undervisning i ämnet, vad syftet är och vilken kunskap lärare och elever har inom ämnet.
2.1 Det centrala innehållet
Läroplanen är ett styrdokument som lärare förhåller sig till vid strukturering av en kurs och den styr också över hur mycket av ett visst område som skall beröras. Astronomi är ett område som idag berörs i gällande kursplaner inom fysiken för gymnasieskolan men det kan vara värt att se hur området behandlas i tidigare upplagor för att se hur astronomidelen har utvecklats genom åren. I kursen fysik A i den tidigare gymnasieskolan fanns det ett tydligt mål kopplat till astronomi,
• Eleven skall ha översiktlig kunskap om universums struktur och materiens uppbyggnad i mindre beståndsdelar samt de fundamentala krafter som binder samman planetsystem, atomer och atomkärnor
(Skolverket, 2000)
I fysik B fanns också ett mål kopplat till universum och elevernas förståelse av den nämligen:
• Eleven skall känna till huvuddragen i universums storskaliga utveckling
(Skolverket, 2000) I 2011 års läroplan, Läroplan, examensmål och gymnasiegemensamma ämnen för gymnasieskola 2011 (Gy 2011), finns det för fysik 2 en rubrik som anknyter till astronomi, som heter ‘’universums utveckling och struktur’’.
Under rubriken finns det fyra mål som elever i dagens skola förväntas att uppnå. De är följande:
• Orientering om aktuella modeller och teorier för beskrivningen av universums storskaliga utveckling och av galax-, stjärn- och planetbildning.
• Atomens elektronstruktur samt absorptions- och emissionsspektra.
• Metoder för undersökning av universum. Elektromagnetisk strålning från stjärnor och interstellära rymden.
• Metoder för att upptäcka och undersöka exoplaneter. Villkor för liv på andra planeter.
(Skolverket 2011)
Trots att det är en avsaknad av astronomi i fysik 1 för Gy11 så är delen i fysik 2 desto större. Om jämförelse mellan de olika kursplanerna görs så går det tydligt att se det utökade utrymmet för astronomiundervisningen i den nuvarande läroplanen, Gy11. Därmed skulle det gå att dra slutsatsen att skolverket numera lägger ett större fokus på just astronomiundervisningen vilken nu kan sägas bli en betydande del i fysikundervisningen. Beskrivningen av vad läraren förväntas behandla är också mer detaljerad, vilket i sin tur ställer högre krav på lärarens kunskaper inom området.
2.2 Astronominundervisningens syfte och möjligheter
Fysikämnet har som syfte bland annat att ge elever ett naturvetenskapligt perspektiv på vår omvärld. Ämnet ska bidra till att eleverna utvecklar kunskaper om fysikens olika tillämpningar inom teknik, medicin och hållbar utveckling (Skolverket, 2011). Hur knyts astronomin till detta? Enligt Percy (2006) hade det mesta i vårt moderna teknologiska liv inte varit möjligt utan de framsteg vi gjort inom astronomiforskningen. Allt från att mäta tid till att skapa kalendrar. Det astronomi bidrar med kan direkt kopplas till det ämnet fysik syftar till att förmedla.
Enligt Percy (2006) kan även astronomi ha andra fördelar. Astronomi beskriver universum och ger oss en inblick i vilka vi människor är. Den bidrar till förståelsen varför vi människor befinner oss här, d.v.s. rent existentiella frågor. Den ger upphov till frågor såsom: är vi själva i universum eller vad finns i det oändligt stora universum?
Om vi ser till klassrummet kan astronomi ha en positiv inverkan på andra delar av fysiken, på så sätt att astronomi bidrar med nyfikenhet för ämnet. Elever kan förmodas lära sig mer effektivt om de är intresserade av ämnet. Astronomi kan hos eleverna skapa fantasi och en upplevelse av exploration och upptäckt.
Den ger även eleverna exempel på ett sätt att upptäcka saker på, nämligen observationer. Astronomi ger även exempel där undervisningen inkluderar simulationer och modellering, något som blir en allt viktigare del i den
‘’vetenskapliga metoden.’’ ibid.
Varje ämnesexpert skulle kunna skriva lika fina ord och lovsjunga om sitt område som Percy gör. Men Percys ger ändå inspiration och en blick in i vad astronomiundervisningen är, och eventuellt skulle kunna vara, vilket gör hans lovsång relevant då vi pratar om astronomi.
2.3 Elevers och lärares intresse för astronomi
Den vanliga uppfattningen om hur människor förr i tiden såg på himlen är att de såg den som ett himlavalv som Gud skapat. Människor förundrades av himlen och många tolkade olika fenomen som uppstod som tecken från gud (Engman, 2016). Även om så har varit fallet har inte alla varit lika intresserad av att upptäcka rymdens mysterium. Ett exempel på det är Galileo Galilei som 1633 dömdes till livstidsfängelse och tvingades avsvära sig all tro på den kopernikanska läran (nationalencyklopedin, u.å.). Det är först på tidigt 1900- tal som den breda allmänheten börjar uppfatta att universum är större än vårt eget solsystem. Perspektivet på rymden har totalt förändrats på mycket kort tid. Intresset för rymden ökade markant under 1950-talet då intresset för rymdfärder ökade, eftersom det ansågs som höjden av det moderna och teknologiska vilket västvärlden hyllade (Engman, 2016).
Hur ser intresset ut idag? I Britt Lindahls avhandling från 2003, undersöks hur en elevgrupps intresse för de naturvetenskapliga ämnena förändras mellan årskurserna 5–9. Undersökningen bygger delvis på en av de största och mest omfattande internationella studier som gjorts, SISS, Second international science study. I studien framkommer att elever i de lägre åldrarna tycker att naturvetenskapen är intressant men i de högre åldrarna är intresset svagt. Vid uppdelning av de olika ämnena säger eleverna att fysik är det ämne som är minst intressant. Det visar sig att astronomin här har en särställning. En stor internationell studie som heter ROSE - The Relevance of science Education, visar att även om olika saker intresserar flickor och pojkar så är det ett område som skapar stort intresse hos dem båda och det är rymden. Detta intresse kan ses oberoende land eller kön (Sjøberg & Schreiner, 2010). Människor och framförallt ungas intresse för rymden går inte allra minst att se i den populärkultur som finns. Populära filmer såsom Star Wars, Interstellar och The Martian (imdb, u.å.) är tecken på detta. Även om filmer som dessa och många andra exempel är väldigt populära kan fysikaliska fenomen i dem porträtteras helt eller delvis felaktigt. Trots det så finns det ett syfte för dem, filmer som dessa tror jag skapar ett intresse för astronomi hos människor.
Vad påverkar då elevernas intresse? Det finns olika faktorer som påverkar elevernas intresse för ämnet. Vissa av dem tillhör inte skolans domäner utan kommer från hemmet. Några studier pekar enligt Britt Lindahl (2003) på att kognitiva faktorer som begåvning, betyg och prestationer i ett ämnesområde påverkar, men inte alls så mycket som en kanske skulle kunna tro. Något som däremot påverkar desto mer är faktorer som kön och personlighet. De kan ha stor betydelse för intresset men också elevens sociala bakgrund och annan yttre påverkan (ibid).
Om lärare och skolledning vill vara delaktiga i att skapa ett intresse hos eleverna finns det olika tillvägagångssätt. Saker som är viktiga är att eleverna
ska trivas i skolan, och ett enkelt och demokratifrämjande sätt att jobba med det är genom elevinflytande. Sørensen (1992) säger att hon är övertygad om att alla elever skulle få ut mer av undervisningen om de själva fick vara med och påverka den. När hon undersökte elever i grundskolan kunde hon konstatera att flickorna blev mer delaktiga i kemi och fysikundervisningen när de fick inflytande över studierna. En annan studie av Gardner (1975) visar att elever tyckte att deras NO-lärare inte är lika glada, kunniga, balanserade, intressanta och demokratiska som andra lärare. Detta är faktorer som vi lärare kan jobba vidare med och bli bättre på för att öka intresset för astronomi och fysikämnet i stort.
2.4 Astronomiförståelse hos elever och lärare
Det finns en hel del forskning kring lärares och elevers förståelse för astronomi. Enligt Kasim Kıroğlu (2015) så är lärares förståelse för olika koncept inom astronomi begränsad. Det visar sig, rätt naturligt, att när läraren har undermålig förståelse för ett ämne så får deras elever en utbildning som inte håller tillräckligt hög standard. Detta leder till att eleverna också saknar förståelse för begrepp och koncept inom astronomin. Enligt de studier som Kasim Kıroğlu (2015) diskuterar och analyserar, vilka är gjorde i Turkiet och på mellanstadie-lärare och -elever, visar både lärare och elever en djup kunskapsbrist för de begrepp och koncept som tillsynes kan ses som relativt enkla. Studien frågar en stor grupp av elever och lärare, 12 frågor som handlar till exempel om jorden och månens rörelse, solförmörkelse, varför det är natt respektive dag osv. Det var i snitt ungefär 70% av lärarna som hade rätt på varje fråga medan eleverna hade cirka 50%. Kasim’s resultat är från ett annat land och inte gjord på gymnasielärare men skulle kunna indikera på brister hos andra lärare och elever. Percy (2006) säger att äldre elever i andra länder har svårt med samma basala saker och säger att detta beror på mer fundamentala missuppfattningar om gravitation och ljus. Eriksson (2014) säger att forskning visar att studenter i alla åldrar har svårt att förstå solsystemets tredimensionella struktur.
Hos högstadielärare går det också att se bristfälliga kunskaper inom området.
Bailey & Slater (2003) visar i en litteratursammanställning att det även är elever i högre åldrar som har svårigheter inom astronomi. Elever som läser motsvarande gymnasienivå har även de kunskaper inom astronomi som är väldigt låga. I studier som Bailey & Slater (2003) framför visar de att lärare också har låga kunskaper inom området. I en studie var det endast 1 av 49 lärare som visade tillräckliga vetenskapliga kunskaper av olika koncept inom astronomi för att genomföra den undervisningen de bedrev. Det visar sig också att lärares erfarenhet inom undervisning spelar roll för hur väl de lyckas lösa problem. Inte helt ologiskt visar det sig att lärare med längre erfarenhet inom yrket var mer effektiva och löste problem mer exakt än yngre lärare (ibid). En anledning till att lärare har sämre kunskaper inom astronomi menar Anthony Lelliott & Marissa Rollnick (2010) beror på att astronomi faller mellan
stolarna i lärares utbildning. Lärare får alltså inte den utbildning de behöver för att lära ut astronomi på ett önskvärt sätt. Percy (2006) skriver att anledningen till att astronomi inte är en obligatorisk del i fysiken har dels att göra med lärare har lite eller ingen utbildning inom astronomi. När högskoleverket (2005) utvärderade astronomiundervisningen på fyra olika universitet och högskolor, konstaterades det att astronomi är väl etablerat och att universiteten håller en hög standard på utbildningen. Vid en snabb överblick av några av Sveriges universitet och högskolor som utbildar ämneslärare inom fysik, så ingår kurser i astronomi, astrofysik eller liknande.
Däremot så krävs det inte några kurser inom astronomi, astrofysik eller dylikt för att bli lärare, enligt Stockholms universitet (2018) skriver de för behörighetskraven för Kompletterande pedagogisk utbildning (KPU) att det för fysik krävs 90/120 hp. Det finns vissa kurser som är obligatoriska men astronomi, astrofysik eller dylikt är inte obligatoriskt. Detta innebär att det finnas lärare i svenska gymnasieskolan som inte läst något om astronomi.
Att lärare har bristfälliga kunskaper inom astronomi får dels följden att eleverna inte lär sig tillräckligt mycket och det som de lär sig kan innehålla kunskapsluckor eller i värsta fall vara helt felaktigt. Det har också visat sig att konsekvensen även kan bli att elever missar astronomi helt och hållet. När lärare känner att de inte förstår ett område kan de tänkas hoppa över eller korta ner undervisningstiden gällande det området. Så här skriver Kıroğlu i sin introduktion:
- ‘’It has also been found that some teachers deliberately avoid astronomy subjects for lack of confidence and quality
resources’’
(Kıroğlu, 2015, s.32) I sin text ‘’A review of astronomy education research’’ skriver Bailey & Slater (2003) följande
- ‘’Precourse assessments showed that teachers would often avoid astronomy topics because of their lack of confidence and access to high-quality teaching materials consistent with their schools’ curricula’’
(Bailey & Slater 2003, s.12) Båda dessa citat grundar sig på studier som är gjorde i andra länder än Sverige.
Även om så är fallet så är studierna gjorda i många länder och är relativt omfattande, vilket jag tror gör att vi inte kan utesluta att så är fallet även i Sverige. Skulle det kunna vara så att lärare i Sverige ignorerar astronomin trots den centrala del den spelar i kursens mål?
2.5 Metod för undervisning
I skolan idag finns det en rad olika sätt för lärare att arbeta med fysik, men vilket är mest effektivt och hur bör lärare arbeta med astronomi?
Genom åren har didaktikforskningen diskuterat effektiviteten av planetarium för undervisningssyfte. Ett planetarium2 ger eleverna en unik insikt i världsrymden och gör det lättare att visualisera stjärnorna och planeternas rörelse med mera. Studenter som har fått ett sådant verktyg har visat på större kunskap än de som inte använde detta i undervisningen (Bailey & Slater 2003).
Eriksson (2014) diskuterar användandet av digitala lärarplattformar, och de skulle kunna hjälpa eleverna att få en korrekt bild av universum. Han säger att användandet av tredimensionella simuleringar med hjälp av 3D-glasögon skulle fungera inom undervisningen. Kasim (2015) skriver i sin slutsats att en av anledningarna att eleverna i studien har en dålig förståelse för planeternas rörelse beror delvis på att lärarna använde sig av tvådimensionella bilder för att ge förklaringar till elever. Dessutom använder sig dessa lärare mycket av traditionella föreläsningar, där eleven i huvudsak ses som en observatör som ska ta in det som läraren förmedlar. Percy (2006) menar däremot att astronomiundervisning fungerar bra utan teleskop, datorer och internet även om många lärare tror att det är väsentligt för undervisningen. Det är väldigt bra om det finns tillgång till dem men det bör inte hindra lärare från att undervisa i området ibid.
En fråga som ofta diskuteras i sammanhang av naturkunskap är om eleverna ska få jobba enskilt eller i grupp? I studier av arbetsmetoden så rapporterade elever att de fann gruppaktiviteter som roligare och mer intressanta samt att de tyckte att de lärde sig mer om astronomi. Det visade sig också att gruppsammansättningen spelade stor roll, tex så presterade grupper som enbart bestod av flickor bättre än de grupper som bestod av en jämlik blandning av killar och tjejer (Bailey & Slater 2003).
Percy (2006) framhäver att ett utredningsbaserat sätt att jobba med astronomi är önskvärt. Det innebär att eleverna själva får försöka komma fram till ett svar på frågan ’’varför’’. Att jobba på det sättet har visat sig mer effektivt än den klassiska läroboksundervisningen. Det är dock fortfarande så att klassiska undervisningens håller i sig i de flesta delar av världen.
Astronomi står lite utanför de andra delarna av fysik och undervisningstraditionen kring astronomi skiljer sig ofta. Det ger möjligheten för astronomi att testa nya undervisningsmetoder. Elevers intresse för astronomi har också visat sig stor och kanske därmed kan ge lärare andra möjligheter att testa alternativa arbetsmetoder.
2 Ett planetarium är en slags biograf som oftast har som syfte att skapa en modell av solsystemet och rymden.
3 Frågeställningar
I Studiens bakgrund diskuteras effektiviteten av olika arbetssätt inom astronomi och jag vill undersöka hur svenska fysiklärare på gymnasiet undervisar på läroplanens olika områden. Det finns källor som visar att fysiklärare i världen undviker astronomin av flera olika anledningar. Kan detta stämma även i Sverige? Studier visar även att lärares kunskaper är låga inom området astronomi. Utifrån denna bakgrund och studiens syfte kan följande frågeställningar formuleras:
• Hur undervisar svenska fysiklärare på gymnasiet, läroplanens olika områden inom astronomi enligt dem själva?
• Hur skulle de egentligen skulle vilja undervisa inom astronomins olika områden?
• Upplever de att de måste försumma några eller något av dessa områden, och i så fall varför?
• Hur upplever de sitt eget kunskapsläge i astronomi?
• Hur upplever de sina möjligheter att skaffa sig de kunskaper de saknar?
• Beror svaren på dessa frågor på deras egen utbildning i astronomi?
4 Metod
Detta kapitel diskuterar vilken metod som valdes för att kunna besvara mina frågeställningar och varför den metoden är lämplig. Vidare diskuteras urvalet av lärarna som deltar i intervjuerna samt etiska överväganden.
4.1 Metod för datainsamling
4.1.1 Fenomenografisk studie
I Studien kommer jag att göra en fenomenografisk studie om lärares uppfattning om den egna undervisningen. Fenomenografi som metodansats är utvecklad för att kunna analysera enskilda individers tankar om olika fenomen (Dahlgren & Johansson, 2015). Uppmärksamheten läggs på variationen mellan intervjupersonernas uppfattningar och mindre fokus där de är eniga.
Det blir därför inte ett fokus på hur många personer som uppfattar ett fenomen på ett visst sätt utan det är snarare variationen av uppfattningar som är viktiga.
Vårt sätt att se världen är ett resultat av ett livslångt lärande som pågår ständigt vilket i sig medför att vi förändrar vårt sätt att se världen på. I detta så är fenomenografin ett verktyg för att bidra till en fördjupad förståelse för det mänskliga lärandet och sättet att se på världen som ett resultat av lärandet (Dahlgren & Johansson, 2015). Det är en avbildande ansats. Kroksmark (2007) menar att metoden därför inte gör anspråk på att avbilda verkligheten utan nöjer sig med att försöka förstå hur något kan vara i ett mänskligt perspektiv.
Vid användning av den här metodansatsen används den för det mesta m.h.a halvstrukturerade intervjuer (Dahlgren & Johansson, 2015).
Martyn Denscombe (2009) menar att den lämpligaste metoden för att ta reda på människors förståelse, erfarenheter, känslor och åsikter är en intervju. Vid användning av intervju som metodinsamling kan forskaren få ett mer utvecklat och nyanserat svar än om personen som intervjuas istället skulle svara med några enstaka ord i till exempel en enkät. Men det är också i det språkliga avseendet där den största utmaningen finns menar Lars Owe Dahlgren &
Kristina Johansson (2015). Det finns många sätt som en uppfattning kan uttryckas på. Det blir då väsentligt för en god intervju, menar Denscombe (2009), att den intervjuade är villig att ge den informationen som forskaren söker, vilket kräver att urvalsprocessen och intervjufrågorna ger upphov till det.
4.1.2 Intervju
De intervjuer jag ska genomföra kommer följa en halvstrukturerad intervjuform. Den kommer inte vara som ett vardagligt samtal men inte heller som ett slutet frågeformulär. Vid intervju utgår jag från en intervjuguide (bilaga 2), som är en samling av frågor som det är meningen att respondenten ska svara på. Intervjupersonen kommer ges möjlighet att utveckla sina tankar
och åsikter kring de frågor som ställs. Frågorna kan komma att omformuleras eller ändra ordning beroende på situation. Det kan också uppstå följdfrågor, som inte finns med i bilaga 2. Frågorna har som mål att ge svar på de frågeställningar jag har formulerat, se kapitel 3.
4.1.3 Utformning av intervjumall
De första två frågorna har besvarats i den tidigare utsända enkäten, men de ställs till respondenterna som ett sätt att påbörja intervjun på ett lugnt och tryggt sätt. Därefter fortsätter intervjun genom att fråga vad intervjupersonen har för relation till området utanför skolan. Frågan kan ge antydan till hur de behandlar området i klassrummet, hur mycket tid de spenderar på det och deras kunskapsläge i astronomi. De övriga frågeställningarna motiveras på följande sätt:
- Hur undervisar svenska fysiklärare på gymnasiet läroplanens olika områden inom astronomi enligt dem själva?
Detta får lärarna tydligt svara på i flera av frågorna, den allra tydligaste är på frågan vilka arbetsmetoder läraren använder. Där går det även att hitta svaret på hur lärarna skulle vilja undervisa vilken också direkt svarar på nästa frågeställning, ‘’hur de skulle vilja undervisa astronomi’’.
- Upplever de att de måste försumma något eller några av dessa områden? och i så fall varför?
Genom att låta lärarna diskutera svårigheter med undervisning av astronomi skulle det eventuellt gå att se tendenser till det. Frågan varför ställs också, och då skulle det också kanske gå att urskilja var felet ligger, är det kunskapsbrist, tidsbrist eller andra påverkansfaktorer? En följdfråga till de problem de ser är om det tvingar dem att försumma ett område, och då finner vi svaret på om de medvetet behandlar ett område mindre och i så fall varför
- Hur upplever de sitt kunskapsläge i astronomi?
Svaret återfinns när de svarar på intervjufrågan om de finner något extra svårt att ta upp. Svaret de ger skulle kunna vara att de känner sig ha kunskapsbrist inom området vilket sedan leder in på frågan om de känner att de har möjlighet att införskaffa sig de kunskaper de behöver, vilket också är en av frågeställningarna.
- beror svaret på dessa frågor på deras utbildning i astronomi och vilken läroplan de arbetat med?
Då studien som jag gör är fenomenografisk gäller det att hitta ett brett utbud av lärare för att kunna svara på min frågeställning. Urvalsprocessen blir viktigt, om vi ser till underlaget för intervjun finner vi några frågor som förhoppningsvis kan hitta ett brett urval av lärare. Se ‘’urval av lärare’’, 4.2 för mer tankar och funderingar kring urvalsprocessen.
4.2 Urval av lärare
Då denna studie är en fenomenografisk studie som kommer fokusera på skillnader lärare emellan så önskas en så stor variation som möjligt. Detta försöker åstadkommas genom att nå ut till flera lärare på olika skolor med varierande erfarenhetsbakgrund som fysiklärare och dessutom har olika många högskolepoäng inom astronomi. Kravet för alla responderande lärare är att de har en lärarexamen i fysik på gymnasienivå och de ska ha undervisat i fysik två. För att säkerställa att en lämplig grupp av lärare väljs får lärarna svara på en enkät, se bilaga 1.
Enkäten skickades ut till alla gymnasieskolor jag kunde hitta i Växjö och Kalmar kommun samt skolor i de mindre närliggande kommunerna. Jag skickade även påminnelsemejl till lärarna. Efter detta hade jag hittat fyra som fyllt enkäten varav 3 kunde tänka sig att intervjuas. Därefter åkte jag ut till skolorna och lyckades hitta två lärare till. Efter detta valdes de fyra lämpligaste och genomförde intervjun.
4.3 Etiska överväganden
Vid forskning finns det fyra etiska huvudprinciper som bör tas i beaktning.
Dessa är att deltagandet är frivilligt, att deltagarens intresse skyddas, att forskaren arbetar på ett öppet och ärligt sätt med hänsyn till undersökningen samt att forskningen följer den nationella lagstiftningen (Denscombe, 2009) Alla lärare i denna studie har frivilligt medverkat på en intervju och blivit meddelade angående möjligheten att dra sig ur när som helst i processen. De informeras om syftet med studien. Alla intervjutider har bestämts i samråd med lärarna och de har blivit informerade och godkänt inspelning av intervjun.
Lärarnas personliga information har behandlats konfidentiellt och deras deltagande är anonymt. I transkriberingen av intervjun, samt i resultatet, är alla lärare skrivna med siffror och namn på skolor är fingerade. Anledningen till att jag använder siffror är för att vara helt säker på att lärarnas identitet förblir anonym.
5 Analys och resultat
I detta kapitel analyseras lärarnas intervjuer med utgångspunkt i den metod som presenterades i metodkapitlet. Jag kommer att diskutera skillnader och likheter som lärarna visade i intervjun. Innan analysen komprimerades intervjuerna och finns i bilaga 3, som jag i huvudsak utgår ifrån under analysen. Det sammanställda materialet, i kombination med frågeställningarna, gjorde det naturligt att dela upp analysen och resultatet i följande underkapitel: ’Astronomiundervisning’ (5.1), ’Svårigheter med undervisning i astronomi’ (5.2) och ’Lärarnas kunskapsläge’ (5.3). Vilket är en sammanställning av alla lärarnas åsikter i de olika frågorna.
5.1 Astronomiundervisningen
Undervisningen kan delas in på lite olika sätt, jag delar här upp undervisningen i tre olika delar: ’Vad styr lärarna’ (5.1.1), ’Hur mycket tid spenderar lärarna på området’ (5.1.2) och ’Olika arbetsmetoder’ (5.1.3). I tabellerna skriver jag dem som fenomen och skillnaderna som variationer.
5.1.1 Vad styr lärarna
Fenomen Variation n.1 Variation n.2 Variation n.3 Variation n.4
Vad påverkar vad lärarna behandlar i området astronomi?
Elevernas egna intressen styr mycket vad läraren väljer att fokusera på.
Det som är aktuellt i fysikvärlden påverkar till stor del.
Ämnesplanen är inte så tydlig så läraren styr efter eget huvud.
Vissa delar [av det centrala innehållet]
tillhör inte astronomi, så läraren väljer att lägga det i andra delar av kursen eller i fysik 1.
Tabell 1: vad styr vad lärarna tar upp
Vad lärarna behandlar i kursen kan variera och kan t.ex. styras av elevernas intressen. Flera av lärarna säger att astronomi är något som engagerar eleverna och lärarna väljer därför att fokusera på deras intressen. Vad som är aktuellt styr också vad lärarna väljer att fördjupa sig i. I år var det till exempel många av lärarna som diskuterade exoplaneter eftersom årets nobelpris i fysik handlade om detta.
Alla lärarna säger att de tar upp alla delar av det centrala innehållet, men när i kursen de behandlar dem kan skilja. De väljer ofta att lägga samman dem med andra delar av kursen eller i fysik 1. Vissa delar av det centrala innehållet som går under rubriken ‘’universums utveckling och struktur’’ anser någon av
lärarna inte har något att göra med astronomi. Andra väljer att ta upp astronomi i andra delar av kursen där det kan fånga elevernas intresse. En annan anledning ligger i att det finns flera frågetecken när det kommer till vad eleverna ska lära sig. Det är flera som verkar finna det centrala innehållet förvirrande, angående ämnesplanen säger En lärare så här
- ‘’i astronomi så finns det ingen så tydlig ämnesplan så jag styr efter eget huvud och det känns bättre att anpassa efter elevernas egna intressen ...’’
Alla håller dock inte helt med. En av de andra lärarna säger att hen vet exakt vad som bör tas upp i de olika områdena. I undervisningen använder hen sig mycket av läroboken för att se till att alla eleverna får all undervisning de behöver. Hen upplever att boken garanterar att eleverna får med sig det kursplanen säger. Detta är en uppfattning men frågan är om det går att förlita sig på kurslitteraturen utan att analysera innehållet noga mot det centrala innehållet.
Om jämförelsen mellan den tidigare och nuvarande kursplaner görs så går det att se ett mer specifikt centralt innehåll. Idag går det att tydligare urskilja vad eleverna ska lära sig. Målen är idag relativt tydliga enligt min uppfattning och att det då råder några större tveksamheter om ämnesplanen finner jag överraskande.
5.1.2 Tidsåtgång och placering av området
Fenomen: Variation n.1 Variation n.2 Variation n.3
Hur mycket tid spenderar läraren på området astronomi?
4 veckor, vilket räcker gott och väl.
4 veckor men det känns väldigt komprimerat.
2 veckor, det går inte att spendera för mycket tid på astronomi. Andra delar är viktigare.
Tabell 2: Hur mycket tid spenderar lärarna på astronomi
Alla lärarna i den här studien säger att de lägger astronomin sist i kursen fysik 2. Anledningen till detta varierar men de flesta av lärarna återkommer till samma punkt. Många nämner att det ligger sist boken. Här är mina reflektioner att lärarna även här lägger mycket tilltro till kurslitteraturen och de som författat den. Har verkligen kurslitteraturen analyserats kritiskt utifrån styrdokumenten? Någon lägger astronomiområdet sist då hen kan ge elever andra uppgifter än att ha med det i kursprovet medan en annan lägger det sist för att det är mörkt ute vilken hen upplever hjälper vid observationer. Flertalet
nämner dock att de andra delarna av fysik 2 krävs för att kunna prata om astronomi. Hur mycket tid lärarna använder och vill lägga på astronomi varierar något. De flesta lärarna lägger fyra veckor på området men en av dem tycker ändå att det blir väldigt komprimerat. Hen säger att hen skulle vilja spendera mycket mer tid på området om det fanns möjlighet. En lärare berättar att klassen lägger maximalt två veckor på området. Hen menar att i och med målens formuleringar måste lärare inse att det inte går att lägga allt för mycket tid på just astronomi. En av de andra lärarna håller med och framhäver att målen i det centrala innehållet är stora och tunga områden.
5.1.3 Olika arbetsmetoder
Fenomen Metod n.1 Metod n.2 Metod n.3 Metod n.4
Vilka
arbetsmetoder använder läraren?
Undervisningen sker genom att uteslutande titta på filmer och diskutera dem.
Läraren håller föreläsningar och har en teoretisk utgångspunkt
Eleverna gör ett grupparbete där de får välja ett område att fördjupa sig i och sen presentera det för klassen.
Eleverna jobbar med observationer med hjälp av digitala hjälpmedel.
Tabell 3: arbetsmetoder Visuella hjälpmedel
Lärarna i studien har alla sina egna sätt att jobba med astronomi, i vissa avseenden kan de verka ganska lika men i andra så är de helt olika. Vad alla har gemensamt är att alla använder sig, i olika grad, av visuella hjälpmedel.
Vissa förlitar sig mycket på det och arbetar nästan uteslutande med att titta på filmer och diskutera fysiken bakom dem. Lärarna säger att det hjälper eleverna att förstå olika koncept inom astronomi. För eleverna blir undervisningen roligare och de får enklare att visualisera olika fenomen. Att använda sig av filmer och bilder är också positivt då det skapar ett intresse hos eleverna nämner en av lärarna. För andra lärare är detta bara en del av undervisningen.
Variationen mellan olika arbetssätt är positiv men varför blir det så enkelriktad undervisning för varje lärare? Kanske skulle det bli bättre och mer intressant undervisning för eleverna om arbetsmetoden varierade över tid inom området astronomi.
Katederundervisning
När det kommer till katederundervisning finns det starka åsikter i båda riktningarna. En av lärarna jobbar nästan uteslutande med det medan en annan finner det tråkigt och tycker inte det ger eleverna något. En av lärarna säger att
astronomin på gymnasiet måste vara annorlunda än den som är på högstadiet.
På högstadiet kan klassen titta på några filmer och skriva texter men det blir ofta då för enkelt menar hen. Istället anser hen att lärare ska blanda in relativt mycket matematik och hålla föreläsningar om astronomi. I föreläsningarna tar hen hjälp av visuella hjälpmedel. Hen ser matematiken som en viktig del av undervisningen för att få eleverna att förstå olika samband.
Grupparbeten
Det är bara en av lärarna som framhäver att klassen vanligtvis får jobba i grupp under kapitlet astronomi. Eleverna får välja ett område att fördjupa sig i, som de senare presenterar för klassen. Här får eleverna själva ta reda på fakta om ett område istället för att läraren berättar om ett område, vilket är fallet vid katederundervisningen. Astronomiområdet skiljer sig här något från övrig fysik, lärarna passar på att träna eleverna i muntlig framställning.
Att arbeta med observationer
Alla lärare skulle vilja arbeta mer med observationer och skulle vilja integrera det i sin undervisning men gör inte det av olika anledningar (se även kap 5.2).
Det är dock en lärare som tar till digitala hjälpmedel för att uppnå en typ av observation. Hen låter eleverna använda ett program som heter
´´Planethunters´´, där eleverna får testa att leta exoplaneter. Detta är något som inte varit möjligt tidigare. En annan lärare kallar sig själv för amatör-astronom och brukar låna ut sina teleskop till intresserade elever som exempelvis vill göra sitt gymnasiearbete om astronomi. Detta är dock inget hen integrerar i helklass.
Sammanfattningsvis har lärarna olika syn på hur undervisningen bör bedrivas.
Alla lärare är erfarna och har jobbat länge med att lära ut astronomi. Hur kommer det sig att de har så olika syn på hur undervisningen bör bedrivas? Jag diskuterar detta vidare i resultatdiskussionen. En annan reflektion är att ingen av lärarna uttryckligen nämner att de frågar eleverna om deras åsikter kring upplägget av undervisningen, redovisning mm. Det skulle kunna indikera på avsaknad av elevinflytande. Jag kan dock inte utesluta att lärarna har gjort det tidigare i kursen.
5.2 Svårigheter med undervisning i astronomi
Det finns många olika svårigheter kopplad till undervisning av astronomi nämner lärarna, vissa är unika för dem personligen men några är återkommande för majoriteten av lärarna. I tabell 4 kan vi se de svårigheter som lärarna nämner.
Fenomen Variation n.1 Variation n.2 Variation n.3 Variation n.4 Svårigheter
med att undervisa om astronomi
Att hålla sig uppdaterad på området är väldigt tidskrävande
Det är svårt att hitta bra laborationer.
Det är också svårt med observationer då det saknas tid och material.
Det är svårt att fördjupa sig i olika områden då det kräver mycket
matematik vilket blir svårt för eleverna.
Det råder en stor tidsbrist och lärarna väljer att fokusera på andra delar av fysiken för att ge eleverna det de behöver inför universitetet.
Tabell 4: svårigheter för lärarna
Svårigheter med att hålla sig uppdaterad
En av de saker som två av lärarna nämner som det svåraste med astronomin är att hänga med i vad som händer i forskningen. Astronomi är inte som exempelvis mekaniken som i princip står stilla. Det är många nya upptäckter och teorier som är svåra att hålla koll på. Lärarna nämner att eleverna är så pass intresserade av området att de själva gillar att söka upp fakta vilket för läraren kan innebära en svårighet. Det medför att läraren ofta ligger efter eleverna och att det blir svårt att hänga med. Så här säger en av lärarna när jag frågar om hen ser några svårigheter för hen som lärare:
- ‘’att hålla sig up to date på ett annat sätt än i klassisk mekanik där det är samma, men här kan det hända saker från år till år på ett helt annat sätt och man kan inte komma dragande med ett videoklipp från 2012 alla gånger’’
De flesta lärare känner att de inte har tiden till att läsa in sig och hålla sig uppdaterade på området. De nämner att det är väldigt synd då de som lärare går miste om att fånga elevernas intresse.
Problematiken med att genomföra observationer och laborativa moment En annan stor svårighet med undervisningen handlar om laborationer. Många av lärarna finner det svårt att hitta vettiga laborationer att jobba med, vilket för någon lärare gör att de väljer att inte fokuserar på området. Så här säger en av lärarna
- ‘’återigen tycker jag dom områdena jag tycker man ska fördjupa sig i det är dem områdena man har möjlighet att göra vettiga laborationer på’’
Någon av lärarna försöker kompensera för detta genom att genomföra observationer med hjälp av digitala hjälpmedel men nämner att det finns svårigheter kopplade till det också. Eleverna får då själva bara se en bild på en skärm och de får inte samma sak som en mer traditionell laboration. De flesta av lärarna verkar väldigt eniga om att det är svårt att arbeta med laborationer men alla nämner att de skulle vilja arbeta mer med observationer. Av rent logistiska skäl blir detta också svårt då det saknas tid och material för att kunna genomföra sådana lektioner. Frågan är om det också kan vara tips och idéer som saknas?
Att fördjupa sig i de olika områden
Ett problem som har uppenbarat sig för en av lärarna i studien är att samtidigt fördjupa sig men ändå hålla undervisningen på en rimlig nivå. I kapitlet 5.1.3 under ‘’katederundervisning’’ noteras att olika lärare väljer att ta in matematik i området olika mycket. De som väljer att blanda in mycket matematik tycker att det snabbt blir problematiskt för eleverna. Läraren säger att det fort blir ohyggligt svårt för eleverna och att hen tidigare därför valt att inte fördjupa sig på vissa områden. Så här säger hen
- ‘’när man själv ska gå på djupet i något, det blir svårt, det blir mycket matematik ehm apropå det här med allmän relativitetsteori ska man väl sätta sig in i de, gå lite på djupet i de så blir det snabbt ohyggligt svårt, det är de inte be, och de har de ingen uppfattning om. Det kan bli som en liten smäll i ansiktet. Att prata om svarta hål det kan man göra vem som helst och se lite dokumentärer om det men att sätta sig ner och räkna på det, förstå, ehm mekanismer bakom det osv då blir det komplicerat och det har man inte räknat med och det ser jag som en stor utmaning.’’
Det är vissa av lärarna som inte blandar in matematik alls i undervisningen men det verkar mer bero på att de inte ser någon mening med det eller hur de ens skulle göra det.
Tidsbrist
När frågan om vad lärarna känner att de saknar svarar alla att de känner en stor tidsbrist. De nämner alla att tidsbristen är för dem, i alla aspekter av sitt lärande, ett väldigt stort problem. Detta är inte en specifik svårighet för astronomi men den påverkar astronomiundervisningen, kanske mer än andra delar. En av lärarna känner att astronomi är ett av de mindre viktiga områden som finns i fysik och därför skalar bort stora delar av den. Frågan är varför alla lärarna känner en sådan tidspress? Är det den ökade administrativa bördan eller stoffträngsel i kursplanerna?
5.3 Lärarnas kunskapsläge
När lärarna själva får bedöma sina egna kunskaper så tycker de sig besitta goda kunskaper. Överlag så verkar lärarna tycka att de har bra koll på området astronomi och de flesta anser att de har en bra kunskapsbas att stå på. De lutar sig ofta tillbaka på den erfarenhet som de besitter och någon nämner att de vet exakt vad de ska ta upp under de olika punkterna i det centrala innehållet.
En lärare nämner att hen själv har svårt att greppa vissa koncept och teorier inom astronomin men säger att hen tror att det snarare beror på att alla människor generellt har svårt att visualisera olika fenomen. En annan påpekar att den enda svårigheten för hen som lärare är att hålla sig uppdaterad men att hen förutom det har bra koll på astronomi och på den undervisningen hen genomför.
5.3.1 Att skaffa sig nya kunskaper
De flesta av lärarna känner inte att de behöver mer kunskaper i astronomi för att genomföra en undervisning de känner sig nöjda med. Vissa säger att de enkelt kan få tillgång till fortbildning genom skolan de arbetar på om det skulle behövas men att det i dagsläget inte är aktuellt. Det är bara en av lärarna som tydligt säger att hen vill ha mer tid till egen inläsning på området och konstaterar att mer kompetensutveckling vore bra.
5.3.2 Skillnader mellan lärare med mycket och lite astronomiutbildning
I studien finns det en variation av hur mycket astronomiutbildning lärarna har.
Det varier allt från 5 högskolepoäng till 37,5 högskolepoäng. Det finns tydliga skillnader på hur lärarna pratar om utbildning i astronomi men det är svårt att urskilja någon exakt trend på hur deras utbildningsbakgrund påverkar. De flesta av lärarna känner sig säkra på sin utbildning och som noterats tidigare var det bara en av lärarna som uttryckte att hen ville ha mer fortbildning. En vag trend som går att se i de olika svaren är att de med mindre högskolepoäng är mer säkra än de med mer. Varför skulle lärarna med mest utbildning i området behöva kompetensutveckling och mer tid till inläsning än de med mindre? Rent logiskt känns det som att det borde vara tvärtom. Antalet deltagare är för lågt för att dra några slutsatser. Det skulle vara intressant att ha med en lärare helt utan astronomiutbildning.
6 Diskussion
I detta kapitel diskuteras resultat och analys genom att knyta an till tidigare forskning som presenterats. Här diskuteras även den valda metoden, validiteten av studien samt utfallet av den valda metoden. Kapitlet avslutas med ett kortare förslag på vidare forskning
6.1 Resultatdiskussion
Lärarna i studien har alla sitt eget sätt som de väljer att undervisa området på.
Det som är gemensamt för dem är att de tar hjälp av digitala hjälpmedel som ett sätt att visualisera olika fenomen. Eriksson (2014) framhäver vikten av att använda sig av tredimensionella representationer för att få eleverna att förstå universums struktur. Vissa av lärarna väljer att nästan uteslutande visa filmer och bilder för att diskutera astronomi med eleverna, vilket jag tror kan vara negativt. Astronomi har mycket gott att tillföra. Till exempel kan astronomiundervisning införa observationer samt modellering av t.ex.
solsystemet och planeters rörelser runt solen. Observationer och modelleringar har visat sig bli allt viktigare i den vetenskapliga metoden (Percy, 2006).
Någon av lärarna använder sig av katederundervisning, där eleven mer ses som en observatör. Föreläsningar och katederundervisning är något som Kasim (2015) har framhävt som ett mindre bra sätt för eleverna att lära sig på.
Eleverna blir passiva mottagare som enbart ska ta in allt läraren säger, något som inte hjälper eleverna att komma längre i sin kunskapsinhämtning.
Hur undervisning i astronomi ska bedrivas finns det delade tankar om. Inte minst går det att se mellan skillnaderna som respondenterna visar. Metoder som finns gemensamt lärarna emellan och den mesta forskning är vikten av hjälp från digitala hjälpmedel för simuleringar. Eriksson (2014) är bland annat en av de som diskuterar vikten av tredimensionella simuleringar. Men hur ska lärarna och eleverna jobba? Med grupparbeten? Genom utredningsbaserat arbetssätt? Observationer? Som noterats tidigare skiljer sig astronomi något från andra delar av fysiken. Detta kanske gör astronomi lämpligt för andra alternativa arbetssätt som inte finns i andra delar av fysiken?
Flera av lärarna finner olika svårigheter med att jobba med astronomi. Den största svårigheten var att hitta vettiga laborationer att jobba med. Det är många av lärarna som skulle vilja förändra delar av sin undervisning genom att till exempel jobba mer med observationer. Anledningen till att de inte arbetar på det sätt har mest att göra med tidsbrist och materialbrist. Det jag finner är att lärarna inte kan genomföra observationer då de inte känner att de har det materialet som krävs. Däremot säger Percy (2006) att undervisningen kan komma långt med observationer utan teleskop osv. Det finns idag också andra möjligheter. Internet har öppnat upp många dörrar och eleverna skulle kunna genomföra observationer med hjälp av sina datorer, som till exempel en av lärarna redan gör.
Andra svårigheter som lärarna finner med undervisningen är att hålla sig uppdaterade på området. Många lärare i studien berättar att deras elever är mycket intresserade av astronomi vilket också bekräftas av tidigare forskning, tex av den internationella studien ROSE - The Relevance of science Education.
Detta gör att eleverna själva letar upp mycket information och det blir på så sätt svårt för lärarna att hänga med. Tidsbristen som råder i skolan idag gör att de inte har tid att läsa in sig på allt nytt. Men flera av lärarna nämner också att de tar vara på elevernas intresse genom att koppla astronomi till andra områden i fysiken. Detta tycker jag är ett bra sätt att fånga elevernas intresse på. Tidigare forskning har visat att elever generellt tycker fysik är tråkigt. Astronomin har en särställning i fysiken, vilket kan utnyttjas!
Hur ser det då ut med astronomikunskaper hos lärarna? Tidigare forskning till exempel Kıroğlu (2015) Bailey & Slater (2003), Lelliott & Rollnick (2010) visar att lärare har svaga kunskaper inom astronomi, vilket kan leda till att lärarna försummar vissa delar. Däremot visar studien motsatsen, alla lärarna visade på relativt stora kunskaper inom området. Det var så att de flesta lärare som ställde upp på en intervju hade rätt mycket utbildning inom astronomi, vilket jag tror kan påverka det resultat jag fick. Lärarna kände sig säkra på kunskaperna i de områden kursplanen säger att lärarna ska behandla, även om den i stunder kunde vara otydlig. Däremot var det några av lärarna som tyckte att andra delar av fysiken var viktigare och därför inte spenderade den tid som behövs för att undervisa eleverna på alla områden. Så det skulle kunna hävdas att några av lärarna försummade vissa områden, i relation till kursplanen (men det hade mer att göra med tids - och materialbrist). Då lärarna inte kände att de saknade speciellt mycket när det kom till deras egen kunskap var det svårt att avgöra hur de upplever sina möjligheter till att införskaffa sig de kunskaper de saknar. De bedömde dock att de hade relativt lätt att få fortbilda sig i området om de någon gång behöver det.
6.2 Metoddiskussion
I metoden beskrev jag att studien kommer använda sig av en fenomenografisk metodansats för att få svar på frågeställningarna. I fenomenografin ska fokuset vara att hitta skillnader respondenterna emellan (Dahlgren & Johansson, 2015). Målet är att hitta en så heltäckande bild av lärarnas olika uppfattningar, och man skulle kunna anta att skillnader indikerar på en mer heltäckande bild.
Detta skulle stundtals visa sig svårare än jag trodde då lärarna ofta var överens i de olika frågorna.
Jag har redan beskrivit i 4.1.2 varför jag ställde de frågor jag gjorde i intervjun och tänkte nu beskriva hur det sedan blev i verkligheten. Det jag fann var att lärarna hade väldigt lätt att börja prata om sin egen undervisning och snabbt öppnade upp sig i de olika frågorna. Det kändes som att många av lärarna hade mycket tankar kring området och gärna delade med sig av dem. Frågorna
tjänade oftast mer som syfte att hålla lärarna inom ramen för de frågeställningar jag ville hitta svaret på
Min mening var att söka så bra möjligheter som tänkbart för att hitta skillnader lärarna emellan. Detta innebar för mig att hitta en bra blandning av nya och gamla lärare med och utan högskolepoäng i astronomi vilket skulle visa sig svårt. Vad som jag fann intressant i letandet var att de lärarna med mest högskolepoäng var mest villiga att ställa upp på en intervju. Av de lärare jag samtalat med under den fasen av studien får jag känslan att lärare helt utan högskolepoäng i astronomi inte ansåg sig lämpliga att genomföra intervjun.
De verkade rädda för att framstå som mindre kunniga än de andra lärarna i studien. Jag kan inte säkert säga att så var fallet men det känns viktigt att notera då jag tycker att det därför inte går att generalisera min studie till alla svenska fysiklärare på gymnasiet.
6.3 Vidare forskning
Då denna studie är småskalig och enbart har med erfarna lärare med högskolepoäng i astronomi kan inga generella slutsatser dras. Det hade varit intressant att bena ut de olika frågeställningar och studera dem från en annan vinkel. Detta skulle tex kunna vara att testa lärarnas kunskaper genom olika tester och det skulle då vara intressant att se skillnaden mellan erfarna och mindre erfarna lärare samt lärare med och utan högskolepoäng i astronomi.
Referenslista
Lelliott, A. & Rollnick, M. (2010) Big Ideas: A review of astronomy education research 1974–2008, International Journal of Science Education, 32:13, 1771-1799, DOI: 10.1080/09500690903214546
Bailey, J. & Slater, T. (2003). A Review of Astronomy Education Research.
Astronomy Education Review, 2, doi:10.3847/AER2003015
Dahlgren, L. O. & Johansson, K. (2015). Fenomenografi. Handbok i kvalitativ analys. (S. 162-175).
Denscombe, M. (2009): Forskningshandboken – för småskaliga
forskningsprojekt inom samhällsvetenskaperna. Lund: Studentlitteratur AB.
Engman, J. [Rymdstyrelsen]. (2016, 16 december). Så såg vi på rymden -
"Hur såg vi på rymden förr i tiden?" - Del 1 [Videofil]. Hämtad 2019-09-10 från https://www.youtube.com/watch?v=wLVGvZiqS_I
Engman, J. [Rymdstyrelsen]. (2016, 21 december). Så såg vi på rymden -
"Rymden nu och då" - Del 2 [Videofil]. Hämtad 2019-09-10 från https://www.youtube.com/watch?v=pSkR7p_GHkg
Eriksson, U. (2014). Reading the Sky : From Starspots to Spotting Stars (PhD dissertation). Uppsala. Retrieved from
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-234636
Högskoleverket. (2005). Utvärdering av astronomi, fysik, hydrologi och meteorologi vid svenska universitet och högskolor. Stockholm:
Högskoleverket.
Imdb. (u.å.). Star Wars: The Force awakens. Hämtad 2019-09-21 från https://www.imdb.com/title/tt2488496/?ref_=tt_sims_tt
Kıroğlu, K. (2015). Students Are Not Highly Familiar with Astronomy Concepts – But What about the Teachers? Journal of Education and Training Studies, 3 (4). Redfame Publishing.
Kroksmark, T. (2007): Fenomenografisk didaktik – en didaktisk möjlighet.
Didaktisk Tidskrift, 17(2-3), 1-50. Hämtad från:
http://www.tomaskroksmark.se/Fenomenografiskdidaktik%202007.pdf
Lindahl, B. (2003). Lust att lära naturvetenskap och teknik? : en longitudinell studie om vägen till gymnasiet (PhD dissertation). Acta Universitatis
Gothoburgensis, Göteborg. Hämtad från
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hkr:diva-6086
Nationalencyklopedin, Galileo
Galilei. http://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/lång/galileo- galilei (hämtad 2020-02-10)
Percy, J. R. (2006). Teaching Astronomy? Why and How?. The Journal of the American Association of Variable Star Observers, Vol. 35, No. 1, p. 248- 254. 2006JAVSO..35..248P
P. L. Gardner (1975) Attitudes to Science : A Review, Studies in Science Education, 2:1, 1-41, DOI: 10.1080/03057267508559818
Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2010). The ROSE project : An overview and key findings. https://roseproject.no/network/countries/norway/eng/nor- Sjoberg-Schreiner-overview-2010.pdf Hämtad 2019-09-10
Skolverket (2011). Ämne - Fysik [Ämnesplan]. Hämtad från
https://www.skolverket.se/undervisning/gymnasieskolan/laroplan-program- och-amnen-i-
gymnasieskolan/gymnasieprogrammen/amne?url=1530314731%2Fsyllabusc
w%2Fjsp%2Fsubject.htm%3FsubjectCode%3DFYS%26tos%3Dgy&sv.url=
12.5dfee44715d35a5cdfa92a3
Skolverket (2000). Lpf 94, Ämne - Fysik (ej gällande) [Ämnesplan]. Hämtad från https://www.skolverket.se/undervisning/gymnasieskolan/laroplan- program-och-amnen-i-gymnasieskolan/hitta-tidigare-amnen-och-kurser-ar- 2000-2011-i-
gymnasieskolan?url=1530314731%2Fsyllabuscw%2Fjsp%2FsubjectKursinf o.htm%3FsubjectCode%3DFY2000%26courseCode%3DFY1201%26tos%3 Dgy2000&sv.url=12.5dfee44715d35a5cdfaa4b0#anchor_FY1201
Stockholm universitet. (2018). Behörighetskrav för Kompletterande pedagogisk utbildning för ämneslärarexamen i matematik, naturvetenskap och teknik, KPU, 90 hp. Stockholm: Stockholm universitet, Institutionen för pedagogik och didaktik.
Sørensen, H. (1992). Medbestemmelse i fysik/kemi - særligt vigtigt for piger? I H. Nielsen & A. C. Paulsen (red.), Undervisning i fysik - den konstruktivistiske idé (s. 141-158). Copenhagen: Gyldendal
Bilagor
Bilaga 1: Underlag för intervju
Hej! Mitt namn är Alfred Sjögren och jag studerar på linneuniversitetet för att bli matematik- och fysiklärare. Just nu är jag inne på mitt fjärde år och har börjat med mitt fysikarbete. Det kommer handla om astronomiundervisning i gymnasieskolan. Just nu letar jag efter fysiklärare som kan tänkas intervjuas och ge mig en insyn i deras undervisning. Alla som deltar i studien kommer att vara anonyma vilket betyder att ingen annan än rapportförfattaren kommer ha i insyn i enkätsvaren och vilka som har deltagit i
undersökningen. För att hitta de lärarna jag söker har jag nedan några frågor som jag skulle uppskatta om ni besvarade.
Kontaktuppgifter:
Namn:_________________________________
Epost:____________________________
Telefonnummer:__________________________
Skola:____________________________
Hur många år har du jobbat som fysiklärare?
___________
Har du en lärarexamen i fysik på gymnasienivå?
⬜Ja ⬜Nej
Har du undervisat fysik 2?
⬜Ja ⬜Nej
Har du tidigare jobbat som lärare i kurserna Fysik A och B?
⬜Ja ⬜Nej
Hur många högskolepoäng eller terminer inom astronomi har du?
(Astronomi, astrofysik eller liknande. Skriv gärna med om det är ‘’gamla högskolepoäng’’ alltså poäng som du fick före 1 juli 2007)
____________________________________________
Bilaga 2: Intervjufrågor
Bakgrund:
• Vad heter du och hur länge har du jobbat som fysiklärare?
o Har du även jobbat med fysik A och B?
• Har du några läst någon eller några kurser som behandlar astronomi på universitet/högskola?
o ifall ja: hur många hp och vilka kurser?
• Vad har du för relation till området astronomi utanför skolan?
Astronomiundervisning:
• vilka astronomiområden i fysik 2 brukar du behandla? Varför dessa?
• Är det något av de områden du tycker är extra svårt att ta upp? och isåfall varför?
o visa upp de områden i läroplanen.
o upplever du att det tvingar det dig att ta upp ett område för lite?
o vad skulle behövas för att du ska kunna undervisa i dem eller bör de tas bort från läroplanen.
• Känner du att du har möjlighet att införskaffa dig de förutsättningar du känner att du saknar?
• Hur mycket undervisningstid brukar du lägga på dessa områden?
o När under kursen brukar du behandla dem?
• Skulle du vilja spendera mer tid på astronomi? och hur skulle du isåfall använda den tiden?
• När du undervisar, vilka arbetsmetoder brukar du använda dig av?
(föreläsningar, laborationer, grupparbeten..)
• Är det något i sättet du undervisar som du skulle vilja förändra eller utveckla
Bilaga 3: Intervjuerna
I följande Bilaga presenteras respektive lärare som deltog i studien och resultatet från de intervjuerna som genomfördes. I detta sammanfattas och presentera lärarnas svar på de olika frågorna som finns i bilaga 2.
Lärarna i intervjuerna
Alla lärare som deltar i studien är legitimerade i fysik för gymnasiet och har undervisat i både fysik 1 och 2. Både deras namn och de skolor de jobbar på är fiktiva för att lärarna ska behålla sin anonymitet.
Lärare 1
Lärare 1 arbetar på Copernicusskolan och har jobbat som utbildad fysiklärare i 16 år. Hen har även arbetat med fysik A och B samt fysik breddning. Hens bakgrund i astronomi är de 15 hp hen har i astronomi och kosmologi. Hen har länge varit mycket intresserad av astronomi och har själv haft det som hobby under en längre tid.
När jag frågar lärare 1 om vilka områden hen brukar behandla inom astronomi säger hen såhär:
- ‘’Det finns ju ingen astronomi i fysiken.. enligt kursplanen alls. Så det enda jag pratar om det är ju egentligen vad jag skulle vilja kalla för kosmologi, eller ja det är ju inget vi själva gör eller studerar eller tittar på’’
Vilken undervisning eleverna får kan vara beroende på vad som händer i övriga världen, i år var det ju tex nobelpris inom området astronomi och upptäckten av exoplaneter vilket gjorde att de pratade om exoplaneter.
Kosmologi och universums utveckling är något som är återkommande i fysik 2, annars så behandlas de andra områdena i fysik 1. Lärare 1 tycker att det inte är speciellt svårt att behandla något av de områden som står med i kursplanen men framhäver att i och med målens formuleringar måste lärare inse att det inte går att lägga allt för mycket tid på just astronomi. Hen nämner att det som i allt annat råder en stor tidsbrist och att hen som lärare måste gallra bland de olika områdena och bestämma sig för vilka områden klassen ska fördjupa sig i. För att eleverna ska få med sig allt de behöver för universitetet väljer hen att fokusera på saker som tex mekanik och ellära.
Det finns också en annan stor svårighet med astronomi nämner lärare 1, och det är att det inte finns några laborationer som klassen kan genomföra. Hen nämner att det inte är något fel på teoretisk fysik men att det är tråkigt. Om det
inte finns möjlighet att laborera inom ett område är det inte värt att fördjupa sig i det. Hen säger själv så här
- ‘’Fysik … får inte bli enbart teoretiskt på gymnasienivå utan det ska alltid knytas till möjligen abstrakt verklighet men ändå en verklighet så med förutsättning att man på något sätt skulle kunna göra undersökningar eller på något vis testa någonting.’’
Däremot anser lärare 1 att alla delar som berör astronomi i fysik 2 bör vara kvar och förbli oförändrade men trycker på att de varken har tid eller möjlighet att fördjupa sig i området. Det är dock fortfarande viktigt att eleverna får en översiktlig bild av området.
Inom området astronomi två så jobbar lärare 1 på så sätt att eleverna uteslutande tittar på filmer och diskuterar astronomi rent teoretiskt. Idag spenderar de ungefär 2 veckor som behandlas i slutet av kursen men skulle i en ideal värld ha mer tid till astronomi. Om hen fick mer tid och resurser skulle hen vilja göra studiebesök på olika observatorier mm samt låta eleverna själva observera och arbete så.
Lärare 2
Lärare 2 arbetar på Hubbleskolan och har undervisat som fysiklärare i 20 år och därmed även jobbat som lärare i kurserna fysik A och B. På universitetet läste hen en då tre-poängskurs om astronomi, hen tillägger att hen senare berört området i andra kurser men aldrig läst någon mer renodlad kurs i området.
Som fysiker intresserar området men jämfört med övriga områden inom fysik så är astronomi inget speciellt. Däremot vet hen att eleverna finner det intressant och brukar därför ibland koppla området till andra delar av fysiken.
Dock inte om det kan uppstå förvirringar på grund av det.
I astronomiundervisningen brukar lärare 2 lägga fokus på att prata om stjärnors liv och exoplaneter. Detta eftersom de andra delarna av astronomin är så nära knutna till andra delar så de vävs in på andra områden. Förutom metoder för undersökning av universum vilket hen finner inte gränsar till något samt är en liten del av kursen som lärare inte bör lägga så mycket tid på.
- ‘’det är nog att det [metoder för undersökning av universum] bara är en mindre del helt enkelt tror jag. Det vävs inte in så otydligt i olika delar av kursen’’
