Bruk av språk og diskusjoner for å fremme elevers forståelse i kvantefysikk gjennom digitale ressurser

  • Berit Bungum Programme for Teacher Education, The Norwegian University of Science and Technology
  • Cathrine Wahlstrøm Tellefsen University of Oslo

Sammendrag

I prosjektet ReleKvant utvikler vi nettbaserte læringsressurser for moderne fysikk og undersøker elevenes læringsprosesser gjennom «Educational Design Research». Ressursene er tilpasset læreplanen for fysikk programfag i norsk videregående skole. De er utviklet med utgangspunkt i et sosiokulturelt syn på læring, og vektlegger elevenes bruk av språket. I denne artikkelen undersøker vi hvordan elevene forstår to grunnleggende prinsipper i kvantefysikk, kvantisering og bølge-partikkel-dualismen for lys, og hvordan elevers bruk av kvalitativt skriftlig språk og gruppediskusjoner kan bidra til å utvikle deres forståelse. Datamateriale er samlet fra sju fysikk-klasser ved fem ulike skoler som deltar i ReleKvant-prosjektet. Resultatene avdekker en rekke misoppfatninger blant elevene, og de viser hvordan elevers bruk av språk er viktig for å bringe disse misoppfatningene fram i dagen. Imidlertid finner vi at verdien av elevdiskusjoner kan være begrenset dersom lærerens stemme ikke er representert som en faglig autoritet i kommunikasjonen, og vi peker på faglig sett kritiske punkter hvor læreren bør bidra for å støtte elevenes læring. Vi dokumenterer også hvordan resultatene har bidratt til å videreutvikle undervisningsressursene for å styrke elevenes læring i kvantefysikk.

ABSTRACT

English title: The Use of Language and Discussions for the Promotion of Pupils' Understanding of Quantum Physics through Digital Resources

In the project ReleQuant, we develop digital teaching resources for modern physics in upper secondary schools, and investigate students’ learning processes by means of Educational Design Research. The resources are developed within a sociocultural view of learning, and emphasise students’ use of language. In this paper we investigate how students understand two key principles in quantum physics, quantization and the wave-particle duality, and how students’ use of qualitative written language and peer discussions contribute to deepening their understanding of these principles. Data material is gathered from seven physics classes at five different schools. The results expose a number of misconceptions among students, and show that the use of language is important in order to reveal these misconceptions. However, if the authoritative voice of the teacher is not represented, the value of the discussions in  developing students’ conceptions may be limited. We show how this depends on the kind of questions posed to students, and identify critical points where teachers should intervene with students in order to support their learning.

Nedlastingsstatistikk
Totale nedlastinger:
Download data is not yet available.

Forfatterbiografi

Cathrine Wahlstrøm Tellefsen, University of Oslo

Department of physics

Faculty of mathematics and natural sciences

Publisert
2016-04-06
Hvordan sitere
Bungum, B., & Tellefsen, C. W. (2016). Bruk av språk og diskusjoner for å fremme elevers forståelse i kvantefysikk gjennom digitale ressurser. Nordisk Tidsskrift for Pedagogikk Og Kritikk, 2(1). https://doi.org/10.17585/ntpk.v2.127
Seksjon
Forskningsartikler
Emneord (Nøkkelord)
quantum physics, language, science education, digital learning resources