praktisk fysik - diva portal344440/fulltext01.pdf · 1 1. inledning under min sista termin vid...
TRANSCRIPT
Examensarbete
Per Jacobsson
2010-08-19
Ämne: Fysik
Nivå: C
Kurskod: GO7693
Praktisk Fysik – Laborationernas och demonstrationernas vara eller inte vara.
i
Abstrakt Utgångspunkten i arbetet är att undersöka gymnasieelevers syn på praktisk undervisning
åsyftandes laborationer och lärarledda demonstrationer inom fysik kurs A. Kan eleverna ta till
sig samma kunskap utan att det praktiska inslaget finns? Anser eleverna att de kan använda
kunskapen de erhållit genom de praktiska momenten i ett teoretiskt sammanhang som
exempelvis problemlösning?
Fysikelever från en gymnasieskola i Karlskrona kommun har svarat på enkäten och resultatet
visar att en del av eleverna anser att laborationer och lärarledda demonstrationer inte främjar
deras förståelse för fysikaliska fenomen. Undersökningen konstaterar att eleverna hellre vill
laborera än att se på lärarledda demonstrationer. En del elever anser att de inte kan tillämpa
det de kommit fram till på laborationen i en problemlösningssituation.
Nyckelord Fysik, gymnasieskola, laborationer, demonstrationer, förståelse, fysikdidaktik, enkät.
Abstract The starting point of the work is to investigate high school students' view of practical training
exercises referred to lab and teacher led demonstrations in physics course A. Are students
capable of applying the same knowledge without the practical element there? Do the students
think that they can use the knowledge they have acquired through the practical elements in a
theoretical context such as problem solving?
Physics students from a high school in Karlskrona has responded to the survey and the results
show that some of the students believe that the labs and instructor-led demonstrations do not
promote their understanding of physical phenomena. The study finds that students prefer lab
rather than watching instructor led demonstrations. Some students believe that they cannot
implement what they find throughout the lab in a problem solving situation.
Keywords Physics, high school, lab, demonstrations, understanding, physic didactics, survey
Per Jacobsson
Antal sidor: 25
Praktisk Fysik
- Laborationernas och demonstrationernas vara eller inte vara.
Practical Physics
- The being of physics lab and demonstrations.
ii
Förord
Jag vill med detta förord passa på att tacka min handledare som i vanlig ordning gjort ett
minst sagt utsökt arbete med att handleda och finnas som stöd.
Min resa har varit lång, krokig och utan något riktigt slut men nu till sist då jag ser ljuset i
tunneln så vill jag tacka de människor som med ljus och lykta lett mig in på rätt väg efter
olika motgångar. Tack Jack!
Per Jacobsson
2010-06-26
iii
Innehållsförteckning
ABSTRAKT
FÖRORD
INNEHÅLLSFÖRTECKNING
1. INLEDNING ......................................................................................................................... 1
2. SYFTE ................................................................................................................................... 1
3. BAKGRUND ......................................................................................................................... 1
3.1. Tidigare forskning .................................................................................................................................... 2
3.2. Begreppsförklaring................................................................................................................................... 2
3.3. Laborationer i styrdokumenten .............................................................................................................. 3
3.4. Praktisk undervisningsform enligt pedagogerna ................................................................................... 5
4. METOD ............................................................................................................................... 11
4.1. Urval ........................................................................................................................................................ 11
4.2. Avgränsning ............................................................................................................................................ 12
4.3. Reliabilitet ............................................................................................................................................... 13
5. RESULTAT ........................................................................................................................ 14
6. ANALYS ............................................................................................................................. 21
7. AVSLUTANDE DISKUSSION ......................................................................................... 23
8. SLUTSATS ......................................................................................................................... 25
9. VIDARE FORSKNING ..................................................................................................... 25
10. KÄLLFÖRTECKNING .................................................................................................. 26
BILAGA 1 - ENKÄT
1
1. Inledning
Under min sista termin vid lärarutbildningen vid Växjö Universitet har jag haft förmånen att
arbeta på en kommunal gymnasieskola och undervisat i matematik och fysik. Detta har givit
mig möjlighet att verkligen få testa mina vingar och tillämpa de kunskaper jag tillförskaffat
mig under min utbildning.
En klar fördel med fysikundervisning i jämförelse med matematiken är att det finns
möjligheter att kunna demonstrera teoretiska modeller med olika experiment och eleverna kan
själva komma fram till fascinerande samband genom olika laborativa moment. Självklart går
det att demonstrera olika matematiska samband laborativt också, men laborationer spelar en
central roll i kursmålen för fysiken och eleverna skall ha utfört ett visst antal
laborationstimmar i fysiken. För att laborationerna och demonstrationerna inte enbart finns till
för att få tiden att gå så krävs det förberedelser från läraren. Oftast är dessa förberedelser
omfattande och tidskrävande!
Ibland så har det hänt sig att jag funderat över om eleverna verkligen uppskattar eller ser
laborationerna som något meningsfullt eller om de enbart utför laborationerna för att de
måste. Befäster laborationerna kunskaperna på ”bättre” vis än vad klassisk
katederundervisningen hade gjort enligt eleverna? Detta är något jag valt att undersöka mer
ingående.
2. Syfte
Syftet med arbetet är att undersöka gymnasieelevers uppfattning om laborationer och
lärarledda demonstrationer. Anser elever att de kan ta till sig samma kunskap utan att ett
praktiskt inslag finns? Är det möjligt för eleverna att använda kunskapen de erhållit genom de
praktiska momenten i ett teoretiskt sammanhang som exempelvis problemlösning?
3. Bakgrund
I detta avsnitt undersöker vi vad naturvetenskap och fysik är för något. Vi tittar även på
styrdokumenten för gymnasieskolan för att undersöka varför laborationerna ens äger rum i
klassrummet. Därefter behandlas olika pedagogiska aspekter, kunskapssyner och metoder till
vilka demonstrationer och laborationer kan ha sin grund från.
2
3.1. Tidigare forskning
Den tidigare forskning inom området som jag har hittat är Kristina Bondesons examensarbete
från 2008 ”Gymnasieelevers upplevelser av fysiklaborationer - Hinder och möjligheter av ett
arbete under utveckling”.
Syftet med Bondesons undersökning var att studera gymnasieelevers uppfattning om
laborationer i fysikundervisningen. Anledningen till detta var att försöka finna
utvecklingsmöjligheter i laborationerna för att främja elevernas intresse och förståelse för
fysiken. Det visar sig att eleverna tycks föredra de lärarledda demonstrationerna samt
föreläsningar istället för att laborera själva.
Då eleverna fick beskriva sin uppfattning om laborationer så ansåg cirka fem procent av
eleverna att laborationerna var motiverande och cirka tio procent tyckte att laborationerna var
roliga. Ungefär lika stor del av eleverna ansåg att laborationerna var tråkiga och Bondeson
visar att det är fler flickor än pojkar som anser att laborationerna är tråkiga och färre flickor än
pojkar tycker laborationerna är roliga.
Bondesons undersökning visar även att eleverna finner det svårt att använda sig av
laborationsresultatet i ett vardagligt sammanhang. Ungefär 40 procent av eleverna (pojkar och
flickor) anser att de ofta inte eller inte alls kan använda sig av sitt resultat. Detta tolkas som en
stor bidragande faktor till elevernas bristande intresse för fysiklaborationerna1.
3.2. Begreppsförklaring
Här följer några begrepp som frekvent används i arbetet och en kort förklaring för att undvika
förvirring.
Fysiklaboration/laboration: Moment där eleverna får praktiskt arbeta med materiel för att
exempelvis verifiera/bekräfta en sats eller att själva härleda fram fysikaliska samband. Dessa
moment utförs i smågrupper i varierande storlek från tre till fem elever.
1 Bondesson, Gymnasieelevers upplevelser av fysiklaborationer - Hinder och möjligheter av ett arbete under
utveckling.
3
Lärarledd demonstration/demonstration: En lärarledd föreläsning men dock med skillnaden
att lektionen innehåller ett praktiskt inslag där läraren genomför en slags laboration.
Tillsammans med gruppen så härleds en sats eller ett samband fram. Även olika
problemlösningsscenarion kan konkretiseras med hjälp av en demonstration från läraren.
3.3. Vad är naturvetenskap?
Fysik är en gren inom naturvetenskap. Innan vi försöker definiera vad fysik är för något så
måste vi först betrakta begreppet naturvetenskap. Per-Olof Wickman och Hans Persson
skriver att naturvetenskaplig forskning handlar mycket om att undersöka hur naturen och den
materiella världen funkar. Med den materiella världen menar författarna inte enbart sådant
som finns i naturen utan naturvetenskap går även in på djupet så att olika ämnen och material
studeras. För att få svar på olika naturvetenskapliga frågor så skriver författarna om något
som de valt att kalla för den vetenskapliga metoden. Den naturvetenskapliga metoden består
av många olika metoder och är av många betraktad som en mycket säker väg till information
där experimentet spelar en central roll2.
Fysik är en gren inom naturvetenskap men vad är fysik? Om vi väljer att slå upp ordet så står
det i nationalencyklopedin att fysiken ursprungligen ”har stark betoning på samspel mellan
experiment och matematisk formulerad teori, i dag kompletterat med avancerad
datorbehandling (’beräkningsfysik’)3”. Från början så handlade fysik om att kunna förklara ett
experiment med en matematisk modell. Alltså var experimentet en central del i fysiken precis
som i den vetenskapliga metoden enligt Wickman och Persson. Däremot så finns även
beräkningsfysiken som mer handlar om att matematiskt beräkna olika situationer och att
kunna simulera olika fenomen. Vi har alltså två olika grenar inom ämnet: den praktiska delen
och den beräknande delen. Om vi väljer att ta bort endera delen - är det då fortfarande fysik
eller måste en harmoni mellan beräkningar och praktiska inslag finnas?
3.3. Laborationer i styrdokumenten
I läroplanen för de frivilliga skolformerna - Lpf 94 finns det olika mål och riktlinjer. Det finns
strävansmål som innebär vilken inriktning skolans arbetssätt skall ha. Detta för att skolan
skall få en positiv kvalitetsutveckling. En annan sorts mål som står med i läroplanen är
2 Wickman, Persson, Naturvetenskap och naturorienterande ämnen i grundskolan s. 29.
3 Nationalencyklopedin.
4
uppnåendemål och innebär således vad eleverna skall (minst) ha uppnått då de lämnar skolan.
Skolans uppdrag är att följa målen och ge varje elev möjlighet att uppnå dessa4.
Om vi med utgångspunkt i fysikundervisningen ställer oss frågan vilken roll laborationer
spelar in i läroplanens mål så kan vi välja att betrakta följande strävansmål. Eleverna ”kan
använda kunskaper som redskap för att formulera och pröva hypoteser och lösa problem”5. Ett
utmärkt sätt för att pröva hypoteser är att just laborera. Skolverket anser att för att få en
kvalitetshöjning på skolan så är detta mål något att sträva mot och således kan vi tänka oss att
vi i fysikundervisningen bör ha laborationer med anledning av detta.
Ytterligare ett strävansmål är att eleven ”kan använda sina kunskaper som redskap för att lösa
praktiska problem och arbetsuppgifter6” och även detta går att knyta an till den laborativa
verksamheten inom fysikundervisningen.
I läroplanen står dessutom riktlinjer för alla som arbetar inom skolan och där står bland annat
att läraren skall ”i undervisningen skapa en sådan balans mellan teoretiska och praktiska
kunskaper som främjar elevernas lärande7”. Det är alltså lärarens plikt att se till att
undervisningen varieras och inte enbart blir teoretisk eller praktisk. Variation är ett måste!
Utifrån läroplanen formuleras kursmål för de olika kurserna. För att knyta an till läroplanens
strävansmål som just berörts kan vi betrakta följande citat.
”Eleven skall kunna delta i planering och genomförande av enkla
experimentella undersökningar samt muntligt och skriftligt redovisa
och tolka resultaten8”.
Citatet är det första kursmålet ur kursplanen för Fysik A. Eftersom målet står först i
kursplanen så är laborationer något som skolverket anser vara ett centralt moment inom
fysikundervisningen. Ett effektivt sätt att utvärdera om eleverna tagit till sig kunskap skulle
kunna vara att låta dem tillämpa dessa genom laborationer. Dock krävs det mer än själva
genomförandet! För att laborationen inte enbart skall äga rum för att tiden skall gå så kan
4 Läroplan för de frivilliga skolformerna - Lpf 94 s. 9-10.
5 Läroplan för de frivilliga skolformerna - Lpf 94 s. 9.
6 Läroplan för de frivilliga skolformerna - Lpf 94 s. 9.
7 Läroplan för de frivilliga skolformerna - Lpf 94 s. 12.
8 Kursplan för FY1201 - Fysik A.
5
laborationsrapporter ge läraren ett bra underlag för att se elevernas resultat, slutdiskussioner
samt om eventuella brister i laborationsgenomförandet finns. Om ingen uppföljning finns så
finns även den bakomliggande risken att eleverna utför laborationen snabbt, slarvigt och
kanske missar några detaljer.
I betygskriterierna för kursen så står det bland annat vad som krävs för att eleven skall erhålla
betyget godkänt nämligen att ”eleven deltar i planering och genomför laborationer efter
instruktioner9”. Enligt styrdokumenten så måste eleven genomföra diverse laborationer för att
minst erhålla betyget godkänt på kursen. Det står dock inget om uppföljningen av
laborationerna, men målsättningen med en laboration är att ge eleverna en mer
verklighetsanknuten kunskapsförankring. Detta i sin tur kan leda till att eleverna har lättare att
ta sig an olika problemlösningssituationer eller räkneexempel. Men finns det ytterligare
aspekter till varför just laborationer spelar så central roll som nämnts i styrdokumenten?
3.4. Praktisk undervisningsform enligt pedagogerna
Med praktisk undervisning så menas sådan undervisning som inkluderar någon form av
praktiskt moment såsom laborationer eller en lärarledd demonstration.
Gunnar Sundgren skriver om ett antal pedagoger som är värda att betrakta då vi väljer att
arbeta med praktiska inslag i undervisningssammanhang. John Deweys tankesätt om
pedagogik och lärande kan ofta beskrivas med den kända strofen ”learning by doing” där det
är erfarenheten som är centralt begrepp i undervisningen10
. Vi kan lättare ta till oss den
kunskap vi själva sett med egna ögon eller kan med större förståelse använda oss av
fysikaliska samband som vi själva modellerat fram genom exempelvis en laboration. Olika
demonstrationer och arbeten kan även till viss mån liknas vid Deweys pedagogiska filosofi.
Dewey var en stark förespråkare för projektarbeten och problembaserat lärande där eleverna
själva upplever kunskapen och lär sig genom eget arbete11
.
Ett känt synsätt som dyker upp i laborativa sammanhang är det konstruktivistiska synsättet.
”En konstruktivistisk elevsyn grundar sig på den bakomliggande idén att världen inte
9 Kursplan för FY1201 - Fysik A.
10 Sundgren, Boken om Pedagogerna s. 90.
11 Sundgren, Boken om Pedagogerna s. 79.
6
upptäcks utan istället konstrueras utifrån en uppsättning strukturella regler12
”. Detta synsätt
påminner alltså mycket om just det som John Dewey var en stark förespråkare för och
synsättet rymmer även plats för fler vinklingar.
Den konstruktivistiska pedagogiken innefattar ett självinlärande moment där det är eleven
själv som tar till sig kunskap genom exempelvis praktiska uppgifter. Svein Sjøberg menar
dock att konstruktivismen är något som är betydligt djupare. ”En konstruktivistisk
utgångspunkt innebär en bestämd syn på den enskilda individens lärande och på den mer
organiserade kunskap som går i arv från en generation till en annan, alltså den vetenskapliga
kunskapen13
”. Motsatsen till detta synsätt har vi den klassiska undervisningssituationen där
kunskap enbart kan överföras från pedagog till elev.
Sundgren skriver om ytterligare en pedagog som intresserat sig för pedagogiska teorier, Jean
Piaget. Däremot så är hans konstruktivistiska syn på lärande inte fullt lika uppmärksammad.
En huvudkomponent i Piagets synsätt är idén om jämvikt via självreglering. Detta kan
exemplifieras genom att om en elev har en föreställning om ett fenomen i naturen och läraren
demonstrerar att elevens bild av verkligheten inte alls var den korrekta. Elevens föreställning
raseras och jämvikten rubbas. För att återställa jämvikten så görs detta genom självreglering.
Eleven tar alltså till den nya kunskapen som han/hon erhållit tack vare demonstrationen14
.
Roger Säljö säger även att i Piagets syn finns det ett drag som skiljer honom från andra och
det är hans betoning på att barn måste ”vara aktiva och tillåtas göra egna fysiska och
intellektuella erfarenheter för att utvecklas15
”.
Ovanstående form av lärande är synonymt med vad Piaget kallar ackommodation och betyder
skeendet då vi som individer ändrar våra kognitiva scheman. Undervisning som bygger på
ackommodation har sin utgångspunkt i elevernas tidigare erfarenheter och kunskaper och
detta kräver att läraren har god kännedom om vilken nivå klassen ligger på. Därefter gäller det
för pedagogen att sätta eleverna i situationer som mynnar ut i konflikter av kognitiv art16
. Vid
en kognitiv konflikt så behöver det inte alltid vara så att klassen tillsammans kommer fram till
en gemensam förklaring. ”Tanken är att medlemmarna i klassen kommer med olika svar,
12
Dysthe, Det flerstämmiga klassrummet s. 53. 13
Sjøberg, Naturvetenskap som allmänbildning s. 40-41. 14
Andersson, Att förstå skolans naturvetenskap - Forskningsresultat och nya idéer s. 18-19. 15
Säljö, Lärande i praktiken s. 61. 16
Korp, Kunskapsbedömning, hur, vad och varför s. 65.
7
vilket skapar diskussion och intresse. Läraren är förberedd genom att vara insatt i vanliga
elevföreställningar inom området”17
.
Något att betänka är att den konstruktivistiska pedagogiken kräver mycket energi från både
läraren och eleverna. I jämförelse med Piagets tankegångar så var hans synsätt väldigt
centrerat på individen medan pedagogen Lev Vygotskijs intresse för lärande låg vid det
sociala samspelet. Eleverna lär sig tillsammans genom att de diskuterar i grupper och läraren
fungerar som ett språkrör och styr grupperna på ”rätt spår” om det tycks leda till ”ineffektivt”
lärande18
. En del begrepp och definitioner inom naturvetenskap såsom atom, fält,
elektronspinn är företeelser som eleverna själva har svårt för att upptäcka jämfört med andra
mer triviala begrepp som exempelvis friktionskoefficienter. Det är det sistnämnda som är lätt
att diskutera med sina kamrater och förhoppningsvis komma fram till något vettigt19
.
Med praktisk undervisning så krävs det som sagt en del förutsättningar från läraren men också
från dennes elever. Olga Dysthe menar på för att uppnå en hög inlärningspotential så finns det
olika villkor och tre av dessa är engagemang, delaktighet och höga förväntningar20
. Med
engagemang så räcker det inte med att eleven enbart engagerar sig utan ”de måste också vara
engagerade i aktiviteter som de kan lära sig något av21
”. Detta kan låta som två identiska
meningar men med detta menas att eleven måste aktivt delta och visa att de vill lära sig något
vid laborationstillfällen, samt att de lyssnar och är uppmärksamma vid lärarledda instruktioner
samt ställer frågor som driver undervisningen framåt. Att få en hel klass engagerad vid ett
laborationstillfälle kan vara svårt eftersom det kan finnas elever som inte känner sig
motiverade till undervisningen p.g.a. exempelvis bristande intresse, för hög svårighetsnivå
eller att undervisningsformen inte passar eleven. Detta går att knyta an till Dysthes tredje
villkor att om eleverna har höga förväntningar så måste pedagogen göra sitt yttersta för att
förväntningarna uppfylls. Det skall dock poängteras att detta inte innebär att förklaringen till
en elevs ointresse enbart ligger i ouppnådda förväntningar, men samtidigt så kan detta vara en
stor bidragande faktor.
17
Andersson, Elevers tänkande och skolans naturvetenskap s. 14. 18
Dysthe Det flerstämmiga klassrummet s. 54. 19
Andersson, Att förstå skolans naturvetenskap s. 21. 20
Dysthe, Det flerstämmiga klassrummet s. 238. 21
Dysthe, Det flerstämmiga klassrummet s. 238.
8
Professor Edward Redish har beskrivit ett antal olika metoder för att förbättra
inlärningsprocessen hos eleverna vid laborationer och demonstrationer. Dessa sätt beskriver
han som olika principer och tre exempel på dessa är den konstruktivistiska principen, den
sociala inlärningsprincipen och förändringsprincipen. Vi har redan varit inne och berört dessa
med anknytning till några tidigare pedagoger men Redish beskriver dessa principer lite mer
tydligt om hur vi skall gå tillväga som lärare.
Den konstruktivistiska principen handlar om att elever använder sig av sina gamla kunskaper
då de skall lära sig något nytt. Eleverna känner igen sig i scenariot och kan på så vis se en
helhetsbild av det område som behandlas. Då eleverna väl har lärt sig något nytt så är ett
typsikt drag för den konstruktivistiska principen att de knyter ihop ny kunskap med den
gamla. Dock har vi redan berört problematiken med denna metod och det kan vara svårt för
pedagogen att känna av hela sin klass och vad de redan känner till i ett tidigt skede av kursens
gång.
Med den sociala inlärningsprincipen menar Redish att vi människor tar till oss kunskap mest
effektivt och lär oss mest då vi studerar eller arbetar i grupp. Naturligtvis finns det undantag
men Redish är inne på samma spår som Lev Vygotiskij då de båda förespråkar det sociala
samspelet för att uppnå en hög inlärningspotential. Ytterligare en metod att använda sig av vid
grupparbeten är att skapa en kognitiv konflikt just som Jean Piaget och även Redish
förespråkar. En individ som råkar ut för en kognitiv konflikt får en utmaning då han eller hon
i en grupp skall försvara sin åsikt eller sina argument och det märks tydligt om resonemanget
inte håller hela vägen. Detta leder i sin tur till att gruppen utvecklas och tar till sig kunskapen.
Av namnet att döma så handlar förändringsprincipen just att förändra sin tidigare kunskap.
Detta påminner mycket om Jean Piagets idé om jämvikt via självreglering. Däremot så skriver
Redish en ytterligare sak som är av stor vikt. Det blir lättare för eleverna att ta till sig ny
kunskap om de kognitiva konflikterna inte är alltför omfattande. Ju större förändringen är
desto svårare blir det att ta till sig det. Om eleverna skall lära sig något helt nytt eller något
som kräver en mer omfattande förändring i de kognitiva schemana så är detta betydligt
svårare att genomföra22
.
22
Redish, Teaching Physics with the Physics Suite s. 25-47.
9
Som tidigare nämnts så är laborativt arbete ett centralt moment inom fysiken och även inom
naturvetenskaplig undervisning över lag. Börje Ekstig nämner fyra skäl för laborativ
undervisning.
1. Tydligheten - en del fenomen är svåra för eleverna att få grepp om och då blir det
lättare om de praktiskt får arbeta med detta istället.
2. Deltagandet - eleverna uppskattar den naturvetenskapliga metoden mer om de själva
får delta i arbetet och inte enbart sitta med.
3. Färdigheten - eleverna blir bättre på att laborera och använda sig av utrustning de inte
är vana vid att använda.
4. Aktiverandet - praktiskt arbete uppskattas av eleverna och blir en bidragande
motivationsfaktor inför fortsatt lärande23
.
Ekstig nämner även att det finns fem olika kategorier av laborativt arbete.
1. Verifikation och deduktion handlar om att verifiera en formel som exempelvis Ohms
lag. Denna laborationsform menar författaren är den vanligaste.
2. Den induktiva laborationen handlar om att kunna modellera fram ett samband utifrån
de egna erfarenheterna.
3. Orientering mot den naturvetenskapliga processen innebär att eleverna skall bli
bekväma med det naturvetenskapliga undersökningssättet. Detta innebär att eleverna
kanske inte enbart utför en laboration likt de två tidigare formerna utan här läggs
större vikt vid mätning, tolkning av data, förutsägelser etc.
4. Orientering mot teknisk färdighet har fokus på att eleverna skall bli bekväma med
utrustningen, bli noggranna då de mäter och andra allmänna färdigheter i salen.
5. Explorativ inriktning är den ”svåraste” metoden och den handlar om att eleverna
själva får undersöka en idé utan några tidigare instruktioner. Metoden bör användas
sparsamt24
!
Med anledning av strävansmålen i Lpf 94 så är variationen av praktisk och teoretisk
undervisning en viktig faktor att ta hänsyn till. Demonstrationer skulle kunna betraktas som
ett mellanläge mellan de båda och det finns fördelar med klassrumsdemonstrationerna i
jämförelse med laborationerna. Till exempel så är det inte lika resurskrävande för skolan som
om eleverna skulle laborerat själva. Istället för att fyra eller fem uppsättningar av en viss typ
23
Ekstig, Undervisa i fysik didaktik och metodik s. 105. 24
Ekstig, Undervisa i fysik didaktik och metodik s. 106-108.
10
av utrustning hade krävts så räcker det nu med en. Detta är även att föredra om utrustningen
är känslig och kostsam att reparera. Vid den lärarledda demonstrationen så minimeras även
riskfaktorn om en sådan skulle finnas. Radioaktiva preparat eller giftiga ämnen innebär alltid
en risk som är behaglig att slippa utsätta eleverna för.
Det finns dock även nackdelar med demonstrationerna och exempel på detta kan vara att
eleverna själva inte har lika mycket inflytande över demonstrationsförloppet som om de hade
laborerat själva. Ytterligare ett problem är att visibiliteten blir begränsad. Att göra en
demonstration tydlig för 30 elever kräver noggranna förberedelser och det är inte direkt
motiverande att vara aktiv på en demonstration om någon elev inte kan se vad som sker25
.
Eftersom eleverna skall arbeta praktiskt och inte enbart insupa kunskap som läraren förmedlar
så är det av stor vikt att beakta ovanstående perspektiv och vinklingar av det
konstruktivistiska synsättet. För att våga testa olika metoder så krävs det att läraren är
införstådd i de olika metoderna samt deras för och nackdelar.
Det visar sig att det inte är en lätt match för läraren att ta sig an de laborativa momenten om
han/hon skall ha all ovanstående teori i bakhuvudet. Det krävs noggranna förberedelser och
genomtänkta moment för att inlärningen skall bli så bra som möjligt. Men även om läraren är
skicklig och har lagt upp sin undervisning på ett fenomenalt bra sätt så måste ändå den
viktigaste förutsättningen vara att eleverna är intresserade av att lära sig något.
25
Ekstig, Undervisa i fysik didaktik och metodik s. 95.
11
4. Metod
För att undersöka och för att försöka få svar på elevernas åsikter om de inledande
problemformuleringarna så har jag valt att göra en kvantitativ studie och metodvalet för
insamlandet av empiri är att använda mig av en enkät (se bilaga 1). Fördelen med enkäter i
jämförelse med strukturerade intervjuer är enligt Alan Bryman att enkäterna
- är billigare att administrera
- är snabbare att administrera
- medför ingen intervjuareffekt
- kan lättare anpassas efter respondenternas behov26
.
Nackdelen med enkäterna är att det är svårt att ställa följdfrågor eller gå in mer på djupet med
enstaka respondenter för att undvika eventuellt bortfall. Det är även lätt för en anonym
respondent att välja att låta bli att svara på hela enkäten. Vid en intervjusituation så blir det
svårare27
.
4.1. Utformandet av enkäten
Jag har valt att utforma en pappersenkät och jag personligen har delat ut och samlat in. Jag har
utgått från Alan Brymans tips i boken Samhällsvetenskapliga metoder. För att minimera
bortfallet har jag personligen träffat klasserna och berättat syftet med enkäten och vikten av
att de alla svarar så ärligt de kan. Jag har även försökt göra enkäten trevlig för ögat vilket
enligt Bryman också kan minimera bortfallet28
.
Syftet med varje fråga är noggrant igenomtänkt och detta för att minimera risken med att
enkäten blir för ”tät”. En fälla är att göra enkäten mindre tät genom att tillföra mer ”luft”
mellan frågorna och svarsalternativen. Här uppstår istället problemet att sidantalet ökar vilket
kan resultera i att respondenterna tappar suget på grund av detta29
. Ett problem som uppstod
var att jag försökte begränsa antalet sidor till två dels för att spara på papper och för att
försöka minimera bortfallet i största möjliga mån. Dock blev det tre sidor till sist.
26
Bryman, Samhällsvetenskapliga metoder s. 146-147. 27
Bryman, Samhällsvetenskapliga metoder s. 147-148. 28
Bryman, Samhällsvetenskapliga metoder s. 149. 29
Bryman, Samhällsvetenskapliga metoder s. 150.
12
4.2. Urval
Det urval som jag använt mig av är två stycken naturvetarklasser i årskurs två. Samtliga
elever läser Fysik A och de har alltså inte haft någon fysikundervisning sen årskurs 9 på
högstadiet. Sammanlagt består klasserna av 63 elever, 25 flickor och 38 pojkar. Två av
eleverna läser en 4-årig gymnasieutbildning och är därför ett år äldre än övriga elever.
Några av eleverna är inte myndiga vilket i sin tur innebär att det krävs målsmans tillåtelse för
att eleverna skall få delta vid enkätundersökningen. Jag har dock valt att inte ta hänsyn till
detta eftersom jag bedömer enkätens art till att inte vara något harmfullt samt att jag
undervisar hälften av eleverna själv och de övriga känner mig mycket väl. Jag vill även
avdramatisera själva enkätförfarandet och att be elevernas målsmän om tillåtelse för att deras
barn skall få deltaga vid undersökningen hade gjort undersökningen mer allvarlig än
nödvändigt samt att eleverna kanske inte hade svarat lika ärligt som de gjort nu.
Den ena av de båda klasserna har under kursens gång haft 3 olika fysiklärare och detta har
som följd att eleverna känt sig stressade och att de har en allmänt negativ inställning till
kursen. Vid en jämförelse mellan de båda klassernas enkätsvar så märks en trend att den ena
klassens resultat är mer negativt vinklade.
De laborationer som klasserna genomfört har varit av olika karaktär. Tillfällena har bestått av
exempelvis stationslabbar med diverse småförsök, verifierande laborationer samt induktiva
laborationer. Demonstrationerna har utförts i helklass och möjlighet för eleverna att driva
undervisningen framåt har givits genom att exempelvis låta eleverna hjälpa till att välja
utrustning och metod.
4.3. Avgränsning
Undersökningen kommer enbart att inrikta sig mot gymnasieelever. Anledningen till detta är
att jag själv ämnar bli gymnasielärare och därför känns den åldern på elever mest relevant för
mig. Elever på gymnasienivå har mognat mer samt att det förekommer mer avancerade
laborationer på gymnasial nivå än i jämförelse med högstadiet. Dessa kräver att eleverna är
redo för att kunna arbeta tillsammans och att kunna dra nytta av varandra. Anledningen till att
jag dessutom valt att vara på ett naturvetenskapligt program är att det är störst sannolikhet att
finna elever som läser kursen Fysik A här. Jag har inte heller gått in mer på att göra en
13
jämförelse mellan klassernas svar eftersom att det inte är syftet med rapporten. Jag vill inte
heller försöka hänga ut några berörda lärare och väljer därför att avstå från denna jämförelse.
4.4. Reliabilitet
Enkätens frågor är utformade på sådant vis att eleven endast skall fylla i ett alternativ per
fråga om inget annat sägs. Däremot så har fallet inte varit så utan några enstaka elever har
ansett att två alternativ passat bra in, men mer om detta i slutdiskussionen. Två enkäter har jag
valt att inte ta med i resultatet eftersom svaren genomsyrats med en negativ vinkling. Detta
har framförallt märkts på de frågor där möjlighet till egna kommentarer fanns då svaren fått
mig att tvivla på respondenternas ålder.
Ytterligare ett svårtolkat resultat är vid frågan ”Vilket/vilka ord beskriver hur du uppfattar
laborationerna inom fysik?” så har en del elever både valt att kryssa i svarsalternativen
”Roliga” och ”Tråkiga”. Däremot så står det i frågan att de får välja flera alternativ och på så
sätt så är det inte otillåtet, men vid ett sådant tillfälle hade jag velat intervjua respondenten
alternativt ställt följdfrågor om hur han/hon menat. Vid presentation av data så har båda
svarsalternativen använts.
4.5. Bearbetning av data
För bearbetningen av enkätsvaren så har jag använt Microsoft Excel vid inmatandet av svaren.
Programmet har även nyttjats vid konstruerandet av diagrammen. Det svåraste problemet som
dök upp var att komma på en bra metod för att kunna konstruera diagrammen. Tanken på hur
diagrammen skulle se ut fanns klar, men att konstruera dessa tog längre tid än planerat.
Vid resultatet så presenteras endast data från kryssfrågorna och inga skriftliga svar
presenteras. Anledningen till detta är att svaren är alltför korta och ger ingen egentlig klarhet i
studien. Ett exempel på detta är på frågan ”Om Du fick ändra på upplägget av Din
fysikundervisning - vad skulle i så fall ändras? (skriv kortfattat)”så svarar en elev ”mer
intresseväckande saker!!”. Detta hade varit ett utmärkt tillfälle att genomföra en intervju för
att försöka undersöka vad det är som inte varit intresseväckande och vad som saknas.
Däremot så väcks det mer frågor än svar i en sådan kommentar och eftersom att
undersökningen är av kvantitativ art så vägs inte dessa kommentarer in.
14
19%
71%
10%
0%
Diagram 1 - Fysikintresse
Mycket intresserad
Intresserad
Ointresserad
Inte alls intresserad
5. Resultat
Här följer olika sammanställningar av elevernas enkätsvar. Resultaten diskuteras mer
ingående i den avslutande diskussionen av rapporten.
Hur skulle Du beskriva Ditt intresse för fysik?
Diagram 1 visar elevernas svarsfrekvens och vi ser att 19% av eleverna anser sig vara mycket
intresserade. 71% anser sig vara intresserade och 10% är ointresserade. Ingen elev har svarat
att han/hon inte alls är intresserad. Av detta kan vi bilda oss en uppfattning av att målgruppen
är intresserade av fysiken. Vi har alltså goda förutsättningar vad gäller elevernas motivation.
Har Ditt intresse för fysik ändrats sen grundskolan?
Diagram 2 visar elevernas svarsfrekvens på frågan. Vi ser här att 19% av eleverna säger sig ha
blivit mer intresserade sen grundskolan, 57% anser att deras intresse för fysik har blivit sämre
19%
57%
24%
0%
Diagram 2 - Intresseförändring
Ja, till det bättre
Ja, till det sämre
Nej, det är oförändrat
Vet ej
15
och 24% är lika intresserade som på grundskolan. Dessa siffror kan ses som en smula
skrämmande och frågan om vad som kan vara den bidragande faktorn till att mer än hälften av
eleverna blivit mindre intresserade blir mer aktuell.
Hur stor del av undervisningen anser Du att lärarledda demonstrationer utgör?
Diagram 3 visar att 29% av eleverna tycker att för stor del av tiden läggs till detta ändamål,
57% anser tiden som läggs på demonstrationerna är lagom stor och 14% anser att för liten del
av tiden läggs på detta. Det är svårt att dra någon generell slutsats om läget av ovanstående
diagram eftersom att ungefär hälften av eleverna är nöjda med mängden tid till lärarledda
demonstrationer samt att ingen av de andra svarskategorierna är speciellt dominerad.
29%
57%
14%
Diagram 3 - Tid till demonstrationer
För stor del
Lagom stor del
För liten del
16
Hur stor del av undervisningen anser Du att laborationer utgör?
Diagram 4 visar elevernas svarsfrekvens på frågan och vi ser att 20% av eleverna tycker att
det läggs för stor del av tiden till laborationer, 75% av eleverna är helt nöjda med den tid som
läggs till laborationer och 5% av eleverna vill att mer tid skall läggas åt att laborera. Större
delen av gruppen är nöjda och endast en liten del vill ha mer tid att laborera. De 20 procenten
som vill minska andelen laborationstimmar gör att jämvikten av gruppen förskjuts mer åt att
den vill minska på antalet timmar till laborationer.
Hur stor del av undervisningen anser Du används till att arbeta med
problemlösning/räkneuppgifter?
Diagram 5 visar att 21% av eleverna tycker att det läggs för stor del av tiden till
problemlösning, 42% av eleverna är helt nöjda med den tid som läggs till problemlösning och
20%
75%
5%
Diagram 4 - Tid till laborationer
För stor del
Lagom stor del
För liten del
21%
42%
37%
Diagram 5 - Tid för problemlösning/räkneuppgifter
För stor del
Lagom stor del
För liten del
17
37% av eleverna vill ha mer tid till att arbeta med problemlösning. Detta diagram är det som
spretar mest och gör undervisningsscenariot mest svårtolkat. Mer än en tredjedel av eleverna
vill ha mer tid till problemlösning och räkning och en femtedel menar att tiden är fullt
tillräcklig till ändamålet. Det är svårt att göra en rättvis bedömning av situationen och vi kan
här börja spekulera i att eleverna möjligtvis hade föredragit separata räknetimmar för de som
känner ett behov av att räkna mer.
Vilket/vilka ord beskriver hur Du uppfattar laborationerna inom fysik? (Du får välja flera
svar)
Diagram 6 visar hur elevernas svarsfrekvens där 13% av eleverna anser att laborationerna är
roliga, 15% av eleverna finner laborationerna stimulerande, 23% av eleverna tycker att
laborationerna är intresseväckande, 33% av eleverna tycker att laborationerna är givande,
35% av eleverna tycker att laborationerna är tråkiga, 25% av eleverna finner laborationerna
krävande och 28% tycker att laborationerna är ointressanta.
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
Diagram 6 - Laborationsbeskrivning
18
Vilket/vilka ord beskriver hur Du uppfattar demonstrationerna inom fysik? (Du får välja flera
svar)
Diagram 7 visar samma staplar som diagram 6 men nu behandlas de lärarledda
demonstrationerna istället. 10% av eleverna anser att demonstrationerna är roliga, 5% av
eleverna tycker att demonstrationerna är stimulerande, 29% av eleverna tycker att
demonstrationerna är intresseväckande, 24% av eleverna tycker att demonstrationerna är
givande, 38% av eleverna tycker att demonstrationerna är tråkiga, 10% av eleverna finner
demonstrationerna krävande och hela 48% av eleverna tycker att demonstrationerna är
ointressanta.
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Diagram 7 - Lärarledd demonstrationsbeskrivning
19
Hur ofta anser Du att ni kommer fram till det resultat som laborationen/demonstrationen
åsyftar till?
Syftet med efterföljande frågor är att försöka skaffa en bild av anledningen till varför
elevernas inställning till praktisk undervisning har en negativ underton. Diagram 8 visar att
38% av eleverna anser att de väldigt ofta kommer fram till ett bra resultat, 48% av eleverna
tycker att de ganska ofta kommer fram till ett bra resultat och 14% tycker att de inte särskilt
ofta kommer fram till det. Endast en liten del av klassen anser att de inte kommer fram till ett
bra resultat.
Hur ofta anser Du att Du förstått det som laborationen/demonstrationen åskådliggjort?
Diagram 9 visar elevernas hur eleverna har svarat och 14% av eleverna tycker att de väldigt
ofta förstått laborationen, 67% anser att de ganska ofta förstått laborationen, 5% tycker att de
38%
48%
14%
0%
Diagram 8 - Laborationsresultatet
Väldigt ofta
Ganska ofta
Inte särskilt ofta
Inte alls ofta
14%
67%
5%
14%
Diagram 9 - Laborationsförståelse
Väldigt ofta
Ganska ofta
Inte särskilt ofta
Inte alls ofta
20
inte särskilt ofta förstått vad laborationen åskådliggjort och 14% anser att de inte alls ofta
förstått detta.
Hur ofta använder Du dig av kunskapen Du erhållit genom laborationen/demonstrationen i
beräkningar eller provsammanhang?
Diagram 10 visar elevernas svarsfrekvens på ovanstående fråga. 5% av eleverna anser att de
väldigt ofta kan använda sig av laborationserfarenheten, 14% av eleverna tycker att de ganska
ofta kan detta, 33% tycker att de inte särskilt ofta hittar något tillämpningsområde för
laborationerna/demonstrationerna och 48% tycker att de inte alls ofta kan detta.
5%
14%
33%
48%
Diagram 10 - Tillämpning av kunskapen
Väldigt ofta
Ganska ofta
Inte särskilt ofta
Inte alls ofta
21
6. Analys
Genom att tolka diagram 1 och 2 så visar det sig att eleverna är intresserade av fysik och
många har blivit mindre intresserade efter att de påbörjat sina fysikstudier på gymnasiet. Det
finns många aspekter till vad anledningen till detta kan vara som exempelvis för hög
svårighetsgrad på kursen eller för höga förväntningar på kursen. Om detta utfall kan ha något
med de praktiska inslagen i undervisningen att göra så krävs mer analys av just de resultaten.
Diagram 4 visar huruvida respondenterna vill ha mer eller mindre tid till laborationerna. Det
visar sig att majoriteten är nöjda med mängden tid som ges till ändamålet. En femtedel av
urvalsgruppen anser att för mycket tid läggs till laborationer medan endast en liten del av
gruppen vill ha fler laborationer. Enligt diagram 3 så säger ungefär halva gruppen att avsatt
tid till lärarledda demonstrationer är vettig. Här finns dock en större andel elever som vill ha
mindre tid till detta och fler elever vill ha mer tid till lärarledda demonstrationer. Vid
jämförelse mellan dessa två diagram verkar eleverna uppskatta de praktiska inslagen i
undervisningen, men att gruppen föredrar att själva aktivera sig än att passivt sitta still.
Eleverna tycks föredra att laborera istället för att enbart vara åskådare till lärarens
demonstrationer. Detta stämmer väl överens med Olga Dysthes förutsättningar för hög
inlärningspotential: delaktighet och engagemang. Jean Piagets betoning på att eleverna måste
vara aktiva och låta dem uppleva egna praktiska erfarenheter för att kunna utvecklas stämmer
även väl ihop med resultatet.
För de lärarledda demonstrationerna så vill fler elever att mindre tid skall läggas till detta
(diagram 3). En möjlig förklaring till detta är att Lev Vygotskijs och även John Deweys
tankesätt om det sociala samspelet och ”learning by doing” passar bättre inom fysiken då
eleverna laborerar själva. Eleverna har lättare att ta till sig den kunskap de själva kommit fram
till. Det är dock svårt att kunna urskilja någon trend huruvida eleverna vill laborera mer än de
vill ha demonstrationer. Kristina Bondesson nämner dock i sin studie att hennes ”tolkning av
elevsvaren är att mer aktivitet inte är deras önskan, men det är förmodligen skolans strävan30”.
Enligt hennes resultat så vill eleverna inte ha mer tid till praktiskt arbete.
Vid jämförelse av diagram 6 och diagram 7 så verkar eleverna uppskatta laborationerna mer
än de lärarledda demonstrationerna. Om respondenterna själva får välja vilka ord som de
30
Bondesson, Gymnasieelevers upplevelser av fysiklaborationer - Hinder och möjligheter av ett arbete under
utveckling s. 23.
22
skulle beskriva fysiklaborationerna med så är de tre mest förekommande orden ”givande”,
”tråkiga”, ”ointressanta”. Om vi istället tittar på de lärarledda demonstrationerna så anser
gruppen att de är ”ointressanta”, ”tråkiga” och ”intresseväckande”. Huruvida resultatet av
dessa diagram är pålitliga eller inte har nämnts i avsnittet reliabilitet (4.4) men det som är
intressant att titta på är att det är färre elever som har sagt att demonstrationerna är ”roliga”,
”stimulerande” och ”givande” i jämförelse med laborationerna. I Kristina Bondessons studie
så skriver hon i sitt resultat att ”flera av eleverna upplever att laborationen ger förståelse, är
intressant och krävande. Få upplever den som rolig eller motiverande31”. Detta stämmer bra
överrens med det utfall jag fått i min undersökning där 35% av eleverna anser att laborationerna är
tråkiga medan endast 15% valde att kryssa i alternativet roliga.
Diagram 8 och 9 visar att eleverna själva anser att de kommer fram till vettiga resultat och att
de förstått vad laborationens eller demonstrationens syfte varit. Alltså har gruppen haft ett
klart syfte. De har förstått vad det är som skall göras och de har även kommit fram till ett bra
eller mindre bra resultat. Alltså går det inte att motivera elevernas ointresse till de praktiska
inslagen med utgångspunkt i otydliga syften eller bristande resultat. Eleverna har själva sagt
att de förstått syftet och att resultatet är vettigt. Det skall dock poängteras att här finns en liten
del som ofta anser att de inte alls förstått laborationen eller demonstrationen. Detta skulle i sin
tur kunna ha en stor bidragande faktor till varför elevernas intresse för fysiken har minskats i
jämförelse med innan de påbörjade sina gymnasiala studier.
Det finns en liten del av klassen som ofta hävdar att de inte alls förstått syftet med
laborationen. Vissa elever anser att kommer fram till ett resultat, men att de inte förstår vad de
ska med resultatet till. Det finns ingen konkret koppling mellan det praktiska inslaget och
problemlösningssituationer. I diagram 10 ser vi att nästan hälften av klassen anser att de inte
har någon direkt användning av laborations/demonstrationserfarenheterna. Endast en femtedel
av urvalet anser att de ganska ofta eller väldigt ofta kan tillämpa kunskapen i
problemlösningssammanhang eller provtillfällen. Även detta stämmer väl överens med
Kristina Bondesons studie där en stor del av hennes respondenter ansåg att de inte kunde
tillämpa laborationsresultatet i vardagen32
.
31
Bondesson, Gymnasieelevers upplevelser av fysiklaborationer - Hinder och möjligheter av ett arbete under
utveckling s. 21. 32
Bondesson, Gymnasieelevers upplevelser av fysiklaborationer - Hinder och möjligheter av ett arbete under
utveckling s. 20
23
Ytterligare en intressant vinkling framkommer ur diagram 5 och 10. Diagram 5 visar att 37%
av eleverna vill ha mer tid till problemlösning och räkneuppgifter. Diagram 10 visar samtidigt
att hela 48% anser att de inte alls ofta kan tillämpa det som de har lärt sig under laborationer
eller demonstrationer i teoretiska räkneövningar eller problemlösningssituationer.
7. Avslutande diskussion
Då studien gjorts så dyker en del tankar och funderingar upp angående resultatet.
Varför har elevernas intresse för fysiken minskat på senare tid då de börjat gymnasiet? Vad
detta kan bero på är högst spekulativt men det skulle kunna bero på exempelvis en för hög
svårighetsnivå, att eleverna känner sig stressade eller att kursen inte når upp till
förväntningarna. Detta är en utav de tre förutsättningarna som Olga Dysthe nämnt. För att vi
skall uppnå en hög inlärningspotential så krävs just höga förväntningar. På så vis måste vi
som lärare göra vårt bästa för att nå upp till elevens förväntningar.
Som tidigare nämnts så kan laborationer och demonstrationer ses som delar i den
konstruktivistiska pedagogiken där en vinkling av laborationer är mer inriktat åt Lev
Vygotskijs tankesätt att det sociala samspelet bidrar mycket till elevernas kunskapsintag.
Under demonstrationerna så är det läraren som vägleder eleverna och inte lika mycket
utrymme till diskussioner mellan elever ges. Detta undervisningssätt ger läraren utrymme att
styra situationen men ger även eleverna utrymme att själva sätta upp en tänkbar tes eller teori
av scenariot. Också detta är en del av Jean Piagets sätt att se på den konstruktivistiska
pedagogiken.
Eleverna behöver anstränga sig mindre på demonstrationerna och färre elever anser att de är
givande än i jämförelse med laborationerna. Här går det att ana en trend att eleverna tycks
föredra det sociala samspelet i jämförelse med att bara passivt titta på vilket ännu en gång är
helt enligt Lev Vygotskijs och John Deweys anda. I båda diagrammen så har många elever
valt att beskriva de praktiska inslagen i undervisningen med alternativen ”tråkiga” och
”ointressanta”, men går det att finna vad det finns för någon bidragande faktor till detta?
En tolkningsfråga som dyker upp är huruvida begreppet krävande är negativt eller positivt.
Det kan vara positivt eftersom eleverna får nyttja sin fulla kunskapsbredd för att kunna
24
komma fram till ett bra resultat men samtidigt skulle det kunna vara negativt eftersom
eleverna inte har tillräcklig motivation eller tillräckligt intresse för laborationen.
Diagrammen visar att den tid som ges till laborationer och demonstrationer är majoriteten av
eleverna nöjda med. Mängden praktisk undervisning är väl balanserad med de mer teoretiskt
inriktade lektionerna. Däremot finns en intressant aspekt att väga in i resultatet och det är det
att det finns elever som vill ha mer tid till att sitta med problemlösning och även att de
praktiska momenten inte är givande. Detta skulle i sin tur betyda att eleverna tycks gå ifrån
det klassiska fysikbegreppet med samspelet mellan experiment och matematiskt modellerande
och istället mer inrikta sig åt beräkningsfysik. Detta är dock högst spekulativt och mer djupare
forskning hade behövts för att styrka detta.
Det finns belägg att tro att en stor del av eleverna anser att de praktiska inslagen i
undervisningen saknar någon form av teoretisk förankring. Detta i sin tur skulle mycket väl
kunna leda till att eleverna känner att laborationerna är ointressanta eftersom att de inte ”ger
något” på ett provtillfälle. På skrivningar så utvärderas inte elevernas färdigheter som
praktiska fysiker utan mestadels utvärderas elevernas räknefärdigheter i olika
problemlösningsuppgifter. Det är inte märkligt att eleverna vill ägna sig mer tid åt att räkna på
lektionerna istället för att hålla på med laborationer vars syfte de egentligen skulle kunnat läsa
sig till på egen hand. Kanske skulle det behövas ett tydligare mål för eleverna om varför vi
laborerar? Kanske är det rent utav så att lärarna slarvar med att informera med utgångspunkt i
de styrdokument som finns varför vi håller på med konstruktivistisk pedagogik i
klassrummet?
För att få eleverna att känna sig mer motiverade till laborationer så är en intressant idé att ge
laborationerna en större vikt än vad de gör idag. Kanske skulle vi införa en sorts laborativ
examination? Det vill säga att en elev får möjligheten att erhålla ett betyg i
laborationer/laborationsfärdigheter? Då examineras inte enbart elevernas skriftliga
prestationer. Om vi väljer att använda oss av de två aspekter då vi bedömer elevernas
färdigheter inom ämnet - teoretiska såsom praktiska istället för att enbart examinera eleverna
skriftligt så kanske detta skulle leda till att eleverna blir mer rättvist bedömda? Eleverna
kanske även känner sig mer delaktiga och motiverade till att laborera eftersom att det kommer
finnas moment då de måste kunna visa att de faktiskt kan och har förstått laborationens syfte.
Då blir laborationerna inte enbart något man gör för sakens egen skull utan det finns en
25
betydande anledning till varför laborationerna genomförs. Det kanske behövs styrning
uppifrån där det tydligt i styrdokumenten skall stå vad eleverna skall ha gjort för laborationer
när kursen är avslutad?
Som avslutning så känns det som att vi har tagit ett steg bort från det konstruktivistiska
synsättet som borde genomsyra fysikundervisningen. John Dewey, Jean Piaget och Lev
Vygotskij menar att vi lär oss mest om vi praktiskt får ta till oss, tillämpa eller konstruera
själva medan eleverna anser att de själva kan läsa sig till kunskapen. Vi kommer till ett
vägskäl där vi måste fråga oss själva vilken sorts kunskap vi vill att eleverna skall ta till sig.
Det ena alternativet är att eleverna bankar in kunskap och presterar bra på skrivningstillfällen
som i sin tur examineras i slutändan. Det andra alternativet är att eleverna får en bättre
förståelse för vad de sysslar med och det blir inte enbart formelräknande. Förhoppningen med
detta arbetssätt är att den kunskap de tagit till sig vid de praktiska momenten skall kunna
tillämpas i räknesammanhang, men däremot så tycks inte eleverna hålla med om att det
verkligen är så.
Vi får inte heller glömma det inledande avsnittet om att fysikens ursprung handlar om
samspelet mellan experiment och matematisk formulerad teori. Om vi väljer att förbise de
praktiska inslagen - kan vi då fortfarande kalla ämnet för fysik? Jag påstår att vi inte kan det.
8. Slutsats
Utifrån problemformuleringen så kan jag inte påvisa att laborationer och lärarledda
demonstrationer främjar elevernas förståelse för fysikaliska fenomen. Fler elever väljer att
beskriva laborationer och demonstrationer med ord av negativ klang. En del elever anser att
de inte kan tillämpa det de kommit fram till på laborationen i en problemlösningssituation.
9. Vidare forskning
Rapportens slutsats visar att eleverna anser att praktiska inslag i fysikundervisningen är
ointressanta och tråkiga, men vad skall vi göra för att eleverna skall finna laborationerna mer
roliga? Finns det någon stor bidragande faktor som gör eleverna mer omotiverade till att
laborera eller är det bristen på fokus fattas? Skulle det gå att införa ett bra bedömningssätt
eller en examinationsform som har sin utgångspunkt i de praktiska inslagen inom fysikämnet?
26
10. Källförteckning
Andersson, Björn, 2008: Att förstå skolans naturvetenskap - Forskningsresultat och nya idéer
Lund: Studentlitteratur AB.
Andersson, Björn, 2001: Elevers tänkande och skolans naturvetenskap - Forskningsresultat
som ger nya idéer Stockholm: Liber.
Bondesson, Kristina, 2008: Gymnasieelevers upplevelser av fysiklaborationer - Hinder och
möjligheter av ett arbete under utveckling Växjö Universitet, Examensarbete.
Bryman, Alan, 2001: Samhällsvetenskapliga metoder Liber.
Dysthe, Olga, 2006: Det flerstämmiga klassrummet Lund: Studentlitteratur AB.
Ekstig, Börje, 1990: Undervisa i fysik - Didaktik och metodik Lund: Studentlitteratur AB.
Korp, Helena, 2003: Kunskapsbedömning, hur, vad och varför Stockholm: Myndigheten för
skolutveckling.
Kursplan för FY1201 - Fysik A.
Läroplan för de frivilliga skolformerna - Lpf 94.
Redish, Edward, 2003: Teaching Physics with the Physics Suite University of Maryland.
Sjøberg, Svein, 2005: Naturvetenskap som allmänbildning Lund: Studentlitteratur AB.
Sundgren, Gunnar, 2005: John Dewey - reformpedagog för vår tid? I Forsell, Anna (Red.)
Boken om pedagogerna Stockholm: Liber.
Säljö, Roger, 2005: Lärande i praktiken - ett sociokulturellt perspektiv Nordstedts akademiska
förlag.
Wickman, Per-Olof, Persson, Hans, 2008: Naturvetenskap och naturorienterande ämnen i
grundskolan - en ämnesdidaktisk vägledning Stockholm: Liber.
Nationalencyklopedin URL: http://www.ne.se/fysik/1193253, Hämtad 2010-06-22.
Bilaga 1
Kön: ⃞ Man ⃞ Kvinna
Vilken skola går Du på? ______________________________________________________________________________________________
Vilket är Ditt senaste betyg i fysik (alternativt NO)?
⃞ IG ⃞ G ⃞ VG ⃞ MVG
Hur skulle Du beskriva Ditt intresse för fysik?
⃞ Mycket intresserad ⃞ Intresserad ⃞ Ointresserad ⃞ Inte alls intresserad
Har Ditt intresse för fysik ändrats sen grundskolan?
⃞ Ja, till det bättre ⃞ Ja, till det sämre ⃞ Nej, det är oförändrat ⃞ Vet ej
Hur stor del av undervisningen anser Du att lärarledda demonstrationer utgör?
⃞ För stor del ⃞ Lagom stor del ⃞ För liten del
Hur stor del av undervisningen anser Du att laborationer utgör?
⃞ För stor del ⃞ Lagom stor del ⃞ För liten del
Hur stor del av undervisningen anser Du används till att arbeta med problemlösning/räkneuppgifter?
⃞ Mycket stor del ⃞ Lagom stor del ⃞ För liten del
Rangordna från 1 – 6 följande undervisningssituationer som bidrar mest till Din förståelse i fysik?
(1 bidrar mest till Din förståelse)
___ Föreläsningar ___ Demonstrationer utförda av läraren
___ Laborationer i grupp ___ Laborationer individuellt
___ Individuella studier ___ Annan aktivitet
Hur skulle Du beskriva laborationernas syfte i Din fysikundervisning?
⃞ Laborationerna utförs efter ett teoriavsnitt för att styrka teorin eller för att kontrollera giltigheten för
olika formler.
⃞ Laborationerna utförs med avsikt att härleda eller komma fram till olika fysikaliska samband eller
formler.
⃞ Laborationerna utförs för att ge Dig en bättre förståelse och kan på så vis underlätta vid kommande
problemlösning/räkneuppgifter.
⃞ Laborationerna ses mest som ett tillfälle för att variera undervisningsmetoden.
⃞ Annat nämligen: __________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
Hur duktig anser Du dig vara på att laborera?
⃞ Mycket duktig ⃞ Ganska duktig ⃞ Inte särskilt duktig ⃞ Inte alls duktig
Vilket/vilka ord beskriver hur Du uppfattar laborationerna inom fysik? (Du får välja flera svar)
⃞ Roliga ⃞ Stimulerande ⃞ Intresseväckande ⃞ Givande
⃞ Tråkiga ⃞ Krävande ⃞ Ointressanta
Bilaga 1
Hur aktiv anser Du dig vara under laborationstillfällena?
⃞ Mycket aktiv ⃞ Ganska aktiv ⃞ Inte särskilt aktiv ⃞ Inte alls aktiv
Hur skulle Du beskriva laborationsscenariot i Din fysikundervisning?
⃞ Läraren beskriver problemet och vad som skall göras. Lite eller inget utrymme för egna idéer ges.
⃞ Läraren beskriver problemet och låter oss själva föreslå metod samt materiel för att genomföra
momentet.
⃞ Annat nämligen: __________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
Hur förberedd anser Du dig vara inför de laborativa moment som genomförs?
⃞ Väl förberedd ⃞ Ganska förberedd ⃞ Inte särskilt förberedd ⃞ Inte alls förberedd
Hur förberedd anser Du att de övriga i gruppen är inför de laborativa moment som genomförs?
⃞ Väl förberedda ⃞ Ganska förberedda ⃞ Inte särskilt förberedda ⃞ Inte alls förberedda
Hur skulle Du beskriva de lärarledda demonstrationernas syfte i Din fysikundervisning?
⃞ Demonstrationerna utförs för att härleda ett fysikaliskt samband eller illustrera ett fysikaliskt fenomen.
⃞ Demonstrationerna utförs för att variera undervisningsmetoden och på så vis öka Din förståelse.
⃞ Demonstrationerna utförs för att problemlösning/räkneuppgifter skall bli mer förståeliga.
⃞ Annat nämligen: __________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
Vilket/vilka ord beskriver hur Du uppfattar demonstrationerna inom fysik? (Du får välja flera svar)
⃞ Roliga ⃞ Stimulerande ⃞ Intresseväckande ⃞ Givande
⃞ Tråkiga ⃞ Krävande ⃞ Ointressanta
Hur aktiv anser Du dig vara under demonstrationstillfällena?
⃞ Mycket aktiv ⃞ Ganska aktiv ⃞ Inte särskilt aktiv ⃞ Inte alls aktiv
Hur skulle Du beskriva de lärarledda demonstrationernas utförande i Din fysikundervisning?
⃞ Läraren utför hela demonstrationen och låter eleverna endast iaktta.
⃞ Läraren utför demonstrationen med hjälp av elevernas synpunkter och tankegångar.
⃞ Annat nämligen: __________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
Hur ofta anser Du att ni kommer fram till det resultat som laborationen/demonstrationen åsyftar till?
⃞ Väldigt ofta ⃞ Ganska ofta ⃞ Inte särskilt ofta ⃞ Inte alls ofta
Hur ofta anser Du att Du förstått det som laborationen/demonstrationen åskådliggjort?
⃞ Väldigt ofta ⃞ Ganska ofta ⃞ Inte särskilt ofta ⃞ Inte alls ofta
Bilaga 1
Hur ofta använder Du dig av kunskapen du erhållit genom laborationen/demonstrationen i beräkningar
eller provsammanhang?
⃞ Väldigt ofta ⃞ Ganska ofta ⃞ Inte särskilt ofta ⃞ Inte alls ofta
Om Du fick ändra på upplägget av Din fysikundervisning – vad skulle i så fall ändras? (skriv kortfattat)
________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________
