Krönika Så fort mina elever ska skriva en labbrapport i fysik börjar de fråga om hypoteser. Mitt svar brukar bli ”skit i hypotesen”, för jag vill inte lära eleverna att en gissning av resultatet i en laboration är vad en vetenskaplig hypotes är, skriver fysikläraren Olof Dahl.
Det är något som skaver med hypoteserna i skolan. Så fort mina elever ska skriva en labbrapport i fysik börjar de fråga om hypoteser, med implikationen att varje välskriven labbrapport börjar med en hypotes.
Mitt svar brukar bli ”skit i hypotesen”, för jag vill inte lära eleverna att en gissning av resultatet i en laboration är vad en vetenskaplig hypotes är. De av mina kollegor som har forskningsbakgrund håller med mig.
”Problematiskt på flera sätt”
En hypotes är i min mening en idé om orsakssamband. Hypotesen kan sedan testas med experiment, där man utifrån hypotesen förutsäger experimentets resultat. Huvudlinjen är då att man designar experimentet för att testa hypotesen, inte att man har ett givet experiment och gissar vad som ska hända. Det är alltså inte förutsägelsen som är hypotesen, utan de bakomliggande orsakssambanden – Galileo rullade inte kulor ner för lutande plan för att testa hypoteser om lutande plan, utan för att testa sina idéer om gravitation.
Elevernas idé om hur världen fungerar är oftast inte sammanhängande eller konsistent, vilket gör det än mer komplicerat att använda labbsituationen för att falsifiera den.
Vissa konstruktivister verkar hävda att när eleverna gör en förutsägelse så prövas deras interna hypoteser om hur världen fungerar, och de får tillfälle att revidera dem. Detta resonemang är problematiskt på flera sätt, speciellt i labbsituationen. Dels är elevernas idé om hur världen fungerar oftast otydlig och outtalad och det skulle därför krävas en undersökning av Piagetiskt snitt för att identifiera den, dels är elevernas idé om hur världen fungerar oftast inte sammanhängande eller konsistent, vilket gör det än mer komplicerat att använda labbsituationen för att falsifiera den. Dessutom är eleverna ofta allt för upptagna med allt annat kring laborationen och rapporten för att kunna göra det intellektuella arbete som krävs för att ändra sin uppfattning om världen.
Med detta sagt: Om man kan få eleverna att omvandla sin diffusa magkänsla till specifika idéer om orsakssamband och sedan designa experiment för att testa dem kan det säkert vara värt ansträngningen.
Det går utmärkt att tala om för eleverna att vi ber dem om förutsägelser för att det leder till mer lärande.
Att göra förutsägelser är i sig inte dåligt och definitivt lämpligt när man till exempel gör demonstrationsexperiment (Eric Mazur har visat att det leder till större förståelse än om man bara gör experimentet). Men det går utmärkt att tala om för eleverna att vi ber dem om förutsägelser för att det leder till mer lärande, utan att förväxla dessa förutsägelser med vetenskapliga hypoteser.
”Gott nog så”
Huvudsyftet med elevernas egna laborationer är kanske inte heller att utveckla deras förståelse av naturvetenskapliga begrepp. Det finns mycket annat som vi behöver lära ut via laborationer: handlag med utrustning, design av experiment, datainsamling och databehandling, hantering av mätfel, att dra slutsatser från data och inte minst bara att dokumentera experimentet. Och det är gott nog så.
Lästips: Jakob Gyllenpalm har beforskat användningen av hypotesbegreppet i skolan, inklusive elevernas känsla av obehag när de ska kläcka fram hypoteser, så kallad ”hypothesis fear”.
Olof Dahl är lärare i matematik och fysik på Franklins gymnasium i Mölndal.
LÄS ÄVEN
Dahl: Varför har vi så mycket matte i skolan?
Dahl: Vi borde tänka mer på vårt eget beteende
Därför är det dumt att nöta en sak i taget i matten
Ny studie: Så blir labbarna meningsfulla