Om prosjektet
"Kjerner og stjerner" er et samarbeid mellom Seksjon for fysikkdidaktikk, Norsk Nukleært Forskningssenter og Naturfagsenteret ved UiO, og fysikklærere og -elever i norsk videregående skole. Prosjektet kombinerer utvikling av læringsressurser med forskning på elevers læring og motivasjon i kjernefysikk.
Mål
- Å utvikle forskningsbaserte, digitale læringsressurser i kjernefysikk som
- er tilpasset læreplanen LK20
- fokuserer spesielt på ny kunnskap om dannelse av grunnstoff i stjerner og nøytronstjernekollisjoner
- utnytter digitale ressurser som video, animasjoner og simuleringer
- lar elevene lære i fellesskap og bruke grunnleggende ferdigheter i faget
- lar elevene lære om fysikkens egenart og praksiser
- motiverer ved å stimulere elevers interesser og vise relevans for samfunns- og arbeidsliv
- Å bidra til det fysikkdidaktiske forskningsfeltet med kunnskap om undervisning, læring og motivasjon i kjernefysikk, spesielt om dannelse av grunnstoff i stjerner og nøytronstjernekollisjoner
- Å skape et praksisfellesskap der fysikklærere, faglige eksperter og fagdidaktikere utveksler og utvikler kompetanse og bygger kunnskap om kjernefysikk blant fysikkelever og i samfunnet forøvrig. I dette fellesskapet inngår også masterstudenter fra Lektorprogrammet, Fysikk og astronomi og/eller Nukleærteknologi.
Bakgrunn
I 2017 observerte fysikere for første gang at to nøytronstjerner kolliderte og at en rekke tunge grunnstoffer ble dannet i prosessen. Lærebøker i fysikk måtte skrives om, og fysikklæreplanen LK20 sier nå at elevene skal lære om "hvordan grunnstoff dannes når stjerner lever, kolliderer og dør" (Utdanningsdirektoratet, 2021). Det er behov for gode, faglig oppdaterte læringsressurser innenfor disse temaene, og for mer forskning på undervisning og elevers læring på området. "Kjerner og stjerner" møter dette behovet ved å kombinere ekspertise på flere områder: kjernefysisk spisskompetanse hos Norsk Nukleært Forskningssenter, fysikkdidaktisk forskning og utvikling hos Seksjon for fysikkdidaktikk, utvikling av digitale læringsressurser i naturfagene hos Naturfagsenteret, og solid forankring i praksisfeltet hos fysikklærere i videregående skole.
Spesialutgave om kjernefysikk, Tidsskriftet Apollon, 2024
Metoder
Prosjektet har design-based research (DBR) som metodisk ramme. DBR har et todelt formål:
- Å utvikle forskingsbaserte læringsressurser tilpassa målgruppa
- Å skaffe forskingsbasert kunnskap om elevforståelse og læring
Arbeidet mot begge formål innebærer gjentatte sykluser med utvikling av læringsressurser, utprøving i klasserom (med datainnsamling og -analyse), og revidering av læringsressurser basert på utprøvingene. Innenfor rammen av DBR vil ulike typer data og forskningsspørsmål bli behandlet med egnede analysemetoder og teoretiske perspektiver. Et eksempel er The model of educational reconstruction, som kan brukes for å rekonstruere et nytt kunnskapsområde (her grunnstoffproduksjon i nøytronstjernekollisjoner) til en måte å presentere det på for læring.
Framdrift
- Vår og høst 2027: Publisering av forskning om undervisning og læring knyttet til utvikling og bruk av læringsressursene
- Høst 2026: Publisering av ferdig læringsressurs på viten.no.
- Vår 2026: Utprøving av revidert læringsressurs, innsamling av data fra elever og lærere, revisjon av læringsressurs
- Høst 2025: Revisjon og videreutvikling av læringsressurs
- Vår 2025: Analyse av data fra utprøving
- Vår 2025: Utprøving i noen klasserom i østlandsområdet, innsamling av data fra elever og lærere
- Vinter 2024-25: Uvikling av første versjon av læringsressurs på viten.no