Ny teknik i fysik En studie i hur ny teknik och forskning integreras i

fysikundervisningen på gymnasiet

Leif Andersson Fredrik Asp

Examensarbete 15 högskolepoäng inom Fysik med didaktisk inriktning, 61-90hp Lärarutbildningen

Höstterminen 2007

Handledare Robert Gunnarsson

Examinator Sverker Johansson

HÖGSKOLAN FÖR LÄRANDE OCH KOMMUNIKATION (HLK) Högskolan i Jönköping

Examensarbete 15 högskolepoäng inom Fysik med didaktisk inriktning Lärarutbildningen

Höstterminen 2007

SAMMANFATTNING Leif Andersson & Fredrik Asp

Ny teknik i fysik En studie i hur ny teknik och forskning integreras i fysikundervisningen på gymnasiet

Antal sidor: 41

Ungdomar reflekterar inte i första hand över hur ny teknik fungerar utan fokuserar på hur man

kan använda tekniken. Tidigare forskning har studerat om lärare behöver ämnesfortbildning,

inte om kunskap om ny teknik kan bidra till en bättre undervisning. Om läraren har god

kunskap om ny teknik och förmedlar det till eleverna kan det då öka intresset för fysik hos

eleverna? Didaktisk forskning har visat att elever vill se samband mellan den kunskap de får

och deras omvärld. Didaktisk forskning inriktas på hur kunskap förmedlas och inte på ämnet i

undervisningen. Sex lärare på sex olika skolor har intervjuats. På tre av dessa skolor har också

fem elever intervjuats för att ge sin syn på om de anser att ny teknik tas upp i undervisningen.

Studien visar på att ny teknik tas upp i fysikundervisningen, men det finns inga

rekommendationer på hur. Ny teknik tas främst upp på lärarens initiativ, främst för att väcka

intresse hos elever men också för att koppla fysiken till elevens verklighet. Elever får även

förklaringar av ny teknik när de ställer frågor om den under lektioner. Lärares uppfattning om

vad som är ny teknik varierar. Lärare efterfrågar bättre ämneskunskaper för att kunna ta upp ny

teknik med eleverna. De elever som har intervjuats tycker det är bra om ny teknik tas upp i

fysikkurserna, det ger en bättre koppling till verkligheten.

Sökord: Fysik, didaktik, pedagogik, undervisning, fortbildning

Postadress Högskolan för lärande och kommunikation (HLK) Box 1026 551 11 JÖNKÖPING

Gatuadress Gjuterigatan 5

Telefon 036–101000

Fax 036162585

2

SCHOOL OF EDUCATION AND COMMUNICATION (HLK) Jönköping University

Thesis 15 point Physics for teachers, 61-90 hp Teacher Education

Semester Autumn 2007

ABSTRACT Leif Andersson & Fredrik Asp

New technology in physics A study in how to integrate new technology and research in physics education in secondary high school.

Pages: 41

Youths do not reflect over how it works but rather focus on how they can use the technology.

Earlier research has studied if teacher acquires further education in there topics, not if

knowledge about new technology can contribute to a better education. If teachers have good

knowledge about new technology and forwarding it to the pupils, can it increase the interest for

physics among the pupils? Didactic research has shown that pupils would like to see

conjunction with the knowledge they receives and their natural world. Didactic research

concentrates on how knowledge is forwarding and not on the subject for the education. Six

teachers on six different schools has been interview. On three of these schools has also five

pupils been interview on their opinion on if and how new technology has be taken up in their

education. New technology is being taken up in the physics education, but it exist no

recommendation on how. New technologies are being taken up on the teacher’s initiative,

paramountly for that rouse interest at pupils or connect the physics to the pupil's reality. Pupils

receive also explanations of new technology when they put questions about it during lessons.

The teacher’s apprehension about what is new technology varies. Common for all teachers is

that they request better knowledge of their subjects of teaching for that being able to take up

new technology with the pupils. They pupils that have interviewed thinks that it is good if new

technology is being taken up in the physics education, it gives a better connection to reality.

Search word: Physics, didactics, pedagogy, education, further education in there topics.

Address School of Education and Communication (HLK) Box 1026 551 11 JÖNKÖPING

Street Gjuterigatan 5

Phone +46(0)36101000

Fax +46(0)36162585

1  ............................................................................................................................. 1 Inledning

1.1  Definitioner.................................................................................................................. 2 

2  Bakgrund ............................................................................................................................ 3 

2.1  Ny teknik i läroplanen och kursplanerna..................................................................... 3 

2.1.1  Läroplanen............................................................................................................ 3 

2.1.2  Kursplan Fysik ..................................................................................................... 4 

2.1.3  Kursplan Fysik A ................................................................................................. 5 

2.1.4  Kursplan Fysik B.................................................................................................. 6 

2.1.5  Kursplan Fysik Breddning ................................................................................... 6 

2.2  Fortbildning ................................................................................................................. 6 

2.2.1  Nya nationella satsningar på fortbildning av lärare ............................................. 7 

2.2.2  Fortbildning av fysiklärare ................................................................................... 7 

2.2.3  Fortbildningsmöjligheter på internet.................................................................... 9 

2.3  Elever och fysikämnet ................................................................................................. 9 

2.3.1  Elevers lärande i naturvetenskap ur ett beteendevetenskapligt perspektiv .......... 9 

2.3.2  Elevers lärande i fysik ........................................................................................ 11 

2.3.3  Elevers intresse för fysik .................................................................................... 12 

2.3.4  Forskning kring kursböcker i fysik .................................................................... 13 

3  Syfte och frågeställningar................................................................................................. 14 

4  Metod ............................................................................................................................... 15 

4.1  Val av metod.............................................................................................................. 15 

4.2  Intervjuer med metodperspektiv................................................................................ 15 

4.3  Urval av respondenter................................................................................................ 16 

4.4  Bandning av intervjuer .............................................................................................. 17 

4.5  Presentation av respondenter ..................................................................................... 17 

4.5.1  Fysiklärarna........................................................................................................ 17 

4.5.2  Eleverna.............................................................................................................. 17 

4.6  Genomförande av intervjuerna .................................................................................. 18 

4.7  Bearbetning och analys av data ................................................................................. 18 

4.8  Reliabilitet och validitet............................................................................................. 19 

4.9  Etiska överväganden.................................................................................................. 19 

5  Resultat............................................................................................................................. 20 

5.1  Allmänt om lärarna och ämneslagen ......................................................................... 20 

5.2  Fortbildning ............................................................................................................... 21 

5.2.1  Vad är ny teknik för respondenterna? ................................................................ 21 

5.2.2  Hur håller sig respondenterna uppdaterade om ny teknik? ................................ 22 

5.3  Undervisning ............................................................................................................. 23 

5.3.1  Tas ny teknik upp i undervisningen?.................................................................. 23 

5.3.2  Få exempel på ny teknik i läromedlen ............................................................... 25 

5.3.3  Varför väljer läraren att ta upp ny teknik i sin undervisning?............................ 25 

5.3.4  Kan man ta upp ny teknik i alla kurser?............................................................. 26 

5.4  Intervjuer med eleverna ............................................................................................. 27 

5.4.1  Lärarna tar upp ny teknik ................................................................................... 27 

5.4.2  Eleverna tycker det är bra att lärarna tar upp ny teknik ..................................... 28 

6  Diskussion ........................................................................................................................ 30 

6.1  Ny teknik och fysikläraren ........................................................................................ 30 

6.2  Kunskapsspridning inom ett ämneslag ...................................................................... 30 

6.3  Vikten av att hålla ämneskunskaperna aktuella......................................................... 31 

6.3.1  Internet en källa med kunskap............................................................................ 32 

6.3.2  Litteratur............................................................................................................. 32 

6.4  Brist på ämnesfördjupande fortbildning för fysiklärare ............................................ 32 

6.4.1  Kurser som fortbildning ..................................................................................... 33 

6.4.2  Fortbildning genom egna litteraturstudier.......................................................... 33 

6.5  På vilket sätt behandlas ny teknik i undervisningen? ................................................ 34 

6.6  Varför tar lärarna upp ny teknik i undervisningen?................................................... 36 

6.7  Vad anser eleverna om ny teknik i undervisningen?................................................. 36 

6.8  Förslag på vidare forskning ....................................................................................... 37 

7  Referenser......................................................................................................................... 38 

8  Bilagor.............................................................................................................................. 42 

8.1  Frågor till lärarna ....................................................................................................... 42 

8.2  Frågor till elever?....................................................................................................... 44 

1

1 Inledning

Gymnasieelever betraktar fysikämnet som svårt och arbetskrävande (Helldén, Lindahl &

Redfors, 2005). Likaså upplever de att de inte får hjälp att se sammanhangen och vilken

betydelse fysiken har för vardagslivet.

Elever tar snabbt till sig ny teknik och för dem blir det något självklart i vardagen. I dagens

samhälle är informationsflödet snabbt med många inslag av ny teknik, ny forskning och nya

tekniska tillämpningar. Hänger gymnasieskolan med? Håller sig lärare uppdaterade på vad ny

teknik innebär? Känner de till ny forskning och nya tillämpningar?

Helldén et al. (2005) har visat att gymnasieelever anser att dagens välfärdssamhälle i stor

utsträckning beror på den tekniska utvecklingen. Men de har också sett att undervisningen på

gymnasieskolan knyter an för lite till elevernas egna referensramar och att läromedlen och

undervisningsmetoderna uppfattas som otidsenliga.

I grundskolans fysikkurser är kopplingen till vardagslivet mer tydlig än den är i gymnasiets

kurser. Vidare uppfattar eleverna att fysikkurserna på gymnasiet som svårare. Kan man öka

intresset för fysik på gymnasiet genom att ta upp konkreta exempel inom ny teknik? Tar

lärare upp ny teknik i undervisningen med eleverna och i så fall av vilken anledning gör man

det? Har fysiklärare tillräcklig kunskap för att ta upp den nya tekniken med eleverna?

Skolverket skriver i kursplanen för ämnet fysik att:

Utbildningen syftar […] till fördjupad kunskap om fysikens roll för utvecklingen

av människans världsbild. […] Utbildningen syftar dessutom till att öka

förståelsen av att teorier och modeller är mänskliga tankekonstruktioner som kan

förändras i ljuset av nya rön. (Skolverket, 2007a)

Dessutom påpekar Helldén et al. (2005) att för att samhället ska kunna utvecklas och ta itu

med miljö- och energiproblem måste det finnas ett stort intresse för naturkunskap. Alla måste

kunna ta del av samhällsdebatten. Men gör man det? Stimulerar skolan eleverna till att

reflektera över den nya tekniken som finns runt omkring dem?

Vi har studerat i vilken omfattning och på vilket sätt lärare behandlar ny teknik i sin

undervisning samt om de anser sig få den fortbildning som krävs för att göra detta på ett bra

sätt. Undersökningen innefattar även lärarnas motiv till att behandla ny teknik samt elevernas

åsikter om ny teknik i undervisningen.

1.1 Definitioner

Innan vi går vidare vill vi tydliggöra vad vi menar med några av de uttryck som används i

studien.

Ämneslag:

De lärare på en skola som har samma undervisningsämne, i vårt fall ämnet fysik, och som

formellt eller informellt träffas och diskuterar ämnet samt undervisning i ämnet.

Forskningsfronten:

Nya rön inom fysikforskningen som redan nu eller inom ett antal år kan komma att vara

tillämpbart i vår vardag eller som kan ge svar på grundläggande frågor om vår omvärld.

Exempel: Terahertzvågor, elektromagnetiska vågor inom spektrat 0.3-30 THz. Kan användas

för genomlysning och upptäckt av material som idag inte är möjlig med konventionell teknik,

exempelvis glas, plast och tegelväggar.

Exempel: Strängteori och partikelfysik. Exempelvis kan experiment i den nya acceleratorn

Large Hadron Collider [LHC] i CERN upptäcka om Higgspartikeln finns och då ytterligare

styrka den nu gällande standardmodellen för materians uppbyggnad.

Nya tekniska tillämpningar:

Nya fysiska landvinningar som idag eller inom en nära framtid tillämpas i produkter som

finns i elevernas vardag.

Exempel: Nanoteknik, RFID och OLED. Nanoteknik innebär att man studera och manipulera

materien på atomär nivå, speciellt för att på detta sätt kunna designa speciella egenskaper

och funktionalitet. RFID (Radio-frequency identification) är ett samlingsnamn för en mängd

varianter trådlös kommunikation mellan tagg (identifierbart chip med antenn) och läsare.

RFID används idag i stöldskydd, passerkort och inom logistiken. OLED (Organic Light

Emitting Diode) är en bildskärmsteknik med polymerer eller molekyler kan ge mycket tunna

och böjbara bildskärmar.

Ny teknik:

Samlande benämning som inkluderar både forskningsfronten och nya tekniska tillämpningar.

Denna benämning används då varken lärare eller elever särskiljer på ovanstående i

undersökningen.

2

2 Bakgrund

2.1 Ny teknik i läroplanen och kursplanerna

De dokument som styr undervisningen i ämnet fysik på gymnasiet är Läroplan för de frivilliga

skolformerna, Lpf 94 och kursplanen i fysik samt kursplanerna i de olika kurserna, Fysik A,

Fysik B och Fysik Breddning.

2.1.1 Läroplanen

En läroplan en förordning som är utfärdad av regeringen, detta innebär att alla som har med

skolan att göra är skyldiga att följa den läroplan som berör den verksamhet som personen är

involverad i. Det finns tre olika läroplaner som styr skolans olika verksamheter, en för

förskolan, en för det obligatoriska skolväsendet samt en för de frivilliga skolformerna. I

läroplanen beskrivs hur undervisningen skall ske på ett ämnesövergripande sätt genom att

beskriva verksamhetens uppdrag och värdegrund samt att definiera de riktlinjer och mål som

verksamheten har att följa respektive uppnå. (Skolverket, 2006b).

I Lpf-94 finner man övergripande regler för hur undervisningen skall ske på gymnasiet. Allt

som tas upp i Lpf-94 gäller för undervisningen i samtliga ämnen. När det gäller punkter som

berör ny teknik och utvecklingen på fysikfronten finns det ett antal som på ett eller annat sätt

ger riktlinjer för vad som skall beröras i undervisningen.

Under rubriken ”Skolans uppdrag” finner man följande stycke:

Eleverna skall också kunna orientera sig i en komplex verklighet med stort informationsflöde och snabb

förändringstakt. Deras förmåga att finna, tillägna sig och använda ny kunskap blir därför viktig.

Eleverna skall träna sig att tänka kritiskt, att granska fakta och förhållanden och att inse konsekvenserna

av olika alternativ. På så vis närmar sig eleverna ett alltmer vetenskapligt sätt att tänka och arbeta.

(Skolverket, 2006a)

Här påvisas vikten av att eleverna tränas i att tillägna sig ny information och att kritiskt

granska den samt att ta i beaktning de konsekvenser som det kan leda till. Det hela skall leda

till att eleverna får ett allt mer vetenskapligt tankesätt. I efterföljande stycke kan man även

läsa:

3

Genom studierna skall eleverna skaffa sig en grund för livslångt lärande. Förändringar i arbetslivet, ny

teknologi, internationaliseringen och miljöfrågornas komplexitet ställer nya krav på människors

kunskaper och sätt att arbeta.

(Skolverket, 2006a)

Detta stycke visar på vikten av att kunna ta tillvara ny information för att kunna anpassa sig

till vårt förändliga samhälle.

Läroplanen tar även upp en del saker som läraren skall tillämpa i sin undervisning. Under

rubriken ”Läraren skall” tas en rad punkter upp. Några av dessa belyser behovet att ta tillvara

på elevernas nyfikenhet samt att involvera ny teknik i undervisningen.

[Läraren skall]

• organisera arbetet så att eleven

-[…]upplever att kunskap är meningsfull och att den egna kunskapsutvecklingen går framåt […]

• i undervisningen utnyttja kunskaper och erfarenheter av arbets- och samhällsliv som eleverna har

eller skaffar sig under utbildningens gång,

• i undervisningen beakta resultat av utvecklingen inom ämnesområdet och den pedagogiska

forskningen.

(Skolverket, 2006a)

Vidare kan man läsa följande:

De frivilliga skolformerna skall nära samverka med den obligatoriska skolan, med arbetslivet, med

universiteten och högskolorna och med samhället i övrigt. Detta krävs för att eleverna skall få en

utbildning av hög kvalitet och få underlag för val av kurser på den utbildning eleven går, vidare studier

eller yrkesverksamhet.

(Skolverket, 2006a)

2.1.2 Kursplan Fysik

I kursplanen i fysik (Skolverket, 2007a) kan man under rubriken ämnets syfte läsa att ämnet

fysik bland annat syftar till:

[…]att eleven skall uppleva den glädje och intellektuella stimulans som ligger i att kunna förstå och

förklara fenomen i omvärlden.

[…]fördjupad kunskap om fysikens roll för utvecklingen av människans världsbild.

(Skolverket, 2007a)

Dessa punkter öppnar upp för att i undervisningen inkludera nya fysiska landvinningar för att

visa på att världen och vår uppfattning av den är i ständig förändring. Utöver dessa punkter

kan man konstatera att ämnet fysik syftar till att visa att de modeller och teorier som används

för att beskriva vår värld är föränderliga och ytterligare kommer att förändras i takt med att vi 4

lär oss mer om hur vår värld är uppbyggd och hur dess beståndsdelar interagerar med

varandra.

Ämnet syftar även enligt kursplanen (Skolverket, 2007a) till att förbereda eleverna inför

fortsatta studier inom naturvetenskap och teknik, samt att ge eleverna en naturvetenskaplig

bildning så att de kan bidra till och ta ställning i samhällsdebatten när det gäller frågor med

anknytning till naturvetenskap. Detta är idag extra viktigt då den tekniska utvecklingen går

med en väldig fart och man hela tiden ställs inför situationer där man måste väga de positiva

sidorna med ny teknik mot dess negativa.

Ett av de mål som beskrivs i kursplanen (Skolverket, 2007a) är att ”skolan i sin undervisning

skall sträva efter att eleven […] utvecklar sin förmåga att kvantitativt och kvalitativt beskriva,

analysera och tolka fysikaliska fenomen och skeenden i vardagen, naturen, samhället och

yrkeslivet.” (Skolverket, 2007a). Detta mål pekar på vikten av att läraren i sin undervisning

tar upp och behandlar den nya teknik som kommer in i elevernas vardagliga liv, både direkt i

handen och via media.

Vidare finner man i kursplanen (Skolverket, 2007a) att fysiken skall behandla allt från det

allra minsta till det allra största. Det är just i dessa extremområden som fysikerna idag främst

letar efter förklaringar till den värld som vi lever i, inom forskningsområden som strängteori,

partikelfysik och kosmiskbakgrundsstrålning.

2.1.3 Kursplan Fysik A

Ett av de mål som tas upp i kursplanen i Fysik A (Skolverket, 2007d) är att eleven skall ha

kunskap om hur materia är uppbyggt av de minsta beståndsdelarna och hur de fundamentala

krafterna fungerar samt universums struktur. Inom dessa områden sker idag mycket forskning

(Hands-on-CERN [HoC], 2007).

I betygskriterierna för väl godkänd i Fysik A finner man att eleven skall kunna beskriva ”[…]

fysikens utveckling och hur denna bidragit till att forma en naturvetenskaplig världsbild”

(Skolverket, 2007d). Denna världsbild är ännu inte komplett (HoC, 2007) utan de forskare

som arbetar med detta har ännu ett stort antal frågor att besvara. Detta gör att läraren i sin

undervisning bör inkludera nya forskningsrön för att löpande uppdatera den världsbild som

formas i världens ledande forskningslaboratorier.

5

2.1.4 Kursplan Fysik B

Några av de mål som eleven skall ha uppnått i Fysik B enligt kursplanen (Skolverket 2007e)

är att eleven skall:

• ha kunskap om atomers struktur, samband mellan energinivåer och atomspektra samt ha kännedom

om fotonbegreppet

• känna till huvuddragen i universums storskaliga utveckling

• kunna beskriva och analysera några vardagliga, medicinska och tekniska tillämpningar med hjälp av

fysikaliska begrepp och modeller

• kunna diskutera miljöfrågor och etiska frågor med anknytning till fysiken.

(Skolverket, 2007e)

Dessa punkter är av den karaktär att läraren kan ha nytta av att följa med i den senaste

utvecklingen inom fysik forskningen och de nya tekniska tillämpningar som förekommer i

samhället. Detta för att i sin undervisning ha möjligheten att inkludera ny teknik.

2.1.5 Kursplan Fysik Breddning

Den fysikkurs som enligt kursplanen (Skolverket, 2007f) ger läraren störst möjlighet att ta

upp fysikforskning och nya tekniska tillämpningar är Fysik Breddning. Ett av målen med

kursen är att eleven skall fördjupa eller bredda sina kunskaper om valfritt område inom

fysikämnet. Vidare skall eleven ”[…]fördjupa sin förståelse av hur teorier och modeller byggs

upp i ett växelspel med observationer och experiment.” (Skolverket, 2007f)

2.2 Fortbildning

Lärarförbundet presenterade i Lärarnas Tidning en undersökning om lärares syn på

fortbildning (Lannvik Duregård, 2007). På frågan om läraren anser att de får tillräckligt med

fortbildning svarar 68 % nej. Den typ av fortbildning som de ansåg var mest angelägen var

ämnesfortbildning (39 %) följt av att fortbildning om hur man bemöter elever med behov av

särskilt stöd (24 %). Av de lärare som tillfrågades önskade 36 % i första hand

ämnesfördjupande fortbildning medan 44 % främst ville ha ämnesdidaktisk fortbildning när

de får välja vilken typ av ämnesfortbildning som de anser vara viktigast för sig själv.

Undersökningen visar att det främst är äldre lärare som har undervisat länge samt yrkeslärare

på gymnasiet som efterfrågar ämnesfördjupande fortbildning.

6

2.2.1 Nya nationella satsningar på fortbildning av lärare

Regeringen har för åren 2007-2010 avsatt 2,8 miljarder på fortbildning av lärare (Skolverket,

2007c). Satsningen går under namnet Lärarlyftet. Den innebär att behöriga lärare har

möjlighet att beviljas tjänstledighet för att studera på högskola och samtidigt behålla större

delen av lönen. Syftet med fortbildningen är att höja lärares kompetens för att öka elevers

måluppfyllelse. Lärares kompetens ska stärkas både i ämnesteori och i ämnesdidaktik.

Dessutom annonserade Utbildningsdepartementet (2007) att regeringen har avsatt en halv

miljard till 2010 för forskarutbildning för lärare. Cirka 350 lärare ska kunna gå på

forskarskola som anordnas av lärosätena. Läraren studerar 80 % av arbetstiden och undervisar

resterande 20 % av tiden på den skola som han/hon är anställd. Lärarna ska ha kunskap om de

senaste forskningsrönen inom sitt ämnesområde när de efter avslutade studier återvänder till

sin arbetsplats. Deltagande lärare skall kunna avlägga en licentiatexamen efter avslutade

studier.

2.2.2 Fortbildning av fysiklärare

Gray och Bryce (2003) fastslår att det är viktigt att hålla ämneskunskaperna aktuella för lärare

om de ska kunna utföra ett professionellt undervisningsarbete för eleverna. De konstaterar

även att sommarkurser är uppskattade bland fysiklärare. Sådana sommarkurser kan ge den

nödvändiga uppdateringen i ämneskunskaper som ovan konstaterats vara av vikt för den

verksamma läraren.

Tullberg (1998) har visat att bristande begreppsförståelse hos elever ofta hänger samman med

lärarnas begreppsförståelse samt den undervisning som läraren tillämpar. Lärarens sätt att

förklara begreppet för eleverna är starkt beroende av lärarens egen tolkning av sagda begrepp.

Även Woolnough (1994) visar att duktiga lärare samt stimulerande undervisning för eleverna

är det mest grundläggande för naturvetenskaplig undervisning. Finns det inte dugliga

naturvetare i skolan som kan entusiasmera eleverna så hjälper det inte med en bra kursplan

och bra utrustning i skolan. Andersson (2000) påpekar att även lärarens förutsättningar spelar

en roll för vilka mål som är möjliga att uppnå för eleverna. Lärarens specialintresse och

kunskap om ämnet påverkar möjligheterna att nå kursmålen.

Lundström (2007) hävdar i sin avhandling att det sammanfattande intrycket för långsiktig,

metodisk kunskapsutveckling är att det saknas stödstrukturer, kontakten med vetenskaplig

forskning är marginaliserad. Kompetensutvecklingen är otillräcklig och undermålig. Lärarna i

7

arbetslagen är upptagna med den dagliga undervisningen och de administrativa uppgifterna

och hinner inte fungera som det forum för uppbyggnad av ny kunskap som skulle vara

önskvärt. I det löpande praktiska arbetet är den vetenskapliga världen en bra bit bort från den

dagliga verksamheten. Även Jeppson och Nilsson (2007) finner i sitt arbete att det finns ett

stort fortbildningsbehov hos yrkesverksamma lärare, främst inom nya forskningsområden som

till exempel nanoteknik. De fann att för lärarna var det viktigare att fortbildningen sker på

arbetstid än att den gav högskolepoäng. Likaledes finner Cochran och Jones (1998) att det

finns ett behov av ett utökat samarbete mellan forskare inom naturvetenskap och erfarna

lärare samt ämnesdidaktiskt inriktade forskare inom naturvetenskap. Samarbetet skulle syfta

till att uppnå en mer framgångsrik undervisning i naturvetenskap.

Enligt Nationellt resurscentrum för fysik [NRCF] (2007a) tar fortbildningskurser i ämnet

fysik bland annat upp aktuella ämnen som nanovetenskap för lärare och medicinsk fysik.

Flertalet fortbildningskurser på universiteten ges som distanskurser för att lärare ska kunna

arbeta samtidigt som de studerar. Dessutom finns det didaktiska kurser som läraren kan läsa

för att förbättra sin profession som pedagog och få nya idéer på hur undervisningen kan

utformas.

NRCF informerar om ett flertal olika alternativ för fortbildning av fysiklärare. Förutom de

ordinarie utbildningsinstituten finns det ett antal fristående organisationer som anordnar

kurser som platsar som fortbildning för en fysiklärare. Bland annat CERN anordnar under tre

veckor varje sommar ett fortbildningsprogram för fysiklärare från CERN:s medlemsländer

(CERN, 2007). Även Kungliga Vetenskapsakademin [KVA] erbjuder föreläsningar för den

som vill fortbilda sig (KVA, 2007a). KVA stödjer undervisningen i naturvetenskap och

matematik via kommittén för vetenskap och skola. Kommittén organiserar diverse evenemang

så som Vetenskapsdagar, Lärardagar samt NTA - Naturvetenskap och teknik för alla som är

ett utvecklingsprogram för skolor (KVA, 2007b).

Förutom fristående kurser och sommarkurser erbjuds det på de flesta universiteten och

högskolor lärardagar. Då lärare får komma till lärosätena och lyssna på föredrag samt deltaga

i diverse aktiviteter utformade för att utveckla lärare. Dessutom erbjuder flertalet universitet

öppna föreläsningar för allmänheten, ofta kvällstid, och som kan ge ny kunskap för den

intresserade läraren.

8

2.2.3 Fortbildningsmöjligheter på internet

Hos NRCF (NRCF, 2007a) kan man läsa om hur det på internet har det vuxit upp ett flertal

nätverk, så kallade ”communities”, för lärare. Där kan lärare utbyta erfarenheter och hämta

populärvetenskaplig information om ny forskning. Även i våra nordiska grannländer finns det

motsvarande organisationer och webbplatser som ska stödja lärarna i deras utveckling.

Exempelvis har finska utbildningsstyrelsen en webbsida edu.fi som är en svenskspråkig sida

som motsvarar svensk skolutvecklings hemsida. Andra webbsidor som presenterar fysik på ett

populärvetenskapligt sätt och kan vara intressanta för lärare och lärarstudenter är sidorna

physics.org och fysik.org.

Projektet Hands on CERN (HoC, 2007) är ett exempel på ett utbildningsprojekt vid fysikens

frontlinjer som riktar sig till lärare och gymnasieelever på det naturvetenskapliga programmet.

Webbsidan försöker populärvetenskapligt beskriva aktuell partikelfysik. CERN erbjuder

dessutom via sin hemsida utbildningsmaterial för lärares fortbildning och även material som

kan användas i undervisning (CERN, 2007).

2.3 Elever och fysikämnet

Under denna punkt behandlas hur elever uppfattar naturkunskap i allmänhet och fysik i

synnerlighet.

2.3.1 Elevers lärande i naturvetenskap ur ett beteendevetenskapligt perspektiv

Enligt Ekstig (1990) innebär den konstruktivistiska kunskapssynen att elever är aktiva tänkare

som konstruerar sin egen personliga förståelse som bidrar till dess begreppsmässiga

referensram. Elevens kunskapsutveckling innebär kvalitativ förändring av den

begreppsmässiga referensramen. Inlärning innebär en begreppsmässig förändring. Vidare

konstaterar Ekstig (1990) att forskning med konstruktivistisk ansats har visat att ett villkor för

begreppsmässig förändring är att eleven måste känna bristande tillfredsställelse med den

befintliga begreppsvärlden. Eleven ska vara beredd att tänka om. Ett annat villkor är att de

nya begreppen för eleven måste vara begripliga. En konstruktivistisk metodik utgår ifrån

elevernas föreställningar. Den konstruktiva synen på undervisning innebär också att läraren

utnyttjar gruppdynamiken i klassrummet för att förändra elevens begreppsmässiga

referensram. Bland annat genom att elever får diskutera resultat av experiment med sin lärare.

9

Konstruktivismen bygger främst på teorier från Piaget, Vygotsky och Ausubel (NRCF,

2007b).

Piagets bidrag till konstruktivismen

Piagets bidrag till konstruktivismen är teorin om att barnens förmåga att ta till sig nya begrepp

beror på i vilket utvecklingsstadium de befinner sig, det vill säga hur komplicerade begrepp

de kan ta till sig (Engström, 1996). Fyra faktorer bidrar till elevens utveckling av

tankestrukturerna: elevens mognad, erfarenhet, social interaktion och självreglering. Eleven

skapar ett nytt tankeschema utifrån sina nya erfarenheter. Piaget pläderar därför för aktiva

undervisningsformer.

Vygotskys bidrag till konstruktivismen

Vygotskys bidrag till konstruktivismen är att han betonar det sociala, i detta fall

gruppdynamiken i inlärningsprocessen (Daniels 2005). Sociala relationer eller relationer

mellan människor är en grundläggande faktor för alla högre funktioner och deras inbördes

relationer. Förmågan att ta till sig ny kunskap beror på den socialkulturella miljön som eleven

befinner sig i. Vygotsky menar enligt Johansson (1999) att genom social interaktion kan barn

förmås klara saker som de egentligen inte är mogna för. Brister i elevens förmåga

kompenseras av övriga elever i gruppen. Elever lär av varandra, de delger varandra sina

erfarenheter. Det är viktigt att elever har tillgång till varandra och till läraren för att diskutera

och debattera idéer, söka slutledningar.

Ausubels bidrag till konstruktivismen

Ausubels bidrag till konstruktivismen är hans teorier om behovet av struktur av arbetet i

klassrummet (Ekstig 1990). Lärarens förmåga att med eleverna strukturera upp deras

förändrade begreppsvärld. Ausubel menar att verbal inlärning är lika viktig som

upptäcksinlärning. Det kan ta för lång tid om man enbart låter eleverna komma fram till nya

upptäckter, dessutom kan det bli så att de behåller befintliga förföreställningar.

Ausubel anser att en dimension av lärandet som är mycket viktig är att det ska vara

meningsfull inlärning (Ekstig 1990). Vid meningsfull inlärning relaterar eleven till sina redan

befintliga kognitiva strukturer. Utantillinlärning appellerar inte till den kognitiva struktur som

eleven redan har. De nya kunskaperna måste uppfattas som rimliga. Hur läraren genomför

introduktionen till ett nytt område är viktigt enligt Ausubel

10

2.3.2 Elevers lärande i fysik

Enligt NRCF (2007b) är konstruktivismen en sammanfattande teori som kan används för

skapa en modell som förklarar varför undervisning i naturvetenskapliga ämnen ibland inte får

önskat resultat. Den säger att undervisningen måste upplevas som om den är meningsfull för

att eleven ska vilja lära sig ny kunskap. Nya begrepp måste kopplas till elevens kunskaper och

dess begreppsvärld. Pedagogen måste ha kunskap om hur elever resonerar om fysikaliska

begrepp. Detta innebär att ny kunskap tas in först hos eleven när han/hon kan koppla det till

sin tidigare kunskap. Pedagogen måste skapa meningsfulla och kreativa inlärningssituationer

för elever. En elev som upplever undervisningen som stimulerande kommer troligtvis att

uppvisa ett bättre studieresultat än en elev som inte upplever den stimulerande (Woolnough,

1994).

Vidare anser NRCF (2007b) att elevens lärande påverkas av dess omgivning i en aktiv och

kontinuerlig process. Elever har föreställningar om undervisningens innehåll. För att förändra

och utveckla elevernas tänkande måste pedagogen utmana och aktivera elevernas tänkande.

Elever provar och utvärderar sin nyfunna kunskap utifrån sina egna referensramar. Forskning

har visat att det kan var svårt att utveckla och förändra elevers föreställningar (NRCF, 2007b).

När man för eleven presenterar nya naturvetenskapliga förklaringar antas de inledningsvis

bara på ett ytligt plan. Pedagogens uppgift blir att utmana de gamla föreställningarna med bra

frågor, undersökningar och experiment så att eleven självmant överger sina gamla

föreställningar till förmån gör den nya mer vetenskapligt baserade föreställningarna. Vidare

säger teorin att elever måste ta ett eget ansvar för sitt lärande. För att eleven ska känna att det

är meningsfullt att utveckla nya kunskaper måste det upplevas att innehållet är meningsfullt

och kan kopplas till vardagen (NRCF, 2007b).

Enligt Driver, Leach, Millar och Scott (1996) har didaktisk forskning visat att förståelse för

naturvetenskapens karaktär och särart underlättar för den lärande människan när det gäller

lärande om naturvetenskapliga fenomen. Vidare finner de att en naturvetenskaplig

allmänbildning kan vara till hjälp att både förstå och ta ställning i samhällsfrågor med

naturvetenskapliga inslag. Det behövs kunskap om vad naturvetenskapen har bidragit med till

vår kultur.

11

2.3.3 Elevers intresse för fysik

Henriksen E. K., Angell C., Lavonen, J. och Isnes A (2003) finner i en studie som har jämfört

elevers intresse för fysik i Norge respektive Finland att de viktigaste faktorerna för elever att

välja fysik är att det måste finnas intresse och talang för fysik. Intresse och talang är

känslomässiga faktorer. Kraven för vidarestudier inom ett område är också en faktor som

påverkar elevers val och motivation för att läsa fysik. Norge har elever som resonerar på ett

sätt som liknar de svenska elevernas sätt att resonera. Fysik har fått ett rykte om sig att vara

ett svårt och arbetskrävande ämne, därför är det färre elever som väljer att läsa fysik i

jämförelse med Finland. I Finland har man arbetat mer med att informera och motivera

eleverna för fysik. Lärare och rådgivare1 har varit mer aktiva än i Norge. De finska eleverna

är mer medvetna om vilka krav som ställs för att kunna läsa vidare till högre studier. Detta är

extra intressant då Finland uppvisat bättre resultat i en internationell jämförelse kallad PISA.

PISA (Programme for International Student Assessment) är ett OECD2-projekt som har som

syfte att undersöka i vilken grad respektive lands utbildningssystem bidrar till att femtonåriga

elever är rustade att möta framtiden (Skolverket 2007b). Det är dessa elever som snart

kommer att ha avslutat den obligatoriska skolan. Genom olika prov undersöks elevernas

förmågor inom fyra olika kunskapsområden (matematik, naturvetenskap, läsförståelse och

problemlösning). PISA vill mäta kunskaper och färdigheter som är relaterade till vardagslivet

och inte till kursplaner. Syftet med testerna är att de länder som är med i projektet ska kunna

upptäcka svagheter och styrkor i det egna utbildningssystemet. PISA-tester har genomförts

2000, 2003 och 2006. 2003 var huvudtemat matematik och man konstaterade att det fanns en

skillnad mellan länderna. I den senaste rapporten var naturkunskap huvudtemat (PISA, 2007)

och man kan konstatera att skillnaden mellan länderna kvarstår. Finska elever är de som klarar

sig bäst i undersökningen emedan de norska eleverna placerar sig under undersökningens

genomsnitt. De svenska elevernas resultat placerar dem ganska precis på genomsnittet för de

undersökta länderna. I linje med detta rekommenderar Henriksen et al. (2003) att man bättre

informerar om vad som krävs av elever för att de ska kunna fortsätta med högre studier.

Ett sätt att ytterligare öka elevers intresse för naturvetenskap och fysik är enligt NRCF

(2007b) att koppla naturvetenskapen till samhället. Genom att arbeta med aktuella och

kontroversiella samhällsfrågor kan man sätta naturvetenskapen i ett större sammanhang. Det

12

1 SYO-konsulenter i svensk terminologi 2 Organisationen för ekonomiskt samarbete och utveckling (eng. Organisation for Economic Co-operation and Development)

innebär att koppla undervisningen till frågor som genteknik, hälsa, klimatförändringar, etik

och hållbar utveckling.

Lindahl (2003) visar i en studie att många elever tidigt har en uppfattning om ”vad de vill bli

när de blir stora”, det vill säga vilket yrke de vill utbilda sig till, och de håller sig i stor

utsträckning till den utbildning som leder till önskat yrke. Om vi vill få fler begåvade elever

att välja en forskarkarriär, vilket ROSE3-projektet (Corrigan, Dillon & Gunstone, 2007))

anser, så måste de tidigt få en undervisning som skapar ett större intresse för ämnet fysik än

idag och får dem att fortsätta studera ämnet under kommande år.

2.3.4 Forskning kring kursböcker i fysik

Helldén et al.(2005) visar på en ny forskningsinriktning inom didaktik. Det är språkets

betydelse för elevers lärande i naturkunskap. Inriktningen har inneburit en kritisk analys av

ämnesinnehåll och språk i läroböcker. Analyser har visat att läroböcker har stor inverkan på

vad undervisningen faktiskt innehåller. Det är stor variation i språkets begriplighet i

läroböckerna. Argument och förklaringar i läroböckerna framförs på ett mer traditionellt sätt.

Lärarna är positiva till användandet av läroböckerna men ägnar lite tid för att stärka elevernas

förmåga att förstå texter i naturvetenskapliga publikationer. Yore, Bisanz och Hand (2003)

menar att läroböckerna inte tar upp den process som föregår en upptäckt av ett vetenskapligt

fenomen som läroboken beskriver. Likaledes finner Åman (2007) i sitt arbete att det finns

stora brister i kursböckerna, främst angående hur de presenterar moderna tolkningar inom

fysiken. Som exempel visar han på att flertalet böcker endast använder sig av Bohrs

atommodell när de talar om elektronernas positioner i en atom. En kvantmekanisk

beskrivning av detta fenomen är i bästa fall bristfällig, om de över huvud taget existerar.

13

3 The Relevance of Science Education [ROSE]. Projekt som studerar 15-åringars syn på forskning och attityder till forskning och teknik.

3 Syfte och frågeställningar

Flera källor pekar på vikten av att kunna koppla omvärlden till den annars abstrakta fysiken.

Kursplanen lägger också stort fokus på att eleverna ska kunna kritiskt granska fenomen och

skeenden i deras omvärld. Man har sett att genom att arbeta med aktuella samhällsfrågor kan

man sätta fysiken i ett större sammanhang. Detta kan bidra till inlärningsprocessen och stödja

intresset för innehållet i ämnet fysik. Dessutom har didaktisk forskning visat att elever vill se

samband mellan den kunskap de får och deras omvärld. Med denna studie vill vi undersöka

hur lärare utnyttjar elevernas nyfikenhet kring ny teknik och modern forskning.

Syftet med studien är att undersöka om, och i så fall hur, lärare tar upp ny teknik och

forskning i fysikundervisningen på gymnasiet. Vi vill i vår uppsats besvara följande

frågeställningar:

• Hur definierar fysiklärare forskningsfronten och vad beskriver de som nya tekniska

tillämpningar?

• Hur håller sig lärarna uppdaterade på området ny teknik?

• Hur tar fysikläraren upp ny teknik i fysikundervisningen?

• Vilket motiv har lärarna för att ta upp ny teknik i fysikundervisningen?

• Upplever eleverna det som positivt att lärarna behandlar ny teknik i

fysikundervisningen?

14

4 Metod

4.1 Val av metod

För att besvara frågorna har vi valt att intervjua lärare och elever. Det fanns ett begränsat antal

gymnasieskolor med fysiklärare som har möjlighet att deltaga i undersökningen. Antalet

elever som läser Fysik B är också begränsat. Sammantaget ger detta att antalet potentiella

respondenter är begränsat vilket gör att den kvalitativa intervjumetoden är att föredra framför

till exempel en enkätundersökning.

Vi har valt en variant av semistrukturerad form av den kvalitativa forskningsintervjun. Det

betyder att den har en viss struktur, men där merparten av frågorna kan betraktas som öppna.

(Bryman, 2002). Frågorna i intervjuerna har en stor grad av öppenhet inom vissa

temaområden. Genom att välja att i intervjuerna ställa öppna frågor vill vi i så stor

utsträckning som möjligt minimera vår egen inverkan på de svar som respondenterna

levererar. Intervjuerna inleds med några enkla frågor om lärarna och deras ämneslag för att

kunna klassificera lärarna inför kommande analys, för att sedan övergå i en mer öppen form

där respondenterna kan resonera om sina uppfattningar i frågorna.

4.2 Intervjuer med metodperspektiv

Den kvalitativa intervjuns syfte är enligt Kvale (1997) att förstå livsvärlden ur den

intervjuades eget perspektiv. Den kvalitativa forskningsintervjun är semistrukturerad till sin

karaktär, vilket betyder att den delvis är öppen men ändå följer ett strukturerat frågeformulär.

Som utgångspunkt för intervjun använder man sig av en intervjuguide som strukturerar

intervjun kring ett valt tema. Syftet med den öppen intervju är att låta respondenten beskriva

sin bild av verkligheten. Lantz, (1993) påpekar att man söker efter det specifikt subjektiva hos

respondenten och vilken innebörd och mening en enskild individ ger olika fenomen. Även

Bryman (2002) konstaterar att i den kvalitativa forskningsintervjun är det respondentens

ståndpunkter som är det relevanta, till skillnad från en kvantitativ undersökning som istället

speglar forskarens intressen. Genom att inte strikt följa intervjuguiden, utan att vid behov

avvika från den i viss omfattning, för att ställa naturliga följdfrågor och hoppas man få en

klarare bild av det som respondenten vill förmedla.

15

Syftet med den kvalitativa forskningsintervjun är att beskriva och tolka de teman som är

relevanta i intervjupersonens livsvärld. Det finns ett tydligt sammanhang mellan beskrivning

och tolkning av intervjusvar (Kvale, 1997). Trost anser att det inte finns några gemensamma

spelregler vid analys och tolkning av kvalitativa intervjuer, utan det är upp till den enskilde att

bestämma över hur man går tillväga (Trost, 2005). Även Bryman instämmer i dessa

ståndpunkter och anser att de ännu inte finns några entydiga regler för hur man går tillväga

vid en kvalitativ analys (Bryman, 2002).

Man bör vid analysen syfta till att få en förståelig och bestående helhet. En viktig princip är

den kontinuerliga och iterativa växlingen i fokus mellan intervjuernas delar och dess helhet.

Detta förfaringssätt kan hänföras till den hermeneutiska cirkeln, vilket är en tolkningsprocess

där helhet och delar hela tiden samspelar. Intervjun ska också vara möjlig att förstå utan att

relateras till annan information, till exempel respondentens beteende under intervjun. Det är

också av relevans att intervjuaren har kunskap om det undersökta fenomenet (Lantz, 1993).

Bell (2006) påpekar att man vid en analys av kvalitativa intervjudata måste gå ett steg tillbaka

för att betrakta, reflektera och analysera för att sedan dra slutsatser. En analys består av tre

samtidiga verksamhetsströmmar; datareducering, indelning av svaren i olika kategorier och

till sist slutledning/verifiering (Bell, 2006). Datareducering är en del av analysen och innebär

att man sorterar bort det som bedöms som oväsentligt i det slutliga analysmaterialet.

4.3 Urval av respondenter

Vårt syfte var att få variation i urvalet av respondenter, och vi bestämde oss då för att göra ett

strategiskt urval i enlighet med Trost (2005). I studien ville vi ha med lärare från olika

gymnasieskolor eftersom förutsättningarna på de olika skolorna kan variera. Vi ansåg även att

det var väsentligt att fånga upp lärare med lång yrkeserfarenhet såväl som medellång och kort

erfarenhet. Vi ville om möjligt få med lärare med både positiv och negativ inställning till att

ta upp ny teknik och forskning med eleverna. En form av sannolikhetsurval har gjorts på det

sätt som beskriva av Bryman (2002). En viss könsmässig balans var önskvärd, men eftersom

vår studie inte har några genusperspektiv ansågs detta vara av mindre betydelse. För att inte

bara få lärarens perspektiv utan också få elevers syn på om ny teknik och forskning ska tas

upp i undervisning och i projektarbeten i fysik så har vi också för intervju valt ut ett antal

elever från skolor där i undersökningen deltagande lärare undervisar. Eleverna har valts ut

genom ett bekvämlighetsurval.

16

4.4 Bandning av intervjuer

Vi har valt att spela in alla lärarintervjuer. Enligt Trost (2005) finns det både fördelar och

nackdelar förknippade med att banda intervjuer. Vid bandning finns möjlighet att gå tillbaka

och lyssna på tonfall och ordval, och till nackdelarna hör att detta kan bli ett oerhört

tidskrävande moment (Trost, 2005). Det är också ett faktum att alla respondenter inte känner

sig bekväma med bandspelare och det kan inverka hämmande på ärligheten i svaren (Bell,

2006). Efter att ha diskuterat detta problem beslutade vi oss ändå för att använda oss av

ljudupptagning, i form av en mobiltelefon med inspelningsmöjlighet, med reservationen att

intervjupersonerna själva ska få bestämma om bandspelare ska användas eller ej. Vid varje

intervjutillfälle var det två intervjuare, en som ställde frågor och kommunicerade med

respondenten medan den andre hade som huvuduppgift att sköta inspelningen, notera

respondentens svar samt kontrollera att samliga frågor som vi sökte svar på behandlades.

4.5 Presentation av respondenter

Här följer en kortfattad beskrivning av de lärare och elever som deltagit i vår undersökning.

4.5.1 Fysiklärarna

Samtliga deltagande fysiklärare är behöriga för att undervisa i fysik på gymnasiet. I studien

deltar totalt sex lärare från sex olika gymnasieskolor i tre olika svenska städer. Skolornas

storlek varierar men har omkring 1000 elever. De deltagande lärarna benämns i

undersökningen respondent A till respondent F.

Respondenterna kan delas in i tre grupper efter hur lång undervisningserfarenhet de har. En

grupp har relativt få undervisningsår (3-5 år) och enbart på gymnasiet. En grupp har runt 20

års erfarenhet varav omkring hälften av åren har varit på gymnasiet samt en sista grupp med

lärare som har närmare 30 år i yrket och har undervisat på gymnasiet eller komvux hela tiden.

De deltagande respondenterna är idag alla aktiva i undervisning.

4.5.2 Eleverna

I studien har det deltagit fem elever från tre olika gymnasieskolor i två olika svenska städer.

De deltagande eleverna benämns elev A till elev E i undersökningen. Samtliga deltagande

17

elever går tredje året på gymnasiet och läste antingen Fysik B vid intervjutillfället eller Fysik

A men skulle läsa Fysik B i ett senare skede.

4.6 Genomförande av intervjuerna

Intervjuerna genomfördes på respektive lärares arbetsplats. De genomförda lärarintervjuerna

tog cirka 30 minuter i anspråk. Elevintervjuerna genomfördes på respektive elevs skola och

tog omkring 10 minuter. Vi var noga med att skapa en god atmosfär mellan intervjuare och

respondent. I intervjusammanhang är miljön en viktig faktor där den intervjuade måste känna

sig avspänd, säker och trygg. Efteråt transkriberades de bandade intervjuerna och jämfördes

med de anteckningar som förts under respektive intervju. I enlighet med Bryman (2002) har

varje respondent har givits möjlighet att läsa en sammanfattning av sin intervju för att kunna

kommentera den enligt principen om respondentvalidering.

4.7 Bearbetning och analys av data

Efter att ha inväntat respondenternas respons inleddes arbetet med att analysera intervjuerna. I

ett första skede ville vi se om det fanns några tendenser i materialet, men även höll ögonen

öppna för olika personliga reflektioner och åsikter om hur ny teknik och forskning tas upp

inom fysiken på gymnasiet. För att åstadkomma detta valde vi att arbeta enligt den av Lantz

(1993) beskrivna hermeneutiska cirkeln, vilket är en tolkningsprocess där helhet och delar

hela tiden samspelar.

Intervjuer och analyser kan beskrivas som en interaktiv process, där analysen mer eller

mindre medvetet startar direkt. I undersökningen använde vi oss av öppna frågor, med

möjlighet till följdfrågor. I analysmetoden för intervjuerna fann vi relevans i att redan vid

intervjuerna vara observanta och uppmärksamma. Nästa steg i bearbetningen var att

strukturera upp materialet och en form av kodning användes. Detta innebär att man

sammanställer och organiserar data samt placerar in dem i olika kategorier (Bryman, 2002).

Vi ansåg det viktigt att vid detta moment ändå inte förlora meningen i delar och helhet och att

de subjektiva och självupplevda uppfattningarna och erfarenheterna fick samma vikt och

värde som tidigare. Vi har delat in svaren i olika kategorier för att få en tydligare bild över

vad respondenterna ville förmedla. I varje kategori samlade vi svar som hade samma

innerbörd. Kategorierna har en tydlig koppling till våra frågeställningar.

18

Nästa fas blev så som Bell (2006) beskriver att ställa samman data på ett sätt som gör att man

kan analysera och reflektera över materialet där man går från delar till helhet och tillbaka i en

iterativ process. Vi sökte efter mönster och tendenser samt hur dessa faktorer är relaterade till

varandra. Vi analyserade intervjuerna var för sig och jämförde de olika intervjuerna för att se

eventuella samband och mönster. Vi följde sedan i tur och ordning de olika kategorierna för

att kunna skönja synliga tendenser i materialet.

4.8 Reliabilitet och validitet

I all forskning som har en vetenskaplig ansats måste begreppen reliabilitet och validitet alltid

vägas in (Lantz 1993). I denna studie har vi använt oss av kompletterande instrument och

metoder för att nå en så hög nivå på reliabilitet och validitet som är möjligt. Genom att även

intervjua fem elever fås en kompletterande syn på fysikundervisningen. För att få

generaliserbarhet har vi valt lärare från sex olika gymnasieskolor. Samtliga lärare fått en

utskrift av sin intervju för säkerställa att vi har uppfattat deras svar på ett korrekt sätt. De har

därmed givits möjlighet att kommentera och justera sina svar från intervjun, metoden kallas

respondentvalidering (Lantz 1993). Vi har även använt oss av en intervjuguide vid

genomförandet av intervjuer (se bilagor).

4.9 Etiska överväganden

Enligt Vetenskapsrådet (2002) kan det grundläggande individskyddskravet konkretiseras i

fyra grundläggande krav på forskningen.

Informationskravet innebär att forskaren vid intervjuer eller enkäter ska informera om sin

verksamhet. Vi har informerat alla berörda om studiens syfte vid intervjuer. Det andra kravet

berör självbestämmanderätten, samtyckeskravet, det vill säga att inhämta samtycke av de

berörda. Individen måste lämna sitt samtycke till att bli intervjuad eller att svara på frågor.

Alla har givit sitt samtycke i vår studie. Konfidentialitets-kravet, handlar om offentlighet och

sekretess. I praktiken innebär detta att lärare och elever måste avidentifieras för att säkerställa

anonymiteten. I möjligaste mån har vi försökt avidentifiera respondenterna och eleverna.

Nyttjandekravet innebär att insamlade personuppgifter endast får användas i sitt vetenskapliga

syfte, och inte i kommersiellt bruk eller i andra oseriösa syften. Detta krav är också uppfyllt.

19

5 Resultat

Under denna punkt kommer vi att presentera den data som vi fått fram i våra intervjuer med

lärare och elever. Som underlag har vi använt oss av de bandade lärarintervjuerna och

transkriptionerna av dessa samt intervjuanteckningarna från elevintervjuerna. Vi har gjort

mindre grammatiska justeringar i enstaka respondentsvar men inga innehållsmässiga

förändringar har gjorts.

5.1 Allmänt om lärarna och ämneslagen Efter att ha sammanställt vår undersökning fann vi att vi lyckats i vår målsättning att välja ut

lärare med en varierad erfarenhetsnivå. Våra respondenter är samtliga behöriga fysiklärare på

gymnasienivå, det vill säga minst 60 poäng i fysik och ett annat ämne samt lärarbehörighet,

och samtliga undervisar idag eller har nyligen undervisat i både Fysik A och Fysik B. Vi

kunde också konstatera att vi uppfyllt vår målsättning med att få lärare från olika

gymnasieskolor. Ingen av våra respondenter undervisar på samma skola. Det kan också

konstateras att våra respondenters arbetssituation varierar avsevärt när det gäller antalet

kollegor med undervisningsämnet fysik. Det varierar från att respondent A som är ensam

fysiklärare på skolan till respondent B och D som har sex respektive sju kollegor som

undervisar i ämnet fysik. Övriga respondenter har alla vardera två lärarkollegor med fysik

som undervisningsämne.

Av våra sex respondenter är endast en fysiklärare kvinna. Detta speglar dock väl den

könsfördelning som finns inom lärarkåren för gymnasielärare i fysik4.

Gemensamt för samtliga respondenter är att de på sina respektive arbetsplatser samtliga

saknar gemensamma riktlinjer inom ämneslaget för hur de skall behandla ny teknik. Det som

diskuteras är snarare hur man skall behandla specifika företeelser än ny teknik som helhet.

Det har vi ingen direkt skriven policy för det. Det som diskuterats har varit hur man skall ta upp

specifika ämnen. De diskussionerna blir vid fikat… (Respondent B, S11) 5

20

4 Baserat på de listor över vilka som undervisar i fysik som använts för att kontakta lärare till undersökningen. 5 Med detta sätt att skriva menar vi: respondent B’s svar på fråga 11.

Vi noterar att inget arbetslag har någon specifik person som har till uppgift, frivilligt påtaget

eller i sin arbetsroll, att bevaka vad som händer på fysikfronten. Kunskapsspridningen inom

lärarlaget sker på mer informella vägar.

Alla är ju intresserade av sådana utvecklingar. Ibland kommer en, ibland kommer en annan och berättar

´har ni läst´ eller ´har ni hört´. Sen diskuterar vi det. (Respondent D, S9)

Det är mer eller mindre upp till varje enskild lärare att hålla sig uppdaterad på vad som sker

inom fysikämnet.

5.2 Fortbildning

5.2.1 Vad är ny teknik för respondenterna?

När det gäller hur lärarna i undersökningen definierar nya tekniska tillämpningar kan vi

konstatera att det råder god samstämmighet. Den främsta gemensamma nämnaren är att det

skall vara produkter som baseras på någon eller några fysikaliska principer och som nyligen

kommit ut på marknaden. Den kunskap som produkterna baseras på behöver inte vara ny men

det sätt som den används på skall vara det.

Ofta är det ingen ny fysik men nu har man fått en tillämpning. Till exempel vindkraft, det är inget nytt.

Fysiken bakom är urgammal. (Respondent D, S5)

Det som forskars fram och används till ny teknik. (Respondent B, S5)

Nya sätt att använda den kända fysiken. (Respondent E, S5)

Det är tydligt i svaren att med nya tekniska tillämpningar så menar respondenterna att det

skall var något som har resulterat i en användbar produkt baserad på fysikaliska principer.

Ofta innebär det produkter som finns i elevernas närhet eller som ofta förekommer i media så

som mobiltelefoner, mp3-spelare, plasmaskärmar, vindkraftverk, bränsleceller och

värmepumpar.

På frågan om hur de definierar forskningsfronten kan man uttyda en osäkerhet i en del av

respondenternas svar på den direkta frågan.

Det känner jag att jag är jättedålig på det. (Respondent F, S6)

Där måste jag säga att där hänger jag inte riktigt med längre. (Respondent D, S6)

De svar som innehöll konkreta definitioner var däremot väldigt samstämmiga. Man kan

sammanfatta det så som en av våra respondenter uttrycker det: ” De är väl två områden som

man försöker forska inom och det är det stora och det väldigt lilla.” (Respondent A, S6).

21

Respondenterna tar upp områden som partikelfysik, strängteori och nanoteknik samt rymden

och astrofysik.

De respondenter som hade en klar bild över vad de ansåg vara forskningsfronten inom fysik

förmedlade denna i form av exempel på olika forskningsområden snarare än med en

allmängiltig definition om vad forskningsfronten är för dem.

5.2.2 Hur håller sig respondenterna uppdaterade om ny teknik?

Vidare visar undersökningen att respondenterna använder sig av samma källor för att

uppdatera sig om nya tekniska tillämpningar som om vad som händer på forskningsfronten.

Till stor del består fortbildningsmaterialet av populärvetenskapliga tidskrifter, så som

Illustrerad Vetenskap och Populär Astronomi och av semipopulärvetenskapliga tidskrifter, så

som Fysikaktuellt, Forskning och Framsteg samt Scientific American. Även mer

ämnesspecifik litteratur som Nature förekommer. Dessa tidskrifter har sin plats i ett ställ på

fysikinstitutionen eller cirkulerar mellan fysiklärarna. Hur mycket som man förkovrar sig i

den tillgängliga litteraturen varierar mellan respondenterna, tidstillgången anges som en

betydande faktor.

Givetvis får respondenterna information om vad som händer på fysikfronten via media och då

främst om nya tillämpningar. Internet används också för att förkovra sig.

Facktidningar, dagstidningar, diverse fysikaliska tidskrifter, Forskning och framsteg. För att se vad som

är på gång finns det mycket att hämta i populärvetenskapliga tidningar. Samt givetvis Internet.[...] Det

finns nättidningar som jag tittar på regelbundet. Där ingår också vetenskapliga artiklar och rapporter det

är också min källa. (Respondent D, S8)

På den skola där respondent B arbetar finns det en studiecirkel bestående av lärare i Fysik,

Kemi och Biologi. I denna cirkel behandlas läst litteratur i gemensamma diskussioner. Cirkeln

har även vid några tillfällen tagit in externa föreläsare till sina träffar.

Respondent E tar upp högskolornas och universitetens skyldigheter att förmedla sina

kunskaper.

Varje högskola och universitet har i uppdrag att föra ut sin kunskap, vad de forskar om. Så de skickar ut

till skolorna, nu till exempel i månadsskiftet januari februari, är det en tvådagarskurs i Uppsala om

modern fysik, från Big Bang till nu ungefär. Då finns alla de där, Ulf Danielsson och alla de där

höjdarna inom kärnfysik och partikelfysik och föreläser om vad de håller på med. Det här är saker som

vi åker på. Det finns sådana här fysik- och matematikdagar ett par dagar om året. (Respondent E, S7)

Möjligheten att kunna bevista dessa fortbildningsdagar varierar från skola till skola. 22

Enligt respondenterna finns det brister inom ämnesfortbildningen. Detta belyses tydligt i

dessa svar:

Det är det som vi efterlyser ständigt. När det är fortbildning så vill jag och mina kollegor ha mer inriktat

på ämnesfortbildning, typ nymodigheter inom fysiken. Det är ju så sällan som det erbjuds något sådant.

(Respondent F, S10)

Den lyser med sin frånvaro. Man stjäl till sig lite då och då. (Respondent C, S10)

Den ämnesfördjupande fortbildningen som sker främst genom egen inläsning av litteratur.

Dock kan man konstatera att det som främst sätter begränsningar på inläsningen av litteratur

är tiden.

Begränsningen ligger i tiden, det är den som sätter stopp. Jag hade kunnat läsa hur mycket som helst om

jag hade haft tid. (Respondent B, S10a)

Sen är det den litteratur som man hinner läsa under sommaren. (Respondent F, S10)

De kurser som erbjuds vid högskolor och universitet är populära att bevista, dock upplevs det

bland en del av våra respondenter som ett problem att komma iväg på dessa. Ingen nämner

direkt vari problemet ligger men som tidigare nämnt är tidsbrist något som ofta återkommer

under intervjuerna. Det erbjuds två typer av kurser både ämnesfördjupande och andra mer

inriktade på ämnesdidaktik.

Sammantaget kan man sammanfatta den ämnesfördjupande fortbildningens situation med det

som Respondent F svarar på frågan: Sker kompetensutvecklingen i tillräckligt hög grad?

Det är inte mycket fysikfortbildning som man har fått genom åren, det har varit någon enstaka gång

som det har varit något. (Respondent F, S10a)

5.3 Undervisning

Undersökningen visar att det är stor variation i hur respondenterna behandlar ny teknik i sin

undervisning. Den visar även att det finns en variation mellan lärarna på samma skola, vilket

förklaras av att det inte finns några gemensamma riktlinjer för detta.

5.3.1 Tas ny teknik upp i undervisningen?

På frågan om de tar upp nya tekniska tillämpningar respektive forskningsfronten i sin

undervisning svarar samtliga lärare först att det främst blir på elevernas initiativ. De säger att

det som leder in på ny teknik främst är elevernas frågor. Senare i intervjuerna framkommer

det dock att samtliga respondenter använder sig av exempel som ofta handlar om ny teknik.

23

Exemplen används för att koppla undervisningen till elevernas verklighet och/eller för att visa

på att man i praktisk tillämpning använder sig av den fysik som de läser.

Det kommer från eleverna, av ren självbevarelsedrift försöker man vara lite modern och föra över

sakerna på ny teknik som eleverna håller på med. (Respondent C, S12)

Inte så mycket, mest när eleverna frågar som man tar upp något. (Respondent D, S12)

Intresse för ett tema med ny teknik, men tillämpningar och sånt då krävs det att man kan en del fysik för

att man skall kunna prata om det. Man nämner det i början för att sen återvända till det i slutet och

förklarar det på riktigt. (Respondent D, S15)

Det är tydligt att respondenterna tar upp mer ny teknik än de först medger på en direkt fråga.

Det som avgör om respondenterna använder sig av sina kunskaper inom ny teknik i sin

undervisning beror helt på dess relevans för det berörda avsnittet. Utöver att den nya tekniken

skall ha en relevans så måste den även generera ett intresse från eleverna.

Sambandet, om det passar in i kapitlet som vi håller på med. (Respondent D, S13)

Att det är relevant till det vi håller på med och att det är någorlunda intressant för eleverna. Jag står ju

inte och babblar om något som jag har som intresse men som inte de har. (Respondent C, S13)

Det skall vara kul och intressant, både för mig och för eleverna, samt passa att ta upp i undervisningen.

(Respondent E, S13)

När i delkurserna respondenterna tar in ny teknik i sin undervisning varierar mellan kurserna.

De gemensamma nämnare som berörs är att man använder sig av exempel från vardagen, som

ibland innefattar ny teknik, för att inleda eller avsluta ett avsnitt.

[…] jag försöker ofta komma in med ett vardagligt exempel för att sedan ”klä av” det tills man har

renodlat det till ett fysikaliskt problem. Ibland är det så att det är ny teknik, men ofta är det när man har

fysiken klar som man kan berätta om ny eller modern tillämpning av det. (Respondent D, S14)

[…] ibland som introduktion, ibland som avslutning, ibland som paus. (Respondent D, S14)

Ovanstående gäller när det är respondenterna som initierar ny teknik i undervisningen. När

det gäller frågor från elever finns det givetvis inga regler som skall följas. Frågor från elever

kan komma när som helst men har ofta men inte alltid relevans med det som behandlas på

fysiklektionerna.

Det skall vara rätt tillfälle om det inte är någon jätteaktuell händelse som måste tas direkt. Till exempel

en diskussion om kärnkraften i samband med snabbstoppet på Forsmark i somras. (Respondent D, S13)

Gemensamt för samtliga respondenter är att de tar in ny teknik i sin undervisning för att skapa

intresse för den fysik som presenteras i det aktuella avsnittet. Ofta kommer det in i början av

ett avsnitt, för att visa på den behandlade fysikens användning i praktiken, för att sedan i

24

slutet åter dyka upp för att förklaras ordentligt med de kunskaper som eleverna har tillskansat

sig under kursens gång.

Ofta tar man upp något i början för att väcka intresse för att sedan återkomma i slutet när de kan lite

mer. Ofta är de grejor som eleverna använder i sin vardag och det kan ju väcka ett visst intresse om man

får veta att man kommer få att veta mer om hur det fungerar. (Respondent F, S14)

En stor del av den nya teknik som kommer upp till diskussion under lektionerna har sitt

ursprung i frågor från eleverna.

Man hör eleverna fråga eller pratar sinsemellan. (Respondent B, S13)

Jag har en grundstomme som vi skall igenom men jag är aldrig rädd för att sticka iväg åt ett annat håll

någon gång. Då kan sådana saker komma, då kan det vara elever som undrar över olika saker och då får

man svara efter bästa förmåga. (Respondent A, S13)

Jag har vuxna elever och de har egna funderingar och frågor så ibland bär det iväg åt ett helt annat håll

än det som läroboken tänkt sig. (Respondent E, S15)

5.3.2 Få exempel på ny teknik i läromedlen

När det tas upp ny teknik i undervisningen som inte berörs i kurslitteraturen hamnar det så

gott som uteslutande utanför kursen. Det vill säga att eleverna inte testas på sina kunskaper

om ny teknik, utan endast om kunskaperna om det som behandlas i kurslitteraturen, vid

examinationen. Syftet med att ta upp ny teknik anges vara att väcka elevernas intresse för

ämnet samt att öka elevernas allmänbildning.

[…] är intressant och det är allmänbildande. Jag tar upp sådana saker, jag fokuserar på allmänbildning.

(Respondent A, S13)

Det skulle jag vilja påstå att det är som intresseväckare, för det kommer inte direkt med på prov. Det

som kommer på prov är sådant som de själva kan läsa in från böckerna. (Respondent E, S15b)

Det påpekas att man ofta är ganska bunden till sina läroböcker när man planerar sin

undervisning.

Annars är man rätt läroboksstyrd skulle jag vilja påstå. Man håller sig till böckerna, om man har

någorlunda moderna läromedel. (Respondent E, S12)

5.3.3 Varför väljer läraren att ta upp ny teknik i sin undervisning?

De motiv som respondenterna anger för att ta upp ny teknik i sin undervisning är blandade.

Det handlar om allt ifrån att göra undervisningen intressant och kul till att koppla fysiken till

25

elevernas verklighet samt att allmänbilda eleverna. Att möta elevernas nyfikenhet anges också

som en anledning till att beröra ny teknik. Ytterligare ett motiv som kommer upp i

undersökningen är att förbereda eleverna för fortsatta studier. Flertalet respondenter tar upp

mer än ett motiv för att behandla ny teknik i sin undervisning.

[…]jag vill allmänbilda dem och jag vill bilda dem ärligt talat i mera än fysik. (Respondent A, S15b)

För att göra undervisningen intressant. Själv tycker jag att de lärare som varit bäst är de som har haft

mycket kuriosa runtikring undervisningen. (Respondent B, S16)

Man har ju lite erfarenhet om vad som behövs, man tänker lite på fortsatta studier. Fokus blir till stor

del på att förbereda dem, att de ha kunskaper så att de reder ut fortsatta studier. (Respondent C, S11)

Visa att det kan finnas tillämpningar i verkligheten, så att vi läser till exempel det här med

elektromagnetiska vågor inte bara för sakens skull utan för att det finns oändligt många tillämpningar.

Så att de blir motiverade. (Respondent C, S15b)

Motivet är helt klart att skapa intresse och visa kopplingen till vardagen. Visa att fysik inte är något löst

ämne som svävar över allt, utan att det finns grund för att man sysslar med fysik. (Respondent D, S16)

Det är helt enkelt för att undervisningen skall vara kul. Det måste vara roligt att läsa fysik. Det kan inte

bara vara det som står i boken utan man måste även kunna prata om moderna händelser parallellt.

(Respondent E, S16)

Det är för att skapa intresse och för att stilla elevernas nyfikenhet. (Respondent F, S16)

För att sammanfatta de motiv som respondenterna anger för att behandla ny teknik i sin

undervisning blir det att man vill göra undervisningen intressantare för eleven samt att ge en

mening med den fysik som de läser.

5.3.4 Kan man ta upp ny teknik i alla kurser?

På frågan om de anser att det finns någon skillnad i hur man behandlar ny teknik mellan de

olika kurserna i fysik är respondenterna relativt överens om att i kursen Fysik A är det svårare

att behandla ny teknik än i kursen Fysik B. Detta beror på att eleverna inte har hunnit

tillskansa sig de grundkunskaper som fodras för att kunna föra ett djupare resonemang.

I fysik B kan man prata lite djupare om det, med lite mer insikt från elevernas sida som inte finns i

början av kursen i fysik A. Det finns mycket mer man kan prata om, man kan visa något med hjälp av

en ekvation, sådant kommer ju in senare att man kan gå så djupt. Eller man kan prata om alla

fysikaliska principer som man kan tillämpa i ett visst fall när det gäller ny teknik. (Respondent D, S17)

Tyvärr är det nog så att vi oftare tar upp det i B-kursen för A-kursen är så basic. Där ligger grunden till

det mesta sen ligger utvidgningarna, fördjupningarna och det intresseväckande mer i B-kursen.

26

Eleverna behöver mer på fötterna för att förstå, man kan inte prata om vad som helst i A-kursen.

(Respondent E, S17)

Avslutningsvis konstaterar respondenterna att de inte är överens om huruvida det är någon

skillnad mellan de olika delkurserna i hur man behandlar ny teknik. På frågan om det är

någon skillnad mellan Fysik A och Fysik B svarar en respondent:

Det vet jag inte om jag kan påstå. (Respondent B, S18)

En del anser alltså att det inte är någon skillnad medans andra anser att det finns skillnader

mellan de olika delkurserna i hur de kan komma in på ny teknik.

Skillnad är det men… Det känns som den mesta nya tekniken kommer in i elläran och liknande. När

man kommer in på rörelser så känns det inte som det hänt så mycket nytt där. (Respondent F, S18)

Svårt att säga. Nu håller vi på med regelbunden rörelse och det är rätt så teoretiskt så de finns inte

mycket ny teknik som man kan tillämpa. Inom till exempel el och värmelära finns det naturligtvis lite

mer att tillämpa. (Respondent D, S18)

Ja, nja, jag vet inte. […]. Men det går i alla fall inom alla ämnesområden att få in det. Det är bara lite

olika svårt, det finns inget ämnesområde där det inte händer något. (Respondent E, S18)

5.4 Intervjuer med eleverna Samtliga intervjuade elever läser eller har för avsikt att läsa Fysik B. Elev A läser fysiken som

valbara kurser medan övriga elever läser det som obligatoriska kurser inom programmet.

5.4.1 Lärarna tar upp ny teknik

Samtliga elever är överens om att deras respektive lärare tar upp fysiken bakom ny teknik i

deras undervisning. Dock är de inte lika överens om i vilken omfattning lärarna gör detta.

Vidare kan vi konstatera att det varierar när läraren tar upp ny teknik i sin undervisning men

att det är troligast att det dyker upp som inledning eller avslutning på ett avsnitt. Enligt de

intervjuade eleverna kommer det som kan kallas ny teknik sällan eller aldrig med på proven

och ett antal av eleverna tror att läraren tar upp det för att öka elevernas intresse för fysiken

samt att koppla fysiken till verkligheten.

Tror det används mest för att få oss intresserade. (Elev B, S3b)

Det ligger utanför kursen, det är bara för att koppla det vi läser om till verkligheten. (Elev A, S3b)

Det har aldrig varit med på något prov hittills, men man har ju haft nytta av det som man har fått reda

på för det är ju lättare att komma ihåg något om man kan koppla det till något verkligt. (Elev C, S3b)

27

På frågan om det är mer förekommande att läraren behandlar ny teknik i någon kurs eller

delkurs blev svaren blandade. En del elever svarar att de inte vet medan andra säger att det

blir mer i Fysik B än i Fysik A, framför allt att det som tas upp diskuteras mer i detalj. Vissa

av eleverna uppvisar förväntningar på att det skall komma upp mer om fysikforskning längre

fram i Fysik B.

Man pratar mer nu i B-kursen tror jag, åtminstone mer detaljer. (Elev C, S4)

En av eleverna anser att det kom fler frågor från eleverna till läraren i Fysik A än i Fysik B.

Enligt eleven var anledningen att ett flertal elever i klassen gett upp hoppet att kunna förstå

den fysik som behandlas i Fysik B, utan att de nöjer sig med att upprepa inlärd kunskap utan

att förstå varför.

Det var nog mer frågor från oss i A-kursen för nu i B-kursen har jag och många andra gett upp hoppet

med att förstå varför utan nöjer oss med att bara acceptera att det är så här det fungerar. (Elev D, S4)

I undersökningen kan konstateras att det inte diskuteras vad som händer inom modern

fysikforskning i någon större utsträckning. Enligt två av eleverna har det diskuterats lite

nanoteknik, detta skedde på lärarens initiativ medan en elev berättade att de hade diskuterat

hur man observerar planeter runt avlägsna stjärnor. Denna diskussion hade sitt ursprung i en

fråga från en elev.

Enligt undersökningen är det oftast på lärarens initiativ som ny teknik tas upp. När det gäller

uppslag från eleverna har de oftast sitt ursprung i någon eller några nya tekniska prylar som

de sett eller läst om och vill få en bättre bild av hur de fungerar.

Främst är det från läraren, för att få oss mer intresserade av det som vi läser och visa oss vad man kan

använda det till. Men ibland är det elever som kommer med frågor till läraren om något som han läst

eller sett på tv eller på nätet. (Elev B, S7)

5.4.2 Eleverna tycker det är bra att lärarna tar upp ny teknik

Samtliga elever är överens om att det bra att läraren tar upp ny teknik i undervisningen. Den

främsta orsaken är att eleverna vill få en koppling till verkligheten och se hur fysiken

tillämpas i vardagen.

Det är bra, man vill ju gärna veta vad man använder det vi läser till på riktigt. (Elev B, S8)

Jag tycker att det är intressant att veta vilken nytta man kan ha av det vi läser i kurserna. Ofta skulle

man ha mer anknytning till verkligheten. (Elev C, S8)

Ja, intressant, om jag kan få se nyttan av det som tas upp i fysiken. (Elev E, S8)

28

Avslutningsvis frågades eleverna om de skulle vilja att det togs upp mer om ny teknik i deras

undervisning och till detta ställde de sig positiva, med vissa reservationer.

Ja om det inte kommer med på proven, ofta är det ganska svåra saker att förstå ordentligt. (Elev C, S9)

29

6 Diskussion

Genom att ta upp ny teknik i undervisningen kan man få eleverna att tycka att fysik är roligare

och mer intressant. Via ny teknik kan man koppla fysikundervisningen till elevernas vardag.

Elevernas intresse för fysik kan öka genom att koppla den till samhället och elevens vardag

vilket bekräftas av NRCF (2007b). Ett ökat intresse leder förhoppningsvis till bättre

studieresultat.

För att kunna ta upp ny teknik i undervisningen krävs det att läraren har kunskap om, och

kontinuerligt uppdaterar sig om, vad som händer på fysikfronten. För att uppfylla detta krävs

att läraren får möjlighet att fortbildas sig inom ämnet fysik.

6.1 Ny teknik och fysikläraren I detta arbete används uttrycket ny teknik flitigt. Med detta uttryck menar vi forskningsfronten

inom fysik samt nya tekniska tillämpningar på ny eller gammal fysik. I undersökningen finner

vi att lärarna känner sig dåligt uppdaterade på vad som sker på dessa områden, främst om det

som sker på forskningsfronten. Detta stämmer väl med Lundströms (2007) iakttagelse där han

finner att kontakten med den vetenskapliga forskningen i princip är obefintlig. Bristen på

uppdatering kan till stor del förklaras med att den ämnesfördjupande fortbildningen och den

tid som lärarna har att avvara till ämnesfördjupande studier är enligt respondenterna är starkt

begränsad. Flertalet respondenter i undersökningen påpekar att de skulle vilja ha mer tid till

ämnesfördjupande studier för att på så sätt kunna göra sin undervisning bättre. Vi kan

konstatera att flertalet respondenter har en ganska snäv uppfattning om inom vilka områden

det bedrivs forskning idag. De områden som merparten berörde var partikelfysik och

nanoteknik. Områden som till exempel optik och elektromagnetiska vågor nämner de inte i

samband med forskning.

På universitet och högskolor har man en mer stringent syn på vad som är forskning än den

som råder bland lärarna på gymnasieskolorna.

6.2 Kunskapsspridning inom ett ämneslag Vi tycker oss kunna se att informationsspridningen om utvecklingen inom

undervisningsämnet fungerar bäst när det finns flera lärare på en skola som undervisar i

samma ämne och som har möjlighet att träffas som ett ämneslag. Vi anser att det är viktigt för

30

undervisningens utveckling att lärarna inom ett ämne kan träffas, och tvärt emot vad

Lundström (2007) finner anser vi att ämneslaget kan vara ett bra forum för spridning av ny

kunskap. Den tid som lärarna har tillsammans för att delge varandra ny kunskap inom

undervisningsämnet är idag främst fikarasterna. Det är i första hand på detta informella sätt

som kunskap om utvecklingen inom fysikområdet sprids mellan lärarna.

För att underlätta informationsspridningen om utvecklingen på fysikfronten bör man om man

inte ingår i ett ämneslag få möjlighet att träffas och diskutera ämnesfördjupande även under

inplanerad arbetstid.

6.3 Vikten av att hålla ämneskunskaperna aktuella Det skulle vara önskvärt att det på alla skolor finns en fast struktur över hur information om

vad som sker på fysikområdet skall inhämtas samt spridas mellan samtliga fysiklärare på

skolan. En bättre kunskapsutveckling skulle leda till att lärarna blev mer uppdaterade på vad

som händer inom deras undervisningsområde, fysik. Detta skulle i sin tur leda fram till att

läraren får större möjlighet att ta upp ny teknik i sin undervisning, vilket skulle kunna göra

undervisningen mer intressant och spännande för eleverna. Det skulle även öka möjligheten

att göra undervisningen mer kopplad till elevernas vardag. Tullberg (1998) menar att en

lärares sätt att förklara ett fenomen för sina elever till stor del är beroende av lärarens egen

tolkning av begreppet. Detta betyder att för att en lärare på ett bra sätt skall kunna ta upp ny

teknik i sin undervisning krävs det att läraren är väl insatt i utvecklingen inom ämnet. I

kursplanen för fysik kan man läsa ”eleven skall uppleva den glädje och intellektuella

stimulans som ligger i att kunna förstå och förklara fenomen i omvärlden.” (Skolverket,

2007a). En lärare som i sin undervisning tar upp och visar på hur man kan förklara elevernas

omvärld, som ständigt är i förändring och detta delvis på grund av ny teknik, skulle enligt

ovanstående kursplan hjälpa eleverna att uppleva både glädje och stimulans. Denna

nödvändiga uppdatering inom undervisningsämnet skulle kunna förenklas betydligt med en

fast rutin. Dock fann vi att det inte fanns några fasta rutiner för hur infångandet av ny kunskap

skall skötas inom ämneslaget. Detta stämmer överens med Lundström (2007), som i sin

avhandling skriver att det saknas en stödstruktur för kunskapsspridning.

Våra respondenter anser, precis som Gray och Bryce (2003), att det är viktigt att hålla

ämneskunskaperna uppdaterade för att prestera en så bra undervisning som möjligt. Det skulle

vara önskvärt att man inom arbetstidens ramar hade större utrymme för ämnesfördjupande

studier och kurser. Idag sker lärarnas ämnesfördjupning nästan uteslutande på eget initiativ.

31

Främst genom att den enskilde läraren läser litteratur som den anser vara intressant. Lärarna

anser att det är viktigt att förbättra sina förutsättningar för en bra undervisning och får stöd av

Andersson (2000) när han konstaterar att lärarens förutsättningar spelar roll för elevens

förutsättningar att uppnå eftersträvade kunskapsmål. Detta stämmer även bra överens med

Woolnough (1994) som säger att det inte hjälper hur bra kursplan och utrustning som finns

tillgänglig i skolan utan det viktiga är dugliga lärare som kan entusiasmera eleverna, annars

kommer tyvärr inte några goda studieresultat att uppnås bland merparten av eleverna.

6.3.1 Internet en källa med kunskap Precis som respondent D påpekar har internet blivit ett forum för lärare att fördjupa sina

ämneskunskaper och en mötesplats där man kan utbyta erfarenheter. Där kan man finna de

senaste forskningsresultaten men även enklare sammanfattningar om dessa. Under de senaste

åren har det även dykt upp ett flertal nätverk, så kallade ”communities”, på internet där lärare

kan träffas och utbyta erfarenheter (NRCF, 2007a).

6.3.2 Litteratur Den litteratur som används av fysiklärarna på skolorna för att hålla sig uppdaterade på vad

som sker på fysikfronten varierar från skola till skola men vissa är mer frekvent

förekommande. De tidskrifter som enligt vår undersökning är vanligast förekommande är

Forskning & Framsteg och Fysikaktuellt. De kombinerar kunskapsdjup och en någorlunda

lättbegripligt framställning till något som de flesta fysiklärarna anser vara användbart. På

många av skolorna fanns även vad man skulle kunna benämna som tyngre litteratur i form av

tidskrifter som Nature och Scientific American, men dessa läses inte i samma utsträckning

som de något mer lättillgängliga. Dessutom förekommer både populärvetenskapliga tidskrifter

och media i det som lärarna använder till sin personliga fortbildning.

6.4 Brist på ämnesfördjupande fortbildning för fysiklärare I vår undersökning framkom att samtliga respondenter anser att det finns en påtaglig brist i

den ämnesfortbildning som finns för fysiklärare. Respondenterna påpekar att de skulle önska

att fortbildningen skulle få en mer ämnesfördjupande inriktning än den har idag. De uttryckte

en önskan om att få fördjupa sig ämnesmässigt i fysiken vid sidan av den didaktiska och

pedagogiska fortbildningen.

Detta stämmer väl överens med undersökningen presenterad i Lärarnas Tidning (Lannvik

Duregård, 2007) där 68 % av de tillfrågade säger att de inte fått tillräcklig fortbildning. Vidare

32

kan vi konstatera att den fortbildning som anses vara mest angelägen just nu är

ämnesfortbildning och inom detta kommer fördjupad ämneskunskap som det näst mest

efterfrågade. Vi konstaterar också att denna bild är samstämmig med Jeppson och Nilsson

(2007) som påpekar att det finns ett påtagligt fortbildningsbehov speciellt för fysiklärare på

gymnasienivå, och då särskilt inom nya forskningsområden.

Flertalet av respondenterna påtalar att tidsbrist är en stor anledning till att de upplever en brist

i kompetensutvecklingen. Den tid som man skulle vilja lägga på att fördjupa sig i sitt

undervisningsämne går åt till andra mer akuta arbetsuppgifter.

6.4.1 Kurser som fortbildning På merparten av universiteten och högskolorna erbjuds det kurser och specialarrangemang för

yrkesverksamma lärare. Inriktningen på dessa kan antingen vara didaktiska,

ämnesfördjupande eller en kombination av båda två. De ämnesdidaktiska kurserna kan ges av

fler utbildningsinstitutioner än de ämnesfördjupande då dessa kräver mer spetskompetens.

Förutom de akademiska instanserna erbjuder även andra organisationer kurser som kan vara

av intresse för lärare, som till exempel Kungliga Vetenskapsakademien. Möjligheten att

deltaga i dessa arrangemang upplevs som positivt bland respondenterna. I vår undersökning

framkommer det dock att lärarna skulle önska ett större utbud och möjlighet att bevista fler av

dessa. Man kan alltså konstatera att lärarna vill ha mer ämnesteoretisk fortbildning med tydlig

koppling till modern forskning. Vi ser därför positivt på de satsningar som regeringen lagt

fram. Under 2007 har det presenterats två större nationella program för kompetensutveckling,

Kunskapslyftet (Skolverket, 2007c) och en satsning på forskarutbildning för lärare

(Utbildningsdepartementet, 2007).

6.4.2 Fortbildning genom egna litteraturstudier Vi har sett att en stor del av fortbildningen inom ämnet fysik sker genom att lärarna själva

läser adekvat litteratur. Härav följer att det är av största vikt att lärare får sig tilldelat resurser

både i form av pengar till litteratur och tid. Dock påpekar flera respondenter i undersökningen

att tiden för dessa självstudier är begränsad. Vi kan även konstatera att resurserna, dels i form

av pengar till att köpa in litteratur och dels i form av tid till egen förkovran, varierar från skola

till skola.

33

6.5 På vilket sätt behandlas ny teknik i undervisningen? Det finns flera sätt att få in nya tekniska tillämpningar och forskningsfronten i

fysikundervisningen på gymnasiet. Det vanligaste sättet tycks vara att inleda och/eller avsluta

ett avsnitt med att knyta an till hur man i vardagen använder sig av den fysik man är i begrepp

att läsa eller precis har läst. I detta sammanhang belyser lärarna ofta vad som sker på

forskningsfronten och som berör det aktuella avsnittet. Dock kan man konstatera att våra

respondenter lägger tyngdpunkten på mer konkreta nya tillämpningar framför den mer diffusa

forskningsfronten. Att tyngdpunkten ligger där kan delvis förklaras med att respondenterna

känner sig dåligt uppdaterade på vad som händer inom fysikforskningen idag.

Respondenterna påpekar även att eleverna till stor del inte har de förkunskaper som krävs för

att kunna ta del av stora delar av den forskning inom fysiken som bedrivs idag. Vi ser att det

är en stor utmaning för fysiklärare att ta ner fysikforskningen till en nivå som elever på

gymnasiet kan förstå och hantera.

För att underlätta för lärarna att kunna beröra mer modern fysik och ny teknik i dess

undervisning är ämnesfördjupande fortbildning troligtvis det bästa alternativet. När man kan

ett ämne väl och man har förtroende för sin kunskap är det lättare att lägga fram sina

kunskaper i mer lättbegripliga former.

Läromedelsbunden undervisning

I vår undersökning fann vi att respondenterna till stor del planerar sin undervisning efter

läroböckerna. Detta förfarande är lätt förståligt då man som enskild lärare i ett lärarlag ofta

inte har möjlighet att utforma ett eget upplägg för en kurs. Genom att till stor del basera

undervisningen på läromedlet garanteras även att man inte missar de mål som definierats i

kursplanen. Helldén et al.(2005) bekräftar att detta sätt att planera undervisningsinnerhållet är

mycket vanligt. Häri ligger ett problem om man inte har tillgång till bra och uppdaterade

läromedel och dessvärre har Åman (2007) funnit att det finns stora brister i läroböckers

beskrivning av modern fysik.

Ny teknik hamnar oftast ”utanför” kursen

Eftersom ny teknik inte explicit finns med i de uppnåendemål som preciseras av skolverket

(2007d, 2007e, 2007f) i kursplanerna har den naturliga följden blivit att den kunskap som

eleverna erhålligt sällan testas i examinationerna. Det skulle enligt oss vara önskvärt att man

på ett mer direkt sätt fick med denna kunskap i examinationerna, detta trots att det går tvärt

emot vad eleverna anser. Vi tror nämligen att om man kan koppla sin faktakunskap till

34

vardagliga ting kommer det att vara lättare för eleven att senare i livet återkalla den kunskap

de en gång tillskansat sig. Kopplingen till vardagen underlättar det livslånga lärandet. Vi ser

också att man påpekar vikten av ett livslångt lärande bland annat i läroplanen för de frivilliga

skolformerna (Skolverket, 2006a).

Det är en fördel att regelbundet undervisa i kurserna

Ett flertal respondenter påpekar att de finner en fördel i att regelbundet undervisa i både Fysik

A och Fysik B. Kursen Fysik Breddning ges så sparsamt, om de över huvud taget erbjuds på

de undersökta skolorna, att ingen av våra respondenter har undervisat i den. Den fördel som

lyfts fram är att man lär sig vilka delar i kursen som man behöver lägga mer tid på för att

eleverna skall uppnå målen samt vilka delar som man kan behandla lite mer översiktligt utan

att elevens förståelse minskar. Genom att ha en bättre kunskap om vilken insats de olika

delarna i kursen kräver blir det lättare att avvika från böckerna och därmed kunna få in bland

annat ny teknik i undervisningen.

Är det skillnad mellan kurserna i hur man kan ta upp ny teknik?

Enligt vår undersökning är det en viss skillnad på hur man kan få in ny teknik i

undervisningen i kurserna Fysik A och i Fysik B. Flertalet respondenter menar att eleverna

saknar de grundkunskaper som de anser behövs för att eleverna skall kunna tillgodogöra sig

de extra kunskaper som ny teknik kan tillföra, främst när det gäller forskning inom

fysikområdet.

B-kursen i fysik öppnar nya möjligheter för läraren att behandla ny teknik i och med att

eleverna har hunnit skaffa sig mer omfattande fysikkunskaper. Elevernas bättre kunskaper

inom ämnet öppnar för att i undervisningen gå in djupare i diskussioner och förklaringar av

fenomen.

Den kursplan som öppnar mest för att behandla ny teknik är utan tvivel den för Fysik

Breddning där ett av målen är att eleven skall fördjupa eller bredda sina kunskaper om ett valt

ämnesområde. Här ligger vägen öppen för att välja ett ämnesområde med en tydlig koppling

till ny teknik. Dock har vi kunnat konstatera att det är sällan som denna kurs ges på de skolor

som ingått i undersökningen. Detta är beklagansvärt då vi anser att den kan utgöra en mycket

god grund för fortsatta studier i fysik.

35

6.6 Varför tar lärarna upp ny teknik i undervisningen? På frågan om varför de tar upp ny teknik i sin undervisning svarar respondenterna att det

främst är för att göra undervisningen mer intressant och förhoppningsvis även kul. De anger

även som motiv att de vill koppla undervisningen till elevens vardag för att öka förståelsen

och viljan att förstå. Det är viktigt att det som man tar upp i undervisningen är av ett visst

intresse för eleverna och ligger på rätt kunskapsnivå. Detta bekräftas av NRCF (2007b) som

påpekar att eleverna måste uppleva undervisningen som meningsfull. Respondenterna påpekar

även att de vill ge eleverna en naturvetenskaplig allmänbildning för att de i överensstämmelse

med kursplanen (Skolverket, 2007a) ska kunna bidra till och ta ställning i samhällsfrågor. Det

stämmer också överens med Driver et al.(1998) som pekar på vikten av att utbildningen skall

hjälpa eleven att ta ställning i samhällsdebatten.

Vi anser att man mycket väl kan använda kursplanerna som motiv för att ta upp ny teknik i

fysikundervisningen. Vi anser även att kursplanen implicit uttrycker ett behov av att beröra ny

teknik, både i form av forskningsfronten och som nya tekniska tillämpningar. Ett flertal av de

mål som preciseras i kursplanerna berör fysikområden som det idag bedrivs en omfattande

forskning kring. Endast en av våra respondenter har dock angett kursplanen som skäl till att ta

upp ny teknik i sin undervisning.

6.7 Vad anser eleverna om ny teknik i undervisningen? De elever som deltagit i undersökningen är positiva till att lärarna tar upp ny teknik i

undervisningen. En viktig anledning menar eleverna är att de vill veta vad de har för nytta i

det verkliga livet av de fysikkunskaper de skaffar sig under gymnasiestudierna. NRCF

(2007b) påpekar att en ökad koppling mellan naturvetenskapen och samhället leder till ett

ökat intresse för ämnet. Med ett ökat intresse följer därmed förhoppningsvis ett bättre

studieresultat. Elevernas åsikter stämmer överens med Ekstig (1990) som hävdar att det är

viktigt att eleverna får en i deras ögon meningsfull inlärning, de bör förstå nyttan av den

kunskap som de förväntas inhämta.

Eleverna skulle gärna se att det behandlades mer ny teknik i fysikundervisningen främst

genom att man kopplar den fysik som ingår i kursen till dess tillämpningar i elevernas vardag.

Man skulle kunna se detta som att eleverna vill ta del av och förstå sin omvärld, vilket är

positivt då det enligt Driver et al. (1996) skulle öka elevernas möjligheter till att ta ställning i

samhällsfrågor och därmed bättre förbereda eleverna för framtiden.

36

6.8 Förslag på vidare forskning

Hur kan man didaktiskt ta upp ny teknik, nya tekniska tillämpningar och forskningsfronten, i

undervisningen på gymnasiet? Den didaktiska metoden bör utgå från de begrepp och

kunskaper som eleverna har i respektive Fysik A och Fysik B.

Vi skulle vilja se en djupare studie som besvarar frågor som till exempel:

Förbättras elevers studieresultat och motivation för att läsa fysik på gymnasiet av att man tar

upp fler exempel på ny teknik i undervisningen?

Är de elever där man tagit upp exempel på ny teknik mer motiverade för vidarestudier i ämnet

fysik efter gymnasiet än de elever som inte fått sådana exempel?

Idag är det mer beroende av den enskilde lärarens kunskap inom fysikområdet både

ämnesmässigt och didaktiskt. Vi efterfrågar en jämförande studie mellan lärare som

systematiskt tar upp ny teknik med eleverna och lärare som undervisar mer traditionellt och

där ny teknik endast kommer upp spontant i undervisningen.

37

7 Referenser

Andersson, B. (2000). Om Ämnesdidaktikens natur, kultur och värdegrund. Rapport,

Göteborgs Universitet, Institutionen för pedagogik och didaktik, Göteborg.

Bell, J. (2006). Introduktion till forskningsmetodik. Lund. Studentlitteratur.

Bryman, A. (2002). Samhällsvetenskapliga metoder. Malmö. Liber AB.

CERN. (2007). “EDUCATION”. Hämtat från;

http://public.web.cern.ch/Public/Content/Chapters/Education/Education-en.html, 2007-11-13

Cochran, K. F. & Jones, L. L. (1998). The subject matter knowledge of preservice science

teachers. I K. G. Tobin & B. J. Fraser, red.: International Handbook of Science Education I (s.

707–718). Dordrecht, Kluwer Academic Publishers.

Corrigan, D., Dillon, J. & Gunstone, R. (Red.). (2007). The re-emergence of values in

science education, Rotterdam: Sense Publishers

Daniels, H. (2005). An introduction to Vygotsky, Routledge, London, Taylor and Francis

group.

Driver, R., Leach, J. Millar, R. & Scott, P. (1996). Young peoples images of science.

Buckingham, Open University Press

Ekstig, B. (1990). Undervisa i fysik – Didaktik och metodik. Lund. Studentlitteratur.

Engström, A. (1996). Kunskapandets utveckling, Jean Piagets genetiska episemologi.

Institutionen för pedagogik och specialmetodik, Lärarhögskolan, Malmö.

Gray, D. & Bryce, T. (2003). Controversial issues in science education: implications for

teaching and learning and the professional development of teachers. Presenterat vid The

ESERA 2003 conference “Research and the quality of science education”, 19-23 augusti

2003, Noordwijkerhout, Nederländerna

Hands-on-CERN. (2007). ”Hands-on-CERN” Hämtat från;

http://hands-on-cern.physto.se/hoc_v21sv/index.html, 2007-11-13

Helldén, G., Lindahl, B. & Redfors, A. (2005). Lärande och undervisning i naturvetenskap

– en forskningsöversikt, (Vetenskapsrådets rapportserie, Rapport 2, 2005). Stockholm,

Vetenskapsrådet.

38

Henriksen, E. K., Angell, C., Lavonen, J. & Isnes, A. (2003). Why choose physics – In

Norway and Finland? Presenterat vid The ESERA 2003 conference “Research and the quality

of science education”, 19-23 augusti 2003, Noordwijkerhout, Nederländerna

Jeppson, F. & Nilsson, M. (2007). Fysikämnet i förändring, Examensarbete (C-uppsats på

lärarprogrammet) Linköpings universitet, Institutionen för Fysik, Kemi och Biologi,

Linköping

Johansson, K. (1999). Konstruktivism i distansutbildning. Studerandes uppfattning om

konstruktivistiskt lärande. Umeå Universitet, Pedagogiska institutionen, Umeå.

Kvale, S. (1997). Den kvalitativa forskningsintervjun. Lund. Studentlitteratur.

Kungliga Vetenskapsakademin. (2007a). ”Evenemang”. Hämtat från;

http://www.kva.se/KVA_Root/swe/events/list.asp?br=ie&ver=4up, 2007-11-13

Kungliga Vetenskapsakademien. (2007b). ”Är du nyfiken på NTA?”. Hämtat från;

http://www.nta.kva.se, 2007-11-13

Lannvik Duregård, M. (2007). Två av tre missnöjda med fortbildningen. Lärarnas tidning

nr 16, s.4-5.

Lantz, A. (1993). Intervjumetodik : den professionellt genomförda intervjun. Lund.

Studentlitteratur.

Lindahl, B. (2003). Pupils’ Experiences-reasons for not choosing science. Presenterat vid

The ESERA 2003 conference “Research and the quality of science education”, 19-23 augusti

2003, Noordwijkerhout, Nederländerna

Lundström, U. (2007). Gymnasielärare – perspektiv på lärares arbete och yrkesutveckling

vid millennieskiftet. avhandling för doktorsexamen, Umeå universitet, Umeå.

Nationellt Resurscentrum för Fysik. (2007a). ”NRCF”. Hämtat från;

http://www.fysik.org/, 2007-11-14

Nationellt Resurscentrum för Fysik. (2007b). ”Fysikdidaktik”, hämtat från;

http://www.fysik.org/didaktik/fysikdidaktik/index2.asp 2007-11-14

PISA. (2007). PISA 2006 - Science Competencies for Tomorrow’s World, OECD publishing,

(ISBN 9789264040007)

39

Skolverket. (2004). PISA 2003 - Svenska femtonåringars läsförmåga, kunnande i matematik

och naturvetenskap samt problemlösningsförmåga i ett internationellt perspektiv. Skolverkets

rapport nr 254. Stockholm.

Skolverket. (2006a). ”Läroplan för de frivilliga skolformerna Lpf 94” Hämtat från;

http://www.skolverket.se/publikationer?id=1071, 2007-11-19

Skolverket. (2006b). ”Läroplaner - Skolverket”, hämtat ifrån;

http://www.skolverket.se, 2007-11-19

Skolverket. (2007a). ”Kursinfo 2007/2008 - Fysik”. hämtad från;

http://www3.skolverket.se/ki03/front.aspx, 2007-11-19

Skolverket. (2007b). .“Om PISA”. hämtat från;

http://www.skolverket.se/sb/d/254, 2007-11-14

Skolverket. (2007c). ”Ett lyft i karriären”. Hämtat från.

http://www.skolverket.se/publikationer?id=1747, 2007-11-13

Skolverket. (2007d). ”Kursinformation 2007/2008 – FY1201 - Fysik A” hämtat från;

http://www3.skolverket.se/ki03/front.aspx, 2007-11-22

Skolverket. (2007e). ”Kursinformation 2007/2008 – FY1202 - Fysik B” hämtat från;

http://www3.skolverket.se/ki03/front.aspx, 2007-11-22

Skolverket. (2007f). ”Kursinformation 2007/2008 – FY1203 - Fysik - Breddning” hämtat

från; http://www3.skolverket.se/ki03/front.aspx, 2007-11-22

Trost, J. (2005). Kvalitativa intervjuer. Lund. Studentlitteratur.

Tullberg, A. (1998). Teaching the”mole”. A phenomenographic inquiry into the didactics of

chemistry. Avhandling för doktorsexamen, Göteborgs Universitet, Göteborg

Utbildningsdepartementet. (2007). ”Regeringen stimulerar lärare att gå forskarutbildning”,

Pressmeddelande, hämtat från;

http://www.regeringen.se/sb/d/9420/a/91166 , 2007-10-29

Vetenskapsrådet. (2002). Forskningsetiska principer inom humanistisk-

samhällsvetenskaplig forskning. Stockholm, Vetenskapsrådet. (ISBN 9789173070089)

Woolnough, B. E. (1994) Effective science teaching. Buckingham, Open University Press.

40

Yore, L., Bisanz, G. & Hand, B. (2003). Examining the literacy component of science

literacy: 25 years of language arts and science research. International Journal of Science

Education 25(6), (s.689–725).

Åman, K. (2007). Hur gymnasieläroböcker i fysik behandlar kursplansmål med

kvantmekanisk anknytning, Examensarbete (C-uppsats på praktisk pedagogisk kurs för

gymnasielärarexamen, arbetsmarknadsutbildning, LAN-gruppen). Umeå universitet,

Institutionen för matematik, teknik och naturvetenskap, Umeå.

41

8 Bilagor

8.1 Frågor till lärarna

Allmänt om läraren och arbetslaget

1. Hur länge har ni arbetat som fysiklärare?

2. Hur ser din utbildningsbakgrund ut?

3. Hur ser sammansättningen i ert ämneslag ut? a. Hur många fysiklärare? b. Erfarenhetsnivån i arbetslaget?

4. Vilka fysikkurser ger ni på er skola?

På vilket sätt håller sig fysiklärarna i ert ämneslag uppdaterad på ny teknik och forskning inom fysikområdet?

5. Hur definierar ni lärare nya tekniska tillämpningar?

6. Hur definierar ni lärare forskningsfronten inom fysik?

7. Hur håller ni er uppdaterade om ny forskning?

8. Hur håller ni er uppdaterade om nya tekniska tillämpningar?

9. Har någon specifik person i ert ämneslag tagit på sig att bevaka utvecklingen på fysikfronten?

10. Hur sker er kompetensutveckling inom ämnet, ej didaktisk? a. Sker kompetensutveckling i tillräckligt hög grad? b. I vilken form sker den?

42

På vilket sätt behandlar fysikläraren nya tekniska tillämpningar och forskningsfronten i fysik inom sina undervisningsområden?

11. Finns det någon gemensam riktlinje inom ämneslaget om hur ni behandlar nya tekniska tillämpningar respektive forskningsfronten i fysik inom fysikundervisningen?

12. Tar ni upp nya tekniska tillämpningar respektive forskningsfronten i fysik i undervisningen?

13. Vad avgör om det ni vet om forskningsfronten respektive nya tekniska tillämpningar är tillämpbart i er undervisning?  

14. När kommer tillämpningarna in i undervisningen? a. Inledning, avslutning eller löpande?

15. På vilket sätt får ni in nya tekniska tillämpningar respektive forskningsfronten i fysik i undervisningen?

a. Fördjupningsuppgifter och/eller intresseväckare? b. Ingår det ni tar upp i kursen eller är det bara som information och

intresseväckare?

16. Vilket är ert motiv för att ta upp nya tekniska tillämpningar respektive forskningsfronten i fysik i undervisningen?

a. Skapa intresse och/eller koppla under visningen till elevens vardag?

17. Är det någon skillnad mellan de olika kurserna (A, B, breddning) i hur och om nya tekniska tillämpningar respektive forskningsfronten i fysik i undervisningen?

18. Är det någon skillnad mellan de olika delmomenten inom kurserna i hur och om nya tekniska tillämpningar respektive forskningsfronten i fysik i undervisningen?

43

8.2 Frågor till elever? Hur upplever eleverna att fysiklärarna behandlar nya tekniska tillämpningar och forskningsfronten i deras undervisning?

1. Vilket program läser du? Vilken fysikkurs läser du

2. Tycker du att din lärare i fysik tar upp fysiken bakom ny teknik i undervisningen?

3. När kommer det in i undervisningen? a. Inledning, avslutning eller löpande? b. Ingår det i kursen eller ligger det utanför?

4. Är det i någon kurs eller delkurs där det förekommer mer?

5. Pratar ni om vad som händer inom fysikforskningen?

6. Är det i någon kurs eller delkurs där det förekommer mer?  

7. På vems initiativ, lärarens eller elevernas, kommer ny teknik upp i undervisningen?

8. Tycker du att det är bra att läraren tar upp ny teknik i undervisningen?  

9. Skulle du vilja ha mer av ny teknik i din fysikundervisning?

44