En del av syftet med ämnet naturkunskap i den svenska gymnasieskolan är att ge eleverna en slags naturvetenskaplig allmänbildning eller scientific literacy, som grund för diskussion och ställningstaganden i aktuella samhällsfrågor. Att undervisa naturkunskap med utgångspunkt i samhällsfrågor med naturvetenskapligt innehåll (SNI) är en metod där argumentation och diskussion får ta mycket plats i klassrummet. Studier visar dock att många lärare känner att diskussionen sker på bekostnad av kursens naturvetenskapliga innehåll och en omfattande studie visar att elever baserar sina argument på värderingar i högre grad än kunskap. Den här studien undersöker elevers argumentation och vad den baseras på för att öka kunskapen om hur argumentation och diskussion kan användas i undervisningen på ett bra sätt. Eleverna instruerades att argumentera för och emot en SNI som de själva valde. Deras skriftliga argument analyserades sedan med avseende på perspektiv (biologiskt, ekonomiskt eller socialt perspektiv) och grund (kunskap, värdering eller personlig erfarenhet). Resultaten visade att en övervägande majoritet av argumenten baserades på kunskap, en mindre del på värderingar och ytterst få på personlig erfarenhet. Det perspektiv som flest argument utgick ifrån var biologiskt, men det varierade mellan ämnena. En slutsats är att hur elever argumenterar är i hög grad beroende av hur den lärarledda diskussionen i klassrummet ser ut, vilka typer av argument som tas upp där och hur de värderas. Som lärare är det alltså viktigt att ha klart för sig vad bra argumentation är och föregå med gott exempel för eleverna.

Följande studie ämnar undersöka hur läromedel i biologi angriper ämnet naturvetenskapens karaktär. Den bygger på de sju aspekter som Norman Lederman använt för att definiera naturvetenskapens karaktär på grund- och gymnasienivå: att det är skillnad mellan observation och slutsats, det är skillnad mellan lagar och teorier, naturvetenskapen är baserad på empiri, den är öppen för förändring, den är kreativ, den är subjektiv och beroende av sitt kulturella sammanhang. Läromedlen analyseras både kvantitativt och med en hermeneutisk brukstextanalys. Resultatet visar att böckerna förmedlar att naturvetenskapen baseras på empiri och till viss del att det är skillnad mellan observationer och slutsatser. De missar dock att förmedla att dagens naturvetenskap är föränderlig, subjektiv och beroende av sitt kulturella sammanhang. Den huvudsakliga slutsatsen är därför att författarna lagt den största vikten vid att förmedla en bild av naturvetenskapens pålitlighet.

Nano materials can today be found in a wide range of consumer products and the number of new products on the market is expected to inrease. In the shadow of hope for nano materilas potential in various applications, low awareness of its health and environmental risks is hiding. Furthermore, the knowledge about people´s risk perception of nano materials is limited. Parallel to the situation described above, the scholls meet the challenge of incrasing the scientific literacy. To achieve this goal, skills in argumentation in science studies has been emphasized and the concept of socio-scientific issues has been emerged. Using focus groups as a method, this study aimed first, to explore young engineering student´s risk perception of nano materials, and secont to analyze the extent to which they apply scientific konwledge to argue about nano materials. The material from the focus group interviews was analyzed with respect to both content and interaction. To analyze the content, a thematic classification of the material was made. The interactive and communicative forms were highlighted by an analysis of arguments according to the SEE-SEP-model. Seven themes were indentified from the focus group material. It was also assumed that 55 percent of the participants´arguments were based on values, 25 percent on konwledge and 20 percent on personal experiences. Despite the absence of specific knowledge, the young engineering students have the ability to conduct a complex argumentation about nano materials where they involve the paradox; new opportunities, inresolved risks. Their risk perception is not primarily based on knowledge but on emotional expressions such as fascination, hope, resignation and fear. / Nanomaterial återfinns idag i ett brett spektrum av konsumentprodukter och antalet nya produkter förväntas öka på marknaden. I skuggan av förhoppningar om nanomaterialens potential i allehanda tillämpningar döljer sig bristfälliga kunskaper om dess hälso- och miljörisker. Vidare är kunskapen om människors riskpercetion an nanometrial begränsad. Parallellt med den ovan beskrivna situationen står skolan inför utmaningen att öka den naturvetenskapliga allmänbildningen. För att uppnå målet har kompetens inom argumentation i de naturorienterande ämnene betonats och begreppet sociovetenskapliga dilemman vuxit fram. Med fokusgrupper dom metod har studien syftat dels till att undersöka unga teknikstuderandes riskperceetpion av nanomaterial, dels till att analysera i vilken utsträckning de tillämpar vetenskapliga kunskaper för att argumentera om nanomaterial. Materialet från fokusgruppsintervjuerna analyserades med avseende på både innehåll och interaktion. För att analysera innehållet gjordes en tematisk indelning av materialet. De interaktiva och kommunikativa formerna belystes genom en argumentationsanalys enligt SEE-SEP-modellen. Sju teman identifierades ur fokusgruppmaterialet. Vidare utgick 55 % av deltagarnas argument från värderingar. därefter kom kunskap med 25 % och sist personliga erfarenheter med 20 %. Trots avsaknad av specifik kunskap, har unga teknikstuderande förmågan att föra en komplex argumentation om nanomaterial där de berör pradoxen; nya möjligheter, outredda risker. Deras riskperception baseras inte främst på kunskaper utan på emotionella uttryck så som fascination, hopp,uppgivenhet och rädsla.

Photosynthesis is challenging for teachers to instruct, both among younger and older students. Students find it difficult to comprehend its chemical and biological significance for plants and ecosystems. Additionally, it is challenging to make the teaching of photosynthesis relevant and useful for students, ena-bling them to understand and engage with issues related to their everyday life and society. The purpose of this study is to exemplify how organizing purposes can be used as a support for professional experimentation to address didactic questions in one's own practice, concerning how teaching can make photosynthesis knowledge powerful for primary school students. A didactic modeling was conducted with a qualitative research approach inspired by action research, to demonstrate how the model of organizing purposes can support teachers in planning, implementing, and evaluating teaching that promotes students' pow-erful knowledge in photosynthesis. To illustrate the supportive role of organizing purposes in didactic analysis and teaching design, we conducted two complete lessons and initiated a third one. Data were collected through video recording so that the design could be evaluated, analyzed and transcribed. The teaching was conducted in a fifth-grade classroom, with a total of fourteen stu-dents participating. The instruction consisted of chemical concepts and explan-atory models, the chemical processes in photosynthesis, combustion and cellular respiration, and finally, photosynthesis related to the chemical reactions occurring in animals and plants.The results exemplify how the model of organizing purposes provided support for the planning, implementation, and evaluation of the content of the lessons. In the analysis, the conceptual framework supported improvements in the teaching design. The model guided the instruction towards continuity and pro-gression and enabled clear reflection and revision of the content. One conclu-sion of the study is that exemplification demonstrates how organizing purposes can serve as a support for reflecting on how to adapt and combine the teacher’s overarching goals with the instruction, bridging to the more student-centered immediate purpose. Therefore, it is a didactic tool that can assist teachers in creating photosynthesis instruction that is relevant and interesting for students and, in many ways, enable their scientific knowledge to become powerful. / Fotosyntesen är svår för lärare att undervisa om, både bland yngre och äldre elever. Eleverna har svårt att förstå dess kemiska och biologiska betydelse för växter och ekosystem. Dessutom är det svårt att göra fotosyntesundervisningen relevant och användbar för eleverna, så att de kan förstå och agera i frågor som rör vardagslivet och samhället.Syftet med studien är att exemplifiera hur organiserande syften kan användas som stöd för professionell experimentering för att adressera didaktiska frågor i den egna praktiken, kring hur undervisning kan göra fotosynteskunskaper kraftfulla för elever i mellanstadiet. En didaktisk modellering har gjorts med en kvalitativ forskningsansats med aktionsforskning som inspiration, för att visa hur modellen organiserande syften kan stödja lärare i planering, genomförande och utvärdering av undervisning som främjar elevernas kraftfulla fo-tosynteskunskaper. För att illustrera den stödjande rollen av organiserande syften i didaktisk analys och undervisningsdesign, genomförde vi två hela lektioner och initierade en tredje. Data samlades in genom videoinspelning som underlag till att utvärdera designen, som sedan analyserades och transkriberades. Undervisningen genomfördes i en skolklass i årskurs fem, där totalt fjorton elever deltog. Undervisningen bestod av kemiska begrepp och förklaringsmodeller, de kemiska processerna i fotosyntesen, förbränning och cellandning och slutligen fotosyntesen kopplat till de kemiska reaktioner som sker i djur och växter.Resultatet exemplifierar hur modellen organiserande syften gav stöd till planering, genomförande och utvärdering av lektionsinnehållet. I analysen var be-greppsapparaten ett stöd till förbättringar av undervisningsdesignen. Modellen guidade undervisningen mot kontinuitet och progression och möjliggjorde reflektion och revidering av innehållet på ett tydligt sätt. En slutsats av studien är att exemplifiering visar hur organiserande syften kan fungera som stöd för att reflektera kring hur man anpassar och kombinerar lärarens övergripande syften med undervisningen och överbryggar till det mer elevnära närliggande syftet. Det är därför ett didaktiskt verktyg som kan stödja lärare att skapa foto-syntesundervisning som är relevant och intressant för eleverna och på flera sätt möjliggöra att deras naturvetenskapliga kunskap blir kraftfull.