Systeemiajattelutaitojen kehittäminen seitsemäsluokkalaisilla rehevöitymisen opettamisen yhteydessä

Abstract

Systeemi on aina kokonaisuus, joka koostuu keskenään vuorovaikutuksessa olevista osista. Systeemisten ilmiöiden ymmärtämistä ja oppimista voidaan edistää systeemiajattelutaitoja kehittävän opetuksen avulla. Systeemiajattelussa on keskeistä, että ymmärretään ilmiön kokonaisuudessaan olevan tärkeämpi kuin sen osien summa. Monet biologiset ilmiöt ovat systeemisiä. Luonnontieteiden opetuksessa on kuitenkin tutkittu varsin vähän systeemiajattelutaitojen kehittymistä ja sitä, kuinka oppilaat oppivat systeemisiä ilmiöitä. Tässä työssä systeemiajattelutaitojen kehittymistä tutkittiin kahdella Jyväskylän normaalikoulun seitsemännellä luokalla rehevöitymisen opettamisen yhteydessä. Systeemiluokalle rehevöityminen opetettiin systeemiajattelutaitoja kehittävällä opetusmenetelmällä ja normaaliluokalle perinteistä opettajajohtoista opetusta käyttäen. Opetusta annettiin 2 x 45 minuuttia. Tutkimuksen keskeisenä tavoitteena oli selvittää, onko eri opetusmenetelmillä vaikutusta systeemiajattelutaitojen ja rehevöitymisen oppimisen kehittymiseen. Tutkimuksen aineisto kerättiin tekemällä luokille alkumittaus ennen opetusta, loppumittaus opetuksen jälkeen sekä laatimalla ko. aiheesta koekysymys luokkien kurssikokeen yhteyteen. Systeemiajattelutaitojen tasoa arvioitiin sijoittamalla oppilaiden vastukset eri systeemiajattelutaitojen tasoille. Rehevöitymisen ja koevastauksen osaamista arvioitiin rehevöitymisprosessin ja koevastauksen osatekijöiden ilmenemisellä oppilaiden vastauksissa. Työn merkittävimpänä tuloksena voidaan pitää sitä, että systeemiluokalla tapahtui systeemiajattelutaidoissa sekä rehevöitymisen osaamisessa kehittymistä alku- ja loppumittauksen välillä, mitä taas normaaliluokalla ei tapahtunut, vaikka luokat eivät eronneet systeemiajattelutaitojen tasossa eivätkä rehevöitymisen osaamisen suhteen alkumittauksessa, loppumittauksessa eivätkä kokeessa. Työn tulosten perusteella näyttää siltä, että yläkouluikäisten biologian ja myös muiden kouluaineiden opetuksessa on opetettavia asioita perusteltua lähestyä systeemiajattelutaitoja kehittävien työtapojen kautta. Tällöin myös saavutetaan mahdollisimman hyvin opetussuunnitelmassa vaadittavat opetuksen tavoitteet ja päämäärät. Tämä työ osoittaa, että jo kahden oppitunnin mittaisella opetusjaksolla voidaan saavuttaa systeemiajattelutaitojen kehittymistä.