Flera studier redovisar att skolans undervisning sällan behandlar vad som karaktäriserar naturvetenskaplig verksamhet på ett explicit och reflekterande sätt. Syftet med denna studie har varit att undersöka vilket stöd ett digitalt läromedel inom biologi för högstadiet ger angående naturvetenskaplig verksamhet, dvs gällande naturvetenskapliga undersökningar och kunskap om naturvetenskapens karaktär. Läromedlets texter och filmer analyserades genom att specifikt leta efter vad som förmedlas, eller inte förmedlas angående förutbestämda aspekter av vad naturvetenskapliga undersökningar och naturvetenskapens karaktär innehåller. Resultaten visar att läromedlet ger ett omfattande stöd till samtliga förmågor relaterande till naturvetenskapliga undersökningar (planera, genomföra, utvärdera, dra slutsatser och redovisa resultat). Läromedlet ger delvis ett bra stöd för att uppnå förståelse för naturvetenskapens karaktär. Tre aspekter av naturvetenskapens karaktär; empiriskt grundade, kräver människor som ser sambanden samt att den existerar i sociala och kulturella sammanhang, framgår explicit i det digitala läromedlet. Aspekterna preliminär och subjektiv framgår endast implicit i läromedlet.

Arbetet utgår från utbildningsvetenskap som grund och behandlar utifrån detta olika perspektiv i naturvetenskap och NO-undervisning. Undersökningen sker genom intervjuer där sex deltagare ingår från tre olika kommuner på fyra olika skolor. Deltagarna är verksamma pedagoger i grundskolans årskurs 1-3 samt en deltagare som är verksam i grundskolans årskurs 7-9. Vi använder oss av en metod kallad "reflexiva" intervjuer där vi undersöker tolkningar och reflektioner av pedagogers tankar och funderingar inom naturorienterande ämnen. Vår undersökning koncentrerar sig på ämnesteori och didaktik utifrån tidigare forskning samt pedagogers tillgänglighet till kompetensutvecklande aktiviteter. Undersökningen visar på pedagogernas behov av vidareutbildning och vilken tillgång de sex deltagarna har till relevant läromedel, men även hur de använder sig av och planerar utifrån läroplanen. Utifrån våra sex deltagare kunde vi se skillnader på hur pedagogerna förhåller sig till de naturorienterande ämnena beroende på pedagogens tillgång till vidareutbildning, tillgängligt material samt läromedel på skolorna. Undersökningen gav slutsatsen att de tre pedagoger som är verksamma i kommuner som har gjort större satsningar på läromedel inom de naturorienterande ämnena uttrycker en större säkerhet inom ämnet. Resterande tre deltagare är verksamma i kommuner där läromedel i NO- undervisningen inte är ekonomiskt prioriterat. Dessa deltagare uttrycker ett större behov av ett tryckt läromedel med starka kopplingar till läroplanen (2017).

Syftet med denna studie är att undersöka förskollärares syn på naturvetenskap samt hur de samtalar med barnen under en aktivitet i naturvetenskap. Två datainsamlingsmetoder har använts, intervjuer och observationer, för att undersöka vårt syfte. Tre förskollärare som arbetar med åldersgruppen tre till fem år och med olika pedagogiska inriktningar har deltagit i studien. Det teoretiska perspektiv vi utgick ifrån är ett meningsskapande perspektiv. Resultaten sammanställdes för att åskådliggöra vilka mönster som framkommit. Slutsatsen vi kom fram till var att förskollärarna uttrycker en vilja att svara på barnens frågor, samt uttrycker ett intresse för naturvetenskap. Då resultaten från observationerna delvis inte stämmer överens med detta, blir slutsatsen att förskollärarna har viljan, men att det inte räcker ända fram. För att förskollärarna ska kunna nå upp till de nya målen i naturvetenskap, behöver de få djupare kunskaper samt vore ett samarbete med andra förskolor önskvärt.

Denna studie undersöker hur bedömning av laborativa inslag sker i gymnasieskolans fysikämne. Den undersöker också vad som bedöms av elevens kunskaper om fysikens karaktär och arbetssätt i samband med laborativa inslag. Liknande studier finns i grundskolan men saknas i gymnasiet. Hur bedömning sker har stor inverkan på elevers lärande. Fysikens karaktär och undersökande arbetssätt är viktiga inslag att få med i undervisningen för att elevernas vetenskapliga förmågor ska utvecklas. Kvalitativa intervjuer har gjorts med fem fysiklärare kring detta tema. Bedömningen av laborativa inslag visade sig mest vara baserad på laborationsrapporter. Fysikens karaktär och undersökande arbetssätt visade sig knappt vara ett innehåll i de laborativa inslagen. Detta betyder att fysikens karaktär och arbetssätt bör få en större och mer genomtänkt bild i undervisningen och speciellt i laborativa inslag. Vidare didaktisk forskning i gymnasiet bör fortsätta att ta avstamp i naturvetenskapens karaktär och arbetssätt för att kartlägga lärares tolkning av innehållet och hur detta förmedlas till elever.

A problem which I have encountered is that many students are not interested or motivated by the school’s science. To stimulate motivation for science is one of my greatest challenges as a science teacher. The aim of this study was to investigate if inquiry- and context-based teaching can increase students’ motivation for science. In inquiry-based teaching, students are engaged in research inquiries by asking questions, planning and doing experiments, interpreting data and communicate their findings. By doing this, students will become more motivated and attain a deeper understanding of the nature of science (Driver et al., 1996). With context-based teaching, the topics which are addressed will have relevance for the students and/or the society. These topics may be socio-scientific issues, where the students use science while discussing and debating controversial subjects (Ekborg et al., 2013). Such questions are more likely to be meaningful, relevant and motivating for students. The study was conducted using questionnaires, in which the students answered to what extend they agreed or disagreed to a set of statements. The statements addressed students’ experiences of their science lessons. A total of 10 secondary school students (4 girls and 6 boys in year 8) participated in the study. Three different topics were addressed and evaluated; antibiotics, chemicals in the environment and microplasics. All these issues have been frequently appearing in Swedish media recently and have huge importance for people, environment and society. Further, the responses from these experimental lessons were compared to an ordinary science lesson. The results showed that inquiry-based teaching was perceived as positive by the students and suggests an increased interest in science. These findings are corroborated by previous studies (e.g. Chen & Cowie, 2013; Seraphin et al., 2013). The small sample size makes it hard to conclude more with certainty, but there are several tendencies, e.g. indicating positive influences on curiosity and critical thinking. Thus, there are still several questions which merit further research in this area. Especially the long term effects on motivation and interest, as well as the students’ ability to use their knowledge in other contexts or questions.

Naturvetenskap och teknik för alla - NTA är tänkt att främja ett undersökande arbetssätt där elever ställer hypoteser, drar slutsatser, diskuterar och arbetar systematiskt. Tidigare studier visar bristande tydlighet kring vad elever bör lära sig genom NTA och hur det påverkar deras lärande. Syftet med föreliggande studie är att undersöka lärares syn på lärande, utmaningar och möjligheter kopplat till NTA-lådan. Genom analys av semistrukturerade intervjuer visar studien att de hinder och möjligheter lärare upplever i NTA-undervisningen påverkar elevers lärande. Vår slutsats är att ramfaktorer i verksamheten spelar en betydande roll för vilka hinder lärarna möter, vilka förutsättningar de har samt vilka anpassningar som behöver genomföras för att kunna bedriva NTA-undervisningen.

Med en ständigt ökande stoffmängd inom gymnasieskolans biologiämne är det en nyckeluppgift för läraren att prioritera undervisningsinnehåll för att ge utrymme/möjlighet till fördjupning och progression. Styrdokumenten anger att eleverna förutom ämneskunskap av faktakaraktär även ska tillägna sig kunskap om "naturvetenskapens karaktär", Nature of science (NOS). Syftet med mitt examensarbete är att utifrån skolans praktik belysa och diskutera förutsättningarna för att använda NOS som innehållsbärande idé där NOS-aspekter utgör ett instrument (bland flera) för stoffurval. Kvalitativa intervjuer har genomförts med fem gymnasielärare i biologi rörande deras uppfattningar om och värderingar av NOS i undervisningen samt om hur de ställer sig till NOS som innehållsbärande idé. Aktuella styrdokument har analyserats med avseende på skrivningar om NOS utifrån vedertagna NOS-aspekter. Genomgången av styrdokumenten har visat att de innehåller talrika skrivningar med koppling till NOS. I intervjuerna uppgav lärarna dock att explicit NOS-undervisning förekom endast i mycket begränsad omfattning. Möjliga underliggande faktorer som kan utgöra hinder för NOS i undervisning träder fram i lärarnas utsagor, exempelvis: • NOS tillmäts inte uppmärksamhet i nämnvärd omfattning vid tolkning av styrdokumenten. • Organisatoriska och administrativa hinder för att genomföra undervisning på ett alternativt sätt. • Brist på lättillgängligt undervisningsmaterial passande en undervisningsuppläggning med NOS. • Omedvetenhet hos lärarna om vad som är känt om NOS-undervisning. Utifrån resultaten i denna pilotstudie anser jag att det finns argument som talar för att vidare undersöka möjligheten att låta NOS bilda en struktur som likt en röd tråd får löpa genom undervisningsplaneringen. Examensarbetet har mynnat ut i ett diskussionsunderlag för fördjupad ventilering av NOS som möjlig innehållsbärande idé i biologiundervisningen samt i ett exempel på undervisningsplanering enligt denna idé.

Uppsatsens syfte är att undersöka om NTA, ett undervisningsmaterial som går ut på att tillhandahålla planeringar och material för praktisk NO-undervisning, skapar ett undersökande arbetssätt utifrån naturvetenskapens karaktär. Tidigare forskning är positiv till NTA-materialet men visar att ett undersökande arbetssätt inte blir en självklarhet. Genom en kvalitativ enkätundersökning i fyra skolklasser och intervjuer med två lärare, som undersöker elever och lärares syn på NTA-materialet, kommer vi fram till att ett undersökande arbetssätt är möjligt men att undervisande lärare aktivt måste se till att det sker.

Denna studie syftade till att vinna kunskap om hur elever i årskurs ett kan utveckla förståelse för några av naturvetenskapens karaktärsdrag. För att undersöka detta planerade, genomförde och analyserade jag en temadag innehållandes tre lektioner med en klass elever i årskurs ett. Varia­tionsteorin och det pragmatiska perspektivet enligt Dewey användes som teoretiskt ram­verk i studien. Eleverna fick ta del av utvalda karaktärsdrag för naturvetenskap genom explicit och reflektiv undervisning. Berättelsen om Galilei bildade en röd tråd genom temadagen och ska­pade en kontext som karaktärsdragen kunde relateras till. För att synliggöra elevernas be­skriv­ning av naturvetenskapens karaktär innan och efter undervisningen genomfördes ett förtest och ett eftertest. Resultatet visar att eleverna hade fått syn på nästintill samtliga karaktärsdrag för naturvetenskap som undervisats explicit. Naturvetenskapliga arbetsprocesser som erfarits ge­nom lektionsinnehållet hade de svårt att koppla ihop med naturvetenskapens karaktär. Om­råden som frambringade flest egna reflektioner hos eleverna var mänskliga aspekter av natur­vetenskap samt naturvetenskapens begränsningar. Sammanfattningsvis visar denna stu­die att elever i årskurs ett kan utveckla förståelse för åldersadekvata karaktärsdrag för natur­ve­tenskap och att en explicit och reflektiv undervisning gynnar förståelsen.

Genom denna studie ville vi få en bild över hur lärobokspaketet Boken om NO 1–3 (Persson, 2013a; 2013b; 2014a; 2014b) framställer naturvetenskapens karaktär utifrån sju olika aspekter. Studien syftar även till att undersöka om aspekterna framställs explicit eller implicit i lärobokspaketet. För att genomföra studien utfördes en kvalitativ innehållsanalys där fem kapitel ur lärobokspaketet slumpmässigt valdes ut och analyserades. Studien tar teoretisk ansats i Norman G. Ledermans (Lederman et al., 2002) sju aspekter som syftar till att definiera naturvetenskapens karaktär inom en utbildningskontext. Hur eleverna tar till sig innehållet av naturvetenskapens karaktär grundas i om aspekterna ligger underförstådda i ämnesinnehållet eller om eleverna utför uppgifter som tillåter ett explicit reflekterande över aspekterna. Resultatet av vår studie visar att samtliga av Ledermans (Lederman et al., 2002) sju aspekter synliggörs i lärobokspaketet och att författaren lägger störst vikt vid tre av dem. Samtliga av de identifierade aspekterna förekom implicit, men där endast två av aspekterna hade explicita inslag. Studiens slutsats visar att de aspekterna som var vanligt förekommande överensstämmer med de mål som kursplanerna för både låg- och mellanstadiet återger för naturvetenskapens karaktär. Att aspekternas till huvudsaklig del har en implicit prägling förutsätter att eleverna på ett undermedvetet sätt inhämtar kunskaper om naturvetenskapen som verksamhet. Författaren av lärobokspaketet ger även eleverna vid ett par tillfällen möjlighet att på ett explicit och reflekterande plan förstå den naturvetenskapliga verksamheten.