Elever och universum. Lena Hansson, Högskolan Kristianstad

Transkript

1 Elever och universum Lena Hansson, Högskolan Kristianstad NATDID 1 ÅR, 20 OKT 2016 Image credit: NASA/JPL-Caltech, ages/details.php?id=pia18472

2 Elever och universum Lena Hansson, Högskolan Kristianstad NATDID 1 ÅR, 20 OKT 2016 Image credit: NASA/JPL-Caltech, ages/details.php?id=pia18472

3 Stort fokus på elevers begrepps- och modellförståelse Finns mycket forskning som inriktat sig på elevers begrepp- och modellförståelse inom astronomiområdet Stort fokus på vårt eget solsystem och på jorden som planet Mycket mindre forskning finns på begrepp- och modellförståelse kopplat till universum utanför vårt solsystem Elevers beskrivningar av olika fenomen visar att elever ofta förklarar fenomenen på sätt som skiljer sig från den naturvetenskapliga beskrivningen

4 Kopplingar till existentiella frågor Solen är bara Metro, 17 okt 2016

5 Kopplingar till existentiella frågor Finns det något liknande solen på andra ställen i universum? Eleven om forskares synsätt: - Ja, i ett annat solsystem finns det säkerligen nått liknande Metro, 17 okt 2016 Eleven om sitt eget synsätt: - / / Jag tror nog att Solen är one of a kind Hansson & Redfors, 2013

6 Naturvetenskap och religion Religiösa synsätt är relevanta för många elever när man pratar om universums uppkomst och storskaliga utveckling (detta gäller både ateistiska och religiösa elever). - Jag tror att det inte alltid funnits [universum] men big bang eller något liknande tror jag har inträffat. Men tack vare min kristna tro tror jag att den kraft som satte igång det hela var Gud. Dock tror jag inte att det tog 7 dagar som vi upplever dem utan 7 dagar för Gud. Denna tid tror jag är en ganska långt tid ungefär så som forskarna räknat fram det. Den ordning forskarna tror att universum skapat är ju ganska lik den skapelse berättelse som finns i bibeln - Den har inte alltid funnits utan den har skapats för länge sedan. Hur vet jag inte men jag vet också att gud inte skapat det. / / Hansson, 2007

7 Vanligt att elever förknippar ateism och scientism med naturvetenskapen Se vidare: Hansson & Lindahl (2010, 2015) Statement The view of science (%) No Support Contradict Neither nor answer Everything has or will have a scientific explanation Only science can tell us what is really true about the world The scientific view of existence describes the reality that exists One should only believe in things that have been proven The universe came to be without a reason by chance Love is solely chemical reactions Humans are nothing but atoms and chemical processes A god or a supreme power exists

8 Utifrån många nyheter på universum-området kan man fånga tillfället att diskutera naturvetenskapernas karaktär (NOS)

9 Naturvetenskapernas karaktär rymmer frågor som till exempel Vad är naturvetenskap? Hur kommer naturvetenskaplig kunskap till? Empiri-teori? Är forskningsprocessen fullständigt objektiv och rationell, eller finns det också subjektiva och kreativa element? Hur säker är kunskapen? Hur kan man förstå relationen mellan naturvetenskapliga modeller och verkligheten? Hur kan man relationen mellan naturvetenskap och samhället i övrigt beskrivas? Finns det gränser för naturvetenskapen, eller kommer naturvetenskapen att så småningom kunna besvara alla frågor?

10 Utifrån många nyheter på universum-området kan man fånga tillfället att diskutera naturvetenskapernas karaktär (NOS)

11 Ex på möjliga NOS-aspekter att diskutera - Naturvetenskap något som pågår, inte bara färdiga fakta - Empiriska data. Observationer - Observation - tolkning - Betydelsen av teoretiska modeller - Hur kan vi veta något på avstånd? - Astrobiologi: ett ungt forskningsfält som samlar forskare från olika discipliner.

12 Ex på möjliga NOS-aspekter att diskutera Naturvetenskapens utgångspunkter Naturvetenskapens anspråk och gränser, t.ex. naturvetenskap-religion

13 Ex på möjliga NOS-aspekter att diskutera - Empiriska studier inom astronomi och hur planetbegreppet utmanades - Definitioner och kategoriseringar kan göras på olika sätt - Diskussioner och kontroverser i vetenskapssamhället - Definition av planet genom omröstning i International Astronomical Union (IAU) Se Hansson & Leden (2016) i Physic Education för hur man kan fånga tillfället att arbeta med NOS

14 Samhällsfrågor i NO-undervisningen: med utgångspunkt i frågor relaterade till universum Ska vi göra om mars till en planet där vi människor kan bo i framtiden? Ska vi söka efter liv i universum?

15 Viktigt att undervisningen visar att det finns många olika aspekter av frågan Ska vi göra om mars till en planet där vi människor kan bo i framtiden? Naturvetenskaplig aspekt Vilka förändringar av mars skulle vara nödvändiga? Hur skulle man kunna åstadkomma dem? Sannolikheten att projektet lyckas? Social aspekt Säkerhet under genomförandet? Om vi lyckas vem ska få åka? Vem ska bestämma? Ekonomiska aspekt Kostnad? Vad får vi för pengarna? Är det värt det? På vad ska vi lägga våra resurser? Etisk aspekt Är det etiskt/moraliskt göra om en annan planet för att vi ska kunna bo på den? Är det det enda rätta att göra allt för att rädda mänskligheten? Eller är det olämpliga ur etisk synvinkel? Hybris? Är det ok att störa den naturliga ordningen? Varför, varför inte? Från Hansson, Redfors & Rosberg (2010).

16 Sammanfattning: Universum är på många sätt ett tacksamt område att undervisa Många elever är intresserade Är för många relaterat till existentiella frågor och detta är det bra om man förhåller sig till som lärare Rika möjligheter att med utgångspunkt i aktuella forskningsrön undervisa såväl begrepp- och modeller, som naturvetenskapernas karaktär, naturvetenskapens roll i samhällsfrågor

17 Tack!

18 Här kan du läsa mer: - Hansson, L. (2007). Enligt fysiken eller enligt mig själv? Gymnasieelever, fysiken och grundantaganden om världen. Studies in Science and Technology Education, 13. Doctoral Dissertation. Linköping University, Sweden. - Hansson, L. & Redfors, A. (2006). Tre elever berättar om universum, gud och fysiken. NorDiNa, 1/06, Hansson, L. & Lindahl, B. (2007). Apropå Fuglesang. Världsbilder och rekryteringen till naturvetenskapliga/tekniska utbildningar. NorDiNa, 2/07, Hansson, L. & Lindahl, B. (2010). I have chosen another way of thinking. Students relations to science with a focus on worldview. Science & Education, 19: Hansson, L., Redfors, A. & Rosberg, M. (2011). Students socio-scientific reasoning in an astrobiological context The design and implementation of a digital learning environment. Journal of Science Education & Technology, 20: Hansson, L. (2012). Elever, världsbild och naturvetenskap. I Strömdahl, H & Tibell L. (red.) Skola och naturvetenskap politik, praktik, problematik i belysning av ämnesdidaktisk forskning. Studentlitteratur. - Hansson, L. & Redfors, A. (2013). Lower Secondary Students Views in Astrobiology. Research in Science Education, 43(5), Hansson, L. (2014). Students views concerning worldview presuppositions underpinning science: Is the world really ordered, uniform, and comprehensible?" Science Education, 98 (5), Hansson, L., Leden, L. & Pendrill, A-M. (2014). Att arbeta med naturvetenskapens karaktär i NOundervisningen. LMNT. - Leden, L., Hansson, L., Redfors, A., & Ideland, M. (2015). Teachers Ways of Talking About Nature of Science and Its Teaching. Science & Education, 24(9-10), Hansson, L. & Leden, L. (2016). Working with the nature of science in physics class: turning ordinary classroom situations into nature of science learning situations. Physics Education.