rapporter från tankesmedjan Rapport 5, 2010; Hur väcker och bibehåller vi intresset för no och teknik? www.tankesmedjan.nu Rapporter från Tankesmedjan Rapporter från Tankesmedjan rapport 5, 2010 Hur väcker och bibehåller vi intresset för no och teknik? Publikationen finns även elektroniskt, se www.tankesmedjan.nu Tankesmedjan är ett samarbete mellan skolförvaltningarna i Lomma, Lund, Kristianstad, Kävlinge, Sjöbo,Vellinge samt Lund Östra, Malmö högskola och Högskolan i Kristianstad. Innehåll En tankesmedja om naturvetenskap och teknik och skola . . . . . 7 Relevant innehåll och kreativt arbetssätt. . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Naturvetenskap – Viktigt, men svårt och manligt! En studie om vårt förhållningssätt till naturvetenskap och teknik.. . . . . . 27 ”Får vi bestämma? Vi har hur många idéer som helst!” En studie om elevinflytandets påverkan på intresse.. . . . . . . . . 37 Att arbeta med naturvetenskap och teknik i de allra tidigaste skolåren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Varför ska vi som ska bli bönder lära oss en massa om växter och djur? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 ”Hur ska jag veta vad jag är intresserad av om jag inte får chansen att uppleva?” Förskolan – hur höjer vi kompetensen inom naturvetenskap och teknik?. . . . . . . . . . . . 71 no och Teknikens möjligheter på den lilla skolan. Hur gör vi plats för kreativ no och teknik i undervisningen?. . 81 Läraren lär sig. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Lärarlagets utveckling – En möjlig väg till progression. . . . . . . 99 © Tankesmedjan, 2010 redaktörer R oger Johansson, Malmö högskola, [email protected] Lars Lundström, Högskolan Kristianstad, [email protected] Claes Malmberg, Malmö högskola, [email protected] formgivning above.se tryck Holmbergs, Malmö 2010 issn 1654-4749 Vindkraft ett teknikprojekt för grundskolan. . . . . . . . . . . . . 107 Vad kan vi lära oss av tankesmedjan? . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 5 En tankesmedja om naturvetenskap och teknik och skola Roger Johansson och Claes Malmberg d e n f r å g a s o m e t t a n t a l l ä r a r e p å f ä l t e t , forskare från Malmö högskola och Högskolan i Kristianstad ställde och försökte besvara under våren 2009 till våren 2010 var: Hur väcker och bibehåller vi intresset för NO och teknik? Tankesmedjan om naturvetenskap och teknik är ett samarbete mellan skolförvaltningarna i Lomma, Lund, Kristianstad, Kävlinge, Sjöbo, Vellinge samt Kommunförbundet Skåne, Malmö högskola och Högskolan i Kristianstad. Tjugo lärare har träffats under drygt ett år för att på hel- och halvdagsseminarier läsa in sig på forskningsfältet och diskutera hur vi kan öka intresset hos elever för naturvetenskap och teknik. Genom att utgå från sin egen vardag på för- grund- och gymnasieskolor har lärarna under seminarierna kommit med förslag på hur vi tillsammans kan utveckla undervisningen i framtiden. Vi upplever det som en styrka att exemplen i boken på hur man kan arbeta med naturvetenskap och teknik i skolan är författade av verksamma lärare och omfattar samtliga stadier från förskola till gymnasium. En viktig del i Tankesmedjans arbete är att teckna ner vad gruppen kommit fram till under diskussionerna, så att andra lärare kan ta del av gruppens erfarenheter och arbete. Därför har du nu denna bok i din hand. Boken är ett gemensamt projekt där vi har läst gemensamma texter, diskuterat dessa och läst och diskuterat varandras bidrag. Bokens disposition och framställningsform är också ett resultat av deltagarnas gemensamma beslut, medan författarna ansvarar för sina respektive bidrag. Antologin inleds med en översiktlig diskussion där författaren försöker fånga forskningsfältet och de frågeställningar som är centrala för tankesmedjan. Sedan disponeras antologin så att; 7 de fyra första bidragen diskuterar föräldrars och elevers intresse för naturvetenskap och teknik, samt arbetssätt och inflytande över undervisningen. Bidragen representerar undersökningar från grundskolans årskurs ett till gymnasiet. de två följande bidragen diskuterar hur förskolans och skolans organisation kan verka stödjande i en pedagogisk utveckling. De två exemplen är hämtade från en förskola, samt från den lilla skolan med dess särskilda problematik med få lärare och lärares ämneskompetens. till sist följer tre bidrag som diskuterar och ger exempel på lärares kompetensutveckling. I ett av dessa visas hur man genom samarbete mellan lärare och skolor kan öka intresset för teknikundervisningen. De tre bidragen hämtar sin kontext från fritidspedagogens och grundskollärarens erfarenheter. antologin avslutas med en sammanfattande diskussion av tanke smedjan arbete, samt tankar och förslag på ett fortsatt arbete för att öka intresset för naturvetenskap och teknik i skolan. Vad är en tankesmedja? Tankesmedjorna drivs i samarbete mellan kommuner i Skåne, Kommunförbundet Skåne, Högskolan Kristianstad och Malmö högskola. 27 av Skånes kommuner deltar i nuläget i Tankesmedjan. Honnörsord är ömsesidig nytta. Fundamentet för tankesmedjans arbete är att försöka hitta förslag på lösningar som är användbara för den lokala skolan. En tankesmedja består av en ordförande, sekreterare och ledamöter. Gruppen väljer ordförande och sekreterare bland de aktiva lärarna. Lärare bygger tillsammans med forskare tankesmedjor som fördjupar kunskaperna inom särskilda problemfält, till exempel bedömning, kunskapssyn och kompetensbehov i framtidens samhälle, hälsofrågor, medan andra exempel kan vara frågor kring matematik eller naturvetenskap. En tankesmedja föreslår också strategier för en långsiktig lösning för hur man kan gå vidare för att fördjupa kunskapen om det problem man tagit sig an. En tankesmedja bildas när en konkret utvecklingsfråga eller problemställning aktualiseras av ett antal kommuner i Skåne. Frågorna som ställs är sådana att de kan besvaras inom den begränsade tidsram som en smedja har till sitt förfogande och handlar således inte om sto8 ra och långvariga forskningsprojekt. Däremot tar smedjan till sig den forskning som finns inom det valda forskningsfältet. Den nybildande tankesmedjan får till uppgift att bearbeta frågeställningen, ange möjliga handlingsalternativ samt föreslå strategier för fortsatt fördjupning. Målsättningen är att skapa tid och utrymme för deltagande pedagoger och forskare att problematisera, fördjupa, vrida och vända, se nyanser och olika möjligheter inom ramen för den aktuella frågeställningen. En tankesmedja arbetar i ungefär ett år och redovisar sedan sina resultat i en skrift. Verksamheten i en tankesmedja är en verksamhet, mitt emellan långsiktig forskning och snabba tidsbundna lösningar. Den tar hänsyn till att kommuner och skolor inte kan vänta på långa forskningsprojekt utan behöver handla inom rimlig tid. Den tar också hänsyn till behovet av en kvalificerad analys som tränger under ytan på problemen. Erfarenheterna från tankesmedjorna är mycket goda. Arbetet har involverat många utanför den inre gruppen, regionala seminarier har hållits, skolor har genomfört fortbildning för sina lärare, seminarieserier, föreläsningar som ibland kan ske i samarbete med forskare från högskolan. Lärares samtal under ett år om skola, naturvetenskap och teknik ”Hur väcker och bevarar vi intresset för naturvetenskap och teknik?” är en fråga som hängt med på alla 11 möten i tankesmedjan. Frågan har bearbetats genom deltagarnas egna professionella erfarenheter från klassrummet och genom den litteratur som lästs. Litteraturen representeras av ämnesdidaktisk forskning, allt från empiriska studier, forskningsöversikter, policydokument men också böcker om hur en forskningsbaserad praktik kan utvecklas. Deltagarna har tillsammans lång erfarenhet från undervisning i naturvetenskap och teknik i förskolan, grundskolans tidigare och senare år, gymnasiet, lärarutbildning samt ämnesdidaktisk forskning. I mötet mellan den didaktiska litteratur som lästs och erfarenheten från professionen har intressanta diskussioner och frågeställningar skapats. Dessa har sedan utgjort en grund för de texter deltagarna producerat och som nu presenteras i den här skriften. Gemensamt för texterna är att de är förankrade i praktiken och inspirerade av ämnesdidaktik (exempelvis Helldén et al, 2005; Wickman & Persson, 2009). I texterna ger deltagarna exempel 9 på och belyser problem med skolans undervisning i naturvetenskap och teknik som de på olika sätt försöker se lösningar på. I skolvärlden får man ofta höra att den forskning som sker inte ger några avtryck i praktiken, att gapet mellan den vetenskapliga kulturen och skolans kultur är för stort. I Tankesmedjan, där deltagarna tillsammans haft möjlighet att läsa gemensamma texter som sedan penetrerats på seminarier, är erfarenheten en annan. Det finns ett stark igenkännande i den forskning som bearbetats, exempelvis om elevers attityder till skolans naturvetenskap och teknik, elevinflytande, lärarkompetens i naturvetenskap. Mötet mellan teori och praktik, mellan forskningsrapporter och professionell praktik har därför varit utvecklande. Under tankesmedjans träffar diskuterades exempelvis Britt Lindahls avhandling (2003) som ger ett svenskt perspektiv på elevers attityd till naturvetenskap. Hon menar att många elever har en positiv attityd till naturvetenskapliga ämnen, men att den inte är lika positiv som till andra skolämnen. Hon visar också att elevernas intresse för naturvetenskap är i topp i år 5 men minskar med åren. Forskning av Koballa och Glynn (2007) visar samma trend. Andra studier som diskuterats (ex Osborn & Dillon, 2008; Sjøberg & Schreiner, 2006; Skolverket 2007) visar att elevers attityder till och intresse för naturvetenskap och teknik generellt har minskat bland ungdomar i västvärlden. I sitt bidrag till den här rapporten, ”Naturvetenskap – viktigt, men svårt och manligt” reflekterar Anette Dahlqvist om elevers, föräldrars och lärares attityder till naturvetenskap och teknik. Hon bygger på en intervjustudie. Ola Svensson ställer frågan om hur man kan återuppväcka intresset för skolans naturvetenskap på gymnasiet och utgår ifrån den egna undervisningspraktiken i texten ”Vad gör vi när intresset försvunnit?”. En annan tråd som tankesmedjan spunnit vidare på handlar om det undersökande arbetssättet som bland annat beskrivs av Wynne Harlen med kollegor, i den smått klassiska boken Våga språnget(1996). Boken var en guldgruva för deltagarna och inspirerade Anne Andersson att skapa en struktur för utvecklingsmöten med kollegor på den egna skolan, för att öka deras kompetens i att använda det undersökande arbetssättet med elever i skolåren F-6. Hon skriver om det i bidraget ”Lärarlagets utveckling – en möjlig väg mot progression”. I texten beskriver hon ett sätt att arbeta för att få alla lärare på skolan att dra åt samma håll. 10 Att låta elever arbeta undersökande, ställa egna frågor, designa egna experiment för att skapa ny kunskap (åtminstone för eleverna själva) är något som forskningslitteraturen tar upp som en aktivitet som behöver utvecklas i klassrummet och introduceras tidigt (Appelton, 2009; Lindahl, 2003; Osborn & Dillon, 2008). Det undersökande arbetssättet saknas ofta i skolans tidigare år. Ken Appelton (2009) menar att det beror på att lärarna i de tidigare skolåren inte är ämnesutbildade i naturvetenskap. Hur hittar man egna vägar för utveckling utanför den formella utbildningen? Ett bidrag ger exempel på vad man som lärare kan göra när man känner att man inte har den ämneskunskap som behövs, men ändå vill arbeta med naturvetenskap och teknik. I texten ”Läraren lär sig” beskriver Anita Andersson hur barnen inspirerat henne att utveckla sin kompetens. I ett annat bidrag, ”Teknikprojektet Vindkraft”, visar Ingvar Lindelöf hur det är möjligt att tillsammans med kollegor och i samverkan med företag bygga upp en modell för att öka kompetensen i teknikundervisning. Det ger också en bild av hur elever kan jobba kreativt med teknik. Betydelsen för specialistkompetens, som Ingvar Lindelöf beskriver för teknikämnet, gäller förstås också för naturvetenskap och kan vara avgörande för att inskaffa laboratoriematerial eller för att tolka och genomföra kursplanemål. På den lilla byskolan är personalstyrkan mindre och budget mindre för att skaffa material. Anna Nilsson ger sin bild av de möjligheter och hinder som skapas på den lilla byskolan i texten ”no och Teknikens möjligheter på den lilla skolan. Hur gör vi plats för kreativ no och teknik i undervisningen?” Det framhålls ofta att det är viktigt att låta barn möta naturvetenskap och teknik tidigt. Dessa tidiga erfarenheter har betydelse för deras attityder till ämnena när de blir äldre. I rapporten ”Science Education in Europe – a critical reflection” (2008) rekommenderar Jonathan Osborne och Justin Dillon att man bör satsa på att utveckla undervisningen i naturvetenskap för barn under 14 år. De menar att den ska bygga på engagemang och arbete med praktiska undersökningar. Hur man i skolans tidigare år kan lägga upp en undervisning med fokus på elevernas nyfikenhet och egna undersökningar beskrivs av Anders Ljunggren i bidraget ”Att arbeta med naturvetenskap och teknik i de allra tidigaste skolåren”. Ett annat bidrag visar hur man kan starta betydligt tidigare. Lina Sundh arbetar på en förskola med naturvetenskap och teknik som profil. Hennes bidrag tar avstamp i att läraren är den enskilt viktigaste faktorn för barnens kunskapsutveck11 ling (Nilsson, 2009). Därför har det varit viktigt för förskolan att öka pedagogernas kompetens, vilket hon beskriver i ”Hur ska jag veta vad jag är intresserad av om jag inte får chansen att uppleva?”. Flera undersökningar visar att eleverna upplever att de inte har inflytande över undervisningen i naturvetenskap och teknik samtidigt som det är något de efterlyser (Lindahl, 2003; Skoverket, 2008). Lektionerna organiseras ofta genom att läraren berättar och går igenom ämnets innehåll. Samtidigt som elever vill ha större inflytande uttrycker de att de lär sig bäst när läraren berättar. Maria Persson har tagit fasta på möjligheten att öka elevers inflytande och är intresserad av att se hur ökat elevinflytande påverkar elevernas intresse för naturvetenskap och teknik. Hon berättar om sin undersökning i texten ”Får vi bestämma? Vi har hur många idéer som helst!”. Tidigare tankesmedjor Denna tankesmedja har föregåtts av fyra tidigare som du kan ta del av och som finns presenterade i rapportserien – Rapporter från Tan kesmedjan. • T1, iup, bedömning och betygsättning, 2007 • T2 Hälsa och lärande i samverkan, 2008 • T3 Kunskapssyn och kompetensbehov i framtidens samhälle, 2009. • T4 Matematik – En demokratisk rättighet (under utgivning 2010). • T5 Kreativ naturvetenskap och teknik för alla, 2010 Lindahl, B. (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? En longitudiell studie om vägen till gymnasiet. Göteborg: Acta Universitatis Gothoburgensis. Nilsson, P. (2009) ”Bara de inte frågar mig varför himlen är blå…”. Grund skoletidningen, 3/09. Osborne J, Dillon J (2008) Science Education in Europe: Critical Reflections. London, UK: Nuffield Foundation. Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2006) How do learners in different cultures relate to science and technology? Results and perspectives from the project rose (the Relevance of Science Education). apfslt: Asia-Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 7(1) Skolverket (2007). PISA 2006. 15-åringars förmåga att förstå, tolka och reflektera – naturvetenskap, matematik och läsförståelse. Rapport 306. Stockholm: Skolverket. Skolverket (2008) Vad händer i NO-undervisningen? En kunskapsöversikt om undervisningen i naturorienterandeämnen i svensk grundskola 1992–2008. Stockholm: Skolverket Wickman, P-O & Persson, H. (2009) Naturvetenskap och naturorienterande ämnen i grundskolan en ämnesdidaktisk vägledning. Stockholm; Liber Om du vill beställa rapporter i tryckt form, kan du göra det direkt från förlaget, ffsab 040-6657675 eller [email protected]. Pris: cirka 50 kr inkl moms men plus porto. Du kan också gå in på Tankesmedjans hemsida, www.tankesmedjan.nu Litteratur som tankesmedjan inspirerats av Appelton, K. (2007) Elementary science teaching. I S. K. Abell and N. Lederman (Red.), Handbook for Research in Science Education (pp. 75–102). Mahwah, NJ: Erlbaum. Harlen, W. (1996)Våga språnget! Om att undervisa barn i naturvetenskapliga ämnen. Stockholm; Almqvist & Wiksell Helldén, G., Lindahl, B. & Redfors, A. (2005) Lärande och undervisning i naturvetenskap – en forskningsöversikt. Stockholm; Vetenskapsrådet Koballa, T. R., Jr., & Glynn, S. M. (2007). Attitudinal and motivational constructs in science education. I S. K. Abell and N. Lederman (Red.), Handbook for Research in Science Education (pp. 75–102). Mahwah, NJ: Erlbaum. 12 13 kapitel 1 Relevant innehåll och kreativt arbetssätt Claes Malmberg lärare, forskare och politiker har under 2000–talet uppmärksammat barns och ungdomars attityd till naturvetenskap. Anledningen är tendensen att barn och ungdomar i allt mindre omfattning intresserar sig för naturvetenskaplig utbildning. I eu slår man fast att Europe needs more scientists. Det är också namnet på en rapport (European Commission 2004) som handlar om behovet av fler naturvetare och en ökad rekrytering till dessa utbildningar. Rapporten är en av flera som kom ut i början av 2000-talet (t ex oecd 2006:1, Osborne & Dillon 2007, Rocard et al. 2007). Samma sak som för resten av EU gäller för Sverige. Skolans naturvetenskap upplevs inte som lika intressant som andra skolämnen bland 15 åringar (Sjøberg & Schreiner, 2006). De kan inte se sig själva i yrken som har naturvetenskaplig anknytning, trots att de uppfattar naturvetenskap som viktigt för samhället. De uttrycker en önskan om att i framtiden kunna arbeta med det de tycker är intressant och meningsfullt, som till exempel att hjälpa andra, kunna utveckla sin talang, vara kreativ. Paradoxalt nog är det många som engagerar sig i miljöfrågor, hälsofrågor eller ägnar sig åt datorspel, en typ av engagemang som berör frågor om naturvetenskap och teknik. Det är inte bara intresset som förändrats. För Sveriges del visar den senaste pisa-rapporten (Skolverket 2007) att elevers kunskap i naturvetenskap har försämrats. Det gäller inte naturvetenskapliga fakta kunskaper. Ungdomar kan återge begrepp och fakta lika bra som förr. Den märkbara förändringen gäller hur eleverna kan använda kunskap, exempelvis för att lösa naturvetenskapliga problemställningar eller vardagsproblem. Det handlar också om förmågan att använda 15 naturvetenskaplig kunskap, som en av flera grunder, för att fatta beslut i samhällsdilemman med naturvetenskaplig anknytning, om hälsa, träning, miljö och energifrågor (oecd 2006:2). Forskare försöker komma på olika knep för att motivera barn och unga att läsa naturvetenskap. Jonathan Osbourne och Justin Dillon (2008) har framfört rekommendationer för hur NO-undervisningen bör förändras för att öka såväl motivationen som de relevanta kunskaperna hos elever. • Det primära målet ska vara att utbilda eleverna dels i naturvetenskapliga kunskaper om den materiella världen, dels i hur naturvetenskapen arbetar. Kurser vars huvudsakliga syfte är att förbereda för naturvetenskapliga eller tekniska utbildningar ska vara valfria. • Kursplaner och innehållet i undervisningen behöver vara mer innovativt. Samma sak gäller för organiseringen av undervisningen. Det är nödvändigt att utveckla arbetsformer som attraherar flickor. • Det är viktigt att visa hur naturvetenskapen och naturvetenskapliga yrken är viktiga delar av samhället • Det måste vara högsta kvalitet på no-lärarna, både för yngre barn och ungdomar. Det framförs som särskilt viktigt att engagera elever under 14 år i naturvetenskapen genom undersökande arbete och ”hands-on” experiment istället för begreppsundervisning. • Det är nödvändigt att utveckla undervisningssätt som engagerar eleverna. • Likaså finns ett behov av att utveckla bedömningsformer som gör att man kan bedöma kompetenser som krävs av en ”naturvetenskapligt allmänbildad medborgare”. • Lärarna ska ha ämnes- och lärerikunskaper som är up-to-date. I Osbourne och Dillons rapport syns två tydliga trender. För det första måste skolans naturvetenskap vara relevant i förhållande till det omgivande samhället utanför skolans väggar Det kan den bli genom att ta utgångspunkt i barn och ungdomars egna frågor och vardagsliv. För det andra är det angeläget att utveckla elevers kunskaper i naturvetenskapens arbetssätt. Det är en aktivitet som förutsätter nyfikenhet och kreativitet från att en problemställning formuleras, över design av en undersökning till tolkning av resultatet. Rocard (2006) sammanfattar motsvarande fråga i en annan eu16 rapport med att själva huvudpoängen med skolans naturvetenskapliga undervisning är att ge varje medborgare de kunskaper och färdigheter som behövs för att leva och arbeta i kunskapssamhället genom att ge dem möjligheter att utveckla kritiskt tänkande och ett naturvetenskapligt betraktelsesätt som möjliggör att de kan fatta välgrundade beslut. (författarens översättning) Relevant innehåll Det finns alltså tydliga rekommendationer om att skolan bör utgå från barns och ungas vardag. Med utgångspunkt från en forskningsstudie beskrivs i det följande hur barns vardag kan användas (Malmberg & Ideland 2009, Ideland & Malmberg 2010). Den pågående forskningen har som syfte att undersöka på vilket sätt 10-åringars bakgrunder och erfarenheter kan få betydelse i diskussioner och beslutsfattande gällande samhällsdilemman med naturvetenskapligt innehåll som rör deras framtid. I det här fallet handlar det om klimatförändring. Tjugo grupper från fem olika skolor fick i uppdrag att välja två av fyra givna förslag, för att minska koldioxidutsläppen. Förslagen 10-åringarna kunde välja mellan handlade om 1) inte få skjuts med bil till skolan; 2) begränsa antalet semesterresor med flyg till en om året; 3) begränsa antalet bilar per familj och hur ofta dessa får användas på fritiden; 4) förbud mot importerad frukt. Grupperna kunde också formulera egna förslag på hur man kan minska koldioxidutsläppen. Arbetet avslutades med att gruppdeltagarna tillsammans skrev ett brev till miljöminister Andreas Carlgren, och berättade om och motiverade sina förslag. Barnens diskussioner kretsade framför allt kring hur de olika alternativen för att minska koldioxidutsläpp påverkar deras vardagsliv. Vilka möjligheter kommer att finnas för att besöka släktingar som bor långt bort, att ta sig till sommarstugan att åka på solsemestrar eller skidsemestrar i eller utanför Europa. Tillgången till exotisk frukt var en sak som engagerade många. För att göra överväganden och fatta beslut i så här komplexa frågor använde barnen kunskaper och erfarenheter från olika källor. Samhällsvetenskaplig kunskap spelar stor roll, att diskutera och värdera alternativen är en annan kompetens som framträder lik17 som förmågan att fatta beslut utifrån egna värderingar. Naturvetenskapen finns med som en bakomliggande kunskap i barnens diskussioner. De förstår att det finns samband mellan t ex energiförbrukning och transportmedel och mellan drivmedel och avgaser, och använder den kunskapen i diskussionerna. I dessa fall framträder naturvetenskapen tydligt i barnens diskussioner. De resonerar exempelvis om hur mycket koldioxidutsläppen reduceras beroende på vilket transportmedel de väljer. De ställer flygresor mot bilresor. De har klart för sig att tåg, buss och båt är bättre alternativ än bilar och flygplan och att miljöbilar drivs av el eller biogas. jim: Ja men kolla här, om vi tänker så … Om vi ska liksom förklara varför, åka mycket mindre flyg, förklarar vi inte varför vi vill att man ska åka mindre flyg. tilde: Men då får du skriva för att det kommer bli mindre … jim:Avgaserna … Tilde: … avgaser. jim: … och värmen studsar mot ozonlagret som studsar tillbaka till på isen så den smälter. wilma: Alltså, man fattar ingenting av vad du säger. jim: Ja men alltså, kan du inte skriva för att det släpps ut väldigt mycket avgaser från flygplan. wilma: Man använder mycket bensin till flyg så därför ska vi minska det för att avga… de är ändå högt upp i luften. tilde: Ja, och då kommer de nära [ozonskiktet]. wilma: Och det sprids ju överallt då. Tilde: Men tåg måste vara rätt så miljövänliga eftersom det inte kommer ut avgaser utan bara elektricitet. wilma: Men de går inte på elektricitet. Jo det gör de. Tilde: Jo, det gör de. wilma: Men inte de förra, de var tut-tut kol. tilde: Ja, men de moderna tågen går på elektricitet. I dialogen använder sig barnen av naturvetenskapliga kunskaper för att förstå och ta sig an problemet. De diskuterar komplexa samband som rör ozonskikt, klimatförändringar, spridning av avgaser i atmosfären och olika transportmedels energiförbrukning. Barnen försöker få ihop hur växthusgaser och klimatförändringen hänger ihop. De har klart för sig att flyg påverkar den globala uppvärmningen i högre 18 omfattning än tåg. Men det råder en viss begreppsförvirring och kunskapen som framträder är inte helt korrekt. Men vad som är intressant här är att de använder den kunskap som finns inom gruppen för att lösa ett problem som handlar om att ta ställning till ett aktuellt miljöproblem. Samtidigt är de involverade i ett samtal där de faller varandra i talet och bygger vidare på varandras yttranden. Att diskutera och fatta beslut i det naturvetenskapliga klassrummet är något som ofta förs fram som viktigt (t ex Lemke, 1990). Flera studier har visat att ett prövande, sonderande tal och argumentation har positiva effekter på kunskapsutvecklingen (t ex Mercer & Hodgkinson, 2008). Men å andra sidan uttrycker forskare att det finns ett behov av att utveckla barn och ungas kompetens att arbeta i grupp och att diskutera tillsammans. Malone och Simon (2006) visar i en studie av 10och 11-åringar som arbetar tillsammans med samhällsdilemman med ett naturvetenskapligt innehåll att barnen delar upp arbetet mellan sig. De använder inte varandras yttranden som tankeredskap och förhåller sig därför sig inte kritiska vare sig till varandras påståenden eller till de källor som de hänvisar till. Malone och Simons slutsats är att skolan behöver träna barn och unga i att diskutera i grupp genom att använda väl förberedda gruppuppgifter. Vi kan se att relevanta frågor, som berör barns vardag, får dem att använda sin tillgängliga kunskap för att skapa mening. I det ovan beskrivna exemplet resonerar barn, på egen hand, om drivmedels miljöpåverkan och effekter på klimatet. Men för att naturvetenskapliga kunskaper ska utvecklas vid ett sådant arbetssätt behöver barnen kompetens att kritiskt granska källor, argumentera och för att arbeta i grupp. De behöver ställa frågor som ”Vad har du fått det ifrån?”, ”Hur vet man att det stämmer?”, ”Hur kan vi ta reda på det här?” Den typen av frågor hjälper dem att konstruera ny kunskap och ställa sig kritiska till varandras och andras yttranden. Eleverna behöver tränas i att använda kunskapen som verktyg som de kan arbeta med för att bygga ny förståelse. Kreativt arbetssätt Hur kan man då som lärare använda elevers diskussioner för att utveckla den andra trenden i Osborne och Dillons (2008) rapport, nämligen att utveckla elevernas kunskaper om det naturvetenskapliga arbetssättet. Det innebär att utveckla elevers förmåga att lära sig lära. 19 Att möta problem, förstå vad de handlar om och se möjligheter att lösa dem är en förmåga som skolan generellt i högre utsträckning behöver arbeta med. En del forskare menar att skolan är en plats där man i förvånansvärt liten utsträckning arbetar med kunskap och istället nästa uteslutande reproducerar kunskap (Claxton 2008). I det följande beskrivs hur man som lärare kan arbeta med ett naturvetenskapligt arbetssätt för att undersöka frågor som barnen har kring olika transportmedel. Först några ord om att experimentera i det naturvetenskapliga klassrummet. Experimentet förs fram som centralt och viktigt. I Na tionalencyklopedin (1993) definieras experimentet som en prövning av en hypotes, en teori eller en konstruktion för att om möjligt bekräfta eller vederlägga den. Den definitionen innebär att experimentet drivs av ett behov och nyfikenhet och lust att lära. Det var det som fick Galilei att klättra upp i det lutande tornet i Pisa för att undersöka den aristoteliska teorin att en kropps fallhastighet bestäms av kroppens vikt. På samma sätt som för Galilei bör de undersökningar som görs i skolan utgå från elevernas behov att ta reda på om deras hypoteser stämmer. Många av skolans experiment är inte sådana utan kan snarare liknas vid illustrationer. En 14-åring kan exempelvis instrueras att lägga en bit magnesium i ett provrör med saltsyra för att se om vätgas bildas. Instruktionerna är uppbyggda enligt samma princip som recept i en kokbok. Det framgår vilket material som behövs och i vilken ordning det ska användas. Att det är vätgas som bildas bevisas när 14-åringen håller en brinnande tändsticka till provrörsmynningen. Ett ”poff” är ett tecken på att vätgas bildats. Den här typen av illustrationer utvecklar inte elevers kompetens att förstå eller att använda ett naturvetenskapligt arbetssätt. Illustrationen ger i bästa fall kunskap om att saltsyra kan användas för att ta reda på om en metall är oädel. Men i själva verket kan 14-åringen lika gärna, eller ännu bättre, tillägna sig den kunskapen genom att läsa i läroboken. Hur kan man då lägga upp en undersökning där man tar tillvara elevernas frågor, exempelvis från ovanstående exempel om vilka transportsätt som är energisnålast? Hur kan eleverna ta reda på om tåget är energisnålare än bilen? Ett av de viktigaste syftena med skolans undervisning i naturvetenskap är att utveckla elevernas naturvetenskapliga tankesätt. Det kan man göra genom att i hög grad involvera eleverna i att planera, genomföra och prata om undersökningar, något som också förs fram i forskning (exempelvis i Sjøberg 2000, 20 Andersson 2001). Det är också ett sätt att utveckla lärande, problemlösande och kunskapsproducerande kompetenser hos barn och ungdomar. Om vi istället lägger fokus på kunskaper om begrepp och teorier är en bra metod att överföra dessa genom föreläsningar och läxor i läroboken. Att känna till begrepp och teorier är viktigt. Men lika viktigt är att kunna använda dessa som verktyg för att lösa problem eller förstå sammanhang. En naturvetenskaplig undersökning innehåller olika steg. Det första steget börjar i nyfikenhet att få reda på något som man inte vet. Man ställer en fråga och från att problemet har formulerats arbetar man vidare mot att kunna dra en slutsats. För att kunna genomföra en undersökning är det bra att planera den steg för steg innan man sätter igång. Den ska vara målinriktad. Nyfikenheten och lusten skap ar problemformuleringen. Den är i bästa fall formulerad på ett sätt så att den går att undersöka. I det fall som beskrivits tidigare arbetar 10-åringar med frågan om tåget är energisnålare än bilen. Barnen kanske själva har förslag på hur den frågan kan undersökas, t.ex. genom att mäta hur långt olika fordon (dvs leksaksmodeller) förflyttar sig när man puttar iväg dem och hur snabbt de rullar på olika underlag. Vad man som lärare behöver göra är att omvandla detta till frågor som går att undersöka. Några frågor som är möjlig att undersöka är: Har underlagets kvalitet inverkan på hur långt fordonet kommer? Har hjulens kvalitet inverkan på hur långt fordonet kommer? I det här fallet är det kanske tillräckligt att undersöka en av de dessa frågor. Men även om eleverna undersöker båda är det ofta en fördel att utforska dem var för sig innan de blandar ihop dem. Det är för att testa en variabel i taget (olika underlag) och veta vad som inte ska förändras utan hållas konstant (fordonets tyngd, hjulens beskaffenhet, med vilken kraft det får fart). I det här fallet kan en diskbänk vara ett underlag, linoleummatta ett annat och en filtmatta ett tredje. Ett problem kan vara att skjuta iväg fordonen med samma kraft. Man kan lösa det genom att låta fordonen starta i en nedförsbacka och bygga upp en lutande startramp. Genom att ha koll på variablerna kan man också genomföra ett rättvist test som kan ge oss resultat som vi kan dra slutsatser ifrån. En planering av det här försöket kan se ut på det här viset (Harlen 1990): 21 Problem Är tåget energisnålare än bilen? UndersökningsfrågaHar underlagets kvalitet inverkan på hur långt fordonet kommer? Vad ska ändras i undersökningen?Kvaliteten på underlaget, t ex metall, linoleummatta, filtmatta. Vad ska hållas konstant?Tyngden på fordonet. Hjulens beskaffenhet. Lutningen på startrampen. Starthöjden. Vad ska observeras? Hur långt fordonet kommer. Hur ska resultatet användas Om det är en skillnad i hur långt för att få svar på frågan?fordonen kommer beroende på vilket underlag de rullar på kan man säga något om vilket underlag som är minst energikrävande för fordonet att rulla på. Kan vi dra någon slutsats i Eftersom tåg går på järn är förhållande till det problem diskbänken det material som mest som är formulerat?påminner om den ytan. Visar det sig att fordonet kommer längst på diskbänken indikerar det att tåget är energisnålast. Kan vi utöka undersökningen?Eleverna kan göra en undersökning i vilken de testar hjulens kvalitet. De kan också göra en undersökning då de både testar hjul och underlag. I det här exemplet använder elever den experimentella metoden för att testa idéer, speciellt hur naturvetenskapen arbetar med kontrollerade försök där vissa variabler hålls konstanta och andra varieras. I sådana försök räcker det sällan med att genomföra ett enda försök. Upprepade tester ökar resultatets säkerhet. Eleverna tränas i att analysera och tolka data. De samlar in data om hur långt fordonen rullar. Genom att eleverna genomför experimentet flera gånger får de flera data som de kan använda för att räkna ut ett medelvärde. Innan de samlat in data har det varit nödvändigt för dem att kunna motivera varför just dessa data är användbar för att kunna dra slutsatser. 22 Frågor som redskap Det undersökande arbetssättet är inget eleverna kan komma på själva. Det är ett sätt att planera och tänka som utvecklats, bland annat inom naturvetenskaperna. Arbetssättet kan, precis som begrepp och teorier, liknas vid verktyg som kan användas i specifika sammanhang med speciella syften. För att bli skicklig behövs träning. Den träningen kan bestå i att arbeta med produktiva frågor, en metodik som framförts av Estgeest (1996). Produktiva frågor är aktiverande i den meningen att de sätter igång tankar, öppnar sinnen och leder till direkta undersökningar. De är speciellt användbara vid exkursioner i naturen när det gäller att samla en grupp barn kring något gemensamt innehåll. Jämför frågorna som ställs vid blomrabatten i augusti: ”Vad har en blomma för nytta av humlorna?” respektive ”Följ en humla med blicken. Besöker den samma sorts blommor hela tiden eller byter den mellan olika färger och arter?”. Den första frågan är reproduktiv – antingen kan man svaret eller så kan man det inte. De som inte finner frågan intressant kommer att aktivera sig själva på något sätt – dvs ”störa” i pedagogernas ögon. Den andra frågan har var och en däremot möjlighet att besvara genom att själv vara aktiv. Vår erfarenhet är att produktiva frågor underlättar uteundervisning så länge det spritter i kroppen på barnen. Denna typ av frågor stärker barnens självförtroende och lär dem lita på sina egna iakttagelser. Dessutom har möjligheterna att få nya erfarenheter och upplevelser ökat (Malmberg & Olsson 1998). åde vuxna och barn kan öva sig att komma på produktiva frågor av B den enklare sorten genom att ta hjälp av följande fyra frågetyper: • Uppmärksamhetsfrågor. Enkla, slutna frågor som ibland kan besvaras med ja eller nej. Meningen är att de ska rikta uppmärksamheten på det som ska undersökas. Exempel på sådana frågor är: ”Vilka matrester har hamnat i komposten?” och ”Kan ni hitta tusenfotingar i komposten?”. • Räkna- och mätafrågor. Denna frågetyp leder garanterat till en liten undersökning och går ofta vidare till jämförelser mellan egna och andras observationer. Exempel på Räkna- och mätafrågor är: ”Hur många olika sorters småkryp finns det i komposten” och ”Hur lång är den längsta masken som ni har hittat?”. • Jämförelsefrågor. Skillnader och likheter är lätta att undersöka och 23 genererar ofta intressanta följdfrågor som kan visa på samband. Exempel: ”Är det samma sorts kryp i komposten som i en lövhög?” och ”Vad är det för skillnad på en fluglarv och en mask?”. • ”Vad händer om”-frågor. Nu börjar vi närma oss forskarfrågorna som vi redogör för nedan. ”Vad händer om”-frågan är av lite enklare natur och ofta får man svaret ganska enkelt utan någon komplicerad försöksuppställning. Försök gärna förutsäga resultatet genom att ställa en hypotes. Exempel: ”Vad händer om man sätter en planta i en kruka med kompostjord?” och ”Vad händer om man lägger kompostmaterialet i en tät plastpåse?” saker, att lägga upp undersökningar och att dra slutsatser ur dessa. Men det innebär också att vara nyfiken, och inte minst att kunna ta motgångar, till exempel när undersökningar i naturvetenskap behöver göras om och om igen för att ge resultat som är möjliga att dra slutsatser ur. En annan aspekt på frågorna är huruvida de är öppna eller slutna. En öppen fråga har många möjliga svar, medan en sluten fråga har en korrekt lösning. Öppna frågor är ofta intressantare eftersom de leder längre. Men de är svåra. Antingen kräver de en omfattande undersökning eller resonerande tänkande, vilket är svårt om man saknar kunskap och erfarenheter om det man vill studera. Ett sätt att bemöta en omfattande ”Hur- eller Varför-fråga” är därför att bryta ned den till enklare, ofta slutna, produktiva frågor som barnen har lättare att besvara. Därefter kan man på mer lika villkor gemensamt resonera om vilka lösningar och svar som kan vara rimliga. Eller, om det rör sig om en forskarfråga, börja fråga sig hur man skulle kunna göra för att ta reda på en möjlig lösning. De två tendenser som förts fram och exemplifierats i det här kapitlet fokuserar på en undervisning som innebär att eleverna använder sina kunskaper för att ta ställning och lösa problem som de stöter på i vardagen samt att själva kunna designa naturvetenskapliga undersökningar för att få svar på frågor de själva formulerat. Den typen av aktiviteter kan bidra till att förändra barn och ungas attityder till naturvetenskap. Rocard (2007) framhåller att ett undersökande arbetssätt ökar barn och ungas intresse för naturvetenskap. Lindahl (2003) visar i sin forskning att eleverna önskar en större variation av undervisningen och en möjlighet att få inflytande över sitt eget lärande. Guy Claxton (2008) skriver i boken What’s the point of School? att lärarens viktigaste uppgift är att vara en förebild som inspirerar barn och unga att bli nyfikna och självständiga utforskare. Det gör man inte genom att bara förmedla kunskaper. Skolan ska vara ett Gym för lärande där barnen tränar och bygger upp sina ”learning muscels”. Att vara kunnig är, enligt Claxton, att vara kompetent att lära sig nya Claxton, G. (2008) What’s the point of school?: Rediscovering the heart of education. Oxford; Oneworld Publications. 24 Litteraturlista Andersson, B. (2001) Elevers tänkande och skolans naturvetenskap. Forskningsresultat som ger nya idéer. Stockholm: Liber. Elstgeest, J. (1990) ”The right question at the right time.” I Harlen, W. (Red), Taking the plunge. Oxford; Heineman Educational Books. European Commission. (2004). Europe needs More Scientists: Report by the High Level Group on Increasing Human Resources for Science and Technology. Brussels. European Commission. Harlen, W. (1990) ”Helping children to plan investigations.” I Harlen, W. (Red), Taking the plunge. Oxford; Heineman Educational Books. Ideland, M. & Malmberg, C. (2010) Negotiating lifestyles? How primary school students discuss their impact on global warming. Paper presenterat på ioste-konferensen 2010: Bled, Slovenien Lemke, J. L. (1990) Talking Science: Language, Learning and Values. Norwood, New Jersey: Ablex Publishing. Lindahl, B. (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? En longitudiell studie om vägen till gymnasiet. Göteborg: Acta Universitatis Gothoburgensis. Malmberg, C. & Ideland, M. (2009) Primary Science and Conflicts of Interest, Reorienting Education towards a Sustainable Future: Examples from RCEs/ Theme: School and Community, 5th World Environmental Education Congress, Montreal Malmberg, C. & Olsson, A. (1998) Miljökuggen. Naturligtvis. Stockholm; Stiftelsen Håll Sverige rent. Maloney, J. & Simon, S. (2006) ”Mapping children’s discussions of evidence in science to assess collaboration and argumentation.” International Journal of Science Education Vol 28, no 15, pp 1817-1841 25 Mercer, N. and Hodgkinson, S. (eds) (2008) Exploring talk in school. London: Sage. Nationalencyklopedin (1993) Höganäs. Bra böckers förlag. oecd. (2006:1). Evolution of Student Interest in Science and Technology Studies Policy Report. Paris. oecd. oecd (2006:2). PISA 2006: Science Competencies for Tomorrow’s World, Vol. 1. http://www.oecd.org/dataoecd/30/17/39703267.pdf (nerladdad 2010-01-21) Osborne J, Dillon J (2008) Science Education in Europe: Critical Reflections. London, UK: Nuffield Foundation Rocard, M. et al. (2007) Science Education Now: A Renewed Pedagogy for the Future of Europe. Brussels. Directorate General for Research, Science, Economy and Society. Sjøberg, S. (2000) Naturvetenskap som allmänbildning – en kritisk ämnes didaktik. Lund: Studentlitteratur. Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2006) ”How do learners in different cultures relate to science and technology? Results and perspectives from the project rose (the Relevance of Science Education).” APFSLT: Asia-Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 7(1) Skolverket (2007) PISA 2006. 15-åringars förmåga att förstå, tolka och reflektera – naturvetenskap, matematik och läsförståelse. Rapport 306. Stockholm: Skolverket. kapitel 2 Naturvetenskap – Viktigt, men svårt och manligt! En studie om vårt förhållningssätt till naturvetenskap och teknik. Annette Dahlqvist naturvetenskap och teknik är viktiga ämnen som behövs för att exempelvis stärka vår ekonomi, upprätthålla infrastrukturen, begränsa våra miljöproblem, bota sjukdomar och för att utveckla nya energiformer. Under de senaste åren har dock både media och forskning hävdat att intresset, och därmed kunskapen, för naturvetenskap och teknik sjunker hos barn och ungdomar. (Skolverket 2008). Detta gagnar inte vår framtid. Och vi som arbetar inom förskola och skola har ett stort uppdrag – att förändra detta. Alla har säkert upplevt barns naturliga nyfikenhet. Deras eviga frågor och deras vilja och intresse av att ta reda på hur allt fungerar och hänger samman. Min egen erfarenhet säger mig dock att denna nyfikenhet minskar när de blir äldre, och detta gör mig fundersam och får mig att undra över vad som händer på vägen. Kan det vara fördomar från omgivningen som påverkar barnens förhållningssätt eller är det skolan som inte möter dagens elever? Jag vill därför ställa några frågor: Hur kan vi få våra barn/elever att bibehålla intresset genom alla åldrar? Kan vårt förhållningssätt till naturvetenskap ha något med det mins kade intresset att göra? Eller är det rent av en förändring av arbetssätt och ämnesinnehåll som behövs för att utveckla vår tradition kring naturvetenskapen? 26 27 Syfte Syftet med denna artikel är att ta reda på vilket förhållningsätt föräldrar/ lärare och elever har till naturvetenskap och teknik, samt vilken effekt det kan ha på barn och elevers intresse för de båda ämnena. Jag kommer även att lyfta fram positiva exempel som framkommit i min undersökning. Jag hoppas därigenom på att kunna väcka nya tankar och reflektioner för att utveckla vårt sätt att tänka och förhålla oss till naturvetenskapen i syfte att inspirera och motivera barn och elever till ett fortsatt intresse. Projektet Min undersökning genomförde jag på den 1–16 års skola där jag arbetar. Skolan är belägen på en mindre ort i södra Skåne. Fokus i min undersökning är på hur föräldrar, lärare samt barn/elever mellan 10 –16 år uppfattar skolans naturvetenskap. För att studera hur vårt förhållningssätt till naturvetenskap kan påverka oss – föräldrar, elever och lärare – är det viktigt att ta reda på vilka värderingar och attityder som förekommer. Med hjälp av några frågor som jag ställde till de olika målgrupperna satt jag i mindre grupper om tre till fyra stycken och intervjuade/samtalade. Frågorna var ett stöd för samtalet för att föra diskussionen framåt och för att inte tappa tråden. I min undersökning ingår fyra föräldrar, åtta elever i skolår tre till fem, sex elever i skolår sex till nio och tio lärare som undervisar i skolår tre till nio. Lärarna har olika inriktningar och undervisar i olika ämnen. Antalet intervjuer kan verka få, och jag är fullt medveten om att svaren inte kan spegla någon generell uppfattning. Både anteckningar och bandspelare användes vid intervjuerna för att lättare kunna återkomma och lyssna av när jag analyserar svaren samt försöker sammanfatta dessa. I det här kapitlet har jag valt att redovisa några av frågorna som jag anser vara särskilt intressanta och relevanta. Jag har formulerat frågorna lite olika beroende på vilken målgrupp jag samtalat med, men det huvudsakliga innehållet var: • Vilken syn eller förhållningssätt har du till naturvetenskap och teknik? 28 • Vilken kunskap tycker du är viktigt att ha med dig/sig i framtiden? • Berätta om någon positiv eller negativ upplevelse eller minne från lektioner i skolan. Resultat När jag sorterade och försökte sammanfatta svaren från intervjuerna, så sökte jag efter likheter och olikheter. Det fanns en stor samstämmighet i svaren, men någon stack ut och avvek från mönstret med sitt svar. Jag har här ingen möjlighet att redovisa samtliga svar, men hoppas att nedanstående urval kan stimulera till fortsatta tankar. Samtliga samtal inleddes med 1) vilken syn eller attityd har du till naturvetenskap och teknik? Flera lärare anser att det är svåra ämnen som har hög status och ger bra betalda jobb. Andra lärare tror att elever anser att det är svåra ämnen som man inte lyckas få bra betyg i, och att dessa ämnen därför inte är lika populära. En musiklärare 6–9 svarade ”tungt men roligt ämne om man hänger med. Det kräver intresse”. Så gott som alla lärare tycker att det är viktiga och spännande ämnen, som dock är svåra att undervisa i. En lärare i F-3 var riktigt bekymrad över utvecklingen. Över attityden i skolan och miljön och sade ”de naturvetenskapliga ämnena är alltför teoretiska och tråkiga. Vi måste bli bättre på att verklighetsanknyta. Fysik är abstrakt, kemi är svårt, men biologi är konkret och därför lättare att ta till sig.” Även föräldrar anser att det är svåra ämnen. En förälder sa ”det är svårt och manligt men mycket viktigt i dagens samhälle. Nä, det får andra syssla med som kan.” Några föräldrar tror att de flesta ute i samhället ser upp till dem som studerar eller forskar inom naturvetenskap, kanske främst inom medicin. Att det sker en fantastisk utveckling, och att skolan måste fortsätta inspirera elever till att fortsätta läsa naturvetenskap, var dock alla överens om. Många av föräldrarna förknippar de naturmedvetenskapliga ämnena med miljömedvetenhet. De är överens om att miljömedvetenheten ute i samhället har blivit större och att människor bryr sig mer om miljön idag. De är dock osäkra på om folk lever upp till vad man säger sig vilja göra. De flesta eleverna tycker att skolans naturvetenskap är kul, men att 29 det kan vara svårt att förstå och därför upplevs som lite tråkigt. En flicka från årskurs 6–9 sa ”Nytt och spännande, man vet inte riktigt vad som händer eller om det är sant. Det är kul att ta reda på saker, och lära om natur och djur”. En pojke i årskurs 6–9 anser att det är tråkigt, segt och onödigt att lära sig. En yngre elev trodde att han aldrig hade haft teknik. Detta är kanske inte så konstigt eftersom hans lärares spontana uttryck till teknik var ”usch!!!”. Gemensamt för de intervjuade är att ämnena anses vara viktiga och att de inte ska underskattas. Därefter ställdes frågan 2) vad tycker du är viktigt att ha med dig/ sig inför framtiden? Diskussionerna blev aktiva och flera lärare hade svar såsom ”att ha förståelse för miljö och hälsa, samt för vardagsnära utveckling”, ”att våga ta ställning till olika frågor”, ”att kunna förstå och se sam band”, ”att känna till tekniska fenomen och teknisk utveckling t.ex. brist på mänsklig arbetskraft” och ”att ha kunskap om yrkesval och miljö, samt känna tjusningen av att kunna förklara”. Svaren var breda och varierande, men jag tyckte att det var intressant att många av svaren handlade om vardagen och vår tekniska utveckling. Flera lärare pratade om hur viktigt det är att eleverna blir medvetna om allt de möter i samhället och att de därför måste lära sig att värdera och ta ställning till olika saker och händelser. Föräldrarna nämnde ännu en gång hur viktig miljömedvetenheten är. De diskuterade främst vikten av att använda andra och nya energiformer för att skona miljön. Både de yngre och äldre barnen/eleverna hade flera uppfattningar om vad som är viktigt att lära sig. En yngre flicka sade ”Vi måste vara rädda om naturen och plantera mer skog. Vi måste tänka på kretslop pet och veta vad som är fridlyst”. De yngre kamraterna höll med och pratade vidare om naturen och vad vi bör tänka på. Elevernas svar gjorde mig nyfiken på vad de kände till om de olika begreppen fysik, kemi, biologi och teknik och frågade därför om detta. En pojke svarade snabbt att ”fysik tränar man på gympan och då får man muskler”. En annan pojke förknippade kemi med bråk, då han hade hört att alla inte fungerar så bra tillsammans eftersom inte kemin stämmer. Biologi hade eleverna hört om och de visste att det hörde ihop med naturen och djuren. De hade även studerat människan, och de trodde att det också var biologi. Teknik kände de till för de hade jobbat med ”snilleblixten”, och plockat sönder saker. 30 För att återgå till frågan (2) så tyckte några av de äldre eleverna att det är viktigt att vara förberedd inför gymnasiet. De hade hört att det skulle bli tufft och att de skulle få svåra läxor. Elevernas intresse för naturvetenskap skilde sig dock åt. En flicka från 6–9 sade ”Är man inte intresserad eller duktig i ämnena vågar man inte fortsätta på gymnasiet, tänk om man inte skulle klara av det”. Rädslan över att det är tufft och svårt på gymnasiet finns alltså. Direkta tankar om vardagen och samhällets utveckling kom inte upp, men många önskade att lära sig mer om universum. Eleverna är medvetna om att miljön är viktig, och att något måste göras för att rädda framtiden. En kille sade ”det är viktigt men tra digt, allt blir bara så omständigt – det skall sorteras hit och det skall sorteras dit sen får man inte ha vilket avgassystem man vill på mopp en heller”. Gemensamt för samtliga svar är att miljön anses vara viktig och att vi måste respektera den och göra allt vi kan för framtiden. Samtalen avslutades med 3) positiva och negativa upplevelser från lektioner i skolan. Föräldrarna berättade om roliga gamla minnen såsom att uppbrända ögonbryn, tillverkning av förlängningssladd (hon var mycket positiv till detta eftersom hon hade haft stor nytta av den kunskapen som vuxen) och roliga experiment. Även negativa minnen nämndes, t.ex. att svetsa ihop en plåtlåda utan någon nytta, eller trista lärare som upplevdes sakna förståelse för elever. Många av lärarna delade med sig av olika roliga och lärorika aktiviteter. En av lärarna till de yngre eleverna berättade om hur man kan montera in fröer i gamla diabildsramar som sen kan förstoras för att se detaljerna. En annan lärare berättade om olika hävstänger som de hade byggt och provat ute i skogen. Några av lärarna berättade att de uppskattade att olika årskurser samarbetade. Fokus låg på ett kamera projekt bland elever i skolår fem och åtta. Eleverna från både skolår fem och åtta arbetade i grupper tillsammans. De hjälptes åt att tillverka varsin lådkamera, studerade litteratur tillsammans och till sist tog de foto som de själv framkallade i ett mörkerrum. Eleverna i skolår åtta fick ett stort ansvar som både förebild och handledare till eleverna i årskurs fem. Hela projektet avslutades med en utställning och redovisningar i olika former från eleverna. En manlig no-lärare från sex till nio berättade om ett projekt som genomförts tillsammans med elever i skolår nio. Det intressanta var 31 att denna provform också av eleverna nämndes som något mycket positivt och att det även var föräldrar som hade hört talas om denna. Projektet handlade om strålning med utgångspunkt från deras egna mobiltelefoner. Under hela projektet fick eleverna stort inflytande, och projektet avslutades med att eleverna själv fick välja hur deras kunskaper skulle testas. De valde att ha en skriftlig provform, och att de skulle arbeta två och två. Både elever och lärare skrev frågor som skulle ställas vid provtillfället, och vid själva provtillfället fick de två eleverna svara på frågorna med hjälp av en hemsida från strålsäkerhetsmyndigheten. Eleverna satt koncentrerade och resonerade kring de frågor som skulle besvaras. Det handlade om frågor från vardagen som till ex. Vilka råd ger du till en person som vill bättra på sin solbränna? Eller tycker du att en ”laserpekare” är en bra och trevlig present till en 10-åring? Det viktiga var att de jämförde med varandra, motiverade, argumenterade och tog ställning till, för eller emot. Ett annat exempel var ett påstående”Eftersom mobiltelefoner sänder ut joniserande strålning, så bör alla ungdomar genast förbjudas att använda dem” Här visade verkligen ungdomarna sina förmågor att kunna argumentera och ta ställning för eller emot. I deras reflektion och utvärdering kom det fram att de aldrig tidigare hade lärt sig så mycket under ett provtillfälle som denna gång. De tyckte också att det var omöjligt att fuska eller åka snålskjuts på kamraten eftersom det var skämmigt att inte kunna tillföra några kunskaper. Alla hade läst och förberett sig efter bästa förmåga. Detta är ett tydligt exempel på att delaktighet skapar intresse och inre motivation. Elever i årskurs fem berättade om en guidad vandring på Skåne leden där de fick lära sig mycket om myrstacken. Äldre elever berättade om hur svårt, men roligt det var att konstruera en sorteringsmaskin som skulle kunna sortera fem olika kulstorlekar. Tävlingar som Teknikåttan och Finn Upp uppskattades av många. Många elever uppskattar praktiskt arbete, men en flicka i 6–9 berättade att hon tycker om föreläsningar, ”för då kan jag lyssna, an teckna och sedan läsa på”. 32 Slutsatser Sammanställningen av mina intervjuer/samtal var mycket intressanta, och mycket stämmer överens med den litteratur jag läst. Min tanke var att fokusera på förhållningssätt till naturvetenskap och teknik. Det var väldigt lätt att komma på sidospår. Dock visar en stor del av resultatet i min undersökning en generellt positiv syn till ämnena. Precis som vad Myndighet för skolutveckling (2008) Naturorienterade ämnen kom fram till, framgår det tydligt även i min undersökning att lärarna som undervisar de yngre barnen anser att de har för lite tid till undervisning i No-ämnena eller att de inte har tillräckliga kunskaper. Dessa lärare är också oftare utbildade inom svenska och samhällsvetenskap. Bristen på kunskap och tid påverkar förhållningssättet, och No bortprioriteras. Detta är mindre bra för barnen och eleverna. Barnen får inte den kunskap de har rätt till, eller som en lärare så vackert sa ”de missar lätt tjusningen av att förstå den var dagliga naturvetenskapen”. Det är lätt att glömma att naturvetenskap finns överallt och tyvärr missar man ofta att ta tillvara på de små tillfällena i vardagen. Lindahl (2003) menar att om naturvetenskap ska få betydelse i elevernas liv så måste eleverna ha en positiv attityd och ett intresse redan från de tidiga skolåren. I de senare skolåren blir naturvetenskapen mer ämnesinriktad och det kan vara svårt för eleverna att knyta undervisningen till sina vardagskunskaper om de inte har positiva attityder och ett intresse från de yngre åren. Om eleverna har negativa attityder och ett svagt intresse så har naturvetenskapen ingen chans. Flera lärare i de yngre åldrarna är tydligt medvetna om att de borde lägga ner mer tid på att undervisa i No och teknik men ofta står kärnämnena i fokus. Samtidigt upplevde jag att det finns en oerhörd vilja och önskan hos lärarna att det måste ske en förändring eller utveckling i skolan, eftersom det är ett så viktigt och angeläget ämne. Lindahl (2003) skriver också om att biologi ofta är det enda naturvetenskapliga ämne som eleverna känner igen sig i när de kommer upp i de senare skolåren. Fysik och kemi, däremot, upplevs som nytt, konstigt, svårt och allvarligt. Detta stämmer väl överens med svaren jag fått i min intervju, vilket jag dock tycker är konstigt eftersom eleverna i årskurs fem ska ha uppnått ett stort antal mål i ämnena fysik, kemi, biologi och teknik. Precis som Susanne Hornling och Christel Larsson kom fram till i sitt examensarbete 2005, kom även jag fram till att naturvetenskap 33 har en hög status, och att det ofta ses som ett intressant ämne. Trots detta tror en del lärare att eleverna inte tycker att naturvetenskap är lika viktigt som andra ämnen som t.ex. svenska, matte och engelska, och att det kan ha med de nationella proven att göra. Införandet av nationella prov i de naturvetenskapliga ämnena kan eventuellt ändra denna åsikt. Många lärare poängterade hur viktigt det är att arbeta med vardagsnära problem och frågeställningar. I dagens samhälle kan barn och ungdomar mötas av diskussioner om hälsofrågor, klimatförändring och genterapi i medier. De kan också höra/läsa om bantningsmetoder, sexualitet, våld och droger, samt om skönhetsmedel, tvättmedel, kost och elektronik. Detta ska eleverna kunna granska kritiskt, och de ska kunna avgöra vad som är bra och dåligt. Ett bra exempel på detta är strålningsarbetet som både elever, föräldrar och lärare nämnde i intervjuerna. Arbetsområdet innehöll mycket elevinflytande och verklighetsanknytning vilket ledde till stort intresse och goda kunskaper. Även vi lärare lärde oss mycket genom intressanta diskussioner, gemensam planering och bedömning samt reflektioner över arbetet. Jag tycker att det är mycket positivt att lärarna som jag har samtalat med poängterar vardagsnära problem eftersom forskningsresultat visar att fokus ligger på andra, mindre vardagsnära innehåll. En studie som presenteras i Vad händer i NO-undervisningen? En kunskaps översikt om undervisningen i naturorienterandeämnen i svensk grund skola 1992–2008 (Skolverket, 2008) visar att lärarna undervisade mest om atomer och molekyler samt om växthuseffekten och människokroppen. I min undersökning var det ett par lärare samt en elev som tycker att det viktigaste med naturvetenskapen i skolan är att vara väl förbered inför gymnasiet. Detta förhållningssätt kan medföra att undervisningen fokuseras allt för mycket på gymnasieförberedelser, och att vardagsnära problem försummas. Det är mindre bra, eftersom eleverna kan tappa intresset och inte upplever någon anknytning till verkligheten. Ämnena blir då svåra och ointressanta. Svaren från föräldrarna skilde sig väsentligt från lärarnas svar. Föräldrarna var mycket fokuserade på miljön och tyckte att eleverna måste öka sin miljö- och klimatmedvetenhet och framtidstro. Föräldrarnas miljö- och klimatfokus kan bero på den samtidiga miljökongress som pågick i Köpenhamn vid denna tidpunkt. Pernilla Nilsson (2009) menar att nyckeln till en framgångsrik na34 turvetenskap är läraren. Detta håller jag med om. Skolan måste sträva efter att ha inspirerande och kunniga lärare som kan skapa nya vägar för eleverna, ju tidigare desto bättre. I denna fråga anser jag att lärarutbildningen ska ta ett större ansvar. Återkommande kritik mot utbildningen är att praktik och teori inte sammanflätas. (Nilsson 2009) Lärarna berättade om vikten av att kommunicera med eleverna om vardagliga händelser, och att lärarna har blivit mer medvetna om hur barnen lär sig. Även här anser jag att lärarens kunskap spelar stor roll. Om man är trygg och säker i sig själv som lärare, så vågar man också ta ut svängarna. Då kan man bemöta elevernas nyfikenhet och bevara deras intresse. En del lärare har fantastiska egenskaper och kan fånga barnens intresse med glädje och entusiasm. Detta är mycket viktigt idag då elevernas uppmärksamhet har hård konkurens från olika håll. Ju äldre eleverna är, desto svårare är det att fånga deras intresse. Jag tycker att det var roligt att höra att det finns ett stort intresse av att samarbeta över åldersgränserna. Syftet med kameraarbetet som det berättades om i intervjun var ett exempel på att de olika arbetslagen och eleverna skulle lära känna varandra, Lärarna till både de äldre och yngre eleverna som jag pratade med önskade att utveckla detta samarbete, eftersom de tror att kunskaper kan utväxlas åt båda håll, och detta tycker jag låter som en mycket bra idé. Jag har flera gånger funderat på om föräldrarnas utbildning, och deras förhållningssätt till naturvetenskap, kan påverka barnens/elevernas förhållningssätt till naturvetenskap. Detta kunde jag dock inte urskilja i min lilla undersökning eftersom nästan alla föräldrarna hade liknande bakgrund med akademisk utbildning och positivt förhållningssätt till No. Sammanfattning Enligt min studie har majoriteten av lärare, föräldrar och elever ett positivt förhållningssätt till de naturvetenskapliga ämnena. Alla anser att ämnena är viktiga både i skolan och för framtiden, trots detta blir ämnena perifera. Jag anser att det inte är barnen som behöver förändras, utan att det är lärarna som måste ta ett större ansvar för sin kunskap och sitt arbetssätt. Om lärarna hade lyckats med att få barnen att behålla sin nyfikenhet och sitt intresse från förskolan till 35 årskurs nio hade de naturvetenskapliga kunskaperna inte blivit sämre. Det finns en osäkerhet hos lärarna och en kompetensutveckling välkomnas. Vi måste ge naturvetenskapen tid och ta sikte på framtiden. Skolan måste hänga med i samhällets snabba utveckling och göra undervisningen meningsfull för eleverna. Lärarutbildningen bör omstruktureras, och anpassas mer efter hur verkligheten ser ut. Vi måste rusta våra barn och elever inför framtiden. Jag är inte så säker på att vi gör det alla gånger. En del av undervisningens innehåll fokuseras på att nå kursplanens mål, utan att kombinera det med elevernas nytta i framtiden. Samhället utvecklas snabbt, men skolan hänger inte alltid med, vilket kan vara en trolig orsak till minskat intresse. Lärarens medvetenhet ligger till grund för vad vi undervisar om, hur vi gör det och varför vi gör det. Det är i själva mötet med andra som lärandet sker, samtalet, relationen till eleverna och på vilket sätt man förhåller sig till lärandet som är avgörande. Slutligen vill jag tacka de elever, lärare och föräldrar som deltagit i min undersökning. Litteraturlista Hornling, Susanne, Larsson, Christel (2005) Hur är lärarnas syn på naturveten skapen i dagens förskola och skolår 1–5? Högskolan Kristianstad Lindahl, B. (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? En longitudiell stu die om vägen till gymnasiet. Göteborg: Acta Universitatis Gothoburgensis kapitel 3 ”Får vi bestämma? Vi har hur många idéer som helst!” En studie om elevinflytandets påverkan på intresse. Maria Persson i detta projektarbete har jag valt att undersöka hur elevinflytande påverkar elevernas intresse för naturvetenskap och teknik. Jag har genom att ändra min undervisning mot ett ökat elevinflytande observerat elevernas intresse för naturvetenskap och teknik. Min uppfattning är att eleverna i skolan har väldigt lite inflytande på undervisningen. Eleverna har inflytande genom t.ex. mentorsråd, elevråd och gruppindelningar men väldigt lite inflytande på själva undervisningen. Varför är det så? Eleverna önskar en större variation av undervisningen och en möjlighet att få inflytande över sitt eget lärande (Lindahl, 2003). I den nationella utvärderingen i SO framhåller eleverna inflytande som viktigt. Där framhåller eleverna också att det de saknar mest är inflytande (Skolverket, 2005). Hur påverkas elevernas intresse för naturvetenskap och teknik om de får ett ökat inflytande? Nilsson, Pernilla (2009) Bara de inte frågar mig varför himlen är blå … Grundskoletidningen 3/09 Skolverket (2008) Vad händer i NO-undervisningen? En kunskapsöversikt om undervisningen i naturorienterandeämnen i svensk grundskola 1992–2008. Stockholm: Skolverket 36 Syfte Jag vill med detta projekt se om intresset för naturvetenskap kan öka genom ett ökat elevinflytande. Vid lektioner utanför klassrummet har elevernas intresse för arbetet som ska genomföras varit stort. Intresse är en viktig förutsättning för att eleverna ska kunna tillägna sig de kunskaper som anges i läroplanen. Vad som tidigare har gjort att vissa utepass av eleverna uppfattats som intressantare än andra hade jag inget svar på. Jag hoppas att jag genom detta arbete ska få klarhet i vad som kan påverka så att intresset bland eleverna ökar för en utomhusundervisning. 37 Arbetets främsta syfte är att observera hur elevernas intresse för naturvetenskap och teknik förändras genom att jag ändrar mitt arbetssätt mot ett ökat elevinflytande. Projektbeskrivning Jag undervisar i skolår fyra och fem. Under ett pass varje vecka har vi undervisning ute som vi kallar för upptäckarverkstad. Vi är två pedagoger som arbetar med två elevgrupper på cirka 24 barn i varje grupp. Undervisningen sker vid en närbelägen idrottsplats, från skolan tar det ca 10 minuter att ta sig dit till fots. Intill idrottsplatsen finns det ett par skogsdungar som representerar både löv och barrskog. Det finns en å som rinner precis intill idrottsplatsen. Det finns också stora gräsytor och en rejäl grillplats med bänkar. Detta har blivit vårt uteklassrum och det uppfyller det som vi känner att vi behöver för att kunna undervisa barnen i naturvetenskap, teknik och matematik utomhus. Vi har lagt upp undervisningen utifrån det område vi arbetar med inom matematiken och sen kopplat ihop detta med naturvetenskap och teknik. Områden som vi arbetar mycket med ute och som är lätta att koppla till de andra ämnena är mätningar, geometri, enheter och taluppfattning. Det som vi arbetat med utomhus har vi sedan följt upp i lektionssalen samma dag. I skolan har vi på olika sätt använt de material och de tankar som vi har plockat med oss från upptäckarverkstaden. Det har varit populärt bland barnen att koppla bildarbetet till det som vi har arbetat med ute. Vi har också använt svenskämnet då eleverna har skrivit texter kopplade till upptäckarverkstaden. Vi har under hösten 2009 dragit igång ett storylinearbete som heter ”Mofflor och Människor”. ”Mofflor” är fantasidjur som bor i skogen och de vill ha hjälp av människorna att lösa nedskräpningen i sin skog. Storylinen handlar om hållbar konsumtion. Eleverna ska lära sig att se hur vårt handlande i vardagen påverkar vår miljö. Detta ska förhoppningsvis leda till en attitydförändring mot ett mer hållbart sätt att konsumera (Petri, 2008). Vi har i vår storyline integrerat alla skolämnen så som naturorienterade ämnen, samhällsorienterade ämnen, skapande, matematik, engelska, svenska och hemkunskap. Story linen kommer att pågå under en längre period och hur länge beror på hur den kommer att utvecklas. Vi är i början av storylinen och den kommer att pågå under stora delar av vt 2010. 38 För att genomföra mitt projekt har jag valt ut en liten del av storylinen som jag har kopplat till våra utepass. Eleverna är medvetna om att det vi arbetat med är storylinen men på ett litet annorlunda sätt. I den här fristående delen har eleverna själv fått planera utifrån uppsatta mål från storylinearbetet. Eleverna har också varit med och formulerat uppgifterna. Jag har under hela arbetets gång observerat eleverna. Jag har observerat eleverna inne i klassrummet under förberedelserna och under arbetets gång. Jag har också observerat dem när de slutförde sin uppgift ute. När jag observerade har jag haft hjälp av en kollega som har undervisat samtidigt som jag har observerat, detta har gjort att jag har kunnat ägna mig enbart åt observationen. Jag har under observationerna lyssnat till elevernas samtal och försökt se vad som sakpar intresse hos eleverna. Jag har under observationerna skrivit ned det jag har tyckt varit intressant, för att kunna gå tillbaka till det senare. Observationen började när eleverna kom med förslag på hur de ville arbeta för att nå målen. Jag har också observerat dem när de har arbetat med att skapa uppgifter till varandra och när de sedan genomförde dem. Projektet avslutades med en föräldrarkväll där eleverna visade upp vad de själv hade planerat och arbetat med. Eleverna visade även upp sina ”Mofflor”. Projektet Arbetet började med att jag och en av mina kollegor berättade för eleverna att de skulle få planera våra utepass vid ett antal tillfällen. Vi berättade för eleverna att de skulle arbeta utifrån målen i kursplanerna. Eleverna vet att det finns mål i de olika ämnena som de ska kunna när de lämnar skolan. Vi gick igenom kursplanerna och visade eleverna att det finns två olika sorters mål, strävansmål och uppnåendemål. Vi förklarade skillnaden mellan de olika målen och förtydligade inför klassen att det är utifrån dessa mål som vi lärare planerar deras undervisning. Detta visste de flesta av eleverna eftersom vi har talat om detta tidigare. Jag valde ut tre strävansmål och två uppnåendemål som är kopplade till varandra. Jag valde mål inom biologin. Anledningen till att det blev just de målen var att jag upplevde att de målen var lätta för eleverna att planera utifrån. Kursplansmålen är inte helt lätta och det är viktigt för eleverna att förstå innehållet i målen. 39 Jag omformulerade målen så att eleverna lättare skulle förstå innebörden av dem. Eleverna fick se båda versionerna av målen och de uppskattade att jag hade skrivit om dem. Nedan ser du de omskrivna målen. Ta med djurböcker och växtböcker ut och leta upp djur och växter som vi vill läsa om. Strävansmålen • Lära sig mer om växter och djur och vad de behöver för att leva. • Lära sig mer om växter och djur, hur de trivs tillsammans och på vilka olika platser de trivs. • Lära sig hur man sköter om naturen och lära sig använda den på ett bra sätt. Sätta ut bilder på djur i skogen. Gissa vilket djur det är och lära något om djuret. Leta efter djur som finns i djurboken. Tipsrunda om djur och växter. Rollspel (någon vill hugga ned regnskogen andra vill inte). Leta efter spår av djur. Ta med en kunnig person ut i naturen. Mäta träd, diskutera vilket träd det är. Mål att uppnå • Du ska kunna känna igen och kunna namnet på vanliga djur och växter som finns runt skolan, du ska också känna till vad djuren och växterna behöver för att överleva. • Du ska kunna prata med andra om varför det är viktigt att naturen ser ut på olika sätt och varför vi måste ha så många olika växter och djur. Efter att vi tillsammans talat om och förklarat vad de olika målen står för så fick eleverna sätta sig i sina storylinegrupper, i varje grupp ingår tre till fyra elever. Uppgiften de olika grupperna fick var, att formulera tre förslag över vad man kunde göra för att uppnå målen. Under tiden eleverna arbetade i sina grupper så satt jag och observerade och lyssnade på deras diskussioner. Jag förflyttade mig i klassrummet för att lyssna på så många grupper som möjligt. I början var de svårt för eleverna att komma igång. Jag upplevde att många elever hade idéer men trodde inte att de var tillräckligt bra för att skrivas ned på papper. Min kollega förklarade för eleverna en gång till att detta bara var förslag som vi sedan tillsammans skulle diskutera. Då kom alla grupper igång med sin uppgift och eleverna var intresserade och spända över att de skulle få bestämma vad de skulle göra ute. Här följer en lista över några av de förslag som grupperna presenterade över vad de ville arbeta med ute för att uppnå de uppsatta målen. Förslagen anges så som eleverna framförde dem. 40 Leta upp insekter, titta i lupp och rita av. Plocka olika sorters svamp och ta reda på vad de heter. Frågesport om naturen. Leka naturlekar, göra tavla av natursaker och ta reda på växternas namn. Jämföra olika naturtyper t.ex. här och öken. Burr-leken (lägg fram t.ex. 5 naturföremål, ta bort en av sakerna och komma ihåg vilken). Lära sig fåglar/ djur och hur de låter. Fakta om djur och växter. Efter att vi listat förslagen på Smartboarden fick eleverna en stund på sig att tänka över förslagen i sina respektive grupper. Vi diskuterade de olika förslagen och kom fram till att flera grupper ville arbeta med att lära sig mer om djur. Många tyckte också att idén med en tipsrunda var rolig. Tyvärr utförde vi denna uppgift i december när inte djurlivet är så aktivt, vilket eleverna också själva uppmärksammade. Hur gör vi då? ”Jag vet! Vi läser in oss på ett djur och så skriver vi ned fak ta på djuret som vi tycker är intressant sen skriver vi frågor på det till en tipsrunda”. Alla grupper tyckte att detta var ett mycket bra förslag. De olika grupperna menade att om det inte finns så många djur nu som vi kan titta på ute i naturen så kan vi ju själv ”sätta ut dem”. Vi diskuterade lite fram och tillbaka och kom fram till att tipsrunda var en bra idé. Klassen beslutade att man skulle arbeta två och två 41 eller ensam med en fråga. Eleverna skulle välja ett djur som finns i Skåne. Efter att man hade valt ”sitt djur” så skulle eleven läsa in sig på det och skriva ned en kort faktatext med information som man tyckte var viktig att kunna. Hur skulle frågan skrivas? Här var det många som menade att man inte skulle kunna läsa ut svaret på frågan från faktatexten. Men då var det någon som sa, ”ska vi inte lära oss någonting? Om vi kan läsa ut svaret från faktatexten så lönar det sig att läsa texten och man lär sig något”. Under tiden den här diskussionen pågick observerade jag eleverna. Stundtals kunde det bli lite oreda och alla pratade i mun på varandra. Då fick den andra pedagogen gå in och ställa till rätta. I det stora hela så klarade klassen av att föra den här diskussionen för att komma fram till hur de skulle göra med frågorna. De elever som var motståndare till att man skulle kunna läsa ut svaret i texten menade att det då inte blev någon tävling. Kunde man läsa ut svaret så skulle alla ha alla rätt. Det beslutades att man skulle kunna läsa ut svaret från texten men det skulle vara lite klurigt. Under sitt pass arbetade eleverna med ”sina” djur. De flesta valde att arbeta två och två. De som inte hittade något djur som någon annan var intresserad av valde att arbeta själv. Spridningen på djur var stor, de valde exempelvis ekoxe, räv, vildsvin, skogsmus osv. Fakta texterna skrevs och eleverna hittade på kluriga frågor till sina texter. Eleverna var duktiga på att se till så att man kunde hitta svaret i texten. Här var det några som kom på att vi lärare kunde se vilka som läst frågan ordentligt eller inte eftersom man borde ha alla rätt om man läst faktatexten noga. När texten var klar klistrade eleverna upp texten med bild, överskrift och frågan på ett papper. Vi pedagoger laminerade sedan de 19 frågorna så att de skulle klara att sitta ute i alla väder. Frågorna till tipsrundan blev väldigt fina och alla grupper var stolta över sin fråga. Att de själva fick vara med och göra något som någon annan skulle arbeta med sen var väldigt spännande, ”undrar om de svarar rätt på min fråga?” ”Kan du lista ut svaret på min frå ga?” Vi förberedda det tredje passet genom att sätta ut de 19 frågorna till tipsrundan i vårt uteklassrum. Eleverna var mycket entusiastiska när vi gav oss iväg till vårt uteklassrum den dagen. Det som alla var spända på var, var deras fråga skulle sitta uppe och om de andra skulle lyckas svara rätt på den. Samtliga elever hade något som de hade tillverkat och som de var engagerade i. Vi skickade iväg eleverna i sina storylinegrupper för att lösa tipsrundan. ”Får vi leta efter Moff 42 lor samtidigt som vi går tipsrundan?”, frågade eleverna. Fast beslutna om att lösa tipsrundan och hitta Mofflor i skogen så gav sig grupperna iväg. När de kom tillbaka så hade de en tipsrad med sig och var nöjda över att det hittat sin egen fråga, inga Mofflor hittades dock. Det är lilla projektet och en delredovisning av vårt storylinearbete ”Mofflor och människor” avslutades med en föräldrarkväll i slutet av december. Det var en kall, mörk och fuktig kväll. Typiskt decemberväder. Vi träffades i vårt uteklassrum där vi hade en utställning av elevernas egentillverkade Mofflor i trolldeg. Mofflorna gjorde sig bra i skogen endast upplysta av marschaller. Naturligtvis fanns elevernas tipsrunda med på föräldrarkvällen. Föräldrarna fick gå tipsrundan med sina barn och de var väldigt positiva till den, dock var de inte helt säkra på att de skulle ha alla rätt. Kvällen avslutades med att vi delade ut ett diplom till den storylinegrupp som hade lyckats bäst på tipsrundan. Eleverna fick ett djurmästardiplom med sig hem. Föräldrarnas tipstalonger rättades också och de föräldrar som hade lyckats bäst fick också djurmästardiplom, vilket var mycket uppskattat. Resultat och diskussion Jag kan se att intresset över lag hos eleverna ökar när de får ett ökat inflytande. Trots att jag arbetade med att involvera eleverna i strävansmålen och uppnåendemålen så fångades inte allas intresse. De elever som inte visade intresse var de som jag också upplevde som svårfångade även vid andra lektionstillfällen. När eleverna arbetade med målen så var det lite trögt i början. De förstod inte riktigt vad vi var ute efter och att de faktiskt skulle få bestämma själv. Efter hand som de kom igång så ökade intresset hos eleverna; ”Får vi bestäm ma?” ”Vi har hur många idéer som helst!”. Eleverna var engagerade och jag upplevde att några var lite spända över hur detta skulle bli. Tyvärr lyckades vi inte fånga alla elever utan några tyckte det var roligare att ägna sig åt något annat. När eleverna arbetade med sina faktatexter och skrev den ena kluriga frågan efter den andra så var alla elever väldigt engagerade i början och hade hög arbetskapacitet. När passet närmade sig sitt slut så hade några av de elever som har svårt för att koncentrera sig och arbeta med en given uppgift börjat sysselsätta sig med annat. Alla grupper det vill säga samtliga elever fick ihop en faktatext med tillhörande fråga, bild och rubrik. En förklaring till att några elever tappade intresset 43 i slutet kan vara att passet var för långt. När vi är ute är passet nästan för kort men när vi är inne så orkar inte eleverna hålla koncentrationen och intresset vid liv så länge. Det som kändes mest positivt var det tredje passet, när vi gick ut för att genomföra vår tipsrunda. Alla var verkligen engagerade och intresserade under hela passet. Eleverna ville arbeta och visa varandra sina respektive uppgifter. De var också väldigt intresserade över vem som hade fått flest rätt. Här var det tävlingsinstinkten som skapade ett intresse. De påverkar varandra mycket, hälften av eleverna var väldigt intresserade och det smittade snabbt av sig på den andra hälften så att de också blev intresserade. När vi gick tipsrundan var alla elever engagerade, även de elever som kan vara svåra att få intresserade vid andra tillfällen. Projektet avslutades med en familjekväll där även föräldrarna fick prova på elevernas uppgifter. Uppslutningen på familjekvällen var väldigt stor och det var också något som var positivt, då det ibland kan vara dålig uppslutning på föräldramöten. Eleverna måste ha berättat hemma vad de gjort och därmed skapat ett intresse även hos föräldrarna. Elevernas intresse har smittat av sig på föräldrarna vilket gjorde att föräldrarna ville medverka på familjekvällen. Vi fick en mycket positiv respons från föräldrarna den kvällen. Inflytande är otroligt viktigt och något som vi pedagoger ska ha med i planeringen av vår undervisning. Vi kan nå väldigt långt genom att arbeta mot ett ökat elevinflytande och det behöver inte vara svårt. Litteraturlista Tham, Amelie (1998) Jag vill ha inflytande över allt. – En bok om vad elevinfly tande är och skulle kunna vara. Stockholm: Liber Distribution Petri, Lisa (2008) Mofflor och Människor. Stiftelsen håll Sverige rent http:// www.hsr.se/documents/NY_Skola_o_forskola/Tema_konsumtion/ Storyline_liten_2009.pdf 2008 (publicerades), 2010-01-07 (hämtades) Lindahl, Britt (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? –En longitudinell studie om vägen till gymnasiet. Avhandling: Göteborgs universitet. Lpo-94. Läroplan för det obligatoriska skolväsendet. (Lärarens handbok) Stockholm: Utbildningsdepartementet. Skolverket (2005) Nationella utvärderingen av grundskolan 2003. Samhällsori enterade ämnen. Rapport 252. Stockholm: Skolverket. Sammanfattning Enligt min studie så ökade elevernas intresse för naturvetenskap och teknik när de fick ett ökat inflytande över undervisningen. Lindahl (2003) menar att eleverna har störst inflytande över skolresor och gruppindelningar och minst över undervisningen. Både flickor och pojkar skulle få ut mycket mer av undervisningen om de fick inflytande över den, enligt Lindahl. Undersökningar har visat att flickor och pojkar blir aktivare i undervisningen i fysik och kemi när deras inflytande ökar. Elevernas ansvarstagande ökar också när de får göra saker de själva bestämt istället för det läraren har bestämt (Lindahl, 2003). Enligt Tham (1998) så ser barn och unga i den svenska skolan små möjligheter att utöva inflytande över undervisningen. Samtliga elever vill vara med och bestämma över sådant som, hur man ska arbeta på lektionerna, val av läroböcker, läxor, prov, skolans regler och skolans miljö (Tham, 1998) 44 45 kapitel 4 Att arbeta med naturvetenskap och teknik i de allra tidigaste skolåren Anders Ljunggren arbetet i tankesmedjan har väckt många tankar. En av dessa är varför undervisning i naturvetenskap och teknik ibland verkar få lite utrymme. Är det så att lärare delvis saknar kompetens, samt att de känner att de inte har tillgång till rätt utrustning? Det finns inte så mycket skrivit om de yngre barnens inställning och attityd till naturvetenskap och teknik. I Second International Science Study (siss) (Riis, 1988), deltog 24 länder varav 19000 svenska elever från årskurs 3 i grundskolan till sista årskursens samtliga linjer på gymnasieskolan. Studien mäter både elevernas attityder till naturvetenskap och deras kunskaper i dessa ämnen. I denna studie fick alla deltagande grundskoleelever ta ställning till om no-ämnena är roliga och intressanta. De svenska elevernas inställning är positiv i årskurs 3 och 4 men under högstadiet försämras den. Hur kan det då se ut i skolan? Harlen (1996) beskriver en lektion där eleverna i skolans tidigare år jobbar med el. De är alla väldigt aktiva och förtjusta över sina kopplingar då de fick experimentera fritt. Läraren avbryter lektionen för att göra ”riktiga” skisser med korrekta tecken. De skisser som eleverna gjort var inget som läraren utgick ifrån, dessa var tydligen ointressanta. Man kan ju tycka att läraren istället borde utgått från elevernas nyvunna erfarenheter. Här fanns säkert mycket att tala om och fundera vidare på. Det är lektioner av detta slag vi måste undvika, om vi vill väcka och bevara intresset för naturvetenskap och teknik. Eleverna som den här texten handlar om går i en åldersblandad klass i årskurs två till tre och har sedan skolår två haft en lektion i veckan i naturvetenskap och teknik (no/Tk) där de aktivt arbetat med kemi, fysik och teknik. Undervisningstiden fördelas jämt mellan ämnena. 47 Dessa lektioner har skett i halvklass och åldershomogent. Förutom att ha arbetat med kemi, fysik och teknik har elevernas jobbat tematiskt och åldersblandat (F-3) med andra No-teman som till exempel kroppen, djur och natur, vatten och rymden. När eleverna arbetar med no/Tk använder de olika temahäften som de arbetar i. Varje arbetsområde, oavsett om det är stort eller litet, startar med någon typ av happening. Arbetssättet är laborativt. Eleverna jobbar oftast parvis men ibland i större grupper. Varje lektion startar med en gemensam introduktion, en intresseväckare. Så vill vi arbeta och de här målen ville vi nå Vårt syfte är att arbetet ska präglas av elevernas intresse, nyfikenhet och upptäckarglädje. Målsättningen är också att barnen ska utveckla förmågan att samla och bearbeta information samt utveckla sitt kunnande när det gäller att i text och bild presentera ett faktamaterial, men också genom att iaktta, samtala och reflektera. På det här sättet vill vi att eleverna ska skall lära sig ett arbetssätt för att undersöka sin omvärld. Ett sådant arbetssätt innebär att barnen börjar med en fråga som ska leda till en hypotes. När eleverna ställt sin hypotes är det dags att undersöka om den stämmer eller inte. Under arbetets gång dokumenterar de vad som sker. Slutligen presentera eleverna sitt resultat i skrift och/eller bild. Det ger dem möjlighet att tolka och diskutera sina upplevelser och iakttagelser. Eftersom naturen inte uttrycker sig själv med ord, är det vår uppgift som pedagog att diskutera den tillsammans med eleverna. En av svårigheterna i början av arbetet är när barnen ska ställa sina hypoteser. De flesta har svårt att teckna ner dessa. Barnen vill inte att det ska stå något som inte stämmer. De vill alltså helst veta svaret innan vi gjort undersökningen. Det kanske säger något väsentligt om vad det innebär för barnen att gå i skolan. Är det så att de lär sig att man bara ställer frågor på sådant man redan vet svaret på? De experiment/försök som vi gör är anpassade så att eleverna får möjlighet att utifrån sina förkunskaper, tillsammans med lärarna, ska kunna tillämpa dessa i vardagen. Blir experimenten för svåra är det svårt för eleverna att anknyta dessa till sin vardag. Arbetsområden som vi jobbar med i fysik är luft, ljus, ljud och elektricitet. I kemi har vi bland annat arbetat med begreppen sortera, lösningar och blandningar samt fast, flytande eller gasfas. 48 Eleverna skall utveckla en förståelse och handlingsberedskap för sin egen delaktighet i naturens kretslopp och för enkla naturvetenskapliga fenomen. Observation under lektioner i fysik i skolår tre, arbetsområdet är elektricitet i det här fallet arbetar barnen med fysik/teknik och ämnesområdet elektricitet. I studien får ni ta del av några av elevernas tankar om naturvetenskap och teknik. Dessutom ingår intervjuer med fyra lärare som arbetar i de tidigare skolåren(1–3). Lektion 1 För att beskriva hur vi jobbar tillsammans med barnen ger jag följande exempel. Arbetsområdet elektricitet inleddes med en happening som bestod av att eleverna parvis skulle bygga en avlyssningsapparat för att kunna lyssna på en elektrisk ledare. Först diskuterade vi vad en elektrisk ledare var sedan fick de bygga sin apparat utifrån den beskrivning som ni kan se här vid sidan om. Därefter undersökte eleverna vad som kunde leda ström och vad som inte kunde leda ström. För att undersöka olika sakers förmåga att leda ström skulle de sätta hörlurskontakten och den pol på batteriet som inte är kopplad till hörlurarna på objektet samtidigt. Ledde objektet ström så sprakade det i lurarna och var det tyst så var det ingen ledare. 49 När undersökningsapparaten var sammansatt så blev det stor aktivitet i klassrummet. Här fanns ju massor av saker att undersöka. Allt som undersöktes skrevs upp i en lista, saker som ledde ström i en kolumn och saker som inte ledde ström i en kolumn sidan om. För de flesta så räckte listan inte till utan de fick ta till baksidan. Allt eleverna kunde hitta skulle kontrolleras. Som avslutning samlades alla och tillsammans med barnen gick vi igenom hur det hade gått och vad de kommit fram till. De flesta hade upptäckt att saker av metall var de som ledde ström bäst. Men några barn tyckte att det var konstigt att alla metallföremål inte ledde ström. Vi tittade då på var det kunde vara som gjorde att de inte ledde ström. Gemensamt för dessa föremål var t.ex. metaller som både var ledare och isolator på olika ställen. När vi gemensamt undersökte detta kunde vi se att om metallen var målad så fungerade färgen som en isolator. I diskussionen som sedan följde samtalade vi om hur det är med elen som vi möter i vardagen. Barnen visste att de finns ström i elledningar och kunde nu dra slutsatsen att elledningar isoleras av ett hölje som gör att vi kan ta i dem utan att få ström i oss. De kom också fram till att det finns andra material som inte leder ström utan som fungerade som isolatorer. 50 Lektion två Denna lektion handlar om statisk elektricitet som är den ena av våra två former av elektricitet. Eleverna fick en skriftlig instruktion som vi gick igenom gemensamt. Första uppgiften var att gnida en ballong mot håret och sedan försöka att få den att fästa på väggen. Detta gick lätt. Frågan om man kan få ballongen att fästa på andra ställen, var nästa uppgift att genomföra. Barnen testade det mesta och på de flesta ställen gick det bra. De prövade att fästa ballongen på fönster, bordsben, speglar, whiteboardtavlan, datorskärm, skolväskor, varandra, tak, lampor, toastol. Ja, allt möjligt testades. De fick verkligen ”flow” (jobbar på och glömmer tid) och tyckte att allt var värt att prova. Nästa uppgift var att få en sytråd att lyfta från bordet med hjälp av ballongen. Ena änden av tråden var fasttejpad i bordet. Även detta gick bra. Några elever ville testa om man kunde ta tråden från den andra för att undersöka vem som hade starkast laddad ballong. Eleverna utmanade varandra och upptäckte att uppladdningen försvann efter en stund. Den här elektriciteten var färskvara. De testade också att lyfta pappersbitar, svartpeppar och mannagryn med sina laddade ballonger. Eleverna sa till exempel ”Mitt hår kan ladda ballongen mer än ditt”. En annan menade att om man gnider ballongen tillräckligt länge kanske det blir en blixt. Allt eftersom olika uppgifter genomfördes skulle de dokumenteras med bild och skrift . Några barn tyckte att det var svårt att skriva om vad som hände. En viktig erfarenhet vi gjorde var att när de först ritade och sedan skrev en text till sin bild så gick det mycket lättare. 51 Som avslutning gick vi igenom vad vi gjort, vilka resultat vi kom fram till och vad som egentligen hände. Vi gick igenom att när två olika material gnids mot varandra kommer elektroner, de små, negativt laddade delarna av atomerna, att flytta fram och tillbaka mellan de två objekten, till exempel mellan ballongen och håret. Dessa elektroner ger ballongen en negativ laddning. Samtidigt kommer det andra materialet, håret, att sakna vissa elektroner, vilket ger det en positiv laddning. Men saker och ting behöver faktiskt inte verkligen röra varandra för att få en statisk laddning. Det var spännande att se hur pappersbitar, sytråden, pepparkorn och mannagryn drogs till ballongen. Vi pratade om att laddningar ibland dras som magnetiska poler (plus och minus). Nästan alla barnen hade testat att få magneter att dras till varandra, det gick bara om plus och minus möttes. Motsatta poler närmar sig varandra och lika laddning/pol stöter bort varandra. Den negativt laddade ballongen drev bort elektroner från pappret och det lämnar kvar en positiv laddning på papperets yta. Motsatser dras till varandra, så nu hoppar pappersbitarna som är positiva på ytan upp till den negativt laddade ballongen. Utvärdering av lektion 2 Målet med lektion 2 var att visa att det finns mer än en sorts elektricitet. Förutom elektrisk ström som t.ex. är den el som vi får ur de två hålen i väggen eller från batterier finns det statisk elektricitet. Eleverna var noggranna när de genomförde och redovisade sina försök, såväl i skrift och bild som muntligt. De arbetade med en härlig energi och fick ett underbart flow. De undersökte först saker som fanns angivna i instruktionen därefter kollade de andra saker som de trodde gick att påverka med statisk elektricitet. I vår gemensamma avslutning kom barnen fram till att denna sorts el inte går att använda till våra elapparater hemma. Den här sortens el uppstod när de gned saker mor varandra. Någon kom också på att det ibland sprakade till när man tar av sig en tröja och några barn berättade att de hade fått en stöt när de tagit i ett dörrhandtag. Eleverna uttryckte att de ser fram emot att fortsätta undersöka den andra sortens elektricitet, elektrisk ström. 52 Intervjuer med fyra elever i skolår tre om deras tankar om naturvetenskap och teknik I mina elevintervjuer valde jag att intervjua 2 pojkar och 2 flickor (i skolår 3) för att se om det fanns någon skillnad/likhet i deras svar. Det fanns inga svar som var specifika för flickor respektive pojkar. Jag gjorde dessa intervjuer för att få ta del av några av deras tankar om naturvetenskap och teknik. Ordet naturvetenskap är något som samtliga barn har svårt att förklara. De inser att det har något med natur att göra men tycker att det är svårt att berätta om ordet. När de ska berätta vad de tänker på när de hör kemi, fysik, biologi och teknik blir det lite lättare. Kemi handlar om att göra experiment sa tre av barnen. Den fjärde sa att han inte vet vad det är för något. På frågan om biologi svarar två av barnen att då jobbar man med saker som djur, natur, kroppen och vatten. De andra två kunde inte komma på något. De hade hört ordet men visste inte vad det innebar. Fysik kan vara till exempel elektricitet sa tre av barnen. Det kan förklaras av att barnen just nu arbetar med detta. Teknik kände alla fyra till. Följande saker kom de att tänka på när de hörde ordet teknik; bygga med lego/tekniklego, bygga broar, bilar/fordon, kolla hur saker fungerar samt att göra olika experiment. De flesta hade svårt att se något och beskriva något samband mellan kemi, fysik, biologi och teknik. En av eleverna beskrev det så här: ”Man gör det i skolan och när man bli stor kan man forska”. På frågan om när eleverna tycker att man lär sig bäst svarade tre av fyra att det var när man gjorde olika försök och experiment. En av eleverna upplevde att han lärde sig både när han gjorde försök och läste i läroboken. På frågan varför man jobbar med no/tk i skolan svarar eleverna så här: ”Man behöver kunna det när man blir stor”. ”För att man ska kunna bygga saker.”, ”Man ska veta hur saker fungerar.” samt ”För att man ska veta vad det är och hur olika saker fungerar”. När det gäller dokumentation av de olika försök och experiment de gör föredrar eleverna att rita och skriva till sin bild om vad som händer. Att bara skriva upplever två av fyra som jobbigt. Man kommer liksom inte på orden, säger ett av barnen. När eleverna svarade på frågan om de har någon nytta av no och teknikkunskaper i vardagen sa de bland annat: ”Kanske jag tror det”, ”Man behöver kunna teknik om man ska bygga saker”, ”Jag använder tv och datorn” och ”Det är bra att kunna saker om solen och rymden”. 53 Intervjuer med fyra lärare som jobbar med de tidigare skolåren (skolår 1–3) Två av lärarna som intervjuades är ma/no lärare och två är sv/so/ma lärare. De har varit verksamma som grundskollärare mellan 2 och 7 år. Samtliga lärare anser att det är viktigt med no/tk i de tidiga skolåren. Två av lärarna berättar att de arbetar med no/tk under temaveckor. Ämnen som de då jobbar med är rymden, vatten, djur och natur, kroppen, konstruktioner och miljö. De säger också att det inte blir så mycket fysik, kemi och teknik. De andra två lärarna jobbar också med temaveckor, men har också en schemalagd lektion i veckan. Den ena läraren jobbar då med no/so och den andra med no/tk (två olika klasser). Alla säger att det är viktigt att utgå från barnen och vad de stöter på i sin närmiljö, hemma, på skolan och under sin fritid. Hur väcker man då elevernas intresse för naturorientering och teknik? Alla lärarna menade att en happening var en bra metod för att väcka intresset och nyfikenheten. Vad som händer på happeningen kan se olika ut. Det viktiga är att det väcker tankar och funderingar. En av lärarna säger att när barnen märker att personalen lägger ner jobb och visar ett stort engagemang inför en temastart så smittar detta av sig på barnen. Det är lätt att se hur detta sätter igång tankar och väcker lusten att lära. En viktig aspekt är att utgå från barnen samtidigt som man har en klar tanke bakom det hela. För det är viktigt att kunna inspirera till vidare tankar. För att hålla uppe intresset så gäller det sedan att använda olika arbetsmetoder/sätt. Alla lärarna är överens om att det gäller att använda alla sinnena som hjälp vid inlärningen. Därför använder lärarna sig av olika aktiviteter som hjälp vid inlärningen t.ex. bild, film, musik, drama, läsa böcker, kolla på nätet samt utomhusaktiviteter. Det undersökande arbetssätt som man jobbar med är att man lär barnen att först ställa en hypotes, därefter undersöka vad som händer och slutligen skriva en gemensam slutsats. Lärarna upplever att barnen i början har svårt att ställa en hypotes, de vill inte att hypotesen/gissningen ska vara ”fel”. När väl eleverna insett att hypotesen inte måste vara detsamma som resultatet blir det lättare för dem. Man menar också att man måste utgå från barnens förkunskaper och vetgirighet. Barnen har oftast mycket förkunskaper med sig från förskolan och hemifrån. De tycker att det är roligt att känna till fakta 54 kunskaper och de berättar gärna hemma vad de gjort i skolan. Många vill också ta med faktaböcker, planscher hemifrån samt visa experiment som de gjort hemma eller på något annat ställe. Det kan vara saker som de sett på t.ex. Universeum, Experimentarium eller liknande ställe. På frågan om lärarna ansåg att de hade tillräckliga kunskaper för att undervisa i no/tk svarade de så här. De två lärarna som var utbildade ma/no lärare ansåg att deras kunskaper var tillräckliga för att undervisa i No och teknik. En av dessa kände sig säker på att undervisa upptill skolår tre men inte högre upp. Hon sa också att No i hennes klass inte innehöll kemi, fysik och teknik. De hade haft experiment men då inte benämnt det som kemi och fysik. I den andra ma/no lärarens klass jobbade man med samtliga no-ämnen och teknik. De båda sv/so-lärarna svarar båda att de kände att de inte har tillräckliga kunskaper. Framförallt känner de att de saknar kunskaper i fysik, kemi och teknik. De undervisar om no-teman som mest behandlar biologi men även miljö och rymden. De jobbar aldrig eller sällan med kemi, fysik och teknik. Ibland gjorde de vissa experiment tillsammans med sina elever. Dessa båda lärare kunde både tänka sig att fortbilda sig i no/tk . En sa att man borde kunna fortbilda varandra på den egna arbetsplatsen. Genom att genomföra workshops i no/tk där kollegor lär varandra. Diskussion Barnen är på väg att lära sig ett arbetssätt (fråga- hypotes- försök- resultat), men har svårt att knyta innehållet till de olika ämnena kemi, fysik, biologi och teknik. Det som känns viktigt är att eleverna redan tidigt lär sig att ta reda på något utifrån ett naturvetenskapligt arbetssätt. Under arbetet och vid samtalen pratar vi ofta om vad barnen lärt sig och vad som fångar deras intresse. Oftast tycker de att det är roligt och intressant, allra mest intressant är det att göra försök. Britt Linddahl skriver i ”Lust att lära naturvetenskap och teknik (2003)” följande, ”Ett resultat som jag speciellt reagerade på, var att både flickor och pojkar i åk 3 och 4 tyckte att NO var roligt och intressant”. Jag tycker inte är det är så konstigt att de tyckte detta. Eleverna i dessa skolår är oftast väldigt vetgiriga och vill lära. Får de då också 55 jobba mycket med försök, experiment och konstruktioner(teknik) är det inte speciellt svårt att fånga deras intresse. Börja tidigt med No och teknik. Det är inte svårt att engagera barnen. Att barnen i denna ålder tycker det är kul och intressant med no måste vi ta fasta på. Tyvärr tror jag att det ofta är som några av de intervjuade lärarna säger ”det blir inte så mycket kemi, fysik och tek nik”. Jag tror att man ibland gör det lite svårt för sig istället för att utgå från elevernas närmiljö. I vissa fall skapar man en konstgjord miljö där varken pedagoger eller elever känner sig bekväma. Det finns säkert mycket som man kan utveckla i No/tk när det gäller de yngsta eleverna (skolår 1–3). Hinder som finns är att det ofta inte finns så mycket material att tillgå. Men med lite kreativitet kan man göra mycket. Tittar man i hemmet, köket och verktygslådan hittar man många användbara saker som går att använda i sin no/tk undervisning. Jag är övertygad om att alla håller med och att intresse och lärande hör samman. Linddahl (2003) skriver också att i de nationella utvärderingarna frågade man också om vad som händer på lektionerna. Elevbeskrivningarna av no-lektioner visar att de vanligaste aktiviteterna är att lyssna på läraren, skriva av från tavlan och genomföra detaljstyrda laborationer. När det är så här är det lätt att förstå att intresset sjunker hos ganska många elever. I flera skrifter, rapporter och artiklar (t.ex, Pisa och timss- test, rose-projeket) kan vi läsa att elevernas kunskaper minskar samt att intresset för tekniska och naturvetenskapliga utbildningar är lågt i Sverige. Det är viktigt att vi i no-undervisningen möter det intresse eleverna har. Är eleverna i lägre årskurser mest intresserade av det fantastiska och spektakulära så är det väl bra att börja där. rarna i intervjun. De kände en osäkerhet i att undervisa i dessa ämnen men var inte främmande för att fortbilda sig. En av lärarna menade att man borde kunna fortbilda varandra på skolan genom olika workshops där man tog tillvara på och spred den kunskap som finns. Jag tror att detta går att genomföra på flera skolor. Litteraturlista Harlen, W. (1996)Våga språnget! Om att undervisa barn i naturvetenskapliga ämnen. Stockholm; Almqvist & Wiksell Lindahl, B. (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? En longitudiell stu die om vägen till gymnasiet. Göteborg: Acta Universitatis Gothoburgensis. Riis, U. (1988) Naturvetenskaplig undervisning i svensk skola – huvudresultat från en iea-undersökning. Stockholm. Skolöverstyrelsen. Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2006) How do learners in different cultures relate to science and technology? Results and perspectives from the project rose (the Relevance of Science Education). APFSLT: Asia-Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 7(1) Skolverket (2007) timss Stockholm; Skolverket Skolverket (2007). PISA 2006. 15-åringars förmåga att förstå, tolka och reflektera – naturvetenskap, matematik och läsförståelse. Rapport 306. Stockholm: Skolverket. ”Om NO ska få en chans att vara en del av deras tankevärld måste eleverna få en positiv bild av NO långt tidigare i livet” (Linddahl, 2003) Något som med all säkerhet påverkar våra elevers intresse för no och teknikundervisningen är läraren. Många lärare som jobbar i de lägre årskurserna saknar utbildning/behörighet att undervisa i no/tk. Det är detta som leder till att man då främst jobbar med områden inom biologi, t.ex.kroppen, djur, natur och liknande ämnesområden. Kemi, fysik och teknik lämnar man därhän. Detta menade också lä56 57 kapitel 5 ”Varför ska vi som ska bli bönder lära oss en massa om växter och djur?” Ola Svensson till gymnasiet kommer elever med vitt skilda erfarenheter, kunskaper och intresse för naturvetenskap. Undersökningar visar att intresset för skolans naturvetenskap är som störst i 11 årsåldern men att det därefter minskar (Lindahl, 2003). Mina erfarenheter, bland annat från jobb som naturskolepedagog, styrker detta., Elever i åk 5 är mest intresserade av No och kastar sig över arbetsuppgifter med glädje. Träffar man sen samma elever i åk 8–9 har många börjat visa ett allt större ointresse för skolans naturvetenskap. Trots det visar forskning att 15 åringar idag är intresserade av naturvetenskap och anser att den är viktig för samhället (Nilsson 2009). Orsakerna till det minskade intresset är många. Dels blir naturvetenskapen allt mer abstrakt och mer svårtillgänglig, för eleverna men även för läraren, ju högre upp i skolsystemet man kommer. För eleverna går man från praktiska och förenklade förklaringsmodeller till mer teoretiska. Dels uppfattas undervisningen som föråldrad och med svag verklighetsanknytning och inte särskilt dynamiskt (Lindahl 2003). Även läromedel, filmer apparatur och experiment känns föråldrade. En annan stor bidragande orsak som gör att eleverna tappar intresset är, enligt Osborne och Collins (2001), att mycket tid läggs på repetition av ämnesområden. Som exempel anger författarna fotosyntesen som tas upp ett stort antal gånger under skoltiden, i vissa fall från förskolan till gymnasiet. Även om förklaringsmodellerna blir mer komplicerade så upplever inte eleverna dessa små stegen som läggs till som att de lär sig något nytt. Undervisningens förändrade innehåll ställer högre krav på den undervisande läraren som måste ha allt djupare kunskaper i de högre 59 årskurserna. Nilsson (2009) skriver ”att en stor del av av yrkesverk samma lärare i förskolan och upp till skolår fem saknar såväl tillräck liga ämneskunskaper som självförtroende att undervisa i de naturvetenskapliga ämnena”. För att göra naturvetenskapen mer för ståelig för barnen samt ge dem ökad förmåga att använda sig av förklaringsmodeller krävs en djup ämneskunskap. Lärare i skolans tidigare år med begränsade kunskaper i naturvetenskap kan utveckla olika strategier för att undvika att undervisa i ämnet (Appelton 2008). : 1. Undvika ämnet, undervisa så lite av ämnet som möjligt 2. Hålla sig till ämnen man behärskar bra, oftast biologi 3. Betona resultaten snarare än konceptuell utveckling 4. Förlita sig på läroboken 5. Betona det populärvetenskapliga och bagatellisera frågor och diskussioner 6. Undvika experiment, förutom de enklaste, samt att använda utrustning där det riskerar att bli fel. Dessa strategier påverkar lärarnas val av innehåll och arbetssätt samtidigt som deras möjligheter att skapa intresse för naturvetenskap hos eleverna minskar. Gymnasieelevers intresse för naturvetenskap På gymnasiet är förhållandet ibland det omvända. Lärarna har ämneskompetens, men eleverna kan sakna intresse. De elever som idag kommer till gymnasiet väljer inriktning utifrån intresse och betyg, en grov indelning blir att de som väljer yrkesprogram är mer praktiskt lagda medan de som är mer teoretiska väljer exempelvis Naturvetenskapliga, Samhällsvetenskapliga eller Estetiska program. De senaste tre åren har jag bett de elever som börjar på international baccalaureate (Ib) att beskriva sin bild av no-undervisningen i grundskolan, vilken omfattning de haft undervisning i de olika ämnena samt vilken labbvana de har. Ungefär en tredjedel av eleverna skriver att de haft mest biologi och minst fysik på högstadiet. Kemi hamnar mitt emellan. Många av eleverna skriver att de har mycket liten vana vid laborationer, några att de har stor vana. Då flera undersökningar visar att intresset för skolans naturveten60 skap minskar med ökat antal år i skolan frågar jag mig om det går att återuppväcka det? Det handlar inte bara om skolan utan om samhället i stort där kunskapen inom naturvetenskap behövs för att få en ta beslut i en allt mer komplicerad värld. Syfte I inledningen beskriver jag hur intresset för naturvetenskap minskar med stigande ålder. I den studie jag presenterar här tänker jag inte fokusera på hur man i grundskolan bevarar intresset utan hur man på gymnasiet kan återväcka det. De frågor jag ställer är: Hur väcker man elevers intresse för naturvetenskap? Hur ser lärare respektive elever på hur en intressant lektion ser ut? Kan man genom att låta eleverna jobba mer praktiskt öka deras in tresse och kunskaper inom naturvetenskap? Undersökningen Metoden jag har valt är att genomföra enkäter hos både lärare och elever. Lärarna som deltog undervisar främst inom naturkunskap och biologi men ett flertal undervisar även i kemi, fysik och geografi. Enkäten delades ut på en nätverksträff med 16 lärare från nordöstra Skåne. Elevenkäten delades ut till två olika klasser, en åk 2 (15 elever) som läser naturkunskap A på handelsprogrammet (Hp) och en åk 1(17 elever) som läser naturkunskap B på international baccalaureate (Ib). Eleverna på handelsprogrammet utbildar sig för att ge service inom varuhandel och tjänsteproduktion. Eleverna har en stor del av skoltiden förlagt som praktik och många elever börjar jobba direkt efter skolan. Eleverna som går på Ib har höga intagningsbetyg och ofta ett klart mål med sin utbildning, ofta en akademisk utbildning. Frågorna som ställdes bedömde hur intressant undervisningen och laborationerna var från en skala 1 till 6 där 1 var ointressant och 6 mycket intressant. Till dessa frågor fanns även frågor där de skulle skriva hur en intressant lektion ser ut och hur man kan öka förståelsen för naturvetenskap genom att laborera. 61 Resultat Vad tycker lärarna? På frågan hur läraren anser att eleverna visat engagemang och intresse under lektionerna svarade en majoritet att eleverna ställer många följd frågor och diskuterar. Lektionerna där eleverna visar stort intresse handlar ofta om astronomi, människokroppen och genetik. Även öppna frågeställningar och laborationer där eleverna själva får planera och dra egna slutsatser engagerar dem. Samtliga lärare ansåg att laborationerna och praktiska arbeten kan användas för att väcka elevernas intresse. En lärare skrev att det kan vara möjligt men ”svårt eftersom det kräver en viss terminologi” Som exempel på ämnesområde/arbeten gavs; etologi, modellbygge inom energi, laborationer om människokroppen eller aktuella ämnen från massmedia. Ett arbetssätt som framhölls var öppna laborationer, där det inte finns något givet resultat, angavs som svar. Ett par lärare svarade även att man vid laborationerna inte behövde någon speciell labbutrustning utan att de kan genomföras med material som man även på träffar i de flesta hemmen. På frågan om vilka förutsättningar som krävs för att undervisningen i naturvetenskap skall kunna bedrivas på ett för eleverna intressant sätt angav nästan samtliga lärare som svar att grupperna inte får vara för stora. De menade också att det måste finnas resurser till exkursioner och studiebesök, att läraren måste vara engagerad och kunnig samt att det måste finnas tid för planering och nätverk mellan ämneslärare på olika skolor och i andra kommuner. Vad tycker eleverna? Inom båda elevgrupperna tycker en majoritet att läraren är en viktig faktor för hur en intressant lektion ser ut. Exempel ”När man lär sig något nytt och när det är intressant” (HP elev) samt ”När något jag tycker intressant att lyssna på och det beror på läraren hur han lägger upp lektionen”(Ib elev). Jämför man resultaten från de båda klassernas resultat från frågan hur intressant de tycker naturvetenskap är så skiljer det sig lite åt. Hp eleverna var mer negativa till naturvetenskap med ett medel på 3,1 medan medelvärdet för Ib var 4,1 för en skala från 1 till 6. I Hp klassen var det fem elever som tyckte att lektionerna är intressanta när läraren skojar med dem. Ingen av Ib eleverna gav detta som 62 svar. Däremot tyckte hälften av Ib eleverna att en intressant lektion var när läraren gick igenom något nytt som de hade nytta av. De tyckte även att aktuella ämnen var intressanta samt ämnen som berörde dem som exempelvis människokroppen. Samtliga elever tyckte att förståelsen för naturvetenskap ökades genom laborationer förutom en elev på ib som citat: ”Jag har i alla fall aldrig känt att jag fått ut något av en labb, tyvärr” Intressant att notera är att eleverna på Hp tyckte det var både roligt och intressant att laborera, i medel 4,1. Motiveringarna var: ”lättare med konkreta exempel”, ”Man får uppleva saker och ting, då ser man hur det är”, ”man ser då vad som händer det läraren säger, då kan man sätta in det i verkligheten” Även de flesta Ib eleverna tyckte att man förstod det som läraren teoretiskt gått igenom genom att laborera. Medelvärdet låg på 4,0 på frågan hur intressant de tyckte det var laborera. Diskussion I inledningen förs forskning fram som visar att eleverna har som störst intresse för naturvetenskap i skolan i 11 års åldern och att det därefter minskar. Lindahl (2003) skriver att även om 15 åringar i skolan inte är intresserade så finns fortfarande ett intresse för naturvetenskapen utanför skolan. Vilken roll spelar läraren för att engagera eleverna? Svaren på frågan visar att läraren är nyckel till en bra undervisning enligt både lärare och elever. De menar att läraren skall vara: • Kunnig • Engagerad • Inte vara tråkig utan ha humor (tycker elever) Denna syn på hur en lärare i naturvetenskap bör vara stämmer väl överens med forskning. Enligt Lindahl (2003) så är en lärare i naturvetenskap kunnig, kompetent entusiastisk. Läraren känner sympati och engagemang för eleverna och genomför intressanta lektioner. Många elever tycker att det är viktigt med humor, stämningen lättas upp i klassrummet om lärare våga skoja och skämta. Innehållet i undervisningen bör enligt både lärarna och eleverna vara aktuellt eller ligga nära elevernas egna intresse. De flesta tycker 63 det är roligt att lära sig mer om människokroppen men även astronomi tilltalar. I Samtalsguiden för Naturorienterande ämnen (Myndighet för skol utveckling 2008) redovisas en studie från Rose-studien där elever och lärare fick ange hur intresserade de var av 108 olika kunskapsområde. De svenska eleverna i årskurs nio var allra mest intresserade av följande: 1. Hur man ska träna för att få en vältrimmad och stark kropp 2. Hur det känns att vara tyngdlös i rymden 3. Varför vi drömmer när vi sover och vad drömmarna kan betyda 4. Möjlighet om det kan finnas liv utanför jorden 5. Hur olika narkotiska preparat kan påverka kroppen 6. Hur alkohol och tobak kan påverka kroppen 7. Vad man ska äta för att hålla sig frisk och i form 8. Vad vi vet om hiv/aids och hur det kan bekämpas 9. Hur man ger första hjälpen och använder enkel medicinsk utrustning 10. Fenomen som forskare ännu inte kan förklara Lärarna tog upp följande: 1. Atomer och molekyler 2. V äxthuseffekten och hur den kan förändras av oss människor 3. H ur människokroppen är uppbyggd och fungerar 4. E lektricitet, hur den produceras och hur den används i hemmen 5. H ur alkohol och tobak kan påverka kroppen 6. Hur örat kan höra olika ljud 7. H ur människor, djur, växter och miljön beror av varandra 8. O zonlagret och hur det kan påverkas av människan 9. K ön och fortplantning 10. Hur ögat kan se ljus och färger rose-studien (Myndighet för skolutveckling 2008) antyder att eleverna föredrar naturvetenskapligt innehåll med mer massmediala rubriker. I massmedia behandlas ofta aktuella problem med naturvetenskaplig anknytning. Det aktuella kan både intressera och oroa eleverna, och samtidigt visa naturvetenskapens plats i samhället. 64 Arbetssätt I min undersökning fick Ib-eleverna i medel ca 4 på både hur intresserade de var av naturvetenskap samt om förståelsen kunde ökas genom laborationer. Intressant var att eleverna på handelsprogrammet inte var så intresserade av naturvetenskap med var lika intresserade som Ib-eleverna av att laborera. Ib-eleverna går ett internationellt program där all undervisning sker på engelska. Mål, innehåll samt hur kraven på laborationsrapporter skrivs kommer från en ibo (International Baccalurate organisation). Att skriva en rapport på Ibprogrammet kräver mycket av eleverna och är väldigt styrt rent formmässigt. Hp eleverna däremot har inte dessa krav. I betygskriterier för Naturkunskap A står det: ”beskriver muntligt och skriftligt iakttagelser och resultat” Det betyder alltså att det inte finns krav på vilken form det skall var. Här har läraren eller eleven en större frihet att välja redovisningsform. Detta kan bidra till att Hp eleverna tycker det är roligare att labba. Av egen erfarenhet vet jag att Hp eleverna är mindre teoretiskt och mer praktiskt lagda. Många elever upplever att de har litet inflytande över no undervisningen och anser att det bör förnyas för att intressera ungdomar. Innehållet i undervisningen styrs av målen från Skolverket vilka ofta är ganska allmänna. Däremot så styrs ofta undervisningens innehållet av läroboken vilket leder till att elevinflytandet minskar. I min undervisning i Naturkunskap A använder jag ingen lärobok. Eleverna brukar få bestämma hur de vill ha det och ännu har ingen klass valt undervisning efter en lärobok. Även om läroboken inte delas ut till klassen har de tillgång till den som hjälp och stöd vid olika former av projekt. I biologi och kemi vill mina elever ha ut en lärobok som de kan läsa i inför prov. I Naturkunskap A kursen, som är en kärnämneskurs, tilldelas elever och lärare ofta mellan 40-50 timmars undervisning. Har man en lärobok på 150 sidor, ett stort antal laborationer och exkursioner som skall genomföras måste läraren forcera igenom kursen för att hinna med allt. Konsekvensen blir att tiden inte kommer att räcka till för diskussion, reflektion och eventuella aktuella frågor som dyker upp. Ett sätt att komma ifrån den allt mer teoretiska naturvetenskapen testade jag under hösten 2009 genom att genomföra ett antal fria la65 borationer/arbeten där eleverna fick uppgifter att lösa. Det gällde två klasser i år tre från samhällsprogrammet och kursen var Naturkunskap B. Planering och genomförande gjorde eleverna med mitt bistånd, bland annat genom att de inför laborationen visade upp vilken utrustning de behövde samt berätta hur de skulle genomföras. Inför laborationerna hade jag ganska kortfattat gått igenom fakta om kemi. Därefter fick eleverna sätta igång med experimenten och sedan diskutera i grupp kring resultatet. Vissa fick omvärdera sitt genomförande och planera på nytt. När jag märkte att allt fler började köra fast i sina förklaringar hade jag en kort genomgång utan att ge de exakta svaren på enskilda uppgifter. Det jag märkte var att eleverna var mer vakna och intresserade av att ta in teorin kring exempelvis kemisk bindning. Första laborationen handlade om alkoholers löslighet, en ganska enkel labb med vanliga kemikalier. Därefter följde en labb om att ta bort vanlig oljefärg från händerna. Burken med färg sattes fram och jag bad eleverna ta bort färgen på ett skonsamt och miljövänligt sätt. De fick testa sig fram till vilka lösningsmedel som var bäst och sen förklara varför just det fungerade bäst och var miljövänligast. Efter fem olika uppgifter fick eleverna utvärdera arbetssättet. De flesta tyckte det var mycket roligare att själva få undersöka och dra egna slutsatser utifrån resultat. Det skall påpekas att några elever i början inte hade så stor labbvana och tyckte det var svårt men de fick hjälp av andra elever. Även om de tyckte att de lärde sig mycket av arbetssättet så ville de arbeta på ett annat sätt i nästa ämnesområde. Elever känner det mer meningsfullt och intressant om de har mer kontroll över planering och genomförande, vilket Osborne et al (2001) skriver. Men eleverna visar att de vill ha variation av metoder/arbetssätt, inte bara jobba på ett sätt. Vi lärare måste kanske anpassa vår undervisning mer till en zappande generation och variera undervisningen mer. Hp-eleverna som svarade på enkäten har jag inte själv haft i undervisning och Ib-eleverna har jag endast haft i två veckor. Elever och lärare som har Naturkunskap A har stora möjligheter att jobba både med olika metoder samt med andra ämnen då kursplanerna inte är så styrande. Det visade också resultatet från Hp-klassen som tyckte det var roligt att labba. Ib-klassen hade samma medelvärde men av erfarenhet vet jag att de kommer tycka det är tråkigt att göra det när det 66 går sista året på Ib. Anledningen är att rapportskrivandet är väldigt styrt och formellt. Kraven är i nivå med universitetsstudier. Vilka förutsättningar krävs för att undervisningen inom naturvetenskap skall kunna bedrivas på ett bra sätt? Skolan står inför press från olika håll. Näringslivet vill ha välutbildade studenter och politiker vill ha en ekonomi i balans med besparingskrav som följd, samtidigt som de vill ha valuta för pengarna. Samtidigt ställs mer och mer krav på läraren. Lärarna skall inte bara undervisa utan också ge eleverna livskunskap om trafik, fetma mm, utan att få mer tid eller resurser. Hur ofta hör man inte att skolan får ta tag i detta? Det leder till att kunskapsstoffet ökar hela tiden. Många lärare upplever idag att gruppstorleken ökar. Ökade antal elever per klass medför att alla elever imte blir sedda eller kommer tilltals. Några sätt att komma vidare kan vara att: • Skapa nätverk, mellan kollegor, skolor eller kommuner. Genom nätverket kan man utbyta idéer på metoder och få en billig kompetensutveckling • Skapa matriser som tydlig gör mål och betygskriterier för olika ämnesområden. Det tar mycket tid men betygssättningen blir tydligare för både lärare och elev. Elever jag har haft har( upplevt det som fusk att de fått reda på i förväg vad som krävs. • Våga göra nya saker och var inte rädd för att misslyckas. Gå på fortbildningar/workshops där man får nya idéer på metoder. Prova på att undervisa utan lärobok, åtminstone i Naturkunskap A • Planera upplägget och delar av innehållet med eleverna, inte bara när ni skall ha prov. • Rektorer måste tillgodose att laborationsgrupperna ej är förstora, max 16. Detta för säkerheten och hög kvalitet i undervisningen. En annan metod som enligt Sundström-Madsén (2007) och Lindahl (2003) aktiverar eleverna är använda sig av olika sätt att skriva i undervisningen. I skrivandet gör de sina tankar synliga för sig själv men även för läraren. Lindahl skriver ”om inte man förstått eller gjort klart för sig själv hur något förhåller sig kan man i regel inte förklara för någon annan. Genom att skriftspråket ställer större krav på tyd lighet och precision än talspråket, tvingar skriftspråket fram större medvetenhet hos den skrivande om de egna tankarna”. Jag använder ofta kortskrivande där eleven exempelvis får repetera 67 eller samla sina tankar kring ett moment, där efter får de förklara för sin bordsgranne sina tankar. Loggbok där eleverna kommunicerar kring olika frågeställningar, problemet är att det är mycket tidskrävande för läraren och man hinner knappt med mer än en-två klasser åtgången som skriver loggbok. Men det viktigaste av allt är att vi varierar undervisningen och då i samråd med eleverna. Slutord ”Varför ska vi som ska bli bönder lära oss en massa om växter och djur?” Frågan fick jag av en elev som läste på naturbruksprogrammet med inriktning jordbruk. Hur svarar man en elev som redan har taggarna ut mot ett ämne? Mitt svar: Litteraturlista Appleton, Ken (2007) Elementary Science Teaching. Handbook of Research on Science Education. Lawrence Earlbaum Associates; Mahwah New Jersey Lindahl, Britt (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? – en longitudinell studie om vägen till gymnasiet. Myndigheten för skolutveckling (2008) Naturorienterande ämnen – En samtalsguide om kunskap arbetssätt och bedömning, Stockholm; Skolverket. Nilsson, Pernilla (2009) ”Bara de inte frågar mig varför himlen är blå …”. Grundskoletidningen, 3/09 Osborne, J. and Collins, S. (2001) Pupils’ view of the role and value of the science curriculum: a focus-group study. Journal of Research in Science Teaching, vol 23 No. 5 p 441–467 Sandström-Madsén, Ingegärd. (2007). Skriva för att lära. Skrivande och samtal som redskap för en bättre undervisning. Högskolan Kristianstad. Jag känner en bonde som blev av med 10000 kronor i eu bidrag bara för att han inte visste hur hundäxing ser ut. Hundäxing indikerar att marken var gödslad vilket den inte var. Hade han vetat att hundäxing indikerar övergödning hade han gått dagen innan och rykt upp de ca 10 stråna och kanske behållit jordbruksstödet. När jag visat på praktisk och ekonomisk nytta av kursen fick jag hela klassen med mig. 68 69 kapitel 6 ”Hur ska jag veta vad jag är intresserad av om jag inte får chansen att uppleva?” Förskolan – hur höjer vi kompetensen inom naturvetenskap och teknik? Lina Sundh små barn är naturligt nyfikna på naturvetenskap och teknik. Nilsson (2009) menar att läraren är den enskilt viktigaste faktorn för elevernas kunskapsutveckling. För att bevara barns nyfikenhet och lust krävs det pedagoger med kunskap och medvetenhet. Hur får vi det? Vår förskola har profilen Teknik och Naturvetenskap. Det är engagerade pedagoger som startat och starkt drivit sitt intresse inom detta område. Kommunens tjänstemän och politiker blev intresserade av verksamheten och tog beslutet att en ny förskola skulle byggas och att den skulle ha profilen Teknik och Naturvetenskap. För att driva en förskola med en sådan profil krävs det intresserade och engagerade pedagoger. På vår förskola finns utforskande barn och medforskande pedagoger. Detta kräver kontinuerlig kompetensutveckling inom området. Syfte och frågeställning Med detta kapitel ska jag försöka visa hur vi arbetar med teknik och naturvetenskap i förskolan. Jag vill även berätta om hur pedagogernas kompetens med gemensam kraft kan öka inom ämnesområdet, vår profil, så att alla arbetar med våra uppsatta mål. Hur upplever pedagogerna det som hittills gjorts vad gäller kompetensutveckling och hur anser de att deras fortbildning fortsättningsvis ska genomföras för att på bästa sätt lyfta fram och behålla den inriktning verksamheten har på de tre perspektiven förhållningssätt, arbetssätt och miljö? 71 Projektbeskrivning Förskolan i sin helhet Förskolan ligger i en by norr om Malmö med härlig natur som tas tillvara i verksamheten. Förskolan består av 3 spår där varje spår består av två avdelningar, en avdelning med yngre barn och en avdelning med äldre barn dvs. förskolan har 6 avdelningar. Varje spår har gemensamma barn, personal, verksamhet och lokaler. Genom att jobba i spår finns en röd tråd inom förhållningssätt, arbetssätt och miljö genom hela verksamheten från att det lilla barnet skolas in tills det att barnet börjar i förskoleklass. I varje spår finns 36 barn, ca 14 respektive ca 22 barn per avdelning, och 5,75 tjänster. Förskolan har förutom en rektor, 50 %, även en profilsamordnare (en av förskollärarna på förskolan) som hjälp i det pedagogiska ledar skapet. Pedagogerna har tillsammans med rektorn satt upp mål för verksamheten: Vårt mål är att väcka barnens lust och intresse för Teknik och Naturvetenskap. vi har ett förhållningssätt • där vi ser naturvetenskapen i vardagen tillsammans med barnen • där vi vuxna är medupptäckare och inspiratörer vi har ett arbetssätt • där vi arbetar undersökande och experimenterande • där vi arbetar med problemlösning enskilt och i grupp vi har en miljö • som är naturvetenskapande • som är stimulerande och som utvecklar barnens kreativitet Arbetssätt När vi arbetar med barnen utgår vi från vårt mål att vi vill väcka barnens lust och intresse för de tekniska och naturvetenskapliga ämnena på ett lustfyllt och lärorikt sätt. När vi gör detta har vi med oss frågeställningen: Hur ska barnen veta vad de är intresserade av om de inte får uppleva? Vi erbjuder upplevelser och aktiviteter som har utgångspunkt ifrån våra fyra element; vatten, luft, eld och jord, och våra fem profilämnen; teknik, kemi, fysik, biologi och matematik. Dessa får vi in i vårt 72 temainriktade arbetssätt. Vid val av tema utgår vi från barnens intresse och kopplar det till vår profil. I vårt temainriktade arbetssätt är alla i spåret delaktiga vid planering och förberedelser. Vi tillvaratar pedagogernas kompetenser och hjälps åt när vi samlar ihop material. Någon samlar ihop t ex sånger och ramsor och experiment, andra samlar ihop motorik – ute och inne, litteratur – till barn och vuxna, skapande aktiviteter, utomhuspedagogik eller lekar – ute och inne. Allt detta material utgör en bra grund och även fortbildning till temat för alla pedagoger i spåret. Vi experimenterar mycket tillsammans med barnen och är medupptäckare i forskandet. Vi vill att barnen ska kunna experimentera hela dagen och då även i leken. Därför krävs det att vi har ett genomtänkt material som lockar till nyfikenhet och forskande. Allt material har anknytning till vår profil. ”Vanliga” leksaker har barnen hemma och eftersom det står i läroplanen (Lpfö98) att förskolan ska vara ett komplement till hemmet behövs få ”vanliga” leksaker på förskolan. Varje sak som inhandlas till förskolan och till avdelningarna diskuteras noga för att se vilken koppling det har till vår profil. Alla ämnen i vår profil finns med i den dagliga leken och där kan barnen experimentera själva, var och en på sin nivå. Vi har en röd tråd i vårt material och med det menar vi att hos de små barnen finns stort material och hos de stora finns motsvarande material men i mindre format. Mycket material är olika sorters konstruktionsmaterial som utmanar barnens fantasi t ex finns det plusplus (plastbitar som ser ut som plustecken), polydron (platta plastbitar som kan byggas ihop till 3-D-former), logiska kugghjul mm. Vi har även magnetiskt material där barnen på ett lekfullt sätt utforskar hur olika magneter och material attraherar (drar till sig) och repellerar (stöter ifrån) varandra. Materialet byts ut vartefter barnens behov förändras och beroende på vilket tema vi jobbar med. Miljön är en viktig faktor för hur barnens nyfikenhet stimuleras inom vår profil. Vi har haft förmånen att få vara med att, till viss del, påverka utformningen av vår nybyggda förskola. Vi kan stolt konstatera att vår vattenverkstad har ett egenritat, helkaklat kar med infällda spotlights, olika sorters kranar och utanpåliggande rör underlättar vårt experimenterande med vatten, värme och kyla mm. Vi har även ett ”allrum”, andra förskolor kallar det ofta för lekhall. Det använder vi naturligtvis till rörelse men även till teater, dans och musik, experimenterande med till exempel en byggfläkt där barnen kan få olika saker att sväva olika högt. Kraften från fläkten kan 73 sedan jämföras med kraften från t ex en hårfön. Materialet som finns i anslutning till allrummet är även där genomtänkt. Istället för att köpa in en balansplatta köpte vi in svarta sopsäckar och strips så att vi kan fånga luft i säcken och knyta åt med stripsen och därmed har vi gjort vår egen balansplatta. Det finns även många olika sorters bollar i olika storlekar och med olika tyngd, vilket gör det möjligt att till exempel undersöka vilken boll som faller snabbast till marken. Det är ett utforskande som kan sysselsätta barnen under en lång stund. När vi gör experiment utgår vi från barnens funderingar och förutsättningar. Genom att uppleva väcks nya frågor där både barnens och pedagogernas funderingar utmanas. Genom vår profil utvecklar barnen förståelse för sig själva och sin omvärld. Kompetensutveckling på olika sätt För att vårt mål ska kunna uppfyllas krävs det engagerade och kompetenta förskollärare och barnskötare. Alla har vi olika erfarenhet och utbildning men vårt intresse för profilen är stark. Vid en nyanställning är det ett krav att den sökande visar sitt intresse för ämnena oavsett vilken kunskap han/hon har inom respektive ämne. Kompetensen kan höjas på olika sätt sedan. Vi har med gemensam kraft benat upp de olika ämnena och funderat över vad de egentligen innehåller. Till exempel: Vad är och hur arbetar vi med fysik för barn 1–3 år, respektive barn 3–5 år? Vilket material kan vi använda? Många tankar väcktes och det blev flera intressanta diskussioner. Resultatet av diskussionerna sammanfattades i ett häfte som ledde fram till ett bra verktyg och även ett fortbildande material. Detta häfte ska alltid finnas med vid planeringar tillsammans med läroplanen och den lokala kulturplanen. För att kvalitetssäkra verksamheten hade vi för första gången i slutet på hösten -09 en uppföljning av höstens temaarbete på en kvällskonferens. Där delgav pedagogerna sina kollegor om sitt tema. De tre spåren hade spännande tema som ljud, kraft och väder. Alla berättade om sin planering inför temat, vilka mål som hade satts upp, processen, analys och resultat. Pedagogerna som arbetade med tema ljud hade satt upp mål som t ex att barnen skulle bli uppmärksamma på olika ljud i vardagen och leta efter tystnaden. I processen berättade de om att de hade veckans ljud med de små barnen som är 1–3 år och då 74 knackade de på en låda och sa en ramsa. Fram kom veckans ljud och det var bl.a. en toobaloo (en slags hörlur där man hör sig själv när man pratar), en äggklocka, en vågtrumma mm. Olika workshops har förekommit under året -09. Det har förekommit både kvällstid och under studiedagar. Pedagoger som har gått någon fortbildning har delgivit sin nya kunskap och satt sina kollegor i utmanande övningar. Vad gäller extern fortbildning är det bra om det är två pedagoger som åker tillsammans, vilket gör att de kan diskutera på vilket sätt vi kan använda den nya kunskapen inom vår profil och även tillsammans föra det vidare till övriga kollegor. Det har resulterat i både individuella uppgifter och samarbetsövningar som t ex ”storyline”. Storyline är ett pedagogiskt arbetssätt där lärandet sker inom handlingen av en berättelse. Berättelsen utgör en röd tråd och skapar ett sammanhang för eleverna. När våra storylines skulle skapas delades pedagogerna upp i grupper på ca tre personer, minst en från varje spår. Enda kravet på storyn var att den skulle innehålla 3-4 experiment. Varje färdig story skickades vidare tillsammans med tillhörande experimentmaterial till en annan grupp på en studiedag. Resultatet blev fem storylines klara att använda direkt i verksamheten! Inköp av gemensamt material och litteratur har gjorts med största omsorg. Det är en profil som kräver nära tillgång på böcker innehållande experiment, faktaböcker och fortbildningslitteratur. Vi har bla litteratur som är lämpad för grundskolans tidigare år tex Försök med Fysik, Kemi (Persson, 1997) och Teknik( Norkvist, Hans & Powell, David, 1997). Genom att ha litteratur som riktar sig mot högre åldrar kan man välja vilken nivå man vill ligga på beroende på vilket experiment man ska göra och vilken ålder barnen har. Undersökning och Resultat Jag har valt att göra intervjuer med fyra förskollärare på förskolan för att se hur de har upplevt det som hittills gjorts vad gäller kompetensutveckling och hur de önskar gå vidare. De har olika lång erfarenhet av pedagogiskt arbete, mellan 1–25 år. Jag utgick från samma öppna frågor vid alla intervjuerna. 75 Intervjun innehöll följande frågor med svar: Vad tycker du har varit bra under året som gått med vårt profilarbete? Vad har varit mindre bra? 3 av 4 anser att vi har haft flera sammankomster som har handlat om vår profil och där vi har fått göra många experiment. Mycket ny kunskap har delgetts oss via workshops och studiedagar. En av pedagogerna uppskattade den nya arbetsmetoden med storyline som de fick testa på en studiedag. ”Först fick vi komponera ihop en story som innehöll 3–4 experiment. Det roligaste var att utföra en annan grupps storyline. Det är en metod som jag vill använda i min barngrupp!” En annan uppskattad kväll var utvärderingskvällen där alla spåren fick berätta om sitt temaarbete under hösten. Det är något som alla intervjuade vill att vi ska ha återkommande i slutet på varje termin. Alla tyckte det blev en bra fortbildningskväll. Hur har dina tankar kring teknik och naturvetenskap förändrats un der året? Någon tycker att de fått en tydligare indelning av vad de olika ämnena innehåller. ”Ju mer man lär sig desto roligare är det!” Någon tycker att det är så mycket som ändrats i hennes huvud så hon har svårt att sätta fingret på vad det är. Spontant svar: ”Allt! Jag har blivit mer medveten och ser teknik och naturvetenskap mer eller mindre överallt.” Några pedagoger pratar om vikten av pedagogernas förhållningssätt till varandra. Genom att ha ifrågasättande kollegor och våga diskutera utvecklas man mycket. De pratade även om att det är viktigt att ge och ta av goda och mindre goda erfarenheter. ”Jag ser det inte som att någon härmar något jag gjort utan tolkar det som att det jag gjort var bra och delar gärna med mig av det!” Hur har du upplevt … … studiedag med mindmap? Alla pedagogerna anser att det är bra att de kan gå in och titta på de olika ämnena. ”En tydlig indelning gör det lättare att planera den pe dagogiska verksamheten och miljön utifrån vår profil”. Den tredje pedagogen, miljön, diskuteras ofta i några av arbetslagen utifrån mindmapen. 76 …litteratur och materialinköp? Mycket material har köpts in. ”Det har köpts in så mycket så att jag inte har hunnit titta på allt som finns. Kanske vi skulle behöva en ordentlig genomgång på allt material så att vi vet hur vi kan använda det i vardagen. Jag använder bara det material jag känner mig trygg med.” …workshops? En pedagog tycker det hade varit bra om vi hade delat in de olika workshopen i respektive ämne så att ämnena blivit tydligare. ”Det är kanske ett sätt att få alla pedagoger medvetna om de olika ämnenas innehåll i praktiken”. Någon annan anser att de varit givande allihop och vill gärna ha någon slags workshop varje termin. Hon tycker att det är en enkel och lättsam form av fortbildning och dessutom är det kul att få ta del av andra pedagogers fortbildning. Vilka svårigheter ser du med att fokusera på teknik och naturveten skap? ”Jag tänker så mycket så att jag ofta låser mig. Jag vet inte hur jag ska få in alla ämnena i vårt tema. Ibland känns det så långsökt.” ”Ibland skulle jag bara vilja ha en vanlig spontanfest med barnen men då känner jag att jag har folk runt omkring mig som undrar vad det har med vår profil att göra. Måste allt ha med vår profil att göra?” En vecka senare kommer pedagogen till mig och säger: ”Jag har fun derat på det där med fest. Allt har ju med vår profil att göra, man ska bara ta på sig teknik- och naturvetenskapsglasögonen!” Vilka förslag på andra fortbildningssätt har du? ”Jag kommer inte att gå någon egen fortbildning. Jag vill hinna an vända/praktisera all den kunskap jag hittills har fått.” Studiebesök på andra förskolor som har en liknande profil hade varit av värde anser flera av pedagogerna. Även besök på något science center önskas. En av pedagogerna tycker det är viktigt att alla som går någon fortbildning delger varandra vad de lärt sig så att inte kunskapen stannar hos en pedagog. Eftersom det finns färre antal fortbildningar för barnskötare är det viktigt att de får ta del av andras kunskaper. Tre av de intervjuade har önskemål om att vi ska ha förskollärar77 träffar där olika pedagogiska saker kan diskuteras. ”Det hade varit bra om vi hade haft olika ansvarsområden vad gäller de olika ämne na. Då kan man koncentrera sig mer på ett ämne samtidigt som de an dra delger övriga om de andra ämnena.” De vill även att vi diskuterar om hur man lägger upp/strukturera de olika ämnena. Slutsats Det är intressant att ta del av hur pedagogerna upplevt det senaste året överlag. Det har köpts in otroligt mycket material av alla dess slag och därtill har det gjorts listor över vad som finns inom olika ämnesområde så att alla kan låna in materialet på sina avdelningar. Det är intressant att flertalet av pedagogerna har mindre bra koll på vad för material som finns och därmed används det inte. Det är något som måste ses över så att alla anställda känner sig trygga med det mesta materialet. När vi diskuterar på vilket sätt fortbildning ska ske i fortsättningen så får jag ta del av en spännande kommentar: ”Jag kommer inte att gå någon egen fortbildning. Jag vill hinna använda/praktisera all den kunskap jag hittills har fått.” Har vi för mycket fortbildning? Var går gränsen innan man känner sig ”mätt”? Intressant att fundera över och vidare diskutera med övriga pedagoger. Våra framtida förskollärarträffar, som flera pedagoger efterfrågat, kommer förhoppningsvis att leda fram till många goda pedagogiska diskussioner som utvecklar vårt arbete med barnen och leder till nya arbetsmetoder i vår profil. ”Jag ser det inte som att någon härmar något jag gjort utan tolkar det som att det jag gjort var bra och delar gärna med mig av det!” Genom att ha ett öppet förhållningssätt gentemot kollegor tror jag att vår förskola kommer att fortsätta att utvecklas i positiv anda. Eftersom många pedagoger gärna delar med sig av tankar, idéer och praktiska tips utnyttjas våra resurser på bästa sätt. Varför uppfinna ”hjulet” två gånger eller gå på samma mina som någon annan? Tid är en bristvara, tycker många pedagoger i förskolan och skolan, men genom att ge och ta används tiden på ett bra sätt. Ett annat sätt att spara både tid och pengar är att utnyttja olika pedagogers fortbildning. Flera pedagoger vill gärna ta del av det andra lärt sig och det är även lärorikt att delge sina kollegor, kunskapen befästs på ett annat sätt. 78 Jag vill avsluta med det som en pedagog kom till mig och sa efter en veckas funderingar: ”Allt har ju med vår profil att göra, man ska bara ta på sig teknik- och naturvetenskapsglasögonen!” Det är alltid intressant med diskussioner som får oss pedagoger att tänka till och våga tänka i nya banor. Genom att komma till en sådan insikt, att man måste använda ”rätt” glasögon för att se, har man utvecklats i sin profession som förskollärare! Jag vill tacka mina kollegor som har ställt upp och tagit sig tid att svara på frågorna i intervjun. Tillsammans kommer vi att kunna utveckla förskolan så att vi fortsätter väcka och bevarar intresset för naturvetenskap och teknik både hos barn, föräldrar och pedagoger! Litteraturlista Nilsson, P. (2009) ”Bara de inte frågar mig varför himlen är blå…”. Grundskoletidningen nr 3. Norkvist, H. & Powell, D. (1997) Försök med Teknik. Stockholm: Liber Persson, H. (1997) Försök med Kemi. Stockholm: Liber Persson, H. (2003) Försök med Fysik. Stockholm: Liber Skolverket (2006) Läroplan för förskolan, lpfö98, Stockholm: Fritzes 79 kapitel 7 no och Teknikens möjligheter på den lilla skolan. Hur gör vi plats för kreativ no och teknik i undervisningen? Anna Nilsson i mitt kapitel beskriver jag arbetet i en F-3 skola med 55 elever. Mitt syfte med rapporten är att jag vill diskutera om no och Teknik får den plats ämnena förtjänar i undervisningen. Jag vill också peka på viktiga förutsättningar för en god no – och teknikundervisning. Målet är att lista upp förutsättningar för att lyckas med en kreativ no - och teknikundervisning utifrån den lilla skolans möjligheter. Inledning Den lilla skolan har färre elever, färre pedagoger och begränsat med material. Här har alla en chans att lära känna alla, elever som lärare. Det finns möjligheter att komma närmre varandra när hela skolan består av ett arbetslag. En liten skola ligger ofta en bit utanför staden och har naturen runt knuten. Jag undrar om detta är ett hinder eller en tillgång när det gäller att väcka och bevara intresset för naturvetenskap och teknik? Samtidigt skall man driva likabehandlingsarbete, miljöarbete, iup-processen, friskvård, krishantering. Kort sagt allt som gör att utbildningen blir likvärdig för eleverna. I de nya utkasten till kursplaner i biologi, kemi och fysik skall eleverna utveckla sin nyfikenhet och lust att undersöka omvärlden. Genom undervisningen skall man kunna ställa frågor utifrån personliga upplevelser och aktuella händelser. Vad gör man idag på vår lilla skolan? Vilken roll spelar läraren och vad har tillgången av material för betydelse? Forskningen säger oss att kunskaperna har förändrats hos de svenska no-lärarna från 1995 till 2003 (Skolverket 1996, 2004). 81 Idag har lärarna akademiska poäng i flera ämnen, men de har färre poäng i varje specifikt ämne. Man kan säga att lärarna har breddat sin utbildning men samtidigt gjort den grundare. Många lärare saknar ett djup i sina ämneskunskaper. Lärare som undervisar i de tidigare årskurserna undviker naturvetenskap och om de undervisar i no väljer de områden där självförtroendet är störst – företrädesvis biologi. Man koncentrerar sig på processfärdighet, att förutsäga, pröva och dra slutsatser istället för på begreppsförståelse. Den amerikanske forskaren Lee S. Schulman introducerade begreppet lärarens kunskapsbas 1987 och skrev att pck (Pedagogical Content Knowledge) är länken mellan ämneskunskaper och pedagogik. Det är där som läraren med sin lärarskicklighet förvandlar ämnet till undervisning genom sina kunskaper i lärande, didaktik, skolans organisation, skolans värdegrund, sin förmåga att reflektera och att utvärdera sig själv. En no-lärare behöver förutom allt ovanstående även kunskaper om eleverna vardagsföreställningar och kunskaper i naturvetenskap (Högström, Ottander & Benckert, 2006). Britt Lindahl skriver i sin avhandling från 2003 att det är dags att bryta en tradition. I intervjuerna säger eleverna att det under de första åren i skolan mest handlade om biologi och när de övriga NO-ämnen kom in i undervisningen, blev de svåra med en gång. Eleverna hade velat leka in no-ämnena så som man gjort med andra ämnen under de tidiga åren. Hon skriver vidare att eleverna inte bara skall få faktakunskaper i no utan även få kunskaper i att ta ställning, argumentera och diskutera sina ställningstaganden i naturvetenskap. Andra forskare (exempelvis Roberts 1988 och Pedersen 1995), har kommit fram till att skolans undervisning är uppbyggd för att ge eleverna en säker grund, att de skall kunna de rätta svaren, känna till naturvetenskapens struktur och behärska färdigheter som att formulera hypoteser och pröva dem i exempelvis på laborationer. Roberts och Pedersen menar att vi borde fokusera på vardagskunnande, medborgarskap och förklaringsprocessen där elever lär sig förstå vad som händer i deras omgivning. På så sätt skapas förutsättningar för att vi kan få samhällsmedborgare som själva kan ta ställning och delta i demokratiska beslut. 82 Undersökning Jag har intervjuat kollegor på en F-3 skola med 55 elever. Vi har suttit i en liten grupp och diskuterat no- och teknikundervisningen på en liten skola utifrån följande frågor: Vad gör jag som lärare för att väcka och bevara intresset för naturvetenskap och teknik? På vilket sätt är målformuleringarna till hjälp? Hur utnyttjar jag elevernas förförståelse? När känner man att lektionen har lyckats/misslyckats? Finns det material jag behöver, för min undervisning, på skolan? Hur är våra ämneskompetenser? Jag återger nedan intervjuerna i förkortad version. Vad gör jag som lärare för att väcka och bevara intresset för naturve tenskap och teknik? Det gäller att ta upp saker som intresserar eleverna sa en av lärarna. Barn är spontana och ställer många frågor om sin vardag, fyllde en annan lärare i. Samma kollega sa att Internets sökmotorer är till stor hjälp. Dessa har blivit vårt mest aktuella läromedel som både ger snabba svar och är en bas att verkligen fördjupa sina kunskaper från. En kollega menade att när vi låter elever laborera och uppleva naturvetenskapen kan vi också förklara olika fenomen. Vi arbetar tematiskt och bearbetar ett område genom laborationer, genom att skapa och genom att läsa och skriva om det. På vilket sätt är målformuleringarna till hjälp? Läroplanen är en riktlinje som jag skall använda. Där står vad jag skall ha med i min undervisning men inte hur jag skall förmedla det, sa en av lärarna. Från läroplanen måste vi själva formulera målen vi skall arbeta med. Läroplanens strävansmål är väldigt vida och ger mig som lärare valfrihet och samtidigt en svårighet att täcka allt, menade en av lärarna. Och fortsatte med att hon ser fram emot tydliga mål i de nya kursplanerna. Inför ett nytt temaområde jämförs elevernas önskemål inom temat, med målen i kursplanerna och sedan försöker vi uppnå målen. 83 Hur utnyttjar jag elevernas förförståelse? En kollega förklarade att ibland är eleverna så tvärsäkra på att det är på ett visst sätt, att de har svårt att ta till sig att någon annan vet att det är på ett annat sätt. Barnen har så många funderingar på vad som sker omkring dem. När man talar med barnen om aktuella händelser vet några redan ”bombsäkert” svaret på varför saker och ting sker, men när man sedan börjar diskutera och reda ut begreppen så blir frågorna fler. Det är ju faktiskt så att när frågorna har gett ”fel svar” öppnar man sig för nya tankar, svarade en annan lärare. När känner man att lektionen har lyckats/misslyckats? En lyckad lektion är när eleverna fortsätter att fråga långt efter att lektionen är avslutad, svarade en av lärarna. Då har man verkligen fått igång deras tankar. När barnen har fått uppleva experiment med tydliga resultat blir de glada och förståelsen ökar. Nyfikenheten är väckt och barnen vill veta mer. Då är lektionen lyckad, förklarade en annan lärare. En misslyckad lektion däremot är när man lyckats förvirra istället för att klargöra. Finns det material jag behöver, för min undervisning, på skolan? På de flesta skolor finns det begränsat med material, så även på vår lilla. För varje års köps det in det vi behöver för tillfället, men det kan aldrig bli tal om helklass-, eller ens halvklassuppsättningar. Vi skulle behöva en mer långsiktig plan för inköp, sa en kollega. På skolan finns en del material, mycket tar vi med hemifrån eller så använder vi material hämtat från naturen, fortsatte en annan kollega. Man använder det som finns till hands och tar media till hjälp för det man inte kan plocka fram på egen hand och sätta på bordet, avslutade en tredje. Hur är våra ämneskompetenser? På skolan arbetar två 1–7-lärare Ma/no, 100 procent och 75 procent, en 1–7 lärare Sv/so, 100 procent, specialpedagog 30 procent, en förskollärare 85 procent och fyra fritidspedagoger delar på 3,25 tjänster. Slutsats Vad kan vi nu ta med oss av denna undersökning? För att väcka och bevara intresset för naturvetenskap och teknik behöver vi hålla barnens nyfikenhet vid liv. Detta gör vi genom att variera undervisningen och hitta nya infallsvinklar i områden som är aktuella och ligger nära eleverna. Läroplanen ger oss ramarna. Vi behöver mer tid för att hinna med alla de mål vi förväntas uppfylla. Vi behöver diskutera med varandra och hitta en röd tråd så att vi ser en utveckling i barnens utveckling. För att ge eleverna bästa möjliga undervisning måste pedagogerna dra nytta av varandras kompetenser och arbeta tillsammans. I inledningen till Kursplan för Naturorienterande ämnen står det att: ”Studier inom det naturorienterande ämnesområdet kopplas sam man med kunskaper och uttrycksformer inom skolans andra ämnen.” Detta talar för att temaarbete är att föredra framför studier inom varje ämne, tycker jag Sammanfattning Undervisningen bör bygga på områden som intresserar eleverna. Vi bör ta upp aktuella fenomen och förklara dessa på ett, för eleverna, tilltalande sätt. För att lyckas med no- och teknikundervisning behöver vi kompetens och material och vi behöver arbeta ämnesövergripande. I samtalen kom det fram att lärarna tyckte att det var viktigt att vara påläst och att dra nytta av våra olika kompetenser. Arbetslaget måste ha en sammansättning så att lärarna kompletterar och hjälper varandra för att kunna ge eleverna den bästa undervisningen. Litteraturlista Högström,P. Ottander C. & Benckert, S (2006). Lärares mål med laborativt arbete; utveckla förståelse och intresse. NorDiNa 5 Lindahl B. (2003). Lust att lära naturvetenskap och teknik? En longitudinell studie om vägen till gymnasiet, Göteborgs Universitet 2003 Pedersen, Svend. (1995). Frågorna i centrum, Varför är Himlen blå? Idéskrift från NOT 2000. Roberts, D. A.(1988). What Counts as Science Education? Fensham I. P. (red.), Development and Dilemmas in Science Education. London: The Falmer Press. 84 85 Shulman. L S. (1987). Knowledge and teaching: Foundations of a new reform Harward educational Rewiew feb 1987:1-22 Skolverket.(1996) TIMSS Svenska13-åringars kunskaper i matematik och naturvetenskap i ett internationellt perspektiv. Rapport nr 114. Stockholm Liber Skolverket (2004) TIMSS 2003. Svenska elevers kunskaper i matematik och naturvetenskap i skolår 8 i ett internationellt perspektiv. Rapport 255. Stockholm: Skolverket kapitel 8 Läraren lär sig Anita Andersson Skolverket (2009) Vad händer i NO-undervisningen? En kunskapsöversikt i naturorienterande ämnen i svensk grundskola 1992–2008. Stockholm Skolverket Wickman, P-O & Persson, H. (2009). Naturvetenskap och naturorienterande ämnen i grundskolan – en ämnesdidaktisk vägledning. Stockholm: Liber 86 under flera år har jag som fritidspedagog arbetat med utomhuspedagogik på vår fina skolgård. Skolan är enparallellig för klasserna F-5 och är belägen i ett område med omväxlande hyreshus och villor. Det egna intresset för skolgården, naturen och att arbeta med utomhuspedagogik är grunden till att jag vill utvecklas inom detta område. Naturskolan (http://www.naturskolan.lund.se) har haft en avgörande betydelse för mig genom sina utbildningar, kurser, handledningar, sin hemsida och sitt arbete med att utveckla gröna skolgårdar. De ämnen jag främst har arbetat med är biologi och matematik. Som fritidspedagog i skolan har man inte alltid den ämneskunskap som behövs. Teknik var för mig ett område som jag inte hade kunskap om, men blev nyfiken på genom mitt deltagande i Tankesmedjan. Den förskoleklass jag arbetade i fick komma till Experimentörerna på Lunds tekniska högskola (lth). Tillsammans med studenter och lärare gjorde vi experiment. När jag såg vad besöket betydde för barnen, förstod jag att detta är något som vi måste fortsätta att arbeta med. Hur kan man då gå tillväga för att få den ämneskompetens som behövs för att kunna arbeta med klasserna F-3? Barnen går nu i första klass och jag kommer här att beskriva vår väg i lärandet inom teknik genom byggande, experiment och gemensamt upptäckande av hur elektriska apparater ser ut inuti. Mitt mål under hösten var att se vilka vägar jag kan finna för att lära mig och eleverna mer om teknik. 87 Projektet Vad ska undervisningen handla om, hur ska vi arbeta och varför ska vi välja just detta innehåll? Detta är pedagogens ständiga frågor! Var skulle jag börja för att hitta rätt? Det var bara att kasta sig ut och försöka att bena upp allt efterhand. Två av Läroplanens (Skolverket 1998) kunskapsmål att sträva mot fanns hela tiden med, först ”att utveckla nyfikenhet och lust att lära teknik samt som andra mål att lära sig att utforska, lära och arbeta både självständigt och tillsammans med an dra” inom tekniken. Enligt Lindahl (2003, s.241) efterlyser många elever en tidig erfarenhet. De säger att andra ämnen har de börjat med att leka in, medan NO frånsett biologi blir så mycket och så svårt direkt. Lekfullheten i lärandet är en viktig del speciellt för yngre barn. Som fritidspedagog är kursplaner inget man läser varje dag. Genom arbete med Tankesmedjan har jag nu åtskilliga gånger läst Skolverkets kursplan för teknik. Där har jag speciellt fastnat för: Att själv praktiskt pröva, observera och konstruera är ett fruktbart sätt att närma sig teknikens primära frågor om mål och möjligheter och att erövra en förståelse som är svår att nå på annat sätt. Sådana aktiviteter tillför också en känslomässig dimension som knyter an till andra former av kreativ verksamhet. (Lindahl, 2003 s. 116) Tankesmedjan gav tillgång till litteratur och artiklar jag inte upptäckt tidigare (referenser från Tankesmedjan). Den bok som gjorde störst intryck på mig var Våga språnget! av Wynne Harlen. Den handlar inte direkt om teknik utan om naturvetenskapligt arbetssätt i skolan. Alla kapitel i boken är tänkvärda, exempelvis om konsten att ställa frågor inom teknik och naturvetenskap som stimulerar barns nyfikenhet. I boken finns många praktiska exempel vilket gör den till en värdefull handbok att återvända till. Inspiratörer Jag har använt mig av olika olika källor. Deltagare i Tankesmedjan har också inspirerat, kommit med tips bland annat om Centrum för teknik i skolan (cetis, http://www.liu.se/cetis). Genom tidigare fortbildningar har jag fått kontakt med Experimentörerna och Snilleblixtarna (http://www.snilleblixtarna.se). Undervisningsmaterial, idéer och 88 fakta har varit lätt att få genom Internet. Skolbibliotekcentralen ställer alltid upp med bra litteratur. Genom Högskolan har jag fått litteraturförslag och fått vara med på redovisningen av Årets Teknikutbildning. Sist men inte minst har jag inspirerats av min kollega Marianne Bergström. Experimentörerna, Vattenhallen lth Experimentörerna var föregångaren till Vattenhallen Science Center lth. Genom Naturskolan i Lund och Kunskapsveckan i Lund har jag varit på två givande fortbildningar hos Experimentörerna. Deras syfte är att öka intresset för naturvetenskap och teknik hos barn och ungdomar och att visa hur roligt det kan vara. Vi hade diskussioner om vad skolor kan önska av Vattenhallen och vad universitetet kan erbjuda. Många pedagoger ville ha mer långsiktigt stöd framför enstaka ”happenings”. Vid besök i Vattenhallen fick vi pedagoger ta del av experiment som kräver speciell utrustning, samt exempel på experiment som man kan göra själv med enkla medel. Även lärarhandledningar och lektionsupplägg på hemsidan var önskemål som framkom. Båda fortbildningarna innehöll många experiment och under kunskapsveckan även en föreläsning, där vi bland annat fick lära oss hur en cd-skiva fungerar. När Vattenhallen var invigd, visade det sig att man där inriktar sin skolsamverkan på högstadie- och gymnasieåldern. På skolloven finns dock ett visst öppethållande för allmänheten - då även yngre barn är välkomna! Under vårterminen i förskoleklassen fick vi möjlighet att komma till Experimentörerna. Vi fick träffa lärare och studenter vid lth. I grupper fick vi se, uppleva och prova på olika experiment. Det enda vi hade med oss var varsin pet-flaska. Här följer kortfattat några av alla de experiment vi fick vara med om. Vad händer när man blandar färgat vatten, matolja och en liten pärla i ett densitetsrör? Alla barnen fick ett eget rör som de sedan fick ta med hem. Fet mjölk eller fil hälldes i en tallrik och sedan droppade vi i karamellfärg. En tops doppades i diskmedel och sedan i färgen vilket gav fina mönster. Med en vinpump pumpade vi ut luften ur flaskor och tittade sedan efter hur mycket vi fått ut genom att öppna flaskan under vatten.Vi såg också hur marshmallowsbitar blev väldigt små eller stora beroende på om vi pumpade in eller ut luft i flaskan. Pet-flaskorna sågade vi av bottnen på. Vi trädde på en plasthandske 89 och blåste luft i flaskan. Sedan var det bara att släppa ut luften för att skoja med någon som ville hälsa. Med ultraljud fick vi gissa vad som fanns i stora burkar. Vad händer i ett hus när det är åska i luften om man har eller inte har åskledare? Detta experiment visades på ett dockhus och vi såg många blixtar. Alla dessa upplevelser diskuterade vi sedan länge efteråt och fortfarande relaterar barnen till dessa vid aktuella händelser t.ex. när det åskar och ultraljud på blivande småsyskon. Densitetsrören höll väldigt länge, trots att de ofta var med i fickan även utomhus. Det betydde mycket att få något med sig hem. Barnen upplevde besöket väldigt positivt. Experimenten var intressanta men hängde inte ihop. Det var mer som ett gottebord, där man sedan dessvärre bara kommer ihåg en bråkdel. Här hade jag också velat ha förslag på, hur vi kunde fortsätta att arbeta utifrån en del experiment vi varit med om. Centrum för teknik i skolan, cetis cetis är ett nationellt resurscentrum och är placerat vid Linköpings Universitet. De ska tillsammans med pedagoger, lärarutbildare, näringslivsföreträdare och andra intresserade stimulera och utveckla teknikundervisningen. Målet är en god teknisk allmänbildning hos alla elever. cetis hemsida är intressant och läsvärd. Där finns information om konferenser, nyhetsbrev, forskning, undervisningsexempel från skolor, boktips, länkar och Teknik tillsammans. Teknik till sammans är ett gratis undervisningsmaterial att ladda ner för barn i förskolan till och med årskurs 5. Därifrån har jag fått tipps på hur man kan arbeta med exempelvis kylskåpsmagneter. Det var ett material som var lätt att arbeta med. Jag kunde välja vad som passade min barngrupp. Den tydliga kopplingen till kursplanen var till stor hjälp. Inför julkortstillverkning för hela skolan var arbetsområdet Popupböcker inspirerande för de som ville gör ett annorlunda och ett mer arbetat julkort. Att arbeta med kylskåpsmagneter Med hjälp av Teknik tillsammans arbetade jag och barnen med kylskåpsmagneter. Vi arbetade i halvklass bestående av tolv barn, både gemensamt och individuellt. Under hela arbetet pratade vi om slut90 produkten och att den skulle bestå av en 2,5 cm stor magnet, samt olika färger på tre lager wellpapp. Målen för detta arbetsområde var att: • lära sig att med handledning kunna planera och utföra en enklare konstruktion. • bli medveten om att vissa material är magnetiska. • bli medveten om hur magneter används i vardagen. Förarbete och småuppgifter I förarbetet ingick olika småuppgifter för att få barnen att fundera över vad de redan visste om magneter, testa magneter, undersöka wellpapp och förstå konstruktionen av den kommande kylskåpsmagneten. Småuppgifterna gav barnen ny kunskap och hjälpte dem att sedan klara av huvuduppgiften. Vi har ett riktigt kylskåp i rummet bredvid klassrummet. På baksidan av kylskåpet såg vi hur en kompressor såg ut. Jag berättade lite teknisk historia om kylskåp och så fick vi städa bakom kylskåpet. Vi funderade över vad vi visste om kylskåpsmagneter. När vi pratade om hur de fungerade relaterade barnen till upplevelsen på Experimentörerna. Barnen kommenterade: ”suger fast i vissa material”, ”sätter sig på kylskåp som är nästan samma material”,” kryss och minus går ihop med varandra”, ”dras mot varandra som blixtar”. Vad fastnar då en magnet på? För att testa använde vi stavmagneter och små runda magneter som vi sen skulle ha till våra kylskåpsmagneter. Elever kom bland annat fram till att magneter fastnar på bordsben och toalettrullehållare av metall men bara på den del av grytlock och dörrhandtag som är av metall. En cykelkorg med plast utanpå och metall inuti fastnade magneten också på men inte på Lego eller glas. Alla visste att magneter fastnar på metall och jag bidrog med att nämna järn och nickel. Till den färdiga kylskåpsmagneten skulle vi använda wellpapp. Därför undersökte vi bitar av wellpapp som vi klippte i och rev bitar av så att vi såg hur den var korrugerad och limmad. För att få uppleva hur stor skillnad det gör om ett papper är korrugerat så vek vi vanliga papper till att bli korrugerade och la det mellan två stolar för att se hur mycket den bron kunde bära jämfört med när vi la ett vanligt slätt papper. 91 Kylskåpsmagneten skulle också byggas i lager på lager. För att förstå lager på lager klippte vi ut färdigtryckta olika stora ringar med kronblad, som vi sedan klistrade ihop till en blomma. Det var en nyttig övning, eftersom det för några inte var självklart hur man klistrade ihop kronbladen så att det såg ut som en blomma. Uppgiften att tillverka en kylskåpsmagnet Under hela arbetet har barnen funderat över hur deras kylskåpsmagnet ska se ut. Sedan tidigare var det bestämt att kylskåpsmagneten skulle bestå av magnet och tre lager wellpapp. Efter småuppgifterna gjorde de små skisser och berättade för varandra hur de tänkte, som inspiration för alla. När de var nöjda med iden och skissen ritade de mallar. Mallarna ritade de i vanligt papper i naturlig storlek och skrev vilka färger de tänkte använda. För några var det väldigt svårt att förstå att mallen inte var det färdiga resultatet, de ville limma ihop mallen och sätta den på magneten. Det var inte lika lätt att klippa i wellpapp som i vanligt papper, men eftersom vi under terminen övat på att klippa noggrant, så blev det väldigt fint. Vi limmade ihop de olika lagren av wellpapp och magneten med limpistol. Deras kylskåpsmagneter föreställde geometriska former (vi arbetade med det samtidigt), bilar, hus, hundar mm. Utvärdering Vid utvärderingen av den färdiga produkten satt vi alla framför kylskåpet och pratade om hur arbetet varit. Barnen var alla överens om att de nu kunde göra kylskåpsmagneter. Det var roligt att kunna. Tips till en kompis som aldrig gjort en kylskåpsmagnet förut var att vara försiktig när man klippte i wellpappen, börja i kanten av pappret och att göra allt så snyggt man kan. De var alla nöjda med sina magneter och generösa med beröm för andras. Tillsammans har de dokumenterat vad de vet om kylskåpsmagneter, vad magneter fastnar på respektive inte fastnar på. Barnen har individuellt under arbetets gång dokumenterat vad de vet om kylskåpsmagneter och hur deras magnet skulle se ut. Det färdiga resultatet tillsammans med ett foto på sig själv och magneten har eleverna sedan klistrat in i sin Upptäckarbok. 92 Förutom att barnen lärt sig om magneter har de också lärt sig om stabilitet, bland annat att stabiliteten hos veckat papper är bättre än hos vanligt papper. De har lärt sig att klippa bättre, att använda limpistol och att konstruera en figur med hjälp av ”lager på lager”. Alla elever har planerat hur deras magnet ska se ut samt konstruerat den. De har också alla deltagit i att utvärdera design och funktion tillsammans med andra. Nya begrepp som de har lärt sig är lager, magnet, mall, form, veckad, wellpapp, stabil och skiss. Begrepp vi behövde träna mer är korrugerad, skala, design och styv. Snilleblixtarna ger idéer Snilleblixtarna i Sverige är en ideell förening som vill stimulera barns intresse för teknik, uppfinningar och entreprenörskap på ett roligt och inspirerande sätt. För pedagoger finns ett handledningsmaterial samt olika kurser. Det som kändes viktigt var att ta kontakt med föreningen angående vilka apparater man ska undvika att ta isär med tanke på kvicksilver, flamskyddsmedel m.m. Det finns sju basmoment som heter: pilla, sätta ihop, upptäcka, klura, bygga, visa och sortera. De moment som jag och barnen har gått igenom är pilla och sätta ihop. Vi kommer att sortera skrotet samt framöver ha en utställning för föräldrar. Pilla Målet för Pilla var att känna till och kunna använda sig av några enkla verktyg samt att få kunskap om den teknik som finns i vår vardag. Genom att ta isär apparater, kunde vi se hur dessa såg ut inuti. Vi startade med en verktygstipsrunda. Vi kände på olika verktyg och pratade om vad man använder dem till. Barnen kunde mycket om verktyg. Det som inför Pilla var särskilt viktigt var att undrsöka hur olika skruvmejslar såg ut, vilka skruvar som passade till olika skruvmejslar, samt åt vilket håll man skruvar ur en skruv. Barnen tog med sig apparater och en del verktyg hemifrån. När de tog isär apparaterna arbetade eleverna ibland individuellt och ibland tillsammans. De flesta apparater krävde stort tålamod att få isär. Ständigt fanns det fler skruvar att skruva ur. En del höljen, t ex på brödrostar fick eleverna ta isär med våld eftersom de inte var fästa med skruvar. Förvånade ut93 rop kom från eleverna; ”Titta här!”, ”Får jag se!”, ”Har du en skruv mejsel som passar till denna skruv!”, ”Kan du hjälpa mig!”, hördes från barnen under hela ”Pilla”. Deras intresse och entusiasm var stor. De jämförde olika apparater och tyckte att kretskorten såg ut som kartor eller golv. Barnens egen dokumentation bestod av att de först ritade hur de trodde att apparaten skulle se ut inuti. Under arbetets gång beskrev eleverna sin arbetsprocess och gjorde teckningar av sina apparaters olika komponenter. Till sist ritade de hur apparaten såg ut inuti. Vid vår gemensamma utvärdering berättade barnen att de lärt sig åt vilket håll man skruvar ur en skruv och att det finns stjärnskruvmejslar. En kommentar var också att man inte ska ge upp. De tyckte att många apparater ser likadana ut inuti. Så mycket skruvar, sladdar, kretskort och batterier det finns i de flesta apparater! Eleverna hade också lärt sig att högtalare är magneter. Att samarbeta och ha roligt ihop var också viktigt. En elev berättade, att han har haft nytta av vårt experiment och att han kunde bända upp sin brevlåda när den frusit fast och inte gick att öppna. Därefter kunde eleven gå in med sin tidning och läsa om vädret. Sätta ihop Syftet med experimentet ”Sätta ihop” var att få eleverna att tänka fritt och kreativt och att förstärka deras intresse för teknik och uppfinningar. I ”Sätta ihop” arbetade eleverna individuellt eller två och två. Först fick alla berätta vad de ville sätta ihop, så att de som inte visste vad de ville göra blev inspirerade av de andra. De flesta ville bygga båtar. Andra valde att bygga robotar, bussar eller slott. Alla började med att göra en ritning. Limpistol var det viktigaste hjälpmedlet. Det gick åt mycket lim! Tejp, olika snören och gummiband kom också till flitig användning. Trots ritningarna konstruerade de flesta eleverna spontant och efter hand, som de fann användbara delar. Entusiasmen var lika stor som under ”Pilla”. Stolt visade eleverna upp sina skapelser när de var färdiga. Då fick de också skriva ner vad de gjort, de detaljer de ville visa och vad de använt för material. Av deras dokumentation och skapelser ska vi framöver göra en utställning, som vi ska visa föräldrarna. 94 Veckans experiment Från Skolbibliotekcentralen fick vi låna en låda med teknik och experimentböcker. Det var mest barnlitteratur. Vi använde böckerna för att få idéer. Eleverna satt ofta och tittade i dessa på ”fritis”. Den bok barnen blev mest inspirerade av var Släpp loss din experimentlust! av Lindwall-Ek (2001). Från den boken växte veckans experiment fram. Det innebar, att något barn önskade ett visst experiment och alla som ville gjorde sedan experimentet på fritis. Ett experiment som var roligt, var att bygga en raket av vanligt papper som man snurrade runt en penna, gjorde en spets i toppen och tejpade fast tre fenor. Sedan bytte man ut pennan mot ett sugrör och blåste iväg raketen. När vi gjorde mekaniska kort, så utvidgades arbetet till att få in rörelsemekanism i små böcker och julkort. Rörelsemekanismen bestod av en cirkel med två fastsatta remsor varav på den ena satte man fast det som skulle röra sig fram och tillbaka och den andra remsan drog man i upp och ner. Årets Teknikutbildning Teknikföretagen representerar mer än 3400 företag i Sverige. Under åren 2009 – 2013 satsar de 25 miljoner kronor, för att lyfta teknikämnet och den tekniska utbildningen i Sverige. Teknikföretagen anser att alla barn har rätt till teknikundervisning, som tar tillvara elevernas intresse för teknik redan i de tidiga skolåren. Årets Teknikprojekt på 25 grundskolor får 50 000 kronor vardera. På hemsidan kan man läsa om några gamla teknikprojekt. I samarbete med Malmö högskola hölls redovisning av de fem projekt, som belönats med Årets Teknikutbildning 2009 i Region syd. Det var inspirerande redovisningar med en hel del små tips bl. a. att använda Nobeldagen till en vetenskapsdag och att använda mekaniska delar i barnens egna böcker om husdjur. Rörelsemekanism hade vi använt till kort och nu fick vi iden till att även göra små böcker. Det jag noterade var, den möjlighet som priset ger till en skola, att kunna fortbilda sig inom teknik och att på ett medvetet planerat sätt arbeta med ämnet. 95 Teknikkurser på högskolorna Sammanfattning Det finns möjligheter för lärare att fortbilda sig genom Lärarlyftet. På Malmö högskola är inte teknikämnet det som väljs i första hand. Ämnen som t.ex. matematik och svenska har högre prioritet. Av alla kurser i teknik inom Lärarlyftet är det bara en som kommit till stånd enligt Maria Sandström på Lärarutbildningen, Malmö högskola. Högskolan erbjuder även mindre seminarieserier på 7,5 högskolepoäng t.ex. Arbetslivet som lärmiljö i teknik. Detta är inget, som jag har haft möjlighet att deltaga i. I en av teknikkursernas litteraturlista har jag funnit och valt ut en bok som jag har läst. Valet föll på Den kupa de handen av Sundin (2006). Boken kom ut redan 1991 och är nu en klassiker med ett nyare tillägg om utvecklingen efter 1991. Det är en mycket intressant bok om teknikens historia. Boken gav mig en djupare förståelse för vad teknik är och hur viktig tekniken varit i alla tider. Den gav mig också en ödmjuk inställning inför olika uppfinningar. De källor jag och barnen använt i vår strävan efter att lära oss mer om teknik har varit: Experimentörena, cetis, Snilleblixtarna och boklådor. Detta har hjälpt oss att göra teknikarbetet praktiskt. Vi har inriktat oss på att konstruera, använda enkla verktyg, se hur elektriska apparater ser ut inuti och att utföra olika experiment. Årets Teknikutbildning, litteratur från högskola och tankesmedja, min kollega och kursplan för teknik har främst varit till hjälp för mitt tekniklärande och därigenom mer indirekt till barnen. I det praktiska arbetet har vi alla lärt oss mycket med alla våra sinnen. Vad teknik är, har jag främst lärt mig genom att läsa teknikens historia. Kollega Har man en kollega med stort intresse för naturvetenskap kan detta också vara en bra inspirationskälla. Jag har en sådan kollega i Marianne Bergström och en del av hennes tankar har jag fått ta del av. Marianne anser att för de yngre barnens är upplevelser viktiga. Experimentera gärna i stor grupp för att få med mångas tankar och funderingar. Ställ frågor som barnen får fundera över exempelvis; ”Vad händer här?”. Träna barnen i att göra uppskattningar. I svenskämnet kan även yngre barn dokumentera genom att skriva och/eller rita. Det är viktigt för eleven, att lära sig att dokumentera. Är man flera pedagoger kan man hjälpa barnen att arbeta efter instruktioner, som de lär sig följa. Men de lär sig också mycket genom att samarbeta och genom temaarbete. Ett rum som det arbetas i är inte tyst. När barnen ska bygga, får de ett uppdrag och får sedan själva klura ut hur de ska göra. Framöver ska jag vara med på någon lektion och ta del av Gilbert Drake, som är ett material min kollega använder. 96 Slutsatser Det var svårt att hinna med att lära sig nya saker, när man var mitt uppe i det vardagliga arbetet. Jag tror, att det hade varit enklare, om jag haft möjlighet att ägna större delen av arbetstiden eller mer koncentrerat åt att fördjupa mig i teknik. De källor jag använt har gett både mig och barnen lust att upptäcka mer inom tekniken. För mig har det varit till stor hjälp i arbetet med barnen, att det finns lärarhandledningarna genom cetis och Snilleblixtarna. Det jag och barnen gjort har inneburit mycket praktiskt arbete. Därför har det också varit lätt att knyta an till vår vardag. Det har väckt vårt intresse för teknik, samt förhoppningsvis en väg att behålla det och därmed uppfylla intentionen i Tankesmedjan. Det har kommit en ny utomhuspedagogikbok, med titeln Att lära teknik ute av Brage (2009). Denna bok har jag precis hört talas om och ser nu fram emot att få läsa den, för att lättare kunna kombinera mitt gamla intresse för utomhuspedagogik med mitt nya intresse för teknik. 97 Litteraturlista kapitel 9 Brage, C (2009) Att lära teknik ute Falun: Alla tiders teknik Harlen, W (1996) Våga språnget Stockholm: Liber Lindahl, B (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? En longitudinell studie om vägen till gymnasiet. Göteborgs Universitet Lindwall-Ek, K (2001) Släpp loss din xperimentlust! Växjö:Xperimenthuset Skolverket (1998) Läroplan för det obligatoriska skolväsendet, förskoleklassen och fritidshemmet. Lpo94. Fritzes: Stockholm Lärarlagets utveckling – En möjlig väg till progression Anne Andersson Sundin, B (2006) Den kupade handen Stockholm: Carlsson bokförlag Hemsidor Centrum för teknik i skolan, cetis http://www.liu.se/cetis/ Malmö högskola http://www.edu.mah.se/NM144F/syllabus/ Naturskolan i Lund http://www.naturskolan.lund.se/ Snilleblixtarna http://www.snilleblixtarna.se/ Teknik tillsammans http://www.tekniktillsammans.se Vattenhallen lth www.lth.se/vattenhallen Årets teknikutbildning Teknikföretagen www.teknikforetagen.se 98 för tio år sedan använde jag experiment som ett redskap för att få eleverna i en särskild undervisningsgrupp att arbeta med svenska och matematik. Just denna särskilda undervisningsgrupp bestod av sex elever, endast pojkar, som av olika anledningar inte kunde eller ville tillgodogöra sig den undervisningen som bedrevs i deras klassrum. Jag arbetade med dessa elever enskilt och i grupp varje dag och vi hade egna lokaler. Att jag valde att arbeta med experiment var inte så mycket för att de skulle lära sig något inom no och teknikområdet utan mest för sättet att arbeta. Det var ett bra arbetssätt som gav eleverna möjlighet till att experimentera, fundera, diskutera och att dokumentera med både bild och skriven text. Detta var viktiga inslag tillsammans med att de faktiskt gjorde det med både glädje och iver. Det blev en framgång för just dessa elever att kunna arbeta på ett sätt som de inte satte i samband med den undervisning som de vägrade underkasta sig. Efterhand började jag undervisa år F-2 i teknik, nu på ett riktat och medvetet sätt men fortfarande med arbetssättet i fokus. Jag arbetar på en F-6 skola med ca 290 elever. Tillsammans med en ny rektor flyttade nya ord in i vår skola, ord som högre måluppfyllelse, stegblad och progression, mentorskap, learning by doing osv. Hon var skicklig på att lyfta fram det positiva hos oss pedagoger och hjälpte till att få oss att fokusera på våra individuella kompetenser som ett led i att få oss att komplettera varandra. I samband med detta började jag inse att trots att det finns mycket kompetens och duktiga pedagoger på en skola så räcker det inte. För att få en hållbar utveckling för alla elever måste alla pedagoger på skolan dra åt samma håll. Syftet med en lokal arbetsplan i teknik är att säkra en högre måluppfyllelse för eleverna genom att väcka intresse och skapa gynnsam99 ma förutsättningar till utveckling. Detta kan skapas genom att alla pedagoger på skolan börjar/fortsätter arbeta med teknik på ett medvetet och kontinuerligt sätt. Det är viktigt att veta vad eleverna har med sig för erfarenheter i olika teknikområden innan man tar emot dem, så att man kan fortsätta arbetet på rätt nivå. Minst lika viktigt är det att veta vilka områden som kommer i en framtid så att man kan förbereda eleverna på bästa sätt. På så sätt kan man hjälpa till att bevara kunskap samt erbjuda en möjlig väg till utveckling. Målet är att ta fram en hållbar utvecklingsplan för teknikarbetet så att vi inte bara arbetar med teknik utan även får en medveten progression som håller genom åren F-6. Med progression menar jag att man bygger på tidigare kunskaper och erfarenheter på ett sådant sätt att det blir möjligt att förstå saker och ting i ett vidare perspektiv. Bakgrund Alltsedan jag hittade detta arbetssätt för tio år sedan har jag fortsatt att använda det. Jag har funnit det vara mycket användbart, inte enbart för elever med särskilda behov utan för alla elever. Det är oerhört fascinerande att använda ett arbetssätt där man verkligen ser hur eleverna lär sig genom sin egen nyfikenhet: Att få lov att testa och experimentera och både enskilt och tillsammans med andra komma till insikt om olika saker. Att få eleverna till att fundera, diskutera och argumentera för sin sak gjorde att jag för några år sedan på allvar började undervisa i teknik, år F-2. Undan för undan har jag insett att det inte räcker med en eldsjäl på en skola, arbetet måste genomsyra verksamheten. Beskrivning Min medverkan i Tankesmedja nr.5, som handlar om hur man väcker, bevarar och utvecklar barns och ungas nyfikenhet för naturvetenskap och teknik, har gett mig oerhört mycket som pedagog. Det är väldigt stimulerande att få möjlighet till att läsa litteratur, avhandlingar och artiklar som man sedan kan diskutera tillsammans med likasinnade. Det ger kraft i det fortsatta arbetet att få bekräftat sitt eget arbete och få ta del av andras arbete och tankar så att man hela tiden får nya infallsvinklingar. I samtal med rektor, Vt-09, om tankar kring 100 teknikarbete och vad medverkan i Tankesmedjan nr. 5 har gett mig så bestämmer vi att detta ska vara början till ett aktivt teknikarbete för alla åldrar på skolan. Detta ledde till att vi tillsammans planerar följande för höstterminen 2009: • Arbetet ska påbörjas med en uppstart för all personal, ca 30st. Uppstarten ska ske på en studiedag innan skolstart. • Nio tillfällen, 30–45 min/gång, inlagda på kalendariet under Ht-09. • Dessa diskussionsträffar ska innefatta alla pedagoger. • Diskussionerna ska leda fram till hur vi på bästa sätt ska få igång ett aktivt, kontinuerligt och hållbart teknikarbete för alla åldrar, år F-6, på vår skola. Uppstart Jag får i uppdrag att fylla två timmar på en studiedag med innehåll från no och teknikens underbara värld. Jag ska försöka inspirera och ge konkreta exempel på hur arbetet kan se ut och vad som kan vara bra att reflektera över. Det blev många funderingar över hur jag skulle lägga upp mitt uppdrag på bästa sätt. Det var givet att jag skulle ta med alla fördelar som mitt arbetssätt ger. Jag gick även igenom den litteratur och forskning som vi använt oss av i tankesmedjan och slutligen valde jag att utgå från den bok som har gjort mest intryck på mig, Våga språnget! av Wynne Harlen (1996). Det är en fantastisk bok som är lättläst och fylld med många konkreta exempel som ger insikt om vilka områden som är viktiga i arbetet och varför. Utifrån nämnda litteratur och egen erfarenhet blandat med alla diskussioner med andra pedagoger gjorde jag en presentation med följande innehåll: Hur väcker, bevarar och utvecklar vi barns/elevers nyfikenhet för na turvetenskap och teknik? Presentation av tankesmedjans underrubrik. En fråga som är mycket viktig och som ska följa med oss under arbetets gång. Kan vi hitta en del svar på denna fråga kommer vi långt. Ett möjligt svar kanske kan vara att om vi samlar oss kring en arbetsplan i teknik, så kan vi ge eleverna möjlighet till en hållbar utveckling och progression, år F-6. 101 Viktigt med produktiva frågor. (Elstgeest 1996). Ställ rätt fråga vid rätt tillfälle. Engagera eleverna och få dem till att fundera. Undvik ”gissa vad fröken tänker” frågor! Det är lätt att svaret hamnar i fokus istället för vägen dit. Detta kan leda till att istället för att eleverna arbetar förutsättningslöst och verkligen vågar prova sina egna teorier så blir de hämmade och kommer fram till lösningar som de inte förstår men som de tror är de enda svar som duger. Oro för att inte ha kontroll på allt och alla i klassrummet. (Elstgeest 1996) Barn jobbar med hela kroppen och de pratar ofta högt och mycket. Det visar på engagemang och kreativitet. Genom att försöka få de till att arbeta lågmält och stillsamt tar man bort kreativiteten. Det blir fel saker som hamnar i fokus. Man måste lära sig lita på eleverna. Så länge som de håller sig till ämnet är det O.K. Kommunikation och diskussion viktiga! (Elstgeest, Harlen och Symington 1996) Det är viktigt med diskussion mellan elev – lärare men absolut lika viktigt med diskussion mellan elev – elev. Det är viktigt med reflektion över vad man gjort men även att lära sig att argumentera för sin sak. Ibland får man en viktig bekräftelse på att man tänker rätt. Andra gånger får man ta till sig av diskussionerna och på så sätt få nya infallsvinklar. Det är i diskussion med andra som man lär sig. Dokumentation och utvärdering. (Elstgeest, Harlen och Symington 1996) Det är ett måste att skriva någon form av loggbok: Vad gjorde jag och hur? Här kan man använda sig av både text och bild. På så sätt är det lättare att reflektera över hur det blev och varför. Det kan vara bra att kunna gå tillbaka och kontrollera olika saker, t ex en bra arbetsmetod som man vill använda igen. En annan viktig sak som eleverna kan se i dokumentationen är sin egen progression. Det är oerhört viktigt att kunna se tillbaka på vad man faktiskt har gjort och lärt sig. Arbetssätt. Laborationer är ett måste! Det är oftast enklare att förstå och att lära sig nya saker om man själv får utföra dessa. Experiment som man själv har utfört är dessutom lättare att komma ihåg. Det är vik102 tigt att låta eleverna vara med och planera experimenten och på så sätt skapa delaktighet istället för att bara servera arbetssätt och resultat. Ibland är det trevligt med en ”Happening” av pedagogen, kanske som en introduktion till ett nytt arbetsområde. Det är även viktigt att påtala att experiment kan misslyckas! Många elever anser att de gjort fel trots att resultatet är rätt utifrån det de gjort. Tänk istället att det är fel hypotes eller fel genomförande som inte stämmer med hypotesen. Se möjligheterna! Material. När möjligheten finns är det viktigt att göra eget material från grunden. Genom att rita, mäta, klippa … inhämtar man mycket användbar kunskap. Det är bra att spara ”Berikande material”, sopor, som går att återanvända för då har man alltid material att tillgå. Man kan spara detta i en ”bra att ha låda” i klassrummet. Genom att använda färdiga tekniklådor lär sig barnen att följa enkla instruktioner och manualer. Det finns också en mängd olika tävlingar och färdiga program som är inriktade på teknikarbete som man kan medverka i. Det är viktigt att göra på olika sätt så att arbetet blir mångsidigt! Därefter som inspiration stod fyra rum redo för praktiskt arbete. På skolan finns det fyra arbetslag och det var tillsammans i dessa man sedan tog sig runt, rum för rum. I rummen fanns det material framdukat för flera olika experiment inom områdena: Luft, vatten, elektricitet och uv-strålning. Alla experiment var planerade så att de gick direkt att använda bland eleverna. Det var liv och rörelse och många skratt. De flesta verkade nöjda och några pedagoger kom också med positiv feedback, diskuterade innehållet och hur man kunde komma vidare. Diskussionsträffar Det är ca 20 pedagoger som har varit med på träffarna. Fritidspedagogerna har varit representerade av endast en eller två pedagoger när det funnits tillfälle till avlösning. Rektor ville att vi skulle bilda en arbetsgrupp som skulle föra diskussionen om teknikarbetet vidare men blev nerröstad, eftersom det betydde att de som skulle vara representanter i gruppen fick hoppa av 103 sin nuvarande arbetsgrupp. Vi träffades alltså i storgrupp. Nio träffar var det inplanerat på kalendariet som enbart skulle ägnas åt teknik. Nu blev det inte riktigt så för det var en hel del andra saker som var viktiga och som vi inte kunde skjuta på men sex tillfällen har vi använt varav en tillägnades ”Årets teknikutbildning” på Malmö högskola. Till en av träffarna tog jag med några olika inspirationsmodeller på hur en utvecklingsplan kan se ut. Man kan: • Arbeta med en detaljerad handlingsplan för varje årskurs. • Arbeta med samma tema hela skolan. Ett tema/läsår • Fler förslag!? Som en följd av mötet bestämdes att vi till nästa träff skulle ha läst igenom materialet, diskuterat förslagen i arbetslagen och tagit ställning. Vid sista gemensamma träffen innan teminsslut kom vi fram till ett majoritetsbeslut. Vi har beslutat oss för att göra en hållbar utvecklingsplan i teknik som är detaljerad för varje årskurs. Vi beslöt även att bilda en arbetsgrupp som står för det fortsatta arbetet med att upprätta en handlingsplan. Alla arbetslag är representerade i gruppen, totalt fem pedagoger. Gruppen tar fram ett möjligt förslag som sedan går ut på remiss i arbetslagen. Gruppen har hunnit med en träff. Vi började med att titta över målen i teknik, både de som redan finns men även det nya förslaget som ska komma år 2011. Vi beslöt att målet för gruppens arbete ska vara att inför Ht-10: • Ha arbetsområde för de olika åren klara. • Samlat ihop experiment och mål för de olika arbetsområdena, tillsammans med nödvändigt material. • Schemalägga teknikpass för alla år. Undersökning/utvärdering Vid sista gemensamma träffen passade jag på att dela ut ett frågeformulär till 20 av mina kolleger, med frågor om höstens teknikträffar. Det är ingen vetenskapligt upplagd undersökning utan mer gjord som en utvärdering av hur var och en tyckt om upplägget med uppstart, diskussionsträffar och vägen till beslut. Elva formulär lämnades in. Jag sammanfattar mina kollegiers svar under respektive fråga. Frågorna löd: 104 Vad har varit bra? Det var bra att ha en uppstart med experiment. Det blev en bra ingång till vidare diskussioner. Det känns bra att alla har varit med i diskussionerna och att vi gemensamt har tagit ett beslut om hur vi ska arbeta vidare och att en arbetsgrupp är tillsatt. Vad har varit mindre bra? Det blev flera träffar utan mål och syfte, för lite effektivitet helt enkelt. Det hade varit bättre med färre träffar och längre tid. Vi borde ha bildat en arbetsgrupp tidigare. Diskussionerna har legat fel i tiden eftersom det har varit mycket annat att fokusera på. Kunde vi gjort på något annat sätt? Hur då? Vi kunde haft en tydligare struktur från början med färre tillfällen men med längre tid. Det är viktigt att alla är delaktiga men ibland har några haft andra uppgifter. Vi kunde bildat en arbetsgrupp tidigare och låtit den ta in synpunkter från arbetslagen. Känner DU dig nöjd med resultatet hitintills? Varför känner DU så? Ja, det är bra att arbeta på det sättet som vi beslutat med olika områden i varje årskurs. Det är tydligt och man vet vad eleverna har med sig i bagaget. Då kan man ta något som naturligt går in i övriga ämnen för årskursen och anpassa uppgifter och material för åldern. Det känns bra att beslutet är gemensamt. En svarade: Nej, ännu finns det inget resultat av arbetet men jag tror att jag kommer att bli nöjd med teknikgruppens arbete. Slutsats av utvärderingen Jag tycker att de positiva tankarna överväger. Redan efter uppstarten kom utvecklingen igång. Många kom snabbt igång med sitt arbete bland eleverna. Vi lånar material av varandra och diskuterar olika saker. Det har blivit ett öppnare klimat som ger tillfälle till mer spontanare diskussioner om teknikarbetet. Det känns lättare att ge och ta när man har större inblick i varandras arbete och tankar kring detta. När man tittar på arbetsgången ser man nu med facit i hand att vi skulle kunna göra det lite annorlunda. När det gäller hur mycket som ska göras i stor respektive mindre grupp så är meningarna delade. Ett flertal har tyckt att det är viktigt att alla är delaktiga och är med hela 105 vägen. Vi fick ju faktiskt frågan om bildandet av en arbetsgrupp från start vilket vi avböjde. Flera har även ansett att det kommit lite fel i tiden. Men när är tiden rätt?! Det ska också sägas att vår skola bytte rektor så det är inte samma person som tagit beslut om ett aktivt teknikarbete och planerat diskussionsträffarna som sedan har sett till att de har genomförts. Det har inte funnits någon speciell ledare för träffarna vilket nog har hjälpt till att det känts tungrott och långdraget. Men nu är vi igång. kapitel 10 Vindkraft ett teknikprojekt för grundskolan Ingvar Lindelöf Sammanfattning Syftet med arbetet var att få igång ett aktivt teknikarbete som genomsyrar verksamheten och den utvecklingen är på god väg. Det är som om bara alla tar på sig rätt glasögon, i detta fall teknikens, så fokuserar man bättre och får saker och ting gjorda. Att väcka elevers nyfikenhet för naturvetenskap och teknik är ganska lätt och jag är övertygad om att ha ett elevaktivt teknikarbete är rätt väg för att både kunna bevara och utveckla intresset vidare. Att arbeta med en lokal arbetsplan i teknik som genom bestämda arbetsområden och som innefattar alla elever, ger en röd tråd i arbetet. Denna kunskap som bygger vidare på tidigare erfarenheter hjälper till att skapa en hållbar utveckling och progression. Dessutom underlättar det för eleverna att själva vara med och påverka sitt teknikarbete om det finns en konkret plan att tillgå. Hur man lägger upp utvecklingsarbetet kan och måste se ut på olika sätt eftersom det måste anpassas till den lokala verksamheten. Det viktigaste är att man gör det. Jag anser dock att det är viktigt att man har sin rektor med i arbetet för att se till att tid ges till diskussioner och att man väntar med att planera inköp av material tills det är beslutat vilka områden man ska arbeta med. Jag är säker på att vår skola bara är en i mängden som har behov av denna utveckling och kan vår arbetsmodell hjälpa någon eller några förskolor/skolor att få igång samma utveckling så är jag mer än nöjd. när jag började 1997 som tekniklärare hade jag tidigare arbetat med teknik, mekanik och ungdomar i 10 års tid. Arbetet som tekniklärare var stimulerande och en av mina uppgifter var att utforma en lokal arbetsplan för teknikundervisningen på min skola i ett F-9 perspektiv. Vi startade med att involvera flera lärare på skolan så att dessa också blev delaktiga i teknikundervisningen. Lärarlaget i Teknik bestod av lärare som större delen av sin tjänst undervisade i So, No, Data och Slöjd. Tillsammans planerade vi innehållet i vår teknikundervisning och på så sätt fick vi en bred erfarenhet och en ”tekniksyn” på ämnet. Vi hade 60 minuter teknik på schemat i veckan i år 7-9 och arbetade fram en lokal kursplan i teknik för F-9. Teknikämnet fick också en egen budget. Följande punkter var viktiga i vår teknikundervisning. • Teknikundersvisningen inriktas på mycket praktiskt arbete. • Att arbeta med en teknik som finns i elevernas närhet så de lättare kan se ett sammanhang. • Att undervisningen ska tilltala både tjejer och killar. • Att eleverna ska få en ”aha upplevelse” med sitt arbete. • Att skapa kontakter med lokala företag för ett samarbete som är givande för båda parter. Litteraturhänvisning Harlen Wynne 1996 Våga språnget! Om att undervisa barn i naturvetenskapliga ämnen Stockholm: Liber 106 Vårt arbete med teknikundervisningen fick ett pris utdelat av av teknikföretagen 2004. I samband med detta fick vi också en rad inbjudningar till föreläsningar och utställningar, både på nationella och lokala teknikkonferenser. 107 Bakgrund Tekniktävlingen Vindkraft När vi träffade kolleger från andra skolor runt om i Sverige, förstod vi att teknikundervisningen på skolorna varierade i kvalité. Några skolor arbetade inte alls med teknik andra gjorde temaveckor i teknik. Teknik inlagt på schemat var inte så vanligt. På flera skolor så var teknikämnet en del av No-undervisningen. Detta gjorde det svårt för eleverna att veta när de arbetade med teknik respektive No. De lärare som undervisade i teknik var ofta slöjd- eller no- lärare i grunden, som fick lite teknik inlagt i sin tjänst. Vanliga kommentarer var bland annat: Inbjudan När vi skulle göra inbjudan till alla lärare med elever i år 5–6 i Lunds kommun så funderade vi på hur vi skulle utforma innehållet tydligt och tilltalande. För att få vår inbjudan att sticka ut från mängden av papper så valde vi att göra utskicket i en klar plastcylinder med färgat lock. För att alla skulle få vara med fick vi begränsa antalet bidrag från de deltagande skolorna till tre per klass eller sex per skola. Utskicket kom tidigt på höstterminen och tävlingsdagen var i slutet på vårterminen. På så sätt kunde skolorna själva lägga upp arbetet under läsåret. • Man jobbade ensam med tekniken på skolan. • Man fick låga eller inga anslag till material och fortbildning. • Det var svårt att finna lämpliga lokaler. • Man hade stora undervisningsgrupper vilket gjorde praktiskt arbete svårt. Många lärare kände en osäkerhet inför att undervisa i teknikämnet. Detta gjorde att vi började att fundera över vad vi kunde göra för att ta fram ett inspirerande teknikprojekt för barn i årskurserna 5–6. Vi beslöt oss för att arrangera en tävling. När vi planerade tävlingen utgick vi från att de skolor som var med skulle kunna: • Arbeta ämnesövergripande • Nå målen för år 5 i teknik • Vara med utan stora kostnader • Välja att arbeta i kortare tema eller över ett läsår • Ta del av ett inspirerande arbetssätt med teknik • Knyta kontakter med andra lärare som arbetade med teknik Som organiserande skola ville vi knyta kontakter med andra skolor i kommunen. Genom tävlingen såg vi en möjlighet till ett samarbete med lokala företag som sträckte sig längre än till traditionella studiebesök och prao-platser. Företaget kan till exempel komma ut på skolan och hålla i någon lektion i teknik när det finns en naturlig koppling till ämnet. En annan möjlighet är att företaget vill använda elevernas kreativitet till att designa företagets produkter eller pryda utskick, informationsblad med bilder som barnen gjort. 108 Tävlingsuppgiften Elevernas uppgift var att konstruera en åkattraktion som drevs av vindkraft. Vindkraften simulerades av en hårfön. Åkattraktionen fick inte vara större än 100 cm hög, 50 cm bred och 50 cm djup. Till bygget fick man använda trä, textil, kartong, förpackningar, ståltråd, gummiband, sugrör, pärlor m.m. Det var inte tillåtet att använda färdiga byggsystem som Lego, Meccano eller pantbara förpackningar. Tankar, idéer och konstruktion skulle utföras av eleverna. Tävlingsjuryn bestod av representanter från lth, Malmö högskola, Lunds Energi och Teknikföretagen. Deras uppgift var att bedöma konstruktion, funktion och design Tävlingsdagen Alla bidragen ställdes ut i vår matsal och varje bidrag presenterades av några elever från deltagande skolor. Totalt fanns det 36 karuseller från 14 skolor. Tävlingen ägde rum mellan klockan halv nio och två. Under den tiden besöktes tävlingen av klasser från deltagande skolor, lokala företag, media och föräldrar. Elevdata ställde ut sitt datalego och visade hur det fungerade. Dessutom kunde man delta i en tipsrunda med teknikrelaterade frågor. Vi hade ett klassrum där utställare och besökare kunde bygga ett eget trådspel med hjälp av några tekniklärare. Tanken var att skapa en känsla av en minimässa i teknik för besökarna. Varje skola hade skickat in bilder på sina pågående arbeten under terminen som rullade på en storbildsskärm i matsalen. 109 Utvärderingen från deltagande skolor Alla deltagande klasser fick svara på några frågor om hur det fungerat i arbetet med projektet och vad de tyckte om själva tävlingsdagen. När vi gjorde en sammanställning av utvärderingarna så var alla positiva till tävlingen och de deltagande skolorna tyckte att informationen inför uppgiften var tillräckligt utförlig. De funderingar och frågor några skolor hade fick de snabba svar på via mail. Många skolor hade arbetat ämnesövergripande med uppgiften. Själva tävlingsdagen upp levdes positivt av alla även om några tyckte att den var en timme för lång. Alla deltagande skolor tyckte om upplägget på tävlingen och kände sig nöjda med sina resultat. Det enda enligt utvärderingen som en del av skolorna tyckte var svårt var planeringen av tid till uppgiften. Några klasser hade börjat för sent och kom därför i tidsnöd. En del klasser hade problem med förvaring av halvfärdiga byggen under projektets gång. Vår utvärdering som arrangörer av projektet Vindkraft Vår egen utvärdering visade att de målen vi hade satt upp i samband med vindkraftsprojektet lyckades väl när det gäller. Vindkraft på egna skolan Under höstterminen har vi arbetat med vindkraftstävlingen på vår skola med två femmor och två sexor. Vi arbetade hela terminen en timme i veckan. Klassföreståndaren och teknikläraren arbetade tillsammans med klassen. Två av klassföreståndarna hade inte undervisat i teknik på detta sätt tidigare. Introduktionen av projektet var viktigt så därför fick alla veta förutsättningar inför tävlingen det vill säga vilka mått och vilka material man fick använda. Alla elever fick ge förslag på olika karuseller som de kände till och beskriva hur de fungerade. Vi skrev upp förslagen på tavlan. Listan över de olika karusellerna var ett stöd när eleverna som arbetade i grupper om två till tre skulle bestämma sig för vad de skulle bygga. Eleverna arbetade i sina hemklassrum samt i skolans teknik- och slöjdsalar. När eleverna gjort sina ritningar och delat upp arbetsuppgifterna mellan sig var det dags att börja konstruera karusellen. • Att inspirera skolorna till ett ämnesövergripande arbete med teknik. • Att visa på ett arbetssätt som inte krävde höga kostnader eller särskilda lokaler. • Att visa på att skolorna kunde köra liknande tävlingar internt med sina egna klasser men med andra konstruktioner. Hoppet om ett tätare samarbete med lokala företag blev inte riktigt som vi förväntat oss. Orsaken kan vara att sommarlovet började någon vecka efter tävlingen och att de lärare som varit aktiva i tävlingen fick andra klasser till hösten. Det lokala nätverket mellan skolornas tekniklärare fungerade lite bättre och vi höll kontakten med flera av de deltagande skolorna. Året efter arrangerade vi en ny tävling med annat tema. Många skolor anmälde sig men några av de skolorna som var med året innan anmälde sig inte. När vi ringde upp och fråga varför de inte anmälde sig så visade det sig att de körde sin egen tekniktävling på temat vindkraft. Vi blev glada över att de tyckte att vår tävling varit så bra att de gjort tävlingen till sin egen projektform för att jobba med teknik. 110 Figur 1 (elever år 5) Figur 2 (elever år 5) Vanliga problem var drivningen av karusellerna. De flesta grupperna fick under arbetets gång tänka om och pröva nya lösningar för att få drivningen att fungera. Andra vanliga problem var balansering av ro111 terande delar, friktion och att man valt för tunga material att bygga med. Ett exempel var Extrem Spin som finns i Figur 2 ovan den fick problem med friktion mellan karusellens centrumpinne och bottenplattan. Detta löste eleverna genom att sätta ett spik i bottenplattan och göra ett litet hål i botten på pinnen. Då blev det endast en liten kontaktyta mellan spik och pinne och friktionen minskade så mycket att hårfönen med lätthet kunde driva karusellen. ning och senare på eftermiddagen var det prisutdelning och tårta till femmor och sexor. Tre bidrag blev inte klara då tiden inte räckte till. Gemensamt för de som inte blev klara var att de fick ge upp sin originalidé sent på terminen och därför inte hann få ihop sina nya karuseller. Figur 4 (elever år 5) Figur 3 (elever år 5) Intervjuer med elever som deltog i tävlingen Några månader senare – efter ca 20 timmars Lektionsarbete – så var det dags för tävlingsdagen. Eleverna gjorde de sista justeringarna innan det var dags att ställa ut karusellerna. När jag gick runt bland karusellerna kunde jag se alla möjliga sorters åkattraktioner: fritt fall, slänggungor, pariserhjul med mera. En karusell där man tagit in flera tekniska lösningar var en modell av Flume ride. I den fanns bland annat vind, vatten och kraftöverföring med egenhändigt byggda kugghjul. Utställningen var i skolans cafeteria under fyra timmar. Eleverna fick göra ett schema för dagen så att någon hela tiden var på plats för att demonstrera sin karusell. Skolans yngre elever och deras föräldrar var inbjudna så det var 200 besökare under förmiddagen. Tävlingsjuryn gjorde sin bedöm112 Efter det att vi avslutat projektet så intervjuade vi fyra elever – här kallade – Anna, Julia, Tobias och Karl. Dessa elever hade olika placeringar i tävlingen. Anna kom tvåa, Julia fick inte sin karusell färdig medan Tobias och Karl klarade sig bra i tävlingen men dock utan pris. Vad tyckte eleverna? Introduktionen av projektet Tre av de fyra eleverna menade att de fick den information de behövde och kände att det skulle bli kul att komma igång med projektet. Den fjärde eleven, Julia ansåg att de kunde fått lite mer tips om hur de skulle bygga sin karusell inför tävlingen. 113 Vad har varit roligt i projektet ? Alla eleverna tyckte att det var kul att bygga efter egna idéer och pröva olika teorier. Det var roligt när man fick sina byggen att fungera. Hur upplevde du tävlingsdagen? Alla tyckte det var roligt att visa upp sina karuseller för andra elever och vuxna. De kände sig stolta över sina bidrag. Har du upplevt att något varit svårt ? Anna menade att det var svårt med balansen i de rörliga delarna och att välja rätt material med låg vikt. Tobias och Karl fick båda problem med drivningen och fick göra en hel del ändringar i sin konstruktion. Julia upplevde att det inte blev som gruppen tänkt sig. När de började bygga så fick de tänka om från sin ursprungsidé då den karusell de ritat inte fungerade i verkligheten. Skulle du vilja arbeta på ett liknande arbetssätt i kommande projekt? Här tyckte alla att det var bra att arbeta praktiskt och att man fick arbeta efter egna idéer. De ville arbeta med liknande arbetssätt framöver. Intervju med Lars Olsson, lärare 5–6 efter teknikprojektet vindkraft Lars har jobbat engagerat med andra teknikprojekt de senaste åren. Vilka praktiska problem har ni stött på / hur löste ni dem ? Julia tyckte att problemet med drivningen var svårt att lösa och de hamnade i tidsnöd eftersom det tog flera lektioner att lösa problemet. Karl kände att deras grupp var bra på att lösa problemen de stötte på genom att alla diskuterade och bidrog med nya idéer. Anna och Tobias tyckte inte det var så svårt att lösa problemen. Har du lärt dig något i så fall vad ? Anna som gärna vill göra allt själv lärde sig att lita på de andra i gruppen och upptäckte att hon själv inte behöver göra allt. Anna lärde sig också en del om kraftöverföring. Julia har lärt sig att man fick ha tålamod när man stötte på problem i sitt byggande. Karl lärde sig att när luften från hårfönen byggdes in så där var ett hål för inlopp och ett för utlopp så ökades effekten rejält. Karl hade byggt en typ av turbin. En enkel modell av en turbin kan vara en kakburk med ett litet hål i lock och botten. Sätt en tunn rundstav genom hålen och förse rundstaven med små plattor av kartong som limmas på rundstaven för att fånga luftströmmen. Gör ett hål i sidan på burken som kan släppa in luftströmmen från fönen och ett hål på motsatta sidan för att släppa ut luften. Nu ökar effekten eftersom att luften riktas genom kakburken mot de små plattorna som driver rundstaven. Om du skulle börja om vad skulle du gjort annorlunda? Julia tyckte de kunde varit någon mer i deras grupp då de bara var två. Anna vet inte. De hade ju lyckats bra från början. Karl hade nog börjat bygga bottenplattan först och byggt sig uppåt. Nu började de med karuselldetaljer innan konstruktionen var byggd. 114 Vad har varit roligt i projektet? Jag tycker att det roliga med ett sådant här projekt är att följa elevernas sätt att resonera och pröva tekniska lösningar, att se elevernas kreativitet och även att de lyckades med det de gör. Framför allt är det roligt att kunna introducera ett praktiskt arbetsmoment eftersom ganska mycket av skolans arbete annars är teoretiskt. Här kopplas teori och praktik ihop på ett tydligt sätt. Det är även roligt att projektet fått en sådan hög status hos eleverna, eftersom det är en tävling med ”final” och publik, jury mm. Har du upplevt att något varit svårt? Det som var svårt var att få igång vissa elever, få dem att ta initiativ och komma vidare i sina arbeten. En del elever har svårt för sådana här självständiga moment där det inte finns en utstakad väg utan genomförandet ställer krav på eget ansvar och egna initiativ och samarbete med andra. Jag har här försökt att hjälpa eleverna genom att ställa frågor eller visa alternativ. Vilka praktiska problem har du stött på? Hållfasthet brukar vara ett problem som elever stöter på, så det fick vi anledning att diskutera. Vi pratade om att hållfastheten ökar genom att fästa större ytor med lim (plattformar exempelvis, där eleverna gärna vill fästa en smal rundstav rakt ner i en spånskiva) och att använda sig av stödpinnar, trianglar i vinklarna. Andra praktiska problem har varit obalans i rotationer och tyngdpunkt, där vi lärare fick tänka till lite kring axelns utseende och infästning i apparaterna. 115 Har du lärt dig något i så fall vad? Jag har lärt mig att tala med eleverna om hur de bäst kan samarbeta i en grupp när de har så olika styrkor och sätt att tänka på och olika förmågor att vara kreativa. Jag har också lärt mig att utnyttja elevernas olika kompetenser så att arbetet flyter på så smidigt som möjligt. Jag har också lärt mig att elever ofta försöker genskjuta planeringsstadiet (när de är 11-12 år i alla fall) och gå rakt på byggandet innan idén är väl genomtänkt. Men det är nog ingen fara med det. Tvärtom lär sig ju eleverna genom att göra och misslyckas, sedan tänka om och prova på ett nytt sätt. Om tålamodet räcker? Om du skulle börja om – Vad skulle du gjort annorlunda? Om vi haft längre tid skulle jag velat att vi arbetade med mindre konstruktioner som ett led i att lära sig rotation och axlar, tyngdpunkt och hållfasthet. Sedan skulle eleverna kunnat använda dessa erfarenheter i sitt vindkraft-bygge och kanske fått till ännu smartare konstruktioner. Men tiden räckte inte till för detta också denna gång. Jag skulle vilja att vi kunde bryta undervisningen även i andra ämnen så att man får mer sammanhängande tid i projektet. Eleverna vinner på detta, för de skulle kunna arbeta sammanhängande under en längre tid. Uppstarter och undanstädning tar tid och där förlorar vi rätt mycket tyvärr. Gärna att man bröt undervisningen under en eller några dagar i rad. Hur upplevde du tävlingsdagen? Tävlingsdagen var trevlig och inspirerande. Eleverna var glada och stolta. Jag upplevde en gemenskap i arbetslaget. Många lärde sig genom att se och undersöka sina skolkamraters åkattraktioner inför kommande projekt i teknik. Väldigt nyttigt! Skulle du vilja jobba på ett liknande arbetssätt i kommande projekt? Absolut. Det fungerade mycket bra och eleverna var jättenöjda och tyckte att det hade varit skoj. De hade lärt sig mycket. Med vissa ändringar (som jag nämnt) kanske det kan bli ännu bättre. 116 Intervju med Hanna Nilsson lärare 5–6 efter teknikprojektet vindkraft Hanna har jobbat med mindre teknikuppgifter innan tekniktävlingen vindkraft. Vad har varit roligt i projektet ? Det har varit roligt att arbeta praktiskt tillsammans med eleverna och att få fungera lite som en resurs och inte ensam vara ansvarig för projektet. Har du upplevt att något varit svårt? Vår klass är något för stor, det blir lätt stökigt och rörigt vid praktiskt arbete där det krävs att man rör på sig och använder verktyg. Vilka praktiska problem har du stött på? Se ovan. Kanske skulle vi ha arbetat mer koncentrerat med fler pass i veckan under en kortare tidsperiod. Har du lärt dig något och i så fall vad ? Jag har lärt mig massor! Bl. a. om olika material och tekniska lösningar. Hur upplevde du tävlingsdagen? Det fungerade bra under tävlingsdagen och eleverna gillade att visa upp sina karuseller. Skulle du vilja jobba på ett liknande arbetssätt i kommande projekt? Visst, men kanske hellre i halvklass och med en mer gemensam planering för att knyta an till något annat projekt som vi håller på med i något annat ämne. Slutsats Genom att bedöma Konstruktion, Funktion och Design kan man som lärare ganska snabbt få med alla elever i byggandet. Killarna började ofta med Funktion och Konstruktion. Tjejerna började annorlunda. De tittade ofta på Design som t.ex. kiosker, gubbar, färgval och detaljer. Genom att göra några få ramar för arbetet som höjd, bredd, djup och vilket material man får bygga med så lämnades man 117 många uppgifter åt eleverna att själva lösa. En teknisk process börjar där eleverna får testa sina idéer i sitt konstruerande av karusellen. Det kan bli så att de kanske tvingas bygga om karusellen flera gånger innan de lyckas. Detta löser eleverna ofta bra genom diskussion men kanske får man som lärare ibland stötta med lite tankar när eleverna kört fast. Här är det viktigt att man som lärare vågar släppa kontrollen av vad eleverna ska uppnå under lektionen. Några kanske behöver tre lektioner för att lösa hur drivningen ska funka och andra får problem med för tunga materialval osv. Här lär eleverna sig mycket om bland annat balans, friktion, kraftöverföring, hållbara konstruktioner och de löser problemen på olika sätt. Elevernas utvärdering visade att de tyckte om att arbeta praktiskt utifrån egna idéer och att skapa fritt. Många nämner att de i gruppen diskuterat fram lösningar på problem som uppstått. De känner en stolthet över sin karusell. I teknikämnet vill eleverna gärna jobba på liknande sätt framöver. Tanken är att eleverna kan arbeta även med andra teman på samma sätt som i vindkraftprojektet. Det kan exempelvis vara uppfinningar och framtidens bostäder. Men det är viktigt att inte styra projektet för mycket. En hög grad av lärarstyrning begränsar elevernas idéer och möjligheter inom projektet. Väljer man att jobba på liknande sätt som beskrivs i vindkraftsprojektet kan man engagera andra lärare i arbetet. Om ämnen som Slöjd, Bild, No och Teknik kan delta i arbetet blir det flera vuxna och fler perspektiv i projektet. Mina egna erfarenheter kring teknikundervisningen är att det är viktigt att arbeta mycket praktiskt. Välj att arbeta med intresseväckande områden och att gå från något tekniskt problem som finns i elevernas vardag och bygga vidare på det. Till sist vill jag tacka alla lärare och elever som deltagit i intervjuer kring vindkraftsprojektet. 118 kapitel 11 Vad kan vi lära oss av tankesmedjan? Felix Heintzenberg, Andreas Magnusson och Ola Svensson Varför har intresset för naturvetenskap och teknik minskat? Även om skolan, lärare, elever och föräldrar är eniga om att naturvetenskapliga ämnen fyller en viktig funktion i vårt samhälle, så är många människors attityd mot naturvetenskapen ofta att den är svår. Dahlqvist studie i den här skriften visar att många förknippar naturvetenskapliga ämnen med det manliga könet. Det finns en risk att attityden till naturvetenskap och teknik kan påverkas till det negativa om både föräldrar och lärare vid upprepade tillfällen visar att de tycker att det är svårt med naturvetenskap och teknik (Skolverket, 2004). Våra diskussioner i Tankesmedjan och forskningen visar tydligt att det finns olika förklaringar till att elevernas intresse för naturvetenskapliga frågor och teknik har minskat under de senaste åren (Osborne & Dillon 2008 och Sjøberg, S. & Schreiner, C 2006). Såväl samhällets attityd mot ämnena samt skolans organisation och lärare kan på verka elevernas syn på naturvetenskap positivt eller negativt. Svensson, Dahlqvist och Ljunggren argumenterar i sina kapitel att läraren är den enskilt viktigaste faktorn som kan hjälpa till att hålla elevernas intresse för naturvetenskap och teknik vid liv (Nilsson, 2009). I Tankesmedjan har vi diskuterat olika anledningar till det minskade intresset för naturvetenskap. Det finns en mängd undersökningar som pekar på olika orsaker och anledningar. Elevernas intresse beror på attityder, den offentliga debatten, medier, , skolans undervisning och organisation, undervisningsmaterial, laborationer, val av exkursioner osv. (Lindahl 2003, Sjöberg & Schreiner 2006, Osborne & 119 Dillon 2008, Helldén m fl 2007 och Skoverket 2008). Vi har därför i gruppen inte heller sett en enkel lösning på problemet, och definitivt inte en lösning. Vår slutsats är att man som lärare måste utgå de förutsättningar som finns i den egna verksamhet, hur undervisningskulturen ser ut, vilka resurser som finns etc. Läraren och lärande I Tankesmedjan menar vi att läraren kanske representerar den viktigaste länken mellan ämneskunskap och elever. Läraren leder, förmedlar, diskuterar och inspirerar och därför är det viktigt att läraren har en gedigen kompetens i sina ämnen. Bristande ämnes-, metodik- och lärandekunskaper ger lite variation i undervisningen Nästan varje dag kan vi i media läsa om nya tekniska innovationer och ny kunskapsproduktion inom forskningssamhället. Det är viktigt för läraren att följa forskningen för att kunna möta och inspirera eleven som individ och dennes frågor som ofta är kopplade till nya upptäckter. Men Svensson poängterar i sitt kapitel att dagens lärare dock jobbar allt mer med administrativa uppgifter som tar mycket tid i anspråk. I skolans vardag har de administrativa uppgifterna blivit en allt större del av lärarens arbetsdag, medan ämnes- och didaktiska fortbildningar prioriteras bort på grund av tidsbrist eller ekonomiska prioriteringar. Den snabba utvecklingen i dagens samhälle kräver att lärare ges förutsättningar för att kunna använda mer tid åt didaktisk kompetensutveckling, men den tidspressade verkligheten gör att vardagen ofta ser annorlunda ut. Undersökningarna som Dahlqvist, Ljunggren och Sundh presenterar i sina kapitel, visar att det idag finns en osäkerhet hos många natur- och tekniklärare när det gäller den egna ämneskompetensen, vilket i sin tur kan påverka elevernas nyfikenhet på ett negativt sätt. En lärare som inte känner förtrogenhet med ämnet har svårare att bemöta elevernas nyfikenhet, att kreativt variera sin undervisning och lägger kanske hellre upp sin undervisning på samma sätt som tidigare, många gånger utifrån läroboken (Appelton 2007). 120 Genusperspektiv och social bakgrund Trots att alla elever har olika intressen, kunskaper och färdigheter tar skolan sällan hänsyn till det i klassrummet. Att inte ta tillvara de olika kvalitéerna/färdigheter hos olika elever gör att många elever tappar intresset för en uppgift. Genom att lyfta fram de redan intresserade eleverna kan deras intresse smitta av sig till andra elever, och på så sätt även motivera dem. Lindelöf och Persson diskuterar i sina kapitel att det finns skillnader mellan pojkar och flickor, hur de t ex väljer att lösa samma uppgift. Enligt Lindelöfs studie, där eleverna skulle bygga ett vindkraftverk, började pojkarna med tekniska frågor medan flickorna började jobba med designfrågor Detta är också något som visats i tidigare forskning (t ex Appelton 2007, Lindahl 2003, Sjöberg 2000 och Skolverket 2007). Kompetensutveckling Kompetensutveckling är nyckeln till att öka pedagogens förmåga att tillämpa och använda kunskaper, färdigheter och attityder för att klara en viss uppgift. Med stöd av erfarenheter från deltagarna i Tanke smedjan, känner många pedagoger idag att ekonomi och tid kan vara stora hinder för kompetensutveckling och skolutveckling. Kanske kan omprioriteringar av resurser göra så att det blir mer tid till lärares kompetensutveckling. Ett förslag från Tankesmedjan är att pedagogerna tillsammans med skolledningen utarbetar en kompetensutvecklingsplan som utgår från lärarens och verksamhetens förutsättningar och behov. Kompetensutveckling behöver inte bara betyda kostsamma utbildningar, kurser och föreläsningar. Utveckling kan ske direkt i klassrummet tillsammans med eleverna och kolleger. Man kan använda elever och kollegor för att tillsammans med läraren utvärdera, reflektera och utveckla undervisningen och skolan. Svensson, Persson och Lindelöf argumenterar i sina kapitel för att planera tillsammans med eleverna utifrån kursplanerna vilket medför att eleverna blir mer delaktiga i sin undervisning (Skolverket, 2008). Genom att utarbeta en lokal pedagogisk arbetsplan tillsammans med kollegorna, skapar man ett möte med andra lärare, något som Anita Andersson och Anne Andersson belyser i sina kapitel. I de mötena menar de att man får ta del av andras tankar och idéer om kunskap, metoder, lärande och be121 greppstolkning. Anne Andersson menar i sitt bidrag att rektorn har en mycket viktig uppgift att skapa tillfällen för regelbundna och organiserade reflektioner och pedagogiska samtal. Fokus och perspektiv i samtalet bör hämtas från erfarenheter i egna klassrum och undervisning. Det bör inte vara ett möte där man diskuterar elevers brister och uppförande, inte heller lösa akuta problem som dyker upp. Samtalen bör handla om vad som krävs för att utveckla lärandet och elevernas kunskapsinhämtande. Tankesmedjan vill rekommendera andra former av kompetensutveckling som kan utveckla undervisningen. Många gånger har skolor nära till naturskolor, ”science center”, högskolor och universitet, som man skulle kunna besöka med klassen och som erbjuder kompetensutveckling. Det finns även organisationer och föreningar som kan erbjuda arbetsmaterial och fortbildningar t.ex. wwf, cetis, snf, nta, Resurscentrum för fysik, teknik och biologi, Biologilärarnas förening osv. I sitt bidrag beskriver Anita Andersson hur hon har utnytjjat organisationer och institutioner för sin egen kompetensutveckling. Förutsättningar för att utveckling skall ske är att läraren blir medveten om sina och verksamhetens behov. Det är viktigt att det skapas en positiv inställning till utveckling och att klimatet på skolan är öppet, tillåtande och accepterande. Pedagogerna bör ta tillfället iakt att våga prova nya metoder och arbetssätt. I ett snabbt förändrat samhälle krävs eget ansvar och egen handling för att kunna hålla en hög didaktisk kompetens. Undervisningen Lärarens arbetssätt inom naturvetenskapen har stor betydelse för elevernas intresse för ämnena. I dagens skola är arbetssätten ofta väldigt styrda och eleverna är vana vid att följa lärarens instruktioner. På samma sätt är läraren van vid att ge instruktioner som ska leda till att eleverna lär sig. På ytan verkar det leda till ett harmoniskt samspel mellan lärare och elev. Under ytan kvävs dock att det finns möjlighet för eleverna att vara kreativa. Utrymmet för egna tankar och idéer begränsas ofta och eleverna följer i lärarens fotspår utan att leta efter alternativa lösningar – egna lösningar. Och det är just egna lösningar som ger eleverna självbekräftelse som i sin tur gör att ett ämne blir in122 tressant. En hög grad av lärarstyrning begränsar elevernas idéer och möjligheter inom skolans arbete. En förutsättning för att utveckla och ta till vara elevernas kreativitet och fria sökande är en ambitiös och noggrann planering med väl formulerade mål där lärarna skapar ramar och förutsättningar. Kapitlet av Ingvar Lindelöf är ett utmärkt exempel på detta. Naturvetenskaps- och teknikundervisningen är, direkt kopplad till lärarens kompetens. Vill man att undervisningen ska förändras är läraren en viktig person, inte minst vid ämnesdidaktiska fortbildningar. Utifrån Tankesmedjans egna studier och diskussioner samt forskningen vill vi lyfta fram förlag på verktyg i undervisningen som kan leda till att intresset och lärandet ökar. Framför allt bör undervisning i naturvetenskap och teknik vara praktisk, konkret, vardagsnära och aktuellt. Det är lätt att glömma att naturvetenskap och teknik finns överallt, och tyvärr missar man som lärare ofta att ta tillvara de små tillfällena i vardagen. Egna upplevelser och upptäckter är viktiga nycklar för att kunna väcka intresset och nyfikenheten. Undervisningen bör vara problemlösningsbaserad, dvs. eleverna utgår från ett eller flera problem eller en fråga/frågor om något, som ligger nära elevens vardag, verklighet och intresse (Rocard m fl, 2007). Låt eleverna försöka lösa problemen och hitta svaren på frågorna genom att praktiskt undersöka, experimentera och använda sin kreativitet. En varierad undervisning och ett utvidgat klassrum ger nya möjligheter. Använd skolgården, skogen och/eller affären osv. dramatisera och använd fantasin för att förflytta er från klassrummet. Flera av projekten som presenteras i boken har visat att en stimulerande miljö, både inne i klassrummet/salen och ute på skolgården, lockar till att göra naturvetenskapliga upptäckter. Låt arbetsmaterial vara tillgänglig, aktuell, intressant och utmanande för eleverna. Arbeta gärna ämnesövergripande i tema, så blir undervisningen mer holistisk och eleverna får en bättre helhetssyn. Vidare visar forskningen alltmer hur viktigt det är att börja tidigt, och ju äldre eleverna är desto svårare är det fånga deras intresse (Lindahl, 2003 och Koballa & Shawn, 2005). Lina Sundh visa i sitt kapitel att förskolor idag arbetar med det naturvetenskapliga arbetssättet vilket innebär att de experimenterar och använder sig av naturvetenskapliga begrepp. Det gäller för skolan att ta vara på det väckta intresset av naturvetenskap och teknik. Det är inte så svårt att väcka intresset vid en tidig ålder, det är desto 123 svårare att behålla det genom hela skoltiden. Konkurrens om elevernas uppmärksamhet ökar. Det gäller att ha en röd tråd i planeringen genom hela skoltiden för att ge förutsättningar för en progression i elevernas kunskapsutveckling. Elevinflytande Svenssons och Perssons bidrag till antologin visar att elevdemokrati och elevers inflytande fyller en viktig funktion för att engagera elever och att låta dem ta eget ansvar. Flera av de nationella utvärderingar som gjorts av svensk skola pekar på vikten av elevinflytande. Forskningen har visat att elever blir aktivare i sina skolämnen när deras inflytande i undervisningen ökar, att detta också gäller naturvetenskapliga ämnen visar Sörensen (1992; i Skolverket, 2008). En brist på elevdemokrati på många skolor kan leda till att eleverna tappar både intresset och inspirationen för naturvetenskap och teknik. Svensson diskuterar i sitt bidrag att undervisningen styrs av lärobokens innehåll och upplägg, vilket i sin tur kan bidra till att elevinflytandet minskar. Läroboken bör användas som ett stöd och ett komplement. Elevinflytande på riktigt innebär att eleverna är med från början, dvs. redan vid planeringen utifrån målen i kursplanerna. Utifrån Svenssons och Perssons kapitel visar det sig i att eleven känner sig mer delaktiga och motiverade, om eleverna har fått varit med och planerat. Eleverna tycker att de har lärt sig mer och fått en djupare förståelse. Skolan som verksamhet och organisation Hur undervisningen i skolan organiseras påverkar på vilket sätt nyfikenheten för naturvetenskap kan hållas vid liv. Skolan kan skapa ramar och möjligheter för en inspirerande undervisning. På samma sätt kan skolan även sätta hinder för undervisningsformer, lärare och nödvändiga fortbildningar. Dagens skola präglas ofta av effektiva satsningar på enskilda ämnen. Läroplaner och lärare styr vad som sker i klassrummet. Samtidigt menar Svensson i sitt bidrag att det råder tidsbrist som i kombination med allt fler administrativa uppgifter minskar utrymmet för lärare att finna tid för att samarbeta. Att fokusera för mycket på enskilda kurser istället för ämnen eller teman innebär risken att ungdomarna inte ser progressionen i sitt arbete. För 124 elever är det viktigt att se en röd tråd i det de gör och att se nyttan mellan läroplanen och den egna framtiden. ”Den röda tråden” innebär, enligt Anne Andersson att naturvetenskap och teknik inte skall vara skiljt från de övriga ämnen. Det skall organiseras så att arbetslagen kan träffas och planera t.ex. tema, så att man jobbar över gränserna. Det innebär också att det skall finnas en klar progression från förskola till gymnasium. Det betyder att pedagoger från de olika stadierna bör träffas kontinuerligt för att diskutera var eleverna gjort och var de befinner sig i utvecklingen. Vi vill poängtera att det är mötet mellan pedagoger som är det viktigaste inte att man bara överlämnar ett så kallat ”avpricknings-schemat”. Det är inte det läraren vad läraren gått igenom, utan det som eleven kan som är det viktigaste. Att bygga upp nätverk för lärare inom och mellan skolor kan vara en lösning för att stimulera och ge lärare nya idéer till sin undervisning. Flera av bidragen i antologin visar hur lärares nätverk kan fungera som ett kompetensutvecklingsverktyg, dvs. nätverket skapar naturliga möten där lärare kan byta erfarenheter och dela med sig av de ”goda” exemplen. För att eleverna skall kunna arbeta laborativt och praktiskt krävs att elevgrupperna inte är för stora. Svensson visar i sitt kapitel på att många förskolor och skolor idag har för stora elevgrupper. Detta begränsar rent praktiskt möjligheterna att nå alla elever. Tankesmedjan anser att det måste prioriteras resurser så att grupperna inte blir för stora, detta kan vara schemamässigt och ekonomiskt. Under den senaste tiden har det ekonomiska läget i kommuner och skolor försämrats. Detta har vi märkt på att möjligheten att göra studiebesök, fältarbeten och exkursioner har minskat drastiskt. Vilka övergripande hinder och möjligheter finns det? I Tankesmedjan har vi diskuterat vilka hinder som finns för att genomföra en spännande och intressant undervisning enligt kursplanerna i naturvetenskap och teknik. Även om hindren är många har vi försökt visa på olika initiativ och försök ute på förskolor och skolor runt om i Skåne. På nästa sida följer exempel på hinder och möjligheter som diskuterats inom gruppen och som många funnit i sina undersökningar. 125 Hinder:Möjligheter: Tidsbrist Prioritera, organisera, rektorn har en viktig roll Ekonomi Utnyttja de resurser som finns Bristande utrustning Gör eget enkelt material, använd naturen. Stora grupper Ökade resurser och/eller annan organisation. Tankesmedjans övergripande förslag till förbättring: Vad ökar intresset? • En medveten, intresserad och kunnig lärare, läraren är nyckeln! • Undervisningen bör inriktas på att vara mer praktiskt, konkret, vardagligt, aktuellt och varierad. • Förändra förhållningssätt och attityd, No och Tk behöver inte vara svårt och obegripligt • Ämnesövergripande och tematisk. • Helhetssyn. • Elevinflytande där eleverna är med och planera upplägg • Intressesmitta från både lärare och elever. • En kreativ och positiv miljö (inne, ute, material, personal och elever) som skapar intresse och upptäckarglädje. • Ett medvetet och kontinuerligt arbete, progression ”den röda tråden”. • Samverkan mellan förskola – skola – gymnasiet. • En noggrann och genomtänkt planering, tillsammans med elever och kollegor, med tydliga mål. Slutord En slutsats som Tankesmedjans deltagare drar är vikten av en ämnesdidaktisk dialog med kollegor för att utvecklas som professionell lärare. Samtal kring fikabordet kan vara bra. Men det behövs också formaliserade, återkommande möten, som exempelvis litteratur seminarier kring gemensamt lästa texter eller studie- och forskningscirklar som behandlar ett specifikt tema. Att ge utrymme för detta är ett enkelt men effektivt verktyg för pedagogens och verksamhetens utveckling. Pedagogerna kan nätverka i olika konstellationer, inom eller mellan skolor, i ämnes- och arbetslag eller kring en elevgrupp. Nätverken är en bra och kostnadseffektiv kompetensutveckling som både ökar kunskaper inom ämnena och ger pedagogen nya infallsvinklar på undervisningen. För deltagarna i Tankesmedjan har det varit ett mycket givande och inspirerande år. Vi har diskuterat, läst och gjort undersökningar. Detta har stärkt oss och våra skolor i det fortsatta utvecklingsarbetet för att utveckla barns och ungas intresse för naturvetenskap och teknik. Vi hoppas att boken blir en inspirationskälla för ditt utvecklingsarbete, och att våra erfarenheter och tankar kan få betydelse. Nu är det bara för pedagoger och skolledare att ta emot staffetpinnen, och föra kunskaperna, erfarenheter och de goda exemplen vidare ut i verksamheten. Hur ökar vi pedagogernas kompetens? • Att utvecklas tillsammans med dina elever, medforskare. • Att utvecklas tillsammans med dina kolleger, delge varandra, pedagogiska samtalet. • Lokala arbetsplaner som kontinuerligt diskuteras och uppdateras. • Lärarlyftet, naturskolor, studiebesök, learning study (aktionsforskning), experimentörerna, cetis, övrig litteratur, nätverk. 126 127 Litteraturlista Appelton, K. (2007) Elementary science teaching. I S. K. Abell and N. Lederman (Red.), Handbook for Research in Science Education (pp. 75–102). Mahwah, NJ: Erlbaum. Helldén, G., Lindahl, B. & Redfors, A. (2005) Lärande och undervisning i natur vetenskap – en forskningsöversikt. Stockholm; Vetenskapsrådet Koballa, T. R., Jr., & Glynn, S. M. (2007). Attitudinal and motivational constructs in science education. I S. K. Abell and N. Lederman (Red.), Handbook for Research in Science Education (pp. 75–102). Mahwah, NJ: Erlbaum. Lindahl, B. (2003) Lust att lära naturvetenskap och teknik? En longitudiell stu die om vägen till gymnasiet. Göteborg: Acta Universitatis Gothoburgensis. Nilsson, P. (2009) ”Bara de inte frågar mig varför himlen är blå…”. Grundskoletidningen, 3/09. Osborne J, Dillon J (2008) Science Education in Europe: Critical Reflections. London, UK: Nuffield Foundation. Rocard, M. et al. (2007). Science Education Now: A Renewed Pedagogy for the Future of Europe. Brussels. Directorate General for Research, Science, Economy and Society. Sjøberg, S. (2000) Naturvetenskap som allmänbildning – en kritisk ämnesdidaktik. Lund: Studentlitteratur. Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2006). How do learners in different cultures relate to science and technology? Results and perspectives from the project rose (the Relevance of Science Education). APFSLT: Asia-Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 7(1) Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2006) How do learners in different cultures relate to science and technology? Results and perspectives from the project rose (the Relevance of Science Education). APFSLT: Asia-Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 7(1) Skolverket (2008) Vad händer i NO-undervisningen? En kunskapsöversikt om undervisningen i Skolverket (2004). Elever med utländsk bakgrund. Stockholm, Skolverket. 128 Rapport 1, 2007; iup, Bedömning och betygsättning Rapport 2, 2008; Hälsa och lärande i samverkan Rapport 3, 2009; Kunskapssyn och kompetensbehov i framtidens samhälle Rapport 5, 2010; Hur väcker och bibehåller vi intresset för no och teknik? www.tankesmedjan.nu Tankesmedjan är ett samarbete mellan skolförvaltningarna i Lomma, Lund, Kristianstad, Kävlinge, Sjöbo,Vellinge samt Lund Östra, Malmö högskola och Högskolan i Kristianstad. Rapporter från Tankesmedjan issn 1654-4749
© Copyright 2024