NATURVETENSKAP - MATEMATIK - SAMHÄLLE
Självständigt arbete i fördjupningsämnet – Naturorientering, teknik och lärande
15 högskolepoäng, grundnivå
En lärares förmåga att påverka elevers intresse, motivation och attityd inom NO-
och teknikundervisning.
A teacher's ability to influence students' interest, motivation and attitude towards science and technology teaching.
Isabelle Hagström Anna Söndergaard
Grundlärarexamen med inriktning mot arbete i årskurs 4–6, 240 högskolepoäng
Självständigt arbete i fördjupningsämnet, 15 hp
Examinator: Mats Lundström Handledare: Paul Clucas
Förord
Den här texten är framtagen under kursen Självständigt arbete på grundnivå i fördjupningsämnet naturorientering, teknik och lärande vid Malmö universitets grundlärarutbildning: grundskolans årskurs 4–6. Texten är framställd genom ömsesidig bearbetning vilket innebär att båda parterna varit deltagande och att texten kan bedömas likvärdigt. Det enda i processen som utförts självständigt är sökningar i de vetenskapliga databaserna. Båda parters sökningar har genererat ett relativt jämnt antal artiklar, vilka kunskapsöversikten utgörs av. Alla artiklar har dock bearbetats tillsammans.
Abstrakt
Färre elever söker in till de naturorienterande och tekniska naturtekniska utbildningarna på grund av att intresse, motivation och attityd gentemot de ämnena minskar efter mellanstadieåren. Denna kunskapsöversikt sammanställer forskning kring hur lärare kan arbeta för att påverka elevers intresse, motivation och attityd gentemot naturorientering och teknik. Arbetet lyfter även lärarens uppdrag att forma eleverna till framtida demokratiska medborgare. Artiklar, doktorsavhandlingar och publikationer som används i kunskapsöversikten har genererats via sökningar i vetenskapliga databaser. En deduktiv analysmetod har använts för att kategorisera resultatet utifrån forskningsfrågan.
Resultatet visar flera betydande förklaringar kring elevers minskade intressen som läraren behöver förhålla sig till för att undervisningen ska gynna intresse, motivation och attityd och på så vis optimera lärandet. Exempel på sådana förklaringar är undervisningens utformande och lärarens egenskaper. Vidare lyfts praktiska insatser där elevernas intresse är en faktor som läraren kan utgå ifrån. Hur undervisningen ser ut och vilka undervisningsaktiviteter som underlättar för elevernas förhållningssätt gentemot ämnena presenteras också. Diskussionen bearbetar resultaten kring didaktikens betydelse för undervisningens kvalitet och mynnar ut i ett kritiskt ställningstagande och framtida forskningsfrågor.
Nyckelord: attityd, didaktik, intresse, lärarens roll, mellanstadiet, motivation, naturorientering, teknik, undervisning
Innehållsförteckning
1 Bakgrund ... 5
2 Syfte ... 7
2.1 Frågeställning ... 7
3 Metod ... 8
3.1 Informationssökning, sökord och urvalskriterier ... 8
3.2 Analys av de utvalda källornas forskningsresultat i relation till vår frågeställning ... 12
4 Resultat ... 14
4.1 Hur ser det ut? ... 14
4.1.1 Bakomliggande faktorer till elevers minskade intresse ... 14
4.1.2 Avgörande faktorer ... 15
4.2 Lärarens förhållningssätt ... 16
4.3 Praktiska insatser ... 18
4.3.1 Intressen som utgångspunkt ... 18
4.3.2 Undervisningen ... 19
4.3.3 Praktiska undervisningsaktiviteter ... 20
5 Diskussion och slutsats ... 23
5.1 Reflektion ... 26
5.2 Kritiskt ställningstagande och framtida forskningsfrågor ... 27
6 Referenser ... 29
1 Bakgrund
Framtidens skola och lärmiljö inom naturvetenskap och teknik grundar sig i olika frågeställningar kring undervisningens utformande och vad lärandet mynnar ut i. I vår kommande roll som lärare behöver vi undervisa för att på bästa sätt gynna elevernas lärande. Utifrån forskning, vad kan läraren göra för att påverka elevernas svaga intresse, motivation och attityd inom naturorientering och teknik och är det något som påverkar framtiden?
Under utbildningens gång har vi flertalet gånger stött på information kring elevers minskade intresse för de naturvetenskapliga ämnena och teknik. Både i undervisningen på universitetet och under verksamhetsförlagd utbildning har ämnet lyfts av lärare. Även kurslitteratur (Johansson & Sandström, 2020; Areskoug m.fl., 2020) inom de naturvetenskapliga ämnena och teknik lyfter oron för att elever inte intresserar sig för de ämnena1 i samma utsträckning som de gjorde förr. Resultat från undersökningar som PISA och TIMSS visar på att dessa kunskaper har sjunkit hos de svenska eleverna under senare år (Ekborg m.fl., 2018).
Flera författare nämner att elevernas inställning och attityder till naturorienterande ämnena har minskat genom åren (Ekborg m.fl., 2018; Henriksson, 2018; Hultén, 2008;
Grecmanová m.fl., 2020; Sjøberg & Schreiner, 2010; Abrahamsson m.fl., 2019; Potvin
& Hasni, 2014; Lindahl, 2003; Hansson m.fl., 2019 och Maltese & Tai, 2010). De belyser även vikten av att elever utvecklar ett intresse för de naturorienterande ämnena redan i tidig ålder för att motivation och vilja för fortsatt lärande ska infinna sig (Ekborg m.fl., 2018; Maltese & Tai, 2010). Läroplanen för grundskolan samt för förskoleklassen och fritidshemmet (Skolverket, 2019) nämner att skolans syfte är att eleverna ska utveckla sitt intresse inom de naturorienterande ämnena och teknik för att kunna bli demokratiska medborgare. Denna aspekt kommer att granskas utifrån frågeställningen.
Vi har upplevt under vår verksamhetsförlagda utbildning att elevers förväntningar inte stämt överens med undervisningens innehåll eller utformning, vilket har påverkat deras
inställning kring de naturorienterande ämnena och teknik. Ett exempel är att eleverna förväntar sig att alltid experimentera under naturorienteringen men inser inte hur experimentet eller kunskapen kan knytas till verkligheten. Ett annat exempel är när elevens förväntningar på teknik innebär att göra något tekniskt som att programmera eller bygga en dator men i verkligheten utgörs av att konstruera broar med glasspinnar. Bilden av ämnet är att eleverna förknippar undervisningen med experiment men också att ämnet är svårt (Lindahl, 2003). Ekborg m.fl. (2018) benämner hur viktigt det är att låta eleverna få inflytande över sitt eget lärande för att öka tilltron till den egna förmågan, vilket i sin tur påverkar resultatet positivt i skolan. Helldén (2015) nämner att lärarens roll inkluderar att fostra medborgare som kan agera självständigt i en föränderlig värld. Vilket också överensstämmer med skolans syfte utifrån läroplanen (Skolverket, 2019). Vikten av att väcka lust och nyfikenhet för naturvetenskapliga fenomen belyses och detta kan göras genom att bland annat erbjuda pedagogisk verksamhet i kontexter som är betydelsefulla för eleverna. Att koppla undervisningen till elevernas egna erfarenheter och intressen kan leda till att undervisningen blir meningsfull för eleverna och en längtan efter att vilja lära sig mer uppkommer (Helldén, 2015).
2 Syfte
Syftet med kunskapsöversikten är att undersöka vad forskning säger kring lärarens roll i det naturvetenskapliga och tekniska klassrummet och huruvida olika arbetssätt kan användas för att påverka elevernas intresse, motivation och attityd gentemot ämnena.
Kunskapsöversikten nämner också hur lärarens val av undervisning kan påverka elevernas möjligheter att bli aktiva demokratiska medborgare. Forskningsfrågan går att tolka utifrån positiva såväl som negativa aspekter gällande lärarens roll.
2.1 Frågeställning
”Vad säger forskning om hur lärare kan arbeta för att påverka elevernas intresse, motivation och attityd inom NO- och teknikundervisning?”
3 Metod
3.1 Informationssökning, sökord och urvalskriterier
I början av arbetet valdes ett ämnesområde att undersöka vidare inom fördjupningsämnet naturorienterande ämnen/teknik, området blev framtidens skola och framtidens lärmiljö inom naturorientering och teknik. Utifrån ämnet valdes intresseområdet vad forskning säger om hur lärare kan arbeta för att påverka elevernas intresse, motivation och attityd inom NO- och teknikundervisning. Ord som inspirerade oss var sådana vi stött på under tidigare kurser inom grundlärarprogrammet årskurs 4–6: motivation, framtid, kursplan, undervisningsmiljö, utomhuspedagogik, digitalisering, intresse, förväntningar, experiment, kunskap, förståelse, naturvetenskapens och teknikens språk.
I Skolverkets publikation Strategier för att öka elevernas motivation och engagemang (Ekborg m.fl., 2018) som vi mött i tidigare kurs under utbildningen, hittades ROSE- studien (Sjøberg & Schreiner, 2010), vilket gav en vidare inspiration till sökprocessen.
Nya sökord bestämdes genom inspiration från dessa texter: interest och science education. Sökningen skedde sedan i olika databaser via Malmö universitetsbiblioteks söktjänster, med hjälp av tips och råd från bibliotekarier. Ett tips var att benämna science education på olika sätt som science learning och science teaching för att bredda sökningarna och inte utesluta viktiga artiklar.
Databaserna som valdes ut var ERC, SwePub, EBSCO, ERIC och Google Scholar. I alla sökningar användes peer reviewed som avgränsare för att endast vetenskapligt granskade artiklar skulle visas i resultatlistan. Det innebär att artiklarna har granskats av andra forskare och därför accepterats som vetenskapliga resultat (Thuren, 2019). I EBSCO valdes alternativet alla databaser. EBSCO och ERIC var de som fick flest sökträffar.
Sökorden sållades ut beroende på databas på grund av att svenska ord inte finns med i internationella databaser. I EBSCO användes först sökorden: motivation, motivation for school science, motivation science primary school. Sökorden behövde vidgas för att generera fler resultat: science education, science teaching, science learning, motivation, primary school, k-12, strategies for learning, teaching strategies, learning strategies, technology. Ändring utifrån publiceringsårtal och subject gjordes för att få färre artiklar.
I databasen SwePub användes sökorden: NO, teknik, science education, motivation, interest, NO undervisning, naturvetenskap, naturorientering. I ERIC användes orden:
Science education, interest, motivation, Sweden, swedish. Databasen ERC användes också med sökorden science education OR science teaching AND teach* AND Sweden OR Swedish AND motivation. Sökningen i ERC genererade 17 träffar och utifrån titel, nyckelord och abstract så verkade fem intressanta och efter vidare granskning av de intressanta artiklarna valdes tre ut för användning i kunskapsöversikten.
SwePub upplevdes som svår att söka i och genererade få sökresultat med innehåll som i de flesta fall inte var av relevans. Fördelen var att artiklar och avhandlingar utifrån svenska ord fanns, såsom NO, naturkunskap, naturvetenskap och naturorientering, eftersom det inte finns någon direkt översättning för dessa svenska ord på engelska.
Svenska artiklar efterfrågades på grund av att de är formade efter det svenska samhället och den svenska läroplanen. Sökningen i SwePub genererade 42 artiklar då refereegranskning var valt som avgränsning, utifrån dessa träffar valdes en artikel och två avhandlingar ut som adekvata för att hjälpa till att besvara forskningsfrågan.
Antalet träffar som sökningen i ERIC genererade var hanterbart, därför gjordes inga fler avgränsningar. Utifrån de 84 artiklarna verkade tio av dem intressanta utifrån vår frågeställning, av de tio så valdes två slutligen ut efter relevans i förhållande till forskningsfrågan.
När ytterligare avgränsningar gjordes blev det antingen inga träffar alls eller få träffar som ansågs irrelevanta för kunskapsöversikten. Eftersom kunskapsöversikten framställdes under en begränsad tidsperiod om 10 veckor fanns inte tillräckligt med tid för att kunna gå igenom alla sökresultat. Istället valdes artiklar genom titel, språk och ursprungsland men också efter att ha läst artiklarnas abstract. Eftersom skolan ser olika ut i olika länder prioriterades länder som har liknande samhälle eller skolsystem som Sverige. Sökmotorn Google Scholar användes främst för att få fram en specifik artikel efter författarens namn eller artikelns namn. Nedan finns Tabell 1 över de valda källorna och dess sökvägar med sökord.
Tabell 1 över utvalda källor och dess sökvägar i den ordningen de hittats.
Källa Sökprocess
1. Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2010). The ROSE project. An overview and key findings.
Databas: Google Scholar Sökord: The ROSE project.
Ingår i många olika artiklar som en
återkommande referens. Bland annat texten från Skolverket (Ekborg m.fl., 2018) som gjorde att vi sökte direkt på Google Scholar för att få ett snabbt resultat.
2. Grecmanová, Helena; Gonda, Dalibor;
Urbanovská, Eva; Cabanová, Vlasta. (2020).
Factors Influencing the Creation of a
Positive Climate in Natural Science Lessons from the Perspective of Pupils in EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 16(8). 1869 2020.
Databas: ERIC via EBSCO
Sökord: 'science education' OR 'science teaching' OR 'science learning' AND 'motivation' AND 'primary school'.
Avgränsning: peer reviewed. Årtal: 2013–
2021.
3. Abrahamsson, C., Malmberg, C. &
Pendrill, A-M. (2019). En Delfistudie om lärares uppfattning av elevengagemang i NO-undervisningen. NorDiNa 15(2). 128–
144.
Databas: SwePub
Sökord: (no OR teknik) (science education) (motivation or interest)
Avgränsning: refereegranskat och endast tidsartiklar.
4. Eady, M. J. & Lockyer, L. (2013). Tools for learning: technology and teaching strategies. Learning to Teach in the Primary School. University of Wollongong. 71–89.
Hittad som referens i: Use of mixed reality applications in teaching of science av
Beyoglu, D. & Hursen, C., & Nasiboglu, A.
som angiven referens i artikeln. Vidare sökt på Google Scholar med sökord: tools for learning and teaching strategies. Fanns även på EBSCO:
Databas: EBSCO: Alla databaser.
Sökord: 'science education' OR 'science teaching' OR 'science learning' AND 'motivation' AND 'primary school'.
Avgränsning: peer reviewed. Årtal: 2018–
2021.
5. Potvin, P., & Hasni, A. (2014). Interest, motivation and attitude towards science and technology at K-12 levels: a systematic review of 12 years of educational research.
Studies in science education, 50(1), 85–129.
Databas: EBSCO - all databases
Sökord: 'science education' OR 'science teaching' OR 'science learning'. AND 'motivation'. AND 'k-12'.
Avgränsning: peer reviewed. Årtal: 2013–
2021. Academic journals. Subject: student motivation.
6. Hultén, M. (2008). Naturens kanon:
formering och förändring av innehållet i folkskolans och grundskolans
naturvetenskap (Pedagogiska institutionen, Stockholms Universitet, 145)
[Doktorsavhandling, Stockholms Universitet].
Databas: SwePub
Sökord: (naturorientering)
Avgränsning: doktorsavhandling.
7. Lindahl, B. (2003). Lust att lära
naturvetenskap och teknik?: en longitudinell studie om vägen till gymnasiet (Göteborg Studies in Educational Sciences, 196) [Doktorsavhandling, Göteborgs Universitet].
Databas: SwePub
Sökord: (science education) (social sciences) (interest)
Avgränsning: doktorsavhandling, refereegranskat.
8. Henriksson, A-C. (2018). Primary school teachers’ perceptions of out of school learning within science education. LUMAT:
International Journal on Math, Science and Technology Education, 6(2). 9–26.
Databas: ERIC
Sökord: 'Science education' AND 'interest' OR 'motivation' AND 'Sweden' OR
'swedish'.
Avgränsning: peer reviewed.
9. Maltese A. V. & Tai, R. H. (2010) Eyeballs in the Fridge: Sources
of early interest in science, International Journal of Science Education, 32(5). 669–
685.
Databas: ERIC
Sökord: 'Science education' AND 'interest' OR 'motivation' AND 'Sweden' OR
'swedish'
Avgränsning: peer reviewed.
10. Hansson, L., Leden, L., & Pendrill, A.
M. (2019). Contemporary science as context for teaching nature of science: teachers’
development of popular science articles as a teaching resource. Physics Education, 54(5), 055008.
Databas: ERC
Sökord: 'Science education' OR 'science teaching' AND 'teach*' AND 'Sweden' OR 'Swedish' AND 'motivation'
Avgränsning: peer reviewed.
11. Östman, L., Öhman, M., Lundqvist, E.,
& Lidar, M. (2015). Teaching, learning and governance in science education and
physical education: a comparative approach.
Interchange, 46(4), 369–386.
Databas: ERC
Sökord: 'Science education' OR 'science teaching' AND 'teach*' AND 'Sweden' OR 'Swedish' AND 'motivation'
Avgränsning: peer reviewed.
Eftersom vår inriktning är mellanstadiet årskurs 4–6 upptäckte vi tidigt i sökprocessen att vi fick avgränsa oss ytterligare. Främst riktade artiklarna sig mot högstadium eller gymnasium och kopplades ofta samman med de svenska resultaten från PISA- undersökningarna som utförs av femtonåringar. Många av resultaten riktade också sig mot barn i de lägre åldrarna, förskola och tidiga skolåren innan mellanstadiet och valdes bort på grund av den anledningen.
Det har varit svårt att begränsa sökresultatet ytterligare eftersom många av orden begränsar sökresultatet istället för att inkludera om fel ord väljs. Det finns många olika benämningar av skolans årskurser, till exempel middle school, year 3–4, 4–6, secondary school, primary school, lower, higher och dylikt, vilket även kan variera beroende på vilket land artikeln är upprättad i. I Sverige är elever generellt tio år i årskurs fyra medan elever i årskurs fyra i Storbritannien är mellan åtta och nio år gamla. Sökningarna ger också olika resultat beroende på om AND och OR används. På grund av detta så användes OR vid synonymer och AND för att kombinera orden och begreppen med varandra.
Ett sätt att granska artiklarna var genom att söka på dem i norska listan (Direktoratet for høgare utdanning og kompetanse, 2021). Detta för att granska om de utvalda artiklarna publicerats i vetenskapliga tidskrifter som håller en godkänd vetenskaplig nivå. Det har eftersträvats att tidskrifterna ska ha klassats med nivå ett eller nivå två, vilket tyder på att de är godkända utifrån norska listans kriterier och därmed är vetenskapliga. Alla artiklar som valts ut som användbara källor i kunskapsöversikten har testats i Norska listan och alla mötte kriterierna för nivå ett eller två. De som inte har hittats genom Norska listan är doktorsavhandlingarna från Hultén (2008) och Lindahl (2003), artikeln av Eady &
Lockyer (2013) och översikten från Sjøberg och Schreiner (2010). Dessa finns inte med på grund av att de antingen har publicerats som bok eller publikation vilket Norska listan inte behandlar. Hultén (2008) och Lindahls (2003) doktorsavhandlingar är monografier.
Enligt Segesten (2017) är doktorsavhandlingar kvalitetsgranskade både under framtagandet och vid den offentliga disputationen innan publicering.
3.2 Analys av de utvalda källornas forskningsresultat i relation till vår frågeställning
Utifrån sökningarna i databaserna har två doktorsavhandlingar (Lindahl, 2003; Hultén, 2008), åtta artiklar och en översikt (Sjøberg & Schreiner, 2010) valts ut som användbara källor (Tabell 1) för att kunna redogöra frågeställningen. Artiklarna som granskats lyfter hur lärare på olika vis kan bedriva pedagogisk verksamhet för att kunna påverka elevernas upplevelse av de naturorienterande ämnena och teknik samt elevers motivation, intressen och attityder gentemot ämnena. Artiklar som lyfter elevers svårigheter, som till exempel neuropsykiatriska funktionsnedsättningar, inom naturorientering och teknik har
exkluderats. Även bakomliggande faktorer som elevernas personliga intresseområden och vad som påverkar dessa tas därför inte upp. Detta då lärarens roll är det som påverkar vår framtid som blivande lärare och kan gynna vår utveckling till att förstå hur vi ska påverka eleverna som framtida samhällsmedborgare.
The ROSE project - an overview and key findings (Sjøberg & Schreiner, 2010) vänder sig inte till mellanstadieåren och inte heller Hansson m.fl. (2019) vilket är det som främst efterfrågas i sökningarna, men lyfter trots åldern viktig forskning som visar attityder kring förhållningssätt inom naturorientering och har därför tagits med. Sjøberg och Schreiner (2010) har gjort den mest omfattande undersökningen kring ämnet och är en återkommande referens i många av de andra artiklar som vi funnit.
Gemensamt för Potvin och Hasni (2014), Hultén (2008) och Lindahl (2003) är att de utgår från breda åldersgrupper och riktar sig mot de naturvetenskapliga och tekniska ämnena där granskning kring motivation, intressen och lärarens förhållningssätt påverkar elever.
Dessa togs med av anledningen att få en bild av hur motivation förändras över tid, både i den åldersgruppen som efterfrågas men också innan och efter.
Teknikämnet var en obligatorisk del av grundskolans naturvetenskap under åren 1980–
1994 (Hultén, 2008). I Kursplaner för Grundskolan (1994) blev tekniken ett självständigt ämne med en egen kursplan och först i Lgr11 fick ämnet en egen timplan (Skolverket, 2019). På grund av att teknikämnet inte alltid varit självständigt och inte fått så stort utrymme i skolans timplaner, har vi valt att redogöra för ämnena tillsammans istället för att skilja på teknikämnet och de naturorienterande ämnena. Enligt Thurén (2019) används deduktiv metod för att undersöka olika hypoteser och frågeställningar. Detta leder till att hypotesen får flera olika förklaringar, vilket ger en bredd i resultatet (Thurén, 2019).
Denna metod har använts konsekvent i framställningen av resultatet.
4 Resultat
Resultatet är uppdelat i tre huvudrubriker som först handlar om hur det ser ut inom ämnena i skolan. Detta ligger till grund för hur läraren ska förhålla sig kring undervisningen, vilket leder in på den andra rubriken som handlar om lärarens förhållningssätt där läraren måste agera och vara en förebild för eleverna. Den tredje rubriken handlar om lärarens undervisning och praktiska insatser utifrån elevers intresse.
4.1 Hur ser det ut?
Vilka är de bakomliggande och avgörande faktorerna för elevers minskade intressen inom ämnena?
4.1.1 Bakomliggande faktorer till elevers minskade intresse
Läroplanen bygger på lagar och olika policydokument vilka styr skolans innehåll och organisation (Hultén, 2008). Studier visar att lektionernas innehåll är anpassade utefter kursplaner men kopplar inte till varför eleverna behöver veta innehållet vilket också påverkar elevernas förhållningssätt gentemot ämnet (Lindahl, 2003). Innehållet i läroplanen är mer kopplat till frågan varför i förhållande till samhällets värderingar och utformande (Hultén, 2008). Eleverna upplever också att de inte har någon möjlighet att påverka innehållet utifrån den didaktiska frågan varför och omsätta kunskapen i nya sammanhang (Lindahl, 2003).
Under arbetets gång har det framkommit att ämnet naturorientering uppfattas som abstrakt av eleverna i skolan (Hultén, 2008; Ekborg m.fl. 2018; Grecmanová m.fl., 2020;
Sjøberg & Schreiner, 2010; Abrahamsson m.fl., 2019; Potvin & Hasni, 2014; Lindahl, 2003; Hansson m.fl., 2019; Maltese & Tai, 2010). Det abstrakta i detta fall är att eleverna har svårt att koppla undervisningen till sin vardag eller andra verkliga händelser (Grecmanová m.fl., 2020; Maltese & Tai, 2010).
Avsaknaden av intresse för ämnet gör också att färre väljer att söka in på utbildningar som genererar naturvetenskapliga och tekniska yrken (Sjøberg & Schreiner, 2010).
Sjøberg och Schreiners (2010) forskningssammanställning baseras på resultat från 40 länder och utgår från studier som TIMSS och PISA. Studien visar på skillnad i intresse
för naturorientering beroende på hur välutvecklat landet och hur tillgänglig utbildningen är. I vissa kulturer anses skolan vara ett privilegium och i andra länder antas skolan vara rolig och underhållande (Sjøberg & Schreiner, 2010). Bilden eleverna har av en forskare är en man med spretigt hår och vit rock (Hansson m.fl., 2019). Elever nämner att de inte riktigt vet vilka yrken som finns inom ämnena (Maltese & Tai, 2010), dock upplever de att yrken inom det biologiska fältet verkar mer tilltalande än yrken inom det tekniska området (Lindahl, 2003). Naturorientering i skolan handlar om att få kunskaper ur olika perspektiv och däri hantera vardag, deltagandet i samhället, förstå begrepp och teorier samt få en grund till vidare utbildning (Abrahamsson m.fl., 2019). Lindahl (2003) nämner att naturorienteringen i skolan ska vara allmänbildande. Sjøberg och Schreiner (2010) nämner att dåliga erfarenheter av naturorientering genererar negativa, eventuellt långvariga, effekter på elevernas kommande roll som demokratiska medborgare samt till naturorientering och teknik.
Sett till forskningen har intresset för naturorientering och teknik minskat i samband med övergången från mellanstadiet till högstadiet (Potvin & Hasni, 2014; Lindahl, 2003).
Detta på grund av att ämnet upplevs som svårt och otillgängligt (Lindahl, 2003). Elever upplever att undervisningen är föråldrad och inte knyter an till verkligheten, upplevelsen är att experiment, läromedel och filmer är förlegade (Lindahl, 2003). Eleverna har svårt att uppfatta vad de kan använda kunskaperna inom naturorientering och teknik till och ser inget syfte med varför de ska lära sig utan gör det endast för betygen (Lindahl, 2003).
4.1.2 Avgörande faktorer
Lindahl (2003) nämner att elevernas erfarenheter beskrivs som en bakomliggande orsak till om ämnena upplevs som roliga eller ej. Erfarenheterna kan vara både sociala faktorer men också samhällets förväntningar och andra intressen (Lindahl, 2003). Efter årskurs fem förknippar eleverna naturorienteringen med experiment men möts av en undervisning som är katederstyrd och baseras till stor del på reproduktion av fakta (Potvin & Hasni, 2014; Hansson m.fl., 2019; Lindahl, 2003). Attityd och intresse kan påverkas av elevens personlighet, kognitiva faktorer likväl som ämnets innehåll och undervisningen i sig (Lindahl, 2003). När ämnesinnehållet inte stämmer överens med elevernas förväntningar avtar intresset, “[e]tt annat innehåll och arbetssätt skulle kanske göra eleverna mer intresserade och vända spiralen uppåt.” (Lindahl, 2003, s.237). Lindahl (2003) nämner i
extrema men även människans hälsa, något som också Sjøberg och Schreiner (2010) samt Maltese och Tai (2010) kommit fram till.
Klassrum för naturorientering upplevs som sterila och tråkiga och som en plats där eleverna ska sitta stilla och inte röra något (Lindahl, 2003). Henriksson (2018) belyser att när miljön som undervisningen bedrivs i känns igen av eleverna, som skolgården eller i en närliggande miljö, kan det inverka på ett positivt sätt på elevernas ämneskunskaper och deras attityder. Eleverna behöver miljöer de känner till och områden som möter deras verkligheter och intressen (Henriksson, 2018; Lindahl, 2003; Eady & Lockyer, 2013).
Även Grecmanová m.fl. (2020) nämner att en positiv lärmiljö påverkar elevers motivation och inställning till att lära. Maltese och Tai (2010) menar att studiemotivation växer genom interaktion mellan personliga erfarenheter, beteende och miljö och på så vis kan en vilja att göra karriär inom yrket skapas.
4.2 Lärarens förhållningssätt
Lärarens inflytande påverkas av arbetsklimatet, lärarens passion och ansträngning för ämnet (Grecmanová m.fl., 2020; Maltese & Tai, 2010). Undersökningar visar att lärarens personlighet är en avgörande faktor för att definiera arbetsregler inom ämnet samt att tillämpa dem rättvist (Grecmanová m.fl., 2020). Egenskaper som att bjuda på sig själv, visa empati och entusiasm, vara demokratisk och positiv upplevs som önskvärda kvalitéer hos lärare (Lindahl, 2003). Potvin & Hasni (2014) nämner också att det är viktigt med lärare som visar uppmuntran och som har goda relationer med sina elever. Att ha ett gott arbetsklimat gynnar därför lärandet och elevernas inställning till de naturorienterande ämnena (Grecmanová m.fl., 2020).
Östman m.fl. (2015) påpekar vikten av didaktikens frågor i förhållande till undervisningen där vad, varför och hur är centrala frågeställningar. Läraren måste utgå från dessa didaktiska frågor i skapandet av undervisningen och genom detta inkludera eller exkludera relevant stoff (Östman m.fl., 2015). Enligt Östman m.fl. (2015) finns det många olika infallsvinklar i hur elever kan bemöta kunskap. Variation i arbetssätt kan få elever intresserade i undervisningen och bli aktiva deltagare genom att själva undersöka möjliga förklaringar på problem och dess konsekvenser (Östman m.fl., 2015).
Tekniska hjälpmedel behöver ha en central roll inom pedagogiken för att stödja inlärningsprocessen och ska inte bara användas utan syfte (Eady & Lockyer, 2013).
Läraren behöver inte bara vara uppdaterad inom det tekniska fältet som innefattar program och andra verktyg som fungerar som hjälpmedel i undervisningen utan även viljan att fortsätta utveckla sig själv (Eady & Lockyer, 2013; Lindahl, 2003; Henriksson, 2018; Potvin & Hasni, 2014). Lärarens roll är en central del att hjälpa elever med naturvetenskapliga begrepp som är svåra att ta till sig och upplevs som abstrakta (Ekborg m.fl., 2018; Lindahl, 2003). Att koppla vardagliga händelser med ämnet och samtidigt relatera till framtida yrken kan öka intresset (Hultén, 2008). Att inte vara förutsägbar i rollen som lärare gör att elevernas förväntningar på lärarens undervisning ändras (Lindahl, 2003). Henriksson (2018) benämner att elevers möjlighet att påverka utformningen av undervisningen är viktig. Det innebär att eleverna behöver aktivt delta i undervisningen och inte bara lyssna på läraren (Lindahl, 2003; Hultén, 2008).
När läraren väger in positiva värderingar och intressen i klassrummet kan det ligga till grund för långsiktigt lärande till skillnad från tillfälligt lärande som skapas genom negativa attityder kring ämnet (Sjøberg & Schreiner, 2010). Maltese och Tai (2010) menar att elevernas intressen kan initieras av egenskaper hos läraren, lärarens personlighet, undervisningsstil och uppmuntran. Undervisning som är välplanerad och bygger på väldokumenterad forskning har större chans att påverka intresse, motivation och attityder än vad bristfälliga planeringar gör (Potvin & Hasni, 2014).
Eleverna har en mer positiv inställning gentemot samhällsorienterade ämnen och genom att förändra upplägget inom naturorientering och teknik, med inspiration från den mer aktivt deltagande samhällsorienterande undervisningen, kan intresset öka (Lindahl, 2003). Henriksson (2018) nämner att läraren kan arbeta ämnesintegrerat och att det är positivt för lärandet. Inom vetenskapen har språket en central roll och eleverna bör därför tillåtas att argumentera för att kunna utvecklas inom sin roll i samhället (Lindahl, 2003).
En utmaning som forskningen lyfter är att intressera elever för naturorientering samt att vidhålla elevernas intressen (Henriksson, 2018; Hultén, 2008; Ekborg m.fl. 2018;
Grecmanová m.fl., 2020; Sjøberg & Schreiner, 2010; Abrahamsson m.fl., 2019; Potvin
(Henriksson, 2018). Saker som kan påverka elevernas intressen är lärares värderingar och uppfattningar, attityder gentemot natur och miljö, planeringstid och materialtillgång, lärares upplevda kontroll i olika sammanhang och deras självförmåga (Henriksson, 2018).
Dessa faktorer kan även påverka undervisningen och didaktiken (Henriksson, 2018).
Samarbete med hemmet bör vara av intresse hos lärare, då samverkan kan hjälpa eleven att skapa intresse och engagemang (Maltese & Tai, 2010). Maltese & Tai (2010) nämner att ett tidigt intresse för de naturorienterande ämnena kan komma från familjen. Det kan både vara att vårdnadshavare är intresserade av eller verksamma inom och uppmanar eller uppmuntrar till utbildning inom ämnena (Maltese & Tai, 2010). Enligt Henriksson (2018) skapar positiva upplevelser i naturen ett intresse hos eleverna. Henrikson (2018) benämner att lärare och vårdnadshavare är ansvariga för att ge barnen upplevelser av sådan karaktär.
4.3 Praktiska insatser
4.3.1 Intressen som utgångspunkt
Maltese och Tais (2010) forskning visar att intresset för naturorienterande ämnen uppstår i tidig ålder främst innan men även under mellanstadieåren. Maltese och Tais (2010) forskning utgörs av intervjuer med 116 deltagare som är forskare, vetenskapsmän eller doktorander inom kemi och fysik. Intervjuerna har genomgått en kvalitativ analys för att undersöka när och hur det initierande intresset för vetenskaperna uppkom (Maltese & Tai, 2010). 85% av deltagarna angav att intresset uppkommit innan eller under mellanstadiet, 40% av deltagarna nämnde att deras intressen initierats genom skolan, 45% har skapats av egenintresse och 15% via familjen (Maltese & Tai, 2010). I skolan var det undervisningens innehåll (ofta laborationer och experiment) och lärarens egenskaper och förmåga att uppmuntra eleverna som var avgörande faktorer till att intresse hos eleverna uppstod (Maltese & Tai, 2010).
Att ha tydliga mål och ett varierat arbetssätt med utgångspunkt i elevernas egna intressen visar ett högre elevengagemang (Ekborg m.fl., 2018; Sjölund m.fl., 2017). Det är därför viktigt att elevernas intressen uppmärksammas, både i läroplanen men också i vald litteratur och andra läromedel som används inom skolan (Sjøberg & Schreiner, 2010).
Läraren kan tillsammans med eleverna granska valt läromedel för att göra ämnet mer
intressant (Hultén, 2008). Elevernas egna intressen inom mellanstadieåren riktas mot de extrema och spektakulära områdena såsom experiment, rymden och dinosaurier men även kroppen och hälsan (Lindahl, 2003; Sjøberg & Schreiner, 2010).
Exkursioner är ett exempel på hur undervisningen kan återgå till en form av åskådningsundervisning där eleverna får en möjlighet att studera naturens fenomen på riktigt (Hultén, 2008). När eleverna får delta i utomhuspedagogik får de möjlighet att studera miljön vilket ökar deras intressen (Henriksson, 2018). Hultén (2008) nämner att koppla undervisningsinnehållet exempelvis inom fysik till sporter såsom vindsurfing, motorsport och dykning kan göra ämnet mer aktivt och spännande. När läraren kopplar undervisningen till vardagslivet blir innehållet mindre abstrakt och skapar ett engagemang hos eleven (Grecmanová m.fl., 2020; Abrahamsson m.fl. 2019; Maltese &
Tai, 2010).
4.3.2 Undervisningen
Potvin och Hasni (2014) har gjort en systematisk kunskapsöversikt av 228 vetenskapliga artiklar från ERIC (peer-reviewed och publicerade mellan 2000 och 2012) för att undersöka hur intresse, motivation och attityder ser ut inom naturorientering och teknik och hur dessa faktorer kan påverkas. Deras upplevelse av elevers sjunkande intresse, motivation och attityd bekräftades genom sammanställningen och de kom fram till att insatser som är stora och långvariga skulle kunna påverka intresse, motivation och attityd positivt, till exempel genom vetenskapsmässor, men även problembaserat lärande skulle vara en metod som kan verka gynnsam om den implementeras och arbetas med väl (Potvin & Hasni, 2014). Potvin och Hasni (2014) belyser vikten av att göra naturorientering och teknik mer greppbart för eleverna utifrån läroplansteori och pedagogisk planering. Undervisningen är för abstrakt idag och möter inte eleverna, detta kan ändras genom att arbeta utifrån ett tema (Potvin & Hasni, 2014).
Hultén (2008) nämner att under slutet av 1800-talet och i början av 1900-talet började naturkunnighet att introduceras i läroböckerna med innehåll som var valt för att kontrollera samhället utifrån den maktordning som fanns vid tidpunkten. Hultén (2008) lyfter åskådningsmaterial som ett tidigt pedagogiskt ideal i undervisningen inom
undervisningen upplevs som mer abstrakt (Hultén, 2008). Forskning visar att ämnesinnehåll inte är det viktigaste, utan det är hur undervisningen utformas (Abrahamsson m.fl. 2019). Vilket material som finns och hur det används påverkar hur abstrakt ett arbetsområde kan upplevas (Abrahamsson m.fl. 2019).
Enligt Östman m.fl. (2015) bör läraren ha en vägledande roll där handledning används som undervisningsmetod för att göra eleverna till självständiga och aktiva deltagare. Så att eleverna förstår betydelsen av ämnet i förhållande till vårt välbefinnande och kultur (Sjøberg & Schreiner, 2010). Genom att lägga ansvaret på eleven uppmuntras eleven till att våga prova och försöka sig fram så att ett lärande skapas (Östman m.fl., 2015;
Abrahamsson m.fl., 2019). Läraren måste tänka på att vara tydlig och kortfattad i sin kommunikation för att inte skapa förvirring (Östman m.fl., 2015). Då denna typ av undervisningsmetod förbereder eleverna att kunna tänka och handla på eget initiativ för att bli demokratiska medborgare, vilket också Henriksson (2018) styrker. Läraren ska inte ge direkta svar på frågor utan berätta för eleverna var eller hur de på egen hand kan finna svaren (Östman m.fl., 2015).
Vid utformandet av undervisning bör lärare ha ett undersökande arbetssätt med höga förväntningar där en god relation med eleverna finns och där eleverna blir utmanade genom problemlösande, kreativt och praktiskt lektionsinnehåll (Abrahamsson m.fl., 2019; Potvin & Hasni, 2014; Henriksson, 2018; Hultén, 2008). Abrahamsson m.fl. (2019) menar att detta visar att läraren är professionell i sin roll och har goda ämneskunskaper.
Det är också viktigt att läraren tänker på det sociala samspelet som finns i klassrummet och utgår ifrån sociala aspekter i formandet av undervisningen (Abrahamsson m.fl., 2019).
4.3.3 Praktiska undervisningsaktiviteter
Praktiska undervisningsaktiviteter kan vara att diskutera och samtala om kontroversiella frågor, argumentera och göra ställningstaganden till värdegrundsfrågor, laborera, experimentera och undersöka, läsa, skapa och tolka tidningsartiklar, dramatisera undervisningen och skriva texter kan underlätta elevernas förståelse, intresse och engagemang (Lindahl, 2003; Hansson m.fl., 2019; Maltese & Tai, 2010). Laborationer är mest engagerande för elever när de får utföra dessa med verklighetsförankring men också när de får praktiskt utföra systematiska undersökningar utifrån lärarens eller efter egen
planering (Abrahamsson m.fl., 2019; Lindahl, 2003; Potvin & Hasni, 2014; Hultén, 2008;
Eady & Lockyer, 2013). Läraren bör tänka på att exkludera irrelevant innehåll, fokusera på att skapa aktiviteter som kopplas samman med elevernas kognitiva förmågor samt utifrån läromedel ta hänsyn till elevernas varierande erfarenheter (Eady & Lockyer, 2013). Enligt Potvin och Hasni (2014) är samarbete i klassen, koppling till verkligheten, praktiska frågeställningar, laborationer samt självständigt arbete exempel på arbetssätt som eleverna föredrar. Enligt forskningen verkar eleverna inte uppskatta att lära genom läroböcker, ren faktainlärning, för mycket PowerPoint i undervisningen eller via skriftliga övningar (Potvin & Hasni, 2014).
Elever uppfattar begreppen i undervisningen som svåra och efterfrågar åskådliggörande genom en lärardemonstration via exempelvis klassrumstavla, bild eller multimodala verktyg (Lindahl, 2003; Abrahamsson m.fl., 2019; Eady & Lockyer, 2013). Användandet av multimodala hjälpmedel gör att eleverna blir mer uppmärksamma och även engagerade vilket hjälper dem att bearbeta undervisningen (Eady & Lockyer, 2013). Elevers intresse kan fångas genom användande av bilder i undervisningen som på ett tydligt sätt kan förstärka förklaringar kring olika fenomen (Hultén, 2008). Uppgifter som motiverar eleverna är att bygga egna konstruktioner, diskutera eller debattera kring frågor i form av dilemman eller att göra egna informationssökningar som underlag för diskussioner eller till egna texter (Abrahamsson m.fl., 2019; Eady & Lockyer, 2013). Något som också är betydelsefullt är när eleverna själva bidrar till undervisningen genom att ställa frågor, ge förslag och aktivt deltar i aktiviteterna (Abrahamsson m.fl., 2019). När eleverna får tillfälle att interagera med informationen kan de befästa kunskaper i långtidsminnet (Eady
& Lockyer, 2013).
Exkursioner, studiebesök, museibesök och händelser som inträffar utanför skolans område intresserar eleverna eftersom de får vara praktiskt aktiva (Potvin & Hasni, 2014;
Henriksson, 2018; Hultén, 2008). Tävlingar där eleverna ges möjlighet att skapa ökar deras självförmåga och motivation (Potvin & Hasni, 2014). Frågebaserat, problembaserat och praktisk lärande måste ha inslag av reflektion för att gynna elevernas lärande (Potvin
& Hasni, 2014). Enligt Potvin och Hasni (2014) är kollaborativt lärande och kooperativt lärande också något som påverkar elevernas intresse, motivation och attityder positivt.
Något som också påverkar är om läraren är kunnig inom ämnet (Potvin & Hasni, 2014)
Lockyer, 2013). Genom att praktiskt genomföra aktiviteter som inkluderar tekniska verktyg såsom ordbehandlings- och presentationsprogram, olika publiceringsverktyg, webbsideverktyg, e-post och digitala diskussionsforum kan eleverna på olika sätt kommunicera sina tankar i form av text, bild, ljud och video (Eady & Lockyer, 2013).
Detta går att göra genom att exempelvis blogga, göra presentationer och skapa nyheter (Eady & Lockyer, 2013). Lärarens roll är viktig för att eleverna ska kunna omsätta kunskapen till produkter, lösningar eller ny information (Eady & Lockyer, 2013).
Kontakt med förebilder inom naturorientering och teknik, genom exempelvis besök i laboratorier eller möten med riktiga forskare, har gett goda resultat kring elevernas intresse, motivation och attityder gentemot ämnena (Potvin & Hasni, 2014). Att ha förebilder inom naturorientering och teknik har visat sig kunna påverka elevernas inställning till att vilja göra karriär inom dessa områden (Potvin & Hasni, 2014). Även Hansson m.fl. (2019) och Henriksson (2018) lyfter att samarbeten med externa aktörer kan gynna lärandet. Hansson m.fl. (2019) beskriver att elevernas fördomar kring forskare kan påverkas positivt om de får möta dessa i verkligheten.
Läraren måste ta hänsyn till att utforma undervisningen utifrån de bedömningskriterier som finns i läroplanen (Skolverket, 2019). Formativ bedömning påverkar elevernas engagemang enligt Abrahamsson m.fl. (2019). Lindahl (2003) benämner att det är viktigt att följa upp undervisningen för att lärande ska uppstå. Utvärdering och bedömning kan påverka elevernas intresse, motivation och attityd positivt om den är av formativ karaktär med konstruktiv kritik (Potvin & Hasni, 2014). Lindahl (2003) nämner också att betyg och prestationer likväl som andra faktorer som finns inom skolans ramar också kan ha en påverkan på elevernas intresse. Att variera undervisningen kan öka motivation och engagemang hos eleverna och resultera i förbättrade resultat (Eady & Lockyer, 2013).
5 Diskussion och slutsats
I den här kunskapsöversikten har det framgått att verklighetsförankrad undervisning bidrar till skapandet av demokratiska medborgare vilka kan relatera till olika problem och frågeställningar som finns att möta i både arbetsliv och samhälle (Ekborg m.fl., 2018;
Lindahl, 2003; Sjøberg & Schreiner, 2010; Östman m.fl., 2015; Henriksson, 2018). Att locka elever till naturorienterande och tekniska utbildningar och yrken upplevs som svårt på grund av att eleverna bland annat uppger att de har dålig koll på utbudet inom fälten (Maltese & Tai, 2010). Potvin och Hasni (2014) nämner dock att naturorientering och teknik är ämnen som lockar högpresterande elever. De elever som har ett starkt intresse för ämnena eller presterar bra kan ändå tänkas göra karriär till skillnad från elever som saknar intresse (Maltese & Tai, 2010). Metoder som har visat sig öka intresse för eleverna utgår från frågebaserat lärande och att ha en verklighetsförankrad undervisning (Potvin
& Hasni, 2014). Potvin och Hasni (2014) nämner att det är viktigt att synliggöra kopplingarna mellan ämnena, verkligheten och samhället vilket kan göras genom kontakt med forskare och annan yrkeskunnig karaktär, vilket gör ämnet mindre abstrakt.
Maltese och Tai (2010) påtalar att intresset för ämnena oftast befästs i tidig ålder vilket gör det svårt att omvända ett ointresse hos eleverna i senare ålder än i mellanstadiet. Trots detta sätts åtgärder in i högstadiet eller gymnasiet vilket har visat sig vara för sent (Maltese & Tai, 2010). Läromedel som används i undervisningen behöver utgå ifrån läroplanens innehåll på ett mer granskande sätt av både elever och lärare (Hultén, 2008;
Lindahl, 2003). Henriksson (2018) beskriver vikten av att undervisning ska ha ett tydligt syfte som är väl förankrat i och kan motiveras utifrån läroplanen.
Maltese och Tai (2010) uppger att intresset för naturorientering och teknik ofta sker i samband med skolan och att läraren utgör en stor del i detta. Lindahl (2003) menar att intresse är starkt förknippat med prestation och att dessa två faktorer påverkar varandra.
Lärare bör arbeta för att intresset ska främjas under hela skolgången och inte gå förlorat i takt med att studiernas svårighetsgrad ökar eller i takt med elevernas mognad och nya intressen (Maltese & Tai, 2010). Att uppmuntra och uttrycka positiva tankar till eleven gör att eleverna får ett bättre självförtroende och självkänsla vilket gör att de får en positiv
att elevernas självkänsla bör studeras inom ämnet istället för att endast fokusera på intresse, motivation och attityder. Vidare anser Potvin och Hasni (2014) att ämnena idag fokuserar på det elitistiska kunnandet och behöver bli mer stödjande för att bli tillgängligt för alla.
Under mellanstadiet och tidigare årskurser är det olika aktiviteter som laborationer och demonstrationer, undervisningsinnehåll och diskussioner i helklass som skapar intresse hos eleverna (Maltese & Tai, 2010). Efter mellanstadiet är det däremot vanligt att lärarens personlighet påverkar intresset för ämnena, alltså verkar det som att aktiviteter av olika slag tar mindre plats och lärarens roll påverkar mer i takt med eleverna blir äldre (Maltese
& Tai, 2010). Lärarens engagemang har visat sig vara en viktig faktor för att påverka elevernas intresse, motivation och attityd i en positiv riktning (Maltese & Tai, 2010). Det är viktigt att lärarens självförtroende och personliga intresse inte påverkar undervisningen på så sätt att vissa delar av undervisningen uteblir (Henriksson, 2018). Enligt Maltese och Tai (2010) hänger lärarens engagemang samman med dennes förmåga att interagera med eleverna och detta är enligt eleverna en egenskap hos läraren som de anser vara mer viktig än ämnesinnehållet för att fånga deras intresse.
Undervisning som mest består av reproduktion av fakta utvecklar inte elevernas tänkande, agerande och kännande (Lindahl, 2003). Undervisningen måste fokusera mer på elevernas kognitiva aspekter för att gynna elevernas förmåga att agera utifrån ett reflektivt ställningstagande vilket styrker deras möjlighet till att bli självständiga demokratiska medborgare (Lindahl, 2003). Eleverna kräver också en känsla av gemensamhet, förståelse och delaktighet (Henriksson, 2018). Om hänsyn inte tas till dessa faktorer minskar intresset och läraren får svårare att motivera eleverna att agera utefter läroplanens värdegrund och syfte (Hultén, 2008; Lindahl, 2003). När undervisningen utgår från läroplanen och planeras utifrån de didaktiska frågorna tenderar undervisningen bli mer greppbar och mindre abstrakt (Potvin & Hasni, 2014). Åskådningsmaterial har tagit mindre plats i klassrummet över tid men kan vara ett sätt för eleverna att skapa en verklighetsförankring genom sina sinnen och bör därför vara ett alternativt moment i undervisningen (Hultén, 2008). Tekniska hjälpmedel kan vara ett alternativ för att ta in naturen i klassrummet genom film eller virtuellt studiebesök. Men även PowerPoint kan användas och då är bra att tänka på att göra presentationen mer levande med bilder, film samt att eleverna får delta.
Hultén (2008) och Henriksson (2018) menar att det är lämpligt att använda naturen som ett möjligt rum, vilket kan ske genom exkursioner eller praktiska övningar med inslag av lek och sport. När eleven får vara delaktig i sin egen undervisning ger inte läraren direkta rätta svar utan utmanar eleven till att själv ta större ansvar i sitt agerande och lärande (Östman m.fl., 2015). Potvin och Hasni (2014) samt Henriksson (2018) trycker på vikten av god planering och relevant innehåll för att undervisning och lärande ska kunna ske på bästa sätt.
Aktiviteter som skapat intresse hos eleverna i hemmiljö kan vara lämpliga ingångar i undervisningen för att relatera innehållet till elevernas intressen (Maltese & Tai, 2010).
Alla elever är olika och även deras förmåga att ta till sig vetenskapliga begrepp, därför krävs tid och engagemang för att befästa dessa (Lindahl, 2003). Hultén (2008) menar att även om eleverna möter verkliga fenomen som exempelvis träd och svenska djur som de redan känner till, finns det trots allt utrymme att strukturera dessa på nya sätt och skapa ytterligare dimensioner av verkligheten. Enligt Lindahl (2003) upplever eleverna att ämnet och miljön i samhällsorienteringsklassrummen (med tillhörande lärare) som mer engagerande och roligare i förhållande till naturorienteringen. Undervisningen kan göra eleverna mer delaktiga när de får vara med i planeringen och komma med förslag om hur undervisningen ska gå till och vilket innehåll som mest är relevant utifrån deras intressen (Lindahl, 2003; Hultén, 2018). I resultatet framgår det att eleverna uppskattade området människans hälsa. Om det är ordet hälsa som är intressant skulle detta kunna användas inom flera områden. Att prata om planetens hälsa istället för hållbar utveckling kan vara en väg för att öka elevernas intresse.
Enligt Maltese och Tai (2010) kan läraren öka elevernas motivation gentemot ämnena genom att använda sig av ett varierat innehåll med aktiviteter som kopplar till elevernas intressen. Vidare anser Maltese och Tai (2010) att klassrumsmiljön spelar stor roll för elevernas motivation när miljön är inkluderande.
Lärare använder oftast utomhusundervisning i samband med biologi men elevernas attityder gentemot denna typ av undervisning påverkas av hur ofta den tillämpas vilket
det behöver ske okomplicerat och ofta (Henriksson, 2018). Lärare upplever att det krävs mycket planering för att hålla utomhusundervisning och att många elever inte fokuserar på rätt sak när de är ute (Henriksson, 2018). Det finns också andra ekonomiska aspekter kring utomhusundervisning gällande transport, personaltäthet och material som begränsar möjligheten till att vara utomhus (Henriksson, 2018). Något som kan vara mer gynnsamt är att utnyttja skolgården och använda sig av det befintliga materialet som finns i den vanliga klassrumsmiljön (Henriksson, 2018). På så vis behövs inte heller annan personal och eleven är i en miljö den är trygg i (Henriksson, 2018).
Upplevelser utanför skolan som till exempel utställningar, sommarläger, museum, vetenskapsmässor och tävlingar där flera skolor går ihop höjer elevers självkänsla och ökar intresse, attityder och motiverar elever till att prestera bättre inom ämnet (Potvin &
Hasni, 2014). Detta är något som inte verkar vanligt inom svensk skola vilket skulle kunna appliceras för att utvärderas om det fungerar i en svensk kontext. Detta skulle kunna göras genom att skolor anordnar vetenskapsmässor och andra vetenskapsrelaterade aktiviteter likt de gör i USA för att se om det skulle kunna påverka elevers intresse, motivation och attityder gentemot ämnena. Det finns olika typer av aktiviteter idag men alla skolor har olika faktorer såsom ekonomiska och geografiska förutsättningar som påverkar möjligheten och på grund av detta blir det inte lika tillgängligt för alla.
5.1 Reflektion
Kunskapsöversikten har gjort att vi i vår blivande roll som lärare behöver lägga stor vikt vid att arbeta konsekvent utifrån de didaktiska frågorna för vem, hur, vad, var och varför.
Artiklarna som tagits del av i den här undersökningen styrker vikten av att läraren behöver planera undervisningen i samråd med kollegor för att kunna få inspiration och bredd i sina didaktiska val. Eleverna bör inkluderas i planeringen för att känna sig delaktiga och påverka ämnesinnehållet så att det berör deras intressen och verklighet. Genom detta kan också undervisningen bli mindre abstrakt. Ett annat sätt är att låta eleverna vidare utforska NO-salarna alternativt få in material som härstammar från den naturorienterande eller tekniska undervisningen i det vanliga klassrummet. Genom att aktivt arbeta med att utveckla elevernas kognitiva förmågor i natur- och teknikundervisningen kan eleverna ges strategier och förutsättningar för att upprätthålla intresse, motivation och attityd gentemot ämnena. Dessa förmågor tar sitt uttryck i övrig undervisning likväl som i
samhället och fostrar därmed eleverna till demokratiska samhällsmedborgare som på ett ansvarsfullt sätt kan agera och ta ställning.
Det är viktigt med samverkan kring stadieövergångar, som mellan låg-, mellan- och högstadium, för att inte eleverna ska tappa intresse inom ämnena på grund av svårighetsgraden. Om läraren känner till elevernas bakomliggande kunskaper och förväntningar kan de utifrån dessa utforma undervisningen så att intresset, motivationen och attityden upprätthålls. Undervisningen bör inkludera samhällsaspekter och påpeka dess relevans i framtiden för att påverka att elever väljer riktningar mot de tekniska och naturorienterande utbildningarna. Det som har framkommit i kunskapsöversikten är av relevans för yrket för att kunna påverka elevernas intresse motivation och attityder inom naturorientering och teknik.
5.2 Kritiskt ställningstagande och framtida forskningsfrågor
En svårighet avseende undersökningen är åldersaspekten. Forskningen utgår inte från samma åldrar utan dessa skiljer sig åt beroende på ursprungsland, alltså är eleverna inte lika gamla i årskurs fyra i alla länder. Även benämningar av skolans olika stadier varierar vilket har varit en svårighet för att hålla åldersspannet till mellanstadieåren.
Kunskapsöversikten utgår från svenska läroplaner med tillhörande kursplaner vilket kan vara problematiskt eftersom arbetet inte tar hänsyn till hur ämnena är uppbyggda och utformade i andra länder. Detta kan göra att undervisningsmetoder som fungerar i ett annat land inte nödvändigtvis går att applicera i den svenska skolan.
Teknik är oftast förknippat med naturorientering och skiljer sig mellan olika länder. Den tekniska utvecklingen är varierande beroende på landets ekonomiska förutsättningar, vilket visar sig i Sjøberg och Schreiners (2010) översikt. I det svenska teknikämnet ligger fokus på olika tekniska lösningar mot att det i den australienska artikeln (Eady & Lockyer, 2013) handlar om tekniska och digitala hjälpmedel som förbereder eleverna mer inför kommande vuxenliv.
Artiklarnas publiceringsår varierar från 2003 till 2020, eventuellt hade det varit önskvärt med nyare artiklar. Dock anser vi att alla artiklar är av relevans i förhållande till vår frågeställning. Med utgångspunkt i de didaktiska frågorna är det intressant att granska de bakomliggande faktorerna gällande olika skolors skillnader avseende utomhusundervisning och andra varierade förutsättningar som till exempel hur ekonomiska faktorer påverkar elevernas möjlighet till likvärdig utbildning.
6 Referenser
Abrahamsson, C., Malmberg, C., & Pendrill, A. M. (2019). En Delfistudie om lärares uppfattning av elevengagemang i NO-undervisningen A Delphi study of teachers views on engagement in the science classroom. Nordic Studies in Science Education, 15(2), 128-144.
https://www.researchgate.net/publication/332867651_En_Delfistudie_om_larare s_uppfattning_av_elevengagemang_i_NO-undervisningen
Areskoug, M., Ekborg, M., Lindahl, B., & Rosberg, M. (2020). Naturvetenskapens bärande idéer: för lärare F-6. (Tredje upplagan). Gleerups.
Direktoratet for høgare utdanning og kompetanse (2021, 21 december) Register over vitenskapelige publiseringskanaler.
https://kanalregister.hkdir.no/publiseringskanaler/Forside
Eady, M. J., & Lockyer, L. (2013). Tools for learning: technology and teaching
strategies. Learning to Teach in the Primary School. University of Wollongong.
71–89.
https://ro.uow.edu.au/asdpapers/403
Ekborg, M., Hasslöf, H., Johansson, M., Lindahl, B., Nilsson, K., Svensson, K., Zeidler, A., & Malmö Universitet (2018). Strategier för att öka elevernas motivation och engagemang. Skolverket.
https://larportalen.skolverket.se/LarportalenAPI/api-
v2/document/path/larportalen/material/inriktningar/2-natur/Grundskola/511- Formaga-att-anvanda-begrepp-modeller-och-teorier_7-
9/del_07/Material/Flik/Del_07_MomentA/Artiklar/NT6_4- 9_07A_01_Motivation.docx
Grecmanová, H., Gonda, D., Urbanovská, E., & Cabanová, V. (2020). Factors
Influencing the Creation of a Positive Climate in Natural Science Lessons from
Technology Education, 16(8) Article em1869 2020.
https://eric.ed.gov/?id=EJ1272437
Hansson, L., Leden, L., & Pendrill, A. M. (2019). Contemporary science as context for teaching nature of science: teachers’ development of popular science articles as a teaching resource. Physics Education, 54(5), 055008.
http://dx.doi.org/10.1088/1361-6552/ab194e
Helldén, G. (2015). Vägar till naturvetenskapens värld: ämneskunskap i didaktisk belysning. (Andra upplagan). Liber.
Henriksson, A-C. (2018). Primary school teachers’ perceptions of out of school learning within science education. LUMAT: International Journal on Math, Science and Technology Education, 6 (2), 9-26.
https://files.eric.ed.gov/fulltext/EJ1227643.pdf
Hultén, M. (2008). Naturens kanon: formering och förändring av innehållet i folkskolans och grundskolans naturvetenskap (Pedagogiska institutionen, Stockholms Universitet, 145)
[Doktorsavhandling, Stockholms Universitet].
Linköpings Universitet.
http://liu.diva-portal.org/smash/get/diva2:620496/FULLTEXT01.pdf
Johansson, M., & Sandström, M. (2020). Undervisa i teknik – för lärare i grundskolan.
(Andra upplagan). Gleerups.
Kursplaner för Grundskolan. (1994). Utbildningsdepartementet.
https://gupea.ub.gu.se/bitstream/2077/30959/1/gupea_2077_30959_1.pdf
Lindahl, B. (2003). Lust att lära naturvetenskap och teknik?: en longitudinell studie om vägen till gymnasiet (Göteborg Studies in Educational Sciences, 196)
[Doktorsavhandling, Göteborgs Universitet].
Gothenburg University Publications Electronic Archive.
https://gupea.ub.gu.se/bitstream/2077/9599/2/gupea_2077_9599_2.pdf
Maltese, A. V., & Tai, R. H. (2010) Eyeballs in the Fridge: Sources of early interest in science, International Journal of Science Education, 32(5), 669-685.
https://doi.org/10.1080/09500690902792385
Potvin, P., & Hasni, A. (2014). Interest, motivation and attitude towards science and technology at K-12 levels: a systematic review of 12 years of educational research. Studies in science education, 50(1), 85-129.
https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/03057267.2014.881626?needAcc ess=true
Segesten, K. (2017). Användbara texter. I F. Friberg (Red.), Dags för uppsats - Vägledning för litteraturbaserade examensarbeten (s. 49–58). (Tredje upplagan). Studentlitteratur.
Sjøberg, S., & Schreiner, C. (2010). The ROSE project. An overview and key findings.
http://www.roseproject.no/network/countries/norway/eng/nor-Sjoberg- Schreiner-overview-2010.pdf
Sjölund, A., Jahn, C., Lindgren, A., & Reuterswärd, M. (2017). Autism och ADHD i skolan – Handbok i tydliggörande pedagogik. (Första upplagan). Natur &
Kultur.
Skolverket. (2019). Läroplan för grundskolan, förskoleklassen och fritidshemmet 2011:
Reviderad 2019 (Sjätte upplagan). (2019). Stockholm: Skolverket.
https://www.skolverket.se/getFile?file=4206
Thurén, T. (2019). Vetenskapsteori för nybörjare. (Tredje upplagan). Liber.
Östman, L., Öhman, M., Lundqvist, E., & Lidar, M. (2015). Teaching, learning and governance in science education and physical education: a comparative approach. Interchange, 46(4), 369–386.
https://link.springer.com/article/10.1007/s10780-015-9268-0
