Yläluokkalaisten käsityksiä ilmastonlämpenemisestä Tiina Nevanpää

sivu 2 Tarkastelun lähtökohta • Oppilailla on arkiajatteluun perustuvia käsityksiä luonnontieteellisistä ilmiöistä. • Arkikäsitykset vaikuttavat tieteellisen tiedon/ koulutiedon konstruointiin. • Arkikäsitykset ovat usein pysyviä ja vaikeita muuttaa kouluopetuksessa.

sivu 3 Ilmastonlämpeneminen •Ilmiönä abstrakti, kuvataan abstraktien käsitteiden avulla, joiden kautta liittyy useisiin muihin luonnontieteellisiin ilmiöihin → paljon konstruoitavaa tietoa. •Kuvataan samoilla käsitteillä kuin muita ilmakehän ilmiöitä. •Kaukana kokemusmaailmasta, opitaan usein autoritäärisiin tietolähteisiin ja verbaaliseen informaatioon nojautuen.

sivu 4 Tutkimuksen tarkoitus •Millaisia arkikäsityksiä yläluokkalaisilla oppilailla on (7.lk ja 9.lk)? –Onko ikäryhmien arkikäsityksissä eroja? •Mistä oppilaat ovat saaneet tietoa arkikäsitysten muodostamiseksi? •Millaisia muutoksia 9.-luokkalaisten käsityksissä ja tiedoissa tapahtuu ilmastonlämpenemistä tarkastelevan oppimisjakson aikana?

sivu 5 Tutkimuksen toteutus Lomakekysely Kirjoitelmat, tietomittauslomake Kirjoitelmat, oppimispäiväkirjat, videoinnit 415 oppilasta 9 koulusta 45 oppilasta Yhdestä koulusta 45 oppilasta Yhdestä koulusta ARKIKÄSITYKSET JA TIETOLÄHTEET 7.Luokkalaiset 9.-luokkalaiset KÄSITYSTEN MUUTTUMINEN AineistonhankintaTiedonantajatTutkimuskohde

sivu 6 Ilmastonlämpeneminen 7.- luokkalaisten käsityksissä •Ilmastonlämpeneminen yksittäisenä ilmiönä –Lämpö ei pääse takaisin avaruuteen (5) –Hiilidioksidipäästöt lämmittävät (13) –Ilmakehän väheneminen aiheuttaa lämpenemisen (12) –Ilmiöllä syy ja seuraus (127) •Ilmastonlämpeneminen ja otsonikato yhdistetty –Otsonikato aiheuttaa ilmastonlämpenemistä (146) –Ilmastonlämpeneminen aiheuttaa otsonikatoa (13) –Ilmastonlämpeneminen = otsonikato (4) •Muut kategoriat –Ei tietoa (50) –Ei vastausta tai ei luokiteltu (45)

sivu 7 Hiilidioksidipäästöt lämmittävät Ymmärtääkseni kyse on kasvihuoneilmiöstä, joka johtuu liiallisista hiilidioksidipäästöistä. Päästöt jäävät ilmakehään ja lämmittävät täten ilmakehää. Tämän seurauksena keskilämpötila kohoaa ja napajäätiköt sulavat.

sivu 8

sivu 9 Syy ja seuraus Maapallo kiertää lähempää aurinkoa, joten kuumuus lisääntyy. Kyseessä on niin sanottu kasvihuoneilmiö, joka johtuu tietääkseni saasteista ja päästöistä jotka joutuvat ilmakehään. Kasvihuoneilmiö nostaa maapallon keskilämpötilaa, ja lämpötilan nousun takia se sulattaa napajäitä ja napa-alueita. Jos kaikki napajäät sulavat, meren pinta nousee huomattavasti.

sivu 10 Syy ja seuraus

sivu 11 Otsonikato aiheuttaa ilmastonlämpenemistä Kirjoitus liittyy maapallon saastumiseen ja otsonikerroksen ohenemiseen ja se aiheuttaa maapallon lämpenemistä. Otsonikato on maapalloa suojaavan otsonikehän ohenemista. Sen aiheuttaa kasvihuonekaasujen lisääntyminen. Siitä aiheutuu UV-säteilyn maahanpääsyä.

sivu 12

sivu luokkalaisten arkikäsitykset Säteily 2.Kasvihuoneilmiö ja sen voimistuminen 3.Syiden luettelointi 4.Otsonikato aiheuttaa ilmastonlämpenemisen 5.Ilmastonlämpeneminen on luonnollinen ilmiö 6.Ei tietoa tai ei vastausta nKäsityskategoria

sivu 14 Säteily Ilmasto lämpenee kun kasvihuoneilmiö voimistuu. Eli kun kasvihuonekaasut estää auringon säteilyn pääsemisen takaisin avaruuteen ne kimpoaa takaisin maahan ja se lämmittää ilmastoa. […] Auringon valo heijastuu maan pinnasta takaisin, mutta kasvihuonekaasut eivät päästä säteitä läpi ja ne palaavat lämpösäteinä maan pintaan.

sivu 15 Kasvihuoneilmiö ja sen voimistuminen No, ensinnäkin kasvihuoneilmiö voimistuu koska kasvihuonekaasut lisääntyvät koska autot käyttävät fossiilisia polttoaineita. Kasvihuoneilmiön takia. Maan keskilämpötila vaihtelee, ehkä se on nyt nousussa ja laskee taas joskus.

sivu 16

sivu luokkalaisten ja 9.-luokkalaisten käsitysten vertailua (I) •Yhdeksäsluokkalaisten arkikäsityksissä enemmän luonnontieteellisiä elementtejä. –Käsitteet –Käsitteiden väliset suhteet •Osa selvästi virheellisistä käsityksistä puuttui yhdeksännen luokan aineistosta. → Laajempi kognitiivinen konteksti Oppilaan ajattelutaitojen kehittyminen •Kuitenkin vahvana käsitys otsonikadosta ilmastonlämpenemisen aiheuttajana.

sivu 18 Tietolähteet arkikäsitysten muodostamiseksi Koulu Tv- uutiset vanhemmat Tv- uutiset Koulu Luonto- ohjelmat 9.-luokkalaiset7.-luokkalaiset

sivu 19 Käsitykset oppimisjakson jälkeen

sivu 20 MIKSI… … kaikkien oppilaiden käsitykset eivät muuttuneet?

sivu 21 Tiedon konstruointia vaikeutti •Luonnontieteellisen perustietämyksen puutteet. –Säteily –Ekologiset kierrot •Arkiajattelun ja tieteellisen ajattelun erojen esille tuominen (arkiajattelu liitettiin virheellisesti luonnontiet. tietoon). •Pienryhmäkeskustelu ei tukenut tiedonmuodostusta.

sivu 22 Tutkimuksen anti opetukselle (I) •Käsitysten näkyväksi tekeminen ja hypoteettisuuden ymmärtäminen. •Ilmastonlämpenemisen ja otsonikadon erojen ja yhtäläisyyksien korostaminen. •Kognitiivinen konteksti riittävän laajaksi –Oppiaineksien integrointi (esim. fysiikka). –Mahdollistaa kognitiivisen konfliktin hyödyntämisen. •Opettajan oikea-aikainen tuki. •Tietotekniikan hyödyntäminen (knowledge forum, visualisointi, simulointi etc.)

sivu 23 Tutkimuksen anti opetukselle (II) •Spiraalimainen opetussuunnitelma. –Integrointi oppiaineiden välillä, myös yhteiskunnalliset oppiaineet. •Opettajankoulutus •Oppimateriaali •Tieto osana ympäristökasvatusta –Myös tieto ohjaa toimintaa.

sivu 24 Informaali oppiminen •Mm. joukkoviestimien merkitys ja vastuu.