Undervisning for dybdelæring med bruk av modeller i naturfag

Abstract

Denne masteravhandlingen undersøker hvordan naturfaglærere reflekterer over hvordan modeller kan brukes for å legge til rette for dybdelæring i naturfag. Med bakgrunn i denne tematikken er følgende problemstilling utgangspunktet for studien: «Hvordan reflekterer naturfaglærere over bruk av modeller i sammenheng med dybdelæring?». Formålet med oppgaven er å utvikle en forståelse for hvordan naturfaglærere ønsker å anvende modeller i undervisning, og på hvilke måter tilnærmingen kan legge til rette for at elevene utvikler en dypere forståelse eller ikke. På bakgrunn av oppgavens problemområde undersøker også denne studien hvordan naturfaglærere forstår begrepet dybdelæring. Problemstillingen ble undersøkt ved hjelp av kvalitativ forskningsmetode. Det ble gjennomført semi-strukturerte intervjuer av fire naturfaglærere på ungdomsskolen. Videre ble datamaterialet analysert ved bruk av induktiv tematisk analyse ettersom empirien dannet grunnlaget for tema, koder og kategorier. Resultatene drøftes opp mot relevant teori omkring dybdelæring og bruk av modeller i naturfag. Mine funn viser en varierende forståelse av begrepet dybdelæring som påvirker hvordan undervisning for dybdelæring praktiseres. Evne til å se sammenhenger og evne til å anvende kunnskaper i nye situasjoner, anerkjennes av samtlige lærere. Motivasjon trekkes også frem som en viktig faktor for læringsutbyttet. Ulikhetene viser seg riktignok i forhold til hvorvidt enkeltfaglig dybde vektlegges. Som et resultat av dette indikerer denne studien at enkelte lærere benytter modeller først og fremst som et verktøy for å beskrive, presentere og forklare naturfaglig innhold, mens andre utforsker modellenes epistemiske funksjoner i større grad. I lys av det teoretiske rammeverket drøfter jeg hvorvidt undervisningstilnærmingene kan bidra til å utvikle elevenes dybdeforståelse.

This master's thesis examines how science teachers reflect on how models can be used to facilitate in-depth learning in science. Based on this topic, the following research question for the study is: "How do science teachers reflect on the use of models in the context of in-depth learning?". The purpose of the study is to develop an understanding of how science teachers want to use models in teaching, and in what ways their approach can facilitate students developing a deeper understanding. Based on the topic of the thesis, this study also examines how the science teachers understand the concept of deep learning. The research question was investigated using a qualitative research design. Semi-structured interviews were conducted on four science teachers in the secondary school. Furthermore, the data was analyzed using inductive thematic analysis as the empirical data formed the basis for themes, codes and categories. The results are discussed in relation to relevant theory about deep learning and the use of models in science. My findings show a varying understanding of in-depth learning which affects how teaching for deep learning is practiced. The ability to see connections and the ability to apply knowledge in new situations is recognized by all teachers. Motivation is also highlighted as an important factor for the learning outcomes. Admittedly, the differences occur in relation to whether depth is emphasized in specific subjects. As a result, this study indicates that some teachers primarily use models as a tool to describe, present and explain science content. Others explore the models' epistemic functions to a greater extent. In light of the theoretical framework, I discuss whether the teaching approaches can contribute to developing students' in-depth understanding.