Karl Wahlberg Jansson Ht 2018
Examensarbete, 15 hp
Kompletterande Pedagogisk Utbildning för forskarutbildade, 90 hp
Rymden i skolan
En studie av lärares erfarenhet av astronomiundervisning på
gymnasiet
Sammanfattning
Astronomiundervisning är del av dagens gymnasiefysik. Studier av svenska elevers uppfattning om fysik visar att de ofta tycker att det är ett svårt, tråkigt och irrelevant ämne. Syftet med denna studie är att, genom intervjuer av verksamma gymnasielärare, utöka förståelsen för hur undervisningen av astronomi går till idag samt hur den skulle kunna utvecklas. Studien kommer fram till att astronomi har en undanskymd roll av fysikundervisningen och ofta genomförs med lärarcentrerade lektioner, föreläsningar och inspelade dokumentärer. Det motiveras med att brist på utrustning gör att laborationer, i form av observationer, inte kan göras samt att astronomi sällan kommer upp på slutproven. Resultatet av studien och författarens egna erfarenheter säger däremot att det utan tvekan är möjligt att ha en elevaktiv astronomiundervisning samt att det kan hjälpa eleverna att greppa universums ofantliga storlek.
Nyckelord:
Innehållsförteckning
1 Inledning ...1
2 Bakgrund och Teoretiska utgångspunkter ... 2
2.1 Astronomiundervisning i skolan idag ... 2
2.2 Astronomiförståelse hos lärare och elever ... 3
2.3 Metoder för astronomiundervisning ... 4
2.4 Konstruktivistiskt lärande ... 6
2.5 Beprövad erfarenhet ... 6
3 Syfte och frågeställningar... 8
4 Metod ... 9
4.1 Metod för datainsamling ... 9
4.2 Urval av respondenter ... 9
4.3 Genomförande av intervjuer ... 9
4.4 Databearbetning och analysmetod ... 10
4.5 Etiska hänsynstaganden ... 10
5 Resultat och Analys ... 11
5.1 Astronomiundervisning på gymnasieskolan idag ... 11
5.1.1 Astronomins del i fysikundervisningen ... 11
5.1.2 Undervisningsmetoder ... 12
5.1.3 Elevers uppfattning av astronomin ...13
5.2 Framtida astronomiundervisning ... 14
5.3 Astronomi som verktyg i fysikundervisning ... 14
6 Diskussion ... 16
6.1 Astronomiundervisning på gymnasieskolan idag ... 16
6.2 Lärares bild av framtida astronomiundervisning ... 17
6.3 Metoddiskussion ... 17
6.4 Slutsatser av studien ... 18
6.5 Visioner för framtida astronomiundervisning ... 19
7 Referenser ... 20
Bilaga I: Inbjudan till intervjuundersökning ... 22
Bilaga II: Intervjuguide ... 23
1 Inledning
Jag har själv doktorerat i astronomi och astrofysik. Under tiden som doktorand fick jag stora
möjligheter att hjälpa till med undervisning och populärvetenskap. Jag upptäckte att allmänheten är intresserad av astronomi men att kunskapsnivån inte alltid är så hög. På planetariet i Lund får man väldigt många skolbesök och lärare motiverar det med att de saknar astronomikunskaperna för att uppfylla det som står i läroplanen (Skolverket, 2017), inte bara för att det är roligt och intressant för eleverna.
Studier visar att elever ofta tycker att fysik är ett svårt och tråkigt ämne (Skolverket, 2011a) och kan därmed sakna motivation att lägga ned tid på fysikstudierna. Samtidigt ser lärare ofta astronomi som en komplicerad och mindre viktig del av fysiken vilket kan ha att göra med att astronomikapitlen ofta är sist i läroböckerna (t.ex. Frænkel, Gottfridsson & Jonasson, 2011) och att lärarnas
astronomikunskaper ofta är begränsade. Ytterligare en orsak till bristande astronomikunskaper är att i nuvarande ämnesplaner för gymnasiefysik dyker inte astronomi upp förrän i slutet av ämnesplanen för kursen Fysik 2 (Skolverket, 2011b). Naturvetarelever som läser kursen kommer ofta till den delen i slutet av termin 5 (i alla fall på skolan där jag har gjort den verksamhetsförlagda delen av
utbildningen), då de kan vara något skoltrötta och dessutom förbereder de sig även för slutprov i andra ämnen.
Jag älskar astronomi och precis som många andra fascineras jag av rymden. Tittar man i dagens ämnesplaner för gymnasiefysik ser man att många av dess områden kan integreras med astronomi. Därmed skulle astronomi kunna användas tidigare än Fysik 2 för att få elever mer intresserade och motiverade att studera fysik.
2 Bakgrund och Teoretiska utgångspunkter
Denna studie avser att samla in beprövad erfarenhet av hur astronomiundervisningen går till på den svenska gymnasieskolan idag och få en bild av hur den kan utvecklas. Detta avsnitt presenterar tidigare forskning om astronomiundervisning. Avsnittet är uppdelat i fem delar:
Astronomiundervisning i skolan idag, Astronomiförståelse hos lärare och elever, Metoder för astronomiundervisning, Konstruktivistiskt lärande samt Beprövad erfarenhet. När det gäller
frågeställningen om hur astronomiundervisningen kan utvecklas (se Syfte och frågeställningar) är det framförallt studierna av olika undervisningsformer som är relevanta. Eventuella forskningsreferenser angående intervju- och analysmetoder tas upp i metodavsnittet (se Metod).
2.1 Astronomiundervisning i skolan idag
Läroplanen för skolan är i princip det som styr vilken undervisning som pågår i dagens skola. Den decentraliserade skolan gör dock att individuella lärare har stor möjlighet att designa sin egen undervisning. Därmed styr läroplanen, till stor del, hur mycket astronomi som eleverna får möjlighet att lära sig i skolan. Jämfört med den föregående läroplanen, Läroplan för de obligatoriska
skolformerna (Lpo94; Skolverket, 2006), innehåller dagens läroplan, Läroplan för grundskolan
(Lgr11; Skolverket, 2017), mer detaljerad information om de olika ämnenas centrala innehåll. För fysik innebar förändringen att det uttryckligen står att vissa astronomikunskaper ska läras ut till elever i olika årskurser. Det finns en skillnad i hur de två läroplanerna är strukturerade men en enklare jämförelse kan ändå göras. I Lpo94 hittar vi följande mål som berör astronomi:
- i stora drag känna till hur jorden, månen och solen rör sig i förhållande till och påverkar
varandra och hur dessa rörelser förknippas med olika tidsbegrepp, (Mål som eleverna ska ha
uppnått i slutet av det femte skolåret)
- ha kunskap om universums uppbyggnad och känna till något om hur denna kunskap
utvecklats genom tiderna, (Mål som eleverna ska ha uppnått i slutet av det nionde skolåret)
Astronomi skulle inkluderas i undervisningen men i begränsad mängd och utan att preciseras i större detalj. I Lgr11 är mängden astronomi i det centrala innehållet betydligt större och mer detaljerad:
- Jordens, solens och månens rörelser i förhållande till varandra. Månens olika faser.
Stjärnbilder och stjärnhimlens utseende vid olika tider på året. (Centralt innehåll för fysik i
årskurs 1–3)
- Solsystemets himlakroppar och deras rörelse i förhållande till varandra. Hur dag, natt,
månader, år och årstider kan förklaras. (Centralt innehåll för fysik i årskurs 4–6)
- Människan i rymden och användningen av satelliter. (Centralt innehåll för fysik i årskurs 4– 6)
- Tidmätning på olika sätt, från solur till atomur. (Centralt innehåll för fysik i årskurs 4–6) - Fysikaliska modeller för att förklara jordens strålningsbalans, växthuseffekten och
klimatförändringar. (Centralt innehåll för fysik i årskurs 7–9)
- Naturvetenskapliga teorier om universums uppkomst i jämförelse med andra beskrivningar. (Centralt innehåll för fysik i årskurs 7–9)
- Universums uppbyggnad med himlakroppar, solsystem och galaxer samt rörelser hos och
avstånd mellan dessa. (Centralt innehåll för fysik i årskurs 7–9)
Som man ser har astronomins utrymme ökat avsevärt i grundskolans fysikundervisning sedan Lgr11. Även gymnasieskolans ämnesplaner ändrades. Den föregående läroplanen, Läroplan för de
frivilliga skolplanerna (Lpf 94; Skolverket, 2000), från 1994 innehåller astronomi i kurserna Fysik A
och Fysik B:
- 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. (Fysik A, 100 poäng)
- Eleven skall: känna till huvuddragen i universums storskaliga utveckling. (Fysik B, 150 poäng)
I 2011 års läroplan, Läroplan, examensmål och gymnasiegemensamma ämnen för gymnasieskolan (Gy11; Skolverket, 2011) finns fenomen som är relevanta för astronomi (såsom relativitetsteori och kärnfysik) med i kursen Fysik 1. Astronomi är dock endast uttryckligen med i den andra fysikkursen, Fysik 2 (100 poäng). I det centrala innehållet för kursen står det:
- Orientering om aktuella modeller och teorier för beskrivningen av universums storskaliga
utveckling och av galax-, stjärn- och planetbildning.
- 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. Igen är astronomins del av fysikundervisningen större och även mer detaljerat beskriven vilket kräver mer astronomikunskaper hos läraren.
2.2 Astronomiförståelse hos lärare och elever
Av egen erfarenhet är astronomikunskaper hos både lärare och elever ofta ganska begränsade. En jämförelse mellan de två senaste läroplanerna visar att, i och med bytet av läroplan 2011, andelen astronomi i fysikundervisningen blev större. En intervjustudie visar att verksamma gymnasielärare också har den bilden (Tingåker, 2017).
Bailey & Slater (2003) gör en sammanställning av existerande studier av astronomiförståelse hos både elever och lärare. Astronomikunskaperna hos elever, på motsvarande gymnasienivå, visar sig vara låga. Schneps (1989, refererad i Bailey & Slater, 2003) genomför en videostudie på
Harvardalumner med universitetsutbildning utan specifikt astronomiinnehåll och finner att astronomikunskaperna är låga. De personer som deltog i studien bads förklara olika astronomiska fenomen, till exempel varför vi har årstider och månens faser. Endast 2 av de 23 tillfrågade kunde ge korrekta svar. En annan studie med liknande frågor om grundläggande astronomi gjordes av Sadler (1992) på 1400 high-schoolelever i USA. Medelresultatet var 34 % korrekta svar vilket är högre än universitetsstudenternas men fortfarande ganska lågt. En vanlig förklaring eleverna ger på månens faser är att det är jordens skugga som är orsaken. Orsaken till årstider förklaras oftast av eleverna med ett varierande avstånd till solen. Bailey & Slater presenterar fler studier av astronomiförståelse hos elever av alla åldrar som ger samma bild.
utbildade sig till högstadie- och gymnasielärare i både naturvetenskapliga och icke-naturvetenskapliga ämnen. 433 studenter gavs ett frågeformulär med 19 frågor om grundläggande astronomi.
Undersökningen visade att studenterna i allmänhet hade svårt att beskriva astronomiska fenomen som solens position på himlen vid olika tidpunkter på dygnet och året, månens faser och tidvatten. Det visade sig att medelresultatet var 38,4 % korrekta svar och att studenter med naturvetenskapligt fokus hade högre resultat. Det studenterna hade mest problem med var avståndsuppskattningar i
universum, 34 % av de tillfrågade placerade Pluto på större avstånd från jorden än stjärnor. Trumper drar slutsatsen att det finns flera missuppfattningar gällande grundläggande astronomi hos
lärarstudenterna och att det beror på saknaden av obligatorisk astronomi i studenternas utbildning oberoende av vilket ämne de planerar att undervisa i. Trumper menar även att ett sätt att bemöta de bristande astronomikunskaperna är att utgå från studenternas missuppfattningar och ha ett elevaktivt format av undervisning med diskussioner och observationer. I en annan studie undersöker Trundle, Atwood & Christopher (2002) blivande grundskollärares kunskaper om månens faser. Liksom tidigare studier är den vanligaste missuppfattningen den att det är jordens skugga som orsakar månfaserna. Författarna undersökte också hur lärarnas astronomikunskaper utvecklades med tid. 63 av de intervjuade lärarna fick den korrekta modellen beskriven i en fysikkurs innan utfrågningen. Av dem besvarade 76 % frågan korrekt. Efter sex och 13 månader intervjuades 12 av de ursprungliga lärarna och ombads att förklara fenomenet igen. Efter både sex och 13 månader hade sju lärare en korrekt modell, två stycken en relativt korrekt beskrivning och de resterande tre hade gått tillbaka till alternativa modeller.
2.3 Metoder för astronomiundervisning
Mer relevant för studien är vilka metoder som används och skulle kunna användas inom
astronomiundervisningen. Astronomi är en av de äldsta kända vetenskaperna. Människan har i alla tider tittat på natthimlen och fascinerats av prickarna av ljus på en mörk bakgrund. Forskning om astronomiundervisning är däremot ett relativt nytt fält inom pedagogiken (Bailey & Slater, 2003). Studier har oftast publicerats i fysikdidaktiska tidskrifter. En onlinetidskrift, Astronomy Education
Review, började 2001 publicera artiklar om forskning kring astronomiundervisning. Tidskriften lades
dock ned och slutade med publikationer 2013.
Bailey & Slater (2003) sammanfattar även forskning av metoder för undervisning av astronomi. Zeilik (1974) föreslår att astronomiundervisning ska designas för varje enskild elev enligt Kellerplanen. Det innebär att elever studerar i egen takt med att ta in ny information genom skriven text. I dagens samhälle skulle även inspelade föreläsningar kunna användas. Huvudsaken är att eleven är aktiv i sin undervisning. Zeilik genomförde en undersökning på universitetsstudenter i en introduktionskurs i astronomi på Harvard. Utan traditionella föreläsningar och mer studentaktiv undervisning fann Zeilik att studenterna generellt fick bättre resultat än studenter med traditionell undervisning. Problem med denna form av undervisning, rapporterar författaren, är att det finns en brist på interaktion mellan studenter, att vissa studenter tenderar att skjuta upp sitt arbete samt att det kräver mycket tid för läraren att se till att undervisningen är korrekt anpassad.
undervisningen med varierade undervisningsmetoder så studenter får en konceptuell förståelse för att fåtal (max 10) begrepp eller modeller inom astronomin. En central del i undervisningen är att
studenterna blir tilldelade ett begrepp eller en modell att diskutera i små grupper. I
diskussionsgrupperna får studenterna varsin roll (t.ex. ”ordförande”, ”skeptiker” eller ”sekreterare”). I en studie (Zeilik et al., 1997) deltog 130 studenter vilken gav goda resultat för kursens design. För en konceptuell förståelse av fysik i allmänhet kan fysikboken Conceptual Physics (Hewitt, 2002) användas. Den beskriver den största delen av gymnasiefysiken och använder sig av många vardagliga exempel för att få fysiken mer greppbar. Boken innefattar även beskrivningar av astrofysikaliska fenomen.
I sin kurs använder Zeilik sig av diskussionsgrupper. Ytterligare forskning har genomförts angående kollaborativt lärande inom astronomiundervisning. En analys av grupper för kollaborativt lärande i en introduktionskurs i astronomi genomfördes av Skala, Slater & Adams (2000).
Studenterna fick studera i grupper under åtta veckor varefter intervjuer av studenterna genomfördes. Resultatet av studien visar att studenterna uppskattade att får arbeta i grupp och att de trodde att de hade lärt sig mer genom att arbeta tillsammans. Det visade sig att grupper som studenterna själva bildade behövde mer extern reglering och att studenterna klarade av att själva ordna roller inom grupperna. Ett problem med undervisningsmodellen var att fördomar dök upp i vissa grupper.
Ett instrument som skulle kunna användas inom astronomiundervisningen är ett planetarium. Bailey & Slater (2003) samlar ett antal studier av undervisning i astronomi med hjälp av ett
planetarium. Mallon & Bruce (1982, refererad i Bailey & Slater, 2003) undersöker skillnaderna mellan interaktiva planetarievisningar och vanliga planetarievisningar där åskådarna är passiva. Författarna finner att visningar med en interaktiv del, där eleverna får delta med frågor och önskemål, ökar elevernas förståelse till en större del än de utan.
I sin doktorsavhandling diskuterar Eriksson (2014) hur användandet av digitala lärplattformar (Virtual Learning Environments) skulle kunna användas i astronomiundervisning. Jämfört med en tvådimensionell whiteboard skulle en digital plattform hjälpa eleverna att få en bild av universums komplexa tredimensionella struktur. Eriksson föreslår att tredimensionella simuleringar och displayer med användandet av 3D-glasögon skulle fungera inom undervisningen. Forskning visar att elever och studenter i alla åldrar har svårt att förstå solsystemets tredimensionella struktur, menar Eriksson, och eftersom elevers förståelse ökar när de får använda sig av enkla modeller med bollar borde lärare använda sig av digitala tredimensionella modeller.
Forskning visar att man, genom att koppla fysikundervisningen till vardagliga sammanhang och att använda gemensamma gruppuppgifter, kan få elever mer intresserade av fysik (Henriksen et al., 2014). Det är inga problem att använda vardagliga exempel inom den klassiska mekaniken. Det blir svårare vid undervisningen av t.ex. kvantfysik och astronomi där tids- och storleksskalor är långt ifrån en elevs vardag. Henriksen et al. diskuterar hur man skulle kunna använda sig av simuleringar, animeringar och diskussioner mellan lärare och elever för att underlätta undervisningen i mer avancerad fysik (inklusive astronomi). Författarna utvecklar en weblärplattform för undervisning av kvantfysik och relativitetsteori på gymnasienivå. Ett instrument för att få eleverna delaktiga i undervisningen är en interaktiv whiteboardtavla. Med hjälp av mjukvaran Algodoo som, i två dimensioner, simulerar gravitation skulle man kunna simulera ett planetsystem och underlätta
och på tavlan rita upp sitt eget solsystem och undersöka hur planeternas avstånd till stjärnan och hastigheter påverkar deras banor.
Tidigare studier (t.ex. Tingåker, 2017; Eriksson, 2014; Henriksen et al., 2014) indikerar att astronomiundervisning ofta genomförs med traditionella och lärarcentrerade metoder. Astronomiavsnittet i undervisningen av Fysik 2 placeras ofta sist i kursen och lite tid läggs på planering och utveckling av undervisningen. Denna rapport inkluderar en diskussion av möjligheter för utveckling av astronomiundervisning och mer elevcentrerad undervisning (se Diskussion). En kort sammanfattning av konstruktivistiskt lärande följer som underlag för diskussionen.
2.4 Konstruktivistiskt lärande
Konstruktivism är en filosofi inom undervisning och kommer i flera former. Konstruktivismen har sitt ursprung i Jean Piagets idéer om lärande och bygger på att människan är en informationsbehandlande varelse (Imsen, 2006). En person konstruerar själv sin kunskap genom interaktion med omvärlden. Jämfört med äldre teorier av lärande, där kunskap ses som en objektiv sanning som förs över från en lärare till en elev (t.ex. behaviorism), fokuserar konstruktivismen på processen och inte produkten. I undervisningen agerar läraren som handledare för att ge stöd och underlätta elevens eget lärande. Undervisningsmetoder är elevaktiva med fokus på problemlösning och undersökande arbetssätt. Undervisningen ska vara anpassad för enskilda individers förutsättningar Målet är att utmana elevens föreställning av verkligheten vilket leder till att de ”bygger upp” ny kunskap för att förklara det de observerar. Ett argument för konstruktivismen är att undervisningen designas för att eleverna ska ”lära sig att lära” och förbereder dem för framtiden efter skolan.
En variant av konstruktivism är kognitiv konstruktivism (Säljö, 2010). I den kognitiva
konstruktivismen läggs fokus på individen och individuellt lärande. Elever tar upp information och konstruerar själv kunskap via egen aktivitet. Social konstruktivism är ett annat synsätt. Det inkluderar Vygotskijs sociokulturella syn på lärande och därmed att interaktion samt kommunikation med andra människor är centralt för lärande (Imsen, 2006). Lärande sker i socialt samspel med dialoger och diskussioner. Kunskap är således något man skapar tillsammans med andra. Även John Deweys idéer om ”learning by doing” kan ses som ett konstruktivistiskt tankesätt. Lärande sker inte genom yttre stimulans utan genom att själv göra saker och samla praktiska erfarenheter (Imsen, 2006).
2.5 Beprövad erfarenhet
I 1 kap. 5 § av Skollagen (SFS 2010:800) återfinns begreppet ”beprövad erfarenhet” där det står att ”Utbildningen ska vila på vetenskaplig grund och beprövad erfarenhet”. Skillnaden mellan ”beprövad erfarenhet” och ”erfarenhet” är inte helt tydlig. Skolverket (Minten, 2013) menar att för att en erfarenhet ska kunna benämnas som beprövad måste den vara prövad, dokumenterad och genererad under en längre tidsperiod. Dessutom ska det krävas att många personer har deltagit i utvecklingen av en beprövad erfarenhet. En metod för undervisning betraktas inte vara byggd på beprövad erfarenhet om det bara är en enskild lärare eller lärarlag som har utvecklat metoden. Persson (2017) diskuterar också begreppet ”beprövad erfarenhet” och jämför det med ”erfarenhet”. Persson drar slutsatsen efter jämförelse mellan hur uttrycket används i undervisning och hur det används inom medicin att det inte finns någon tydlig definition av ”beprövad erfarenhet” och att meningen dessutom kan variera
3 Syfte och frågeställningar
Astronomi är ett ämne som väcker intresse hos både elever och lärare. Syftet med denna studie är att utöka förståelsen för hur astronomiundervisning brukar genomföras på gymnasieskolan och vad den har för utvecklingsmöjligheter.
Frågeställningar
:• På vilket sätt genomförs astronomiundervisning på gymnasieskolor idag? • Hur anser lärarna i studien att astronomiundervisningen kan utvecklas?
4 Metod
Metodavsnittet är uppdelat i fem avsnitt för att beskriva genomförandet av studien. Från upplägg och genomförande av intervjuer (4.1-4.3). Vidare till analysen av resultat (4.4) samt kommentarer angående etiska hänsynstaganden (4.5). Intervjustudien är kvalitativ med sex respondenter, två kvinnor och fyra män, som alla är gymnasielärare i fysik och matematik med erfarenhet av astronomiundervisning på svenska gymnasieskolor.
4.1 Metod för datainsamling
Då syftet med studien är att ta reda på hur astronomiundervisningen på gymnasienivå går till idag och hur astronomi kan utnyttjas i resten av fysikundervisningen har intervjuer med verksamma
gymnasielärare valts som metod. Genom kvalitativa intervjuer har en djupare förståelse av
respondenternas egna erfarenheter och åsikter i ämnet erhållits (Lantz, 2013). Intervjuaren har strävat efter att sätta sig in i respondenternas position som gymnasiefysiklärare.
Bakgrundsstudien (se Bakgrund och Teoretiska utgångspunkter) ligger som stöd i designen av intervjuerna samt analys och diskussion av resultaten.
4.2 Urval av respondenter
Projektet består av att samla in beprövad erfarenhet av astronomiundervisning på gymnasiet. Valet av respondenter gjordes för att få en så korrekt beskrivning av gymnasielärares bild av
astronomiundervisning som möjligt. Därmed kontaktades lärare av olika ålder, både kvinnor och män, från flera skolor för att få så stor variationsbredd som möjligt. Intervjuaren såg till att de
respondenterna som kontaktade var gymnasielärare i fysik och hade erfarenhet av att undervisa kursen Fysik 2 (där astronomi dyker upp i ämnesplanen). Alla respondenter deltog frivilligt. Intervjuerna genomfördes en i taget och efter intervjuer av sex fysiklärare upplevde intervjuaren att teoretisk mättnad hade uppnåtts. Svaren på frågorna upprepades och att den största skillnaden mellan intervjuerna var bakgrundsvariablerna för respondenterna (se nedan).
Respondenterna är verksamma på tre olika skolor och kontaktades via sin rektor som bifogade inbjudan till relevanta lärare på skolorna. Respondenterna fick tillgång till intervjuns frågor och etiska aspekter innan intervjutillfället. Inbjudan finns bifogad i Bilaga I: Inbjudan till intervjuundersökning.
4.3 Genomförande av intervjuer
Innan första intervjun genomfördes två pilotintervjuer med för att testa intervjufrågorna. Detta gjordes för att få en uppfattning om hur en intervju går till, hur lång tid en intervju tar och hur väl frågorna bidrar till studien. Respondenterna för pilotintervjuerna var lärare på gymnasienivå med erfarenhet av fysikundervisning inklusive Fysik 2 med astronomi. Eftersom pilotintervjuerna gjordes med lärare aktuella för studien användes även informationen från dessa under analysen av
1. Bakgrundsvariabler
2. Undervisning på gymnasieskolan idag 3. Utveckling av undervisningen
4. Astronomi som verktyg i fysikundervisning
I och med valet av att hålla halvstrukturerade intervjuer kunde respondenternas svar att få intervjuerna att gå i lite olika riktningar. Intervjuerna tog 15 till 30 minuter och spelades in med ljudutrustning och transkriberades senare för att underlätta användandet av informationen.
4.4 Databearbetning och analysmetod
Databearbetningen genomfördes genom att intervjuerna transkriberades för att få en bättre överblick över vad som sades under intervjuerna. Datan analyserades sedan genom en tematisk analys. Tematisk analys är en metod som ofta används inom forskning för att studera kvalitativa data (Bryman, 2018). Metoden baseras på att man söker efter teman i sin data. För en intervjustudie är ett tema är en kategori av information som identifieras i respondenternas svar. Temat har en koppling till studiens frågeställningar och stödjer forskaren med att öka förståelsen av datan. Teman kan identifieras på många sätt (Bryman, 2018, s. 705). I studien av transkriptionerna söktes repetitioner i form av att flera respondenter gav samma eller liknande svar eller om en respondent valde att fokusera på något specifikt ämne. Efter en genomgång av respondenternas svar identifierades följande teman och underteman:
- Astronomiundervisning på gymnasieskolan idag o Astronomins del i fysikundervisningen o Undervisningsmetoder
o Elevers uppfattning av astronomi - Framtida astronomiundervisning
- Astronomi som verktyg i fysikundervisning
En jämförelse mellan de identifierade temana och studiens frågeställningar (se ovan) visar att de är relevanta för studien. Respondenternas svar sorterades in i relevant tema och användes för
sammanställning av studiens resultat (se Resultat och Analys) och diskussion (se Diskussion).
4.5 Etiska hänsynstaganden
Studien tar hänsyn till de forskningsetiska principer som Vetenskapsrådet har fastställt
(Vetenskapsrådet, 2002). Dessa är fyra till antalet och består av informationskravet, samtyckeskravet, konfidentialitetskravet och nyttjandekravet. Detta innebär att innan en intervju har respondenten blivit informerad om studiens syfte (Informationskravet). Respondenterna har själv fått bestämma om de vill delta i studien (Samtyckeskravet). Under studiens gång har uppgifter om respondenterna har behandlats med största möjliga konfidentialitet (Konfidentialitetskravet). All information som har kommit fram ur intervjuerna har endast använts för att nå studiens mål (Nyttjandekravet). Alla
5 Resultat och Analys
I detta avsnitt presenteras svaren de sex respondenterna gav under intervjuerna. Svaren har
analyserats och resultaten redovisas utifrån intervjustudiens tre huvudteman (se Databearbetning och
analysmetod): Astronomiundervisning på gymnasieskolan idag, Framtida astronomiundervisning
samt Astronomi som verktyg i fysikundervisning. Citat från intervjuerna används för att ge exempel på respondenternas svar och underbygga författarens slutsatser. I de fall det krävs förklaringar av något ett citat åsyftar har dessa utmärkts med hakparenteser.
5.1 Astronomiundervisning på gymnasieskolan idag
Respondenterna för intervjustudien är fysiklärare på den svenska gymnasieskolan. De har alla erfarenhet av att undervisa i kursen Fysik 2 och därmed astronomi. Flera av respondenterna berättar dock att de har relativt begränsad erfarenhet av astronomiundervisning. En av de intervjuade lärarna säger:
Jag har bara gett Fysik 2 en gång och jag tror att det finns många fysiklärare som är mer intresserade av astronomi och har mer erfarenhet av
astronomiundervisning än jag.
Även om de har flera års erfarenhet av undervisning är astronomi ett avsnitt som bara tas upp i Fysik 2. Det kan göra att man, som fysiklärare, kanske bara genomför astronomiundervisning under ett par veckor på tre år. Den första frågeställningen i denna studie handlar om hur
astronomiundervisningen går till på dagens gymnasieskola. Lärarna blev därför tillfrågade hur de brukar lägga upp sin undervisning, hur den skiljer sig från/liknar den övriga fysikundervisningen samt hur eleverna brukar uppfatta den.
5.1.1 Astronomins del i fysikundervisningen
Astronomi har en begränsad del av gymnasiefysiken. Samtliga intervjuade lärare berättar alla att de tycker att astronomi är intressant. Flera respondenter berättar att de lägger tid utanför undervisningen för att ägna sig åt astronomi:
Jag har gått en populärvetenskaplig astronomikurs på kvällstid där vi stod på taket och tittade lite i teleskop och hade föreläsningar. Jag fascineras av det och försöker hålla lite koll på nyheter inom astronomi.
Vad gäller specifika områden inom astronomin som tas upp är det tydligt att fysiklärare använder sig av ämnesplanen för Fysik 2 och att de ofta följer bokens struktur i upplägget av undervisningen: ”De tre ämnena jag tog upp tog jag upp för att de finns med i ämnesplanen”. Astronomikapitlet i läroböcker brukar ofta vara i slutet av boken (t.ex. Frænkel, Gottfridsson & Jonasson, 2011) och därmed gör även astronomin i undervisningen det.
känner att jag har ett ansvar att göra eleverna redo, dels för provet och dels för framtida studier.
Alla respondenter kommenterar att det faktum att astronomin hamnar sist lätt kan leda till brist på tid: ”Normalt sett läggs det sist i kursen och man hinner inte riktigt med allt som ska tas upp”. En av respondenterna, som har studerat mer astronomi än de andra, berättar att han försöker få in
astronomi i lektionerna efter slutprovet: ”Jag ställer mig frågan om vad jag behöver hinna med innan slutprovet. Sedan efter provet tar jag upp sådant som är roligt att ha med. I mån av tid”. Några av respondenterna kommenterar att delar av astronomin är avancerad fysik och att eleverna behöver kunskaper om övrig fysik innan de kan börja med astronomin:
Jag tror att det är det [astronomikapitlets plats i läroböcker] som är problemet för författarna när de ska ta med astronomin i sina böcker. Oftast ska du ju kunna räkna på något. Inom astronomin blir det dock för komplicerat. Det fixar man inte tidigt på gymnasiet och tyvärr tycker jag att man introducerar
astronomi på ett sådant sätt [möjlighet för räkneövningar]. Det finns så mycket annat inom astronomin som man skulle kunna ta upp som inte kräver så mycket beräkningar.
Ofta kommenterar respondenterna att astronomi är en applikation av övrig fysik och därmed lägger de inte alltför stort fokus på området:
Vad är fysikkursens syfte? I min syn så är det dels att förbereda eleverna för vidare studier. Det skulle kunna vara både medicin eller teoretisk fysik. Dels är det att ge en allmän naturvetenskaplig orientering som man har nytta av. Oavsett vilket yrke man får. Då tänker jag, angående astronomin, att om man är intresserad av det och läser vidare på det läser man ändå allt från scratch.
Det verkar som att mängden astronomi i undervisningen ibland bestäms av hur tidigare avsnitt i kursen har fortlöpt och helt enkelt sätts av mängden tid kvar till slutprovet. En respondent säger:
Jag lade sex klocktimmar på astronomi senast. Egentligen skulle man vilja lägga mer tid på astronomi. Det finns så många fantastiska dokumentärer man skulle vilja se på, vilket jag har rekommenderat eleverna att göra på sin fritid eftersom vi var i tidsbrist. Tidsbrist. Det var sex timmar som vi hann med för att eleverna skulle få några repetitionslektioner innan provbanksprovet.
Fyra till sex timmar är en mängd som de flesta respondenter tycks använda för astronomiundervisningen i Fysik 2.
5.1.2 Undervisningsmetoder
Respondenterna beskriver att de inte undervisar astronomi på samma sätt som övriga områden. För det första är det inga respondenter som använder sig av laborationer eller praktiska övningar:
jämfört med ett fotografi från Hubbleteleskopet. Det skiljer sig lite från den övriga fysikundervisningen.
Ofta är det mycket eget arbete med instuderingsuppgifter, inspelade föreläsningar och filmer på egen hand:
Huvudsakligen föreläsningar. Det examinerande momentet var att det skulle läsa en vetenskaplig artikel om något astronomiskt objekt eller fenomen och sedan skriva ett referat om den. Lite för att eleverna skulle få en chans att gå djupare i något område.
Respondenterna har ofta bilden av att laborationer inom astronomi måste betyda
stjärnobservationer med teleskop och kan därför inte ha med laborationer som undervisande moment:
Grupparbeten? Ja. Laborationer? Nej. Dels av den enkla anledningen att vi inte hade något teleskop på min förra skola. Vi hade ju inga möjligheter att göra några observationer.
I övrig fysik spelar laborationer, demonstrationer och problemlösning en mycket större roll. Respondenterna beskriver det med att astronomi är ett stort område och innehållet i undervisningen blir ytlig om man ska hinna med allt. Astronomiundervisningen hamnar ofta lite i andra hand och respondenterna ofta inte lägger så mycket tid på planeringen av undervisningen. Ofta använder de sig av ett format som fungerat tidigare:
Tendensen är att det [astronomikapitlet] ligger sist i böckerna. Dessutom att de som gör slutproven inte vågar ta med så mycket astronomi. Det är olika hur mycket som tas med i olika böcker. Det styr ju gärna folk i hur mycket de ska ta med. De tenderar att satsa på det som är säkert.
5.1.3 Elevers uppfattning av astronomin
Alla respondenter berättar att eleverna tycker astronomi är spännande och lite av en paus från den övriga fysiken: ”Det är det område som eleverna framförallt ber om i gymnasiefysiken”. En respondent berättar:
Eleverna brukar tycka att det [astronomi] är kul. De blir lite pigga och
intresserade och har många frågor. De tycker att astrofysiken är spännande och häftig.
Eftersom avsnittet oftast kommer i slutet av termin fem är eleverna skoltrötta och ofokuserade. Flera av respondenterna tar upp möjligheten för eleverna att stöta på mer astronomi genom att göra sina gymnasiearbeten inom astronomi:
Eleverna fokuserar på alla nationella prov och slutprov som väntar. Eftersom astronomi oftast har en mycket liten del i slutprovet i Fysik 2 gör det också att elevernas motivation att lägga tid på området minskar ytterligare berättar en respondent.
5.2 Framtida astronomiundervisning
Studiens andra frågeställning handlar om hur astronomiundervisningen på gymnasieskolan kan utvecklas. Respondenterna fick svara på frågor om sin uppfattning av astronomi i gymnasiefysiken samt hur de skulle utnyttja mer tid för astronomi om de hade det. Frågan om de skulle vilja ha mer tid för astronomiundervisning ger varierande svar. Vissa respondenter skulle vilja ha mer tid för
astronomiundervisning. En lärare säger att hon skulle utnyttja den för att öka elevers intresse för fysik och astronomi med laborationer. Fram tills idag inkluderar hon inte laborationer eller
observationsövningar i astronomiundervisningen och har inte några konkreta förslag på vad hon skulle vilja göra. En annan respondent säger att han önskar att astronomi till viss del fanns med redan i kursen Fysik 1:
Det [astronomi i Fysik 1] skulle vara mer populärvetenskapligt i den tidigare fysikkursen. Det är ett jättebra ämne för att engagera eleverna i diskussioner. Intresset finns ju redan när de kommer hit [gymnasieskolan] så man borde ta tillvara på intresset redan i första kursen.
Ofta vill de tillfrågade ha större möjligheter för observationer så att eleverna skulle kunna få ”känna på hur en astrofysiker arbetar”. En respondent säger att hon gärna skulle vilja ha mer tid för kursen Fysik 2 men att hon inte skulle lägga den på utökad astronomiundervisning. Istället vill hon använda extra tid för den mer ”grundläggande fysiken”. En respondent säger:
Om man verkligen gjorde det som står i läroplanen tycker jag att tiden är ganska så lagom. Sedan är det här med vad man hinner med. Hur mycket vågar jag ta med? Om jag hade mer tid skulle jag ha med en översikt över alltihop
[astronomin]. Nu blir det så att man tar upp sådant som är användbart på andra håll. Såsom dopplereffekten.
Respondenterna tycker att det är bra att astronomi finns med i ämnesplanen (Fysik 2) men också att det finns möjlighet för utveckling. En vanlig kommentar är att astronomi ökar elevers intresse samt att det är ett bra område för tillämpning av tidigare fysik. En respondent anser att deras lärobok (Frænkel, Gottfridsson & Jonasson, 2011) innehåller ett för tätt packat astronomikapitel vilket gör att det krävs sållning som tar onödigt mycket tid.
5.3 Astronomi som verktyg i fysikundervisning
inte gör det till någon större del. När jag frågar varför de inte gör det är anledningen oftast att de inte har tänkt på det förutom för vissa områden inom mekaniken (t.ex. centralrörelse):
Enstaka gånger använder jag astronomi för exempel. Att räkna på himlakroppar när det handlar om mekanik. Inte jättemycket men det händer att jag tar lite astronomiexempel.
En respondent kommenterar även här att astronomi lätt blir avancerat och undviker därför att ha med för stora mängder astronomiexempel i övrig fysikundervisning:
Med astronomi blir det ganska snabbt abstrakt. Det är ganska konkret om man, när man pratar om rörelsemängd, tittar på två vagnar på en bana som krockar. Pratar man om Vintergatan som kommer krocka med Andromedagalaxen och vilka hastigheter de kommer att få efter kollisionen blir det för svårt att greppa.
I litteraturstudien ser man att svenska elever ofta finner fysik svårt och tråkigt (Skolverket, 2011a). Den sista frågan för respondenterna är därför huruvida de tror att man kan använda astronomi för att öka elevers intresse för fysik. Respondenterna har alla erfarenheter av att eleverna tycker att
astronomi är intressant och de flesta tror att det skulle kunna vara möjligt att använda astronomi mer för fysikundervisningen. Oftast har de inget konkret förslag om hur och en respondent säger:
6 Diskussion
I detta avsnitt diskuteras resultaten från studien med utgång från litteraturstudien (se ovan) samt lärarnas svar i intervjustudien (se ovan). Diskussionen är uppdelad i fem delar:
Astronomiundervisning på gymnasieskolan idag, Lärares bild av framtida astronomiundervisning, Metoddiskussion, Slutsatser av studien samt Visioner för framtida astronomiundervisning. De
framtida visionerna är baserade på studien och författarens egna erfarenheter av astronomiundervisning på den svenska gymnasieskolan.
6.1 Astronomiundervisning på gymnasieskolan idag
I studien framkommer att astronomiundervisning har en undanskymd plats i gymnasiefysiken. Detta trots att ämnesplanen för kursen Fysik 2, där astronomi till största delen dyker upp i dagens
gymnasiefysik, innehåller en relativt stor del astronomi. Jämför man med den tidigare läroplanen, Lpo94, är astronomiavsnittet både större och mer detaljerat beskriven i dagens läroplan, Gy11.
Fysiklärare lägger större vikt på den traditionella fysiken, såsom mekanik och elektromagnetism, i sin undervisning. Respondenter i intervjustudien berättar att de lägger astronomiavsnittet i slutet på kursen och det finns en syn att astronomi är mindre viktig, nästan så att ”man har med astronomi om det finns tid för det”. Lärare motiverar detta med att den traditionella fysiken är mer väsentlig och till större nytta för elever för deras framtida utbildning. Flera av respondenterna säger att de, som lärare, har ett ansvar för eleverna och eftersom astronomi sällan dyker upp till en större del på slutproven är astronomi mindre viktigt att ha med på lektionstid. Det som lärare inkluderar i sin
astronomiundervisning styrs för det mesta av det centrala innehållet i ämnesplanen samt upplägget i läroboken som används.
När det gäller metoder som används för astronomiundervisning visar studien att det finns forskning om astronomiundervisning på gymnasienivå men att undervisningen som utförs ofta är mycket traditionell. I intervjustudien framkommer det att undervisningsmetoderna ofta är mycket lärarcentrerade med föreläsningar och inspelade dokumentärer. Respondenterna berättar alla att det finns en brist på laborationer i astronomiundervisning till skillnad från den övriga
fysikundervisningen. Det tyder på en brist på, eller okunskap av, modeller för astronomiundervisning. Laborationer i astronomi behöver inte nödvändigtvis betyda stjärnobservationer vilket är flera
respondenters bild. En förklaring till bristen på modeller, som en av respondenterna antyder, är att eftersom astronomi ses som en mindre viktig del av gymnasiefysiken läggs det inte så mycket tid och energi på att förnya den. Man håller sig till den form av undervisning som har fungerat tidigare.
Studien visar att lärare tycker att astronomi är ett intressant ämne och även att eleverna uppskattar det. Som en av respondenterna uttrycker det: ”Eleverna tycker att astronomi är spännande. Det är ett ämne som lockar till aktivt elevdeltagande och diskussion”. Tidigare studier visar att
astronomikunskaper hos fysiklärare ofta är låga (t.ex. Trundle, Atwood & Christopher, 2002).
6.2 Lärares bild av framtida astronomiundervisning
Vad gäller utvecklingen av dagens astronomiundervisning på gymnasieskolan delar sig åsikterna hos respondenterna. Några respondenter önskar sig mer tid för undervisningen medan andra säger att om de hade mer tid för kursen skulle de inte lägga den på astronomi. En respondent säger att astronomi borde finnas med redan i kursen Fysik 1, på populärvetenskaplig nivå som ”motivationskälla”. Flera respondenter önskar sig nya undervisningsmodeller med mer laborationsmöjligheter och elevaktiv undervisning, för att elever ska få ”känna på arbetet som astrofysiker”.
I studien framkommer det att astronomiundervisningen består av traditionella metoder och det lider en brist på förnyelse. Liksom undervisningen innehåller läroböcker ofta astronomikapitel som skiljer sig från de övriga kapitlen (t.ex. Frænkel, Gottfridsson & Jonasson, 2011). De består av mycket information och fakta men en brist på förklaringar och övningar. En lärobok med fokus på
konceptuellt lärande föreslogs av en respondent i intervjustudien (jfr. Hewitt, 2002). Från litteraturstudien finns det många undervisningsmetoder som skulle kunna användas för
astronomiundervisningen. En tidigare studie (Zeilik, 1974) visar att elevaktiv undervisning kräver lite större elevansvar men också fungerar som metod för astronomiundervisning. Konceptuell inlärning och kollaborativt lärande med diskussionsgrupper och projekt (Zeilik et al., 1997) skulle också kunna användas för undervisningen. På gymnasieskolan kan man tänka sig att man i
astronomiundervisningen har lektionslånga projekt där elever arbetar och diskuterar
astronomikoncept i grupper. I studien kommenterar flera respondenter att eleverna har problem att visualisera astronomin. De kan tycka det är svårt att få en bild av astronomiska objekts
tredimensionella struktur eller av avstånds- och tidsskalor i rymden. För att underlätta inlärningen av detta skulle man kunna använda tredimensionella modeller eller simuleringar av astronomiska objekt och fenomen. För detta skulle också interaktiv undervisning hjälpa så att undervisningen fokuserar på det som eleverna verkligen har problem med (Henriksen et al., 2014). Finns det tillgång till
planetarievisningar är det ett verktyg som kan användas för astronomiundervisningen. Tidigare studier (Mallon & Bruce, 1982, refererad i Bailey & Slater, 2003) visar, dessutom, att interaktiva planetarievisningar ökar förståelsen ytterligare.
6.3 Metoddiskussion
Av de sex respondenterna för intervjustudien var fyra män och två kvinnor. Åldern på dem varierade och erfarenheten av att undervisa gymnasiefysik var även den något varierande men alla hade
erfarenhet av att undervisa astronomi på gymnasieskolan. Respondenterna arbetar, för tillfället, på tre olika skolor. Man skulle kunna få en mer heterogen grupp med fler erfarenheter om man intervjuade fler lärare från fler skolor. Det ska dock nämnas att alla respondenter har arbetat på andra skolor än de som de arbetar på just nu och har deltagit i fler lärarlag. Detta är dock en kvalitativ intervjustudie med enbart sex medverkande och studien fokuserar på att få en insikt i lärares erfarenhet av
astronomiundervisning och deras uppfattning om möjligheter till utveckling av astronomiundervisningen på gymnasieskolan.
skiljetecken som inte framkommer i tal. Det kan leda till minskad reliabilitet hos de transkriberade intervjuerna.
Intervjuerna har, uteslutande, genomförts på respondenternas arbetsplatser för att de skulle kunna känna sig trygga. För att öka reliabiliteten och minska risken för att respondenterna svarar det de ”borde” göra snarare än hur det verkligen är genomfördes alla intervjuer anonymt, på ett kontor eller grupprum, med deltagande endast av respondenten och intervjuaren. Ramen för intervjun, studiens syfte och hur respondenternas svar skulle användas presenterades och godkändes av respondenterna inför varje intervju. Alla intervjuade fick tillgång till inbjudan, intervjufrågor och etiska principer (nedan) innan intervjutillfället.
För att avgränsa intervjuns omfattning och färdigställa intervjuguiden genomfördes två pilotintervjuer. Intervjuaren var oerfaren innan studien vilket gör att pilotintervjuerna även har fungerat som träning inför de övriga intervjuerna och ökat deras kvalitet. Respondenterna bads avsätta tid för intervjuerna och de kunde genomföras utan att överskrida tidsramen i något fall. Litteraturstudien genomfördes på ett sådant sätt att så relevant litteratur som möjligt skulle användas. För att underlätta urvalet av informationskällor användes en relativt nyutkommen doktorsavhandling som innehåller en genomförlig genomgång av forskning kring
astronomiundervisning (Eriksson, 2014). Även ett examensarbete användes för att hitta relevanta källor (Tingåker, 2017). Ett antal källor valdes som utgångspunkt för litteraturstudien (se Bakgrund
och Teoretiska utgångspunkter). Vid en eventuell utveckling av astronomiundervisning borde en mer
genomgående bakgrundsforskning genomföras. För att hitta en modell för undervisningen borde fler undersökningar av detaljer som elever har problem att tillägna sig antingen studeras eller genomföras. Ytterligare forskning om metoder för astronomiundervisning borde också studeras i mer detalj eller genomföras med gymnasieelever.
6.4 Slutsatser av studien
Syftet av denna studie var att undersöka hur astronomiundervisning genomförs på gymnasiet och om lärare tror att den kan utvecklas. Studien visar att astronomi har en undanskymd roll i
fysikundervisningen på gymnasiet. Lärarna i studien väljer att hålla sig till lärarcentrerad undervisning, ofta med inspelade dokumentärer, och har inga konkreta förslag på eventuella
förändringar även om vissa önskar sig mer tid för astronomi. Vad gäller lärares astronomikunskaper säger min erfarenhet att den ofta är något bristande hos grundskolelärare, jag har själv gett många planetarievisningar för skolklasser från grundskolan. När det gäller gymnasielärare tycker jag däremot att den verkar god. Alla respondenter i intervjustudien var astronomiintresserade och har läst, på egen hand eller som del i sin utbildning, en eller flera astronomikurser på universitetsnivå. Flera av dem lägger tid utanför sin lärartjänst på astronomi. En respondent är forskarutbildad i astronomi och astrofysik och har gett fortbildningskurser i astronomi för gymnasielärare. Många elever har problem med att förstå storleksskalor och tredimensionella strukturer i universum (Eriksson, 2014) vilket även några respondenter kommenterar. Planetarievisningar och digitala lärplattformar (Virtual Learning
Environments) med tredimensionella simuleringar (Eriksson, 2014) skulle kunna hjälpa till med
som säger att med för många astronomiexempel tråkar man ut eleverna så tror jag att astronomin skulle kunna utnyttjas mer i fysikundervisningen.
6.5 Visioner för framtida astronomiundervisning
Under studiens gång har jag även genomfört den verksamhetsförlagda delen av min kompletterande pedagogiska utbildning och har fått möjlighet att undervisa Fysik 2, och astronomiavsnittet i den, för flera klasser på en gymnasieskola. Därmed har jag haft möjlighet att prova olika
undervisningsmetoder inom astronomi. Precis som respondenterna i studien berättar var astronomin placerad som sista avsnitt i kursen och eleverna hade ofta fokus på kommande slutprov. Jag hade tid för fyra lektioner (motsvarande sex klocktimmar) per klass och designade alla på olika sätt för att prova olika metoder.
Erfarenheten från den verksamhetsförlagda utbildningen säger att astronomiundervisning inte alls behöver vara lärarcentrerad med föreläsningar och inspelade dokumentärer som flera respondenter i intervjustudien berättar att de gör den. Med en konstruktivistisk syn på lärande önskas elevcentrerade och elevaktiva lektioner (se Konstruktivistiskt lärande). Det går definitivt går att genomföra sådana för undervisning av astronomi. Genom att genomföra simulerade observationer kan eleverna få en bild av hur astronomer arbetar. Laborationer och observationer kan göras på dagtid och utan större krav på utrustning. Att hitta avståndet till ett föremål i klassrummet genom att mäta dess parallax kräver bara gradskivor. Även för att utveckla elevers naturvetenskapliga tänkande och förmåga för
storleksuppskattningar samt diskussion kan man använda astronomi. Möjligheter för utomjordiskt liv är ett ämne som stimulerar diskussioner. Jämfört med övriga fysik- och matematiklektioner jag höll var eleverna mer aktiva och ställde fler frågor på astronomilektionerna.
Framtida utveckling av astronomiundervisningen på gymnasiet skulle kunna inkludera
fortbildning av lärare, aktuella resultat från astronomiforskning skulle säkerligen inspirera elever och få dem att lyssna. Vad gäller undervisningsmetoder tror jag att det är viktigt att göra lärare
uppmärksamma på att det finns alternativa metoder samt att designa resurser för lärarna. Skulle det finnas dokumenterat undervisningsmaterial tillgängligt för lärare skulle framtida
7 Referenser
Bailey, J., & Slater, T. (2003). A Review of Astronomy Education Research. Astronomy Education
Review, 2, doi:10.3847/AER2003015
Bryman, A. (2018). Samhällsvetenskapliga metoder. (Upplaga 3). Stockholm: Liber
Eriksson, U. (2014). Reading the Sky: From Starspots to Spotting Stars (Doktorsavhandling, Uppsala Universitet, Institutionen för Fysik och Astronomi). Från
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-234636
Frænkel, L., Gottfridsson, D. & Jonasson, U. (2012). Impuls Fysik. 2. (1. Uppl.) Malmö: Gleerups.
Gregorcic, B. (2015). Exploring Kepler’s laws using an interactive whiteboard and Algodoo. Physics
Education, 50, 511. doi:10.1088/0031-9120/50/5/511
Henriksen, E., Bungum., Angell, C., Tellefsen, C., Frågåt, T., & Vetleseter Bøe, M. (2014). Relativity, quantum physics and philosophy in the upper secondary curriculum: Challenges,
opportunities and proposed approaches. Physics Education, 49, 678-684. doi:10.1088/0031-9120/49/6/678
Hewitt, P. G. (2002). Conceptual Physics. Practicing physics. (9. ed.) San Francisco, Calif.: Addison-Wesley.
Imsen, G. (2006). Elevens värld: introduktion till pedagogisk psykologi. (4., rev. uppl.) Lund: Studentlitteratur.
Lantz, A. (2013). Intervjumetodik. (3., [omarb.] uppl.) Lund: Studentlitteratur.
Minten, E. (2013). Forskning för klassrummet: vetenskaplig grund och beprövad erfarenhet i
praktiken. Stockholm: Skolverket.
Persson, J. (2017). Är vetenskaplig grund och beprövad erfarenhet i skolan samma sak som
vetenskap och beprövad erfarenhet i hälso- och sjukvård? [Elektronisk resurs]. Lund: Lund
University.
Sadler, M. (1992). The Initial Knowledge State of High School Astronomy Students. (Doktorsavhandling, Harvard University. Cambridge, MA).
SFS 2010:800. Skollag. Hämtad 29 maj, 2018, från Riksdagen,
https://www.riksdagen.se/sv/dokument-lagar/dokument/svensk-forfattningssamling/skollag-2010800_sfs-2010-800/
Skala, C., Slater, T. & Adams, J. P. (2000). Qualitative analysis of collaborative learning groups in large enrollment introductory astronomy. Publications of the Astronomical Society of Australia. 17(2), 185-193. doi:10.1071/AS00185
Skolverket (2000). Lpo 94, Ämne – Fysik (ej gällande) [Ämnesplan]. Hämtad från
gymnasieskolan/hitta-tidigare-amnen-och-kurser-ar-2000-2011-i-gymnasieskolan?url=1530314731%2Fsyllabuscw%2Fjsp%2FsubjectKursinfo.htm%3FsubjectC ode%3DFY2000%26lang%3D%26tos%3Dgy2000&sv.url=12.5dfee44715d35a5cdfaa4b0
Skolverket (2006). 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%2FsubjectKursinfo.htm%3FsubjectC ode%3DFY2000%26lang%3D%26tos%3Dgy2000&sv.url=12.5dfee44715d35a5cdfaa4b0
Skolverket (2011a). Fler som kan: hur kan vi underlätta för ungdomar att läsa naturvetenskap och
teknik?. Stockholm: Skolverket. Hämtad från
http://www.skolverket.se/publikationer?id=2513
Skolverket (2011b). Gy 11 Ämne – Fysik [Ämnesplan]. Hämtad från
https://www.skolverket.se/undervisning/gymnasieskolan/laroplan-program-och-amnen-i-gymnasieskolan/gymnasieprogrammen/amne?url=1530314731%2Fsyllabuscw%2Fjsp%2Fsub ject.htm%3FsubjectCode%3DFYS%26tos%3Dgy&sv.url=12.5dfee44715d35a5cdfa92a3
Skolverket (2017). Lgr 11, Ämne – Fysik [Ämnesplan]. Hämtad från
https://www.skolverket.se/undervisning/grundskolan/laroplan-och-kursplaner-for-
grundskolan/laroplan-lgr11-for-grundskolan-samt-for-forskoleklassen-och-fritidshemmet?url=1530314731%2Fcompulsorycw%2Fjsp%2Fsubject.htm%3FsubjectCode%3 DGRGRFYS01%26tos%3Dgr&sv.url=12.5dfee44715d35a5cdfa219f
Säljö, R. (2010). Lärande i praktiken: ett sociokulturellt perspektiv. (2. uppl.) Stockholm: Norstedts.
Tingåker, F. (2017). Var finns universum?: En kvalitativ intervjustudie kring hur gymnasielärare i
fysik ser på astronomi i sin undervisning (Examensarbete, Mittuniversitetet, Institutionen för
utbildningsvetenskap). Från http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-314066
Trumper, R. (2001). A Cross-College Age Study of Science and Nonscience Students’ Conceptions of Basic Astronomy Concepts i Preservice Training for High-School Teachers. Journal of Science
Education and Technology, 10(2), 189-195. doi:10.1023/A:1009477316035
Trundle, K. C., Atwood, R. K., & Christopher, J. E. (2002). Preservice elementary teachers’ conceptions of moon phases before and after instruction. J. Res. Sci. Teach, 39, 633–658.
doi:10.1002/tea.10039
Zeilik, M. (1974). A psi astronomy course. American Journal of Physics, 42(12), 1095-1100. doi:10.1119/1.1987946
Zeilik, M., Schau, C., Mattern, N., Hall, S., Teague, K. W. & Bisard, W. (1997). Conceptual Astronomy: A novel model for teaching astronomy postsecondary science courses. American Journal of
