Extramuralt lärande - med Liseberg som lärarobservatorium

Roger Andersson1,2, Sara Bagge3, Jörgen Dimenäs2,4, Ann-Marie Pendrill3,4, Eva Sjöholm2

  1. Västerhöjdsgymnasiet, Gymnasiegatan 1, 541 31 Skövde,
  2. Institutionen för pedagogik, Högskolan i Borås, 501 90 Borås
  3. Fysik och Teknisk fysik, Göteborgs universitet och Chalmers, 412 96 Göteborg
  4. Noveum, Högskolan i Skövde, Högskolevägen, Box 408, 541 28 Skövde

Ett nöjesfält är ett stort mekaniklaboratorium, där fysikens lagar kan upplevas med hela kroppen. I maj 2002 hade 20 klasser under ett par timmar exklusiv tillgång till Liseberg för experiment inom fysik och zoofysiologi. En sådan situation kan vara ett värdefullt inslag i lärarutbildning. Ett 60-tal lärarstudenter fanns med och fick tillfälle att delta i experiment, diskutera med elever men också att observera många lärare i deras växelverkan med klassen. Situationen fungerar som ett 'lärarobservatorium': "Vi visste att lärare spelar roll - men inte så mycket."


Förutsättningar

Ett nöjesfält är fullt av accelererade och roterande koordinatsystem. Textböckernas tankeexperiment kan få liv när Newtons lagar upplevs med hela kroppen. FRN har under 2000 och 2001 stött projektet "Slagkraft", där ett par tusen elever deltagit i handledda studiebesök på Liseberg. Varje klass har då under ett par timmar fått experimentera med stöd av ett par doktorander. Dessa studiebesök har möjliggjort utprovandet av olika experiment, men också visat hur olika resultatet kan bli, beroende på klassens förberedelse. Tidigare arbeten har beskrivit experiment under studiebesöken (Mårtensson-Pendrill och Axelsson, 2001, Bagge och Pendrill 2002, 2003) och berör även elevers lärande. Vi kommer i detta arbete att fokusera lärarens roll.

Inför 2002 utformade vi en ny uppläggning, där lärarna får ansvaret för planering och genomförande av studiebesöket, men samtidigt erbjuds stöd i arbetet och en tillrättalagd experimentmiljö i parken. Studiebesöken har koncentrerats till två tillfällen då Liseberg öppnat för klasser före ordinarie öppettid. Studenter har medverkat, som observatörer och medhjälpare. Vid det första tillfället, 3 maj 2002, deltog 12 gymnasieklasser och 9 grundskoleklasser. Klasserna fick ett schema med fem stationer att besöka. Ett 60-tal lärarstudenter, från fysik och teknikkurser, fanns med som observatörer och medhjälpare. Studenterna fördelades på de olika klasserna så att fysikstudenterna skulle följa gymnasieklasserna medan teknikstudenterna fördelades på grundskoleklasserna. Studenter och lärare fyllde i en kort enkät efter dagen. För fysikstudenterna låg denna laboration utanför ordinarie kurs, medan tekniklärarstudenterna gjorde ett mindre projektarbete kring utnyttjandet av Liseberg i undervisningen och skrev en kort projektrapport som presenterades och diskuterades i gruppen.

Samma dag kan innebära helt olika upplevelser, beroende på när man befinner sig på vilken plats. Detta blir tydligt i studenternas rapporter som visar erfarenheter från olika spår genom parken och ögonblicksbilder från de upplevda situationerna. Studenternas närvaro som "detektorer" på olika platser i parken ger en mycket större helhetsbild än vad någon enskild observatör själv kan uppleva. Vi presenterar utdrag ur studenternas rapporter som illustrerar olika lärares sätt att ta sig an dagen och hur studenterna kunnat reflektera över eget lärande och över relationen mellan lärarens roll och elevers agerande och lärande under dagen.

Vissa skolor hade ägnat mycket tid innan, andra nästan ingen. Intresset beror nog på hur säker läraren känner sig på ämnet NO/Fysik. Vissa elever hade lappar att fylla i. En del lärare frågade några av sina elever vid varje station om vad de upplevt. ... Sedan fanns det ju elever som släppts mer eller mindre vind för våg för att – åka karusell. Många av både lärare och elever hade nog läst FysikLISEBERG
Denna rapport beskriver erfarenheter från pilotförsök med Slagkraft-dagar på Liseberg. Studenternas observationer och reflexioner ger ett viktigt underlag för vidareutveckling och uppföljning.

Lärares roller

Att ta med en klass på studiebesök kräver planering och organisation. För att genomföra ett besök krävs att såväl lärare som elever kan göras fria från andra lektioner under en eftermiddag eller hel dag. Transport måste ordnas. För yngre barn måste föräldrar ge tillstånd. Instruktioner måste ges om hämtning, matsäck och kanske utrustning som ska tas med. I några fall förefaller det som om planeringen stannat vid dessa aspekter. Sørensen (2003) talar t.ex. om "Sodavand-besök" på Eksperimentariet i Köpenhamn. Några lärare för yngre åldrar är osäkra på fysik. Detta speglas i en avsaknad av förberedelser, där förväntningarna begränsas till att få en trevlig upplevelse tillsammans med eleverna. Vi ser också en tendens till att vissa lärare vill ha en "full-service" dag, t.ex. genom kommentarer som "Vi trodde att studenterna skulle vägleda oss", eller "Har eleverna fått denna information" - trots att förutsättningarna för dagen angav att "lärare ansvarar själva för planering och genomförande av studiebesöket".

Utfallet blir naturligtvis mycket olika beroende på lärarens sätt att introducera besöket: Liseberg är inte en plats som strålar ut fysikkunskaper utan att upplevelserna förbereds och bearbetas. Ett Lisebergsbesök som blir läsårets enda NO- eller fysikinslag räcker inte för att, som "det dåliga samvetets studiebesök", uppnå styrdokumentens krav. Det finns många exempel på klasser där besöket varit en integrerad del av ett större projekt i klassrummet under en längre period. I studenternas beskrivningar av sina upplevelser ser vi att de mött många olika slag av lärare. Vi presenterar nedan några av deras svar som illustrerar olika lärarroller.

Utflykt och tidtabeller

Liseberg är Sveriges vanligaste skolresemål. Ett besök är en trevlig start eller avslutning på en kurs eller ett läsår. Några studentkommentarer speglar att detta för en del klasser verkar ha varit det dominerande syftet: I några fall ser studenterna spår av förberedelse, som fokuserats på tidtabellen för dagen: Vi ser ur dessa observationer att inlärning på Liseberg inte är en självklarhet, utan att upplevelserna behöver förberedas och bearbetas. Vi ser också att lärare, som fokuserat på besöket som utflykt, ibland saknar engagemang för experiment och observationer. Detta speglas i flera studentkommentarer nedan.

Lärare utan engagemang

Schemakomplikationer och personalsituationer gör ibland att eleverna inte har någon lärare med naturvetenskaplig bakgrund med sig. I några fall har klassens lärare ogenerat deklarerat - även för studenterna - att " Jag kan ingen NO, jag förstår ingenting". Inställningen bidrar knappast till att öka elevers motivation. Det är väl känt att fysik ofta får en undanskymd roll inom NO och ofta betraktas som ett svårt och tråkigt ämne. En förälder berättade om ett föräldramöte i årskurs 7 där läraren förklarat "Du förstår, vi håller på med krafter nu, och det är faktiskt så tråkigt!". Några av studenternas kommentarer illustrerar relationen mellan lärarens brist på engagemang och elevernas lärande: Citaten ovan belyser några av de svårigheter man kan möta under fysikdagar på Liseberg. Vi som tagit emot många klasser på Liseberg vet att det finns en grupp duktiga lärare, som vid första intrycket kan förefalla oengagerade, nämligen "väskvaktare" - lärare som förvaltar mätutrustning, och vaktar elevernas väskor medan de fanns till hands för diskussioner efter åkturen. Vi vet också att det finns klasser där besöket är en del i ett tema under längre tid.

En integrerad del av skolarbetet

Det största utbytet verkar de klasser få som låter besöket vara en integrerad del av skolarbetet. Att bygga ett eget nöjesfält i klassrummet kan vara en inspirerande uppgift, som omfattar bl.a. fysik, teknik och matematik. Det har utnyttjats inom teknikkursen vid Göteborgs universitet (Mattsson, 2003) och av flera skolor i regionen: Ett aspekt av förberedelserna är att introducera den utrustning som skall användas och de fenomen som skall studeras. Eleverna kan också förbereda besöket genom att ställa egna frågor till ett attraktion, som sedan kan tas till utgångspunkt för arbetsuppgifter under besöket. Frågorna kan också utnyttjas för att låta eleverna ställa hypoteser om vad de tror kommer att hända i olika experiment. Studenterna fann att elever som byggt egen mätutrustning ofta var stolta över den, och att elever som observerat något fenomen i en attraktion gärna ville diskutera sina upplevelser.

Lärarstudenters och elevers lärande

En laboration på Liseberg blir ett tillfälle för reflexioner kring såväl fysik som lärande. Några studenter intervjuade elever om deras syn på lärande, och skriver:
Hur man lär sig saker är naturligtvis väldigt individuellt men många lär sig om det är roligt. Ju fler sinnen som är med desto bättre. Vi frågade några elever om hur de gör för att lära sig. Det är svårt att undvika kunskap och det finns inte någon människa som går genom livet utan att lära sig någonting. Det är en omöjlighet. Vi frågade barn och ungdomar om de vill lära sig och fick svaret: - Ja, om det är roligt!
Ett par studenter omprövade sin syn på elevers beteende: Lärandet sker inte alltid i de former vi förväntar.
Engagemanget ifrån vår klass trodde jag var lite blandat: Vissa unga "fräcka" herrar såg man väl bara till när det passade dem. De sprang mest runt och åkte olika attraktioner verkade det som. Fast när jag hade en diskussion med dem i slutet och de skulle berätta vad de lärt sig visade det sig att jag hade fel. De hade utfört alla experiment och när de inte kommit överens i gruppen om svaren på dem så hade de varit tvungna att åka en gång till så de hade verkligen engagerat sig. Det gjorde även resten av klassen men de var ju i alla fall med oss hela tiden.
Att behöva förklara för någon annan visar ofta vad man inte har förstått. Experimenten kan tyckas enkla, men visar ofta på viktiga principer där missuppfattningar och oklarheter är vanliga. Ett par studenter noterar:
Experimenten gav en förutsättning för egna tankar och funderingar. Hos oss väckte det många tankar och vi diskuterade både länge och ingående om hur vi skulle kunna förklara teorierna bakom experimenten för eleverna. Det vi då kom fram till var hur svårt det är att ta ner fysiken till elevernas nivå. För oss gav alltså experimenten väldigt mycket, men vi är inte så säkra på hur mycket eleverna fick ut.
Vi finner att extramurala aktiviteter har förutsättningar att vara givande inslag i "verksamhetsförlagda ämnesstudier". De laborationer som beskrivits har genomförts inom ramen för den tidigare lärarutbildningen, där studenterna inte hade någon egen klass att ta med sig. Under kommande år räknar vi med att också kunna ta emot studenter med klasser de redan känner, vilket naturligtvis ger möjligheter till ytterligare fördjupningar kring elevers inlärning.

Organisation och lärande

De Slagkraftsdagar som anordnats på Liseberg under 2002 kan betraktas som pilotsförsök, och studenternas närvaro som observatörer och reflekterande medarbetare lägger en viktig grund för vidareutveckling av formatet.

De yttre ramarna påverkar förutsättningarna för lärande och för lärares växelverkan med sin klass. Vid det första tillfället schemalades varje klass på 5 stationer fördelade på de attraktioner som var igång: Lisebergbanan, Höjdskräcken, Uppskjutet, barnattraktionerna Kaffekoppen och Ponnykarusellen, och pulsmätning antingen i Top Spin eller Kulingen. Under varje pass fanns alltså 2 eller 4 klasser på varje attraktion Det var i vissa fall svårt för klasserna att följa ett relativt komplext schema och lärare kunde därför lätt komma in i en roll som väskvaktare, tidtabellshållare och påfösare.

För de studenter som medverkar är det en utmaning att snabbt etablera kontakt med okända elever i en distraherande miljö. Avsikten vid det första tillfället var att lärarstudenterna skulle följa en klass under besöket. Endast ett fåtal studenter hade utnyttjat möjligheten att kontakta "sin" klass i förväg. Några av de yngre studenterna blev uppfattade som elever. Några studenter mötte oförberedda klasser och fick en ganska nedslående dag, med "samma kaos överallt". Äldre studenter valde i motsvarande situation att följa en annan klass. Vid barnattraktionerna fanns det tidvis inte någon vuxen på plats, förutom attraktionsvärdarna. Situationen inbjöd till bus, "eleverna slogs med gosedjur eller sköt vatten på varandra". Värdarna vid barnattraktionerna sammanfattade dagens intryck med "Ju yngre, desto seriösare". Troligen hade flera av lärarna för de äldre eleverna intrycket att fysiken vid barnattraktionerna skulle vara för enkel och lärarna kan då ha valt att stanna kvar bland de attraktioner som gav mer spänning. Våra erfarenheter från redovisningar av fysikstudenter på universitetet är däremot att just barnattraktionerna ofta ger upphov till de intressantaste och mest engagerade diskussionerna.

Studenternas upplevelser av besöket resulterade också i en reflektion i hur dagen skulle kunna organiseras annorlunda:

Ett alternativ skulle vara att vi lärarstudenter stationeras ut på olika attraktioner. Då skulle vi kunna fördjupa oss i fysiken för den attraktionen och kunna förklara den för ALLA elever, så de får en grundlig genomgång av just fysiken. Det var ju trots allt detta som dagen var till för. Jag tror även att det behövs mer tid på varje attraktion om man inte gör på detta sätt. Men är vi stationerade vi attraktionen och har en ordentlig genomgång antingen innan de åker eller efter, helst innan så de vet vad de skall titta efter, så tror jag inte att eleverna känner sig lika stressade...
De samlade erfarenheterna från studenter, lärare, lärarutbildare och Lisebergs personal av vårens pilotomgång låg till grund för uppläggningen den 13 september, då 17 gymnasieklasser, 7 högstadieklasser och 2 mellanstadieklasser deltog, tillsammans med lärarstudenter från teknikkursen och första-termins-studenter inom fysikprogrammet och Naturvetenskaplig problemlösning vid Göteborgs universitet. Eleverna fick röra sig fritt mellan attraktionerna, efter den första attraktionen som tilldelats klassen i förväg för att underlätta spridning i parken. Studenterna stationerades vid någon av attraktionerna under en tredjedel av tiden och fick därutöver experimentera fritt. För nya studenter är det en fördel att kunna fokusera sin förberedelser på en attraktion. Däremot innebär det en utmaning att snabbt få kontakt med okända elever. Flera av studenterna noterade att det var lättare att få en dialog om de hade något föremål (t.ex. en liten vattenmugg, gradskiva eller spiralkanin) att lämna över till elever som skall åka och sedan samla in från eleverna efter åkturen.

En annan viktig skillnad vid det andra tillfället var att klasserna samlades för en gemensam introduktion om regler, säkerhet och experiment, för att tydligt markera att det inte bara var ett "vanligt" skolresebesök på Liseberg. Vid detta andra tillfälle deltog endast lärare som tidigare varit med, eller som personligen deltagit i workshop kring experiment. Vid det första tillfället hade lärarna vid en av skolorna endast haft elektronisk förberedelse. Vi noterade också att entusiastiska lärare ibland bokat besök även för övriga lärare på samma skola, som sedan inte alltid tagit/fått del av information och material.

Vid det andra tillfället fick studenter och lärare fylla i observationsblad från de olika attraktioner de besökte. Den helhetsbild vi därigenom fick av dagen visar att det mesta fungerade utmärkt och att kapaciteten på de attraktioner som var igång skulle räckt till många fler klasser. Såväl observationer som elevenkäter visar att det endast är mycket små skillnader mellan pojkars och flickors val av attraktioner. Genom frågor till eleverna vet vi att det är stora variationer vad gäller om eleverna vet hur de ska redovisa erfarenheter från Lisebergsbesöket.

Ansvarsdelning

En svårighet som bara delvis belysts i studenternas kommentarer är ansvardelningen. Vem bestämmer över klassen? Lärare, medhjälpare, attraktionsvärdar och den som planerat dagen ser olika aspekter. Lisebergs personal har naturligtvis det yttersta ansvaret för säkerheten. Lärare kan inte detaljplanera elevernas schema utan att ta hänsyn till att de finns 20 andra klasser i parken. Vi såg att lärare i september begränsade experimenten till sådana de provat själva - det är viktigt att lärare känner trygghet. Skall nya attraktioner tas med kräver detta troligen speciell uppmaning till läraren. Det är viktigt att lärare känner att de får "ownership of the curriculum". I några fall har vi mött uppmuntrande exempel på detta då vi i parken mött klasser som experimenterat på egen hand under ordinarie öppettid, efter att läraren deltagit i handledda studiebesök under tidigare år. En förutsättning för att detta skall vara praktiskt genomförbart är att attraktionsvärdar har beredskap att acceptera den utrustning som skall användas och att lärare är medvetna om säkerhetsaspekter.

Avslutning

Ett besök på ett nöjesfält ger rika tillfällen till lärarstudenters lärande, såväl inom fysik som inom didaktik. Studenternas rapporter visar att de mött många olika lärarroller, t.ex. de som fokuserar på en trevlig utflykt med eleverna, de som inte alls är engagerade och de som låter besöket vara en del av ett längre tema. Sambandet mellan förberedelser, förväntat efterarbete, lärares och elevers agerande blir tydligt för studenterna.

Studenternas deltagande som observatörer lägger en god grund för vidareutveckling av former för naturvetenskapsdagar på Liseberg. Inför sommarsäsongen 2003 planeras två tillfällen med upp till 70 klasser varje gång. Dessa dagar planeras i samarbete med lärarutbildningarna vid Göteborgs universitet och högskolorna i Borås, Skövde och Halmstad.

Projektet "Slagkraft har stötts av FRN". Projektet "Extramuralt lärande i lärarutbildningen" stöds av Vetenskapsrådets kommitte för utbildningsvetenskap och av Rådet för Högre Utbildning.

Referenser

Bagge S och Pendrill A-M (2002) Classical Physics Experiments in the Amusement Park Physics Education 37 507-511 Bagge S och Pendrill, A-M (2003), Extramuralt Lärande på Liseberg, Bidrag, "Det 7. nordiske forskersymposiet om undervisning i naturfag i skolen", Kristiansand, 15-18 juni 2002
Mårtensson-Pendrill, A-M and Axelsson, M (2001) Science at the Amusement Park, CAL-Laborate, Volume 5, http://science.uniserve.edu.au/pubs/callab/vol5/pendrill.html
Mattsson G (2003) Undervisning i Teknik och Design - Ämnesdidaktiska erfarenheter och visioner från genomförd udnervisning vid lärarutbildningen i skolämnet teknik, Inst. f. Pedagogik och Didaktik, Göteborgs universitet
Sørensen, H (2003), Experimetarium og skole - et udbytterigt samarbejde?, Bidrag, "Det 7. nordiske forskersymposiet om undervisning i naturfag i skolen", Kristiansand, 15-18 juni 2002