Följer läroboken i fysik ämnesplanen och läroplanen? · 2019-08-23 · 3 Sammanfattning I detta examensarbete har fyra läroböcker i fysik för gymnasieskolan analyserats för

Examensarbete 15 högskolepoäng, grundnivå

Följer läroboken i fysik ämnesplanen och

läroplanen? – en analys av fyra läroböcker i fysik och intervju med två

läroboksförfattare

Does the textbook in physics follow the curriculum?

-analysis of four textbooks in physics and interviews with two textbooks authors

Carina Lagerholm

Kompletterande pedagogik utbildning (KPU) 90 hp

Ämneslärare, Fysik

Datum för slutseminarium: 2015-01-16

Examinator: Eva Davidsson

Handledare: Leif Karlsson

NMS

(Natur, miljö, samhälle)

2

3

Sammanfattning

I detta examensarbete har fyra läroböcker i fysik för gymnasieskolan analyserats för att

se hur dessa överensstämmer med ämnesplanen i fysik och läroplanen för

gymnasieskolan. Analysen har gjorts utifrån ett eget utvecklat analysverktyg som utgått

ifrån det centrala innehållet i ämnesplanen, men även de kunskaper och förmågor i

läroplanen som anses kunna visualiseras i en lärobok. Som ett komplement till analysen

av läroböckerna intervjuades även två läroboksförfattare för att ge en inblick i hur

styrande ämnesplanen och läroplanen är vid utvecklandet av en lärobok.

Analysen tillsammans med intervjuerna visar på att ämnesplanen och det centrala

innehållet är starkt styrande över innehållet i läroböckerna. Däremot förbises

läroplanens kunskaper och förmågor, som analysen fokuserat på, i större utsträckning då

läroboksförfattarna inte anser att dessa lämpar sig för en lärobok.

Nyckelord: fysik, läromedel, lärobok, textanalys, analysverktyg, intervju, läroplan,

ämnesplan, centrala innehållet

Abstract

Four physics textbooks have, within the framework of this thesis, been analysed in order

to see how well they correspond to the curriculum. The analysis was carried out using a

self-developed tool, which is based on the core content and required abilities listed in

the curriculum. As a compliment to the analysis two interviews, with textbook authors,

were also conducted in order to gain their view on what role the curriculum plays when

constructing a textbook.

The analysis together with the interviews show that the core content in the

curriculum strongly influence the content in the textbooks. Some of the abilities that the

curriculum lists are overlooked, because the textbook author considered them not to be

suitable for a textbook.

Keywords: physics, textbook, teaching material, text analysis, analysis tool, interview,

curriculum

4

5

Innehållsförteckning Sammanfattning ........................................................................................................................ 3

Abstract ..................................................................................................................................... 3

1 Inledning ........................................................................................................................ 7

2 Syfte ............................................................................................................................... 8

2.1 Frågeställningar ................................................................................................................... 8

3 Teori ............................................................................................................................ 10

3.1 Läromedelsgranskning ...................................................................................................... 10

3.2 Läroplansteori ................................................................................................................... 11

3.3 Användningen av läromedel i skolan ................................................................................ 13

3.4 Forskning om läromedelsinnehåll ..................................................................................... 14

4 Ämnesplanen och Läroplanen ..................................................................................... 15

4.1 Ämnesplanen i fysik för gymnasieskolan .......................................................................... 15

4.1.1 Centrala innehållet ..................................................................................................... 17

4.2 Naturvetenskapliga programmet ...................................................................................... 19

4.3 Teknikprogrammet ............................................................................................................ 20

5 Analysverktyget ........................................................................................................... 21

5.1 Kravet/fokus på analysverktyget ....................................................................................... 21

5.2 Analysverktygets kategorisering ....................................................................................... 22

5.3 Analysens genomförande .................................................................................................. 25

6 Läroböckerna ............................................................................................................... 26

6.1 Ergo ................................................................................................................................... 27

6.1.1 Hur begreppen, modellerna, teorierna och arbetsmetoderna beskrivs ................... 27

6.1.2 Problemförståelsen .................................................................................................... 29

6.1.3 Verklighetsanknytning ................................................................................................ 29

6.2 Orbit .................................................................................................................................. 30

6.2.1 Hur begreppen, modellerna, teorierna och arbetsmetoderna beskrivs .................... 30



6.3 Heureka! ............................................................................................................................ 32




6.4 Impuls ................................................................................................................................ 35


6

6.4.2 Problemförståelse ...................................................................................................... 37


6.5 Jämförelse av läroböckerna .............................................................................................. 38

7 Intervjuer ..................................................................................................................... 40

7.1 Intervjufrågorna ................................................................................................................ 40

7.2 Sammanfattning av intervjuerna ...................................................................................... 42

7.2.1 Syftet med studien ..................................................................................................... 42

7.2.2 Läroplanens påverkan på läroboken .......................................................................... 43

7.2.3 Läroboksförfattarens egna reflektioner ..................................................................... 43

7.2.4 Teknisk information ................................................................................................... 44

8 Diskussion ................................................................................................................... 45

8.1 Tolkningen av läro- och ämnesplanen i läroböckerna ...................................................... 45

8.1.1 Orientering om… ........................................................................................................ 46

8.1.2 Klimat- och Väderprognoser ...................................................................................... 47

8.1.3 Läroplanen i skymundan ............................................................................................ 47

8.2 Läroboken som ett fullständigt läromedel ........................................................................ 49

8.3 Läraransvaret .................................................................................................................... 50

8.4 Slutsats .............................................................................................................................. 50

Referenser ....................................................................................................................... 52

Bilaga A: Läroböckernas redogörelse över momenten .................................................. 55

A.1 Ergo, Strålning inom medicin och teknik ...................................................................... 55

A.2 Ergo, Klimat- och väderprognoser ................................................................................ 56

A.3 Orbit, Strålning inom medicin och teknik ..................................................................... 57

A.4 Orbit, Klimat- och väderprognoser ............................................................................... 58

A.5 Heureka!, Strålning inom medicin och teknik ............................................................... 59

A.6 Heureka!, Klimat- och väderprognoser ......................................................................... 60

A.7 Impuls, Strålning inom medicin och teknik ................................................................... 61

A.8 Impuls, Klimat- och väderprognoser ............................................................................. 62

Bilaga B: Transkribering av första intervjun .................................................................. 64

Bilaga C: Transkribering av andra intervjun .................................................................. 77

7

1 Inledning

Läroboken fungerar för många lärare som ett viktigt stöd i undervisningen (Skolverket,

2006; Johansson Harrie, 2009). Flertalet lärare använder sig dessutom endast utav en

lärobok när de utformar undervisningen och förlitar sig därmed på att denna lärobok

följer både läro- och ämnesplanen (Skolverket, 2006; Johansson Harrie, 2009).

Vid flertalet tillfällen har jag stött på lärare som enbart återberättar det som står i

läroboken för eleverna. Detta återberättande av läroboken kan t.ex. ske genom att

lärobokens innehåll och text har kopierats in i en PowerPoint presentation. Jag har även

märkt att även om läraren inte ordagrant återberättar det som står i läroboken är det

ovanligt att undervisningen går utanför lärobokens innehåll.

Varför en stor del av lärarna genomför undervisningen på detta sätt kan säkert bero

på flertalet faktorer. Att de inte har tillräckliga ämneskunskaper för att frångå från

tryggheten som läroboken ger (Skolverket, 2006). Att de inte har tillräckligt med tid för

att förbereda en annan typ av undervisning (Skolverket, 2006; Johansson Harrie, 2009).

Eller att lärarna helt enkelt anser att läroboken följer läro- och ämnesplanen och därmed

kan undervisningen fullgöras utifrån läroboken (Johansson Harrie, 2009). Oavsett

faktorerna som motiverar till en undervisning som inte går utanför lärobokens innehåll,

så skapas det problem om det skulle visa sig att läroboken inte följer läro- och

ämnesplanen, eftersom eleverna då kommer fråntas möjligheten att utveckla de

kunskaper och förmågor som kommer till uttryck i läro- och ämnesplanen.

När skolinspektionen (2010) granskade fysikundervisningen på högstadiet fann de att

många utav lärarna lät läroboken helt styra undervisningen och att dessa lärare förlitade

sig på att lärobokens innehåll följde kursplanen. Dock visade läromedelsgranskningen

att dessa läroböcker i fysik som användes på högstadiet inte följde kursplanen

(Skolinspektionen, 2010).

Frågan blir då om läroböckerna som används i fysik på gymnasiet har ett innehåll

som återspeglar läro- och ämnesplanen eller om även dessa uppvisar luckor som

kommer att påverka undervisningen om den enbart görs utifrån lärobokens innehåll.

8

2 Syfte

I och med den nya skollagen som kom 2011 fick läraren ett större ”ansvar för det

professionella innehållet i den pedagogiska yrkesutövningen” (Skolverkets

lägesbedömning, 2013, s. 10). Som lärare har du ett ansvar gentemot eleverna, att

bedriva en undervisning som håller god kvalitet, som kan ge eleverna de kunskaper som

de behöver för sina framtida studier och yrkesliv (Skolverkets lägesbedömning, 2013).

Är det då möjligt som lärare att skapa dessa förutsättningar för eleverna om

undervisningen bedrivs endast utifrån läroboken? Kan man som lärare utgå ifrån att

lärobokens innehåll överensstämmer med det innehåll som läro- och ämnesplanen

specificerar? Kan man som lärare hänvisa till läroboken när elever varit frånvarande, för

att eleven ska kunna ta igen det den missat?

Syftet med denna studie blir därför att studera om läroböckerna i fysik för

gymnasieskolan har ett innehåll som återspeglar läro- och ämnesplanen.

2.1 Frågeställningar

För att smalna av studien ytterligare har följande frågeställningar formulerats med

tillhörande underfrågor.

Hur väl följer läroböckerna i fysik ämnesplanen och läroplanen?

o Är alla delar i det centrala innehållet uppfyllt?

o Finns de kunskaper och förmågor som är specificerade av ämnesplanen

och läroplanen i läroböckerna?

Hur resonerar kursboksförfattarna när de skriver en lärobok?

o Hur mycket påverkar det centrala innehållet lärobokens innehåll?

o Hur mycket påverkar läroboksförfattarnas egna intressen innehållet i

läroboken?

o Ska det gå att följa läroboken till punkt och pricka, varken lägga till eller

dra ifrån?

9

Vilken roll har läraren i granskning av hur lärobokens innehåll förhåller sig till

läro- och ämnesplanen?

För att svara på detta kommer denna studie att analysera fyra läroböcker i fysik.

Analysen kommer att studera i vilken utsträckningen både läroplanen och ämnesplanen

tas upp i läroböckerna. Som ett komplement till analysen av läroböckerna kommer även

två läroboksförfattare att intervjuas för att få en inblick i deras syn på hur de anser att en

lärobok ska användas i undervisningen, samt hur läro- och ämnesplanen påverkar

innehållet i läroböckerna.

10

3 Teori

I tidigare läroplaner var styrningen av vad som ansågs vara lämpliga läromedel betydligt

större än idag. Fram till mitten på 1970-talet innehöll kursplanerna även förteckningar

över vilka läromedel som var tillåtna att använda i undervisningen (Skolverket, 2006;

Juhlin Svensson, 2000). I läroplanen för grundskolan från 1980 (Sverige, 1980) finns ett

helt stycke som behandlar vad läromedel är och hur det ska användas i undervisningen.

I dagens läroplan för gymnasieskolan nämns endast rektorns ansvar att eleverna ”får

tillgång till handledning och läromedel av god kvalitet samt andra lärverktyg för en

tidsenlig utbildning, bl.a. bibliotek, datorer och andra tekniska hjälpmedel” (Skolverket,

2011a, s. 15). Det har alltså skett en förändring gällande synen på läromedel sedan

1980-talet. Däremot har lärobokens roll i undervisningen inte minskat, ”tvärtom kan

senare tids utveckling mot allt vagare kursplaner leda till en starkare ställning för

läroboken” (Johansson Harrie, 2009, s. 16).

I detta kapitel studeras granskningen av läromedel utifrån ett historiskt perspektiv,

vilken påverkan som läroplanen och ämnesplanen kan ha på undervisningen, samt hur

läroböcker används i undervisningen.

3.1 Läromedelsgranskning

År 1938 infördes en statlig reglering av läromedel genom statens läromedelsnämnd,

som hade i uppgift att granska huruvida läromedlen överensstämmer med kursplanen

och göra förteckningar av de läromedel som var godkända att använda sig utav i

undervisningen (Juhlin Svensson, 2000; Calderon, 2012a). Fram till 1974 granskade

staten alla läromedel innan de började användas i undervisningen, därefter granskades

endast läromedel för de samhällsorienterande ämnena (Calderon, 2012a). Tidigare

granskning av läromedel hade även tittat på det pedagogiska upplägget, men nu

överlämnades detta till läroboksförlagen (Juhlin Svensson, 2000). Under 1970-talet gick

11

utvecklingen mot ett ökande lokalt ansvarstagande över läromedelsgranskningen, och

läromedelsfrågorna kom att bli en kommunal fråga (Juhlin Svensson, 2000). År 1983

upphörde statens möjlighet att stoppa läromedel (Johansson Harrie, 2009) som inte

ansågs uppfylla kraven. Efter 1983 försvann helt statens möjlighet att godkänna

läromedel istället kunde ett omdöme ges (Calderon, 2012a). År 1991 fastslog riksdagen

att även granskningen av läroböckerna i samhällsorienterande ämnen skulle upphöra,

och därmed reglerades inga läromedel utav skollagen (Juhlin Svensson, 2000;

Skolverket, 2006). I och med att Skolverket bildades 1991 övertog de möjligheten till

läromedelsgranskningen, men då endast i efterhand (Calderon, 2012a).

Styrningen av vilka läromedel som fick användas i undervisningen, användes av

staten för att åstadkomma en så likvärdig undervisning som möjligt (Juhlin Svensson,

2000). När denna granskning nu försvunnit är det idag till största delen upp till lärarna

att kvalitetsgranska de läromedel som används i undervisningen (Calderon, 2012a) och

det finns ingen möjlighet för staten att påverka vilka läromedel som används. Därmed

försvinner en möjlighet till att skapa en undervisning som är likvärdig över hela landet.

Skolvärlden (2014) uppmärksammande, genom deras undersökning av 1500 lärare,

att endast ca 20 % av lärarna kände att de hade tillräckligt med tid för att

kvalitetsgranska läromedlen som de använder i undervisningen. Men att de i stor

utsträckning har möjlighet att välja vilka läromedel som de använder sig av

(Skolvärlden, 2014; Skolverket, 2006). Men ibland finns det ekonomiska

förutsättningarna vid inköp av läromedel (Calderon, 2012a; Skolvärlden, 2014;

Skolverket, 2006), vilket kan styra valet. Det uppstår därmed en konflikt där lärarna till

största delen har möjlighet att styra över valet av de läromedel som används, men inte

har tid att kontrollera om de läromedel som de använder följer läroplanen och

ämnesplanen.

3.2 Läroplansteori

Idag har inte staten någon officiell styrande funktion över skolan, men genom att det är

staten som utformar läro- och ämnesplanen så sker en indirekt styrning (Johansson

Harrie, 2009). Läro- och ämnesplanen har som funktion att göra så att skolan ger så lika

utbildning som möjligt var än du befinner dig i landet.

12

I enkla huvuddrag skulle utvecklingen av läroplanen kunna ses utifrån att läroplanen

först formuleras, sedan tolkas av t.ex. lärare och/eller läroboksförfattare, för att sist

förmedlas i klassrummet i interaktionen mellan lärare och elev (Linde, 2012). Detta kan

verka enkelt, men det finns mycket som kan påverka hur det som står i läroplanen når

fram till eleverna. Bland annat är det staten som utformar och formulerar läroplanen,

men ofta i samarbete med lärare och lärarfacken, vilket då medför att den kan präglas av

de traditioner som finns i skolan och enskilda ämnen (Linde, 2012). Eftersom staten är

huvudman för lärarutbildningen finns möjligheten att påverka hur tolkningen av

läroplanen ska göras (Linde, 2012). Lärarna och/eller läroboksförfattarna tolkar

läroplanen inför undervisningen, men undervisningen kan även påverkas av eleverna.

”Eleverna kan genom sitt accepterande eller demonstrerande ointresse eller motstånd

förmå lärare att förändra innehållet” (Linde, 2012, s. 64). Det blir alltså ingen starkt

hierarkiskt överföring av läroplanen från staten ner till eleven, istället blir det olika för

alla undervisningsförlopp (Linde, 2012), och därmed finns det skillnader beroende på

bland annat skola, lärare och ämne.

Läroplanen kommer inte att tolkas på samma sätt av alla lärare och därmed kommer

inte innehållet i undervisningen att se lika ut över hela landet. Däremot finns det ämnen

där skillnaderna inte är så stora. ”I ämnen som är starkt avgränsande och inramande

verkar den formulerande läroplanen starkt” (Linde, 2012, s. 65). För moderna språk,

matematik och naturvetenskapliga ämnen har läroplanen en större betydelse, eller

rättare sagt läroplanen följs i större utsträckning än för mindre strukturerande ämnen så

som samhällsorienterande ämnen (Linde, 2012). Dessa starkt avgränsade ämnen har

prov som följer väl etablerade mönster (Linde, 2012). T.ex. då Skolinspektionen (2010)

granskade grundskolans fysikundervisning, uppgav fysiklärarna att det nationella provet

i fysik gjort det mer tydligt för vad undervisningen skulle fokusera på. Dvs. de

nationella proven visar lärarna hur de ska tolka läro- och ämnesplanen.

Språk, matematik och naturvetenskapliga ämnen är även ämnen där läroböcker har

stort inflytande över undervisningen (Skolverket, 2006). Om läroböckerna är

enlighetliga fungerar de därmed som normerande och ger en enhetlig tolkning av läro-

och ämnesplanen.

13

3.3 Användningen av läromedel i skolan

I Skolverkets rapport (2006) läromedlens roll i undervisningen, konstaterar de utifrån

tidigare studier att läroböckerna fortfarande har en stark ställning i dagens undervisning.

Läromedel påverkar starkt det innehåll som behandlas och åskådliggör undervisningens

mål, men läroböcker fungerar även som stöd för lärarens planering (Skolverket, 2006;

Johansson Harrie, 2009).

Den roll som läroböcker och läromedel får i klassrummet och undervisning beror till

stor del på lärarens pedagogiska grundsyn (Skolverket, 2006), dvs. lärarens

undervisningsstrategi har en avgörande betydelse för lärobokens roll i undervisningen

(Juhlin-Svensson, 2000). Östrand (2006) såg tecken på denna pedagogiska grundsyn då

han studerade hur läroböcker i biologi och naturkunskap användes. Han menade på att

det fanns två olika lärartyper, ”de som ville förmedla en djupare förståelse kring

naturvetenskapliga processer och skeenden använde sig mindre av läroboken, än de

lärare som ville att eleverna skulle bli allmänbildade” (Östrand, 2006, s. 29). I Östrand

(2006) såg han inga tendenser till skillnader i användandet av läroböcker beroende på

hur längre läraren hade undervisat, vilket hade varit fallet i andra studier.

Även det undervisande ämnet påverkar i hur stor uträckning som läroböcker används

i undervisningen (Skolverket, 2006). Juhlin-Svensson (2000) såg att användandet av

läroböcker ökade då användningen av gemensamma genomgångar ökade. I ämnen som

matematik, språk och naturvetenskap så har läroboken större inflytande över

undervisningen (Skolverket, 2006). ”Lärarna överlämnar mycket av sitt eget

handlingsutrymme till läroboksproducenterna och läroböckerna får en viktig roll inte

bara för hur undervisningen utformas, utan också för konkretiseringen av den nya

läroplanens mål, innehåll och arbetsprinciper” (Skolverket, 2006, s. 22). Läroboken får

en legitimerande funktion, där ”lärarna sätter en tilltro till att läroboken följer

läroplanen” (Johansson Harrie, 2009, s. 222). Genom att då följa läroboken i

undervisningen är lärarna övertygade att de även följer läroplanen (Johansson Harrie,

2009).

Skolinspektionens (2010) granskning av fysikundervisningen och de läromedel som

användes i 35 grundskolor runt om i Sverige, visade att undervisningen var bristande

och framförallt att de läromedel som var flitigast använda inte speglade hela kursplanen.

De konstaterade att ”det är viktigt att lärarna utgår från kursplanen och inte förlitar sig

14

på att målen i fysik uppfylls i en undervisning som följer läroboken” (Skolinspektionen,

2010, s. 9).

Valet att använda en lärobok kan dock motiveras av att de anses vara anpassade till

ändamålet, dvs. anpassade för att användas i undervisning i en viss årskurs (Juhlin-

Svensson, 2000). En lärobok är även praktisk eftersom eleverna endast behöver ta hem

en bok för att läsa istället för flertalet artiklar, arbetsblad och faktaböcker (Skolverket,

2006). Läraren kan hänvisa till läroboken då elever varit frånvarande (Skolverket,

2006). ”För lärare som är osäkra på sina ämneskunskaper utgör läroboken ett stöd i

arbetet” (Skolverket, 2006, s. 26). Men framförallt så minskar en lärobok lärarens

arbetsbörda, då den inte behöver vara sin egen läromedelsproducent (Skolverket, 2006).

Dock förutsätter detta att läroboken faktiskt följer den rådande läro- och ämnesplanen.

3.4 Forskning om läromedelsinnehåll

Både nationell och internationell forskning har visat att lärare har stor tilltro till att

läroböckerna följer den rådande läro- och ämnesplanen (Johansson Harrie, 2009;

Skolinspektionen, 2010; Sangam et. al, 2011; Sothayapetch, et. al, 2013; Vesterinen et.

al, 2013). Denna tilltro leder till att lärarna bortser från att granska de läromedel som de

använder sig av i undervisningen (Hedrén & Jidesjö, 2010).

I Skolinspektionens (2010) granskning av fysikundervisningen i grundskolan

granskades de vanligaste använda läroböckerna (Hedrén & Jidesjö, 2010).

Granskningen visade att dessa läroböcker inte ”är i linje med aktuella styrdokument”

(Hedrén & Jidesjö, 2010, s. 2), dvs. läroböckerna har svårt att förmedla de kunskaper

som inte bygger på kända fakta och samband, t.ex. kopplingar till samhällsutveckling

och miljöfrågor. Detta är inte bara ett problem i svenska läroböcker utan även något

som genomsyrar utländska läroböcker (se t.ex. Hedrén & Jidesjö, 2010; Sangam et. al,

2011; Vesterinen et. al, 2013). Eftersom skolsystemen ser olika ut i olika länder

kommer läroboksanalyser se olika ut beroende på vad som är centralt i landets

styrdokument, vilket gör det svårt att anpassa analysmetoder för ett land till ett annat.

Tidigare analyser av svenska fysikläroböcker har fokuserat på specifika aspekter så som

genus eller nature of science (se t.ex. von Wright, 1999; Cassel-Engquist, 2007).

Analysverktyget måste därför utformas utifrån vad som är centralt för denna studie, dvs.

innehållet i läro- och ämnesplanen.

15

4 Ämnesplanen och Läroplanen

I och med den nya skollagen som kom 2010 (Sverige, 2010) och den nya läroplanen året

efter (Skolverket, 2011a) skedde stora förändringar i gymnasieskolans utformning, med

bland annat ett helt nytt betygssystem och nya ämnesplaner. Fysikämnet på gymnasiet

ändrades en hel del. Den första kursen, Fysik 1 (tidigare Fysik A), gick från att vara på

100 poäng till 150 poäng, vilket medförde att delar från tidigare Fysik B numera läses

redan i Fysik 1 t.ex. strålning inom medicin och teknik (Palm & Sjöstrand, 2012). Även

helt nya avsnitt har tillkommit, t.ex. Klimat- och Väderprognoser där fokus ligger på

förståelse av klimatet och de fysikaliska processer som reglerar vädret (Palm &

Sjöstrand, 2012).

Utöver de nytillkomna avsnitten, skedde även förändringar gällande de mer

övergripande ämneskunskaper som eleverna ska kunna tillhandahålla sig under sin

utbildning. I detta kapitel studeras närmare vilka kunskaper som eleverna ska ha enligt

ämnesplanen i fysik. Vilka examensmål naturvetenskapliga programmet och

teknikprogrammet på gymnasiet har, eftersom dessa även måste inkluderas i

fysikundervisningen.

4.1 Ämnesplanen i fysik för gymnasieskolan

Gymnasieskolans ämnesplan för fysik redogör för de övergripande kunskaperna som

eleverna ska få genom sin fysikutbildning, men även det så kallade centrala innehållet

där de moment som är specifikt för varje fysik kurs, Fysik 1, Fysik 2 och Fysik 3, listas.

De övergripande kunskaperna som eleverna ska få genom sin fysikutbildning ska

förbereda dem för framtida studier och är därför inte endast kunskaper och förmågor

som är kopplade till fysikämnen utan även kunskaper och förmågor som underlättar

både studier och jobb inom det naturvetenskapliga området. Enligt ämnesplanen för

fysik ska eleverna efter utbildningen ha följande kunskaper och förmågor:

16

Kunskaper om fysikens begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder samt

förståelse av hur dessa utvecklas.

Förmåga att analysera och söka svar på ämnesrelaterade frågor samt att

identifiera, formulera och lösa problem. Förmåga att reflektera över och

värdera valda strategier, metoder och resultat.

Förmåga att planera, genomföra, tolka och redovisa experiment och

observationer samt förmåga att hantera material och utrustning.

Kunskaper om fysikens betydelse för individ och samhälle.

Förmåga att använda kunskaper i fysik för att kommunicera samt för att

granska och använda information.

(Ämnesplanen fysik, Skolverket, 2011b, s.1-2)

En stor del av ämnesplanen för fysik är kopplat till ämneskunskaperna, vilka dessa är

listas i det centrala innehållet (Skolverket, 2011b). Eleverna ska inte endast få en

förståelse för de teorier och modeller som används inom fysiken, utan även hur dessa

teorier och modeller utvecklas, vilka begränsningar som finns och deras

giltighetsområden (Skolverket, 2011b). Centralt för utbildningen är att eleverna ska

utveckla sin förmåga att arbeta både teoretiskt och experimentellt, men även förmågan

att kommunicera på ett naturvetenskapligt språk, kritiskt granska och värdera både

vetenskapliga och ickevetenskapliga påståenden (Skolverket, 2011b). Eleverna ska lära

sig att använda naturvetenskapliga arbetsmetoder för att ”formulera och söka svar på

frågor, planera och utföra observationer och experiment samt bearbeta, tolka och kritiskt

granska resultat och information” (Skolverket, 2011b, s.1). Där även förmågan att lösa

uppgifter genom att argumentera och presentera analyser och slutsatser (Skolverket,

2011b), är en viktig del i utbildningen.

Ämnesplanen poängterar att datorer ska användas i utbildningen för insamling,

simulering, beräkning och bearbetning av data, men även för att presentera t.ex.

problem och experiment (Skolverket, 2011b). Utbildningen ska ge eleverna möjlighet

att se omvärlden utifrån ett naturvetenskapligt perspektiv, där aktuell forskning och

elevernas egna erfarenheter, nyfikenhet och kreativitet ska användas, för att eleverna

ska kunna delta i samhällsdebatten och diskutera etiska frågor och ställningstaganden

(Skolverket, 2011b).

17

4.1.1 Centrala innehållet

Det centrala innehållet är uppdelat i olika avsnitt och totalt finns fem stycken för Fysik

1, Rörelse och krafter, Energi och energiresurser, Strålning inom medicin och teknik,

Klimat- och Väderprognoser, och Fysikens karaktär, arbetssätt och matematiska

metoder.

I denna studie studeras två av dessa avsnitt, Strålning inom medicin och teknik, och

Klimat- och Väderprognoser. Dessa två avsnitt är valda utifrån att det ena, Strålning

inom medicin och teknik, tidigare var en del av Fysik B och den andra Klimat- och

Väderprognoser är helt nytt för gymnasieskolan. Vilket gör dessa intressanta eftersom

det läroboksförfattarna har behövt anpassa materialet till Fysik 1 samt behövt tolka

ämnesplanen när de inte haft något material att utgå ifrån, dvs. då det saknas traditioner.

De moment som ingår i dessa två avsnitt är följande:

Strålning inom medicin och teknik

o Radioaktivt sönderfall, joniserande strålning, partikelstrålning,

halveringstid och aktivitet.

o Orientering om elektromagnetisk strålning och ljusets

partikelegenskaper.

o Växelverkan mellan olika typer av strålning och biologiska system,

absorberad och ekvivalent dos. Strålsäkerhet.

o Tillämpningar inom medicin och teknik.

Klimat- och väderprognoser

o Ideala gaslagen som en modell för att beskriva atmosfärens fysik.

o Orientering om hur fysikaliska modeller och mätmetoder används för att

göra prognoser för klimat och väder.

o Prognosers tillförlitlighet och begränsningar.

(Ämnesplanen fysik, Skolverket, 2011b, s.2)

Utöver dessa två avsnitt så är även avsnittet Fysikens karaktär, arbetssätt och

matematiska metoder av intresse för denna studie eftersom det är övergripande och ska

inkluderas under hela kursen. Detta avsnitt innefattar följande kunskaper och förmågor:

Fysikens karaktär, arbetssätt och matematiska metoder

o Vad som kännetecknar en naturvetenskaplig frågeställning.

18

o Hur modeller och teorier utgör förenklingar av verkligheten och kan

förändras över tid.

o Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och

revidera hypoteser, teorier och modeller.

o Avgränsning och studier av problem med hjälp av fysikaliska

resonemang och matematisk modellering innefattande linjära ekvationer,

potens- och exponentialekvationer, funktioner och grafer samt

trigonometri och vektorer.

o Planering och genomförande av experimentella undersökningar och

observationer samt formulering och prövning av hypoteser i samband

med dessa.

o Bearbetning och utvärdering av data och resultat med hjälp av analys av

grafer, enhetsanalys och storleksuppskattningar.

o Utvärdering av resultat och slutsatser genom analys av metodval,

arbetsprocess och felkällor.

o Ställningstaganden i samhällsfrågor utifrån fysikaliska

förklaringsmodeller, till exempel frågor om hållbar utveckling.

(Ämnesplanen fysik, Skolverket, 2011b, s.2-3)

För mer utförlig lista över vilka moment som ingår för de andra avsnitten i fysik 1

hänvisas läsaren till ämnesplanen för fysik (Skolverket, 2011b).

Inom ramen för detta arbete kommer ordet avsnitt syfta till de två huvudpunkterna i

det centrala innehållet, Strålning inom medicin och teknik, och Klimat- och

Väderprognoser. Emedan ordet moment kommer användas för att benämna de

underpunkter som finns för två avsnitten. Ordet moment används istället för t.ex. orden

begrepp, modell, teori eller arbetsmetod för att dessa inte ska förväxlas.

För denna studie kommer de ovan nämnda avsnitten med tillhörande moment ligga

till grund för läroboksanalysen. Men även de kunskaper och förmågor som specificeras

av läroplanen dvs. examensmålen för naturvetenskapliga programmet och

teknikprogrammet kommer tas med i analysen av läroböckerna.

19

4.2 Naturvetenskapliga programmet

Utöver de ämnesspecifika förmågorna och kunskaperna som eleverna ska få genom sin

utbildning finns även förmågor och kunskaper som är övergripande för hela det

naturvetenskapliga programmet (Skolverket, 2011a). Dessa övergripande kunskaper ska

förbereda eleverna för högskolestudier inom naturvetenskap, matematik och teknik.

Alla elever som läser ett naturvetenskapligt program kommer att läsa fysik 1 och

därmed ska dessa övergripande kunskaper och förmågor vara inkluderade i

fysikundervisningen.

De kunskaper och förmågor som ska utvecklas hos eleverna är bland annat deras

”nyfikenhet och kreativitet samt deras förmåga till analytiskt tänkande” (Skolverket,

2011a, s.47) men även ”förmåga till kritiskt tänkande, logiska resonemang,

problemlösning och systematiska iakttagelser” (Skolverket, 2011a, s. 47), vilket har stor

likhet med vad ämnesplanen för fysik säger, ”eleverna upplevelser, nyfikenhet och

kreativitet” (Skolverket, 2011b, s.1) ska tas tillvara och ”eleverna ska ges möjlighet att

analysera och lösa problem genom resonemang baserade på begrepp och modeller”

(Skolverket, 2011b, s.1). Vilket även gäller merparten utav förmågorna och

kunskaperna som nämns i examensmålen. Dock finns det förmågor som inte

ämnesplanen i fysik tar upp, men som eleverna ska, enligt examensmålen, kunna efter

genomförd utbildning. Dessa är bland annat att eleverna ska ”förstå, läsa och skriva om

samt diskutera grundläggande naturvetenskap på engelska” (Skolverket, 2011a, s. 47),

vilket betyder att fysikundervisningen ibland måste bestå av engelska inslag.

Examensmålen för det naturvetenskapliga programmet poängterar även att

utbildningen ska utveckla elevernas kunskaper om matematik både som ett eget ämne,

och som ett hjälpmedel ”vars begrepp och symbolspråk används för att utforma

modeller i avsikt att förstå och analysera samband inom andra ämnesområden”

(Skolverket, 2011a, s. 47). Därmed blir även matematik väldigt viktigt inom fysiken,

och då inte endast som ett redskap för att lösa uppgifter utan även för att öka

förståelsen.

20

4.3 Teknikprogrammet

Liknande det naturvetenskapliga programmet är även teknikprogrammet ett

högskoleförberedande program som ska ge eleverna kunskaper och förmågor för

fortsatta studier inom framförallt teknik och naturvetenskap (Skolverket, 2011a). Även

här finns det ämnesövergripande förmågor i examensmålen som skiljer sig från de

ämnesspecifika i ämnesplanen.

Några av de övergripande förmågor och kunskaper som eleverna ska ha efter

avslutad utbildning, är bland annat förståelsen för ”teknikens roll i samspelet mellan

människa och natur med hänsyn till hållbar utveckling” (Skolverket, 2011, s. 51). Det är

just teknikens roll i samhället och teknikutveckling som ligger i fokus på

teknikprogrammet. Enligt läroplanen sker utveckling utav teknik vanligtvis genom

projekt, både i grupp och enskilt, därav ska utbildningen främja projektarbete, där

eleverna ska få ”analysera, modellera, simulera, rimlighetsbedöma, utveckla, se

samband, dra slutsatser och argumentera utifrån resultatet” (Skolverket, 2011a, s.51).

Utbildningen ska innehålla arbetsformer som utvecklar ett tvärvetenskapligt

förhållningssätt, samt är kreativa och problemlösande, till sin hjälp ska eleverna kunna

använda interaktiva och digitala medier (Skolverket, 2011a).

Liknande det naturvetenskapliga programmet ses matematiken som ett viktigt

innehåll i utbildningen. Elever på teknikprogrammet ska använda sig utav matematik

som ”ett språk och ett redskap för att förstå, uttrycka och analysera sammanhang”

(Skolverket, 2011a, s. 51). Eleverna på teknikprogrammet ska även ha kunskaper i

engelska. På teknikprogrammet ska engelskan användas i en teknisk kontext. Alltså

även för teknikprogrammet så ska eleverna ha kunskaper i både matematik och engelska

som är kopplade till ämnet fysik.

Oavsett om dessa förmågor eller kunskaper är specificerade i ämnesplanen eller

läroplanen så behöver de implementeras i fysikundervisningen i gymnasieskolan.

Utifrån syftet med denna studie, dvs. huruvida en undervisning som sker direkt utifrån

en lärobok ger eleverna dessa kunskaper och förmågor konstrueras nu ett analysverktyg

med utgångspunkt i vad ämnesplanen och läroplanen säger.

21

5 Analysverktyget

Utgångspunkten för denna studie är att analysera hur fyra läroböcker i fysik förhåller sig

till läro- och ämnesplanen. Tidigare studier av fysikläroböcker för gymnasieskolan har

studerat mer specifika aspekter, så som t.ex. genus, eller så har inte analysmetoden

förklarats. Därav behövs ett nytt analysverktyg utformas, som är anpassat till studiens

frågeställningar (se Kapitel 2.1).

För att genomföra denna analys behövs ett analysverktyg som kan användas för att

på ett systematiskt sätt jämföra de fyra läroböckerna med ämnesplanen för fysik, det

centrala innehållet i de två avsnitt som studien valt att fokusera på och examensmålen

för naturvetenskapliga programmet och teknikprogrammet.

För att utforma analysverktyget, som används i studien, behövs det göras en vidare

avsmalning och reglering av ämnesplanen för fysik och läroplanen för gymnasieskolan.

I detta kapitel redogörs för denna avsmalning, hur analysverktyget konstrueras och hur

utförandet av analysen kommer att ske.

5.1 Kravet/fokus på analysverktyget

Studien fokuserar på de delar av ämnesplanen som enkelt förväntas kunna visualiseras

eller beskrivas i en lärobok, dvs. kunskaper och förmågor som kan tillhandahållas

genom text och illustrationer. Därför utelämnas de kunskaper som eleverna ska lära om

t.ex. hur man planerar, genomför och redovisar laborationer från denna studie. Istället

fokuserar studien/analysen på de moment som är listade i det centrala innehållet, och

hur dessa framställs och förklaras i läroböckerna, utifrån de övriga kunskaper och

förmågor som är beskrivna i ämnesplanen och läroplanen. Utifrån ämnesplanen blir

därför följande tre delar intressanta för själva analysen:

Kunskaper om fysikens begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder samt

förståelse av hur dessa utvecklas.

22

Förmåga att analysera och söka svar på ämnesrelaterade frågor samt att

identifiera, formulera och lösa problem. Förmåga att reflektera över och

värdera valda strategier, metoder och resultat.

Kunskaper om fysikens betydelse för individ och samhälle.

(Ämnesplanen, Skolverket, 2011b, s.1-2)

Första punkten begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder är direkt kopplat till det

centrala innehållet, dvs. i analysen studeras om de begrepp, modeller, teorier och

arbetsmetoder som är listade i det centrala innehållet finns representerat i läroboken.

Förmågan att analysera, identifiera och lösa problem kan ges ifrån de möjliga frågorna

och problem som läroböckerna tar upp, därav behöver analysen titta på i vilken

utsträckning som de uppgifter som finns i läroböckerna utmanar elevernas förmåga att

analysera, reflektera och värdera sina kunskaper. Sista punkten fysikens betydelse för

individ och samhälle, är direkt kopplat till hur väl läroböckerna återkopplar innehållet

till verkligheten och samhället vi lever i, dvs. om exempel ges på vad/hur de begrepp,

modeller, teorier och arbetsmetoder som listas i det centrala innehållet påverkar vår

omgivning och samhället vi lever i. Dessa tre punkter utgör utgångspunkten till den

kategorisering som görs för att analysera innehållet i de fyra läroböckerna.

5.2 Analysverktygets kategorisering

För att utföra analysen behövs en kategorisering av de frågor som ställs till

läroböckerna. Analysens kategorisering görs utifrån de tre, ovan nämnda, punkterna i

ämnesplanen. I varje kategori konstrueras även flertalet underkategorier för att bena upp

analysen och gå in på djupet. Dessa underkategorier är konstruerade så att de

kontrollerar i vilken utsträckning som läroboken implementerar de förmågor och

kunskaper som både ämnesplanen och läroplanen anger i detalj att eleverna ska ha efter

avslutad utbildning. Kategoriseringen görs enligt följande, där kategoriseringen med

underkategorier är beskrivna men även kommentarer (skrivna i kursiv text) till varför

denna kategorisering är gjord som den är, t.ex. vilken förmåga från läroplanen eller

ämnesplanen som kategorin bygger på:

23

Kategori #1

Hur väl beskrivs/förklaras momentet (begreppet, modellen, teorin eller

arbetsmetoden)?

Tar läroboken upp de begrepp, modeller, teorier och arbetsmetoder som finns listade i

det centrala innehållet och i vilken utsträckning.

o Begreppet, modellen, teorin eller arbetsmetoden definieras

1. Definitionsruta finns, alternativt momentet definieras i texten.

2. Momentet definieras och en förklarande text finns.

o Momentet (begreppet, modellen, teorin eller arbetsmetoden) visas genom

ett eller flera exempel.

Begreppet, modellen, teorin eller arbetsmetoden förklaras ytterligare genom ett

förklarande exempel.

1. Minst ett exempel beskriver momentet.

2. Minst ett exempel med beräkningar beskriver momentet.

o Förklarande figur

Begreppet, modellen, teorin eller arbetsmetoden förklaras ytterligare genom en

illustrerande figur som kompletterar text förklaringen.

1. Minst en illustrerande figur.

2. Minst en illustrerande figur som anknyter till exemplet eller till

texten.

o Matematiska förklaringar och härledningar

Begreppet, modellen, teorin eller arbetsmetoden förklaras med hjälp av

matematik, detta bygger på att enligt läroplanen ska matematik både ses som

en särart med även som ett verktyg för andra ämnen, vilket betyder att

matematik behöver implementeras i fysiken utöver räkneuppgifter.

1. Matematisk förklaring (som inte syftar på ett exempel)

2. Full matematisk härledning av momentet.

o Experimentell beskrivning, av antingen historiskt eller nutida.

Begreppet, modellen, teorin eller arbetsmetoden förklaras med hjälp av ett

experiment. Ämnesplanen säger nämligen bland annat att de teorier och

modeller som används inom fysiken inte bara ska förklaras, utan även hur de

utvecklas, vilka begränsningar de har och deras giltighetsområden, detta blir

tydligare i experiment.

1. Ett experiment nämns

2. Experimentet beskrivs i korta drag

24

3. Experimentet beskrivs utförligt, utifrån texten skulle en

laboration kunna utföras om utrustningen finns tillgänglig.

Kategori #2

Hur väl kan problemen i läroboken ge eleverna förmågan att analysera och

reflektera över problemlösningen?

Tar läroboken upp problem och uppgifter för de begrepp, modeller, teorier och

arbetsmetoder som finns listade i det centrala innehållet och i vilken utsträckning

behöver eleverna t.ex. analysera och reflektera över dessa.

o Förståelsen i räkneuppgifterna

Räkneuppgifter är väldigt vanliga i fysikläroböcker, men finns det mer

utmanande räkneuppgifter som t.ex. använder sig av tolkning av grafer vilket är

en förmåga som nämns i ämnesplanen.

1. Endast enklare räkneuppgifter, av typen sätta in tal i en känd

formel.

2. Räkneuppgifter, men även uppgifter som kräver större förståelse,

t.ex. grafer, omskrivning utav formler krävs.

o Analyserande/reflekterande problemuppgifter

Finns andra uppgifter än räkneuppgifter i läroboken, och kräver dessa att

eleverna har en värderande förmåga?

1. Uppgifter som kräver att eleverna själva uppskattar värden och

rimligheten.

o Uppgifter som knyter an till större förståelse

Finns det uppgifter som bygger på kända begrepp, modeller, teorier eller

arbetsmetoder som tagits upp i tidigare delar av kursen/läroboken, dvs.

uppgifter som bygger på elevernas förmåga att koppla samman olika

kunskaper.

1. Uppgifter som kopplar samman de ”nya” momenten med tidigare

moment.

Kategori #3

Vilken grad av verklighetsanknytning finns i läroböckerna?

En av punkterna i ämnesplanen är att få kunskaper om fysikens betydelse för individ

och samhälle, detta görs enklast genom att koppla samman de begrepp, modeller,

teorier eller arbetsmetoder som finns i det centrala innehållet med t.ex. fenomen eller

teknisk utrustning som eleverna har kännedom om. Därför analyseras även läroboken

25

utifrån om den tar upp exempel på fenomen, utrustning mm. som är till nytta för oss

som individer men även för samhället i stort.

o Begreppet, modellen, teorin eller arbetsmetoden nämns som ett fenomen

i verkligheten.

Ger läroboken ett exempel på när begreppet, modellen, teorin eller

arbetsmetoden är kopplat till verkligheten och inte endast som en teori i boken.

1. Nämns endast att fenomenet finns.

T.ex. fenomenet sjöbris kan förklaras med ideala gaslagen, men en

förklaring hur detta sker ges inte.

2. Verklighetsanknytningen förklaras.

T.ex. fenomenet sjöbris förklaras utifrån temperaturskillnader med

hjälp av ideala gaslagen.

o Nyttan (mänsklighetens utveckling och säkerhet) med begreppet,

modellen, teorin eller arbetsmodellen i verkligheten.

Ger läroboken ett exempel på när begreppet, modellen, teorin eller

arbetsmetoden är kopplat till verkligheten och hur det hjälper oss t.ex.

medicinska instrument, strålbehandling, energiproduktion.

1. Nämns att det används.

2. Förklarar nyttan med att fenomenet används i verkliga livet.

5.3 Analysens genomförande

Utifrån den ovan nämna kategoriseringen kommer analysen utav de fyra läroböckerna

att genomföras. Genom att gå igenom varje moment, som är listat i det centrala

innehållet, för de två avsnitten Strålning inom medicin och teknik och Klimat och

Väderprognoser, samt analysera i vilken utsträckning som de är beskrivna och

förklarade utifrån den gjorda kategoriseringen, är förhoppningen att det svarar på

studiens frågeställningar.

Rent praktiskt kommer de olika momenten att ”samla poäng” dvs. de tilldelas den

siffran som står i kategoriseringen och dessa siffror förs in i en tabell, se kommande

Kapitel 6 Läroböckerna. Tabellen görs för att enklare visualisera likheterna och

skillnaderna mellan de fyra läroböckerna. Även skillnaderna i utsträckningen som de

olika momenten tas upp i läroböckerna visualiseras enkelt i en tabell.

26

6 Läroböckerna

I denna studie har fyra läroböcker i Fysik 1, Ergo, Orbit, Heureka! och Impuls,

analyserats utifrån analysverktyget. Dessa fyra läroböcker är alla omarbetningar av

tidigare läroböcker för Fysik A och är anpassade för 2011 års läro- och ämnesplanen.

När nya läroplaner kommer så är det vanligt att läromedel omarbetas och anpassas,

vilket ibland får kritik eftersom omarbetningen inte sker i samma takt som läro- och

ämnesplanen med det centrala innehållet förändras (Calderon, 2012b). I och med den

nya läroplanen för gymnasieskolan, förändrades ämnesplanen för fysik. Innehållet i

Fysik 1 ökade från tidigare 100 poäng till 150 poäng, då delar flyttades från tidigare

Fysik B till Fysik 1. Författarna till fysikboken Heureka!, menar att denna ökning har

”medfört att nytillkomna moment inte alltid kan behandlas matematiskt på samma sätt

som tidigare, eftersom nödvändiga matematikmoment inte hunnit behandlas”

(Alphonce, 2011). De bortser alltså från att använda sig av viss matematisk terminologi

som kanske skulle underlätta den fysikaliska förståelsen, eftersom de anser att eleverna

inte har de matematiska förkunskaperna som krävs.

Resonemang som dessa kan medföra att läroböckerna inte tar upp vissa moment i

den utsträckning som skulle gynna elevernas lärande. Eftersom läroböcker vanligtvis får

en legitimerande roll, där lärarna sätter sin tilltro till att dessa följer läro- och

ämnesplaner (Johansson Harrie, 2009; Skolverket, 2006), kan detta skapa problem.

I detta kapitel redogörs resultatet av analysen av de fyra läroböckerna, dvs. i vilken

utsträckning läroböckerna förhåller sig till läro- och ämnesplanen. Analysen görs för

varje lärobok, där ”poängen” utifrån analysverktyget sammanställs i en tabell, se Tabell

1-4. För varje lärobok redogörs för hur de generellt beskriver och förklarar momenten,

hanteringen av uppgifterna och problemen samt återkopplingen till verkligheten. För en

mer ingående redogörelse för hur läroböckerna förklarar och beskriver moment se

Bilaga A. I slutet på detta kapitel görs även en jämförelse mellan de fyra olika böckerna,

jämförelsen sammanställs även i en tabell, Tabell 5.

27

6.1 Ergo

Ergo är en omarbetning av den norska boken Ergo Fysikk 2 Fy Grunnbok och bygger på

den tidigare boken Ergo Fysik A, men innehåller de moment som är nya för

ämnesplanen 2011 (Pålsgård, 2011).

Ergo består av tolv kapitel, där de två avsnitten Strålning inom medicin och teknik,

och Klimat- och Väderprognoser, behandlas till största delen i kapitel elva respektive

åtta. Boken är, i generella drag, uppbyggd genom att de nya momenten förklaras utifrån

en kontext, formler som inte tidigare tagit upp introduceras i speciella rutor, även

tillhörande exempel och räkneexempel är lokaliserade i markerade rutor. Läroboken är

även rikt illustrerad med generellt minst en figur på varje sida, både fotografier på det

som står i texten och illustrerande figurer som hjälper till att förklara de nya momenten.

I slutet på varje kapitel finns en sammanfattning över de nya momenten som tagits upp,

följt av räkneuppgifter, diskuterande och resonerande uppgifter. I några av lärobokens

kapitel finns i slutet även ett eller flera exempel på hemlaborationer.

För de två avsnitten som denna studie fokuserar på, följer nu en redogörelse för hur

de studerade momenten förhåller sig till de tre kategorier som analysen bygger på. En

längre redogörelse för vilka moment som finns representerade i Ergo och hur de

förklaras finns i Bilaga A.

6.1.1 Hur begreppen, modellerna, teorierna och arbetsmetoderna beskrivs

De moment som studeras i denna studie, utifrån det centrala innehållet, finns till största

delen representerade i Ergo och merparten förklaras ingående i texten, endast de mer

svårdefinierade momentens så som t.ex. orientering om elektromagnetisk strålning

förklaras inte full ut. Den elektromagnetiska strålningen nämns endast väldigt kort och

då endast i form av det synliga ljuset, ultraviolett och infrarött, och ett räkneexempel

finns för att beräkna vilken våglängd som du strålar mest i.

Momenten förklaras vanligtvis även men hjälp av räkneexempel som förtydligar hur

de nya formlerna ska användas. Även förtydligande figurer är vanligt, dock återkopplar

inte alltid texten till figurerna utan i hälften av fallen, se Tabell 1, så är figurerna

28

fristående och förklaras inte ingående i texten eller hjälper förklaringen som finns i

texten.

Tabell 1: Sammanfattande tabell över de ”poäng” läroboken Ergo fått i analysen. Kolumn 1, kategorierna som

används i analysen. Kolumn 2-13, de moment från det centrala innehållet som är valda för studien.

Begrepp,

Modell,

Teori, och

Arbetsmetod Rad

ioak

tiv

t sö

nd

erfa

ll

Jon

iser

and

e/ P

arti

kel

-

strå

lnin

g

Hal

ver

ing

stid

och

akti

vit

et

Ele

ktr

om

agn

etis

k

strå

lnin

g

Lju

sets

par

tik

eleg

ensk

aper

Väx

elv

erk

an

Ab

sorb

erad

och

ekv

ival

ent

do

s

Str

ålsä

ker

het

Til

läm

pn

ing

ar

med

icin

/tek

nik

Idea

la g

asla

gen

Mo

del

ler

och

mät

met

od

er

Til

lfö

rlit

lig

het

och

beg

rän

snin

gar

Kategori #1

Definieras 2 1 2 1 1 1 2 1 2 2 2 2

Exempel 0 2 2 2 1 0 2 0 2 2 1 1

Figur 0 2 1 0 0 1 1 0 2 0 2 0

Matematik 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0

Experiment 0 1 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Kategori #2

Räkne-

uppgifter

0 2 1 0 1 0 1 0 0 1 2 0

Analyserande/

Reflekterande

0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1

Större

förståelse

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Kategori #3

Verklighets-

anknytning

0 2 2 1 1 2 1 1 2 2 2 1

Nyttan med

fenomenet

0 0 1 0 1 2 1 1 2 0 2 1

Totalt 2 10 13 4 5 6 8 3 10 9 12 6

Ergo saknar fysikaliska-matematiska härledningar för de två avsnitten som studerats,

endast en matematisk förklaring av ideala gaslagen (tillståndslagen av gaser) finns med.

Beräkningen av halveringstiden och aktiviteten är ett moment som kan göras

matematiskt. Ergo väljer dock inte att göra detta och beräkningarna görs genom att

använda 𝑁 = 𝑁0 (1

2)𝑡/𝑇½

respektive 𝐴 = 𝐴0 (1

2)𝑡/𝑇½

och användningen av

exponentialfunktioner med basen e tillämpas inte.

Ergo har även en avsaknad av experimentella förklaringar av momenten, endast för

ett av momenten, nämligen halveringstid, där det finns en hemlaboration där begreppet

halveringstid kan förklaras med hjälp av tärningar. För momentet joniserad strålning

29

och partikelstrålning nämns endast att historiska experiment har gjorts och vad dessa

visade men inte hur dessa experiment utfördes.

6.1.2 Problemförståelsen

En stor del av problemförståelse i Ergo bygger på räkneexemplen, men även ett stort

antal kontrollfrågor finns efter varje delkapitel. Dessa kontrollfrågor fungerar som en

kontroll på om man har förstått det som står i texten där svaren finns i texten, därav

krävs inga större analyserande kunskaper. I slutet på varje kapitel finns en stor mängd

räkneuppgifter, vilka till största delen är enklare räkneuppgifter där en okänd variabel

söks och finns genom att sätta in kända variabler i en formel. Efter dessa räkneuppgifter,

finns även lite mer analyserande frågor under rubrikerna diskutera fysik, resonera fysik

och uppskatta fysik. Merparten av dessa uppgifter är enkla, men bra för inledande

diskussioner och väcker förhoppningsvis elevernas nyfikenhet1. Exempel på dessa

frågor är ”Naturlig radioaktivitet kan innebära utsändning av α-partiklar men aldrig

vätekärnor. Varför?” (Pålsgård, 2011, s. 374), samt ”Någon placerar 1 curie uran på ditt

bröst. Vad skulle du dö av?” (Pålsgård, 2011, s. 376). Båda dessa frågor är enkla att

finna svaret på men de får förhoppningsvis eleven att fundera och därmed fördjupa sin

förståelse.

6.1.3 Verklighetsanknytning

Ergo kopplar momenten i fysiken till verkligheten, dvs. att momenten nämns i samband

med något som eleven troligen borde ha en uppfattning om, och därmed kan relatera till

vad moment kan ha för användningsområden. Vanligtvis nämns åtminstone ett exempel

på verklighetsanknytning, se Tabell 1, för de olika momenten som studien omfattar. I

flertalet av fallen förklaras även denna verklighetsanknytning. Dock är det mer sällsynt

med förklaringar på vilken roll dessa fysikaliska moment kan ha för samhället och

människan.

1 Intervju med läroboksförfattare till Ergo, se Bilaga B

30

6.2 Orbit

Orbit fysik 1 bygger på en omarbetning av en tidigare förlaga för Fysik A, som i sin tur

bygger på en dansk förlaga, men som nu har anpassats till den nya kursplanen

(Jakobsson & Johansson, 2011).

Läroboken Orbit består av totalt tio kapitel och ytterligare två kapitel som finns

tillgängligt på deras hemsida. De två avsnitten som denna studie avser finns

representerat i kapitel tre, sex och tio. Läroboken är rikligt illustrerad med figurer som

knyter an till texten. De räkneexempel och experiment, som finns beskrivna, är väl

markerade i färgade rutor. I slutet på varje kapitel finns uppgifter för läsaren att lösa.

Liknade som för Ergo görs även för Orbit en redogörelse för hur de studerade

momenten förhåller sig till de tre kategorier (se Kapitel 5.2) som analysen bygger på. En

längre redogörelse för vilka moment som finns representerade i Orbit och hur de

förklaras finns i Bilaga A. I Tabell 2 finns en sammanfattningen över hur Orbit förhåller

sig till analysen utifrån det analysverktyg som konstruerats.


Tabell 2 visar tydligt att Orbit förklarar alla moment, förutom ideala gaslagen som en

modell för atmosfärens fysik samt modeller och mätmetoder för att göra

väderprognoser. Orbit kopplar inte ihop ideala gaslagen till atmosfären, dvs. de

beskriver inte ideala gaslagen som en modell för atmosfärens fysik. Däremot härleder

Orbit ideala gaslagen från proportionaliteten mellan tryck och volym, mellan tryck och

mellan temperatur och tryck och substansmängd. Även för momentet halveringstid och

aktivitet använder de sig av matematisk terminologi. Orbit använder

exponentialfunktioner med basen e för att förklara både halveringstid och aktivitet. De

återkopplar till att denna typ av matematik som behövs för förståelsen, för

exponentialfunktioner, har eleverna lärt sig i kursen matematik 3c.

Orbit använder sig flitigt av exempel och då till stora delar av räkneexempel. Även

illustrerande figurer är vanligt förekommande, detsamma gäller experiment. Dessa

experiment är oftast enkla och kortfattat beskrivna. Exempel på dessa enklare

experiment, är de åtta experiment där användandet av ett GM-rör (Geiger-Muller rör)

31

används för att mäta α- och β- strålning. Men även det mer ingående experimentet på

hur man utifrån ett skolexperiment kan studera den fotoelektriska effekten.

Tabell 2: Sammanfattande tabell över de ”poäng” läroboken Orbit fått i analysen. Kolumn 1, kategorierna som


Begrepp,

Modell,

Teori, och

Arbetsmetod Rad

ioak

tiv

t sö

nd

erfa

ll

Jon

iser

and

e/ P

arti

kel

-

strå

lnin

g

Hal

ver

ing

stid

och

akti

vit

et

Ele

ktr

om

agn

etis

k

strå

lnin

g

Lju

sets

par

tik

eleg

ensk

aper

Väx

elv

erk

an

Ab

sorb

erad

och

ekv

ival

ent

do

s

Str

ålsä

ker

het

Til

läm

pn

ing

ar

med

icin

/tek

nik

Idea

la g

asla

gen

Mo

del

ler

och

mät

met

od

er

Til

lfö

rlit

lig

het

och

beg

rän

snin

gar

Kategori #1

Definieras 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2

Exempel 2 2 2 1 1 0 2 0 1 2 0 0

Figur 2 2 2 2 2 0 0 2 2 1 2 0

Matematik 0 0 2 0 0 0 0 0 0 2 0 0

Experiment 2 2 0 0 2 0 0 0 0 3 3 0

Kategori #2

Räkne-

uppgifter

0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0

Analyserande/

Reflekterande

0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0

Större

förståelse

0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0

Kategori #3

Verklighets-

anknytning

2 2 2 2 0 2 2 2 2 1 2 1

Nyttan med

fenomenet

2 2 2 2 0 2 1 1 2 0 0 0

Totalt 12 14 13 9 7 7 9 9 9 12 9 3


Uppgifterna i Orbit är till stor del endast enklare räkneuppgifter. Exempeluppgifterna är

också enklare räkneuppgifter. För knappt hälften utav momenten finns det uppgifter

som kräver lite större förståelse, där eleverna måste kunna analysera och reflektera eller

återkoppla till vad de har lärt sig tidigare i läroboken.

Sist i varje kapitel finns så kallade blandade uppgifter. Dessa uppgifter är relaterade

till det som tidigare gåtts igenom i boken, men de kräver ingen större förståelse

eftersom de inte blandar in flera moment i en och samma uppgift. De blandade

32

uppgifterna fungerar mer som en repetition för att läsaren inte ska glömma bort det som

tidigare jobbats med.


Orbit är bra på att koppla dessa två avsnitt till verkligheten, vilket syns tydligt i Tabell

2. Endast ljusets partikelegenskaper saknar en verklighetskoppling, resterade moment

har till stor del även förklarningar till hur de kan användas i samhället. Däremot redogör

Orbit tydligt för den elektromagnetiska strålningen och ger tydligt dess egenskaper och

användningsområden från radio till gammastrålning.

För avsnittet klimat- och väderprognoser saknas helt återkopplingar till vilken nytta

och påverkan dessa moment kan ha för samhället. Däremot förklaras hur väderballonger

fungerar med hjälp av ideala gaslagen.

6.3 Heureka!

Läroboken Heureka! består av sexton kapitel, varav de två avsnitten finns i kapitel 10,

Energi, miljö och klimat, kapitel 13, Materia och naturens krafter, kapitel 14, Strålning

från atomer och rymden, samt kapitel 16, Strålning på gott och ont.

Heureka!, är den av dessa fyra läroböckerna som, använder sig av mest matematisk

terminologi i sina förklaringar. Heurekas matematiska inriktning märks tydligt i

uppgifterna som är av en mer matematiskt karaktär, t.ex. att läsaren ska visa

matematiska samband.

Inne i kapitlen finns räkneuppgifter i form av kontrolluppgifter, men även så kallade

Tänk till! uppgifter som är mer analyserande och reflekterande. Kapitlen avslutas med

en kortfattad sammanfattning följt av övningar.

Liknade som för Ergo och Orbit görs även för Heureka! en redogörelse för hur de

studerade momenten förhåller sig till de tre kategorier som analysen bygger på. En

längre redogörelse för vilka moment som finns representerade i Heureka! och hur de

förklaras finns i Bilaga A. I Tabell 3 finns en sammanfattningen över hur Heureka!

förhåller sig till analysen utifrån det analysverktyg som konstruerats.

33

Tabell 3: Sammanfattande tabell över de ”poäng” läroboken Heureka! fått i analysen. Kolumn 1, kategorierna som


Begrepp,

Modell,

Teori, och

Arbetsmetod Rad

ioak

tiv

t sö

nd

erfa

ll

Jon

iser

and

e/ P

arti

kel

-

strå

lnin

g

Hal

ver

ing

stid

och

akti

vit

et

Ele

ktr

om

agn

etis

k

strå

lnin

g

Lju

sets

par

tik

eleg

ensk

aper

Väx

elv

erk

an

Ab

sorb

erad

och

ekv

ival

ent

do

s

Str

ålsä

ker

het

Til

läm

pn

ing

ar

med

icin

/tek

nik

Idea

la g

asla

gen

Mo

del

ler

och

mät

met

od

er

Til

lfö

rlit

lig

het

och

beg

rän

snin

gar

Kategori #1

Definieras 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2

Exempel 0 1 2 0 1 1 1 0 1 1 0 0

Figur 0 2 2 2 2 2 1 0 1 2 2 0

Matematik 0 0 1 0 0 0 0 0 0 2 0 1

Experiment 0 2 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0

Kategori #2

Räkne-

uppgifter

0 2 2 0 1 1 1 0 0 2 2 0

Analyserande/

Reflekterande

0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0

Större

förståelse

0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0

Kategori #3

Verklighets-

anknytning

0 0 0 1 1 2 2 1 2 0 1 0

Nyttan med

fenomenet

0 0 0 0 0 2 2 1 2 0 0 0

Totalt 2 11 11 4 9 11 10 4 9 13 9 3


Heureka! har både beskrivit och förklarat alla moment förutom ett, orientering om

elektromagnetiskt strålning. Den elektromagnetiska strålningen nämns väldigt kortfattat

genom att t.ex. ”fotoner med våglängder kring 1 nm kallas röntgenfotoner” (Alphone,

2011, s. 334) och en illustrerande figur visar hela det elektromagnetiska spektret, från

radio till gamma. Liknade Ergo så beskriver Heureka! halveringstid och aktivitet genom

att använda sig av exponentialfunktioner med basen två, dvs. 𝑁 = 𝑁0 ∙ 2−(𝑡/𝑇½), och

inte exponentialfunktioner med basen e. Förklaringen över hur dessa formler

uppkommer är relativt matematiskt då matematisk terminologi används, men även en

illustrerande figur över en exponentialfunktion finns för att underlätta förståelsen.

34

Heureka! använder sig i de flesta fallen av illustrerande figurer som hjälp för

förståelsen, samt i lite mer än hälften av fallen tar de upp exempel. Endast för

halveringstid och aktivitet använder de sig utav ett räkneexempel. Detta kan verka

konstigt eftersom Heureka! annars använder ett mer matematiskt språk i sina

förklaringar och använder sig gärna av matematisk terminologi, och de härleder även

ideala gaslagen. Ideala gaslagen är också ett av de tre momenten där experiment i

någon utsträckning används för att öka förståelsen. De återkommer till att matematiken

och fysiken är för svår för Fysik 1 då de talar om det fysikaliska lagarna som används

för att förutsäga vädret, är den allmänna gaslagen och Newtons andra lag, men även

”effekter, som är lite för avancerade för Fysik 1” (Alphone, 2011, s. 226), så som

gravitationen, tryckskillnader och jordens rotation.

Heureka! är den enda av de fyra läroböckerna som snuddar vid användandet av

engelska, nämligen då väderprognoser görs så använder man sig utav datorsimuleringar

och när beräkningarna görs ”delar man inte området där man vill göra prognosen i ett

rutnät (”lattice” eller ”grid” på engelska)” (Alphone, 2011, s. 226).


Heureka! har inte särskilt mycket uppgifter i sluten på varje kapitel, endast för hälften

av momenten så finns det räkneuppgifter. Dessa räkneuppgifter är oftast väldigt

omfattande och inte vanligtvis av den sort där man ska sätta in kända variabler i en

formel och få ut den okända variabeln. Istället är dessa uppgifter långa och återkopplar

ofta till tidigare kapitel i boken.

I kapitlen finns det även kontrollfrågor, oftast en enklare räkneuppgift, och för dessa

finns det även facit i slutet av boken. Heureka! saknar som nämnts tidigare

exempeluppgifter men dessa kontrollfrågor fungerar lite som räkneexempel i boken där

läsare själv får utföra beräkningen. Det finns även uppgifter som kallas Tänk till! Där

läsaren måste använda den information som ges i texten för att själv skapa en djupare

förståelse. Dessa uppgifter är oftast mer av en analyserande och reflekterande karaktär,

t.ex. ”Varför är det så kallt vid polerna och så varmt vid ekvatorn?” (Alphone, 2011, s.

229).

35


Heureka! anknyter till verkligheten endast för två av momenten i det centrala innehållet,

Växelverkan mellan olika typer av strålning och biologiska system, absorberad och

ekvivalent dos, strålsäkerhet och Tillämpningar inom medicin och teknik, men för dessa

görs det ordentligt med flertalet exempel.

6.4 Impuls

Läroboken Impuls är tjockast av de fyra läroböckerna, på 483 sidor. De två avsnitten

finns i tre olika kapitel, klimat- och väderprognoser finns i kapitel 6 och 7, emedan

strålning inom medicin och teknik finns i, sista kapitlet, kapitel 11.

Impuls är rikt illustrerad, med minst en stor tydlig figur på varje uppslag. Nya

samband, formler och konstanter står i gula tydliga rutor. Kapitlen är indelade i avsnitt

som avlutas med uppgifter. ”Tanken är att ett avsnitt ska vara lagom för ett

lektionspass” (Fraenkel, et al., 2011, s. 3). I slutet på varje kapitel finns en kortfattad

sammanfattning som följs av räkneuppgifter i tre olika svårighetsgrader, fundera och

diskutera uppgifter samt små experiment som läsaren kan prova själv.

Liknade som för de tre andra läroböckerna görs här först en redogörelse för hur de

studerade momenten förhåller sig till de tre kategorier som analysen bygger på. En

längre redogörelse för vilka moment som finns representerade i Impuls och hur de

förklaras finns i Bilaga A. I Tabell 4 finns en sammanfattningen över hur Impuls

förhåller sig till analysen utifrån det analysverktyg som konstruerats.


Alla moment som studeras i de två avsnitten i centrala innehållet finns på ett eller annat

sätt representerat i läroboken Impuls. Gällande ljusets partikelegenskaper nämner

Impuls att ”Max Plank visade att elektromagnetisk strålning kommer i små energipaket,

fotoner” (Fraenkel, et al., 2011, s. 387). Energin hos fotonen beror på våglängden och

”man kan också uttrycka de som att energin ökar med antalet svängningar per sekund,

36

frekvens” (Fraenkel, et al., 2011, s. 387). Alltså de nämner inte ordagrant att ljus kan ses

som partiklar. Ljusets partikelegenskaper är därför inte fullt beskrivet detsamma gäller

ideala gaslagen som en modell för att beskriva atmosfärens fysik.

Tabell 4: Sammanfattande tabell över de ”poäng” läroboken Impuls fått i analysen. Kolumn 1, kategorierna som


Begrepp,

Modell,

Teori, och

Arbetsmetod Rad

ioak

tiv

t sö

nd

erfa

ll

Jon

iser

and

e/ P

arti

kel

-

strå

lnin

g

Hal

ver

ing

stid

och

akti

vit

et

Ele

ktr

om

agn

etis

k

strå

lnin

g

Lju

sets

par

tik

eleg

ensk

aper

Väx

elv

erk

an

Ab

sorb

erad

och

ekv

ival

ent

do

s

Str

ålsä

ker

het

Til

läm

pn

ing

ar

med

icin

/tek

nik

Idea

la g

asla

gen

Mo

del

ler

och

mät

met

od

er

Til

lfö

rlit

lig

het

och

beg

rän

snin

gar

Kategori #1

Definieras 2 2 2 2 1 2 2 2 2 1 2 2

Exempel 0 2 2 0 2 0 2 0 2 2 1 1

Figur 0 2 2 2 0 0 0 0 2 1 1 0

Matematik 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1 0

Experiment 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0

Kategori #2

Räkne-

uppgifter

0 2 2 1 1 0 1 1 0 1 1 0

Analyserande/

Reflekterande

0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0

Större

förståelse

0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0

Kategori #3

Verklighets-

anknytning

2 1 2 2 0 2 2 1 2 2 2 2

Nyttan med

fenomenet

2 2 2 2 0 2 1 1 2 0 2 1

Totalt 6 15 15 11 6 6 9 6 10 9 13 6

Impuls använder sig till stor del av exempel och räkneexempel för att visa hur formler

används och sätter in dem i en kontext. Läroboken är rikligt illustrerad med figurer som

ökar förståelse för de moment som beskrivs i texten. Särskilt avsnittet klimat- och

väderprognoser har flertalet stora och informativa illustrationer som visar bland annat

hur luftmassorna rör sig.

Experiment nämns väldigt sällan i Impuls om man bortser från de uppgifter läsare

kan prova på att göra hemma som finns i slutet på varje kapitel. Matematisk

terminologi finns för halveringstid och aktivitet, där Impuls visar sambandet mellan de

två exponentialfunktionerna, med basen e och med basen 2. Impuls tar även upp

37

differentialekvationer och förklarar vad dessa är när de beskriver hur väderprognoser

görs.

6.4.2 Problemförståelse

Impuls har väldigt mycket uppgifter, dessa är tydligt markerade under rubriken

uppgifter, vilka finns både efter varje avsnitt och i slutet på varje kapitel. Dessa

uppgifter består till största delen av enklare räkneuppgifter och uppgifter vars svar finns

i texten i boken. För två av momenten joniserade och partikelstrålning och

halveringstid och aktivitet finns även uppgifter där eleven behöver tolka, utläsa eller rita

ett diagram av något slag. I fyra av de moment som studeras finns uppgifter som bygger

på tidigare avsnitt och kapitel i läroboken. Men även frågor som är mer analyserande

och reflekterande finns så som, ”Djurart A har högre halt an N-15 i förhållande till N-14

än djurart B. Vad kan man dra för slutsats om de två djurarternas plats i näringskedjan?”

(Fraenkel, et al., 2011, s. 447). Uppgiften i sig är lätt, men den får läsaren att reflektera

över andra saker än bara lösa räkneuppgifter.

Som nämnts i inledningen på analysen av Impuls så har läroboken i slutet av varje

kapitel även uppgifter som är mer av diskuterande karaktär. Kombinationen av dessa

diskuterande uppgifter och de reflekterande och analyserade uppgifterna gör att flertalet

av momenten, se Tabell 4, i dessa två avsnitt i det centrala innehållet har uppgifter som

kräver en reflektion av läsaren.


Impuls kopplar för nästan alla moment, se Tabell 4, till verkliga exempel eller

tillämpningar. För mer än hälften av momenten finns det även beskrivet nyttan eller

påverkan som dessa moment har. Impuls nämner därför inte bara

verklighetsanknytningen utan förklarar även den.

38

6.5 Jämförelse av läroböckerna

De fyra läroböckerna som beskrivits tidigare i detta kapitel tar i stort sett upp precis

samma saker. De moment från det centrala innehållet som vanligtvis är bristfälligt

förklarat eller saknas helt är nästan övervägande orientering om elektromagnetiskt

strålning och ljusets partikelegenskaper, tillämpningar inom medicin och teknik och

ideala gaslagen som en modell för att beskriva atmosfärens fysik. Möjliga förklaringar

till varför just dessa moment kan skilja sig stort mellan läroböcker diskuteras i Kapitel 8

Diskussion.

Både Heureka! och Orbit har valt att ingående förklara vad som menas med

fotoelektriska effekten för att förklara ljusets partikelegenskaper, Ergo har endast nämnt

den fotoelektriska effekten men inte gett en lika rigorös förklaring för vad det är. Impuls

tar inte upp ljusets partikelegenskaper mer än indirekt.

Tillämpningarna som läroböckerna tar upp är mestadels medicinska, även om både

Heureka! och Orbit nämner några tekniska tillämpningar för joniserande strålning.

Röntgen strålning och röntgen kameror är det som nämns mest och mest utförligt i alla

fyra läroböckerna, oftast även med den historiska bakgrunden. Andra vanligt

förekommande tillämpningar är andra typer av kameror som används för att studera

kroppens inre, och strålbehandling av cancer.

Vad beträffar ideala gaslagen så tas den upp i alla fyra läroböcker, dock saknas

kopplingen till atmosfärens fysik i både Orbit och Impuls. Alla läroböcker, förutom

Heureka!, har även valt att inte introducera ideala gaslagen när de pratar om väder och

klimat utan istället vanligtvis i tidigare kapitel innan tillsammans med värmelära, tryck

mm.

I Tabell 5 nedan syns en sammanfattning av analysen av de fyra läroböckerna, där

innehållet från Tabell 1-4 har sammanställts för att ge en förenklad överblick. De delar

som sticker ut från kategori 1 är t.ex. exemplen för Heureka!, figurerna i Ergo, och

experimenten i Orbit.

Att Heureka! har ett betydligt lägre ”poäng” än de andra tre böckerna på exemplen

beror på att Heureka! knappt har några räkneexempel i boken. Ergos lägre ”poäng”

gällande figurer beror på att de inte lika ofta knyter ihop figurerna till texten, dvs. de

hänvisar inte till figurerna i samma utsträckning som de övriga läroböckerna. Som

nämnts under analysen av Orbit så har den läroboken väldigt mycket experiment, dessa

39

är oftast väldigt små och skulle kanske inte fungera som en laborationshandledning,

men utifrån dem går det vanligtvis att studera just det som de vill att man ska studera.

I kategori 2 där analysen fokuserar på frågorna och uppgifterna i läroböckerna, finns

det även skillnader böckerna emellan. Även om skillnaden i antalet uppgifter mellan

Heureka! och Impuls är väldigt stort så får de liknande ”poäng” i Tabell 5. Detta beror

på att Heureka! har vanligtvis andra typer av uppgifter som kräver mer av eleven,

vanligtvis återkopplas till tidigare delar av läroboken, och dessa uppgifter är inte

vanligtvis enklare räkneuppgifter, istället ska eleven härleda eller visa samband.

Beträffande Impuls så är inte bara mängden av uppgifter avgörande för de högre

”poäng” utan de har även uppgifter som kräver större reflekterande och analyserande

förmåga av eleverna. Impuls har även uppgifter på fler av momenten, än majoriteten av

de andra läroböckerna, vilket bidrar till högre ”poäng” i Tabell 5. Ergo har, för dessa två

avsnitt, inga uppgifter som återknyter till tidigare kapitel i boken, däremot finns det

sådana uppgifter i läroboken för andra avsnitt än de två som studien valt att fokusera på.

Verklighetsanknytningarna som sammanfattas i kategori 3 i Tabell 5 är väldigt lika

mellan Ergo, Orbit och Impuls. Heureka! särskiljer sig genom att ha endast ungefär

hälften så många ”poäng” gällande anknytningar till hur dessa moment används i

verkligheten. Detta beror på att Heureka! vanligtvis endast nämner anknytningen, men

de förklarar den inte.

Tabell 5: Sammanfattande jämförelse mellan de fyra läroböckerna, Ergo, Orbit, Heureka!, och Impuls.

Analysverktygets kategorisering, kolumn 1, och de sammanlagda ”poäng” som läroböckerna fick i analysen, kolumn

2-5.

Sammanfattning Ergo Orbit Heureka! Impuls

Kategori #1

Definieras 19 22 23 22

Exempel 15 13 8 14

Figur 9 17 16 10

Matematik 1 4 4 3

Experiment 4 12 7 4

Kategori #2

Räkneuppgifter 8 5 11 10

Analyserande/Reflekterande 4 4 4 8

Större förståelse 0 2 6 4

Kategori #3

Verklighetsanknytning 17 20 10 20

Nyttan med fenomenet 11 14 7 17

Totalt 88 113 96 112

40

7 Intervjuer

För att komplettera läroboksanalyserna intervjuas även två läroboksförfattare till två

utav böckerna. Dessa två författare valdes av logistiska skäl, dvs. de är bosatta och

jobbar i Skåne. I detta kapitel redogörs för de frågor som ställdes till läroboksförfattarna

och sedan ges en sammanfattning av hur de svarade. Transkriberingen av intervjuerna

finns i Bilaga B och C.

7.1 Intervjufrågorna

Syftet med denna studie är att studera hur läroböckerna i fysik förhåller sig till

ämnesplanen och läroplanen. Utifrån detta är det även intressant att få en inblick i hur

inflytandet av ämnesplanen och läroplanen påverkar hur dessa läroböcker skrivs och

utformas. Utifrån detta ställdes ett antal frågor till läroboksförfattarna. Frågorna har här

delats in i fyra grupper. De frågor som är centrala för syftet med denna studie, frågor

rörande de kunskaperna och förmågorna eleverna ska ha enligt läroplanen, frågor

rörande läroboksförfattarna egna tankar och förhållningssätt, samt kortare frågor

rörande arbetet som läroboksförfattarna lagt ner på boken. Frågorna är som följer:

Syftet med studien

Hur stort inflytande har ämnesplanen och det centrala innehållet?

Hur stort inflytande har det egna intresset och specialområden för lärobokens

innehåll?

Vad anser du är det viktigaste att en lärobok tar upp? Begreppsförklaring

alternativt problemförståelse?

Är tanken att det ska fungera att endast utgå ifrån läroboken för att bedriva

undervisningen och ge eleverna den utbildning som de har rätt till?

Det finns delar i ämnesplanen som inte kanske gör sig så bra i en lärobok hur

förhåller/handskas sig du/ni till dessa punkter, så som t.ex. laborativa

kunskaper?

41

Läroplanens påverkan på lärobokens innehåll

Inte bara i ämnesplanen finns det beskrivet kunskaper som eleverna ska kunna

efter sin utbildning utan även i läroplanen för gymnasieskolan. Tas de

ämnesövergripande och programövergripande kunskaper upp, är dessa något

som ni förhåller er till?

I läroplanen för gymnasieskolan står det bland annat att elever på både det

naturvetenskapliga programmet och teknikprogrammet (dvs. de som läser fysik)

även ska ha grundläggande kunskaper så de kan förstå, läsa, skriva och diskutera

grundläggande naturvetenskap på engelska respektive använda engelska i en

teknisk kontext. Är detta något som ni tänkt på att en lärobok skulle kunna ta

upp?

Läroplanen specificerar även att matematik ska både behandlas som en särart

och vara ett hjälpmedel i de andra ämnena, vilket gör det viktigt även i fysiken,

tänker ni få in matematikens terminologi även i fysiken och inte endast som ett

verktyg?

Läroboksförfattarens egna reflektioner

Har arbetet med läroboken förändrat din syn på boken (som verktyg i

undervisningen)? Hur?

Har arbetet med läroboken förändrat din roll som lärare? Hur?

Hur ser du på läroboken i förhållanden till andra läroböcker?

Hur tänker du dig att läroboken ska användas i undervisningen? Som

komplement, fullständigt?

Teknisk information

Ergo/Orbit är båda böcker som bygger på en tidigare utländsk förlaga, hur stor

var omarbetningen?

Hur mycket tid har du/ni lagt ner på att utveckla läroboken?

När var den senaste omarbetningen?

Frågorna ställdes inte i denna ordning under intervjun utan istället i en ordning som

verkade mer naturligt vid intervjutillfällena, se Bilaga B och C.

42

7.2 Sammanfattning av intervjuerna

Nedan följer en sammanfattning av de två intervjuerna som gjordes inom ramen för

denna studie. Sammanfattningen är uppdelad utifrån de fyra grupperna av frågor.

7.2.1 Syftet med studien

De två författarna är eniga om att det centrala innehållet och ämnesplanen är avgörande

och styrande när det gäller innehållet i läroboken. Ena läroboksförfattarna säger även att

man ”bockar av alla moment som står i kursplanen” (Bilaga C) innan läroboken lämnas

in till förlaget. När det istället gäller det egna intresset så har de lite delade meningar,

den ena menar först att intresset inte har så stort inflytande emedan den andra måste

erkänna att intresset har ett visst inflytande. De två läroboksförfattarna har båda valt att

medverka och skriva en lärobok eftersom de själva tyckte att de böcker som tidigare

fanns saknade delar, dvs. de har fått med det som de tycker är viktigt vilket kanske inte

strikt är deras specialområden men som gör att de tycker att fysiken kan förklaras bättre.

”Det behövs lite connections för att man ska förstå hur saker och ting hänger ihop och

eftersom jag anser att fysik är ju ett pussel där bitarna helst ska haka i varandra” (Bilaga

C). Båda författarna poängterar att det är inga medvetna val som gör att det kanske finns

mera innehåll i läroboken rörande deras specialintressen, utan mera att det faller sig så

eftersom de gärna vill att texten ska förklara det så bra som möjligt.

Gällande vad som är viktigaste att en lärobok tar upp, begreppsförklaringar kontra

problemförståelse, så är båda författarna eniga. Båda två är viktiga, det är en balansgång

och det går inte att välja den ena framför den andra. ”Man kan nog inte säga det ena

eller det andra man måste ju förklara de olika begreppen, och det är där svårigheten

ligger på många elever”(Bilaga B).

De två författarna är även eniga om att tanken är att det ska gå att endast använda

läroboken för att eleverna ska ”klara sig” (Bilaga C). Där klara sig inte syftar på att

eleverna endast ska få lägsta godkända betyg utan det betyg som de har förutsättningar

för att få.

43

Enighet mellan läroboksförfattarna finns även gällande de delar som kanske inte gör

sig lika bra i en lärobok, båda författarna säger att det finns laborativa moment insprängt

i läroboken.

7.2.2 Läroplanens påverkan på läroboken

De föregående frågor syftade till största delen på att läroboken skulle ta med alla de

kunskaper och förmågor som ämnesplanen och det centrala innehållet innehåller. Dock

som nämndes i Kapitel 4, Ämnesplanen och läroplanen, krävs att en lärobok inte endast

innehåller det från ämnesplanen utan även det som finns i läroplanen för det

naturvetenskapliga programmet och teknikprogrammet.

Framförallt när det gäller att eleverna ska kunna använda engelska för att diskutera

naturvetenskap så är detta något som saknas i läroböckerna. Den ena författarna

förklarar detta med att det är ”väldigt svårt och så, tycker jag, skriva lärarna på näsan

vilket område ska vi lägga engelsk touch på” (Bilaga C), dvs. författaren vill inte välja

ut texter och artiklar som den anser att eleverna ska öva sin engelska på. Istället så

pratar båda författarna om vad de gör i sin egen undervisning, bland annat samarbeten

med engelska lärarna på skolan och tar med eleverna på föreläsningar på universitetet.

Gällande matematiken som ska ingå i fysiken, så menar den ena författaren att det

numera, med den nya läroplanen och ämnesplanen för gymnasieskolan, inte längre går

att veta vilken matematik eleverna läst. Den andra författarna säger istället att de tar

med matematiken, eller specifikt den algebraiska hanteringen av formler.

7.2.3 Läroboksförfattarens egna reflektioner

Bakgrunden till varför dessa två läroboksförfattare valde att tacka ja till att skriva en

ny lärobok, var att de båda inte tyckte att det fanns någon bok som var tillräckligt bra

eller passade deras undervisning. Därav kan de heller inte säga annat än att den boken

som de varit med och skrivit är den som de tycker är bäst. Båda två anser att de fått med

det som de tyckte saknades i tidigare böcker och utformat en bok som passar deras

undervisning.

44

Båda författarna använder sig av läroboken i undervisningen, men inte enbart. Den

ena läroboksförfattaren använder sig av boken för de grundläggande kunskaperna och

han försöker själv undervisa det som inte står i boken för att göra undervisningen

intressant.

”… det som står i boken kan dom läsa i boken och så försöker jag fill in the

gaps sen kan man inte göra så generellt för dom svaga eleverna måste ha en del

rakt upp och ner av det som står i boken så att det är ju alltid en balansgång

men, men för att få göra fysik roligt så försöker jag snarare i undervisningen

ligga strax sidan om eller komplettera det som står i boken, men boken ska ju

kunna stå för sig själv, genom att läsa boken från pärm till pärm så ska du ju ha

fått allting som du behöver, men det kanske inte rackans roligt alltid” (Bilaga C)

Båda författarna nämner att arbetet med läroboken har gjort dem säkrare på innehållet i

fysiken. Den ena läroboksförfattaren nämner att när man måste formulera förklaringarna

i en bok som ska kunna stå för sig själv så får man en insikt i hur man bäst formulera

detta. Att han genom arbetet med boken har blivit bättre på att se när elever inte förstår

och har en större insikt i vad som kan uppfattas av eleverna som svårt.

7.2.4 Teknisk information

De två läroböckerna vars författare som intervjuades bygger båda på utländska förlagor.

Men dessa två läroböcker kan nu anses vara helt skilda från de förlagor som de bygger

på, detta eftersom det är stora skillnader mellan de utländska läroplanerna och den

svenska läroplanen. Den senaste omarbetningen av dessa två läroböcker skedde nu 2011

då läro- och ämnesplanen för gymnasieskolan ändrades, omarbetningar var heller inte så

vanliga, vanligtvis endast när läroplaner förändras.

Båda läroboksförfattarna är överens om att de har lagt ner mycket arbete på att

slutföra läroboken, troligen mer än vad de vill erkänna, ”det är nog nått av det minst

lönsamma jag har gjort i mitt liv” (Bilaga C).

45

8 Diskussion

Fysik är ett starkt avgränsat ämne som vanligtvis undervisas utifrån gemensamma

genomgångar (Linde, 2012), detta sammanfaller med att det i större utsträckning

undervisas utifrån en lärobok (Skolverket, 2006). Eftersom läroböcker får en

legitimerande funktion och lärarna har en tilltro till att dessa följer läro- och

ämnesplanen (Johansson Harrie, 2009), så kan problem uppstå om så inte är fallet. När

läroböcker är så flitigt använda och de anses innehålla de moment som är uppsatta utav

läro- och ämnesplanen (Skolverket, 2006), övertar de den normerande rollen som annars

en läroplan skulle göra. Om lärarna överlämnar ansvaret att tolka läro- och ämnesplanen

helt till läroboksförfattaren kommer en mer enhetligt tolkning att undervisas i skolorna

och läroböckerna bidrar till en normerande effekt. Men vad är det som säger att denna

tolkning är den som är korrekt, eller att denna tolkning passar lärarens

undervisningssätt.

8.1 Tolkningen av läro- och ämnesplanen i läroböckerna

För de två avsnitten, Strålning inom medicin och teknik och Klimat- och

väderprognoser, finns de både skillnader och likheter mellan hur läroboksförfattarna

tolkat läro- och ämnesplanen. Analysen visade att de fyra läroböckerna väl täcker in det

centrala innehållet, vilket kan härledas till att läroboksförfattarna går igenom listan på

de moment som finns med i det centrala innehållet innan de lämnar in läroboken till

förlaget. Båda författarna som intervjuades menade på att det centrala innehållet var

styrande när det gällde vilket innehåll som ska finnas med i läroboken. Två av

läroböckerna Orbit och Impuls har inte fullständigt tagit upp ett av momenten, Ideala

gaslagen som en modell för att beskriva atmosfärens fysik, de beskriver ordentligt ideala

gaslagen men återkopplar den inte till atmosfärens fysik. En förklaring till detta kan

vara att ideala gaslagen tas upp i tidigare kapitel än klimat- och väderprognoser där

vanligtvis atmosfären behandlas, därmed glöms kopplingen bort att nämnas.

46

Hur läroböckerna tagit sig an för att förklara och illustrera de olika momenten

uppvisar stora likheter. De största skillnaderna finns i de moment som börjar med

orientering om och i avsnittet Klimat- och Väderprognoser.

8.1.1 Orientering om…

I de två avsnitten som var i fokus för denna läroboksanalys finns två moment som inleds

med orientering om, Orientering om elektromagnetisk strålning och ljusets

partikelegenskaper och Orientering om hur fysikaliska modeller och mätmetoder

används för att göra prognoser för klimat och väder.

Hur ska tolkningen av orientering om göras? Det kan göras på många olika sätt allt

ifrån att endast nämna moment till en fullständig genomgång. Här får

läroboksförfattaren eller läraren väldigt stort inflytande över vad och hur mycket som de

tycker är av intresse för eleverna. Därför faller det sig naturligt att det dessa skillnader

mellan läroböckerna finns.

Till saker hör också att både den elektromagnetiska strålningen och ljusets

partikelegenskaper återkommer som moment i det centrala innehållet för Fysik 2.

Våg- och partikelbeskrivning av elektromagnetisk strålning. Orientering om

elektromagnetiska vågors utbredning. Fotoelektriska effekten och

fotonbegreppet.

(Ämnesplanen fysik, Skolverket, 2011b, s.13)

Vilket medför att det blir en balansgång mellan hur mycket som tas upp i Fysik 1

respektive Fysik 2. Inom ramen för studien undersöktes inte hur denna balansgång är

gjord för Fysik 1 och Fysik 2 för de fyra läroböckerna.

Gällande orientering om hur fysikaliska modeller och mätmetoder används för att

göra prognoser för klimat och väder blir det ytterligare en tolkningsfråga. Inte enbart

problematiken med orientering om utan även problematiken med att avsnitten Klimat-

och Väderprognoser är nytt och har tidigare inte funnits med som ett avsnitt i

gymnasiefysiken.

47

8.1.2 Klimat- och Väderprognoser

Som sagt avsnittet Klimat- och Väderprognoser är nytt från och med läroplanen 2011,

detta var även anledningen till varför just detta avsnitt valdes för analysen. Eftersom det

är nytt finns det inte heller någon rådande tradition eller praxis gällande hur

undervisningen och innehållet i detta avsnitt vanligtvis brukar genomföras (Linde,

2012). Därmed blir skillnaderna i tolkningen av ämnesplanen större mellan de olika

läroboksförfattarna, vilket medför större skillnader i läroböckernas innehåll.

Troligen spelar läroboksförfattarnas egna intressen större roll i just detta avsnitt på

grund av att det inte finns en bakomliggande tradition. Även om intervjuerna sade att

det personliga intresset inte hade så stort inflytande så hade det en central roll när det

gällde övergångar mellan olika områden som kan behövas för att göra bättre

förklaringar. I avsnittet Klimat- och Väderprognoser är det dessa övergångar och

kringliggande information som skiljer de fyra läroböckerna åt. De huvudsakliga

momentet från det centrala innehållet finns med i de fyra böckerna, skillnader ligger

ibland annat i hur de framställs, hur djupa förklaringarna är och användandet av

illustrationer. Dessa skillnader bottnar sig troligen i läroboksförfattarnas skilda

intresseområden, eller vad som de anser behövs för att på bästa sätt ge en förklaringen

för momenten.

8.1.3 Läroplanen i skymundan

Utifrån analysen av de fyra läroböckerna kan det konstateras att ämnesplanen i stor

utsträckning uppfylls utav läroböckerna, svårare är det dock att göra samma

konstaterande av läroplanen. Två punkter från läroplanen, examensmålen för

naturvetenskapliga programmet och teknikprogrammet, har tagits med i denna analys,

nämligen matematikens och engelskans roll i fysikundervisningen.

I intervjuerna togs det upp att även läroplanen borde påverka innehållet i

läroböckerna och inte endast ämnesplanen. Båda författarna kände till detta mer eller

mindre, men hade olika inställningar till hur mycket matematiken skulle involveras i

undervisningen. De menade dock båda att det finns svårigheter med att använda sig av

för mycket matematik i fysiken eftersom det är väldigt vanligt att elever just har svårt

48

för själva matematiken och då även får svårigheter med fysiken. Även elevernas

förkunskaper sågs som problematiska, dvs. hur långt de kommit i

matematikundervisningen.

Specifikt kan ses valet av exponentialfunktion för beräkningar av halveringstid och

aktivitet av radioaktiv strålning, ses som ett led i hur mycket matematik läroböckerna i

fysik anser att eleverna läst. Två av läroböckerna, Ergo och Heureka!, väljer att inte

använda sig av exponentialfunktionen med basen e, där motivationen till detta enligt ena

läroboksförfattaren är just att eleverna inte läst tillräckligt med matematik för att de

skulle kommit i kontakt med naturliga talet e tidigare. Detta resonemang kan dock

problematiseras, eftersom om eleverna kommer att fortsätta med fysik även, på

universitetsnivå så använder man sig av basen e. Även de formelsamlingar som används

på gymnasiet innehåller endast formler där halveringstiden och aktiviteten beräknas

med hjälp av exponentialfunktioner med basen e.

De varierande förkunskaperna i matematik skulle istället kunna kringgås genom att

fysikläraren även har en god förståelse i matematik. Då har denne även möjlighet och

kunskaper att förklara de matematiska begreppen som är av intresse för

fysikundervisningen och därmed skulle inte elevernas matematiska förkunskaper ses

som ett lika stort hinder.

Beträffande involveringen av engelska i fysikundervisningen ansåg båda

läroboksförfattarna att detta inte var något som kanske lämpade sig i en lärobok,

alternativt kunde material finnas i en lärarhandledning. Dock menade de att vanligtvis

får de in engelskan i sin egen undervisning, genom att ibland samarbeta med engelska

lärarna på skolan, alternativt ta med eleverna på föreläsningar på universitet.

Samarbeten kan möjligtvis vara en väg att gå för att få in engelskan på ett naturligt sätt i

undervisningen. Externa föreläsningar är även möjligt men kan vara svårt att genomföra

på skolor som inte befinner sig i närheten av t.ex. universitet eller högskolor.

Utifrån analysen kan det alltså konstateras att läroböckerna inte tar upp delar av

läroplanens innehåll, istället hamnar läroplanen i skymundan för ämnesplanen och det

centrala innehållet.

49

8.2 Läroboken som ett fullständigt läromedel

Även om tanken enligt läroboksförfattarna är att det ska fungera alldeles utmärkt att

endast utgår ifrån läroboken för att eleverna ska få ta del av alla moment, kunskaper och

förmågor i undervisningen, så fungerar inte detta fullt ut enligt den utförda analysen.

Om undervisningen enbart skulle vara faktaorienterad hade en undervisning endast

utifrån läroboken fungerat väl eftersom de moment som listas i det centrala innehållet

behandlas ordentligt i läroböckerna. Dock specificerar både läro- och ämnesplanen

andra kunskaper och förmågor som inte enbart är faktaorienterade, bland annat

elevernas reflekterande och analyserande förmågor. Just dessa förmågor som möjliggör

för eleven att sätta inte fakta i ett sammanhang och med ett framtidsperspektiv visade

Hedrén & Jidesjö (2010) att även grundskolans fysikläromedel förbisedde, detsamma

har även internationella studier av fysikläroböcker visat (se t.ex. Sangam et. al, 2011).

Dvs. detta är inget specifikt problem för läroböckerna på gymnasieskolan utan är spritt

över både årskurser och länder.

En av de punkterna som studerades i analysen var ifall läroböckerna hade uppgifter

som knöt an de nya momenten till tidigare moment i läroboken. Även om denna typ av

uppgifter fanns för ungefär hälften av momenten i läroböckerna Heureka! och Impuls så

var det väldigt sparsamt. Med tanke på att denna typ av uppgifter förekommer flitigt på

de nationella proven, så kan detta verka konstigt. En förklaring skulle kunna vara att de

två avsnitten som studerades är lite särkopplade från resterade avsnitt som ingår i Fysik

1. Men även ordningen i vilken läroboken är uppbyggd skulle kunna påverka

sammankopplingen av momenten, som i sin tur påverkar elevernas förkunskaper när de

går in i ett nytt avsnitt. Avsnittet Strålning inom medicin och teknik är i regel i slutet av

läroboken och därför skulle en större sammankoppling i uppgifterna falla sig mer

naturligt än för moment som befinner sig tidigare i läroboken.

Som redan tagits upp så skulle inte en av dessa läroböcker fungera som det enda

läromedel som används i undervisningen, istället fungerar de kanske mera som ett

komplement för grundkunskaperna. En av läroboksförfattarna beskrev det som att han la

sin undervisning vid sidan om läroboken och kompletterade läroboken, eftersom det

som står i läroboken kan eleverna själv läsa.

50

Detta förutsätter dock att lärarna är medvetna om att läroböckerna inte nödvändigtvis

följer läro- och ämnesplanen och det medför att de även får ett visst ansvar för att

granska läroböckerna.

8.3 Läraransvaret

I och med att all statlig granskning av läroböckerna i Sverige upphörde fick den

enskilda läraren ett större ansvar för att kontrollera de läromedel som används i

undervisningen (Calderon, 2012a). Vilket även medför att läraren måste ha koll på vad

som både läro- och ämnesplanen säger och göra sin egen tolkning. Det går alltså inte att

enbart förlita sig på tolkningen som någon annan gjort oavsett om det är en annan lärare

eller läroboksförfattare. Även om både nationell och internationell forskning visar att

lärarna har stor tilltro till läroböckerna följer den rådande läro- och ämnesplanen (t.ex.

Johansson Harrie, 2009; Skolinspektionen, 2010; Sangam et. al, 2011; Vesterinen et. al,

2013), så måste läraren granska läroböckerna. Eftersom ansvaret, för att undervisningen

ska ske enligt de aktuella styrdokumenten, ligger hos den enskilda läraren (Hedrén &

Jidesjö, 2010).

8.4 Slutsats

Utifrån analysen framkommer det att dessa fyra läroböcker inte går att använda som det

enda läromedlet för att bedriva en undervisning som ger eleverna möjligheten till att ha

alla de kunskaper och förmågor som specificeras av läro- och ämnesplanen. Detta är i

likhet med internationell läromedelsforskning, läroböcker har överlag svårigheter med

att förmedla de kunskaper och förmågor i läro- och ämnesplaner som inte består av

kända fakta och samband (Hedrén & Jidesjö, 2010; Sangam et. al, 2011; Vesterinen et.

al, 2013).

Dock är det viktigt att poängtera att en lärobok i sig inte är ett dåligt läromedel,

istället är det väldigt bra eftersom läraren får t.ex. hjälp med planeringen och eleverna

kan finna en trygghet i att ha en bok att falla tillbaka på (Skolverket, 2006; Johansson

Harrie, 2009).

51

Hur läro- och ämnesplanen tolkats av läroboksförfattarna är just en tolkningsfråga,

och det som en lärare kan se som det viktigaste är inte det viktigaste för en annan, därav

kommer det alltid finnas skillnader i undervisningen även om en och samma lärobok

skulle användas.

Läraren har ett ansvar att granska de läromedel som de använder (Hedrén & Jidesjö,

2010; Calderon, 2012a), frågan är hur de förhåller sig till detta. Ett förslag på fortsatta

studier inom ämnesområdet skulle därför kunna vara att titta närmare på hur lärarna

hanterar sitt ansvar när det gäller att granska de läromedel som de använder i

undervisningen.

Slutligen måste även kommenteras att skillnaderna i de ”poäng” som kan ses i Tabell

5 inte ska tolkas som att en lärobok är bättre än en annan. Dessa fyra läroböcker har alla

svagheter men också många styrkor.

52

Referenser

Alphonce, Rune (2011). Heureka!: fysik. Kurs 1. 1. uppl. Stockholm: Natur & kultur

Calderon, Anders (2012a). Hur väljs och kvalitetssäkrat läromedel?. Skolverket.

Tillgängligt på internet:

http://www.skolverket.se/skolutveckling/forskning/didaktik/tema-laromedel/hur-valjs-

och-kvalitetssakras-laromedel-1.181769 (Hämtad: 2014-11-05)

Calderon, Anders (2012b). Hur väl överensstämmer läromedel med kursplaner och

läroplaner?. Skolverket. Tillgängligt på internet:

http://www.skolverket.se/skolutveckling/forskning/didaktik/tema-laromedel/hur-val-

overensstammer-laromedel-med-kursplaner-och-laroplaner-1.181697 (Hämtad: 2014-

11-05)

Cassel-Engquist, Märta (2007). Konstruktion av analysverktyg för studie av Nature of

Science i fysikläroböcker - En studie av fem gymnasieläroböcker. Malmö Högskola

Fraenkel, Lars, Gottfridsson, Daniel & Jonasson, Ulf (2011). Impuls. 1, Fysik. 1. uppl.,

2. tr. Malmö: Gleerups

Hedrén, Johan & Jidesjö, Anders (2010). Kunskap utan kunskapens användning: En

studie av fysikläromedel i grundskolans senare år. Skolinspektionen.

Jakobsson, Lars & Johansson, Roland (2011). Orbit. 1, Fysik. 1. uppl. Zenit förlag

Johnsson Harrie, Anna (2009). Staten och läromedlen: En studie av den svenska statliga

förhandsgranskningen av läromedel 1938-1991. Diss. Linköping: Linköpings

universitet. Tillgänglig på Internet: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-

18312 (Hämtad 2014-12-21)

Juhlin Svensson, Ann-Christine (2000). Nya redskap för lärande: studier av lärarens

val och användning av läromedel i gymnasieskolan. Diss. (sammanfattning) Stockholm

: Univ.

Linde, Göran (2012). Det ska ni veta!: en introduktion till läroplansteori!. 3., [rev.]

uppl. Lund: Studentlitteratur

Palm, Martin & Sjöstrand, Johannes (2012). En jämförelse av gymnasiets nya

ämnesplan i fysik med kursplan 2000. Malmö Högskola

Pålsgård, Jan, Kvist, Göran & Nilson, Klas (2011). Ergo Fysik. 1. 4. uppl. Stockholm:

Liber

53

Sangam, Deepika, Jesiek, Brent K, Thompson, Julia (2011). An Analysis of DC Circuit

Theory Content in an Engineering Textbook: Presentation Features, Conceptual

Content, and Use of Analogies.

Tillgänglig på internet: http://fie-conference.org/fie2011/papers/1323.pdf (Hämtad

2015-03-12)

Skolinspektionen (2010). Fysik utan dragningskraft: en kvalitetsgranskning om lusten

att lära fysik i grundskolan. Stockholm. Tillgänglig på Internet:

http://www.skolinspektionen.se/Documents/Kvalitetsgranskning/fysik-i-

grundskolan/slutrapport-undervisningen-fysik.pdf?epslanguage=sv (Hämtat 2014-11-

20)

Skolverket (2006). Läromedlens roll i undervisningen: grundskollärares val,

användning och bedömning av läromedel i bild, engelska och samhällskunskap.

[Stockholm]. Tillgänglig på Internet: http://www.skolverket.se/publikationer?id=1640

(Hämtad 2014-11-25)

Skolverket (2011a). Läroplan, examensmål och gymnasiegemensamma ämnen för

gymnasieskola 2011. Stockholm: Skolverket

Skolverket (2011b). Ämnesplan fysik gymnasieskolan. Stockholm: Skolverket

Tillgängligt på internet: http://www.skolverket.se/laroplaner-amnen-och-

kurser/gymnasieutbildning/gymnasieskola/fys?tos=gy&subjectCode=FYS&lang=sv

(Hämtad 2014-11-16)

Skolverket (2011c). Ämnesplan matematik gymnasieskolan. Stockholm: Skolverket.

Tillgänglig på internet: http://www.skolverket.se/laroplaner-amnen-och-

kurser/gymnasieutbildning/gymnasieskola/mat?tos=gy&subjectCode=MAT&lang=sv

(Hämtad 2014-12-28)

Skolvärden, november 2014, Läromedelslotteriet, Lärarnas riksförbund, nummer 9

Skolöverstyrelsen. (1980-1986). Läroplan för grundskolan: Lgr 80. Stockholm:

LiberLäromedel/Utbildningsförl.

Skolverkets lägesbedömning 2013. (2013). Stockholm: Skolverket. Tillgänglig på

Internet: http://www.skolverket.se/publikationer?id=3014 (Hämtad: 2014-10-27)

Sothayapetch, Pavinee, Lavonen, Jari, Juuti, Kalle (2013). Eurasia Journal of

Mathematics, Science & Technology Education, 2013, 9(1), 59-72

Sverige (2010). Skollagen (2010:800): med Lagen om införande av skollagen

(2010:801). Stockholm: Norstedts juridik

Vesterinen, Veli-Matti, Aksela, Maija, Lavonen, Jari (2013). Sci & Educ. 22:1839–1855

von Wright, Moira (1999) Genus och text: När kan man tala om jämställdhet i

fysikläro- medel? Stockholm: Skolverket.

54

Östrand, Fredrik (2006). Att använda eller inte använda läroboken– Åsikter hos

gymnasielärare i naturkunskap och biologi till läroböcker och deras användning av

läroböcker i undervisningen, Malmö högskola

55

Bilaga A: Läroböckernas redogörelse över

momenten

Här följer en redogörelse för i vilken utsträckning momenten som studeras i denna

studie finns representerade i de fyra läroböckerna.

A.1 Ergo, Strålning inom medicin och teknik

Ergo definierar och förklarar att ”naturligt” (Ergos benämning) radioaktivt sönderfall

sker när ”massenergin för den ursprungliga kärnan är större än massenergin för

restprodukten” (Pålsgård, 2011, s. 339) för att sedan övergå till att behandla de tre olika

sönderfallstyperna alfa-, beta- och gamma-sönderfall. Dessa tre radioaktiva sönderfall

förklaras med text, illustrerande figurer och räkneexempel. Det nämns att dessa

sönderfall är joniserande och kan därför vara skadliga för oss eftersom de kan jonisera

molekylerna i våra celler, vilka då blir skadade. Halveringstiden och aktiviteten hos

radioaktiva ämnen definierar och förklarar Ergo med hjälp av räkneexempel med bland

annat kol-14 metoden, dvs. att man kan använda sig av aktiviteten hos 𝐶614 för att

åldersbestämma organiskt material. Beräkningen av halveringstiden och aktiviteten görs

genom att använda 𝑁 = 𝑁0 (1

2)𝑡/𝑇½

respektive 𝐴 = 𝐴0 (1

2)𝑡/𝑇½

och användningen av

exponentialfunktioner med basen e tillämpas inte.

Den elektromagnetiska strålningen nämns endast väldigt kort och då endast i form av

det synliga ljuset, ultraviolett och infrarött, och ett räkneexempel finns för att beräkna

vilken våglängd som du strålar mest i. Även ljusets partikelegenskaper är kortfattat

beskrivet som en del av kvanthypotesen och hur Einstein använde sig utav den för att

förklara att vi kan ”betrakta ljus och annan elektromagnetisk strålning som en ström av

fotoner, där varje foton har energin 𝑊 = ℎ𝑓 ” (Pålsgård, 2011, s. 311). Ergo nämner att

detta förklarar den fotoelektriska effekten som används i digitalkameror, men Ergo

nämner inte hur den fotoelektriska effekten fungerar.

Effekterna av joniserad strålning på celler förklaras både genom text och en

illustrerande figur. Ergo beskriver även hur långt de tre olika typerna av strålning

tränger igenom bland annat hud. Kortfattat nämns även att man kan skydda sig mot

strålning genom att ha stort avstånd till strålkällan, utsättas för strålningen under en kort

tid eller avskärma strålningen. Den absorberade och ekvivalenta stråldosen definieras

56

och förklaras i text, och även ett räkneexempel på ekvivalenta stråldosen i ett radonhus

bidrar till förklaringen.

Tillämpningarna inom medicin nämns väldigt kortfattat, endast strålning som

cancerbehandling och röntgenstrålning vid medicinska undersökningar ges som

exempel. De tekniska tillämpningarna som Ergo tar upp är kärnkraftverk och

kärnvapen.

A.2 Ergo, Klimat- och väderprognoser

Ideala gaslagen nämns delvis som tillståndslagen för ideala gaser där 𝑝𝑉

𝑇= 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡,

istället för att 𝑝𝑉

𝑇= 𝑛𝑅, men de förklarar att konstanten beror på vilken gas och

gasmängd man behandlar och därmed definierar och förklarar de indirekt ideala

gaslagen. Gaslagen förklaras ytterligare genom att behandla den matematiskt med

förklarande text, samt genom två räkneexempel, och ett exempel som knyter an den till

ett verkligt fenomen om vad som händer i en dykares lungor när denne gör en

kontrollerad uppstigning. Ergo kopplar tillståndslagen för ideala gaser till fenomenet

sjöbris i ett räkneexempel där det finns temperaturskillnader i en luftmassa.

När det gäller fysikaliska modellerna och mätmetoderna som används för att kunna

ställa väderprognoser så ger Ergo förklaringen till flera olika väderfenomen och den

fysikaliska bakgrunden om hur dessa uppkommer, t.ex. solens instrålningsvinkel, tryck-

och temperaturskillnader som ger upphov till vindar och fronter. Corioliseffekten nämns

kort för att förklara varför vindar viker av mot höger på norra halvklotet.

Väderfenomenen förklaras med hjälp av illustrerande figurer som återkopplar till texten.

Stort fokus ligger på växthuseffekten och den globala uppvärmningen med dess

påverkan på jorden och mänskligheten.

Ergo ger även en kortfattad summering över de olika sätt som man samlar in mätdata

på för att göra tillförlitliga prognoser och nämner att dessa mätdata är lufttryck,

temperatur, luftfuktighet, vindstyrka och vindriktning. När det gäller prognosernas

tillförlitlighet så nämns det att stora datamängder krävs och att det är ett så kallat

kaotiskt system där små skillnader i mätdata kan ha stora effekter för den prognos som

ställs.

57

A.3 Orbit, Strålning inom medicin och teknik

Den elektromagnetiska strålningen beskrivs som ”ett samlingsnamn på fenomen som

överför energi utan att det flyttas någon materia” (Jakobsson & Johansson, 2011, s.

148). Orbit redogör för hela det elektromagnetiska spektret från radiovågor till

gammastrålning genom att för varje del berätta dess egenskaper och något eller några

användningsområden. De går in på vad ljus är genom att nämna det i en historisk

kontext, med prismor, Youngs dubbelspalt experiment och den fotoelektriska effekten,

dessa är även illustrerande. De nöjer sig inte med att endast nämna den fotoelektriska

effekten utan förklarar även utifrån ett skolexperiment för hur man kan studerar

fotoelektriska effekten. Avslutningsvis kommer Orbit fram till att, ”Youngs dubbelspalt

går inte att förklara med partikelmodellen och lika omöjligt är det att förklara den

fotoelektriska effekten med vågmodellen” (Jakobsson & Johansson, 2011, s. 164).

Radioaktivitet förklaras i Orbit utifrån att ”många atomkärnor är instabila. Man

kallar dessa kärnor för radioaktiva, vilket innebär att de sänder ut någon sorts strålning”

(Jakobsson & Johansson, 2011, s. 280). Strålningen kan bestå av partiklar eller

elektromagnetisk strålning, men oftast sänds båda ut vid ett sönderfall (Jakobsson &

Johansson, 2011). Orbit säger även att ”som alla andra spontana processer i naturen är

radioaktivt sönderfall en följd av en strävan efter att uppnå ett så energimässigt tillstånd

som möjligt” (Jakobsson & Johansson, 2011, s. 283).

De tre stråltyperna α-, β-, och γ- strålningen beskrivs som ”mycket energirika och

kan slå ut elektroner från atomer och molekyler så att det bildas joner” (Jakobsson &

Johansson, 2011, s. 280) och kallas därför för joniserande strålning. Orbit tar upp några

användningsområden för joniserande strålning, bland annat plasttillverkning,

medicinska undersökningar och läcksökning.

Orbit använder exponentialfunktioner med basen e för att förklara både halveringstid

och aktivitet. Sambandet mellan halveringstiden och sönderfallskonstanten, λ, visas

matematiskt. Några räkneexempel finns för att göra läsare bekant med hur halveringstid

och aktivitet ska användas, de förklarar kol-14 metoden som en tillämpning på hur

aktiviteten avtar med tiden.

58

Flertalet enklare experiment, åtta stycken för att vara exakt, där GM-rör (Geiger-

Muller rör) används för att mäta α- och β- strålning finns beskrivet i läroboken. Utöver

α, β, och γ strålning beskriver Orbit även vad elektroninfångning är.

Det nämns att den joniserade strålningen är farligt eftersom den tränger igenom

vävnad och kan jonisera molekylerna. Absorberad och ekvivalent dos förklaras i text,

formler ges och ett räkneexempel sätter in det i ett sammanhang. Orbit nämner några

olika strålningsmiljöer, bland annat varför radon i hus är så farligt även fast det är en α-

strålare som inte kan tränga igenom huden. ”Eftersom den är en gas kan den

dock komma ned i lungorna och påverka lungslemhinnorna” (Jakobsson & Johansson,

2011, s. 317). Hur man kan skydda sig från strålning på flera sätt, förklarar Orbit genom

två experiment, ett där man visar strålningen beror på avståndet och ett där man visar att

strålningen kan avskärmas.

A.4 Orbit, Klimat- och väderprognoser

Orbit härleder ideala gaslagen från proportionaliteten mellan tryck och volym, mellan

tryck och mellan temperatur och tryck och substansmängd. De använder sig av

räkneexempel och illustrerade figurer, men även flera exempel på experiment som man

kan genomföra för att öka förståelse. De kopplar inte ihop ideala gaslagen till

atmosfären, dvs. de beskriver inte ideala gaslagen som en modell för atmosfärens fysik.

Däremot förklaras hur väderballonger fungerar med hjälp av ideala gaslagen.

Olika typer av fysikaliska modeller och mätmetoder som används för att göra

väderprognoser beskrivs kortfattat. ”Ett stort nätverk av väderstationer världen över

mäter och utbyter kontinuerligt mätvärden. Detta, i kombination med mätningar från

väderballonger, radarmätningar från jorden och satellitbilder, gör att meteorologerna

kan göra väderprognoser” (Jakobsson & Johansson, 2011, s. 79). Orbit nämner att

prognosernas tillförlitlighet kan vara väldigt olika beroende på ”att ibland ligger väldigt

stabila vädersystem över landet och då är prognoserna tillförlitliga medan det ibland kan

vara rena lotteriet att förutsäga vädret” (Jakobsson & Johansson, 2011, s. 79).

Effekten av solinstrålningen, jordens energibalans och uppvärmningen förklaras

genom både text och illustrerande figurer. Väderfenomen så som olika vindstyrkor,

högtryck respektive lågtryck kopplas till ”solens varierande uppvärmning av land och

hav ger ständiga temperatur- och tryckförändringar i troposfären” (Jakobsson &

59

Johansson, 2011, s. 81). Illustrerande figurer används för att illustrera hur hög- och

lågtryck uppstår. Även luftfuktighet och nederbörd är begrepp som Orbit tar upp.

A.5 Heureka!, Strålning inom medicin och teknik

Heureka! börjar med att skriva att ”en del atomkärnor är instabila och kan omvandlas

till andra kärnor med lägre energitillstånd” (Alphone, 2011, s. 326), och att denna

omvandling avger ”energi i form av strålning” (Alphone, 2011, s. 326). Strålningen som

dessa kärnor utsänder är oftast joniserande och växelverkan mellan strålningen och

materia kan slå ut elektroner från atomer (Alphone, 2011). Heureka! övergår till att

beskriva skillnaden mellan olika typer av strålning, α, β och γ, deras

genomträningsförmåga, men även hur man kan särskilja strålningen från varandra

genom att låta dem gå igenom ett magnetiskt fält. De beskriver mer ingående vad α- och

β-strålning är, men också positronen och neutrinon, för att sedan övergå till om hur

fotonen, γ-strålningen, kan beskrivas som en våg men även som en partikel. Genom att

lite mer ingående, med formler och illustrerande figurer, beskriva den fotoelektriska

effekten kommer Heureka! fram till att detta ”är ett mycket starkt stöd för att Einsteins

hypotes att ljus beter sig som partiklar, fotoner” (Alphone, 2011, s. 335).

Den elektromagnetiska strålningen nämns väldigt kortfattat genom att t.ex. ”fotoner

med våglängder kring 1 nm kallas röntgenfotoner” (Alphone, 2011, s. 334) och en

illustrerande figur visar hela det elektromagnetiska spektret, från radio till gamma.

Liknade Ergo så beskriver Heureka! halveringstid och aktivitet genom att använda

sig av exponentialfunktioner med basen två, dvs. 𝑁 = 𝑁0 ∙ 2−(𝑡/𝑇½). Heureka! tar upp

den ”naturligt förekommande radioaktiviteten” (Heurekas! Benämning) från den så

kallade kosmiska bakgrundsstrålningen och hur man kan detektera den, men även

tillämpningar så som kol-14 metoden.

Den biologiska inverkan som strålning, både joniserande och icke-joniserande, har

på framförallt celler beskrivs grundligt i Heureka!. De nämner att strålningen kan både

vara skadlig, orsaka cancer, men även vara till nytta som t.ex. när man vill skapa

cellförändringar t.ex. vid växtförädling. Som icke-joniserande strålning tar de upp

strålningen från radiovågor, t.ex. strålningen från mobiltelefoner, men även

solstrålningen som behövs för att vi ska kunna framställa D-vitamin. Heureka!

poängterar dock att ”de biologiska effekterna av icke-joniserad strålning är ännu inte

60

lika utforskade som effekterna av den joniserade strålningen” (Alphone, 2011, s. 364).

Heureka! går igenom begreppen absorberad och ekvivalent dos, men utan att skriva

några formler för hur dessa beräknas.

Heureka! lägger stort fokus på de tillämpningar som strålning har, mest medicinska

men även några tekniska. Där de medicinska tillämpningar som de tar upp är bland

annat röntgenstrålning, magnetkameror, diagnostik då man dricker radioaktiva preparat,

strålbehandling av cancer, men även hur laserljus kan användas för att hitta ytliga

tumörer. De tekniska tillämpningar de tar upp är bland annat, radioaktiva gaser som kan

användas för att spåra läckor, gammastrålning för att sterilisera medicinska instrument

och att laserljus kan används för noggranna avståndsbestämningar. Heureka! beskriver

alltså flera tekniska tillämpningar och inte endast kärnkraftverk.

A.6 Heureka!, Klimat- och väderprognoser

Heureka! härleder fram ideala gaslagen från densitet och tryck vilket har behandlats i ett

tidigare kapitel i boken. Härledningen görs genom att gå igenom ett

exempel/experiment där man studerar hur densiteten och tycket hos en gas innesluten i

en cylindrisk behållare förändras. Heureka! förtydligar detta genom att använda sig av

ett diagram där de plottat in de mätvärden som experiment gav, mätvärdena är även

givna i en tabell. Genom att anpassa en rät linje till dessa mätvärden säger de att

”mätvärdena visar att trycket med god noggrannhet är omvänt proportionellt mot

volymen” (Alphone, 2011, s. 225).

Heureka! nämner att när man gör väderprognoser så använder man sig utav

datorsimuleringar. Dessa simuleringar använder sig av kända fysikaliska lagar, där

”lagarna kännetecknas av att de är olinjära samband och inte kan beskrivas grafiskt med

räta linjer” (Alphone, 2011, s. 226). När datorberäkningarna görs ”delar man inte

området där man vill göra prognosen i ett rutnät (”lattice” eller ”grid” på engelska)”

(Alphone, 2011, s. 226). Där man även måste ta hänsyn till ”processer i de övre

luftlagren, så modellen måste behandla både horisontella och vertikala flöden”

(Alphone, 2011, s. 226). Heureka! förklarar ingående hur dessa datorsimuleringar går

tillväga, att de första beräknade resultaten används som en startpunkt till nya

beräkningar, vilket förklarar varför väderprognos 10 dagar framåt är väldigt otillförlitlig

(Alphone, 2011). Genom att endast ändra dessa startvärden en aning så blir

61

prognoserna mycket annorlunda, dessa små förändringar ”uppvisar det som i

matematiken kallas kaos” (Alphone, 2011, s. 226). I en liten ruta bredvid texten står det

”kaos betyder i matematiken extrem känslighet för begynnelsevärden” (Alphone, 2011,

s. 226).

De fysikaliska lagarna som används för att förutsäga vädret, är enligt Heureka! den

allmänna gaslagen och Newtons andra lag, men även ”effekter, som är lite för

avancerade för Fysik 1” (Alphone, 2011, s. 226), så som gravitationen, tryckskillnader

och jordens rotation.

Heureka! tar även upp skillnaden mellan klimat och väder, jordens klimatzoner och

årstider, vattnets värmekapacitet, växthuseffekten och globala uppvärmningen.

A.7 Impuls, Strålning inom medicin och teknik

Impuls har valt att lägga avsnittet strålning inom medicin och teknik i sista kapitlet,

Kärnfysik. Kapitlet börjar med att förklara den elektromagnetiska strålningen. Där ”vi

har gett olika delar av spektrumet olika namn, eftersom de har olika egenskaper”

(Fraenkel, et al., 2011, s. 386), vilket tydliggörs i illustrationen. Gällande ljusets

partikelegenskaper nämner Impuls att ”Max Plank visade att elektromagnetisk strålning

kommer i små energipaket, fotoner” (Fraenkel, et al., 2011, s. 387). Energin hos

fotonen beror på våglängden och ”man kan också uttrycka de som att energin ökar med

antalet svängningar per sekund, frekvens” (Fraenkel, et al., 2011, s. 387).

Radioaktivitet benämns utifrån att ”en kärna sönderfaller för att krafterna inte är i

balans ... vid sönderfall frigörs alltid energi eftersom det nya tillståndet har lägre energi

än det föregående” (Fraenkel, et al., 2011, s. 393). α-, β- och γ-strålning tas upp med

illustrerande figurer och exempel, men även elektroinfångning, protonemission,

neutronemission och spontan fission förklaras. Hur strålningen påverkar material och

hur man kan detektera joniserande strålning nämns. ”Gamma- och röntgenstrålning är så

energirika att de kan slå loss elektroner ur en atom och göra dem till joner. De kallas

därför för joniserande strålning” (Fraenkel, et al., 2011, s. 387).

Halveringstid och aktivitet inleds med att förklara ”hur stabil en atomkärna är beror

på proportionen mellan antalet neutroner och protoner i atomkärnan. Det avgör inte bara

om den kommer att sönderfalla eller inte, det styr också sannolikheten för att

sönderfallet ska ske” (Fraenkel, et al., 2011, s. 405). För att sedan mera ingående

62

redogöra för vad som menas med aktivitet och halveringstid. Impuls visar även

sambandet mellan de två exponentialfunktionerna 𝑁 = 𝑁0𝑒−𝑙𝑛2

𝑇½𝑡 och 𝑁 = 𝑁02

−𝑡

𝑇½, alltså

Impuls visar båda exponentialfunktionerna, både med basen e och med basen 2. Flera

räkneexempel visar hur dessa formler kan användas. Halveringstiden och aktiviteten

knyts samman med verkligheten genom att det beskrivs hur dessa används för datering

hos radioaktiva preparat, t.ex. kol-14 metoden.

Växelverkan mellan olika typer av strålning och biologiska system samt strålsäkerhet

nämns indirekt genom att det är insprängt över hela kapitlet. Däremot går Impuls

igenom absorberad och ekvivalent dos med både formler och exempel. I det sista

avsnittet i Impuls går de igenom olika medicinska diagnosiska metoder som används

inom sjukvården, röntgen, gammakamera, positronemissionstomografi, magnetkamera

och strålknivar.

A.8 Impuls, Klimat- och väderprognoser

Avsnittet klimat- och väderprognoser finns i Impuls fördelat över två efterföljande

kapitel. Där ideala gaslagen finns i kapitlet tryck och de två andra punkterna, i det

centrala innehållet, finns med som en del av kapitlet värme och temperatur.

Ideala gaslagen finns förklarat genom både verklighetsanknytande exempel och

räkneexempel. Impuls tar dock inte upp ideala gaslagen senare när de pratar om

luftmassor som rör sig.

Impuls förklarar istället luftens vertikala rörelser genom att ”när molekylerna rör sig

snabbare tar de mer plats och då minskar luftens densitet. Enligt Arkimedes princip

kommer då den varma luftbubblan att stiga uppåt” (Fraenkel, et al., 2011, s. 225).

Impuls förklarar jordens strålbalans, sjö- och landbris, olika klimatzoner och hur de

uppkommer, jordens storskaliga cirkulation, Corioliseffekten och hur denna påverkar

havs- och luftströmmar, samt även kall- och varmfronter. Förklaringarna i texten knyts

samman med flertalet illustrationer som ger en god överblick om vad texten handlar om.

Impuls nämner att tusentals väderobservationer görs flera gånger per dag från hela

landet. ”Dessa mätdata kombineras sedan med data från vädersatelliter och väderradar

och värden från den tidigare väderprognosen för att göra en ny prognos” (Fraenkel, et

al., 2011, s. 233). Impuls nämner att dessa prognoser görs genom att man delar in

63

områden i rutor och att ”varje ruta påverkar grannrutan” (Fraenkel, et al., 2011, s. 234),

men även att ”beräknar hur variablernas värde förändras under tidssteg med hjälp av ett

system av differentialekvationer” (Fraenkel, et al., 2011, s. 234). ”Väderprognoser är

alltså ett fysikaliskt problem som kan formuleras matematiskt” (Fraenkel, et al., 2011, s.

234) och dagens prognoser beräknas med hjälp av ”sex stycken differentialekvationer

som utgår från grundläggande fysikaliska lagar” (Fraenkel, et al., 2011, s. 234). Impuls

nämner även att femdygnsprognoserna vi har i Sverige inte alltid stämmer beror inte på

värdets kaotiska karaktär utan ”på att man gjort fel i den globala prognosen och att felet

sedan fortplantar sig till de lokala prognoserna” (Fraenkel, et al., 2011, s. 235). De

globala väderprognoserna är beroende av mätdata från t.ex. stilla havet där få

mätpunkter finns (Fraenkel, et al., 2011).

Impuls förklarar att man gör klimatmodeller där, ”klimatmodeller görs på liknade

sätt som de globala väderprognoserna, men man räknar över en mycket längre

tidsperiod” (Fraenkel, et al., 2011, s. 237). Dessa modeller visar på olika scenarios för

jordens framtida klimat.

64

Bilaga B: Transkribering av första intervjun

Intervjun med läroboksförfattare 1 ägde rum 3 december 2014. Längd 36 minuter.

Mall för transkriberingen:

EA: Examensarbetare

L1: Läroboksförfattare 1

… Paus kort

…… Paus lite längre

() avbryter och formulerar om, typiskt vid felsägningar

..? Lite fiskande betoning på frågan

[ ] Egna kommentarer

Intervjun inleds med att studien, för vilken intervjun avser, presenteras, vilket även

beskrevs i mailet då förfrågan om intervjun skedde.

EA: Då är första frågan hur stort inflytande har ämnesplanen när ni skriver böckerna

L1: …Ja. Absolut styr ju det centrala innehållet [han är inte helt bestämd], innehållet i

boken så att säga och vi har ju lite i varje kapitel, i inledningen på varje kapitel så vilka

delar av det centrala innehållet som kan tänkas täckas upp. Sen finns ju sådana innehåll

inte är till specifikt innehåll, historiska inslag till exempel. De finns ju lite var som helst

men annars ska det vara skrivet på varje kapitel tror jag.

EA: Det är ju det man förväntar sig att det ska va.

L1: Det är väl det man förväntar sig, man ska ju inte hoppa över bitar sen kan man tolka

dom på, speciellt dom nya avsnitten kan ju tolkas... Klimat och väder

EA: Ja, Klimat och väder ja

L1: lite olika av olika författar team kan man säga

EA: Precis…

EA: Ok, då kommer nästa fråga, hur stort inflytande har det egna intresset och

specialområden över hur mycket som skrivs om just det i boken. Om du har något

specifikt intresse som du tycker är mer intressant blir det lite mer i boken då eller..?

försöker du hålla dig till [syftar till centrala innehållet]

L1: humm… Lite påverkar det

EA: Lite

L1: Jag är ju kärnfysiker själv så att det avsnittet har väl, jag inte… boken är ju ifrån

början en norsk bok som är översatt och sen har vi då, ja en av författarna Pålsgård han

är med i norska. Sen stämmer ju inte t.ex. stämmer inte innehållet med norska och

svenska, norska och svenska [litet skratt] och detta är gjort för 2000 vi började tror jag

65

omkring så det är ju 15 år sen så att jag tror inte dom ser så lika ut i dagens läge

böckerna. Men där finns ju liksom naturligtvis kvar bitar

EA: Lite layout mässigt eller?

L1: Ja, inte layoutmässigt där skiljer dom kanske mer men alltså innehållsmässigt

EA: Innehållsmässigt finns det kvar lite

L1: Finns det kvar så att säga va, men jag vet i sista omgången var det just några saker i

kärnfysiken som jag …

EA: Skrev till lite..?

L1: Ja, eller sa till, det va inte jag som har skrivit det men jag sa till att det tyckte jag

skulle vara med, men det är inte ju…

EA: Inga stora delar..?

L1: Inga stora delar som påverkar… [Skratt] Men sen kan det finnas omedvetet så att

säga va

EA: Ja, det man tycker är mer intressant, det man tycker ska va med hamnar…

L1: Kanske blir mer utan att man tänker på det va, medvetet är det inte så va

……

EA: Ok, så har jag så har lite mer specifika saker [Syftar på frågor] som handlar om

ämnesplanen. Det finns ju saker i ämnesplanen som kanske inte gör sig så jättebra i en

bok… alltså laborativa färdigheter för eleverna att dom ska utveckla sådana saker. Vad

tänker ni, när ni ser sådana saker..? Skippar ni dom helt eller försöker ni att de ska…

L1: Du har inte boken med dig?

EA: Nej

L1: Jag vet inte om du har tittat i den

EA: Jo, jag har tittat i den

L1: Där finns ju inlagt på ett par ställen … laborationer eller tips … ja det är ju en

laboration men ett tips på hur man ska tänka på när man gör laborationen, jag tycker

nog. Nu har jag inte lusläst dom andra, men jag tror inte dom [syftar på andra

läroböcker] andra har något motsvarande att det är

EA: ja det är lite, vissa har

66

L1: Vissa… men inte… det här är.. det är vissa kapitel finns genomför laboration

[otydligt pga. stol som dras mot golvet i rummet]

EA: Jo det har jag sett

L1: Tänk på detta och…

EA: Dom finns ju inte i alla kapitel, utan det är bara vissa

L1: Nej, det skulle ta… det finns ju ett visst utrymme i boken [Skratt] Det fanns nog

idéer kanske till fler laborationer, men det va begränsat till ett visst sidantal och då…

EA: Då kanske det finns mer i lärarhandledningen, den tittar jag ju inte på

L1: Nej det finns inget specifikt, nej det finns det inte [ Här vill jag inflika att jag

tidigare under min VFU haft tillgång till lärarhandledningen och extra materialet och

där finns exempel på laborationer, laborationshandledningar, men dessa förklarar inte

vad eleverna ska tänka på mm.]

L1: Där finns ju förslag på laborationer, det finns det… men inte på samma sätt som i

boken för där står ju beskrivet hur man ska tänka och så vidare.

EA: Jo det är mer riktat mot eleverna.

L1: Mot eleverna ja… men annars är det väl en sak som så sagt kanske inte hör till så

mycket till läroboken utan hamnar ju där i en laborations()…i en lärarhandledning mer

va.

EA: Ja

L1: Jag tycker vi har tagit upp det

EA: Sen hittade jag också i… ja det är inte bara ämnesplanen som säger vad eleverna

ska kunna utan man få titta lite() jag tittar lite också på läroplanen för då

naturvetenskapliga programmet och…

L1: Examensmålen

EA: Examensmålen, och där står det att just för …… specifikt då men …det är nog för

flera program, men då för naturprogrammet och teknikprogrammet ska dom kunna även

…… behandla () kunna diskutera och prata om naturvetenskapliga saker på engelska

och förstå det. Vilket betyder ju att de måste ju veta dom svenska begreppet och så

måste dom veta vad de är på engelska. Har ni tänkt någonting på att det vara med några

sådana saker..? För det tror jag är rätt nytt.

L1: Mjaa… inget som vi… så specifikt har tagit hänsyn till vad jag kan påminna mig

EA: Det har jag inte sett i boken och det har jag inte sett i någon annan bok heller

[Intervjun gjordes innan analysen av alla böcker var klar].

67

L1: Nej, att vi har… det skulle ju också kanske lämplighetsvis vara i någon form av

lärarhandledning. … Alltså typ artiklar på engelska. Men en ordlista i så fall kanske.

…...

L1: Men idag är eleverna ganska duktiga på engelska

EA:Ahh, jo men det finns ju ändå dom här specifika orden som är helt annorlunda...Så

vet jag eftersom jag är astrofysiker... på svenska så jättebra bra ord i astronomi

L1: Nej...

EA: utan dom är inte riktigt vedertagna...

L1: Nu är ju vi här [syftar på skolan han jobbar på] alltså specifikt för oss så är vi

väldigt mycket på universitetet på föreläsningar, då är dom många gånger på engelska

och dom har inte några problem. Det va en månad sedan vi var på astronomiska

institutionen och lyssna på två föredrag

EA: men det funkade bra..?

L1: Det funkade bra, det ena var på engelska det andra var på svenska

...... [lite hattigt att komma igång med den nya frågan, många ämhn...]

EA: sen är det en annan sak som också är specifikt för med läroplanen eller

examensmålen. Det är att det står att matematik ska både behandlas som en särart men

det ska också fungera som ett hjälpmedel i andra ämnen och då är det ju väldigt mycket

att matematiken måste in i fysiken. Men då tänker jag… tänker ni någonting på att ni

kanske ska ha lite längre härledningar använda matematisk terminologi och inte bara i

själva lösningen utav problem? ... Har ni tänkt någonting åt det hållet?

L1: Humm, alltså det är lite...... i dagen läge så är det lite besvärligt kan man säga för att

förr visste man precis vad som läste i årskurs ett i matte och fysik. Det så likadant ut

över hela landet. Men idag kan man läsa fysik [hack i ljudupptagning, omöjligt att höra

hur mening avslutas]

EA: Man kan börja liksom på en gång.

L1: PÅ en gång ja

EA: och då har man inte läst

L1: då har man inte läst nån matte va, man kan börja. Vi börjar numer på vårterminen i

ettan då har man åtminstone läst kurs...

EA: matte ett [Alltså matematik 1c]

L1: kurs matte ett.

68

EA: så man kan vektorer [skratt]

L1: så man kan väl...... tillexempel räta linjen och det kommer mer eller mindre in i kurs

2 [matematik 2c] och det behöver man för rörelse beskrivning

... ...

L1: En del härledningar är det väl, men inte sådär specifika...

... [samtalet kör fast lite här, påbörjar nästa fråga]

EA: Jag har nu titta på... jag fokuserar bara på två kapitel i boken, det är klimat och

väder och sen är det radioaktivitet och lite sönderfall och sådana saker och eftersom

radioaktivitet och dom här olika sönderfallen var väl förut i fysik B och nu flyttat till

fysik 1. Har ni tagit bort några...alltså det som var kanske lite för svår matte och gjort

det enklare..? Vet du om det är nått sånt? Nu har jag ju inte tittat på dom gamla

böckerna...

L1: ... Jag skulle... eftersom kärnfysik ligger lite nära till att det är kanske lite mer

kärnfysik än annat. Men ... t.ex. ...... ett bekymmer kan ju va halveringstid om man inte

har pratat om...

EA: exponentialfunktioner

L1: men då klarar man sig med... ja ha noll komma fel som bas istället för...

EA: Jo för den har jag som nästa fråga. Varför ni inte tar upp exponentialfunktionen

[syftar på med basen e] just i halveringstid och aktiviteten

L1: Det är inte säkert att dom [Eleverna] har läst det va... så det är... ... noll komma fem

är precis lika lätt och det är egentligt naturligare... för annars måste du införa...

EA: för annars måste dom kunna e [syftar på talet e]

L1: Ja och dom måste dessutom veta att halveringstiden är ln 2 genom T en halv och

dom måste kunna använda logaritlagarna

EA: Jo som kommer i matte

L1: i matte 3 [syftar på 3c] va

EA: ja... lite i matte 2... nånting men sen är det mer i matte 3

L1: kommer... inte logaritmlagar och sånt.... det kommer i matte 3

[Jag kollade upp vad ämnesplanen för matematik säger och det står i centrala innehållet

för matematik 2c ”Begreppet logaritm, motivering och hantering av logaritmlagarna”

(Skolverket, 2011c, s. 18), medan för 3c ” Introduktion av talet e och dess egenskaper”

(Skolverket, 2011c, s. 24) alltså logaritmlagar i 2c talet e först i 3c men i 3c används

logaritmlagarna igenom.]

69

EA: Så då har ni mer tänkt att dom kanske inte kan det än.

L1: och kan dom det så kan man utnyttja det... alltså dom som sagt då får man ju ta till

sönderfallskonstanten också... och den säger ju inte så mycket om man inte pratar om

differentialekvationer egentligen heller va... så jag känner ju inte personligen att det

leder till [skratt]

EA: Jag tycker ju exponentialfunktioner är mycket mycket lättare..

L1: Ja, men den säger inte så mycket va

EA: nej

L1: e upphöjt i 0.38 skriver du som ett tal 1 komma...

EA: Den andra är nog mer intuitiv [den som denna bok tar upp]

L1: Ja om man pratar om förändringsfaktorer redan i kurs 1 va, om öka med tid 10% då

är förändringsfaktorn 1.10 istället för att skriva om det som e upphöjt i någonting, då vet

man inte riktigt.

EA: ja det är sant.

L1: så att... jag är inte så att e funktionen är sådär... aha utan ... där döljs lite alltså

förståelse ... förändringfaktion blir lättare om man ser den som ett () som en

förändringsfaktor bara istället för e upphöjt till.

EA: Det finns ju några böcker som tar upp båda nämligen... det kan jag tycka är... alltså

de visar båda och förhållandet mellan dom

L1: men det är hela tiden hur mycket ska man ta upp alltså

EA: ja jo

L1: då är det upptill tycker jag [skratt]

EA: upp till läraren

L1: upp till läraren om man har pratat om det i matematiken... vi ska inte krångla till

matematiken i fysiken... det är så många som... tyvärr är det många som fastnar på

matematiken i fysiken

EA: ja det är klart, har dom svårt för matte så klarar dom inte

L1: svårt för matte och då blir det automatiskt svårt för fysik och om det är för mycket...

konstigheter så att säga

... ...

70

EA: mm då har jag lite sådär enklare frågor, eller jag vet inte om de är enklare men...

hur tänker du att läroboken eller att en lärobok ska användas i undervisningen... ska den

användas som ett komplement eller hela tiden eller när den fungerar bra..?

... ...

EA: Eller mera hur använder du den själv läroboken [skratt från båda]

L1: Det kanske är lite svårt och säga i mitt fall just eftersom... man kan jämföra med

matten och sånt jag tittar inte så noga på () alltså genom att räkna igenom exempel och

sånt utan ... jag vet ju hur, med årens lopp liksom hittat en tråd som jag tycker... är värd

att följa.. och samma sak kan det vara i fysiken ibland man följer inte exakt som det står

i kapitlen... alltså i den ordningen man kan... det här blir bättre än andra och så har, nu

har vi liksom... arbetat om dom ett par gånger så inför det här nu gy 11 så blev där en

del förändringar i ordningsföljden och sånt som jag tycket att jag

EA: Som passar dig

L1: som passar mig va och även min kollega som är med [en av de andra författarna till

läroboken] ... ... så att under årens lopp men, när vi började så var... fanns inte, inte så

att vi han läsa igenom alla fysikböckerna och sätta oss in i dom när vi började. Så man

visste ju inte riktigt de... den röda tråden framträdde ju efter hand så att säga mer, man

våga liksom inte, inte ändra någonting... T.ex. så låg i norska boken atom och kärnfysik

alldeles i början, alltså efter vågrörelse och det tyckte jag var jättebra, men tittar man i

andra böcker så hamnar det ju sist i B kursen, så först tragglar man lite mekanik och

sånt där... Och sen kom kärnfysiken och då kopplar man in mekaniken lite... exempel...

mekanikexempel i atom och kärnfysiken nu kan man göra tvärt om, göra atom och

kärnfysiken och sen kan man koppla in exempel därifrån på mekaniken ... så att det är

så att jag följer boken utan jag följer vad jag har

EA: vad du kommit... fungerar bra

L1: om jag skulle ha ett nytt läromedel skulle jag aldrig titta i lärohandledningen [skratt

från båda] eller nått sånt där heller va... ja jo inte aldrig va men jag skulle inte följa den

så att säga... och laborationer och sånt, en laboration kan se annorlunda ut nästa gång

jag har kursen när den kommer i tid och det passar och så vidare

EA: och vad eleverna kan

L1: ja och vad eleverna kan, vad man vill ha, om man kommer på saker och ting under,

det kan så att jag gör så himla mycket... man har gjort det mesta under dom 30 år som

man har vart det händer kanske inte så mycket

EA: nej, fysiken är rätt statiskt, det händer inte så mycket

L1: nej, men en då, jag... som man undervisade för 30 år sedan gör man ju inte idag... nu

har jag ju det här med spetsutbildningen i fysik... det har inneburit att jag har gjort rätt

mycket annorlunda än vad jag gjort tidigare... Men jag följer absolut inte strikt boken.

Men den är ju en säkerhet, i början får man innan man blir varm i kläderna som ny är

det ju ett gott stöd

71

EA: För mig är det väldigt skönt att ha en lärobok att falla tillbaka till... jag men det står

sådana här saker okej det kanske är det som är viktigt att man ska ta upp, men det är lite

därför som jag vill titta på det här, står alltid med som dom ska kunna eller är det vissa

saker som faktiskt inte står med i några böcker så kan man se. Ja i den boken står inte

det med men då får jag ju ta den andra boken som komplement den här gången.

L1: Mmm men sen kan man bli lite, alltså tittar man nu, så har man tolkat saker och

tinga olika ... jag vet t.ex. med rörelsemängd har vi mer än vad dom har i Heureka! vi

tar upp fullständiga stötar och det gör dom inte där, men vi tyckte det var väsentligt

annars blir det liksom bara en lite snutt

EA: Ja annars blir det bara lite liksom

L1: lite, så att det behöver inte innebära att vi har rätt och dom har fel

EA: Nej, jag tror det är bra eller jag känner i alla fall själv att det är bra att titta igenom

flera böcker inte bara säga ja men vi använder den här boken jag tittar inte i dom andra.

Ja men du måste ju titta i alla böcker, plus att det finns ju jättebra exempel i vissa andra

böcker som man kan använda som… även fast man inte använder den boken till

eleverna så kan man ju ta dom exemplen på tavlan, det har jag gjort tidigare

L1: Självklart, tips på laborationer, försök eller nått som finns med.

EA: Ok, då kommer lite in på nästa fråga... ... När ni skriver en lärobok eller så.. eller vi

har nästa prata om det här är det meningen att läroboken ska kunna, man ska kunna

bedriva undervisningen direkt utifrån boken... så att eleverna verkligen får det dom...

eller är det meningen att det ska faktiskt va kompletterande med saker som är.. och då

tänker jag inte bara laborationer utan..

L1: Du tar in, nej alltså... jag ser väl att boken ska väl täcka det som eleverna ska kunna

på ett eller annat sätt och inte bara form av... textmassan... utan… en förutsättningen för

att jag skulle vara med var att... när jag varit på USA konferens har jag sett hur det ser ut

där och har gjort att... andra typer av frågor än räkneuppgifter är med utan jag...fundera

och resonera fysik

EA: Jo dom här som kommer efter

L1: De kommer i slutet där

EA: Som dom flesta lärarna hoppar över [skratt]

L1: Vilket jag tycker är synd, jag låter mina elever, en lektion så får dom sitta i grupp

och resonera, och sen får dom då presentera, en grupp får presentera sina tankar... och

lösningen på ett sätt och sen får dom andra då, om det är någonting dom tycker

annorlunda får dom säga det

EA: Argumentera

L1: Argumentera...

72

EA: Det är jättebra träning inom forskningskarriär om dom ska ha det när dom när dom

måste argumentera mot sina

L1: Ja ofta är dom ju rätt så ense, men ibland tänker dom lite olika och så är det någon

som kompletterar, och sen är det alltid någon som försöker hitta ett kryphål och sånt

där. Så alltså dom bitarna tycker jag också hör till

EA: Jo men det tycker jag också, det står ju i det centrala innehållet [Ämnesplanen] ska

kunna reflektera och analysera och alla sådana saker. Jag tittar nämligen också på

frågorna, vad det är för typ utav frågor i kapitlen.

EA: Då kommer vi in på nästa, det följer väldigt bra det här, känns det som. Vad tycker

du är viktigast att en bok tar upp begreppsförklaringar alternativt problemförståelse?

Alltså dom förklarar begreppen eller att dom har problem som gör att eleverna faktiskt

får försöka förstå begreppen?

L1: ... Man kan nog inte säga det ena eller det andra [skratt] man måste ju förklara de

olika begreppen... och det är där svårigheten ligger på många elever att...

EA: se kopplingen

L1: se förstå begreppen och de alltså det är... det känns för många är en massa formler

EA: och så får dom formelboken så blir det ännu mer formler

L1: så får dom formelboken så letar dom där utan att liksom att... fundera vad det är

som kan påverka hastigheten på en laddning som rör sig i ett elektriskt fält och vad kan

det var alltså... dom reflekterar kanske inte... nått man skulle egentligen ha men tiden

tyvärr inte... att man skulle ha ännu större uppgifter... som inte har ett svar kanske utan

där man kan komma fram alternativa svar beroende på vilka förutsättningar man väljer

EA: Liksom kan resonera sig fram och uppskatta

L1: ja, uppskatta och hela biten va, ja det finns ju en del i nationella proven men de är

inte så stora, det är nån med nån kokosnöt som faller undersök vilken kraft den träffar.

EA: Nästa fråga är... har din syn på en bok som verktyg i undervisningen förändras sen

du blev läroboksförfattare?

... ...

L1: Har min syn på?

EA: Alltså om du använder, alltså synen på att använda en bok i undervisningen, har

den förändrat någonting sen du fick faktiskt vara medverka och skriva boken själv?

Använder du den mer eller mindre? Eller?

L1: Naturligtvis använder man ju boken i och för sig mindre

EA: Du kan vad som står i den [skratt]

73

L1: Man vet ju var där står så att ... men om man gör jämförelsen mot matten... det är en

annan... där skrev jag tidigare också en... men inte till den nya [gy 11] och då är jag inte

sådär så att jag läser... noggrant varenda, utan eleverna kommer många gånger ska det

inte va... då har man skrivit fel här och så vidare... utan ... jag skumläser så att säga... det

här avsnittet innehåller detta jaha vad ska jag då ta upp, vad brukar jag ta upp vad har

dom mer med här som inte... för det kommer lite nya, tillkommer nya, fast det tycker

jag inte ska vara med, det är sådana avvägningar eller om det här är inte med men det

tycker jag ska vara med. Men självklart tycker jag att boken är så pass vältäckande att

det kan fungera, täcker upp... momenten i kursen.

EA: Nästa fråga hör ihop lite. Tycker du att din roll som lärare har ändrats nått sedan

du började skriva en lärobok i fysik om du nu har skrivit en i matte också

L1: ... Ja, ... ... kan väl, ja det har den definitivt gjort... jag har väl hämtat... mycket

inspiration ifrån olika konferenser framförallt i USA

EA: Du har fått möjligheten att åka på mer konferenser?

L1: Ja, jag har tagit mig möjligheten ska jag säga istället, för arvordet på böckerna, har

man investerat kan man så att säga i framtiden samt lite nöje. SÅ att jag är minst på en

konferens, och hade jag inte varit det. Jag börja med matten mitten på 90-talet då var vi

jag och en kollega som åkte rätt mycket och även det var blandat data, fysik och matte

konferenser. Hade jag inte varit där hade jag nog inte ställt upp som författare i fysik.

Jag hade alltså dom idéerna som jag sett och hört och idéer jag hade, och delvis prövat

Hade jag gjort via att jag varit iväg på konferens. Så det har ju påverkat mig alltså.

EA: Mm men det är mera att det har påverkat att du har fått möjligheten och åka iväg

L1: Ja och fått inspiration för att förnya

EA: Så det är inte boken i sig utan det är

L1: Boken är ett resultat kanske utav. Eller den första boken, matteböckerna resulterar

sen i att

EA: du kan göra fysiken

L1: och matteböckerna var vi dom första hade dom här grafritande räknarna

EA: ok.

... ...

EA: ok, då är det några sådana här frågor, kortare frågor. Ähm, som är då mer specifikt

mot boken eller. Då är första frågan hur mycket tid har du lagt ner på att göra boken

... ...

EA: Uppskatta

74

L1: Ähh... svår fråga… ähh nu är det ju... tittar man på, tänker du totalt över alla åren

eller tänker över dom första eller?

EA: ne, om vi säger så har, jag kan tänka mig mera omarbetningen från fysik A till fysik

1, den omarbetningen kanske

L1: Ja den var ju mindre, jämförelse men den första [syftar på när boken skulle skrivas

första gången runt 2000] hela ... ... alltså man startar ju en sommar sedan var man klar,

det tog i stort sätt ett år.

EA: Ok

L1: ähhh ... ... kan man säga ... ... en timme om dagen är det nog, alltså om man [skratt],

det blir ju inte varje dag naturligtvis, men

EA: om man slår ut det

L1: som nått mått så skulle jag kunna tänka mig det... men jag har ju lite dålig

uppfattning alltså det har jag [skratt]

EA: det är mer tid än vad man kanske vill

L1: det är nog mer tid än, om man skulle räkna efter, men det är ingen hög timpenning i

alla fall

EA: ne, det märker ju jag när jag sitter och jobbar med någonting, man tänker ju på det

hela tiden, ja jo men det här passar ju jättebra det måste jag skriva om eller någonting

sånt. Det ligger ju alltid lite i bakgrunden.

L1: Vi har ju fördelat arbetet sinsemellan så att ... jag har inte skrivit så mycket utan jag

har mer vart på uppgiftsdelen så att säga och sedan naturligtvis läst, korrekturläst ett

antal gånger och gett förslag och så. Men... och vi hade ju förberett en del vi gjorde ju

en omarbetning när det skulle bli gy 07, men den blev ju aldrig av, men då blev det en

ny bok och sen då gy 11 där man fick kasta om lite från 100 till 150 poäng och då är det

inte bara precis om ta utan man får ju tänka till så att

EA: passar det

L1: passar atom och kärnfysiken till exempel eller kärnfysiken vilket är konstigt att

atomfysiken inte är med för det tycker jag liksom är inledningen till det hela

EA: Ja, du har ju nämnt tidigare att Ergo är, bygger på en norsk förlaga, men du sa lite

om hur stor omarbetningen va... alltså hur stort, att det nästan är två skilda böcker nu

L1: Det är två skilda böcker ja... jag vet inte hur mycket man ska säga, det va inte helt

norskt från början, t.ex. optikavsnitten fanns det överhuvudtaget inte i norska boken alls,

med linser och sånt som vi har med, fanns tidigare i fysik A, så det med väder och

klimat finns ju inte överhuvudtaget, det finns ju några sådana bitar som överhuvudtaget

75

inte tar med som man skalar bort då och andra bitar som har tillkommit. Så kanske en

tredjedel är det norska.

EA: Om vi nu tänker... sen nya boken alltså 2011 har ni gjort några omarbetningar sen

dess eller som inte är, vi hittar ett fel där och

L1: Inte mer än att just ... fel... enkla fel som man hittar, det har blivit en femma istället

för en sexa eller, alltså den typen utav fel va. Facit fel eller .... för sen året efter kom ju

kurs 2 ju, så det var ju två år som var fullt [sista ordet går inte att höra]. Jag tror inte

förlagen har gjort mycket för det är en kostandfråga, alltså förlagen har mycket snålare

resurser än för 15 år sedan... och sen har dom ju också... haft, nu var det alla, allting

skulle ju va nytt ju

EA: ja det är stor kostnad för förlagen

L1: det var liksom inte, det har inte varit tid tror jag till att göra så mycket

omarbetningar

EA: Då har du ju svarat på min nästa fråga som var, när var den senaste omarbetningen

va. Så den kan vi ju skippa men istället då planerar ni att göra någon mer omarbetning

inom dom kommande fem tio åren eller någonting sånt?

L1: Jag tror inte dom har så långa planer

EA: Dom har inte det [båda skattar]

L1: Ne, vi ... jag tror att den första kom ut 2001 ... sen kom där nog en 2000... det kom

nog en 2004 och sedan gjorde vi en 2007 inför , alltså det blev inte av men eftersom vi

hade gjort, man hade ändå förberett sig året innan så det mesta var klart och då kom där

en och sen då 2011 så då, så från 2000, ja det har blitt fyra stycken upplagor på femton

år ungefär, fjorton .... .... och på den andra kursen är det en mindre, alltså det blev ingen

ny till gy 07 för vi visste att det inte skulle bli något, så där är väl tre upplagor på den

skulle jag tro

EA: Ja, då vet jag att jag använde första boken som kom då 2001 eller 2002 gick jag då

på gymnasiet

L1: Ja jag tror vi började 2000 så den borde varit klar 2001... och det var den första

boken som kom i fyrfärg

EA: Ja men det är rätt kul för jag känner igen haft lektioner, ja men den här uppgiften

gjorde jag själv på gymnasiet

L1: Jaja [båda skattar]

EA: Jag kommer absolut inte ihåg svaren, men jag kommer ihåg att jag har gjort dom

L1: Ja den slog igenom rätt bra då i första, det fanns inte i färg

EA: ne ok, det var nog därför

76

L1: så då

EA: Men det är många tror jag som har använt Ergo, som känner, min sambo hade den,

min handledare hade haft den tidigare också så att

EA: Ja så avslutande frågan, hur ser du på Ergo i förhållande till andra läroböcker?...

Tycker du den är bäst eller?

L1: [Skatt] jag kan ju bara svara på ett sätt ju.... eftersom man har haft möjlighet att

planerna och ta med det man vill inom vissa gränser naturligtvis, man får ju prata med

varandra och så finns det då som sagt ett sidtal va. Ett sidantal som man ska hålla sig

inom i princip, det ska mycket till ... så att en del saker har man ju fått ta bort som man

tyckte skulle vara med, för det skulle liksom, det kommer i slutskedet att det tyvärr får

tas bort eller kapas ner för det blir, vi behöver en sida på det här kapitlet måste bort för

att vi ska hamna jämt och vi ska få in alla kapitlen ... men det va inte frågan va, frågan

var om det va [Skratt]

EA: Hur ser du på läroboken i förhållande till andra läroböcker?

L1: Alltså jag tycker jag har fått in det jag vill ha med va, det jag använder

EA: Den passar dig

L1: Den passar mig va, som jag tycker fysik... inte då traditionella bara med lösa

uppgifter, räkneuppgifter, teori, räkneuppgifter

EA: Ja då är jag nöjd faktiskt

L1: Är det något kompletterande får du höra av dig

EA: Ja

[Inspelningen avslutas här, tackar läroboksförfattaren när ljudupptagningen är avslutad]

77

Bilaga C: Transkribering av andra intervjun

Intervjun med läroboksförfattare 2 ägde rum 5 december 2014. Längd 17 minuter.

Mall för transkriberingen

EA: Examensarbetare

L2: L2

… Paus kort

…… Paus lite längre

() avbryter och formulerar om, typiskt vid felsägningar

..? Lite fiskande betoning på frågan

[ ] Egna kommentarer

Intervjun inleds med att förklara vad studien går ut på.

EA: Jo, så då är min första fråga hur stort inflytande har ämnesplanen och det centrala

innehållet när du skriver en bok?

L2: Ja, det har ju avgörande inflytande, det är ju det viktigaste ... det är ju det man har

att förhålla sig till

EA: Mm, så ni tittar rätt ordentligt liksom på vad som är med och försöker få in allting

L2: Jaja, absolut oh det är ju det sista man gör innan lämnar ... lämnar till tryck så är det

ju att man bockar av alla moment som står i kursplanen, har vi fått med detta, har vi fått

med detta, så att man inte sitter där med har tappat någonting.

EA: ... Ok, nästa fråga hur stort inflytande har egna intresset och specialområden över ...

L2: [Skratt] visst inflytande [skratt] får man väl erkänna, men det är ju också en ... inte

bara specialintressen utan... ibland så tycker man att det behövs lite connections för att

man ska förstå hur saker och ting hänger ihop och eftersom jag anser att fysik är ju ett

pussel där bitarna helst ska haka i varandra

EA: Så du skriver gärna dit lite extra bakgrundsfakta

L2: Ja, absolut. Ja framförallt så att man knyta ihopa två områden som annars kan

uppfattas som helt separata öar. Kan man bygga en bro där så kan man ju väldigt lätt ...

dom duktiga eleverna får mycket lättare

EA: Ja, dom svaga eleverna kanske har svårt ändå.

L2: Ja, dom ser inte dom här, dom ser inte sammanhangen och dom försöker lära sig

fysik som om det vore historia, att jag lär mig är frågan såhär så gör jag så här är frågan

såhär ska jag göra sådär, och byter man två ord i frågeställningen så vet dom inte att det

är samma sak.

EA: Ne, jag känner igen det.

78

L2: Det är tråkigt men sant, åhh... ja så är det

EA: Mm, nu kommer jag inte på lite frågor som handlar mer om ämnesplanen eller vad

som står i ämnesplanen. För det finns ju delar i ämnesplanen som kanske inte görs

jättebra i en bokform. Alltså... princip eller typ... det här med att dom ska laborativa

moment och dom ska kunna visa sådana saker och lite mera diskussionsgrejer. Hur

förhåller du dig till det?

L2: Alltså vi har ju sprängt in... det laborativa i läroboken jag vet ju att det finns ju...

finns ju fördelar och det finns nackdelar, jag har ju lärare, jag vet lärare som inte tycker

om att det laborativa står som, vi har speciella för föreslagna laborationer, det vill vissa

lärare inte ha för dom gör ju inte alla laborationer och det tycker inte jag är något

problem för jag gör inte heller alla laborationer men där står i alla fall beskrivet hur man

skulle kunna göra

EA: Ja och eleverna får reda på lite flera laborationer som kanske kan komma en

uppgift som liknar dom

L2: Ja, det ja ty.., annars är det normala att man bara lägger sånt i lärarhandledningen

men, vi har ju valt

EA: Lägga det i boken

L2: Spränga det i boken

EA: Ja, och sen finns det lite mer saker som står... kanske inte då inte i ämnesplanen

utan det står då i läroplanen för gymnasieskolan och då dom här examensmålen för

naturvetenskapliga programmet och teknikprogrammet, och då är det en punkt att dom

ska kunna ... dom ska kunna liksom använda engelska... diskutera grundläggande

naturvetenskap på engelska. Är det någonting som ...

L2: Ne, det har vi väl inte, alltså i boken finns det ju ingenting sådant. Utan det är ju

snarare så man... ja försöker göra i vissa, vi har ju till exempel någonting som heter

global hälsa där skriver dom ju olika arbeten, och ett av arbeten dom ska skriva ska dom

ha minst en ingress på engelska, abstract.

EA: Så ni tänker att dom får det mer i någon annan kurs då eller en annan inriktning

L2: Ja i samarbete med och det kanske inte är någonting som ... alltså väldigt svårt och

så, tycker jag skriva lärarna på näsan vilket område ska vi lägga engelsk touch på , och

.. jag har inte gjort så mycket med att skriva, ibland tar jag och plockar fram artiklar

dom får läsa på engelska och sånt och ibland... var ett tag sedan nu men ibland har jag ju

samarbetat med engelska läraren att istället för att dom läser what ever på engelska så

förser jag dom med något naturvetenskapligt som är intressant

EA: Så lite mer samarbete, ämnesöver[gripande]

L2: Så det har ingenting med boken att göra, eller det finns inget sånt i böckerna och

inga sådana planer heller

79

EA: Ok, det står också ... i då läroplanen matematik ska behandlas som en särart men

även som ett hjälpmedel i dom andra ämnena och det betyder ju att det måste vara rätt

mycket matte i fysiken.

L2: Ja

EA: Och då tänker jag hur mycket tänker ni på att det kanske ska vara ... stoppa in den

matematiska terminologin och härledningar och lite mer sådana saker

L2: Det gör vi ju, fast vi använder matematiken som språk inte som, vi ser ju aldrig till

matematikens egen värld och det vi gör mest är ju den algebraiska hanteringen av

formler. Och det är ju också en sådan sak som jag ... ja dels finns det ju i boken

naturligtvis men jag försöker ju förtvivlat att uppfostra eleverna att om dom lär sig från

början och räkna med bokstäver istället för att genast kasta in siffror, det kommer vara

lite jobbigt i tre fyra månader men sen i resten av livet ha så jädrans mycket nytta av

EA: Standard frågan brukar vara, kan du inte sätta in siffor i uppgiften

L2: Ja, och det

EA: Ne jag gör inte det

L2: [skratt] så man slipper avrundningsfel och man slipper, plus att det blir mycket

enklare att se, alltså dom här långa sifferraderna blir bara rörigt

EA: Tappar decimaler

L2: Men vi har ju väldigt mycket härledningar av ... formler i boken

EA: Jo, jag har börjat titta på analysen utav boken och jag har sett att det finns en hel del

L2: Ja så att, och det tycker jag är viktigt och jag tror, jag ser det som... som ett stort

stöd för matematiken också för algebra har ju blitt väldigt... alltså eleverna har otroligt

mycket svagare kunskaper i algebra för varje år som går känns det som

EA: Då är det bra att dom får öva lite mer i fysiken också

L2: Ja

EA: Ok, då har vi, har jag lite frågor som då är kopplade... med mitt liksom syfte på mitt

exjobb ifall det fungerar att använda boken. Och då är det frågan ... Hur tänker du att

läroboken ska användas i undervisningen som ett komplement eller fullständigt

L2: Ne alltså själv... undervisar jag ju mer på det som... det som står i boken kan dom

läsa i boken och så försöker jag fill in the gaps sen kan man inte göra så generellt för

dom svaga eleverna måste ha en del rakt upp och ner av det som står i boken så att det

är ju alltid en balansgång men, men för att få göra fysik roligt så försöker jag snarare i

undervisningen ligga strax sidan om eller komplettera det som står i boken, men boken

ska ju kunna stå för sig själv, genom att läsa boken från pärm till pärm så ska du ju ha

fått allting som du behöver, men det kanske inte rakans roligt alltid.

80

EA: Ok, nästa fråga, är tanken att det ska fungera att endast utgå ifrån läroboken för att

bedriva en undervisning som ger eleverna den utbildning som det ha rätt till, det har du

ju nästan svarat på

L2: Ja, tillräckliga kunskaper för att klara sig ja det ska boken klara av

EA: Men med tillräckliga för att klara sig menar du då en E nivå [E är lägsta godkända

betyg] eller är det lite högre

L2: Nej, dom ska ju kunna alltså... dom ska ju kunna ta sig så högt som dom kan, ha

kapacitet genom att bara läsa boken, men det är inte så många som har den drivkraften

och förmågan ... men jag har ju haft... jag hade ju basårsutbildning på Malmö högskola

och det är ju... det finns ju en föregångare till den här boken som heter A och B ... och

där hade jag ju... där har ju inte... där är ju inte obligatorisk närvaro på högskolan så jag

och det fråga ju eleverna ofta om och av alla kullar jag hade, hade jag bara en som klara

att inte vara där och ändå fixa det, men hon läste bara boken hemma och klara kursen

alldeles utmärkt men hon var väldigt begåvad tjej och så måste dom gå på

laborationerna

EA: Ja, så måste dom va rätt motiverade också

L2: Ja, ja framförallt disciplinerade dom flesta har ju en förmåga och är det... är det

ingen som trampar på dom så skjuter vi upp det lite till... men det går alldeles utmärkt

och bara använda boken

EA: Vad anser du är viktigast en lärobok tar upp begreppsförklaring alternativt

problemförståelse? Alltså om dom förklarar grundläggande begreppen eller att dom ska

förstå det i en kontext utav ett problem...

L2: Jag tror inte man kan... jag tro inte man kan vikta dom... du måste ha båda. Alltså du

måste ju förstå begreppen för att kunna förstå problemet så måste du oftast kunna

begreppen... ... Så att det, det är nog en både och situation och det är ju det, det är ju

där... dom eleverna som bara försöker receptlära sig dom flyger ju på det här och det är

ju någon sorts att man bara löser problem utan att ha dom underliggande begreppen och

då blir man ju bortblåst så fort

EA: Det är, försökt hitta vilken formel som passar till uppgiften

L2: Ja, och då har man som jag hade idag med en tjej som skulle räkna ut magnetfältet

och så står där ju k och då slog hon upp formelsamlingen och så hitta hon ju k men det

va ju Boltzmanns konstant och man kan ju säga att det blev ju inte riktigt rätt [skratt]

Men då har man inte begreppsförståelsen när man blandar på det viset.

EA: Ja, och sen mera... hur du använder läroboken då är det. Hur har arbetet med

läroboken förändrat din syn på att använda en bok i undervisningen? Eller på att

använda boken som ett verktyg.

L2: ähh, det har nog inte förändrat min syn på att använda boken, det tror jag inte men

det har ju förändrat min eller jag har ju... jag förstår ju fysiken, eller förstår det så

81

mycket bättre ... det är en oerhört skillnad att... stå framför en grupp eller en person och

kunna se på dom när dom fattar och inte fattar och sedan kunna fylla ut eller... medans

det som är skrivet i en bok det ska ju kunna stå för sig själv utan att man, och man måste

vara väldigt mycket noggrannare när man tänker hur man formulerar sig, och det är ju

det svåra eller tyckte jag i alla fall. Men samtidigt så ger det ju en väldig insikt i... jaha

hur ska man nu, hur ska man nu formulera detta för att det ska bli begripligt.

EA: Nästa fråga. Hur har arbetet med läroboken förändrat din syn som lärare, du svara

nästan på det [skratt från båda]

L2: Ja ju det tyckte jag nog, det var nog snarare den jag svara på... ... Kanske man blir

lite mer medveten om vad som kan vara svårt jag... men det är också svårt det ... det är

så väldigt stor skillnad från grupp till grupp vad som är, hur det funkar, så att det ... Och

det går ju inte att skriva en lärobok för alla men egentligen skulle, skulle det behöva

finnas

EA: olika

L2: olika nivåer på läroboken

EA: Beroende på förkunskaper och lite sånt

L2: Ja och beroende på ambition kanske framförallt, så att ...

EA: Och så har jag lite frågor sådär som är kopplade direkt till boken då. Eller hur de,

hur mycket tid du ni lagt ner på att utveckla läroboken [skratt] Var det mycket eller?

L2: Ja du fruktansvärt mycket... vi skrev ju A och B böckerna dom tog ju, vad tog det...

tre år sammanlagt, sen hur mycket timmar vi la i veckan det var ju väldig skillnad... Sen

att göra om dom till ett och två det tog ju ytterligare några år, två år tror jag, ett år per

bok skulle jag gissa

... ...

EA: Det är liksom lite intressant med uppskattningen på hur lång tid det verkligen tar

L2: Ja jo, det är nog nått av det minst lönsamma jag har gjort i mitt liv [skratt från båda]

faktiskt så att ...

EA: Orbit bygger ju på en dansk förlaga

L2: Ja

EA: Hur stor har omarbetningen varit?

L2: Nästan hundraprocent, dom har ett helt annat upplägg ... ... passar, det enda vi har,

det enda vi hade glädje av ju bildmaterialet så att, sen har vi gjort om i stort sätt allting

EA: Så man kan säga att det är som två olika böcker fast det kan vara liknade bilder

82

L2: Ja det är två olika böcker med samma bilder i, det kan man lugnt säga. Dom har ju

en, dom börjar ju fysiken helt deskriptivt där finns matematik alls i dom första

versionerna och sen tror jag det måste va så att dom skiljer bort en del av eleverna för

sista boken är oerhört matematisk, alltså på en mycket högre nivå än vad ... vad vi

kommer till i dom vanliga fysikkurserna [syftar på fysik 1 och 2]. Så att det blev att

införa matematik i början och så blev det till att skala bort

EA: Skala bort i slutet... Ja du har ju nämnt att du har alltså flera olika böcker, men hur

ofta gör ni såhär omarbetningar

L2: Ja, vi blev ju tvungna till en omarbetning när dom gjorde om gymnasiet, sen vet jag

inte den säljer ju inte speciellt bra så jag vet inte om det blir någon omarbetning... nån

gång, vi har inte pratat om det. Lars som jag skriv med är ju pensionerad sedan ett tag så

att, så han ju inte någon skol connection längre

EA: Var det nån omarbetningar utav A och B böckerna?

L2: Nej, det hans inte, det blev ju så snabbt, dom kom ju ut sju eller vad det nu va eller

ett två två och fyra eller något sånt, och sen kom det nya gymnasiet så vi brydde oss

aldrig om... om göra någonting åt det, så vi har aldrig gjort några omarbetningar.

EA: Då kan vi ju inte behöva ha nästa fråga som va, när var den senaste omarbetning

L2: [skratt] ne den är

EA: Ok sista frågan... hur ser du på läroboken, alltså din lärobok i förhållande till andra

läroböcker

L2: [Skratt] Ja, jag tycker den är bättre annars hade jag ju inte använt den... det är väl

inte så, det är inte så många som tycker det, men... orsaken till att vi skrev dom från

början eller hoppa på det här projektet var ju att jag inte tyckte att det fanns någon

lärobok som var riktigt bra... jag vi hade ju använt Ergo och jag tyckte Ergo A som det

hette då den var jättebra och Ergo B va jättedålig

EA: Ja ok, var det stor skillnad

L2: Ja den var väldigt rörig och sen så... och så hade jag vissa, vissa idéer eller Lars och

jag hade vissa idéer som... som till exempel så börjar nästan alla böcker med kraft och

rörelse och sånt och det tyckte två av dom viktigaste begreppen i fysik ... och då har jag

alltid tyckt att det är lite dumt att börja där för det är när dom börjar gymnasiet så är

dom så förvirrade ändå, så att det är bättre och ta lite så här mer som kanske inte är så

viktiga för framtiden saker men som ändå som är fysik som vi börjar ju med värmelära

EA: Ja men det kan också va lite lättare

L2: Ja lite lättare och så är det inte så farligt om dom missar lite där, det är värre om

dom missar på kraftbegreppet för det kommer ju sedan i tvåan [Fysik 2] ... så det va lite

mer sån pedagogiska... eller som saker som jag tyckte att hade varit bättre om det hade

vart på det här viset va. Ja fick vi skriva en bok

83

EA: Ja det är ju bra... Tack så mycket.

L2: Ja det va så lite så.

[Här tar ljudinspelningen slut]