Förmåga att använda begrepp, modeller och teorier, årskurs 7-9

Förmåga att använda begrepp, modeller och teorier, årskurs 7-9 I Lgr11 betonas att eleverna ska använda sina naturvetenskapliga kunskaper på olika sätt. Det formuleras som syften med undervisningen och sammanfattas i tre förmågor. I den här modulen ska ni arbeta med att utveckla undervisning i årskurs 7-9 i den förmåga som i Lgr11 beskrivs på följande sätt och fortsättningsvis benämns Förmåga 3: Genom undervisningen i ämnena biologi, fysik respektive kemi ska eleverna sammanfattningsvis använda biologins begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara biologiska samband i människokroppen, naturen och samhället använda fysikens begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara fysikaliska samband i naturen och samhället använda kemins begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara kemiska samband i samhället, naturen och inuti människan. I kunskapskraven beskrivs förmågorna i mer detalj. Centralt innehåll är det innehåll eleverna använder när de arbetar med förmågorna. Modulens olika delar behandlar de aspekter av förmågan som beskrivs i kunskapskraven. I modulens första del förklaras förmågan utifrån kursplanerna. I texten tas också relevanta svenska och internationella forskningsresultat upp om arbete med kompetenser som är relaterade till förmågan. I de följande delarna fokuseras på olika aspekter av förmågan. I dessa delar föreslås strategier som kan användas i undervisningen för att eleverna ska utveckla förmågan. Dessa strategier möter de svårigheter som beskrivs i forskningslitteraturen. I modulens sista del behandlas progression och arbetet med delarna sammanfattas. Upplägget i modulen gör att några didaktiska aspekter belyses. Det visar på möjligheter att individualisera undervisningen så att eleverna kan arbeta utifrån sina förutsättningar. Det finns många exempel på hur man kan initiera olika samtal och diskussioner och därmed arbeta med ett språk- och kunskapsutvecklande arbetssätt. Stor vikt har lagts vid att hitta exempel som motiverar eleverna att använda naturvetenskapliga kunskaper för att beskriva och förklara företeelser i sin omvärld. I strategidokumenten ges ofta förslag på hur man kan organisera undervisning och hur man kan stötta elevernas arbete med frågor. Syftet är att ge stöd i ledarskap och interaktion i klassrummet. Slutligen finns arbete med digitala verktyg som ett naturligt inslag i alla delar. I del 6 behandlas särskilt digitala representationer. Ni planerar tillsammans aktiviteter för att utveckla undervisningen. Genom att reflektera över utfallet när det gäller elevers lärande och engagemang, diskutera med kolleger och fundera på eventuella förändringar i undervisningen bygger modulen på ett formativt förhållningssätt. Även om fokus i de olika delarna kan ligga på en aspekt i en förmåga är det inte meningen att undervisningen ska splittras upp i smådelar utan ni arbetar på olika sätt med begrepp, modeller och teorier och eleverna får visa kunskaper genom att Revision: 1 Datum: 2018-05-07

beskriva och förklara samband i olika situationer. Det gör de genom att använda olika typer av representationer. Modulen består av följande delar: 1. Att använda begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara samband 2. Begrepp 3. Modeller och teorier 4. Beskriva och förklara samband 5. (Publiceras senare) 6. (Publiceras senare) 7. (Publiceras senare) 8. (Publiceras senare) Modulen är framtagen av Malmö universitet. Revision: 1 Datum: 2018-05-07

Del 4. Beskriva och förklara samband I Lgr11 finns en tydlig betoning på att eleverna ska använda sina kunskaper för att beskriva och förklara samband i naturen, samhället och i mänskokroppen. Det kan tolkas som att eleverna ska tillämpa kunskaperna i delvis nya sammanhang. I den här delen diskuteras uttrycken beskriva, förklara och det ges exempel på samband. Syftet med den här delen är att ni ska utveckla och arbeta med strategier för att ge eleverna möjlighet att utveckla förmågan att beskriva och förklara samband i naturen, samhället och i människokroppen. Revision: 1 Datum: 2018-05-07

Del 4: Moment A individuell förberedelse Ta del av materialet och för kontinuerligt anteckningar medan du läser, tittar och lyssnar. Anteckna sådant du tycker är särskilt intressant, viktigt eller förvånande. Reflektera över din egen undervisning och fundera på vilka möjligheter och svårigheter du upplever när dina elever ska beskriva och förklara samband. Har du exempel som fungerat bra? Mindre bra? Vad gjorde du i de olika situationerna? Fundera också på hur du kan utveckla din undervisning. För anteckningar över dina reflektioner av materialet och din egen undervisning. Anteckningarna bildar underlag för de diskussioner du ska föra med dina kollegor i moment B. Läs Läs Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och förklara samband. I texten diskuteras innebörden av att beskriva och förklara samband samt svårigheten att använda kunskaper i nya sammanhang. Det finns konkreta exempel på samband som kräver naturvetenskapliga begrepp, modeller eller teorier för att beskrivas eller förklaras. Det finns dessutom några konkreta exempel på situationer där eleverna arbetar med att beskriva och förklara samband. De är tänkta att inspirera till reflektion över hur du kan utveckla din egen undervisning. Läs Hållbar utveckling - samband mellan människa, natur och samhälle. I texten tas begreppet hållbar utveckling och undervisning om hållbar utveckling upp. Texten relaterar särskilt till betydelsen av naturvetenskapliga kunskaper för att kunna beskriva och förklara samband relaterade till hållbar utveckling. Se film Se filmen "Håvning i damm". I filmen arbetar en grupp elever i årskurs 7 och 8 med att håva småkryp i en damm. Material Revision: 1 Datum: 2018-05-07

Material Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och förklara samband Margareta Ekborg, Myrtel Johansson, Britt Lindahl, Karin Nilsson, Kristina Svensson, Annette Zeidler Hållbar utveckling - samband mellan människa, natur och samhälle Helen Hasslöf Håvning i damm null https://www.youtube.com/watch?v=r4duiv91wiy Filformatet kan inte skrivas ut Revision: 1 Datum: 2018-05-07

Naturvetenskap Grundskola åk 7-9 Modul: Förmåga att använda begrepp, modeller och teorier, årskurs 7-9 Del 4: Beskriva och förklara samband Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och förklara samband Margareta Ekborg, Myrtel Johansson, Britt Lindahl, Karin Nilsson, Kristina Svensson, Annette Zeidler, Malmö universitet I beskrivningen av förmåga 3 i Lgr 11 står det att eleverna ska använda biologins begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara biologiska samband i människokroppen, naturen och samhället använda fysikens begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara fysikaliska samband i naturen och samhället använda kemins begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara kemiska samband i samhället, naturen och inuti människan I del 1 i den här modulen görs en översiktlig genomgång av vad beskriva och förklara kan betyda och vad ett samband kan vara. I undervisningen arbetar både elever och lärare med att beskriva och förklara i olika sammanhang. Eleverna ska visa kunskaper genom att både beskriva och förklara grundläggande begrepp, modeller och teorier samt tillämpa dessa kunskaper. Det räcker alltså inte att beskriva vad växthuseffekten är, utan eleverna ska till exempel kunna beskriva pch förklara sambandet mellan användning av fossila bränslen och växthuseffekt, samband mellan föda och välbefinnande eller mellan handling och miljöpåverkan. Det är viktigt att understryka att beskrivningar och förklaringar hör hemma i alla förmågorna. När eleverna förklarar ett ställningstagande eller motiverar ett argument använder de naturvetenskapliga kunskaper för att beskriva och förklara (Modul Förmåga att granska information, kommunicera och ta ställning ). När de rapporterar och diskuterar resultat av undersökningar använder de också begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara (Modul Att genomföra systematiska undersökningar ). I den här modulen fokuserar vi på att beskriva och förklara samband i naturen, samhället och i människokroppen det vill säga eleverna ska tillämpa sina kunskaper. Beskriva Olika slags beskrivningar Vanligt är att utifrån observationer och representationer i tal, bild, diagram etcetera beskriva vad som observeras. Det kan handla om olika organismer, delar av organismer, naturområden och olika material. Egenskaper som kan iakttas och beskrivas är färg, ph, Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 1 (13)

gasutveckling och löslighet. Även händelseförlopp kan observeras och beskrivas, till exempel vad som händer när man rör sig eller när man låter kulor rulla ner för ett lutande plan. Olika beskrivningar har olika kvaliteter. Om en elev ska beskriva en insekt, är en bra beskrivning detaljerad, tar upp relevanta egenskaper och uttrycks med flera typer av egenskaper som färg, form, struktur, eventuell doft och mått. En illustration kan stärka beskrivningen. Om eleven i stället ska beskriva ett väderfenomen är det andra egenskaper som är intressanta. Exempel på sådana är temperatur, fuktighet, vindförhållande och lufttryck. Dessa kan i viss mån kännas med våra sinnen, men kan mätas mer exakt med hjälp av apparater. Dessa ska avläsas så noggrant som möjligt och uttrycks oftast som ett sifferresultat. Samband inom fysiken är oftast beskrivningar. Det går till exempel inte att förklara gravitationen men den kan beskrivas och exemplifieras med vad som händer när olika föremål faller till marken olika höjd. Det finns dock andra samband som både kan beskrivas och förklaras till exempel fasövergångar. Beskrivningar på makronivå kan ofta förklaras på mikronivå. I de exempel som hittills tagits upp ges eleverna möjlighet att använda naturvetenskapliga begrepp för att beskriva naturvetenskapliga fenomen och förlopp. De visar sina kunskaper genom att använda begreppen på ett korrekt sätt i sina beskrivningar. Skrivningarna i Lgr 11 kan tolkas som att eleverna ska använda sina kunskaper i fler sammanhang än de mest uppenbara skolexemplen. De ska ha nytta av dem när de möter frågor om händelser i just samhället, naturen och i kroppen. En intressant fråga är vilka exempel som kan vara rimliga utifrån elevernas intressen och kunskaper. Förklara Olika slags förklaringar Både inom vetenskapen och i vardagen används förklaringar för att besvara frågor om varför händelser inträffar, varför vissa händelser redan har inträffat, varför saker är som de är, eller vad en viss företeelse innebär. Detta avsnitt inleds med vad en förklaring är. Därefter följer tre exempel på vetenskapliga förklaringar. En förklaring innehåller två delar. Det är något som ska förklaras och något som används för att förklara. Då måste det som ska förklaras vara en logisk konsekvens av det man använder för att förklara. Låter det krångligt? Ja, det är frågor som filosofer brottats med under flera århundraden. Det fanns också en tid när filosoferna menade att förklaringar inte ska användas i naturvetenskap. De menade då att vetenskapens roll är att klassificera och sammanfatta. Förklaringar låg på ett metafysiskt plan. Till exempel är Linnés sexualsystem noggranna beskrivningar av olika organismer. Idag kan man förklara släktskap med hjälp av DNA-analyser. Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 2 (13)

Det finns också sådant som inte är förklaringar men som ibland används som förklaring. Definitioner, beräkningar och härledningar är inte några förklaringar. En bra förklaring är en förklaring och inte är ett cirkelbevis. Begreppen, modellen eller teorin ska användas för att förklara det som faktiskt ska förklaras och inte något helt annat. Förklaringen ska vara korrekt eller rimlig och bygga på att de begrepp, modeller och teorier som används är riktiga. Om eleverna säger att bindningarna mellan fettmolekylerna i smöret är svaga bindningar och att molekylerna alltså är opolära, måste man vara tydlig med att det är de opolära molekylerna som ger upphov till svaga bindningar det vill säga tydlighet med orsak och verkan. Orsaksförklaringar Orsaksförklaringar är typiska naturvetenskapliga förklaringar, vilka är särskilt vanliga inom fysiken. I en orsaksförklaring anges varför något händer. Inom naturvetenskap måste förklaringen innehålla generella lagar eller samband som bygger på empiri. Här följer tre exempel på samband i naturen, samhället och i människokroppen som kan beskrivas och förklaras genom att använda begrepp, modeller eller teorier. En slalomåkare åker lite snett åt höger nerför en backe och vill svänga till vänster. Denne lägger då tyngden på vänster skida och resultatet blir att skidorna svänger till vänster. Detta kan förklaras med hjälp av teorier om kraft och rörelse som är generella och bygger på empirisk kunskap. Om vattnet i en kastrull får koka tillräckligt länge kommer kastrullen tömmas på vatten. Att förklara vart vattnet tagit vägen kan göras med begrepp som molekyler, energi, värme, fasövergångar, kokning med flera. När en människa börjar röra sig snabbare genom att springa eller hoppa, stiger pulsen och andningen ökar. Förklaringen är att cellerna i musklerna behöver mer syre och glukos för att öka förbränningen så att kroppsarbetet kan öka. Begrepp som till exempel förbränning, organ och organsystem används för att förklara. Funktionalistiska förklaringar Inom biologin är sådana förklaringar vanliga. Ofta skrivs det som olika organ och organsystem har en funktion som till exempel att gälarnas funktion är att syresätta blodet. Även när naturligt urval i evolutionen förklaras används denna typ av förklaring. De mest anpassade, det vill säga de med bäst funktion överlever till reproduktiv ålder. Det är vanskligt att använda sådana förklaringar i undervisningen. Det kan lätt uppfattas som att det finns ett bakomliggande syfte med funktionen. Ändamålsförklaringar Sådana förklaringar (teleologiska) anger att det finns ett syfte eller ändamål med att något sker. Det är vanligt med ändamålsförklaringar inom samhällsvetenskap - juridik och ekonomi. Ofta används de också felaktigt i naturvetenskap. Särskilt vanligt är att förklara Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 3 (13)

evolutionen med ändamålsförklaringar. En ändamålsförklaring uttrycker att organismer anpassas för ett särskilt ändamål istället för att säga att de organismer som har vissa egenskaper under vissa miljöbetingelser har större chans att nå reproduktiv ålder. I NO- undervisningen kan det vara bra att medvetet endast använda orsaksförklaringar. Att använda kunskaper i nya sammanhang - transfer Som det står i del 1 i texten Om förmåga 3 Att använda begrepp, modeller och teorier för att förklara samband är det svårt att utveckla kunskaper så att de blir så generella att de kan användas i nya sammanhang. Kunskaper är alltså ofta situerade. Bell och Lederman (2003) visade till exempel att universitetsprofessorer med god kunskap om naturvetenskapens karaktär använde resonemang baserat på personliga uppfattningar snarare än vetenskapliga belägg i frågor om hälsa och livsstil. Å andra sidan visar svensk statistik att utbildning är en positiv faktor för folkhälsan (Folkhälsomyndigheten, 2007). I en studie fick lärarstudenter vid tre tillfällen under sin utbildning diskutera en tidningsartikel om huruvida det är etiskt försvarbart att använda värme från ett krematorium till fjärrvärme. Många studenter använde framför allt känslomässiga men även ekonomiska argument och inte så många argument som var baserade i naturvetenskap. Den grupp som visade sig ha goda kunskaper i naturvetenskap om begrepp som energi, materia, förbränning och nedbrytning använde även dessa mer i resonemanget än andra studenter (Ekborg, 2005). Med andra ord är förhållandet mellan kunskap och tillämpning av denna komplext. Enligt Lgr 11 ska eleverna använda kunskaper för att förklara samband i naturen, samhället och i människokroppen. I förmåga 1 ska eleverna använda kunskaper för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som bland annat rör miljö och hälsa. Det kräver naturvetenskapliga kunskaper om till exempel begrepp, samband och processer. Frågorna är ofta värdeladdade och ibland känslomässiga, vilket gör det svårare att använda kunskaper. Skrivningarna för förmåga 3 kan tolkas som att det rör sig om mindre värdeladdade frågor. Andersson (2012) beskriver utifrån amerikanska National Research Council tre faktorer som gynnar överföring av kunskaper, transfer, från en situation till en annan. Eleverna behöver behärska innehållet av det som ska överföras väl. Kunskaperna ska vara stabila och varaktiga. Undervisningen behöver fokusera på elevernas förståelse mer än att de ska memorera fakta och procedurer. Transfer underlättas av att undervisningen tar upp flera sammanhang. Om eleverna bara arbetat med ett exempel eller sammanhang får de svårare att överföra kunskaperna. Slutsatsen är att det är viktigt att inte greppa över för mycket utan att bearbeta de begrepp som undervisas ordentligt det vill säga färre begrepp och mer djup. Det kan verka märkligt med tanke på det omfattande centrala innehållet i Lgr11. Vid genomgång av detta upptäcker man att det mesta kan inordnas under ett antal övergripande idéer. Flera forskare Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 4 (13)

beskriver att det finns några viktiga principer inom naturvetenskapen, så kallade Big ideas (Millar, 1996, Harlen, 2010). Areskoug med flera (2017) beskriver dessa övergripande idéer som bärande och formulerar dem som: Materia är oförstörbar, den kan varken skapas eller förintas, men den kan omvandlas på olika sätt. All materia är uppbyggd av partiklar. Energi är oförstörbar, den kan varken skapas eller förintas. Men energi omvandlas mellan olika energiformer, och energiomvandlingar medför att någonting händer. Energi som omvandlas blir mindre och mindre användbar och alltmer utspridd i omgivningen. Allt levande är uppbyggt av celler och har ämnesomsättning. Cellen är grunden även i en flercellig organism. I högre organismer är cellerna organiserade i vävnader, organ och organsystem. Många sjukdomar orsakas av mikroorganismer, som till exempel bakterier, och dessa kan spridas i luft, vatten, livsmedel och genom beröring. Genetisk information överförs från en generation till nästa. Livets utveckling på jorden är ett resultat av evolution. Föremål kan påverka varandra med krafter på stora och små avstånd. Det behövs en kraft för att starta eller bromsa eller ändra riktning på en rörelse, men inte för att hålla en rörelse i gång med oförändrad fart och riktning. Jorden roterar kring sin axel och rör sig runt solen. Vårt solsystem ingår i galaxen Vintergatan, som är en av många galaxer i universum. Universum uppstod i en hastig expansion som har fått namnet Big Bang. Om man går vidare går det att mer detaljerat beskriva ämnena utifrån några grundbegrepp som kan användas för att förklara en mängd samband. Inom kemin kan följande begrepp användas för att förklara en stor del av vardagens händelser: Fasövergång, förbränningsreaktion, syra-basreaktion, kemisk bindning, indikatorreaktion, lika löser lika, tryckskillnad och redoxreaktion. Elever undersöker, läser, skriver och diskuterar en mängd olika naturvetenskapliga fenomen under sin skoltid. Det är viktigt att det inte blir isolerade händelser, utan att läraren hjälper eleverna att binda ihop olika fenomen så att eleverna kan se mönster. När man till exempel arbetar med ekologi är de bra att understryka att oavsett ekosystem är det samma processer som är grundläggande. Det handlar om materians och oförstörbarhet. Det är samma typ av kretslopp i sjön, skogen och på ängen liksom att det är samma energiflöde och energiomvandlingar från solenergi till rörelseenergi och värme. Fotosyntes, förbränning, kretslopp, näringskedja och näringsväv kan exemplifieras på många sätt. För att eleverna ska lära sig att överföra och tillämpa kunskaper i nya sammanhang krävs att eleverna är motiverade och tycker att exemplen är intressanta eller utmanande. Att visa eleverna att naturvetenskapliga kunskaper hjälper dem att förstå många fenomen som de Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 5 (13)

stöter på hemma och i samhället i övrigt kan göra att de blir mer intresserade av de naturvetenskapliga ämnena. Om eleverna får möta ett antal samband, där för eleven relevanta begrepp, modeller och teorier används, kan de utveckla förmåga att använda kunskaper. Orsaksdiagram kan vara ett hjälpmedel för eleverna att se samband vid till exempelvis läsning av texter. Eleverna får hjälp med att strukturera upp ett händelseförlopp. Olika orsaksdiagram passar för olika innehåll och texter. I början kan läraren göra ett orsaksdiagram med tomma cirklar som passar aktuell text. Enkla samband uttrycks ofta som en kedja medan andra är mer sammansatta. Efter hand kan eleverna göra egna orsakssammanhang (Kindenberg, Wiksten, 2017). Här följer två exempel på orsaksdiagram. I första fallet beskriver eleverna ett händelseförlopp genom att fylla i cirklarna. Genom att låta pilarna stå för att värme tillförs förklaras händelseförloppet. I det andra fallet beskriver eleverna tre olika förutsättningar för att ett frö ska kunna gro. Samband att beskriva och förklara Hur hittar man då bra exempel som ger eleverna möjligheter att använda begrepp, modeller och teorier? Allting runt omkring oss är naturvetenskap i någon bemärkelse. Det gäller att Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 6 (13)

eleverna får syn på detta; maten vi äter, kläderna vi bär, alla de föremål som används i skolan och på fritiden, transportmedel, energianvändning etcetera. En idé är att eleverna får skriva sina viktigaste intressen på en lapp. Sedan får de två och två fundera på om något i det de gör kan kopplas till NO. Eleverna identifierar och beskriver vilket område den aktuella naturvetenskapen tillhör. Det är ett sätt att få elever att uppmärksamma att naturvetenskap finns överallt runt omkring dem och att kunskaper kan vara till nytta och glädje. En fortsättning på detta är att eleverna bildar grupper där olika intressen är representerade till exempel musik, idrott, läsning, teater, film och datorspel. Vid lämpliga tillfällen, då relevant innehåll behandlas, får gruppen i uppgift att beskriva och förklara samband inom något av intressena. Det kan handla om krafter och idrott, ljud och musik, papper och böcker, ämnesomsättning och träning med mera, med mera. När läsåret är slut har alla gruppmedlemmarnas intresse lyfts. Nedan följer ett antal exempel på samband.. Dessa exempel kan inspirera till egna exempel som är anpassade till lokala förhållanden och elevers intressen. Fundera på vad som ska beskrivas och vad som ska förklaras, vilka som både kan beskrivas och förklaras. Fundera också på vilka begrepp, modeller och teorier som är aktuella i de olika exemplen. Varför passar det att ha bikarbonat som jäsmedel i filmjölksbröd men inte i sockerkaka? Vilka olika ljud uppstår då man spelar gitarr? Hur förändras ljudet när en ambulans kör förbi dig? Av vilka olika anledningar kan det bli strömavbrott? Varför spricker en läskflaska som du glömt i frysen? Varför blir man andfådd när man sprungit upp för trappan fastän man är vältränad? Hur är det möjligt att känna doften av mat från köket i korridoren? Vad händer i kroppen när man vaccineras? Varför skriver inte läkaren ut antibiotika för öroninflammationer eller halsfluss? Hur kan det vara att man kan se tredimensionellt med VR glasögon? Hur bildas vattendroppar på utsidan av ett isvattenglas? Varför blir man kall om man har våta kläder på sig? Vad händer då du tillsätter diskmedel då du diskar en fet tallrik? Varför stelnar olivolja om den står i kylskåpet men inte i skafferiet? Varför smakar laktosfri mjölk sötare än mjölk som innehåller laktos? Det fungerar också bra att utgå från konkreta situationer eller bilder. Eleverna får beskriva bilden och/eller förklara samband. Läraren kan behöva be eleverna fokusera på vissa Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 7 (13)

aspekter av situationen eller bilden beroende på vilket innehåll som behandlas i lektionen. Nedan följer några exempel på bilder som kan användas. https://torange.biz/1588.html https://www.pexels.com/search/lightning / https://www.flickr.com/photos/anthonyalb right/4713745704 https://commons.wikimedia.org/wiki/file: TJ_harvesteri.jpg https://pxhere.com/de/photo/785163 https://pxhere.com/de/photo/785163 Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 8 (13)

Att stötta eleverna när de beskriver och förklarar I föregående avsnitt finns några exempel på strategier för hur läraren kan få igång eleverna att beskriva och förklara. När eleverna sedan beskriver och förklarar sambanden är det vanligt att göra det i tal och skrift. Men det finns många fler uttrycksformer som drama, film, målade bilder, foton etcetera och olika kombinationer av dessa. Eleverna kan skriva berättelser, sånger och rappar. De kan göra quiz med olika förklaringar som de andra eleverna får lösa. Oavsett form behöver eleverna få feedback och stöttning så att deras beskrivningar och förklaringar utvecklas och förbättras. Ofta behöver eleverna tid för att tänka och om de får möjlighet att uttrycka sig och lyssna på varandra kan deras beskrivningar och förklaringar utvecklas. Genom att välja situationer som inte har ett kort och enkelt svar kan eleverna få möjlighet att uttrycka sig på olika sätt. De kan sedan jämföra sina beskrivningar och förklaringar med varandra och resonera om vad som var lika, vad som fattas och om de är olika och så vidare. Eleverna kan också göra beskrivningar flera gånger av samma fenomen och sedan jämföra och se hur beskrivningarna utvecklas. Ibland kan läraren ge eleverna ordlistor med begrepp och ord som de kan använda i framställningarna. Detta är en hjälp för alla elever men såklart framförallt för de som har språksvårigheter. Läraren ställer frågor till eleverna för att beskrivningarna och förklaringarna ska utvecklas. Frågorna kan fokusera på om texterna är begripliga, intressanta, målande och korrekta. Kan texten eller bilden utvecklas? Finns det andra sätt att uttrycka sig? Eleverna kan beskriva och förklara för varandra och ge feedback. De kan då få exempel på olika situationer att beskriva eller förklara men där det är samma begrepp som används. Begriper kompisen förklaringen? Varför är förklaringen bra eller mindre bra? När elever beskriver och förklarar för varandra kan det vara bra att variera gruppsammansättningen så att inte mönster då vissa elever dominerar och andra är tysta konserveras. Om man genomför detta digitalt kan eleverna lättare utveckla sina beskrivningar och förklaringar. Elevernas förklaringar kan även delas med hela klassen så att de kan värdera dem gemensamt. Detta kan göras anonymt så att ingen behöver känna sig utpekad. Ett annat sätt att träna eleverna på att beskriva och förklara är att arbeta efter cirkelmodellen. Efter att eleverna har byggt upp kunskap inom ett ämnesområde får de gemensamt studera texter som innehåller beskrivningar och förklaringar inom aktuellt arbetsområde. De skriver sedan en gemensam text och tränar slutligen på att skriva en individuell text. Cirkelmodellen finns beskriven i Gibbons bok Lyft språket lyft lärandet (2013). Att få förklara för andra än läraren gör också att eleven behöver anpassa förklaringen till mottagaren och kan bli mer medveten om betydelsen av en bra förklaring. I modulen om Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 9 (13)

förmåga 1 finns en del som handlar om framställningar. En del av detta kan anpassas till förmåga 3. Konkreta exempel på klassrumssituationer Här följer några beskrivningar av klassrumssituationer där lärare och elever arbetar med några av de strategier som beskrivs i texten.. De är tänkta som konkretisering och inspiration till egna idéer och därför inte fullständigt beskrivna. De är indelade i biologi, fysik och kemi, men innehållet kan naturligtvis varieras och de beskrivna metoderna kan användas inom alla tre ämnena. Biologi Eleverna undersöker och beskriver markvegetationen i en tät respektive glest växande granskog. De gör detta under en fältövning. De mäter även ljusinsläpp med en luxmeter. Eleverna diskuterar först i grupp och sedan i helklass samband mellan ljusinsläpp och växtlighet och försöker förklara orsaken. Eleverna har arbetat med celldelning och tittar på ett Youtubeklipp utan ljud som handlar om mitos. De tittar sedan på klippet igen och beskriver med egna ord men med hjälp av ordlistor med relevanta begrepp, vad som sker på filmen. De gör detta två och två. Eleverna jämför och diskuterar sedan sina beskrivningar med annan elevgrupp. Vid eventuella oklarheter ber de läraren om hjälp. De fortsätter sedan på samma sätt med mitos. Klassen har arbetat med övergödning och för att träna på att beskriva och förklara olika samband, som har betydelse för övergödning, låter läraren klassen arbeta med en begreppskarta där följande ord och begrepp ingår: Kväve, fosfor, gödsel, avloppsreningsverk, jordbruk, syrebrist, alger, nedbrytning, algblomning och bottendöd. Eleverna arbetar två och två med att tillverka kartor där sambanden mellan begreppen blir tydliga och att orden som skrivs på pilarna mellan de olika begreppen visar orsak och verkan. Begreppskartorna sätts upp på klassrumsväggen och eleverna går runt och kommenterar de olika begreppskartorna med post-it-lappar där texten är vänd inåt, för att de inte ska påverka varandra. Eleverna reviderar därefter eventuellt sina begreppskartor efter kommentarerna. Begreppskartorna lämnas sedan in till läraren som ger feedback till eleverna samt går igenom oklarheter som är gemensamma. Fysik Arbetsområdet är tryck och lektionen innehåller en stegvis progression där eleverna får beskriva, förklara samt överföra till nya sammanhang. Läraren demonstrerar med hjälp av en vakuumpump vad som sker med en ballong då det omgivande lufttrycket sänks. Eleverna ritar bilder över förloppet och skriver en kort text (Se figur). Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 10 (13)

Med ett lågt lufttryck utanför ballongen blir ballongen större. Elever och lärare diskuterar igenom vad som sker och enas slutligen om en förklaring. Elevernas bilder kompletteras med fler bilder och en förklarande text (Se figur). Ballongen innehåller luft som trycker utåt (röda pilar). Luften utanför ballongen trycker ballongens väggar inåt (blå pilar). Lägre lufttryck utanför ballongen ger mindre tryck inåt. Eleverna får gruppvis ge förslag på hur de med text och bild kan förklara: Vad som händer med en heliumballong som stiger högt upp i luften. Varför det slår lock för öronen då man flyger vid start och landning. Varför en petflaska blir skrynklig efter landning, om man stängde den på 10 000 m höjd. Om det är möjligt för en människa att dyka till 500 meters djup (med tillgång till syrgas). Vad som händer om en astronaut (med tillgång till syrgas) klättrar utanför rymdkapseln klädd i jeans och tröja. Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 11 (13)

Läraren låter eleverna studera päls från olika djur i digitalt mikroskop. De beskriver hur de olika pälsstråna ser ut och förklarar sambandet mellan utseende och hur väl pälsen isolerar så att djuret kan hålla värmen. Klassen ska arbeta med krafter. Läraren vet att många av eleverna spelar ishockey. Dessa elever får berätta om hur pucken rör sig över isen i olika situationer och vad som händer när den skjuts in i sargen. Läraren skriver ner och sparar dessa beskrivningar. Klassen arbetar sedan med krafter och gör olika undersökningar. I slutet av arbetsområdet tar läraren fram beskrivningarna och eleverna får beskriva vad som händer genom att använda begrepp om krafter och förklara puckens rörelser. De fortsätter sedan att beskriva och förklara samband mellan isen, spelaren och skridskorna. Kemi Eleverna får i uppgift att observera var det finns och inte finns rost på cyklarna i skolans cykelställ. De beskriver därefter med ord och bild var de hittar rost och hur det ser ut. Slutligen försöker de förklara varför det rostar olika mycket på olika ställen. För att komplettera sina observationer får de även genomföra en undersökning som ger ytterligare underlag till förklaringarna. Läraren stöttar med frågeställningar som "är det torrt eller blött där det finns rost?", "finns det en eller flera metaller vid roststället?". Efter ett jullov undrar några elever hur det kan bli olika färger i nyårsfyrverkeriet. De får då genomföra experiment med olika metallsalter som färgar en låga och som de beskriver. Med hjälp av tidigare kunskaper om atomens uppbyggnad, lärarens handledning och animeringar får de svar på sin fråga. Klassen har diskuterat ättiksinläggningar och citron i samband med hur mat bevaras och då uppstår en diskussion om sockret tar bort det sura. Eleverna får då i uppgift att planera en undersökning där de undersöker om socker tar bort surheten. I diskussionen efter genomförandet beskriver och diskuterar de många betydelserna av begreppet sur. De kommer fram till att ph-värdet inte förändras av socker, men att upplevelsen på tungan förändras beroende på att smakupplevelsen sätts ihop av olika typer av smaklökar. Klassen har låtit mjölk stå i kylen en längre tid och har upptäckt att den skär sig, koagulerar. De undersöker sedan vad som får protein att koagulera. De tillsätter syra till äggvita, de värmer äggvita, de tillsätter kopparsulfatlösning till äggvita, de tillsätter mjölk och citron till hett te och de häller mjölk på varma lingon. De kommer fram till att värme, syra och metalljonlösningar påverkar proteinets 3D-struktur (koagulerar). Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 12 (13)

Referenser Andersson, B. (2012). Teorier i det naturvetenskapliga klassrummet. Malmö: Gleerups. Areskoug, M., Ekborg, M., Lindahl, B.t & Rosberg, M. (2017). Naturvetenskapens bärande idéer. För lärare F-6. Malmö: Gleerups. Bell, Randy L. & Lederman, Norman G. (2003). Understandings of the nature of science and decision making on science and technology based issues. Science Education 87 (3), p. 352-357. Ekborg, M. (2005). Is heating generated from a crematorium an appropriate source for district heating? Student teachers reasoning about a complex environmental issue. Environmental Education Research, 11(5). 557-573 Folkhälsomyndigheten, 2007. [https://www.folkhalsomyndigheten.se/]. Hamad 2017-06- 13. Gibbons, P. (2013). Lyft språket lyft lärandet. Stockholm: Hallgren & Fallgren. Harlen, W. (ed), 2010: Principles and big ideas of science education. Association for Science Education [2017-11-27]. www.ase.org.uk Millar, R. (1996). Towards science curriculum for public understanding. School Science Review, 77(280), 7-18. Strategier för att utveckla elevernas förmåga att beskriva och Januari 2018 förklara samband https://larportalen.skolverket.se 13 (13)

Naturvetenskap Grundskola åk 7-9 Modul: Förmåga att använda begrepp, modeller och teorier, årskurs 7-9 Del 4: Beskriva och förklara samband Hållbar utveckling - samband mellan människa, natur och samhälle Helen Hasslöf, Malmö universitet Vetenskapen visar tydligt att vi nu står inför en helt ny berättelse om vår gemensamma framtid på jorden. Det är inte längre vulkanutbrott, jordskalv eller kontinentalplattornas förskjutning som är den största kraften för förändring på planeten. Det är Vi. Ingenting annat påverkar nu jorden mer än människan. Det här är vetenskapens viktigaste besked till mänskligheten. Johan Rockström, 2015 (professor i miljövetenskap, chef för Stockholm Resilience Center). I programmet Sommar i P1 (2015), beskriver professor Johan Rockström hur människan nu är den mest omvandlande kraften på vår planet och hur våra aktiviteter hotar att förändra förutsättningarna för livet på jorden. Detta beskriver han som vetenskapens viktigaste besked till mänskligheten, ett avgörande samband att lyfta fram just sommaren 2015 då världens ledare förberedde sig för det kommande klimatavtalet i Paris, COP 21 (European Comission, 2015). I en skola som vilar på vetenskaplig grund bör vi kanske fundera över vad vetenskapens viktigaste besked till mänskligheten innebär. Ska det påverka vad och hur vi undervisar? Vilka kunskaper behöver vi för att kunna beskriva och förklara samband mellan mänsklig aktivitet och förändringar av jordens processer som till exemel ett förändrat klimat. På vilket sätt kan vår undervisning bidra till medvetenhet och kritisk reflektion kring frågor om hållbar utveckling? I den här modulen som handlar om förmåga 3 är det särskilt intressant att fundera över hur naturvetenskapliga begrepp, modeller och teorier kan användas för att förstå samband. Idag har verksamma forskare kunnat definiera nio planetära gränser för mänsklig aktivitet. De planetära gränserna utgår från miljöpåverkan av nio processer, som om de överskrids innebär stora risker för livet på jorden. Begreppet introducerades i tidskriften Nature 2009 av forskare verksamma vid Stockholm Resilience Center och Australian National University i Canberra. Att överskrida de planetära gränserna riskerar att kasta hela jordsystemet in i ett nytt tillstånd enligt forskarna. - Det är nu, bara under de senaste 25 åren som vi har börjat slå i planetens tak. Det är ny kunskap, och det kräver en ny väg till framtiden, säger Rockström i sitt Sommarprat 2015. Hållbar utveckling samband mellan människa, natur och samhälle Januari 2018 https://larportalen.skolverket.se 1 (10)

Enligt forskning som publicerats i tidskriften Science 2015 är det fyra av planetens nio hållbara gränser som bedöms ha överskridits: förlust av biologisk mångfald, klimatförändringar, förändrad markanvändning (till exempel avskogning) samt förändrade biogeokemiska flöden av kväve och fosfor (orsakar bland annat övergödning). Övriga fem gränser att uppmärksamma kopplas till: ozonskiktets uttunning i stratosfären, havsförsurning, färskvattenanvändning, aerosoler i atmosfären och nya kemiska substanser. Detta känns igen från inslag i media och som ämnen för politiska diskussioner och, vi vet att detta är allvarliga problem. Men, att vi överskridit de planetära gränserna, vad innebär det? Är inte detta en fundamental skillnad från bruset av en ohållbar livsstil? Vad leder det till? Varför har vi överskridit dessa gränser? På vilket sätt berör vi detta i dagens undervisning? För att förstå vad det kan innebära med förlust av biologisk mångfald, övergödning av mark och vatten, avskogning och monokulturer och ett varmare klimat, behöver vi till exempel kunskaper om olika kretslopp och ekologiska processer om biologisk mångfald och naturligt urval. För att kunna förklara och beskriva samband kring klimatförändringar behöver vi förstå sambandet mellan kolets kretslopp, fossila bränslen, fotosyntes, förbränning, värmestrålning i atmosfären, havets betydelse som kolsänka etc. Dessa exempel på grundläggande kunskaper är exempel på värdefulla redskap för att kunna bättre förstå hur mänsklig aktivitet kan påverka de planetära gränserna och ger en ingång till diskussioner kring hållbarhetsfrågor (förmåga 1). Från ämnesundervisning i No till ämnesövergripande samhällsfrågor Miljöundervisning är ingen ny företeelse, den grundades i den ökade miljömedvetenhet som växte fram under 60-talets expansiva period. Östman, Sandell och Öhman (2003) - som studerat miljöundervisningens traditioner i svensk skola - visar att miljöundervisningen vid denna tid främst utformades enligt övertygelsen att det var brist på kunskap som orsakade miljöproblem. Skolans uppgift var utifrån detta synsätt att sakligt förmedla faktabaserad naturvetenskaplig kunskap kring de grundläggande processernas funktioner i naturen. Sociala och kulturella perspektiv var av underordnad betydelse. Det är först genom Brundtlandrapporten 1987 (World Commission on Environmental and Development, WCED, 1987), som Hållbar utveckling (HUT) myntas och miljöproblemen kommer att definieras som intressekonflikter i samhällets verksamheter snarare än en kamp mellan människan och naturen. Idag finns HUT inskrivet i läroplanen och ses som ett övergripande perspektiv som ska genomsyra all undervisning. Även om ämneskunskaper är viktiga så utgår lärande för hållbar utveckling inte enbart från didaktikens vad-fråga, utan hur och varför vi undervisar ses som lika viktiga hörnstenar. Genom ett miljöperspektiv får eleverna möjligheter både att ta ansvar för den miljö de själva direkt kan påverka och att skaffa sig ett personligt förhållningssätt till övergripande och globala miljöfrågor. Undervisningen ska belysa hur samhällets funktioner och vårt sätt att leva och arbeta kan anpassas för att skapa hållbar utveckling. Hållbar utveckling samband mellan människa, natur och samhälle Januari 2018 https://larportalen.skolverket.se 2 (10)

Skolverket (2011), Lgr 11, Skolans värdegrund och uppdrag I denna text ser vi hur miljöperspektivet sätts i både ett globalt, lokalt och individuellt sammanhang i förhållande till elevens lärande. Det finns också ett normativt drivet syfte, där undervisningens roll är att belysa hur vi kan förändra vårt sätt att leva för att skapa en mer hållbar utveckling. Om detta finns mycket att säga, och forskningen visar också hur lärande kring hållbar utveckling brottas med tolkningsproblem. Det handlar om vad, hur och varför-frågor i förhållande till undervisningens syfte, men även en problematisering kring hur vi uppfattar hållbarhet i ekonomiska, ekologiska, sociala och politiska sammanhang och skolans roll i detta. Kanske kan denna formulering ses som en undervisning som sätter demokratiska processer i centrum för undervisningens utformning, där olika perspektiv, värderingar och tankar möts. Miljö- och hållbarhetsundervisning har nu pågått under drygt 50 år. Trots att gymnasieungdomar är medvetna om dagens miljöfrågor tycker de att det är svårt, eller omöjligt att göra något för att undvika en miljökollaps visar Kajsa Kramming (2017) i sin avhandling från Uppsala universitet. Ungdomar har en svart syn på framtiden. De tror att vi är på väg mot en miljökollaps snarare än mot en hållbar värld. Hur hamnade vi här? Hur använder vi kunskaper inom till exempel NO för att reflektera kring hållbarhetsfrågor? En undervisning som medvetandegör de problem vi står inför är naturligtvis viktig och orättvisor som synliggörs kan ofta vara starka drivkrafter för viljan att förändra. En viktig del av undervisningen är att verklighetsanknyta utbildningen, det vill säga att ta upp angelägna problem som har betydelse i elevernas vardag, men kanske vi måste fundera mer kring hur vi framställer verklighet i förhållande till elevernas möjlighet att påverka. Det är kanske här miljöfrågan ofta kan hamna vilse i komplexiteten kring vad som anses hållbart. Men, även i en komplex värld går det att utveckla en medvetenhet för det som vi anser är rätt och bygga självkänsla hos individer för att få gehör för sina tankar. Här är kunskaper inom naturvetenskap en del av förståelsen. Från att kunna vara en politisk kraft som växer genom insikter av kunskaper om ekologiska samband, ekonomiska utmaningar och sociala strukturer, fastnar vi förvånansvärt ofta i en rad valsituationer som kommer att handla om personliga livsstilsval kring vad du äter, vad du köper, hur du transporterar dig och hur du bor. Miljöengagemanget hamnar i en checklista av rätt och fel där du har svårt att hitta vad som är rätt, och valet hamnar mellan dåligt miljösamvete och hur du egentligen vill leva ditt liv. Har vi i det rådande individorienterade samhällsklimatet tippat över ansvaret för en kollektiv livsstil av överkonsumtion, till att lösas av den enskilde individen, det vill säga eleven? I de här frågorna är det lätt att undervisningen får en moraliserande ton. Det goda beteendet ställs mot det felaktiga. Det fostras goda källsorterare som är kritiska mot de som gör fel. Kan vi vidga synen på vad vi menar med handling? Något som ofta lyfts fram i dessa sammanhang är elevernas handlingskompetens (se t ex Malmberg, fördjupningstext Hållbar utveckling samband mellan människa, natur och samhälle Januari 2018 https://larportalen.skolverket.se 3 (10)

Förmåga 1). Hur tolkar vi detta ideal? Var placerar vi handlingen och vad ser vi som kompetens/förståelse? Kanske en viktig del i undervisningen är att ge eleverna redskap att förstå vad till exempel klimatfrågan handlar om för att kunna utveckla ett självförtroende att förstå, se samband och skapa alternativ. Kreativitet och att finna alternativa lösningar på problem ger förståelse, lösningar kan ses på en samhällelig nivå men där personliga värderingar kan utforskas och ses som värdefulla handlingar att sträva efter i undervisningssammanhang. Att vara med och skapa alternativ istället för att utvärdera och välja bland redan existerande alternativ kanske är ett arbetssätt som ger mer självkänsla för handling än att välja bland rätt och fel, som lärprocess. Väldigt många frågor med naturvetenskaplig anknytning handlar om materia och energi. Ingenting försvinner och allting sprider sig, användes till exempel på 90 talet, och är exempel på en generell kunskap som kan vara användbar både i olika sammanhang och nya situationer. Så hur ska vi tänka kring undervisningens syfte när det kommer till frågor om hållbar utveckling? Citatet ovan från Lgr 11 (Skolverket, 2011) rör sig kring det som Biesta (2011) beskriver som undervisningens tre samspelande funktioner. Beroende på var tonvikten läggs, styr vi utbildningen i förhållande till olika syften som utbildningen kan ha för samhället och individen. Det handlar om funktioner av utbildning som: Kvalificerande att lära sig för att kunna agera och bidra till samhället Socialiserande att fostras in i rådande normer och värderingar Subjektifierande att utveckla ett personligt förhållningssätt i sociala sammanhang, medvetandegöras som politiskt subjekt Beroende på hur vi ser på utbildningens funktion och syfte kan vi öppna för olika möten och erfarenheter att reflektera över. Det kan till exempel handla om hur (och om) vi utmanar eleverna i nya sammanhang kring hållbarhetsfrågor, öppnar undervisningssituationer som inte har färdiga svar, problematiserar och söker nya perspektiv, synliggör normkritik och värderingar. Det är naturligtvis en utmaning att som lärare våga ge sig in i komplexa frågor kring miljö och hållbarhet för att synliggöra samband och diskutera förutsägelser om framtiden. Undervisningens socialiserande roll i förhållande till lärande för hållbar utveckling bygger på att stärka: Demokratiska arbetssätt som möjliggör delaktighet och inflytande från eleverna Kritiska förhållningssätt, reflektion kring värdegrunder, lokala och globala perspektiv Ämnesövergripande samarbeten och en mångfald av pedagogiska metoder Hållbar utveckling samband mellan människa, natur och samhälle Januari 2018 https://larportalen.skolverket.se 4 (10)

I läroplanens inledande kapitel beskrivs skolans värdegrund och uppdrag (Skolverket, 2011). Här formuleras skolans etik som ska genomsyra all undervisning och utgör ett viktigt avstamp för arbetet med hållbarhetsfrågor. Med lärdomar och skolans värdegrund som redskap diskuterar vi visioner av det goda livet, genom kulturella och ideologiska värderingar. Möjligheter för elever att utvecklas som politiska subjekt påverkas av såväl nya kunskapssammanhang, ett kritiskt förhållningssätt som socialiserande normer. Detta möjliggör vi som lärare beroende på hur vi utformar undervisningssituationer (såväl medvetet som omedvetet). Att närma sig de naturvetenskapliga ämnena genom aktuella samhällsfrågor som rör biologi, fysik och kemi är också något som betonas i läroplanen. Om vi ska medvetandegöra kunskap som redskap för elever att kritiskt granska sin omvärld, utmanas av förståelse för nya samband och därigenom ompröva sina tankar i sociala sammanhang är kunskaper och begrepp inom naturvetenskap viktiga hörnstenar för helhetsförståelse. I undervisning kring hållbar utveckling blir det uppenbart att man måste arbeta med alla tre förmågorna. För att kunna argumentera och använda information (förmåga 1), krävs en förståelse av begrepp och teorier som gör att vi ser när och hur vi kan dra generella samband (förmåga 3). Avgörande är också att kunna värdera källor, finna relevant aktuell information (förmåga 1) och ha en förståelse av vad som kännetecknar vetenskaplig kunskap och kunskapsproduktion (förmåga 2). Flertalet mål för biologi, kemi och fysik kring hållbar utveckling har liknande formuleringar i läroplanen (Skolverket 2011, Lgr 11, åk 7-9): Biologi Med kunskaper om naturen och människan får människor redskap för att påverka sitt eget välbefinnande, men också för att kunna bidra till en hållbar utveckling. Centralt innehåll Biologisk mångfald och vad som gynnar respektive hotar den. Samhällsdiskussioner om biologisk mångfald, till exempel i samband med skogsbruk och jakt. Människans påverkan på naturen lokalt och globalt. Möjligheter att som konsument och samhällsmedborgare bidra till en hållbar utveckling. Kunskapskrav Fysik Dessutom för eleven underbyggda resonemang kring hur människan påverkar naturen och visar på några åtgärder som kan bidra till en ekologiskt hållbar utveckling. Eleven kan ge exempel på och beskriva några centrala naturvetenskapliga upptäckter och deras betydelse för människors levnadsvillkor. Med kunskaper om energi och materia får människor redskap för att kunna bidra till en hållbar utveckling. Hållbar utveckling samband mellan människa, natur och samhälle Januari 2018 https://larportalen.skolverket.se 5 (10)

Centralt innehåll Energins flöde från solen genom naturen och samhället. Några sätt att lagra energi. Olika energislags energikvalitet samt deras för-och nackdelar för miljön. Fysikaliska modeller för att beskriva och förklara jordens strålningsbalans, växthuseffekten och klimatförändringar. Kunskapskrav Kemi Dessutom för eleven enkla och till viss del underbyggda resonemang kring hur människa och teknik påverkar miljön och visar på några åtgärder som kan bidra till en hållbar utveckling. Eleven kan ge exempel på och beskriva några centrala naturvetenskapliga upptäckter och deras betydelse för människors levnadsvillkor. Med kunskaper om materiens uppbyggnad och oförstörbarhet får människor redskap för att kunna bidra till en hållbar utveckling. Centralt innehåll Människans användning av energi-och naturresurser lokalt och globalt samt vad det innebär för en hållbar utveckling. Kolatomens egenskaper och funktion som byggsten i alla levande organismer. Kolatomens kretslopp. Kunskapskrav Dessutom för eleven underbyggda resonemang kring hur människans användning av energi och naturresurser påverkar miljön och visar på några åtgärder som kan bidra till en hållbar utveckling. Eleven kan beskriva och ge exempel på några centrala naturvetenskapliga upptäckter och deras betydelse för människors levnadsvillkor. Om man sammanfattar dessa skrivningar så handlar det om att utveckla elevens förmåga att tillämpa teorier och modeller på ett generellt plan, för att kunna dra slutsatser och förstå sammanhang. Vi pratar då om det vi benämner som transfer. Med andra ord, att kunna erövra en förståelse som ger möjlighet att använda kunskaper i nya sammanhang för att dra slutsatser och samband i olika situationer. En förmåga som också kräver en kritisk reflektion för att förstå när det inte går att generalisera och förutsätta samband. Det är just här som lärande för hållbar utveckling blir särskilt intressant. Samtidigt som vi med hjälp av naturvetenskapliga teorier och modeller kring ekologi, kretslopp, materia och energi erövrar analytiska redskap för att se generella samband, så ger dessa kunskaper inte ett självklart svar på hur vi ska leva i en hållbar värld. Men, det kan ge en djupare förståelse av planetens gränser. Kunskaper som är avgörande då vi sedan går in i en värderande process där ekonomiska, ekologiska, sociala och kulturella värden får betydelse för hur vi lever i olika sammanhang och miljöer, i en global värld. Hållbar utveckling samband mellan människa, natur och samhälle Januari 2018 https://larportalen.skolverket.se 6 (10)

Vilka representationer använder vi? Det kan vara värt att reflektera kring betydelsen av representationer i undervisningssammanhang, det vill säga hur vi representerar eller visualiserar världen. Representation behandlas även mer specifikt i del 5. Representationer kan ge förståelse som i sin tur kan användas som redskap för att generalisera i nya och olika sammanhang. Att ha ett kritiskt förhållningssätt till representationer är något som är mer aktuellt än någonsin i en modern digital värld. Vi har ett dilemma ifråga om hållbarhetsfrågor. Hur kan vi behålla allvaret i frågorna kring hållbarhet, att vi faktiskt överskridit fyra av planetens säkra gränser, men samtidigt inspirera till engagemang framåt, för en hållbar värld? Att handling spelar roll? Rockström slutar sitt sommarprat genom att hylla de politiska initiativ som föregick Parisavtalet 2015 kring klimatfrågan, han framhåller de nya teknikerna som möjliga bärare bort från beroendet av fossilsamhället och pekar på den minskade fattigdomen och barnadödligheten i världen, det minskade antalet väpnade konflikter och hur analfabetismen minskar. Vilka representationer vi lyfter fram och vilka samband som då blir synliga är intressanta didaktiska frågor. Användning av sol och vind som värme och energikällor Källa: Jan-Olof Dalenbäck, Chalmers tekniska högskola Mängd installerat (y-axel) per år (x-axel) Hållbar utveckling samband mellan människa, natur och samhälle Januari 2018 https://larportalen.skolverket.se 7 (10)