9789140694669

Naturvetenskap Susanne Thulin (red.) i ett fรถrskoleperspektiv KREATIVA Lร RANDEPROCESSER

Författare Susanne Thulin (red.) är förskollärare och fil.dr i pedagogik. Susanne är anställd som lektor vid Högskolan Kristianstad och är programansvarig för förskol­ lärarutbildningen där. Hennes forskningsintresse är inriktat mot barns lärande och naturvetenskap i förskolan, vilket hon också undervisar om.

Annika Elm Fristorp är fil.dr i didaktik och har lång erfarenhet av pedagogiskt arbete inom naturvetenskap med barn. Hon har forskat i flera år om yngre barns meningsskapande då innehållsområden inom naturvetenskap behand­ las i förskolans praktik.

Marie Fridberg arbetar som universitetslektor i naturvetenskapernas didaktik vid Högskolan Kristianstad. Hon är doktor i medicinsk vetenskap och förskollärare och undervisar bland annat i kemi och teknik på Förskollärarprogrammet.

Hennes forskning är inriktad mot yngre barns lärande om naturvetenskap, med särskilt fokus på digitala tekniker.

Laila Gustavsson är förskollärare och universitetslektor i pedagogiskt arbete och undervisar på lärarutbildningen vid Högskolan Kristianstad. Hennes forskning behandlar främst förskolans arbete med naturvetenskap som innehåll i verk­ samheten.

Lena Hansson är biträdande professor i naturvetenskapernas didaktik vid Hög­ skolan Kristianstad. Utöver forskning är hon engagerad i undervisning i lärar­ utbildning och fortbildning och har även uppdrag för Nationellt resurscentrum för fysik där hon arbetar med olika projekt som syftar till att överbrygga gapet mellan naturvetenskaplig didaktisk forskning och skolans/förskolans praktik.

Agneta Jonsson är förskollärare och fil.dr i barn- och ungdomsvetenskap. Hon är anställd som lektor vid Högskolan Kristianstad, där hon undervisar på för­ skollärarutbildningen. Agnetas forskningsintresse riktas mot de yngsta barnens ­lärande och utveckling i förskolan. Hon leder också forskningsgruppen Barndom, Lärande och Utbildning (BALU) vid Högskolan Kristianstad.

Susanne Klaar är fil.dr i pedagogik och har en bakgrund som förskollärare och Ma/No-lärare 1–7. Hon disputerade 2013 med sin avhandling Naturorienterad utbildning i förskolan och har sedan dess arbetat som lektor vid Högskolan i Borås,

där hon främst är verksam i kurser inom förskollärarutbildningen. Susanne ingår också i forskargruppen Studies of Meaning-making in Educational Discourses (SMED) vid Örebro universitet och Uppsala universitet.

Jonna Larsson har en bakgrund som förskollärare och arbetar i dag vid Institu­ tionen för pedagogik, kommunikation och lärande vid Göteborgs universitet.

Jonnas forskningsintresse är riktat emot naturvetenskap och frågor relaterade till hållbar utveckling. Hennes doktorsavhandling är riktad emot fysik som lärområde i förskolan.

Lena Löfgren är universitetslektor i fysikdidaktik vid Högskolan Kristianstad.

Hon har erfarenhet från undervisning i matematik och fysik i grundskola, gymnasieskola och vuxenutbildning samt i ämnena och deras didaktik i förskol-, grund- och ämneslärarutbildningarna. Lena är avdelningschef vid Högskolan Kristianstad.

Andreas Redfors är docent och professor i fysik – inriktning fysikdidaktik. Han har en ämneslärarutbildning samt har doktorerat i fysik vid Lunds universitet.

Han undervisar i fysik, astronomi och naturvetenskapernas didaktik, främst inom lärarutbildning. Hans forskningsbakgrund finns inom laboratorieastro­ fysik, men han bedriver numera enbart forskning inom naturvetenskapernas didaktik. Han leder forskargruppen Learning in Science and Mathematics. Hans huvudsakliga forskningsintresse är naturvetenskapens natur, med speciellt fokus på betydelsen av teoretiska modeller för lärande och undervisning av fysik, såväl med som utan stöd av digitala tekniker.

Bodil Sundberg är fil.dr i biologi och arbetar vid Örebro universitet som lärar­ utbildare och forskare inom naturvetenskapernas didaktik. Hennes forskning rör lärarrollens betydelse för hur undervisning i naturvetenskap och hållbar utveckling formas för yngre barn.

Anna Vikström​är universitetslektor i naturvetenskapligt lärande och utbild­ ningsledare för förskollärar- och grundlärarprogrammen vid Luleå tekniska universitet. Hon undervisar i naturvetenskap och utbildningsvetenskap på lärar­ programmen. Som forskare har Anna ett fokus på naturvetenskaplig ämnes­ didaktik och learning studies.

Annika Åkerblom är fil.dr i pedagogik samt universitetslektor i barn- och ung­ domsvetenskap vid Göteborgs universitet. Hennes forskningsintressen är peda­ gogisk filosofi, barns språkanvändning och begreppsbildning.

Innehåll Inledning

11

Susanne Thulin Presentation av bokens innehåll och upplägg

13

1. Förskolan och naturvetenskapen

15

Susanne Thulin Naturvetenskapens definition i förskolans styrdokument 15 Naturvetenskap som innehåll i förskolan – några nedslag 23 Avslutning 28 Referenser 29

2. Verksamhetsperspektiv på förskolans naturvetenskap

31 Bodil Sundberg Förskolans möte med naturvetenskap, en kort bakgrund 31 Praktikgemenskapers roll för naturvetenskaplig verksamhet 36 Att förstå en verksamhets aktiviteter utifrån ett helhetsperspektiv: Verksamhetsteori 40 Avslutning 46 Referenser 46

3. Ett mångfacetterat naturinnehåll och naturlärande i förskolan 49 Susanne Klaar Exempel på naturmöten i förskolans vardag Ett nordiskt förhållningssätt till natur; omsorg och hälsa Ett nationellt naturorienterat förhållningssätt i den svenska förskolan Ett lokalt naturorienterat förhållningssätt i en svensk förskola

50 52 53 55

Meningsskapande – att vidga sin handlingsrepertoar och växa som människa 56 Guidning mot innehållsliga lärandekvaliteter vid naturundervisning 57 Meningsskapande om naturinnehåll på olika sätt 58 Förskollärare erbjuder möjligheter till meningsskapande 60 Några avslutande didaktiska reflektioner och utmaningar 61 Att agera och re-agera – en kontinuerlig och föränderlig process 61 Att erbjuda möjligheter till meningsskapande och att skapa mening 62 Att växa som människa 63 Avslutning 63 Referenser 64

4. Barns lek och aktivitet när fysik sätts i förgrunden

67

Jonna Larsson Skilda synsätt på lek 67 Ett naturvetenskapligt uppdrag som utmanar på olika sätt 68 Lek, utveckling och lärande från ett kulturhistoriskt perspektiv 69 Barns lek och aktivitet 70 Att lyfta fram leken och tala om fysikaliska fenomen 75 Avslutning 79 Vill du ha mera inspiration och kunskap?

80 Referenser 80

5. Vad hände? Yngre barns försök att förstå sin omvärld utifrån ett naturvetenskapligt innehåll

83

Laila Gustavsson Variationsteorin – en teori om lärande 85 Att tematisera lärandets objekt och lärandets akt 87 Avslutning 90 Referenser 91

6. Att arbeta med teoretiska förklaringsmodeller i förskolan

93

Andreas Redfors Lärarkompetens och naturvetenskap 95 Naturvetenskap som berättelse 96 Naturvetenskap i förskolan 98 Naturvetenskap och lärande 101 Avslutning 102 Referenser 102

7. Naturvetenskap och datorplattor – i barnens regi

105

Marie Fridberg & Andreas Redfors Barns digitala lärande och representationer 105 Naturvetenskapens två kunskapsdomäner 107 Barns erfarenhet av avdunstning 108 Projektets genomförande 109 Isbiten som försvann 109 Det osynliga vattnet runt oss 114 Slutsatser från projektet 119 Avslutning 122 Referenser 123

8. Barn och läroplan möts i undervisning – exemplet snö

125

Agneta Jonsson Undervisning med de yngsta barnen i förskolan 126 Analysverktyg för kommunikation om ett lärandeinnehåll 127 Kommunikation om ett naturvetenskapligt innehåll – exemplet snö 128 Sammanfattande analys 132 Diskussion 132 Avslutning 135 Referenser 135

9. Barns frågor – en didaktisk möjlighet och utmaning

137

Anna Vikström Barns frågor om naturvetenskap 137 Äkta frågor från verkliga barn 138 Förskolans uppdrag 147 Förskollärarens didaktiska kunskapsbas 148 Avslutning 151 Referenser 152

10. Naturvetenskap i förskolan genom att ”fånga tillfället” – en problematiserande diskussion

153

Lena Hansson & Lena Löfgren Att fånga tillfället 153 Att erbjuda naturvetenskapliga tolkningsramar 155 Att missa tillfället: Risken att det inte blir naturvetenskap av det 157 Att välja tillfällen utifrån vilka tolkningsramar barnen kan erbjudas 160 Tillfällen att bygga naturvetenskapliga lärandesituationer utifrån 161 Tillfällen svårare att bygga naturvetenskapliga lärandesituationer utifrån 163 Att aktivt välja vilka tillfällen som fångas 166 Avslutning 167 Referenser 168

11. Tecken på lärande – att fånga barns meningsskapande inom naturvetenskap

171 Annika Elm Fristorp Socialsemiotik, multimodalitet och design 172 Multimodalitet och teckensystem 174 Teckensystem och teckenskapande 175 Meningsskapande och lärande om vattnets kretslopp 177 Att spåra engagemang och lärande – om uppmärksamhetsfokus och tecken på lärande 178 Design för lärande – design i lärande 181 Avslutning 182 Referenser 183

12. Ämnesdidaktik för förskolan?

185

Annika Åkerblom Förståelse och lärande 187 Vad innebär det för förskolebarn att förstå naturvetenskapliga fenomen? 188 Barn reflekterar över sin egen förståelse 189 Språk och språkanvändning 191 Ämnesdidaktik som teoretisk utgångspunkt 192 Avslutning 195 Referenser 195

13. Avslutning Susanne Thulin

197

Inledning Susanne Thulin Naturvetenskap? Ja vad kan naturvetenskap vara för något? Vi låter inlednings­ vis frågan gå till fyra barn som precis har fyllt sex år och går sitt avslutande år på förskolan.

Det handlar om naturen.

I skogen, kanske slänga plast och sånt.

LARS: Jag vet i alla fall vad vetenskap är. Det är när man gör olika experiment.

EBBE: Ja det är det men det här med naturvetenskap. Det kan vara att man skapar saker som finns i naturen fast man gör dem nya.

LARS: Experiment med löv och annat. Man får inte heller slänga skräp i na­ turen och bryta grenar.

EBBE: När vi går ut i skogen.

LARS: Min mamma säger att rent vetenskapligt sett är det vår nu. Jag vet inte riktigt vad hon menar men hon säger vetenskapligt.

ANNA: AISA:

Ett av de innehållsområden som fått en framträdande plats i förskolans läroplan är naturvetenskap (Skolverket 2010). Kunskapsområdet har fått ökad upp­ märksamhet under senare år, bland annat beroende på ungdomars sviktande attityd till och kunskaper inom ämnet (t.ex. Skolverket 2012). Möjligen är det också i det ljuset som förskolans uppdrag har vidgats och förstärkts.

Barnen i citaten ovan har alla en uppfattning om vad naturvetenskap kan vara. Deras svar visar på olika förståelser. Några associerar till naturen, några till förhållningssätt, medan andra tar sig an själva begreppet naturvetenskap.

Kanske kan dessa citat ses som en bild av hur mångfacetterat innehållsområ­ det är och hur barn såväl som förskollärare kan närma sig området från olika perspektiv.

Förskolans bildningstradition bygger på ett integrativt arbetssätt, där ämnes­ integration och tematiskt arbete fått företräde framför en ämnesuppdelad vardag. Förskollärare och arbetslag i förskolan kan uppleva det som svårt eller problematiskt att omsätta uppdraget till förskolans verksamhet och frågor som rör val av innehåll och didaktiska förhållningssätt aktualiseras.

11

Susanne Thulin Hur kan då uppdraget om naturvetenskap i förskolan realiseras och göras till praktik? Hur kan barns erfarenheter och föreställningar mötas och tas tillvara och samtidigt utmanas till vidare lärande? Förhållningssätten kan naturligt­ vis variera beroende på kunskap, kunskapssyn eller tidigare erfarenhet och engagemang i kunskapsområdet. Ett sätt kan vara att som arbetslag sätta sig in i kunskapsområdet, läsa, fördjupa sig, problematisera och diskutera. Ett annat sätt kan vara att anpassa innehållet till ett gammalt och vant förhållningssätt; man gör som man alltid gjort. Ett tredje sätt är att låta ”någon annan” sköta definitionen, genom att använda sig av kunskapspresentationer i läromedel.

Det kan också ligga nära till hands att snegla mot skolan, där naturvetenskapen utgjort en självklar del av innehållet under överskådlig tid.

Vem eller vad som får företräde i diskussionen vilar i stor utsträckning på den enskilda förskolläraren. I sammanhanget kan det därför vara av värde att – som enskild förskollärare – fundera över de eventuella konsekvenser det ena eller andra förhållningssättet medför för barns meningsskapande i relation till kunskapsområdet. Om en redan existerande definition oproblematiserat an­ vänds som förebild för hur innehållsområdet ska förstås i förskolans kontext, kan aspekter som bildningstradition och barns perspektiv riskera att hamna i skym­ undan till förmån för redan etablerade föreskrifter och arbetsformer.

Förskolans uppdrag om naturvetenskap som innehållsområde väcker många funderingar som rör didaktikens grundfrågor: Vad?, Varför?, Hur? och För vem?

Beroende av de val som görs kan också frågor resas om hur detta kommer att påverka förskolans verksamhet i ett övergripande perspektiv och möjligen också påverka den bildningstradition som varit rådande över tid. Denna bok har sin plats i ett förstärkt pedagogiskt uppdrag för förskolan. Syftet är att synliggöra, diskutera och utveckla kunskap om hur naturvetenskap som kunskapsområ­ de i förskolan kan förstås och få sin praktiska utövning. Bokens författare – väl bevandrade inom fältet och med olika kompetenser – presenterar och diskuterar såväl innehållsområdets möjliga definition som didaktiska förhållningssätt utifrån olika perspektiv. En förhoppning är att boken ska bidra med såväl teo­ retiska som praktiska redskap vid planering, genomförande, utvärdering och utveckling av innehållsområdet.

En övergripande fråga om vad som kan ses som unikt för yngre barns lärande om naturvetenskap ställs av Fleer och Pramling (2015). De ger uttryck för att svaret möjligen finns bland förskollärare och forskare som har kunskap om yngre barns lärande och om förskolans praktik. På senare år har en hel del forsk­ ning med fokus på naturvetenskap i förskolan publicerats i Sverige (t.ex. Thulin 2006, 2011; Åkerblom 2011; Elm Fristorp 2012; Klaar 2013; Sträng Haraldsson 2013; Ärlemalm Hagsér 2013; Larsson 2016). Fleer och Pramling (2015) hävdar dock att mer behövs och efterfrågar forskning som tar sin utgångspunkt i barn­ forskning med förankring i barns lärande och utveckling.

12

inledning Vi har i denna bok samlat forskare med förankring i barnforskning, i förskol­ läraryrket och i det naturvetenskapliga kunskapsområdet. De kommer från olika håll men förenas i ett gemensamt forskningsintresse kring förskolans möte med naturvetenskap och kring lärarens förhållningssätt och barns lärande. Vi som författare ser detta möte – mellan våra olika kunskaper, våra forskningsresultat, våra olika kapitel – som ett dialogiskt samtal, där vi på olika sätt och med hjälp av olika perspektiv/frågeställningar/verktyg försöker förstå och bidra till kun­ skapsutveckling om naturvetenskapens definition och möjligheter i förskolan.

Du som läsare är välkommen att delta i det samtalet.

Presentation av bokens innehåll och upplägg De tre första kapitlen rör förskolans och förskollärares möten med naturveten­ skap ur ett verksamhetsövergripande perspektiv. Syftet är att erbjuda en fond mot vilken den fortsatta läsningen kan förstås och förhållas. Därefter följer några kapitel som närmar sig förskolans praktik (kap. 4–9). Olika exempel från praktiskt arbete med naturvetenskap tillsammans med barn i förskolan – och med anknytning till aktuell forskning – presenteras närmare. Här varvas kapi­ tel som beskriver arbete med barn i olika åldrar: de yngsta såväl som de äldre förskolebarnen belyses. I bokens avslutande kapitel (10, 11, 12) vidgas perspek­ tivet igen och rör sig tillbaka mot ett övergripande verksamhetsperspektiv. Här diskuteras begrepp och förhållningssätt av mer metareflekterande karaktär som rör vad det kan innebära att ”utgå från vardagliga situationer”, hur tecken på lärande kan ses och om det finns förutsättningar för en ämnesdidaktik i för­ skolan. Boken avslutas i kapitel 13 med några sammanfattande reflektioner med anknytning till dess innehåll.

13

2 Verksamhetsperspektiv på förskolans naturvetenskap Bodil Sundberg Utgångspunkten för det här kapitlet är forskningsresultat som har visat att strukturen på en förskolas praktikgemenskap, det vill säga den historiska och kulturella identitet som en verksamhet har, påverkar i vilken omfattning och på vilket sätt barn erbjuds naturvetenskap i praktiken (Sundberg & Ottander 2013; Sundberg et al. 2015). Syftet med kapitlet är att ge arbetslag kunskaper och verktyg för att själva reflektera över sin praktikgemenskap och vilka erbjudanden av naturvetenskapliga erfarenheter som ryms inom denna.

Kapitlet inleds med en översiktlig beskrivning av den mångfald av sätt som förskolor har möjlighet att arbeta med naturvetenskap på, både vad gäller inne­ håll och former av aktiviteter. Detta följs upp av ett avsnitt som exemplifierar hur enskilda förskolors praktikgemenskapers struktur kan påverka vad som blir möjligt att realisera av denna mångfald. Sedan görs en fördjupning där verksamhetsteori beskrivs och diskuteras som ett möjligt verktyg för arbetslags reflektioner kring den egna praktikgemenskapens struktur och hur denna på­ verkar vilka former av lärtillfällen som blir möjliga att erbjuda barnen.

Förskolans möte med naturvetenskap, en kort bakgrund I svensk förskola finns en lång tradition av att arbeta med natur- och miljöfrågor tillsammans med barnen via olika typer av naturmöten i vardagen, det vill säga naturvetenskap likställs med utevistelse, skogspromenader och lärande om djur och växter som kan upptäckas och utforskas i närmiljön (Skolinspektionen 2012 s. 36). I och med den förtydligade läroplanen har förskolans pedagoger fått ett utökat uppdrag inom det naturvetenskapliga kunskapsområdet. Barnen ska nu också ges möjlighet att möta fysikaliska fenomen och kemiska processer. De ska även stimuleras till att dela sina tankar och slutsatser om naturvetenskapliga fenomen med pedagoger och andra barn på ett kreativt sätt (Lpfö 98/10). Det finns förskolor där man redan arbetar i enlighet med det nya uppdraget, men inom många förskolor finns det fortfarande frågetecken kring hur detta kan 31

Bodil Sundberg göras. Skolinspektionen konstaterar i en rapport från 2011 att en fjärdedel av de förskolor de granskat behöver förbättra arbetet med att utveckla barnens förstå­ else för enkla naturvetenskapliga fenomen och att många pedagoger själva anser att naturvetenskap är ett område som är eftersatt. Frågan man kan ställa sig är hur det kommer sig att det i somliga förskolor tycks vara relativt problemfritt att arbeta med naturvetenskap och i andra inte.

Ofta kopplas förskolors svårigheter med att komma i gång med en naturve­ tenskap som inkluderar mer än naturmöten till att förskolans pedagoger känner sig skeptiska inför ämnet naturvetenskap, att de har otillräckliga kunskaper och att många saknar eller har liten erfarenhet av att använda ett undersökande arbetssätt (Garbett 2003; Spector-Levy, Kesner Baruch & Mevarech 2011).

Enligt skol­inspektionen behöver pedagogerna öka sin kunskap och förmåga att sätta ord på vad barnen lär sig när de gör experiment (Skolinspektionen 2011). Man konstaterar också att personalen uttrycker en osäkerhet inför vad naturvetenskap skulle kunna vara i ett förskoleperspektiv och hur det kan iscensättas i förskolans vardag.

Men även förskolans historiska och kulturella identitet kan spela in i hur, eller ens om, man tar sig an uppdraget att lära barn naturvetenskap. Framför allt synen på barn och barns lärande samt synen på förskolan som något an­ nat än skola tycks spela in i svårigheterna att utvidga den naturvetenskap som erbjuds barnen. Under perioden 2007–2012 genomförde vi, två forskare inom natur­vetenskapernas didaktik, en longitudinell studie av två olika kullar lärar­ studenter som gick en förskollärarutbildning med inriktning mot natur och skapande. Studenterna hade 60 högskolepoäng med kurser där naturvetenskap och skapande aktiviteter ingick i både högskoleförlagda och verksamhetsförlagda kurser. Dessa studenter hade därmed fått en ganska gedigen utbildning för att på ett kreativt sätt arbeta med yngre barns undersökande av omvärlden. Tanken med studien var att följa hur deras attityder till, och kunskaper i, naturvetenskap förändrades under deras utbildning och hur detta sedan omsattes när de kom ut i verksamheten under verksamhetsförlagda studier och under deras första år som verksamma pedagoger. Resultaten visade att både ämneskunskap, självför­ troende och attityder till naturvetenskap förändrades under utbildningstiden.

De hade generellt utvecklat en bättre förståelse för naturvetenskapliga feno­ men och processer samt hade fått bättre självförtroende för att själva bedriva aktiviteter med naturvetenskapligt innehåll. Förvånande nog kände många av studenterna trots detta sig obekväma med att genomföra aktiviteter med naturvetenskapliga inslag när de väl var ute i praktiken, eftersom de uppfat­ tade att detta inte passade in i förskolans traditionella verksamhet (Sundberg & Ottander 2009; 2013).

Resultaten pekade alltså på en komplexitet som i kontrast mot tidigare studier indikerade att verksamhetens krav och förväntningar verkar ha lika stor, eller 32

2. Verksamhetsperspektiv på förskolans naturvetenskap kanske till och med större, inverkan på naturvetenskapens plats i praktiken än pedagogers ämnesdidaktiska kompetens. Resultaten antydde därmed att en förskolas lokala kultur kunde medverka till att befintlig naturvetenskaplig kompetens inte utnyttjades. För att gå vidare med denna fråga följde vi, sex forskare inom pedagogik och naturvetenskapernas didaktik, upp studien med ett nytt projekt där vi studerade vilka faktorer som påverkar hur förskolor for­ mar sina naturvetenskapliga aktiviteter ur ett verksamhetsperspektiv. Syftet med projektet var att beskriva vilka typer av naturvetenskapliga aktiviteter barn erbjuds i förskolor och om det gick att se några faktorer på verksamhetsnivå som var speciellt viktiga för hur naturvetenskapliga aktiviteter formas på en förskola.

Vi började med att skicka ut en enkät till 2 000 förskolor med frågor om hur de arbetade med naturvetenskap för att skapa en generell bild av hur ämnet behandlades, och för att hitta förskolor där naturvetenskap representerades med mer än naturmöten. Vi fick över 800 svar. För att få en fördjupad bild av hur förskolor som kommit i gång med naturvetenskapliga aktiviteter organiserade detta, besökte vi sedan 14 förskolor som enligt enkätsvaren kommit ganska långt med att integrera naturvetenskap i sin verksamhet. I det följande avsnittet presenteras först en översikt av den mångfald av aktiviteter som vi fick ta del av via enkäter och observationer. Därefter redogörs för hur strukturen på de observerade förskolornas praktikgemenskaper påverkade vad som blev möjligt att realisera av denna mångfald.

Mångfald i förskolans naturvetenskap I enkäten fick förskollärarna beskriva både vilka naturvetenskapliga temaområ­ den som behandlats och på vilket sätt de arbetat med dem. Svaren visar att det finns utrymme i förskolan för en enorm bredd och kreativitet, både vad gäller innehåll och att utforma aktiviteter med naturvetenskaplig anknytning. Vissa teman dominerar: Vatten, Kroppen, Kompost, Natur och Skog. Men många av landets förskolor behandlar också andra teman och sammantaget täcker för­ skolornas aktiviteter stora delar av de naturvetenskapliga kunskapsfälten inom biologi, kemi och fysik. Förutom de fem vanligaste teman återkom flera andra teman: Rull och snurr, Djur, Experiment, Flyta/Sjunka, Kretslopp, Växter, Rymden, Väder, Maten, Årstider, Miljö, Ljus, Magnetism och Stenar. Barnens frågor och intressen var enligt svaren alltid en utgångspunkt för aktiviteterna, vilket visar att barns frågor och funderingar om sin omvärld ger verksamheten en möjlighet att välja från ett brett register av teman.

Utifrån de svar som kommit in valdes sedan förskolor ut, som enligt sina egna beskrivningar hade en naturvetenskaplig verksamhet som inkluderade mer än naturmöten, för vidare observationer. Under en treårsperiod, besökte vi 14 förskolor upprepade gånger för att göra observationer och filma, både 33

Bodil Sundberg ­ nder ordinarie verksamhet och då planerade aktiviteter med naturvetenskap­ u ligt innehåll genomfördes. Vi intervjuade också pedagogerna, både i grupp och enskilt, för att få ta del av deras tankar om vad naturvetenskap i förskolan kan vara, om barns lärande och förskolans uppdrag samt om hur de ville arbeta med läroplanens mål. Tillsammans med pedagogerna genomförde vi också så kallade videostimulerade gruppdiskussioner, där vi diskuterade bilder och videoklipp från deras egna aktiviteter. Dessa samtal fokuserade på om det lärandeobjekt pedagogerna hade planerat att erbjuda barnen hade realiserats eller inte och på faktorer som hade påverkat genomförandet.

Observationerna visade att pedagogerna ofta arbetade med att erbjuda bar­ nen många olika infallsvinklar på det innehållstema förskolan valt. Man erbjöd kombinationer av kroppsliga/sinnliga och språkliga erfarenheter, dramatise­ ringar, fantasi, berättande, mätobservationer och lek för att få kunskap om den materiella världen. Till exempel kunde ett svamptema kombinera skapande verksamhet (såsom detaljerade teckningar av svamp och att göra svampar i pa­ pier maché) med fantiserande i form av brevväxling, där frågor ställdes till en svamp barnen hittat i skogen och vävt en fantasivärld kring. För de mindre bar­ nen kombinerades i stor utsträckning ett målmedvetet språkbruk med sinnliga upplevelser, såsom att noga lyssna till droppande ljud eller omsorgsfullt jämföra känslan av blöt och torr mossa. De lite större barnen erbjöds också möjligheter att hitta naturvetenskapliga förklaringsmodeller, till exempel via faktaböcker eller från undersökningar. Barnens egna idéer diskuterades och utmanades, samtidigt som en stor öppenhet fanns för att låta dem behålla sina egna teo­ rier. Ett gemensamt och tydligt karaktärsdrag för alla förskolor var att ett stort utrymme lämnades till barnen att vara initiativtagare och medskapande i de olika aktiviteterna.

För att beskriva hur förskolorna arbetade med naturvetenskap grupperades tillvägagångssätten och sammanställdes i en tabell med åtta olika kategorier av tillvägagångssätt/karaktärer på naturvetenskapliga aktiviteter (tab. 2.1).

Kategorierna överlappar i viss mån varandra (t.ex. är observationer en del av experiment och undersökningar) men ger trots detta en bild av att det finns många olika sätt att erbjuda barn erfarenheter och upplevelser knutna till na­ turvetenskap, och kan på så sätt vara ett stöd för förskollärare som vill sätta ord på hur de arbetar med naturvetenskap (Skolinspektionen 2011 s. 19). En mer detaljerad beskrivning av hur aktiviteter inom varje kategori kan omsät­ tas i praktiken finns beskrivet i boken Förskolans naturvetenskap i praktiken (Sundberg, Areljung, Due, Ottander & Tellgren 2016).

34

2. Verksamhetsperspektiv på förskolans naturvetenskap Tabell 2.1. Exempel på sätt att arbeta med naturvetenskap i förskolan.

Kategorier för tillvägagångssätt

Exempel på innehåll eller frågeställning

Undersökningar/experiment Mäta men också fysiska och/eller sensoriska erfarenheter (känna med kroppen/embodiment) Observera vad som händer när något på ett kontrollerat sätt förändras

Vilka material hindrar is från att smälta?

Vilken temperatur är det i och ovanför snö?

Hur känns våt mossa? Hur känns torr mossa?

Vad fastnar på vad – och när?

Vad händer om vi …?

Göra modeller Estetiska och/eller kreativa metoder

Observera skillnader eller detaljer

Erfarenhetsskapande aktiviteter Tematiskt utforskande med eller utan förklaringar/slutsatser

Konstruera ett vattenreningsverk i en PETflaska Skapa organismer i lera eller papier maché Kan vi rita av …?

Hur kan vi sortera …?

Rulla och snurra olika material Lukta, känn, smaka och lyssna på snö!

Fakta/begreppsinlärning

Informationssök i böcker och/eller på nätet Förskollärarna berättar till exempel om platttektonik, växter, väder och dinosaurier under samlingar eller speciella berättarstunder

Meningsskapande om organismer via fantasi och lek (antropomorfism)

Vad tycker svampar om att äta?

Hur vill vår skata bo?

Etiska och moraliska aspekter på relationen mellan människa och natur Skapa känsla för naturen

Naturmöten Allemansrätten “Trampa inte på svampen för där kan någon bo”

Inslag med högt underhållningsvärde

Fristående experiment utan introduktion eller uppföljning

Lärandeobjektets flyktighet Resultaten visade alltså att det finns goda förutsättningar för att bedriva natur­ vetenskaplig undervisning av mycket hög kvalitet i förskolan, en undervisning som introducerar barn till redan befintlig kunskap, kritisk reflektion och som bygger på undersökande arbetssätt. Resultaten visade också att barns nyfiken­ het öppnar upp för att inkludera stora delar av det naturvetenskapliga fältet.

Observationerna visade också en naturvetenskap som tilläts vara magisk, intui­ 35

Bodil Sundberg tiv och baserad på nyfikenhet och känslor. Magi och känslor är ord som sällan används i sammanhang med naturvetenskap. Men om man tolkar ett magiskt ögonblick som något som får oss att häpna, att kort tappa andan och bli helt absorberade av förundran, finns i våra observationer gott om exempel på att även naturvetenskapliga ögonblick kan väcka känslor och därmed bli magiska.

Samtidigt tycktes det finnas en baksida av denna generösa tolkning av na­ turvetenskap, något vi kom att kalla lärandeobjektets flyktighet, det vill säga att det tänkta naturvetenskapliga innehållet försvann ur aktiviteten. Ett naturve­ tenskapligt tema kunde till exempel på kort varsel omvandlas till att få ett nytt innehåll. Ett planerat tema om luft kunde glida över till att fokusera på bygge och konstruktion, och ett undersökande av frukter till att handla om höstfärger.

Ett tema kunde också abrupt helt överges för att eventuellt spontant återuppstå igen. Det naturvetenskapliga innehållet kunde också nedprioriteras till förmån för lärande i till exempel turtagande, eller i en övning i motoriska färdigheter, som att hantera en sax. Aktiviteter kunde också erbjudas i form av enstaka en­ gagerande experiment med både sinnliga och lustfyllda upplevelser, men utan egentliga kopplingar till naturvetenskapliga aspekter. Vi såg också exempel på naturvetenskapliga aktiviteter där fokus hamnade på görandet. I de fallen föreföll det viktigare att producera något än att undersöka och samtala om det naturvetenskapliga innehållet. Exempelvis kunde processen att arbeta med lera ta över fokus från att observera myror noga genom att göra modeller av dem.

Man kan anta att aktiviteterna ovan i sig ändå erbjöd barnen nya erfaren­ heter och på så sätt kan de ju ses som oproblematiska i en verksamhet som inte har lärandemål som ska uppnås, utan mål som är tänkta att sträva mot. Men om utgångspunkten är att erbjuda barn lärande om ett specifikt naturvetenskapligt kunskapsinnehåll blir den här flyktigheten problematisk. Som pedagog är det alltså en viktig, men också utmanande, uppgift att hålla kvar lärandeobjek­ tet, samtidigt som aktiviteter fortfarande tillåts vara magiska, intuitiva och sinnliga. Intressant i det sammanhanget är att denna flyktighet var betydligt vanligare i vissa förskolor än i andra, även om det var ett fenomen som då och då uppstod i alla förskolor. I det kommande avsnittet kommer frågan om varför lärandeobjekt tycks bli flyktiga oftare inom vissa förskolor än i andra diskuteras.

Praktikgemenskapers roll för naturvetenskaplig verksamhet För några årtionden sedan myntades begreppet praktikgemenskaper (Communities of Practice) av Etienne Wenger för att beskriva den sociala inramning som skapas av de människor som tillsammans arbetar inom en verksamhet eller en viss praktik (Wenger 1998). Inom praktikgemenskaper utvecklas normer som reglerar vad som får sägas, vad som får göras, hur det görs och av vem. Prak­ tikgemenskapen ger därigenom signaler om vem man förväntas vara i just det 36

2. Verksamhetsperspektiv på förskolans naturvetenskap här sammanhanget, alltså det som ibland kallas för ”det som sitter i väggarna”.

Praktikgemenskapen definieras enligt Wenger framför allt av tre faktorer: ett ömsesidigt engagemang, en samfälld förståelse för det gemensamma uppdra­ get och en delad repertoar av verktyg (Wenger 1998 s. 72–73). Grunden för en fungerande praktikgemenskap är därför att medlemmarna möts regelbundet för att tillsammans förhandla och omförhandla meningen och målen med gemen­ skapens praktik samt för att tillsammans utveckla gemensamma verktyg för att uppnå målen. På så sätt skapas ett socialt kitt som grundar för en sammanhållen praktikgemenskap med ett gemensamt lärande och en känsla av tillhörighet och förståelse för syftet med det man gör tillsammans (Wenger 1998; Wenger, McDermott & Snyder 2002), vilket i sin tur ger verksamheten en tydlighet.

Inspirerade av Wengers tre kriterier för en sammanhållen praktikgemen­ skap analyserade vi de observerade förskolornas praktikgemenskaper. Eftersom studien fokuserade på naturvetenskap som kunskapsobjekt inriktades analysen på gemenskapernas struktur i förhållande till förskolornas kunskapsuppdrag.

Förskollärarnas beskrivningar av sin verksamhet i enskilda och gruppvisa intervjuer visade att det fanns ett starkt engagemang för själva verksamhe­ ten i samtliga praktikgemenskaper. De flesta förskolornas praktikgemenskaper karaktäriserades dessutom av att de hade en gemensam grundläggande vär­ dering vad gäller kunskapskultur och syn på barn och barns lärande. Dessa förskolor finns beskrivna som starka praktikgemenskaper i tabell 2.2, där det också blir tydligt att det var i dessa förskolor som barnen i högre grad blev erbjudna en verksamhet där det planerade naturvetenskapliga lärandeobjektet blev tydligt, det vill säga där lärandeobjektets flyktighet inte var lika vanligt förekommande.

I tabell 2.2 synliggörs också att fokus för aktiviteter i förskolor med svag praktikgemenskap, där gemensamma mål och/eller värderingar saknades, i hög­ re grad hamnade på produkten än på processen i samband med aktiviteter. Det kunde till exempel bli viktigare att en aktivitet resulterade i teckningar eller lerfigurer än att processen handlade om att titta noga, samtala och/eller ställa frågor i samband med avbildandet. Men sambandet mellan starka praktik­ gemenskaper och ett tydligt fokus på det naturvetenskapliga lärandeobjektet var inte entydigt. Även i vissa förskolor med stark praktikgemenskap kunde lärandeobjektet bli flyktigt.

I förskolor med stark gemenskap där den grundläggande synen på verksam­ heten var att barnens intresse alltid var högsta prioritet blev förskollärarnas huvudsakliga roll att invänta barnens initiativ och uttryckta intressen och att sedan leverera material och aktiviteter som passade det som barnen för stun­ den efterfrågade. Detta gjorde det svårt för förskollärarna att fokusera på ett specifikt lärandemål. Om barnen inte visade intresse för en planerad aktivitet övergavs den. Samma tendens kunde ses i förskolor med stark gemenskap, där 37

Bodil Sundberg Tabell 2.2 Praktikgemenskapernas inverkan på naturvetenskaplig verksamhet (inspirerat av Wenger 1998).

Praktikgemenskapens struktur

Gemenskapens kunskapskultur

Naturvetenskapligt lärobjekt som erbjuds

Stark gemenskap Ömsesidigt engagemang Gemensamma mål Gemensamma värderingar om barn och lärande

Barnens intresse initierar Förskollärarna planerar och leder Dialogen viktig

Lärandeobjektet tydligt Förståelse av begrepp och fenomen

Förskollärarna är med­ forskande Erfarenheter viktiga Samarbete och utbyte av erfarenheter viktigt

Lärandeobjektet tydligt Möjlighet att utforska och få sinnliga erfarenheter av naturvetenskapliga begrepp och fenomen

Barnens intresse styr temat och alla aktiviteter Förskollärarna erbjuder möjligheter Det finns inga rätt och fel (förskola är inte skola)

Lärandeobjektet flyktigt Görandet i centrum

Ingen samsyn mellan pedagogerna

Lärandeobjektet flyktigt Görandet i centrum Produkten viktig

Svag gemenskap Olika värderingar om barn och lärande Omförhandlingar på grund av externa influenser och/eller barnens intresse

kunskapskulturen var tydligt färgad av att ”inte bli som i skolan”. I dessa försko­ lor fanns en uttalad rädsla för att bli ”lärare”, i meningen att vara en auktoritär ledare som planerar aktiviteter som går ut på att ”ge rätt svar”. I dessa fall kunde resultatet bli att barnen därför avsiktligt lämnades ensamma med att utforska, bearbeta och prata om det naturvetenskapliga innehållet, utan att få stöd av en vuxen som utmanade deras tankar vidare.

Förskolor som lyckades ”hålla fast” i det naturvetenskapliga lärandeobjektet karaktäriserades i stället av en kunskapskultur där barnens intressen fick inleda teman och utifrån detta planerade och ledde förskollärarna sedan det fortsatta arbetet. I dessa förskolor sågs naturvetenskap som en naturlig del i verksamhe­ ten, något som skulle vara med. Här fanns också en idé om förskolläraren som medforskare, det vill säga en vuxen som ger barnens initiativ och tankar utrymme men också på ett aktivt sätt skapar situationer som utmanar barn vidare genom att arrangera situationer eller aktiviteter knutna till ett lärandemål. Detta har 38

2. Verksamhetsperspektiv på förskolans naturvetenskap tidigare beskrivits inom forskningen som den speciella kompetens en medfors­ kande pedagog behöver ha: förmågan att lyssna noga, bygga på barnens tidigare kunskap, ställa utmanande frågor och att fånga upp ”det oväntade” (Andersson & Gullberg 2014), eller som arrangerar och planerar situationer där barnen får möta variationer av ett ämne (småkryp, träd …) eller ett fenomen (vatten som fryser och tinar) för att utmana deras förmåga att urskilja och beskriva dem (Thulin 2011).

I förskolor där det planerade naturvetenskapliga lärandeobjektet oftast blev ett tydligt inslag fanns inom kunskapskulturen inte någon motsägelse mellan att planera lärtillfällen och att ge barn inflytande så att deras intressen fokuse­ ras. I praktiken sågs det inte heller som ett problem att ibland fungera som en auktoritet, svara på frågor eller läsa berättelser som beskrev faktakunskaper.

Det fanns diskussioner och funderingar kring konflikten mellan att styra eller inte styra barnens lärande även här, men man löste det genom att vara noga med att vara lyhörda för barnens frågor och intressen för att sedan använda sig av dessa vid planeringstillfällen. Man var också noga med att visa uppskattning och intresse för barnens förmågor att formulera sig, att fundera, testa och hitta lösningar och förklaringar till fenomen (Sundberg et al. 2016).

Sammanfattningsvis visade våra analyser att både en fungerande, stark praktikgemenskap och ett förhållningssätt där förskollärarna ser planerade lärandeobjekt som något naturligt i verksamheten, var viktiga för att ”hålla fast” i naturvetenskapliga innehåll. Detta talar för att man inom ett arbetslag tar sig tid att kritiskt granska vilka rutiner och regler som finns inom praktikge­ menskapen i förhållande till det fördjupade ämnesdidaktiska uppdraget. Frågor att ställa sig här kan vara: Vilken syn har vi på såväl naturvetenskap som ämne och kultur som på barn, kunskap och lärande? Vilka olika förgivettaganden har vi om till exempel vad som anses vara ett gott barnperspektiv och pedagogens roll i förskolan? Delar vi dessa perspektiv inom praktikgemenskapen? Vilka ”måsten” sitter i väggarna, och vet vi hur det direkt eller indirekt påverkar utfallet av en planerad verksamhet?

I våra analyser av praktikgemenskaperna och hur deras strukturer påverkade vad som erbjöds barnen tog vi hjälp av så kallad verksamhetsteori (Engeström 1987). Verksamma pedagoger kan också använda denna teori som ett verktyg för att reflektera över hur den egna praktikgemenskapen är uppbyggd och hur detta påverkar verksamhetens arbete med naturvetenskap som kunskapsområde.

I det följande avsnittet kommer verksamhetsteorin att beskrivas i korthet med några exempel på hur analysstegen kan gå till.

39

6 Att arbeta med teoretiska förklaringsmodeller i förskolan Andreas Redfors Naturvetenskap spelar en stor roll i det moderna samhället och bilderna av den är många. Från ett samhällsperspektiv förväntas den vara en viktig faktor för ekonomisk tillväxt, samtidigt som den utgör en central vetenskaplig grund för att förstå miljöproblem och kunna hitta hållbara lösningar. Å andra sidan kan den ses som problemskapare genom att ge förutsättningar för ”produkter”, som atombomben, kärnkraftverk, genmanipulering och kloningsförsök. Från att kunna uppfattats som radikal och mot traditionella samhälleliga värderingar och vanor har naturvetenskapen, främst i västvärlden, blivit en del av ”etablis­ semanget” som medverkar via experter för att motivera olika (ibland kontrover­ siella) politiska beslut (Sjøberg 2009). Från ett barnperspektiv kan naturveten­ skap sägas vara en väg för att utforska och förstå den omedelbara omgivningen och världen runt omkring – en ingång till diskussioner om barns världsbilder.

Därmed omspänner och berör naturvetenskapen väldigt mycket i såväl våra som barns liv. Hur ska då naturvetenskapen hanteras i förskolan? Vilka principer bör vara vägledande i arbetet?

Intresset för naturvetenskap hos ungdomar är avtagande och rekryteringen till naturvetenskapliga och tekniska utbildningar på gymnasie- och högskole­ nivå är ett stort och mycket aktuellt problem i hela västvärlden. Förskolan och skolan antas spela en viktig roll i denna situation och förväntas kunna bidra till att påverka utvecklingen i positiv riktning. Vilket innehåll och hur det studeras är därför frågor som står starkt i fokus för en diskussion om en förändrad natur­ vetenskaplig undervisning. Oskarsson (2012) diskuterar i sin avhandling skolans undervisning i och om naturvetenskap utifrån den internationella studien The Relevance of Science Education (ROSE). Han visar att de delar av naturvetenska­ pen som intresserar ungdomar mest behandlas endast lite i skolan, dels beroende på styrdokument, dels på grund av undervisningstraditioner.

Förskolan å andra sidan har med sina öppna skrivningar om naturveten­ skap i gällande styrdokument stor frihet att profilera verksamhet kopplat till naturvetenskap. Denna bok och detta kapitel aspirerar på att erbjuda ett veten­ 93

Andreas Redfors skapligt grundat underlag för denna pågående utvecklingsprocess. Vad är det för naturvetenskap man bör sikta mot att inkludera i förskoleverksamheter?

Diskussionen hamnar någonstans mellan de två perspektiv vi lyft ovan, sam­ hälls- respektive barnperspektivet. Samhällsperspektivet leder till argument om barns fortsatta verk i framtida skola och samhälle. Det blir viktigt att i för­ skolan lägga en grund för den fortsatta utvecklingen. Samhället har behov av naturvetenskapligt bevandrade medborgare, och med en tydlig och genomtänkt grund etablerad under förskoletiden kan barnen fylla detta behov. Följer vi detta perspektiv renodlat ser vi barn som blivande medborgare och fokuserar vad som kan komma att ”hända sedan” (Qvortrup et al. 1994; Halldén 2003) och planerar verksamheten därefter.

Tar vi i stället ett renodlat barnperspektiv och betraktar barnen som de människor de är och de behov de har här och nu (Qvortrup et al. 1994; Both 1997; Halldén 2003) kan vi hamna i andra prioriteringar och argumentera för naturvetenskaplig undervisning utifrån barnens omedelbara behov och drivkraft att förstå sin omvärld. Utifrån detta perspektiv bidrar naturveten­ skaplig undervisning till barnens utveckling, språkbruk och uppfattning av sin omvärld. Båda perspektiven är förstås intressanta, men observera att ett arbetslags förhållande till dessa perspektiv säkert påverkar hur arbetet med na­ turvetenskap i förskolan utvecklas didaktiskt (Hundeide 2003). Flera studier om naturvetenskapligt arbete i förskolan har på senare tid publicerats (t.ex. Thulin 2011; Elm Fristorp 2012; Larsson 2013) och fler är på väg. Det är ett spännande och ständigt växande område.

En longitudinell studie (Helldén 2005) visade att elever i skolan ger för­ klaringar till ekologiska processer som är förvånansvärt lika, ofta ord för ord, över en tioårsperiod. En del av eleverna associerade till en tidig episod i livet, när de tillfrågades om en förklaring av de ekologiska processerna. Liknande länkar bakåt i livet har kommit fram i flera andra longitudinella studier genom åren (t.ex. Lindner & Redfors 2007; Löfgren 2009). Det har således visat sig att erfarenheter av naturvetenskapliga fenomen och tillhörande förklaringar tidigt i livet kan följa med länge under den fortsatta skolgången. Mötet med naturvetenskap i förskolan kan därmed inte bara utgöra grund för barnens förståelse av sin omedelbara omvärld, utan också spela en avgörande roll för det framtida lärandet inom området. Det finns verkligen anledning att vara medveten om och arbeta med hänsyn till både det framtida och det omedelbara behovet hos barnen.

Vad är det då för naturvetenskap vi ska sträva mot att introducera och/eller ta vara på i förskolan? Undervisning i naturvetenskap brottas i dag med många problem och ju mer man tränger in i dem inser man att det inte finns några enkla lösningar. Att lära naturvetenskap är krävande. Det finns många komplexa begrepp som i hög grad bygger på varandra. Dessa är resultat av ibland århund­ 94

6. Att arbeta med teoretiska förklaringsmodeller … radens intellektuella ansträngningar att finna förklaringar till olika fenomen.

Samtidigt ändras samhället och människors motiv för studier. Vad som är rele­ vant naturvetenskaplig bildning på olika nivåer är en fråga som är högaktuell, och flera internationella projekt försöker besvara den (Tytler 2010; EU 2015).

Lärarkompetens och naturvetenskap En för lärare central kompetens är att på ett varierat och icke-trivialt sätt kunna gestalta de redskap och begrepp som är undervisningens objekt. För detta behöver läraren utveckla sin syn på förhållandet mellan ämnets vetenskapliga teorier och den verklighet dessa beskriver, det vill säga ämnets epistemologi.

Naturvetenskapen utmärks av att i hög grad söka förklaringar och svar på frågor om varför naturfenomen är som de är. För detta införs teoretiska modeller som kopplar ihop begrepp med bestämda egenskaper, där relationer mellan objekt ofta är beskrivna i matematiska termer. Med teoretiska modeller kan förete­ elser och skeenden beskrivas och förutsägas. De teoretiska modellerna gör det möjligt att diskutera, förstå och förutsäga verkliga fenomen. Att kunna skapa förutsättningar och gestalta dessa modeller på ett för barn gripbart sätt är en central del av lärarkompetensen i naturvetenskap. En central fråga blir: Vilka teoretiska förklaringsmodeller behöver förskolläraren för att förstå, förutsäga och diskutera ett fenomen?

En del i detta gestaltande är de förutsättningar en lärare kan skapa som gör det möjligt för barn att se, förstå, förutsäga och förklara verkliga fenomen. I för­ utsättningarna ingår inte bara själva den bakomliggande teoretiska modellen (berättelsen), utan också illustrationer i form av figurer, bilder och filmer. En an­ nan del av gestaltandet är det praktiska arbete i form av till exempel experiment och observationer, som kan ge barnen tillfälle till erfarenhet och eftertanke inför gemensamma diskussioner om hur de förstår det fokuserade fenomenet.

En annan viktig lärarkompetens är förmågan att förstå hur barn utvecklar förståelse tillsammans med förmågan att vara en för denna process stimulerande vuxen partner. Detta är en förmåga som kommer till uttryck i handling i barn­ gruppen, men också i förståelse av lärprocessen och av de former den kommer till uttryck i hos barnen. En annan central fråga är därför: Vilket kunnande om barns förståelse och användning av förklaringsmodeller behöver förskolläraren?

I detta kapitel framhålls betydelsen av att lärare samlat använder sin kom­ petens om naturvetenskapliga förklaringsmodeller och barns lärande, vilket också är något som diskuteras i en forskningsöversikt om naturvetenskap och yngre barn (Zetterqvist & Kärrqvist 2007). Lärares kunskaper i naturvetenskap lyfts ofta fram som avgörande för barnens lärande (Siraj-Blatchford et al. 2002; Yoshikawa et al. 2013), vilket jag håller med om. Men, det är också viktigt att kombinera med kunskaper om barns lek och lärande. Båda spåren behöver föl­ 95

Andreas Redfors jas, fördjupas och kombineras (Fleer 2009; Fleer, Gomes & March 2014). Fleer, Gomes och March (2014) lyfter termen sciencing – att barn och lärare gemensamt upplever och diskuterar sin omgivning ur ett naturvetenskapligt perspektiv, vilket här betyder att som förskollärare tala om vardagliga fenomen med barnen utifrån en väl definierad teoretisk förklaringsmodell. Förklaringsmodellen är inte nödvändigtvis något som beskrivs för barnen, i stället utgör den ramen eller berättelsen inom vilken samtalet förs.

Naturvetenskap som berättelse Naturvetenskap är en berättelse om vår omvärld. Den försöker beskriva verkligheten vi lever i utifrån några grundantaganden. Naturvetenskapen utvecklas genom ett samspel av teorier och experiment och genom diskussio­ ner vetenskapsmän emellan (Giere 1988; Koponen 2007; Adúriz-Bravo 2012).

Den utvecklas ständigt utifrån nya observationer och experiment, men också utifrån nya teorier och teoretiska modeller. Naturvetenskapen utvecklas hela tiden och blir en alltmer förfinad berättelse om vår omvärld. De naturveten­ skapliga teorierna och teoretiska modellerna skiljer sig från berättelser och beskrivningar vi använder i vardagliga sammanhang, då de har utvecklats för att bli så allmängiltiga det bara går. De ska kunna användas för att beskriva flera olika typer av fenomen och företeelser och blir därför i sin förfinade form abstrakta och inte sällan matematiskt formulerade. De utvecklas som sagt genom ett växelspel mellan teoribildning, experiment och observationer för att kunna ge bästa möjliga förutsägelser och förklaringar av företeelser och skeende i vår värld.

Teoretiska modeller formuleras på olika nivåer för olika syften. För arbets­ lag i förskolan handlar det om att hitta en nivå som ger tillräcklig förklaringsoch prediktionskraft utan att vara för abstrakt för barnens sammanhang. Dock bör man lägga sig vinn om att den valda förklaringsmodellen harmonierar med andra på mer avancerade nivåer. Detta är viktigt och underlättar barnens fortsatta lärande och utveckling.

Utifrån abstrakta teorier utvecklar vi alla således det som här kallas förkla­ ringsmodeller som hjälper oss att förstå vår omvärld. Grunden för dessa skiljer sig för olika människor, men alla utvecklar vi någon förklaringsmodell för ett naturligt fenomen, något sätt att tänka om fenomenet som vi tagit till oss. Figur 6.1 visar hur vi som en del av verkligheten alltid betraktar densamma filtrerad genom de teoretiska modeller vi gjort till våra egna. Vi uppfattar omvärlden genom våra teoretiska modeller. Observationer och experiment är med nöd­ vändighet inbäddade i teorier – theory laden, som Hanson (1958) uttryckte det.

Vi kan aldrig nå verkligheten direkt, utan behöver göra observationer och experiment som ger oss data (mätvärden, synintryck m.m.). Dessa data kan 96

6. Att arbeta med teoretiska förklaringsmodeller …

Verklighet

☺

Grundantaganden Teorier Teoretisk modell

DATA

Människor Människor Människor

Förutsägelse

Stämmer eller stämmer inte Figur 6.1 Naturvetenskapen och verkligheten. Hur vi kan ”läsa” verkligheten genom naturvetenskapens teoretiska modeller som har utvecklats av människor.

sedan jämföras med den förutsägelse eller förklaring den teoretiska modellen gett, det vill säga med den hypotes vi formulerat, se exempel nedan.

Exempel: Ljus mot en spegel studsar rakt tillbaka.

Utifrån grundantagandet att världen är begriplig och regelbunden, teorin om ljus som elektromagnetisk rörelse och en teoretisk modell om ljuspartiklar (se nedan) görs förutsägelsen att ljuset från ficklampan kommer att studsa (reflekteras) mot spegelns yta.

Vi tänder ficklampan, lyser på spegeln och ljuset studsar tillbaka rakt in i ögat.

Data i detta fall blir synintrycket att ljus kommer till ögat.

Utifrån förklaringsmodellen är det möjligt att dra slutsatsen att ljuspartiklarna som lämnat ficklampan studsat på spegeln. Förklaringsmodellen gör det också möjligt att diskutera ljusets väg och komma till insikt om andra sammanhang med ljus inblandat.

Alla data vi erhåller och vår tolkning är således alltid ”filtrerade” (Hanson 1958) genom de förklaringsmodeller vi tagit till oss och använder för observationer av världen runt omkring oss.

97

Naturvetenskap i ett förskoleperspektiv Kreativa lärandeprocesser Susanne Thulin (red.)

I förskolans läroplan har ämnet naturvetenskap fått en framträdande plats.

Men när förskolans lärare tillsammans med barnen ska göra naturvetenskap till praktik uppstår många frågor. Vad kan naturvetenskap förstås som? Hur kan uppdraget om naturvetenskap i förskolan realiseras? Hur kan barns erfarenheter och föreställningar mötas och tas tillvara och samtidigt utma­ nas till fördjupat lärande? Det finns inte ett sätt att göra detta, utan flera.

Den här boken erbjuder en mängd didaktiska perspektiv som berör såväl valet av innehåll som förhållningssätt och metoder grundade i beprövad erfarenhet och vetenskap.

Bokens syfte är att synliggöra, diskutera och utveckla kunskap om hur natur­ vetenskap som kunskapsområde i förskolan kan förstås och få sin praktiska utövning. I bokens olika kapitel ges både teoretiska och praktiska redskap som är användbara vid planering, genomförande, utvärdering och utveckling av innehållsområdet.

Bokens författare är lärare och forskare med förankring i både förskollärar­ yrket, barnforskningen och det naturvetenskapliga kunskapsområdet, och de är verksamma vid olika lärosäten och förskollärarutbildningar i Sverige.

Susanne Thulin, universitets­ lektor i pedagogik, Högskolan Kristianstad.

ISBN 978-91-40-69466-9

9 789140 694669