The aim of this thesis was to construct undergraduate chemistry students’ conceptions of enthalpy and its change, internal energy and its change, heat and work. Conceptions make it possible to identify students’ problems with the taught content. How students’ exam results are affected by qualitative/conceptual questions was also investigated. Two chemistry teachers in both secondary school and higher education participated in the first study. Thereafter, three empirical studies with undergraduate students were done, including a total number of 64, 22 and 10 participants. Methods and tasks from chemistry education research were used and new tasks were developed during the research process. Answers to questionnaires, hand-ins, exams and interview transcripts were analyzed qualitatively. The constructed conceptions were descriptive categories divided into two types, the underlying and the logical. Nine conceptions were constructed. Students expressed enthalpy change as heat at constant pressure like a mantra, since their responses to specific issues contradicted the explicitly used definition. An artifact was necessary to identify work and expansion work and technical work were primarily described as functions of volume. Enthalpy and enthalpy change were considered as a form of energy or as interchangeable. Students argued that enthalpy change and heat were the same, since the reactions were the same, regardless of constant pressure or constant volume. Enthalpy change was heat when no work was done. One possible explanation was that students argued that ΔU was the energy transferred as heat. Students’ interpretations of the tasks clarified that tasks can be further developed. On three of four exams students succeeded better when the qualitative/conceptual questions were excluded. The sample size affected the t-tests and only one result was significant. Implications for teaching and research are given. / Syftet med avhandlingen var att konstruera kemistudenters föreställningar om entalpi och dess förändring, inre energi och dess förändring samt värme och arbete. Föreställningar gör det möjligt att identifiera problemområden då ämnesinnehållet undervisas. Hur studenternas resultat på tentamen påverkades av att kvalitativa/konceptuella frågor inkluderades, undersöks också. En studie med två kemilärare på både gymnasiet och inom högre utbildning samt tre studier med totalt 64, 22 och 10 kemistudenter, på olika utbildningsnivåer inom högre utbildning, utfördes. Metoder och uppgifter från ämnesdidaktisk forskning användes och nya uppgifter utvecklades under forskningsprocessen. Svar på enkät-, inlämnings- och tentamensuppgifter samt intervjutranskript analyserades kvalitativt. Föreställningarna som konstruerades var beskrivande kategorier som delats in i två grupper, de underliggande och de logiska föreställningarna. Resultatet visade att studenterna uttryckte att entalpiförändringen är värme vid konstant tryck. Det var likt ett mantra eftersom de samtidigt bortsåg från uttrycket i resten av sina svar. För att arbete ska identifieras krävdes en artefakt och när tryckvolymarbete samt tekniskt arbete beskrevs var det primärt som en funktion av volymen. Entalpi och entalpiförändring tillämpades av studenterna som en energiform eller så var innebörden av begreppen densamma. Studenterna beskrev att samma reaktion ger samma entalpiförändring och värme oberoende av konstant tryck och volym. Vidare beskrevs entalpiförändringen som värmet när inget arbete sker. En möjlig förklaring var att studenterna argumenterade att ΔU var energiöverföringen som värme. Studenternas tolkningar av frågorna tydliggör att frågorna fortfarande kan utvecklas. På tre av fyra tentamina lyckades studenterna bättre när de kvalitativa/konceptuella frågorna exkluderades. t-testen utfördes på gränsen till sitt giltighetsområde och endast ett resultat var signifikant. Även om entalpi och dess förändring är viktiga inom teoribildningen visade empirin att studenterna inte kände till syftet med att införa begreppen i teoribildningen. Implikationer för undervisning och forskning ges.

I en årlig systematisk kvalitetsrapport 2019/2020 från en gymnasieskola framkom att elever generellt hade en oklar bild av vad delaktighet och inflytande i undervisningen innebär och att det i vissa klasser fanns missnöje avseende detta. Syftet med detta utvecklingsarbete är att förbättra förståelsen kring hur elever upplever delaktighet och vad inflytande betyder för elever på Naturvetenskapsprogrammet samt att ta fram underlag för undervisningsmaterial som vilar på vetenskaplig grund. Materialet ämnar inspirera lärare att utvecklas i sin profession och i sina arbetssätt. Arbetet vilar på vetenskaplig forskning kring learning-by- doing och utforskande undervisning (inquiry-based teaching). Det empiriska underlaget samlades in genom en elevenkät med 25 deltagare. Resultatet reducerades och tolkades till fyra värdeområden: involvering, aktivitet, anpassning och ledarskap. Dessa verkade spela en central roll för elevernas uppfattning och behov kring delaktighet och inflytande. Resultatet visar att de viktigaste faktorerna för att eleverna ska uppleva delaktighet i undervisningen är att de ges möjlighet till aktivt deltagande, att läraren anpassar sitt arbetssätt efter elevernas behov och erbjuder en varierad och differentierad undervisning. Viktiga faktorer för inflytandet är medbestämmande kring undervisningens upplägg och provdatum. Därutöver verkar en relationell ledarstil hos läraren vara av stor vikt för att skapa grundförutsättningar för ett gynnsamt klimat i klassrummet. Resultatet tydliggör också ett flertal konkreta förslag på hur undervisningen kan utformas för att främja ökad delaktighet och inflytande. Förslagen har tagits i beaktan vid utformning av underlaget för undervisningsmaterialet. Utvecklingsarbetet i sin helhet kommer att återkopplas och överlämnas till skolan där det kan utvärderas och på sikt skapa beprövad erfarenhet inom kollegiet.

Syftet med detta examensarbete var att analysera en del av det undervisningsmaterial som producerades i samband med Kemins År 2011 och empiriskt undersökagymnasielärares syn på materialets användbarhet i gymnasieskolans kemiundervisning. Detta gjordes med hjälp av innehållsanalys, respektive en webbaserad enkät och uppföljande intervjuer.Min analys visar att materialet från Kemins År 2011 stämmer väl överens med syftet med kemiämnet enligt ämnesplanen i kemi för gymnasieskolan, och till stora delar med det centrala innehållet i kurserna Kemi 1 och Kemi 2. Det som kunde utvecklats mer varområdena analytisk kemi samt reaktionshastighet och kemisk jämvikt. Materialet stämmer även väl överens med elevers intressen, framförallt det som handlar om människokroppen. Kemikalendern relaterar till elevers intressen om aktuell forskning, medan de populärvetenskapliga artiklarna relaterar till elevers intressen om rymden och kemiska risker.En majoritet av gymnasielärarna i studien är positiva till att använda materialet från Kemins År 2011 i kemiundervisningen. De lyfter även fram flera goda exempel på hur det kan användas för att uppfylla det humanistiska perspektivet i några av målen i läroplanen Gy 2011, framförallt samspel mellan kemiämnet och de gymnasiegemensamma ämnena, elevers utveckling av svenska språket samt samverkanmed arbetsliv, universitet och högskolor.

När coronapandemin slog till våren 2020 var kemiundervisningen på gymnasieskolorna i Sverige planerad huvudsakligen som närundervisning och få skolor och lärare var förberedda på den snabbt beslutade omställningen till fjärrundervisning. Under vår VFU-period under vårterminen 2021 uppstod en unik chans att undersöka hur ett antal erfarna kemilärare ställde om och hanterade denna speciella situation av undervisning med förutsättningar som ständigt ändrades med kort varsel beroende på smittoläget i Sverige. Lärarna blev tvungna att använda digitala verktyg i sin kemiundervisning under perioderna när eleverna inte fick komma till skolan utan satt hemma framför sina datorer. Syftet med denna studie var att utifrån ett lärar- och elevperspektiv undersöka pandemins effekter på kemiundervisningen på gymnasiet som bedrivits i en hybrid delvis på distans, delvis i klassrummet samt ibland till och med båda samtidigt. En huvudsakligen kvalitativ undersökning har genomförts med data från semistrukturerade intervjuer av kemilärare på gymnasiet samt från elevenkäter som analyserades med tematisk analys. Analysresultatet pekar på att lärarna själva medger att de haft stora utmaningar med fjärrundervisningen som de upplever inte gett samma lärande som närundervisning. Trots denna försvårande omständighet upplevde lärarna att de generellt lyckades nå kursmålen tack vare ständiga omplaneringar, merarbete och med extrastöd till eleverna åstadkomma ett lärande i kemi i slutet på läsåret på ungefär samma nivå som tidigare år med enbart närundervisning. Elevernas uppfattning var att det var svårare att lära sig under distansperioderna vilket medförde stora tapp i motivation och de gav uttryck för att de hade föredragit att få vara mer i skolans lokaler för att lära sig mer av eget laborerande och kunna interagera lättare och mer med både lärare och klasskamrater. / A mainly qualitative survey was conducted using insights from semi-structured interviews of high school chemistry teachers and thematically-analyzed student surveys. The teachers admitted there were major challenges with using online methodologies and tools for education that had not provided the same level of learning as the traditional classroom environment. Despite the aggravating circumstances disrupting their classes, the teachers managed to generally achieve the course goals. However, it required continuous planning, additional time and extra support for them to help students reach the course goals at the same levels as previous years. The students perceived this initial period of remote learning to be more difficult which led toa reduction in motivation. They claimed that lab work was more conducive at school where they could interact more easily and engage with teachers and fellow classmates.