Peruskoulun 8-luokkalaisten ymmärrys yhteyttämisestä ja opetuksen vaikutus ymmärrykseen

Abstract

Peruskoulun kahdeksasluokkalaisten ymmärrystä yhteyttämisestä ja opetuksen vaikutusta ymmärrykseen tutkittiin konstruktivistiseen oppimiskäsitykseen pohjautuen. Tutkimuskysymyksiä olivat: miten kahdeksasluokkalaiset ymmärtävät yhteyttämisen biologisena ilmiönä ja kemiallisena prosessina, millainen vaikutus opetuksella on oppilaiden ymmärrykseen ja sen muuttumiseen yhteyttämisestä sekä onko saman opetusryhmän sisällä ja opetusryhmien välillä eroa yhteyttämisen ymmärtämisessä. Tutkimuskohteena oli kaikkiaan 45 kahdeksasluokkalaista Jyväskylän Normaalikoulusta ja Mikkelin Urheilupuiston koulusta. Tutkimus toteutettiin lukuvuonna 2009–2010, jolloin aineistoa kerättiin avoimella kysymyksellä ennen opetusta ja antamamme opetuksen jälkeen sekä soveltavalla monivalintatestillä. Määrällisessä ja laadullisessa aineiston analyysissä oppilaiden vastauksista avoimeen kysymykseen tutkittiin yhteyttämiskäsitteiden hallintaa ja vastauksista muodostettiin yhteyttämisilmiön ymmärrystä kuvaavat ymmärrysluokat oppilaiden kokonaisymmärryksen selvittämiseksi. Lisäksi selvitettiin laadullisesti oppilaiden ymmärryksen muutosta opetuksen vaikutuksesta ja ymmärrykseen sisältyviä tieteellisesti virheellisiä käsityksiä yhteyttämisestä. Tutkimuksessa painotettiin laadullista tutkimustapaa. Tärkeimmät tutkimustulokset olivat, että opetus vaikutti oppilaiden keskeisten yhteyttämiskäsitteiden hallinnan lisääntymiseen ja heidän yhteyttämisen ymmärryksen syvenemiseen kahta oppilasta lukuun ottamatta. Opetusryhmien välillä ei ollut eroa. Suurin osa oppilaista saavutti perusopetussuunnitelman perusteiden asettamat tavoitteet yhteyttämisen ymmärtämiselle, vaikka heillä oli opetuksen jälkeenkin tieteellisesti vaillinainen ymmärrys yhteyttämisestä biologisena ilmiönä ja kemiallisena prosessina. Oppilailla oli ongelmia energiakäsitteen, aineen muuttumisen ja veden merkityksen ymmärtämisessä. Tutkimuksemme osoitti, että laadukas konstruktivistinen biologian opetus takaa perusopetussuunnitelman perusteiden mukaisen oppimisen.