I denna session presenteras projektet ”Inkluderande NO-undervisning i skolor med socioekonomiska utmaningar". Det syftar till att utveckla naturvetenskaplig undervisning i grundskolan för att stärka och bibehålla elevers intresse för ämnena. Bakgrunden är att intresset för naturvetenskap ofta minskar under grundskolan och att tidigare fortbildningsinsatser för lärare haft begränsad effekt.

Projektet genomförs vid en skola där eleverna har lägre sannolikhet för gymnasiebehörighet än genomsnittet, utifrån Skolverkets statistik. Under perioden 2025–2028 utvecklas lektioner genom forskningscirklar där forskare samarbetar med lärare i årskurs 4–6. Lektionerna prövas och dokumenteras därefter. Arbetet utgår från ramverket vetenskapligt kapital och en lärarhandledning baserad på brittisk forskning, vilka prövas som didaktisk modell i svensk skola. Data från den första cykeln har samlats in och analyserats med fokus på hur vetenskapligt kapital stödjer undervisningsplanering och på elevers upplevelser av undervisningen.

Projektet "Finns det plats för förundran i grundskolans NO-undervisning" syftar till att bidra med ny kunskap om och hur NO-undervisning kan utformas på ett sätt som både passar skolans målstyrda verksamhet och ger plats för elever att förundras över naturvetenskapligt ämnesinnehåll. I denna session presenteras två delstudier:

1. En Delphi-studie om synpunkter på förundrans roll i vetenskaplig praxis och naturvetenskapsundervisning hos intressenter inom olika områden av naturvetenskap och naturvetenskapsundervisning: forskare i naturvetenskap, utvecklare av naturvetenskapliga läroplaner och lärarutbildare inom naturvetenskap.
2. Resultat från formativa interventioner som genomförts i tre klasser (åk 4-6) kommer att presenteras. Under lektionerna uttryckte eleverna många olika känslor. Uttryck för förundran kunde knytas till estetiska upplevelser och undervisningsupplägg som gav eleverna utrymme att fördjupa sig.

Deltagarna får möjlighet planera för undervisning med plats för förundran.

Hur kan kollegialt samarbete och formativa interventioner bidra till mer undersökande och meningsfull NO-undervisning i låg- och mellanstadiet? I denna session presenteras en praktiknära forskningsstudie där fem F–6-lärare följs som tillsammans utforskar utomhusundervisning och praktiska arbetssätt i naturvetenskap.

Resultaten visar hur erfarna lågstadielärares mod och handlingsutrymme inspirerar kollegor i mellanstadiet att släppa läroboksstyrning och ta undervisningen ut i närmiljön. Samtidigt synliggörs spänningar mellan teori och praktik kopplade till tid, resurser och styrdokument. Presentationen belyser hur förundran, ämnesintresse och didaktiskt mod kan stärkas genom gemensamt professionslärande.

Obs! Denna presentation hålls på engelska.

Energi binder samman fysik, kemi och biologi, men energiprincipen är svår att förena med vardagserfarenheter. Bilen stannar, batteriet tar slut, kaffet kallnar. Många elever landar därför i att energi förbrukas, och den föreställningen sitter kvar långt upp i skolåren.

En undervisning som betonar överföring av energi mellan system, snarare än omvandling mellan energiformer, flyttar elevens uppmärksamhet från vad energi är till vart den tar vägen. I ett sådant upplägg införs också fält, som ger energin någonstans att befinna sig under överföringen. Energiöverföringsmodellen (ETM) är den representation som bär arbetet: system ritas som rutor, överföringar som pilar, och eleven avgör själv var systemgränsen ska gå.

I denna session presenteras evidensen för vad upplägget gör med elevers förståelse. Därefter prövar deltagarna modellen på egna vardagsfenomen och jämför sina diagram, följt av diskussion om var i progressionen upplägget hör hemma.

Skalor är en viktig del i naturvetenskap, till exempel när små skalor används för att förstå kemiska och cellulära processer och stora skalor för att förstå astronomiska avstånd. I denna session presenteras en forskningsstudie med olika grupper som utfört en aktivitet där de rangordnat stora och små objekt, till exempel universum, stjärna, planet, människa, virus och proton. Syftet är att utforska vilka strategier som används och beskriva skillnader mellan en grupp som har naturvetenskaplig expertkompetens (forskare i rymdfysik och mikrobiologi) och en grupp som har ett didaktiskt fokus (lärarstudenter med inriktning åk 4-6).

Strategier som används och skillnader mellan grupper har betydelse för hur vi förbereder blivande lärare att stödja utvecklingen av elevers rumsliga tänkande och användning av skalor. Studien indikerar att en kombination av faktakunskaper och strategiska resonemang, möjligheter till kroppsliga upplevelser, samt konkreta redskap för att byta mellan linjär och logaritmisk skala är viktiga faktorer.

Elektrokemi och redoxreaktioner är svåra områden i gymnasiekemin eftersom elever ofta har svårt att koppla symboliska representationer till processer på partikelnivå. Detta leder till missuppfattningar om laddningar, elektronrörelser och vad som utgör en redoxreaktion. Varken traditionella modeller eller digitala animationer ger alltid tillräckligt stöd. Genom att tydliggöra elektroners rörelse kan fysiska modeller ge elever en mer intuitiv grund att bygga vidare på, något som är av stor betydelse när eleverna ska lära sig kemi.

I denna session presenteras en forskningsstudie som undersöker hur lermodeller kan stödja förståelsen. Två gymnasieklasser arbetade antingen med lera eller enbart symboliskt. Lermodellerna gav bäst resultat vid identifiering av redoxreaktioner och elektronöverföring. Alternativa förståelser minskade, men terminologin utvecklades inte nämnvärt. För att överbrygga representationsklyftor i elektrokemin behöver modellering kombineras med explicit undervisning om partikelnivå och begrepp.

På hemsidan chesse.org (eng) hittar du kortfattad och aktuell information om riskbedömning, ansvarsfrågor och kemikaliehantering, anpassad för skolans undervisning. Där finns även en introduktion till grön kemi och exempel på ”gröna” laborationer. Sidan uppdateras fortlöpande på engelska, finska, norska, slovenska och svenska. Idén är att lärare ska få verktyg för att känna sig kompetenta och trygga när de hanterar hanterar kemikalier relaterade till sin undervisning.

För att underlätta användningen av hemsidan utvecklar vi nu webbaserade övningar. Genom att verksamma lärare och medarbetare på universitet i Finland, Norge, Slovenien och Sverige har provat ut materialet i flera omgångar vågar vi påstå att innehållet är relevant. Några så kallade ”Educational Resources” finns publicerade på engelska på hemsidan. Under den här presentationen kommer vi att ge en kort inflygning till hemsidan och därefter blir det möjlighet att prova på några övningar.

I denna session presenteras en pilotstudie som adresserar behovet av experimentell, praktiknära forskning för att stärka skolans vetenskapliga grund. Genom en randomiserad kontrollerad studie (RCT) med 33 elever i årskurs 9 prövades ”direkt Kahoot” mot traditionell läsning. Resultaten utmanade hypotesen om testbaserat lärande; eleverna lärde sig mindre via Kahoot, och metoden missgynnade särskilt elever med lägre betyg, vilket indikerar en segregerande effekt.

Studiens främsta nytta är att visa hur lärare praktiskt kan operationalisera stringent forskningsmetodik i vardagen för att utvärdera digitala verktyg. Genom att isolera variabler och mäta kognitiva resultat får professionen metoder att gå från trendkänslighet till evidensbaserad utveckling. studien visar att lärare kan generera objektiv data som direkt utvecklar undervisningen, bidrar till lärarnas gemensamma verktygslåda och främjar en likvärdig skola genom systematiskt prövande.

I denna session presenteras en forskningsstudie som undersöker hur scenariobaserat arbete, generativ AI och critical making i makerspace kan användas i lärares kompetensutveckling inom STEM och hållbarhet. 40 lärare deltog i olika upplägg där de i tvärvetenskapliga grupper utvecklade framtidsscenarier och byggde prototyper utifrån teman som hållbara samhällen och ljusföroreningar.

Resultaten visar att prototypbaserat arbete ökar engagemang, samarbete och kreativ problemlösning. Generativ AI fungerade som stöd för idéutveckling och breddade perspektiv, medan prototyper gjorde komplexa frågor konkreta och relevanta för undervisning. Studien pekar på att kombinationen stärker lärares didaktiska kompetens och möjligheten att arbeta med hållbarhetsfrågor i klassrummet.