Autentiskt lärande kan motivera elever i naturvetenskap

Elevers minskade intresse för naturvetenskap kan motverkas om de får använda sin kunskap på ett sätt som liknar verkligheten utanför skolan. Det är en av förhoppningarna på autentiskt lärande. Ny forskning tyder på att autentiska inslag kan påverka hur eleverna lär sig. Det öppnar både möjligheter och utmaningar.

I autentiskt lärande får elever arbeta med relevanta problem på ett sätt som liknar hur kunskap används utanför skolan. Förutom att bidra till lärande kan det också öka elevernas intresse för naturvetenskap. Men autentiskt lärande för också med sig en rad utmaningar. Flera nya studier av forskare i Sverige har undersökt möjligheter och fallgropar med autentiska inslag i skolan.

Vad är autentiskt lärande?

Det finns inte något entydigt sätt att säga vad autentiskt lärande är. Något som brukar ingå är arbete med uppgifter och problem från sammanhang utanför skolan. Det innebär även ett vetenskapligt arbetssätt, där elever får formulera frågor och undersöka dem. En annan aspekt är att arbetet ska ge elever möjlighet att delta i de sätt att tala som används i det verkliga sammanhanget. Arbetet måste också vara personligt relevant för eleven, som behöver få vara med och bestämma om uppgiften.

Den australiensiska forskaren Jan Herrington har tagit fram en modell för autentiskt lärande som ger en översikt över vad begreppet kan innebära. Enligt modellen innebär autentiskt lärande att eleverna

• utgår från autentiska sammanhang som motsvarar hur kunskapen används i verkligheten
• deltar i autentiska aktiviteter
• får tillgång till experters sätt att agera
• får tillgång till flera roller och perspektiv
• konstruerar kunskap tillsammans med andra
• reflekterar för att skapa abstraktioner
• diskuterar sina kunskaper med andra för att göra dold kunskap explicit
• får coachning och stöd från läraren vid kritiska tillfällen
• får sina uppgifter bedömda autentiskt.

Det finns många olika sätt att uppnå detta på. Läraren kan till exempel låta eleverna arbeta på ett sätt som liknar situationer utanför skolan. Ett annat sätt är att eleverna får göra autentiska uppgifter tillsammans med personer i ett verkligt sammanhang.

Spännande samarbete med forskare

Många elever tappar intresse och motivation för att lära sig naturvetenskap under högstadiet. Möjliga förklaringar är att eleverna oroar sig mer för betyg och att de tycker att naturvetenskap är svårt och irrelevant. Eftersom autentiskt lärande strävar efter relevans för eleverna, så skulle det kunna öka deras motivation till naturvetenskap på högstadiet. För att undersöka detta har forskare vid Umeå universitet studerat ett samarbete mellan lärare, elever och forskare. Resultaten visar att sådana samarbeten kan bidra till att hejda den minskade motivationen.

I projektet ”Medicinjakten” fick totalt 388 elever i årskurs 7 och 8 delta i ett riktigt forskningsprojekt från sitt klassrum under sex månader. Eleverna hjälpte medicinska forskare att samla in jordprover för att hitta ämnen från bakterier i jorden som kunde användas som antibiotika. Forskarna och eleverna analyserade sedan proverna parallellt och kommunicerade med varandra under tiden. Eleverna fick fylla i tester som mätte motivation, intresse och attityder före och efter projektet.

Resultatet var delvis negativt, vilket är förväntat under högstadiet. Eleverna sänkte till exempel sina målsättningar kring att lära sig om naturvetenskap i skolan. De tyckte också att det var mindre njutbart och att de var sämre på det. Men det betyder inte att det var projektet i sig som hade en negativ inverkan. Forskarna såg nämligen att elevernas inre motivation och framtidsplaner inom naturvetenskap faktiskt inte hade minskat. Den inre motivationen innebär att eleverna engagerar sig i undervisningen för att den är intressant och rolig, till skillnad från den yttre motivationen som till exempel kan vara strävan efter bra betyg. Därför menar forskarna att autentiskt lärande där elever får samarbeta med forskare kan gynna elevernas motivation i skolan. Samtidigt påpekar de att det behövs mer forskning för att förstå hur motivation, attityder och målsättningar hänger ihop.

Viktigt att välja rätt bedömningssituation

Autentiskt lärande låter eleverna använda kunskap i naturvetenskap för att lösa liknande problem som de kommer att stöta på senare i livet. Men för att bedöma hur väl elever klarar att använda kunskap på det här sättet behöver läraren skapa en situation som är lik verkligheten. I en studie har forskare vid Stockholms universitet studerat en form av autentisk bedömning där elever i årskurs 8 deltog i en sociopolitisk debatt. Resultaten visar att spänningarna mellan aktivitetens olika syften påverkar elevernas möjligheter att visa sin kunskap för läraren.

Debatten handlade om vem som bar ansvaret för den försämrade miljön i en sjö. Varje elev fick spela en roll, till exempel bonde, politiker, företrädare för en plastindustri i närheten eller en representant för en lokal miljöorganisation. Uppgiften var att utifrån tre vetenskapliga rapporter från olika intressenter, och egna sökningar på nätet, forma en ståndpunkt och föra fram den i debatten. Fyra debatter ingick i studien, och i varje debatt deltog ungefär tio elever från två klasser. Forskarna såg att olika elever fick olika möjlighet att visa sin förmåga att använda naturvetenskaplig kunskap.

En viktig konflikt uppstod mellan att visa sin kunskap och att hålla sig till rollen. Till exempel hade en elev som spelade rollen som vd för företaget dragit slutsatser om företagets ansvar för utsläpp av tungmetaller. Det ställde till problem för henne i debatten, där hon hade svårt att både visa upp en vetenskaplig förståelse av problemet och försvara företagets intresse av att fortsätta använda tungmetaller i sin produktion. En annan spänning fanns mellan att å ena sidan visa sin kunskap och å andra sidan visa socialt ansvarstagande. Det kunde till exempel handla om att väga risken med försämrad miljö mot de arbetstillfällen som en industri ger. Det uppstod också spänningar mellan syftet att visa sin kunskap, och syftet att debattera skickligt och “vinna” debatten. Ett annat exempel var spänningen mellan att använda källor kritiskt respektive taktiskt. Eleverna kunde till exempel lockas att framställa källor som stödde en viss ståndpunkt som mer trovärdiga.

Resultaten visar att det kan vara svårt för en lärare att utifrån en debatt bedöma hur väl elever kan använda sina naturvetenskapliga kunskaper i ett autentiskt sammanhang. Det finns en risk att det inte blir rättvisa förutsättningar, eftersom olika roller ger eleverna olika möjligheter. Ett sätt att komma ifrån detta problem är enligt forskarna att låta eleverna delta i flera olika debatter där de har olika roller.

Påverkar elevernas arbetssätt

Ett sätt att göra lärandet autentiskt är att låta eleverna arbeta med samhällsfrågor med ett naturvetenskapligt innehåll. Sådant lärande kan vara autentiskt eftersom eleverna får arbeta med riktiga problem som de kan uppfatta som relevanta. I en studie har forskare vid Linnéuniversitetet låtit 28 gymnasieelever på samhällsvetenskapligt program jobba med vargar i Sverige som en del av naturkunskapen. De såg att eleverna ändrade sina argument när de förde in ett moment som gjorde uppgiften ännu mer autentisk.

Eleverna fick först prata i grupper om vargar och debatten om dem. I nästa steg fick eleverna i uppgift att skriva ett brev till miljöministern i Sverige. Genom att eleverna fick skriva ett riktigt brev till en aktör i frågan så blev uppgiften därmed mer autentisk. Forskarna ville veta om den autentiska aktiviteten påverkade hur eleverna resonerade. Det visade sig att eleverna inte lät alla perspektiv från diskussionen komma med i brevet. Till exempel kom åsikter om att mängden vargar bör hållas nere av ekonomiska och säkerhetsmässiga skäl inte med i breven. Även en del åsikter som handlade om att bevara vargen föll bort, framför allt känsloargument.

Det var även tydligt att eleverna anpassade sitt språk till den autentiska uppgiften. De använde i högre grad vetenskap för att ge tyngd åt sina argument och hänvisade till regeringsbeslut. Arbetet med samhällsfrågor med naturvetenskapligt innehåll syftar till att låta elevernas vardagliga kunskap komma in naturligt i skolan. Men enligt forskarna så visar resultaten att detta faktiskt kan bli svårare när uppgiften blir mer autentisk.

Metoden kräver eftertänksamma lärare

De här exemplen ur forskningen visar att autentiskt lärande har flera fördelar. Det kan bidra till motivation och låta elever få viktig erfarenhet av att använda sina kunskaper i verkliga sammanhang. Dessutom ger det möjligheter för lärare att bedöma elevernas kompetens. Men det är tydligt att autentiskt lärande inte löser alla problem, och att det även kan påverka eleverna på oförutsedda sätt. Läraren har en viktig roll vid planering, genomförande och bedömning av autentiskt lärande.

Text: Gunnar Höst

Källor:

Affordances and Constraints of Using the Socio-Political Debate for Authentic Summative Assessment Länk till annan webbplats.

Motivating students with authentic science experiences Länk till annan webbplats.

Authenticity and the relevance of discourse Länk till annan webbplats.