Barns tankar och erfarenheter kring fotosyntes. Effekt av lärandelek och experiment Children's thoughts and experiences of photosynthesis. Effects from learninggames and experiments. Johanna Moen Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap Ämne/ Utbildningsprogram: Biologi Nivå/ Högskolepoäng: 15hp Handledare: Johanne- Sophie Selmer Examinator: Eva Bergman Datum: 2014-01-24 Abstract The purpose was to study children's thoughts and experiences on photosynthesis, used qualitative interviews with semi-structured questions. The study included eight children, four and five year olds. The children drew a picture of a plant and shared their thoughts and experiences regarding plant growth, nutrient and energy uptake. In a playful and entertaining way, I conducted a learning play and an experiment with the purpose of clarifying the photosynthetic process. Thereafter the children were interviewed again to see if the children gained a deeper understanding of the photosynthesis through learninggames and experiments. The conclusion was an increased understanding of the photosynthesis among the children. Based on the result the responses from the first interview differed from the second interview of most of the children. At the second interview more children understood the significant role of the sun for the photosynthetic process as well as the plant needs roots for survival and growth. Keyword Children´s conceptions, preschool, hypothesis, biological process Sammanfattning Syftet var och ta reda på barns tankar och erfarenheter om fotosyntesen. Metoden som användes för att ta reda på resultatet var kvalitativa intervjuer med semistrukturerade frågor. I undersökningen ingick åtta barn, fyra och femåringar. Barnen fick måla en växt och berätta sina egna tankar och erfarenheter angående växtens tillväxt, näring och energiupptag. På ett lekfullt och lustfyllt sätt genomfördes lärandelek och experiment med syftet att tydligöra fotosyntesens ständigt pågående process. Sen blev barnen intervjuade igen för och kunna se om barnen fått en djupare förståelse för fotosyntesen genom lärandelek och experiment. Slutsatsen av undersökningen visade en ökad förståelse för fotosyntesen hos barnen. Svaren från första intervjutillfället skilde sig från andra intervjutillfället hos de flesta av barnen. Vid andra intervjun hade solens betydande roll kopplats ihop med fotosyntesens process liksom växtens behov av rötter för överlevnad och tillväxt. Nyckelord Barns föreställningar, förskola, hypotes, biologisk process Innehållsförteckning Inledning .................................................................................................................... 1 Syfte ........................................................................................................................................... 2 Frågeställning ........................................................................................................................... 2 Metod ........................................................................................................................... 3 Urval .......................................................................................................................................... 3 Datainsamlingsmetoder ........................................................................................................... 3 Procedur .................................................................................................................................... 3 Databearbetningsmetod ........................................................................................................... 5 Resultat ....................................................................................................................... 5 Diskussion .................................................................................................................. 9 Referenser ................................................................................................................. 11 Bilaga 1, intervjufrågor Bilaga 2, samtyckebrev Bilaga 3, sagan om kolis Bilaga 4, barnens teckningar Inledning Fotosyntesen är en process som sker dagligen i naturen och måste fungera för att ett liv på jorden ska existera. Jag vill i ett tidigt skede av barnets liv väcka en nyfikenhet, intresse och en djupare förståelse för denna grundläggande biologiska process samt väcka tankar och funderingar hos barnet själv över sitt eget agerande och förhållningssätt till naturen. På 1970- talet ökade intresset kring miljöfrågor och människan satte sig mer in i hur naturen fungerar med anledning att försöka ta tillvara och förbättra miljön. Ju fler människor som får insikten av naturens betydelse desto fler kan arbeta för en renare planet resonerade man. (Lagerholm, 1989) Chansen för en bättre miljö i framtiden ökar om barn får spendera tid och bekanta sig med naturen för och utveckla insikt om sin egen bidragande del. (Lagerholm, 1989) Fotosyntesens process är hur växter med hjälp av bladens klorofyll kan omvandla solens strålar till energi, människan och fotosyntesen lever med varandra i en sorts nödvändig symbios för ett fortsatt liv på jorden (Lagerholm, 1989). Förutsättningen för ett fortsatt liv på jorden för den nutida människan samt kommande generationer är att biosfären skyddas . För att detta ska vara genomförbart är det viktigt att ekologiska processer hålls intakta. Skolan har därför i uppgift att utforma undervisningen på så sätt att elevers kunnande gynnas när det gäller ekologiska processer (Helldén, 1992). Förskolan ska sträva efter att barnen tillägnar sig ett varsamt förhållningssätt till natur och miljö, barnen ska förstå sin delaktighet i naturens kretslopp och för enkla naturvetenskapliga fenomen. Förskolan ska även utforska, ställa frågor och samtala om naturvetenskap. Det är genom lek, i sociala samspel med andra och genom att utforska som barn tar till sig kunskap men även genom att samtala, iaktta och reflektera. Förskolans verksamhet ska utformas så att den är rolig för alla barn och ska gynna det lustfyllda lärandet och inspirera barnet till utforskande av sin omvärld (Skolverket, 2010). Det är viktigt att barn får konkreta kunskaper om naturen för att förstå det abstrakta som sker, samt viktigt att ge barnet möjlighet till egen aktivitet och sinnesupplevelser, det är genom det barnet lär sig och utvecklas särskilt när barnet ska erövra ny kunskap (Leicht Madsen, 1999). Liksom låta barnet uppleva fenomen genom aktivt deltagande för att få en djupare förståelse, barnet erövrar ny kunskap genom att rita och skapa, ställa hypoteser, observera och dra egna slutsatser av sin hypotes (Utbildningsdepartementet, 2010) . Barn utforskar, experimenterar och undersöker sin omvärld samt ett naturvetenskapligt utforskande kräver att barnet får använda sin kropp och alla sina sinnen för att få insikt över hur den fungerar. (Harlen, 1996) och Elfström, Nilsson, Sterner, Wehner-Godée, 2008) Piaget utgick mest ifrån individen själv i sin forskning medan Vygotskilj utgick ifrån att barnet lär sig och utvecklas i samspel med omgivningen. Vygotskilj ansåg att barnet lättare kan ta till sig naturvetenskapliga begrepp och teorier tillsammans med andra människor och för dem meningsfulla sammanhang (Andersson, 2000). Barn lär sig i sociala sammanhang, kunskapen kring fotosyntesen konkritseras med hjälp av experiment där barnet får följa under vilka förutsättningar växten mår som bäst. Experiment utvecklar förståelsen för naturens kretslopp i ett meningsfullt sammanhang (Pramling Samuelsson och Sheridan,1999). Vidare hävdar också Sträng och Persson (2003) att det sociala samspelet är viktigt, de knyter an till Vygotskiljs teori som handlar om barnets ständiga process i att utvecklas och förändras. Den 1 vuxna ska finnas för barnet som ett stöd när barnet befinner sig i sin proximala utvecklingszon, som kortfattat innebär vad ett barn klarar av med en vuxen till hjälp och vad barnet sen klarar av på egen hand. Syftet med experiment är att ställa egna hypoteser och senare bearbeta dem (Löcken och Söbstad,1995). Förutsättningen för ett barns utveckling och lärande är pedagogens försök till förståelse av barnets värld, genom intervjuer får barnet möjlighet till eget tänkande och reflektion. Pedagogens uppgift är att försöka förstå vad barnet menar och senare utmana barnet i dess tankeutveckling, det viktiga inte är om barnet svarar ”rätt” eller ”fel” utan det är barnets egna uppfattningar och erfarenheter som är det viktiga. (Doverborg, Pramling Samuelsson, 2000). Det viktigaste är inte att ge barn ”rätt” svar utan möta barnet där de befinner sig baserat på egna kunskaper och erfarenheter (Harlen, 1996). Piaget använde sig av barnintervjuer för att försöka förstå barns tankar, syftet med intervjuerna var att belysa barnets tänkande, inte om barnet gav ”rätta” eller ”fel” svar (Helldén, 1994). Forskning kring barns förståelse av olika naturvetenskapliga begrepp har gjorts, vilka vardagliga föreställningar barn har jämfört med vetenskapliga begrepp och hur undervisning ska utveckla kunskapen och lärandet. Resultaten av studierna visar på att barn behåller sina missuppfattningar trots undervisning. Forskningen grundar sig på förståelsen av naturvetenskapliga fenomen som fotosyntesen, det viktiga är att förstå sambanden mellan begrepp för att förstå helheten (Vikström, 2005). Barn söker svar på sina frågor och behöver nödvändigtvis inte rätt namn till svar men de kan få ett namn eller en beteckning som kan ingå i deras ordförråd och som kan vara ett hjälpmedel för att placera det i deras rätta sammanhang. Leicht Madsen (1999) Helldén (1995) använder sig av kliniska intervjuer för att utläsa barns tankar om ekologiska processer. Helldén (1995) upplever att barnens föreställningar angående växter är att de är slutpunkten för materians flöde i ekosystemet. För att kunna utveckla barnens föreställningar om omvärlden krävs det mer än bara experiment, barnen i hans undersökning fick plantera växter i slutna lådor och ställa egna hypoteser om hur växten skulle klara av det. Barnens första ställda hypotes var att växten skulle dö men de fick uppleva växtens tillväxt med egna ögon och fick ställa nya hypoteser och följa växterna under en längre tid. Barnens möjlighet och konstruera egna föreställningar och ställa egna hypoteser samt få dem beprövade och ifrågasatta hjälpte barnen att få ett ökat kretsloppstänk. Helldén (1995) förespråkar barnets möjlighet till diskussion och reflektion kring sina egna föreställningar och jämföra dem med andras. Syfte Undersökningens syfte är att genom intervjuer av barn ta reda på och beskriva barns tankar och erfarenheter kring fotosyntesen. Studien grundar sig på om undervisningsmoment kan leda till en ökad förståelse och om barns föreställningar förändras kring fotosyntesen genom detta. Frågeställning Kan lärandelek och experiment öka barns förståelse för fotosyntesen? 2 Metod Urval Undersökningen är genomförd på 4-5- åriga barn i en liten förskola i Värmland. Anledningen till valet av dessa barn är både vårdnadshavarnas och barnens kännedom om mig. Jag behövde inte börja med att bygga upp ett förtroende innan jag kunde starta upp min undersökning. För att uppfylla de forskningsetiska kraven fick vårdnadshavare skriva under på ett samtyckebrev (bilaga 2) som tydligt beskrev vad barnens delaktighet innebar. Samtliga (8) samtyckebrev kom tillbaka påskrivna. Barnen blev också informerade att deltagandet var frivilligt och vad de skulle genomföra. I undersökningen deltog sammanlagt åtta barn, en fyraåring och sju femåringar, varav fyra var flickor och fyra var pojkar. Datainsamlingsmetoder Tillvägagångssättet för att få underlag för studien blev först intervjuer med samtliga barn, sedan flera undervisningsmoment samt en avslutande intervju. Undersökningsmetoden som användes var kvalitativa intervjuer med semistrukturerade frågor. Den metoden kände jag mig mest förtrogen med och enligt Johansson och Svedner (2010) är den metoden användbar när man som intervjuare söker svar på barnets kunskaper, värderingar samt intressen. Under tiden barnen berättade och förklarade kunde kroppsspråk och ansiktsuttryck uppmärksammas, eftersom de flesta intervjuerna spelades in med hjälp av röstinspelning på mobilen. Inför intervjuerna lästes en bok av Doverborg och Pramling Samuelsson (2000) för att få stöd i hur jag som intervjuare skulle förbereda mig inför intervjun och vad jag skulle tänka på under intervjutillfället. Undersökningen handlar om barns tankar kring fotosyntesen och frågeområden som berördes var vad växten behöver för sin tillväxt samt näring och energiupptag. Totalt innehöll intervjun åtta frågor, varav en fråga var om de hade sett en växt någon gång och kunde måla den (bilaga 1). Under tiden intervjun fortgick fick barnet rita detaljer som berörde ämnet (bilaga 4). Doverberg och Pramling Samuelsson (2000) anser att det kan underlätta för barnet om de får rita under intervjun, det kan göra det abstrakta mer konkret för barnet. Procedur Förskolans personal kontaktades via telefon och blev informerad om examensarbetet. Personalen gav positivt gehör och arbetet med undersökningen startade med att jag åkte till utvald förskola och hängde upp samtyckebrev på barnens respektive hyllplats, samt berättade för barnen att jag var intresserad av deras tankar kring växter och att jag ville fråga dem några frågor angående detta. 3 Första intervjutillfället Dagen efter genomfördes sex intervjuer i ”målarrummet”. De barn som inte deltog i intervjun var inomhus, några av barnen påpekade de andra barnens skrik och stoj under intervjutillfället, men det verkade inte påverka dem nämnvärt. Tre dagar senare genomfördes de resterande två intervjuerna, i samma rum men utan lekande barn inomhus. Innan intervjuerna har påbörjat har barnet blivit informerad om syftet av intervjun och fått frågan om inspelning av samtalet. Sju av åtta intervjuer spelades in och en intervju antecknades, pga. att barnet inte ville bli inspelat, intervjuerna tog 10-15 minuter och genomföra. Alla barn har fått lyssnat på en liten del av sin inspelning. Lärandelek och experiment Några dagar senare återvände jag till förskolan och samlade samtliga åtta barn. Flanosagan om Kolis och hans vänner (bilaga 3) berättades. Sagan har som syfte att konkretisera den annars så abstrakta processen, fotosyntesen med hjälp av bilder. Människan andas ut koldioxid, och i den bor det kolatomer, kolisar som hjälper träden och samtidigt får människan syre av träden. Barnen fick följa med Kolis och hans vänner på hans resa i naturen med början i magen på människan Pelle och slutligen tillbaka i Pelles mage. Barnen fick aktivt delta under tiden sagan berättades genom att alla barn blev tilldelade en bild var som de fick sätta upp när den specifika bilden lästes upp i sagan. Flera barn tyckte det var äckligt men samtidigt roligt när Kolis och hans vänner befann sig i älgens bajs, barnens reflektioner och funderingar kretsade kring hur Kolis och hans vänner kunde befinna sig i bajsen samt förflytta sig och inte synas. Efter sagans slut förklarades det för barnen att det är en sann historia, och hur fotosyntesen ständigt sker runt omkring oss människor. Efter sagan genomförde vi ett experiment vars syfte också är att försöka konkretisera fotosyntesen. Barnen fick vidröra gula ärtor som var tagna ur kartongen samt ärtor som hade legat i vatten i några dagar. Valet av planteringssätt byggde på vad barnen ansåg under den första intervjun att en växt behövde för att leva. Barnen fick hjälpas åt och plantera gula ärtor i tre olika genomskinliga plastmuggar. En plastmugg med enbart vatten och en ärta placerades i ett skåp, en plastmugg med en ärta fick jord och vatten och placerades i ett skåp samt en ärta fick jord och vatten och placerades i solljus. Muggen som stod framme i solljuset gav barnen möjlighet att följa den abstrakta process som sker. Barnen fick ställa egna hypoteser kring vad de trodde skulle hända med de olika ärtorna utifrån ärtornas olika förutsättningar. I ett tidigare skede planterade jag ärtor på samma sätt hemma hos mig ifall det skulle ske något oförutsett med barnens ärtor samt med tanke på tidsaspekten av arbetet så ville jag skynda på processen. Några dagar senare plockade vi fram planteringarna och jag visade även mina muggar. Barnen fick sina tidigare hypoteser upplästa för sig, muggarna jämfördes och de analyserade dem och angav på nytt anledningen till resultatet. Alla åtta barn var överens om att den växten som hade klarat sig bäst var växten som hade fått alla de olika komponenterna sol, vatten och jord. Barnen fick förklarat för sig hur växten som stod framme får hjälp med sitt växande av människans andningsluft som utsöndrar gasen koldioxid, fortsättningsvis hur växtens gröna blad är fyllda med klorofyll gentemot ärtorna som saknade klorofyll pågrund av sin vistelse i mörker. I mörker står fotosyntesen stilla och växten får inget socker att leva av och därmed svälter växten ihjäl. 4 Efter det lästes sagan om ärtan Berta skriven av Swahn (2012). När sagan om ärtan Berta lästes var det de tecknade bilderna som väckte nyfikenhet hos barnen och hur Berta kunde få egna barn som hängde på henne. Även efter den sagan reflekterade vi tillsammans över hur häftigt det var att Berta kunde tillverka egen mat. Några dagar senare lästes sagan om Kolis och hans vänner igen då vi också reflekterade lite över sagans innebörd. Under genomförandet av sagorna och experimentet användes medvetet naturvetenskapliga ord och termer som koldioxid, syre, klorofyll och fotosyntesen för att på ett naturligt sätt inkludera dem. Andra intervjutillfället Personalens kontor blev platsen för den andra och avslutande intervjun. Barnen fick samma frågor som vid första intervjun. Alla åtta intervjuer genomfördes på samma dag i följd, med ett barn i taget utan störande moment. Sju av åtta intervjuer spelades in och tog 10-15 minuter att genomföra. I en intervju antecknades svaren pga. att barnet inte ville bli inspelat. Databearbetningsmetod Alla intervjuer transkriberades först var för sig, sen sammanställdes resultaten enligt vad samtliga av barnen svarat på samma fråga för att få en översikt. Sen har svaren från förstaoch andra intervjutillfället jämförts både enskilt och i en sammanställning av gruppens svar. Teckningarna på växterna ifrån första- och andra intervjutillfället har också lagts bredvid varandra och analyserats enskilt och jämförts med varandra. Kategoriseringar och jämförelser har gjorts av svar på frågor och teckningar för att hitta likheter, skillnader samt hur och om barnens tankar och funderingar förändrats något med tanke på innan och efter experiment och lärandelek. Kategorierna är analys och tolkning av barnens teckningar, hur barnen har uppfattat och målat sin växt, vad en växt behöver för att leva och växa, hur barnen ansåg att växten får sin mat samt hur en växt vill ha det för sitt välmående. Resultat Intervjuerna En kategori är analys och tolkning av barnens teckningar som visar hur barnen uppfattat och målat sin växt och dess omgivning. De åtta barnen i undersökningen hade kännedom om vad en växt var, analyser av teckningarna visade att samtliga barn använde sig av grön eller brun färgpenna när de målade växten. När de målade vatten använde de blå färgpenna, gul färgpenna till solen och jorden blev brun/svart. Vid första intervjutillfället målade sju barn sin egen växt och alla relaterade ordet växt till en blomma, det åttonde barnet fick hjälp med att måla en växt (bilaga 4). Vid andra intervjutillfället målade samtliga barn sin egen växt. Nu målade ett barn ärtväxten som planterades till experimentet och ett barn målade trädet ur sagan om Kolis. Fem barn målade i stort sett samma växt och några med i stort sett samma historia. Barnet som vid första intervjutillfället inte målade sin växt målade vid andra intervjun en blomma han sett hos sin farmor. Samtliga barn målade också vid detta tillfälle med grön eller brun färgpenna på 5 själva växten, blå färgpenna till vatten, gul färgpenna till solen och jorden blev brun (bilaga 4). En kategori är vad barnen ansåg att en växt behöver för att leva och växa. De åtta barnen hade en gemensam bild av vad de ansåg att en växt behöver, svaren vid första intervjun är utifrån barnens egna kunskaper och erfarenheter. Vid den andra intervjun har barnen erövrat nya kunskaper över vad en växt kräver för att leva och växa, detta efter undervisningsmoment som genomförts tillsammans med barnen (figur 1). Figur 1. Översikt över vad de åtta barnen ansåg vid första respektive andra intervjutillfället att en växt behöver för att leva och växa. Kategorierna frö, jord, sol, vatten, rötter, bajs och syre var termer som barnen själv kom upp med under intervjuerna. Inget barn nämner varken vid första eller andra intervjutillfället växtens behov av ”mat” för och leva och växa, barnen reflekterar inte över sambandet med växtens överlevnad och intag av föda. Barnen svarar på frågorna var för sig oberoende av varandra (figur 2). Två barn anser efter intervjutillfälle två att växten behöver en utomstående komponent för och få föda och det är biet. Bin har inte tagits upp som en betydelsefull komponent till växten under detta arbete eftersom fokus var på fotosyntesen och dess betydelse men har ändå fått barnen in på tankarna om biets bidragande roll (figur 2). Ett barns teori vid första intervjutillfället är att växten endast behöver vatten och får då också sin mat genom vattnet, denna teori står barnet fast vid även vid andra intervjutillfället. Enligt ett barn får växten mat genom lekakulorna som man stoppar i jorden i krukorna. Efter sagorna och experimentet står barnet fast vid sin teori om lekakulorna men lägger till rötterna som en bidragande länk för växtens intag av föda (figur 2). Vid första intervjutillfället menar tre barn att växten får sin mat ifrån fröet eller luften. Ingen av de åtta barnen nämner att växten kan få mat ifrån luften eller fröet vid andra intervjutillfället (figur 2). Ett barn nämner Kolis (koldioxid) vid andra intervjutillfället men nämner inte solens betydelse. 6 - Han kan göra sin egen mat, med hjälp av Kolis. (Barn 2) Vid första intervjutillfället nämner endast tre barn av åtta solens betydelse för växtens överlevnad. Vid andra intervjutillfället nämner sju barn av åtta solens betydelse för växtens överlevnad men endast ett barn som kopplar ihop solen som betydelsefull komponent när växten ska ha mat. Barnet har kopplat ihop sambandet mellan växtens sätt och leva och växa och vad växten kräver för att göra det. Barnet återkopplar till sagan om ärtan Berta och hur hon fick sin mat (figur 2). - Blommorna får sin mat genom sina rötter, samma som hon ärtan Berta. (Barn 3) Följdfråga: Hur fick hon sin mat då ärtan Berta? - Hon fick av solen, och så fick hon vatten, då tog hon ner sina rötter, hon fick vatten i sina sugrör i det gröna.(Barn 3) Inget barn nämnde rötter vid första intervjutillfället på frågan vad en växt behöver för och leva och växa. Efter lärandelek och experiment var det två barn som nämnde rötterna vid intervjutillfälle två som en bidragande del till växtens överlevnad samt rötternas uppgift att suga in vatten i växten. Vid första intervjun har samtliga av barnen erfarenhet av växtens behov av vatten för och kunna leva, den kunskapen kvarstår hos samtliga av barnen vid intervju två också. (figur 2) Figur 2. Översikt över hur de åtta barnen ansåg att växten får sin mat vid första respektive andra intervjutillfället. Kategorierna frö, vatten, luft, bina, lekakulor, rötter, sol och kolis är termer som barnen själv kom upp med under intervjuerna. 7 Barnet som vid första intervjutillfället nämner biets uppdrag i att ge växten föda menar också att biet hjälper växten att må bra. - Ett bi kommer och suger, då kommer det vatten upp dit och så kommer det ner honung…..det är vattenrör som går upp, det är vatten där som åker upp. (Barn 1) Vid andra intervjutillfället menar istället barn 1 att det endast är vattnet som bidrar till växtens välmående (figur 3). På första intervjun menar barn 3 att växten behöver jord för och må som bäst, och enligt barn 5 behöver växten ett frö. Efter lärandelek och experiment har barnen erövrat kunskap om det ultimata välmående för en växt, nämligen kombinationen av alla komponenter. Barn 5 nämner också masken som hjälper växten och må bra (figur 3). - Då behöver den ha allting som behövs jord, vatten, sol och frö. (Barn 3) Den vill ha nästan allting. (Barn 5 pekar på teckningen) Vid första intervjutillfället är det två barn som nämner solens betydelse, vid det andra intervjutillfället är det fyra barn som förstår vikten av solens strålar för växtens välmående (figur 3). Vatten är viktigt för växten enligt två barn vid första intervjutillfället. Efter lärandelek och experiment är det sex barn som nämner vatten som en viktig del för att växten ska må som bäst (figur 3). Vid första intervjutillfället är det två barn som inte vet hur växten vill ha det för att må som bäst. Vid andra intervjutillfället är det endast en som inte vet. Det ena barnet som inte visste vid första intervjun har nu fått en ökad förståelse för vattnet och solens betydelse för växtens välmående (figur 3). Figur 3. Översikt över vad de åtta barnen ansåg vid första respektive andra intervjun kring hur en växt vill ha det för och må som bäst. Kategorierna biet, jord, frö, vatten, sol, allt är termer som barnen själv kom upp med under intervjuerna. 8 Lärandelek och experiment. När planteringen av de gula ärtorna genomfördes fick barnen i grupp ställa hypoteser kring vad de trodde skulle ske med ärtorna och vilken de trodde skulle klara sig bäst utifrån sina förutsättningar. En mugg innehöll en ärta och vatten, barnen trodde efter diskussion i gruppen att ärtan skulle bli mindre och grön under tiden den vistades i vattnet. En mugg innehöll en ärta, jord samt vatten. Efter gruppdiskussion trodde barnen att ärtan skulle bli mindre i omfång. Den sista muggen innehöll en ärta, jord, vatten och fick stå i solljus. Efter gruppdiskussion trodde barnen att ärtan kommer och växa och bli större, få lite rundare form och att ärtans färg skulle förändras till att bli gul/grön (figur 4). Figur 4. Översikt över vilken ärta de åtta barnen trodde skulle klara sig bäst innan experimentet och barnens slutsats efter avslutat experiment. Efter experimentets genomförande ansåg barnen att muggen med en ärta samt vatten saknade tillväxt pga. avsaknaden av sol. Även muggen som innehöll en ärta, jord och vatten saknade tillväxt pga. avsaknad av sol. Barnens slutsats blev att ärtan som hade fått jord, vatten samt solljus hade klarat sig bäst, ärtan hade växt och blivit grön just för att den fått ta del av alla komponenter, som sol, vatten och jord. Ur ärtan som hade stått i skåpet med jord och vatten hade en liten blek kvist kommit upp ur jorden. Ärtan som hade fått vatten och stått i skåpet hade fått korta bleka utstickande rötter och svullnat. Ärtan som hade stått framme i solljuset hade växt sig stor med gröna blad och eftersom genomskinliga muggar användes gick det tydligt och se hur ärtan hade fått många långa rötter växande ner i jorden. Diskussion I linje med läroplan för förskolan (Skolverket, 2010) har barnen fått möjlighet till sociala samspel, iakttagelse, reflektion, utforskat och samtalat om naturvetenskap. Analys av resultatet visar att barnen fick en ökad förståelse för fotosyntesen efter lärandelek och experiment men resultatet av barnens tankar vid andra intervjutillfället hade kanske visat på en ännu djupare och vidare förståelse efter lärande lek och experiment om man i ett arbetslag tematiskt hade arbetat med fotosyntesen under en längre tid. Nu besöktes barngruppen bara 9 korta stunder där barnen fick delta i de olika aktiviteterna i tillägg till förskolans vardagliga verksamhet. Utifrån denna undersökning så bidrar lärande lek och experiment till en ökad förståelse för fotosyntesen. Reliabiliteten på undersökningen anser jag är hög därför att allt material har samlats in på i stort sett samma sätt, samtliga barn har svarat på intervjufrågorna och samtliga har deltagit i alla aktiviteter och moment i undersökningen. Det som styrker undersökningen är alltså att jag arbetade med en vedertagen intervjustruktur och att barnen fick teckna under intervjun. Metoden som användes i denna undersökning, kvalitativa intervjuer med semistrukturerade frågor var ett bra redskap för att ta reda på barnens tankar, erfarenheter och förkunskaper enligt mig och är också den mest användbara metoden enligt Johansson och Svedner (2010) när fokus är att ta reda på just det. Piaget använde sig av barnintervjuer för att belysa barnets tänkande (Helldèn,1994). Problematiken enligt mig ligger i att verkligen vara fokuserad och inte missa att ställa de ”rätta” följdfrågorna som utmanar barnet i dess tankar. När transkriberingen av intervjuerna gjordes lyssnade jag igenom alla intervjuer flera gånger och analyserade då mitt eget beteende och vad som sades. Det bidrog till ett eget lärande hos mig som pedagog och en erfarenhet som jag ska ta med mig i mitt fortsatta yrkesliv. Det styrker också att jag har en relation till barnen, det har bidragit till att de har varit öppna mot mig och svarat på frågor och velat delta i aktiviteterna. En svaghet i undersökningen är att studien bygger på endast åtta barns tankar och erfarenheter av fotosyntes, men den största svagheten är att jag inte använde mig av en kontrollgrupp, en lika stor barngrupp som också de blev intervjuade två gånger men utan undervisningsmoment för att kunna utläsa skillnader i resultatet. Barnen fick måla under både första och andra intervjutillfälle för och underlätta det abstrakta för barnet, något som Doverborg och Pramling Samuelsson (2000) förespråkar. Under samtalens gång kunde barnen måla teckningar om det de berättade angående växterna och dess omgivning. Teckningarna bidrog och användes som hjälpmedel för att behålla fokus på ämnet som bearbetades. Med analyser av teckningarna tillsammans med barnens förklaringar vid första intervjutillfället jämförelsevis vid andra intervjutillfället kan man utläsa en djupare förståelse hos de flesta av de åtta deltagande barnen kring delar av fotosyntesen. Två av barnen berättade på andra intervjun att växtens välmående är som bäst när den får en kombination av allt, jord, vatten, sol och frö. Barns föreställningar och förståelse för olika naturvetenskapliga fenomen behöver inte förändra sig trots undervisning, samt vikten av och förstå sambandet mellan begrepp för och förstå helheten (Vikström, 2005). Det stämmer in på ett barn av de åtta, barnet stod fast vid sina tankar och erfarenheter ifrån intervjutillfälle ett till intervjutillfälle två trots deltagande i alla aktiviteter och moment. De andra sju barnen erövrade nya kunskaper och erfarenheter i olika delar av processen under tiden undersökningen fortskred. Så som växtens behov av rötter för överlevnad och tillväxt, som fler barn förstod efter lärandelek och experiment än innan. Det är pedagogens uppgift och förstå sig på barnet och dess tankeutveckling (Doverborg och Pramling Samuelsson, 2000). Slutsatsen är att jag inte klarade av och bemöta och utmana det barnet som stod fast vid sina föreställningar men uppnådde det med de resterande sju barnen. 10 Solen är en av de essentiella delarna i fotosyntesens process (Lagerholm, 1989). Endast tre barn hade kunskap om solens bidragande roll till växtens tillväxt vid första intervjutillfället, vid andra intervjutillfället hade sju av åtta barn erövrat den kunskapen. Barnen fick vid flera tillfällen konkreta exempel på solens betydelse, i båda sagorna har solen huvudrollen och vid planterandet av ärtorna då barnen tydligt kunde se efter experimentets slut vilken ärta som fick de bästa förutsättningarna för och leva, barnens slutsats var också att ärtan som fått alla komponenter var den som klarade sig bäst. Ett fortsatt liv på jorden förutsätter att människan skyddar biosfären (Helldén, 1992) och att barn ska förstå sin egen delaktighet i naturens kretslopp och för enkla naturvetenskapliga fenomen (Skolverket, 2010). Genom lärandelek och experiment har jag försökt ge barnen en inblick av detta, vi har pratat på att vi människor är i behov av växtlighet och vice versa. Barn behöver nödvändigtvis inte få rätt namn och beteckning som svar på sina frågor men de ska få ord som de kan sätta in i sitt rätta sammanhang (Leicht Madsen,1999). Jag använde mig av vetenskapliga ord och begrepp som klorofyll, syre, nedbrytare, koldioxid och fotosyntesen för att väva in det på ett naturligt sätt när aktiviteterna genomfördes. Några barn tog orden och begreppen till sig och förklarade dem med andra ord (de kom inte på själva ordet) samtidigt som de relaterade till sagorna. Sagorna och experimentets syfte var att tydliggöra för barnen och ge dem möjlighet att enskilt följa fotosyntesens ständiga process i ekosystemet. Andersson (2000) hänvisar till Vygotskilj teori om att barn lättare kan ta till sig naturvetenskapen tillsammans med andra människor och för dem meningsfulla sammanhang. Barn lär i sociala sammanhang och förståelsen om fotosyntesen kan öka genom konkreta experiment (Pramling Samuelsson och Sheridan, 1999). För att gynna barnens inlärning genomfördes därför sagorna och experimentet med tillhörande hypoteser och slutsatser med barngruppen på åtta barn samtidigt. Då barnen fick möjlighet till eget reflekterande, spontana frågor och funderingar kring bilderna, sagorna och planteringarna. Barnen fick aktivt delta i uppsättningen och nertagandet av bilderna till sagan om Kolis och varje moment vid planterandet av ärtorna som innebar att de fick känna på ärtorna, fylla muggarna med jord, trycka ner ärtan i jorden samt vattna ärtan. Detta gynnar barnets lärande i linje med vad Elfström m fl. (2008) skriver om Dewey (citerad i Elfström m fl., 2008) och hans arbetssätt, learning by doing som innebär att barnet ska uppleva med hjälp av sin egen kropp. Att använda sig av sagor och experiment inom förskolans verksamhet är något jag ska ta med mig i min yrkesroll, billigt och enkelt material men så användbart. Det är viktigt för barnen att få konkreta kunskaper om naturen för att förstå det abstrakta som sker (Leicht Madsen, 1999) samt barnet som erövrar ny kunskap genom att rita, ställa hypoteser, observera och dra egna slutsatser av sin hypotes (Utbildningsdepartementet, 2010) För att ge barnen möjlighet till en djupare förståelse för fotosyntesen fick de möjlighet att ställa egna hypoteser och dra egna slutsatser vid planterandet av ärtorna samt fick konkret se vad en växt kräver för och må bra. Hypoteserna som barnen ställde var mycket korta och behöver nog praktiseras mer i den förskolans verksamhet som besöktes för att det ska kännas naturligare för barnen att göra det. Jag tror det var det som var svårigheten, när det inte är en rutin i barnens vardag att ställa hypoteser så är det svårt. I denna undersökning var fokus på fotosyntesen, det går och utveckla arbetet med barnen och inkludera t ex kolets kretslopp, där fotosyntesen är en del av processen. 11 I inledningen av rapporten nämnde jag mitt eget intresse och vad uppdraget som pedagog innebär när det gäller och föra över goda relationer till naturen i ett tidigt skede av barns liv. Förskolan ska sträva efter att ge barnet möjlighet och utveckla sitt kunnande om samband i naturen och växter (Skolverket, 2010) och att barnens kretsloppsstänkande ökar genom att skapa sina egna föreställningar, reflektera över dem och utmanas i dem tillsammans med experiment (Helldén, 1995). Barnen i undersökningen har aktivt fått delta i aktiviteter som ökat förståelsen för fotosyntesen hos dem samt gett dem möjlighet att ställa egna hypoteser som de fått reflektera över och ifrågasätta, jag har förhoppningsvis sått ett litet frö i barnens tänk kring detta och lärt mig att pedagogens roll, engagemang och agerande har stor betydelse för barnens inlärning och fått erfarenhet av svårigheten och utmaningen i att bemöta varje barn i förskolans verksamhet. Det hade varit intressant att genomföra samma undersökning på barn som är några år äldre och sett vad man fått för reslutat då eller jämfört en förskola med naturinriktning mot en förskola som inte har någon inriktning för att se om det blir skillnad på resultatet. 12 Referenser Andersson, B. (2000). Elevers tänkande och skolans naturvetenskap- forskningsresultat som ger nya idéer. Skolverket. Doverborg, E & Pramling Samuelsson, I (2000). Att förstå barns tankar. Metodik för barnintervjuer. Stockholm: Liber AB. Elfström, I. Nilsson, B. Sterner, L. Wehner- Godée, C. (2008). Barn och naturvetenskap- upptäcka, utforska, lära. Stockholm: Liber AB Harlen, W (1996). Våga språnget! Om att undervisa barn i naturvetenskapliga ämnen. Stockholm: Almqvist och Wiksell International. Helldén, G (1994). Barns tankar om ekologiska processer. Stockholm: Liber Utbildning AB Helldén, G (1992). Grundskoleelevers förståelse av ekologiska processer. Stockholm: Almqvist och Wiksell International. Helldén, G (1995). Environmental education and pupil’s ´conceptions of matter. Environmental education research. 3: 267-277. Johansson, B & Svedner, P-O(2010). Examensarbetet i lärarutbildningen. Undersökningsmetoder och språklig utformning. Uppsala: Kunskapsföretaget. Lagerholm, K. (1989) Ekologi och miljö, hur man får barn att förstå. Lund: Studentlitteratur. Leicht Madsen, B (1999). Barn djur & natur. Köpenhamn: Tiedlund förlag. Löcken, G & Söbstad, F. (1995) Observation och intervju i förskolan. Lund: Studentlitteratur. Pramling Samuelsson, I & Sheridan, S. (1999). Lärandets grogrund. Lund: Studentlitteratur. Skolverket. (2010). Läroplan för förskolan, Lpfö 98. (Rev. uppl.) Stockholm: Skolverket. Sträng, M H & Persson, S (2003). Små barns stigar i omvärlden. Lund: Studentlitteratur. Swahn. (2012) http://lektion.se/lessons/lesson.php?id=21572. Hämtad 16 december 2013. Utbildningsdepartementet. 2010. Förskola i utveckling-bakgrund till ändringar i förskolans läroplan. 13 Vikström, A (2005). Ett frö för lärande – en variationsteoretisk studie av undervisning och lärande i grundskolans biologi. Luleå tekniska universitet. Doctoral thesis. 2005:14 ISSN:1402-1544 Bilaga 1, intervjufrågor! 1. Jag kommer ge barnet ett vitt papper och kritor och ställa frågan: Har du sett en växt någon gång och vill du i så fall rita en här på pappret? (om inte barnet vill rita, erbjuder jag mig att rita) 2. Berätta något om växter för mig? 3. Berätta och rita för mig vad du tror en växt behöver för att leva och växa? 4. Hur tror du att en växt vill ha det för att må som bäst? 5. På vilket sätt tror du växten får mat? Följdfrågor: Kan du berätta mer? Hur menar du då? Hur tänker du då? 14 Bilaga 2, samtyckebrev Mitt namn är Johanna Moen och jag går tredje året på Lärarprogrammet mot yngre barn vid Karlstads universitet. Nu ska jag genomföra min sista uppgift i lärarutbildningen, nämligen mitt examensarbete. I min utbildning ingår att skriva en vetenskaplig rapport. Min undersökning kommer handla om barns tankar och erfarenheter om det naturvetenskapliga fenomenet, fotosyntesen. Ditt barn kommer få vara delaktig i olika delar av mitt examensarbete som intervjuer, experiment och lärande lek. På grund av de forskningsetiska kraven vid intervjuundersökningar med barn krävs att du som vårdnadshavare ger mig samtycke att genomföra min undersökning. Deltagandet är frivilligt och kan närsomhelst avbrytas. Intervjun med ditt barn kommer att spelas in och bli avlyssnat endast av mig men omedelbart raderas efter att min rapport är godkänd av min handledare. Ditt barn kommer givetvis att vara helt anonymt. Kontakta mig gärna om du har några frågor. Johanna Moen Kontaktuppgifter Mail: xxxxxx Mobil: xxxxx Fyll i lämpligt alternativ nedan och lämna åter till ditt barns förskoleplats. Jag ger mitt medgivande till att mitt barn ………………………………………….får delta i undersökningen Mitt barn ………………………………………………….får ej delta i undersökningen. xxxx den / 2013 ________________________________________ vårdnadshavares underskrift 15 Bilaga 3, sagan om Kolis väg genom naturen! Kolis och hans vänner (BILD 1) vaknar en morgon när Pelle gäspar. (BILD2) Solen (BILD 3) skiner och det ser ut att bli en underbar dag. Pelle öppnar fönstret (BILD 4) och tar ett stort andetag med luft och i luften bor Syris och hennes vänner. (BILD 5) När Pelle andas ut passar Kolis och hans vänner på att smita, de har väldigt mycket att göra. Ute i trädgården står ett gammalt äppelträd (BILD 6) och suger in energi från solens strålar. (BILD 7) Kolis och hans vänner hoppar in i trädet för att hjälpa till och göra socker, som gör att trädet kan växa och bilda äpplen. (BILD8) Det är varmt ute och trädet blir törstigt, då använder det sina rötter (BILD 9) för att dricka vatten. (BILD 10) Som tack skickar trädet ut andra syrisar som Pelle måste ha när han andas. Nu är det höst (BILD 11) och äpplena är klara att äta. Kolis och hans vänner har sitt hem i ett av äpplena. En dag när de ligger i sitt äpple, kommer skogens konung, älgen (BILD 12) och äter upp äpplet som Kolis och hans vänner bor i. De följer med ner i älgens mage. Som ni vet blir man ju bajsnödig när man har ätit och Kolis och hans vänner följer med ner på marken med bajsen. (BILD 13) Efter ett tag börjar det regna (BILD 14) och blåsa, (BILD 15) löven ramlar av. De hamnar på högen med bajs och blir som ett täcke. Nu blir det varmt åt Kolis och hans vänner och de somnar gott. Under tiden som de sover förvandlas bajshögen till jord. (BILD 16) som är mat till alla småkryp. (BILD 17) 16 Jorden finns i Pelles grönsaksland. Där blir Kolis och hans vänner kompisar med ett morotsfrö. (BILD 18) De hjälper fröet att växa genom och göra socker. När moroten (BILD 19) vuxit sig stor och frodig äter Pelle upp den. Kolis och hans vänner är ju kvar i moroten så de följer med den ner i Pelles mage. Nu är de tillbaka till Pelles mage efter en lång resa i naturen. 1. Kolis och hans vänner 12. Älg 2. Pelle gäspar 13. Älgbajs 3. Solen 14. Regn 4. Fönstret 15. Blåsa 5. Luft- syrisar 16. Jord 6. Äppelträd 17. Småkryp 7. Solstrålar 18. Morotsfrö 8. Äpple 19. Stor morot 9. Törstig 10. Vatten 11. Löv 17 Bilaga 4, barnens teckningar Bild 1 Bild 2 Första intervjutillfället Andra intervjutillfället Bild 3 Första intervjutillfället Bild 4 Andra intervjutillfället 18 Bild 5 Bild 6 Första intervjutillfället Andra intervjutillfället 19