Inom naturvetenskapsdidaktik har mycket av forskningen fokuserat på hur man kan få studenter att ersätta gamla idéer med nya (Potvin et al., 2020), ofta så kallade missuppfattningar eller naiva idéer som ska ersättas med något som är korrekt inom disciplinen. En av de vanligare modellerna för hur detta kan göras är den som är utvecklad av Posner et al. (1982): Enligt modellen, som tar sin grund i Piagets (1955) begrepp ackommodation och assimilation, så kan tidigare idéer bland annat ersättas med hjälp av anomalier (det vill säga tidigare kunskap är inkompatibel med presenterad kunskap) om dessa skapar så kallade kognitiva konflikter och leder till ackommodation (radikal förändring av den tidigare förståelsen). Den nya kunskapen måste emellertid verka vettig för den lärande.
Det har senare visat sig vara väldigt svårt att få lärande att ackommodera ny kunskap eftersom det dels är svårt att finna tillfällen för kognitiva konflikter och dels för att man ofta återgår till den tidigare förståelsen en tid efter interventionen (e.g. Dunbar et al., 2007). På senare tid har man istället fokuserat på de produktiva idéer som studenter redan besitter och som ligger i linje med det disciplinära innehållet som ska läras ut (Hammer, 2000; Redish, 2013), alltså de associationer som vi gör som är intuitiva (som är lättillgängliga) men som ändå kan leda till, för kontexten, korrekta resonemang. Dessa idéer kan sedan användas för att till förankra disciplinspecifik kunskap i något som är intutivt för studenten genom, till exempel, analogier [bridging analogies] (Clement, 1993) eller för att få studenterna att uppleva undervisningsinnehållet som koherent och intuitivt (e.g. Samuelsson, 2020).
I min forskning har jag bland annat studerat dessa så kallade resurser (Hammer, 2000; Redish, 2013) vid introduktion av fysikaliska fenomen i kemi- och fysikundervisning för studenter inom lärar-, ingenjörs- och naturvetenskapsutbildningar på högskolenivå. Forskningen syftar till att identifiera sådana resurser vid introduktion av värmerelaterade fenomen för att på så sätt hitta ingångar till ämnesstoffet som gör det intuitivt för studenterna (det vill säga att de redan från start uppfattar ämnesstoffet som vettigt). Jag har särskilt studerat den typ av resurser som brukar benämnas exemplar (e.g. Nosofsky & Zaki, 2002), det vill säga specifika händelser eller fenomen som används för att resonera om, eller jämföra med, något som man observerar.
I min presentation tänkte jag presentera data från främst två av mina studier (en publicerad och en pågående studie) som visar på hur studenters associationer till vardagliga situationer kan användas på ett produktivt sätt i undervisning.
Studierna involverar kvalitativ analys av transkript och videodata och studenternas associationer undersöktes med hjälp av undervisningsmetoderna predict-observe-explain (White & Gunstone, 1992) samt Investigative Science Learning Environment (Etkina et al., 2021).
Den ena studien involverar en lärandesekvens för lärarstudenter där innehållet (fasövergångar) introducerades med hjälp av vardagliga igenkännbara situationer (Samuelsson et al., 2019) där studenterna uppfattade lärandesekvensen som koherent och intuitiv tack vare de situationer som ramade in varje experiment. Den andra studien involverar studenter från flertalet program, med någon naturvetenskaplig komponent i utbildningen, som observerar, eller får förutsäga utifrån ett presenterat material, vad som händer med is när salt hälls på den, och då använder sig utav ett antal vardagshändelser.
Studiernas resultat illustrerar hur man som lärare kan använda sig utav de exemplar som identifieras som produktiva hos studenter (för en viss kontext) för att introducera nytt ämnesstoff med.
2023.