I och med en snabb utveckling av ett digitaliserat samhälle behöver skolan ständigt anpassa sig efter nya förutsättningar. Regeringens beslut att införa en nationell digitaliseringsstrategi i skolan innefattade att genom användning av digitala verktyg i skolan främja elevers kunskapsutveckling. Detta examensarbete genomfördes inom K-ULF-projektet, ett praktiknära samarbete mellan huvudmän, lärare och forskare, för att utveckla och undersöka användningen av digitala verktyg i matematikundervisningen. Syftet var att, genom ett praktiknära samarbete med lärare, utveckla en utbildande lärarhandledning. Lärarhandledningen designades för att stötta lärarnas planering av undervisning med det digitala verktyget GeoGebra, sådant att lärarna kan ge alla elever möjligheten att delta. Designen av lärarhandledningen genomfördes med stöd i designbaserad forskning. Det kompensatoriska uppdraget tolkades som att alla elever ska ges en möjlighet att gå från ritualiserat, imitativt lärande till utforskande, flexibelt lärande, genom en avritualisering. Detta operationaliserades i lärarhandledningen som att läraren planerar för att ställa avritualiserande frågor. Utveckling och undersökning skedde i tre cykler av att först designa lärarhandledningen och sedan utvärdera den. I första cykeln genomfördes intervjuer med lärare för att bilda en uppfattning om vad lärarna behövde för stöd, därefter designades en första prototyp som sedan utvärderades med hjälp av undersökning i en fokusgruppsintervju. I andra cykeln uppdaterades lärarhandledningen, varefter den återigen undersöktes i fokusgrupper. I tredje cykeln uppdaterades lärarhandledningen en sista gång. Det insamlade datamaterialet i intervjuundersökningarna bestod av videoinspelningar som transkriberades och analyserades med tematisk analys. Lärarna upplevde att de behövde stöd som gav säkerhet i användningen av GeoGebra, som inte var tidskrävande att använda och som underlättade planeringen för att eleverna ska arbeta utforskande. Resultatet bestod av den utvecklade lärarhandledningen, som innehöll ett lättöverskådligt flödesschema för planering, för att inte vara tidskrävande. Flödesschemat innehöll planeringsstöd för att ställa avritualiserande frågor i en uppgift. Undersökningen i fokusgrupper visade att lärarna upplevde att lärarhandledningen kunde ge stöd samt att materialet var lättöverskådligt. Det konstaterades dock att det skulle vara lite tidskrävande att använda lärarhandledningen första gångerna. Lärarna upplevde vidare att det kunde vara svårt att skapa en uppgift som alla elever klarar av att slutföra. Undersökningen visade dock att detta kunde hanteras genom att ställa ritualiserade frågor i början av uppgifterna samt genom att anpassa arbetssättet i klassrummet.

No description available.

In the school subject of the natural sciences it is imperative that the students are given opportunities to ”talk science”, since the dialogues that occur in the classroom have a significant importance for the students’ abilities to engage in meaning-making in their learning process. Hence, the student and teacher interaction in the classroom and the feedback given there play a significant role in the students’ learning process. The aim of this study is to contribute to the development of formative assessment tools that can mediate the students’ meaning-making in natural sciences subjects in upper-secondary school. I have designed and tested a method of oral peer-assessment that enables dialogue-interaction in the natural science-classroom where the students, under supervision of the teacher, get to use each other as learning-resources in groups. The oral formative peer-assessment has been conducted in form of a design-based study in two upper-secondary school classes where each teacher taught natural sciences. The data collected include conversations in small groups, between groups and with the teacher. Data was analysed based on different types of talk (exploratory, cumulative and disputational talk) and type and level of feedback that was given in the classroom. The results showed that the students were given different opportunities for meaning-making, where the lack of subject-knowledge, difficulties with peer-assessment and physical artefacts were seen to significantly affect the learning process. The analyses of the interaction in the classroom showed that the teachers, in both studies, gave a direct feedback, where the students got the opportunity to compare and support their results in a dialogue with each other and the teacher. This type of feedback is considered highly efficient for learning. This study shows that the oral formative peer-assessment is a tool that teachers can use, and adapt to their practices, in order to create interactions in the classroom that can increase the students’ meaning-making. / I de naturvetenskapliga ämnena är det viktigt att eleverna ges förutsättningar att ”prata naturvetenskap” eftersom talet som sker i klassrummet har en mycket stor betydelse för elevernas möjligheter att skapa mening i det naturvetenskapliga lärandet. Interaktionen i klassrummet och den återkoppling som ges har därför stor betydelse för elevernas inlärning. Med syfte att bidra till utveckling av redskap för formativ bedömning som kan mediera elevernas meningsskapande i naturvetenskaplig undervisning på gymnasiet, har jag designat och testat en metod som möjliggör dialogisk interaktion i det naturvetenskapliga klassrummet där eleverna under ledning av läraren gruppvis får använda varandra som läroresurser i en muntlig kamratbedömningsövning. Den muntliga formativa kamratbedömningen har genomförts i form av en designbaserad studie i två gymnasieklasser där ämnesområden i naturkunskap behandlades av lärarna. Datainsamlingen inkluderar samtal som har förts inom grupper, mellan grupper och med läraren. Data analyserades utifrån olika typer av samtal (exploratory, cumulative och disputational talk) och typ samt nivå på den återkoppling som gavs i klassrummet. Elevsamtalen inom grupperna visade att delaktigheten var stor men att typen av kommunikation gav eleverna olika förutsättningar till meningsskapande där bristen på ämneskunskaper, ovana vid kamratbedömning och fysiska artefakter kan anses vara av stor betydelse för läroprocessen. Analysen av interaktionen i klassrummet visade att läraren i de båda studierna använde direkt återkoppling som gav eleverna möjlighet att jämföra och motivera sina resultat i en dialog med varandra och läraren, vilken anses vara en typ av återkoppling som är mycket effektfull för inlärningen. Studien visar att den muntliga formativa kamratbedömningsövningen i sin ursprungliga form är ett redskap som lärare kan använda och anpassa till sina praktiker för att skapa interaktioner i klassrummet som kan öka elevernas meningsskapande.

Studien grundar sig i en designbaserad aktivitet, med syfte att bidra med kunskap om hur elever i lågstadiet upplever människans fem grundsmaker samt hur en praktisk aktivitet kan bidra till att öka förståelsen för människans smaksinne. Studien har en kvalitativ ansats, men med kvantitativa inslag i form av diagram för att tydliggöra resultat samt för att stärka analysen. Den kvalitativa analysen utgörs av transkribering med tillhörande diskussioner medan resultatet från den kvantitativa analysen var till för att synliggöra insamlade data utifrån samtliga elevers svar.  Totalt har 52 elever i årskurserna 2 och 3, fördelade i 11 grupper, deltagit i studien. Aktiviteten spelades in för att sedan transkriberas och analyseras utifrån ett variationsteoretiskt perspektiv.  Resultatet visar att eleverna tycks ha lättare för att uppfatta grundsmakerna sött, surt och salt medan grundsmakerna beskt och umami var svårare. Utan den praktiska aktiviteten i undervisningen hade det också varit svårt att synliggöra hur eleverna faktiskt upplever människans fem grundsmaker. / The study is based on a design-based activity, with the purpose of contributing knowledge regarding how pupils in primary school experience the five basic flavors of human beings and how a practical activity can contribute to increasing the understanding of the human sense of taste. The study has a qualitative approach, but with quantitative elements in the form of diagrams to clarify results and to strengthen the analysis. The qualitative analysis consists of transcription with associated discussions, while the results from the quantitative analysis are to visualize collected data based on all the students´ answers. A total of 52 pupils in the grades 2 and 3, divided into 11 groups, participated in the study. The activity was recorded to later be transcribed and analyzed from a variation theory perspective.  The results show that the pupils seem to find it easier to perceive the basic flavors sweet, sour and salty while the basic flavors bitter and umami are more difficult. Without the practical activity in the teaching, it would also have been difficult to make visible how the pupils actually experience the five basic flavors.

Teknik framställs som ett viktigt ämne i förskolans läroplan. Samtidigt utrycker många förskolelärare en brist på kunskap om att undervisa i tek-nikämnet. I studien ska jag ge ett exempel på en undervisningsaktivitet. Då studien genomförs inom ramen för designbaserad forskning bygger den på en aktivitet som jag har planerat och genomfört med några barn i förskolan. Syftet med studien var att ta reda på hur de yngre barnen kunde interagera med en dammsugare som ett tekniskt system. För att få reda på det användes en kvalitativ metod. Barnen videoinspelades och därefter observerade jag videoinspelningen och transkriberade den. Resultatet presenteras i olika teman med olika underrubriker i form av situationer som uppstod. Situation-erna analyserades och kopplades till tidigare forskning och teorier. I resultaten framkom att barnen visade förståelse för hur dammsugaren fungerade men att det var skillnad på om barnet var ett år eller tre år. En treåring kunde visa vad som krävdes för att dammsugaren skulle starta, förståelse för dess funktion och uppbyggnad. En ettåring visade mest förståelse för hur dammsugaren är uppbyggd och ser ut. Resultatet visade också att barnen utforskade genom sina kroppar och olika sinnen. Barnen visade att de upplevde med sin hörsel genom att hålla för sina öron, de fysiskt hoppade över dammsugaren, de provade även att dammsuga olika föremål. Barnen utforskade och prova nya sätt att använda dammsugaren på. / Technology is presented as an important subject in the preschool curriculum. Many preschool teachers lack knowledge of technology. In the study I give an example of a teaching activity. The study is an example of a design-based study, and it is based on an activity that I have planned and conducted with preschool children. The purpose of the study was to find out how the younger children interact with a vacuum cleaner as a technical system. To find it out I use a qualitative method. The children were video recorded as they engaged with the activity, and then I observed the videotape and transcribed it. The result was presented in different categories with subheadings of those situa-tions that happened. The situations were analysed and connected to earlier science and theories. The result showed that the children showed a lot of understanding for the vacuum cleaner, their understanding was different depending on if the child was one or three years old. A three year old showed how to start the vacuum cleaner, and an understanding for the function and the construction. A one year old showed most understanding for how the vacuum cleaner looks like and the construction. The result also showed that the children explored through their bodies and different senses. The children showed that they experienced through hearing by cover their ears. They jumped over the vacuum cleaner and tried to vacuum different objects. The children explore and try new ways to use the vacuum cleaner.

Digitaliseringen har förändrat skolmiljön och skapat både nya utmaningar och möjligheter Det här examensarbetet, genomfört i samarbete med K-ULF projektet, syftar till att utveckla en pedagogisk lektionsplanering med tillhörande lärar- och elevhandledning som kombinerar teori och praktiska övningar. Målet är att stödja lärare i programmeringsundervisningen och främja elevernas lärande i en sociokulturell miljö. Bedömningen av elevernas förståelse genomfördes med hjälp av Blooms taxonomi, som utgår från det kognitivistiska perspektivet. Lärarhandledningen utformades baserat på tidigare forskningsresultat och input från en tekniklärare. Den omfattade tydliga syften och lärandemål enligt ämnesplanen för Teknik i gymnasiet, lektionsupplägg, lektionsinnehåll samt eventuella förberedelser för läraren. Därefter genomgick handledningen tre iterationer baserade på protokoll, deltagande observationer, diskussioner med läraren och insamlade elevsvar. Författarna testade handledningen genom att använda den i sin egen undervisning. Resultatet visade att handledningen fungerade som ett användbart verktyg för lärare som ville introducera programmering i sin undervisning. Den kunde anpassas efter klassens kunskapsnivå och lärarens egna erfarenheter. Undervisningen ägde rum i en sociokulturell klassrumsmiljö där eleverna arbetade både individuellt och i par. De insamlade elevsvaren visade att elevernas förståelse nådde upp till nivå sex enligt Blooms taxonomi när de arbetade i grupp, vilket innebar att de kunde skapa nya program och lösningar. Dock hamnade deras individuella förståelse upp till nivå fem, där de kunde bygga upp kunskap från minnesnivå till förståelse och tillämpning. Användningen av Blooms taxonomi för att bedöma elevernas förståelsenivå i en sociokulturell kontext visade sig vara en framgångsrik metod. De olika perspektiven på lärandet samverkade på ett effektivt sätt. / Digitalization has revolutionized the educational landscape, bringing forth new challenges and opportunities within schools. This master’s thesis, conducted in collaboration with the K-ULF project, aims to develop a pedagogical educational curriculum material that combines theory and practical exercises for teachers and students. The material focuses on programming instruction and fostering student learning within a sociocultural environment. To assess students’ understanding, Bloom’s taxonomy, rooted in the cognitivist perspective, was employed. The teacher guide was designed based on prior research findings and insights from a technology teacher. It encompasses clear objectives, learning goals aligned with the secondary school technology curriculum, lesson plans, lesson content, and necessary teacher preparations. The guide underwent three iterations, incorporating protocols, participant observations, discussions with the teacher and collected student solutions. To evaluate the effectiveness of the teacher guide, the authors utilized it in their own teaching. The results demonstrated that the guide served as a valuable resource for teachers seeking to incorporate programming into their instruction. It could be tailored to accommodate the student’s knowledge level and the teacher’s experience. The teaching took place in a sociocultural environment, where students engaged in both individual and collaborative work. Analysis of student solutions indicated that group work led to a higher level of understanding, reaching level six of Bloom’s taxonomy, enabling students to create new programs and devise solutions. However, individual understanding reached level five, characterized by the ability to evaluate. The use of Bloom’s taxonomy as an assessment tool within a sociocultural context proved successful, effectively integrating diverse perspectives on learning.

Undervisning och lärande är grundbultar i ett modernt demokratiskt samhälle. Dessa aktiviteter sker i stor utsträckning av lärare vilka bär ansvaret för att utbilda framtidens generationer. Inom utbildningsväsendet existerar en rad olika läromedel såsom böcker och datorer vilka ofta tenderar att vara statiska i sitt förhållande till eleven. Enligt internationella kunskapsmätningar har svenska elevers matematiska kunskap stagnerat de senaste två decennierna, även om en vändning har skett de senaste åren. En möjlig förklaring till detta kan vara att ett för stort fokus hos bl.a. lärare och matematikböcker ägnats åt procedurella färdigheter snarare än begreppslig förståelse. Detta i kombination med lärares upplevda svårigheter kring att tillämpa ett formativt arbetssätt kan innebära hinder för elevers matematiska kunskapsutveckling. Flera digitala verktyg har utvecklats för att stötta lärare och elever i deras lärandeprocess. Ett sådant digitalt verktyg är Mentimeter som utvecklats för att öka interaktionen mellan en presentatör (t.ex. en lärare) och dess publik. Mentimeterär inte avsett specifikt för en lärandekontext och det finns idag ingen etablerad utgivning av läromedel som använder Mentimeter för skolans värld. Det här examensarbetet har med bakgrund av detta haft som mål att designa och konstruera ett matematiskt läromedel med hjälp av Mentimeter, ämnat för att utveckla elevers förståelse för ett matematiskt begrepp (funktioner). Detta har gjorts med en designbaserad forskningsmetodik vilket är en metod som lämpar sig väl för att utveckla tekniska artefakter inom en skolkontext samt undersöka hur den utvecklade artefakten fungerar i en specifik kontext. Syftet med studien har varit att undersöka lärares upplevelse av att använda det utvecklade läromedlet och med den kunskapen, genom en iterativ process utveckla och samtidigt öka förståelse för hur ett digitalt utbildningsverktyg kan möjliggöra ett formativt arbetssätt. Ett grundantagande inom ramen för detta examensarbete är att ett formativt arbetssätt kan bidra till ett ökat lärande och därmed ökad förståelse för funktionsbegreppet, men att det behövs mer kunskap för att förstå sambandet mellan didaktisk teori och hur den kan användas inom en skolkontext. Detta examensarbete utgår både från en konstruktivistisk och en sociokulturell syn på lärande. Motiveringen av denna breda syn på lärande är att det möjliggör en mer induktiv ansats i förhållande till tolkningen av studiens resultat. Studiens resultat är en“Mentimeter-modul” som designats för att möjliggöra ökad förståelse för matematiska begrepp, samt en teoretisk förståelse för hur modulen upplevts av lärare i en skolkontext. Vidare visar studiens resultat på vikten av att lärare använder Mentimeter-modulen som ett komplement till den ordinarie undervisningen istället för att låta verktyget agera som en egen aktör. Slutsatsen är att den utvecklade Mentimeter-modulen upplevs möjliggöra ett formativt arbetssätt om syftet med modulen tydliggörs och lärarna ser på modulen som ett komplement till sin ordinarie undervisning. / Teaching and learning could be considered as cornerstones of a modern democratic society. These activities are largely being practiced by teachers who are in part responsible for educating future generations. In the education system, there are a number of different teaching materials such as books and computers, which often tend to be static with no or little interaction with the student. According to international surveys the mathematical knowledge among Swedish student’s has stagnated over the past two decades, although a turnaround has taken place in recent years. A possible explanation for this may be that too much focus has been devoted to procedural skills rather than conceptual understanding. This, combined with teachers' perceived difficulties in applying a formative approach, can slow down the development of students' mathematical knowledge. Several digital educational tools have been developed to support teachers and students in their learning process. One such tool is Mentimeter, which was developed to increase the interaction between a presenter (e.g. a teacher) and its audience (e.g. a student). Mentimeter is not intended specifically for a learning context and there is currently no mathematical educational materials developed with the software and that is accessible for everyone with a Menitemeter account. This master thesis has aimed to design and construct a mathematical teaching aid with the help of Mentimeter, intended to develop students' understanding of a mathematical concept (functions). This has been done with a design-based research methodology which is suited for exploring learning environments and gaining deeper theoretical understanding by introducing a designed technical artifact in the context that is being observed. The purpose of this Master Thesis has been to investigate teachers' experience of using the developed teaching aid and with that knowledge, through an iterative process develop understanding on how a digital educational tool can enable a formative approach. A basic assumption made by the authors of this study is that a formative approach can contribute to increased learning andthus increased understanding of the concept of a function. But more knowledge is needed to understand the connection between the didactic theory and how it can be applied in a school context. This study is based partly on a constructivist view of learning but also on a socio-cultural perspective. The motivation for this broad view of learning enables a more inductive approach in relation to the interpretation of the study results. The results of this thesis are a “Mentimeter module” designed to enable an increased understanding of mathematical concepts, as well as a theoretical understanding of how the module is experienced by teachers in a school context. Furthermore, the study shows the importance of teachers using the Mentimeter module as a complement to their regular teaching activities instead of letting the digital education tool act on its own. The conclusion is that the developed Mentimeter module is perceived to enable a formative approach if the purpose of the module is clarified and the teachers see the module as a complement to their established experience andprevious knowledge.

Detta examensarbete genomfördes i samarbete med K-ULF. De teoretiska ramverk som detta examensarbete vilar på är designbaserad forskning, framplockningsstrategin och aktivitetsbaserad inlärning. Det ena syftet i examensarbetet var att utforma flashcards inom matematikområdet procent. Detta för att undersöka hur matematiklärare i årskurs 9 använder dem i undervisningen för att stärka elevers begreppsförståelse och förmåga att lösa textuppgifter. Det andra syftet i detta examensarbete är att undersöka effekten av att använda flashcards på elevernas lärande. Målet med examensarbetet är att utforma en lärarhandledning utifrån lärarnas lärande av att tillämpa aktiviteterna i matematikundervisningen. Flashcards har utformats utifrån två matematiklärares behov och gäller endast inom matematikområdet procent. Utformningen av flashcards genomfördes genom en förstudie och matematiklärarna utvecklade aktiviteter med flashcards under en workshop. Effekten av att använda flashcards på elevernas lärande mättes genom att studiegruppen, som bestod av fyra klasser, delades in i två grupper. Två klasser användes som en experimentgrupp och de resterande två klasserna blev kontrollgruppen. Innan interventionen skrev både experimentgruppen och kontrollgruppen ett pre-test. Därefter genomfördes interventionen i experimentgruppen. Efter cirka 4 veckor av att använda flashcards i undervisningen skrev både experimentgruppen och kontrollgruppen ett post-test. Resultatet från pre-test och post-test sammanställdes manuellt i ett Exceldokument som senare analyserades med SPSS. I detta examensarbete genomfördes ett independent sample t-test. Eftersom p-värdet i studien var större än 0.05 så visade resultatet att det inte finns en statistisk signifikant skillnad mellan experimentgruppens och kontrollgruppens prestationer i pre-testet och post-testet. Resultatet visade även att det inte finns en signifikant skillnad mellan flickors och pojkars prestationer inom experimentgruppen i pre-testet och post-testet. Vidare visar resultatet att flashcards bör utformas sådant att sidan där begreppet är skriven bör skiljas från sidan där definitionen är skriven för att göra korten tydligare för eleverna. Båda matematiklärarna tror även på att det skulle vara mer gynnsamt för eleverna att själva skriva definitionerna än att få korten klara. Utifrån lärarnas lärande av att implementera flashcardaktiviteter så visar resultatet att antalet begrepp som eleverna arbetar med under aktiviteterna bör begränsas. Det är även viktigt att förklaringarna på korten är elevnära. / This thesis was conducted in collaboration with K-ULF. The theoretical frameworks that underpin this thesis are the design-based research, retrieval practice strategy and activity-based learning. One aim of this thesis was to design flashcards within the mathematics domain of percentages. The purpose was to investigate how mathematics teachers in grade 9 use them in their teaching to enhance students' conceptual understanding and ability to solve text problems. The second aim of this thesis is to examine the effect of using flashcards on students' learning. The objective of the thesis is to create a teacher's guide based on the teachers' learning from implementing the activities in mathematics instruction. The flashcards have been designed based on the needs of two mathematics teachers and are only valid in the area of mathematics percentages. The design of flashcards was carried out through a pre-study and the mathematics teachers developed activities with flashcards during a workshop. The effect of using flashcards on student learning was measured by dividing the study group, which consisted of four classes, into two groups. Two classes were used as an experimental group and the remaining two classes became the control group. Before the intervention, both the experimental group and the control group wrote a pre-test. The intervention was then carried out in the experimental group. After approximately 4 weeks of using flashcards in teaching, both the experimental group and the control group wrote a post-test. The results from the pre-test and post-test were compiled manually in an Excel document which was later analyzed with SPSS. In this thesis, an independent sample t-test was carried out. Since the p-value in the study was greater than 0.05, the result showed that there is no statistically significant difference between the experimental group and the control group's performance in the pre-test and post-test. The result also showed that there is no statistically significant difference between the performance of girls and boys within the experimental group in the pre-test and post-test. Furthermore, the result shows that flashcards should be designed in such a way that the side where the concept is written should be different from the side where the definition is written to make the cards clearer for the students. Both mathematics teachers also believe that it would be more beneficial for the students to write the definitions themselves than to provide ready-made cards. Based on the teachers' learning from implementing flashcard activities, the result shows that the number of concepts that the students work with during the activities should be limited. It is also important that the explanations on the cards are student-friendly.