Konstruktionsarbeten i teknik uppskattas ofta av eleverna men ger inte alltid önskat resultat sett till kursplanens innehåll och kunskapskravens formuleringar. Den färdiga produkten överskuggar teknikarbetets verkliga syfte och kvar står man med limrester och avbrutna träpinnar. Uppgifter som gör att eleverna inledningsvis misslyckas kan vara ett sätt att komma vidare.
Under året har mina elever deltagit i ett undervisningsexperiment, Ön (se tidigare blogginlägg). Det började i höstas med ett skeppsbrott och nu lagom till sommarlovet har vi avslutat med en dramatisk (nåja) flykt från ön med hjälp av våra flottar. Detta åskådliggjordes i form av en konstruktionsuppgift i teknik: att kunna driva en tunn skiva av frigolitlikande material framåt med hjälp av en elmotor. Övrigt material var glasspinnar, blompinnar, sugrör, några korkar, ståltråd, hjul och kugghjul.

För att en sådan här uppgift skall svara mot kursplanens intentioner och kunskapskraven krävs det att eleverna processar fram sin lösning. I kunskapskraven står att de skall pröva (betyg E), pröva och ompröva (betyg C), systematisk pröva och ompröva (betyg A) möjliga idéer till lösning. Att eleverna skall lära sig en teknisk process snarare än färdiga lösningar är ett mål som vi har gemensamt med undervisning i naturvetenskap och teknik i stora delar av världen. IBSE, Inquiry Based Science Education och STEM-undervisningens “engineering process” ses som viktiga inslag i framtidens skola. Men det är inte alltid det sker i praktiken. Ibland är uppgifter förutbestämda i sin konstruktion. Endast en lösning är möjlig och eleverna är fostrade i att skoluppgifter handlar om att hitta rätt svar, helst dessutom på första försöket. Det kan handla om att vi inte tillräckligt tydligt visar skillnaden på den delen av naturvetenskap och teknik som handlar om begrepp, teorier, modeller och den delen som handlar om hur dessa begrepp, modeller och teorier kommer till, dvs den innovativa aspekten av naturvetenskapen som är beroende av att systematiskt pröva och ompröva. För många elever är det dessutom pinsamt att “göra fel” vilket hindrar dem i deras tankeprocess. Kanske handlar det om att vi i för hög grad belönar slutresultat snarare än ett framgångsrikt bearbetande av idéer. Det innebär att många elever håller fast vid sin idé och processen uteblir. Kvalitén i själva uppgiften blir inte så hög och resultatet svårbedömt för läraren. För att motverka detta kan man försöka konstruera uppgifter där den lösning som känns självklar inte alls fungerar. I vårt fall innebar det att den självklara lösningen var att sätta motorn i ena änden av flotten och sedan tillverka en propeller. Resultatet blev att flotten sjönk eftersom den var på tok för tung i ena änden. Det är nu man tvingas ompröva sin konstruktion. De flesta grupper hade en process som i grova drag kan beskrivas på följande sätt:

1. Motor i ena änden – flotten sjönk med tunga änden först
2. Balansera tyngden genom att placera stenar i andra änden av flotten – hela flotten sjönk
3. Öka flottens flytförmåga med hjälp av korkar under flotten- viss förbättring men tunga änden sjönk fortfarande
4. Öka flytförmågan på den tunga änden genom att placera korkarna under motorn – flotten flöt

Vissa grupper valde en annan väg, de placerade motorn i mitten av flotten eller byggde till så att vikten fördelades jämnare. Det intressanta var att elevernas fokus flyttades till själva konstruktionen. Det viktiga blev inte hur det såg ut utan att det fungerade, utvecklandet av den tekniska lösningen kom i centrum. För att ytterligare förstärka detta skrev de en enkel loggbok med en förutbestämd fråga varje dag som fokuserade på processen. Första dagen beskrev de sin ursprungsidé, de övriga dagarna handlade frågorna om vilka förändringar de gjort eller vilka problem de löst. I uppgiften låg också att de skulle dokumentera sitt arbete med bilder.

Jag tycker att detta sätter fingret på något som är vanligt i skolan. Vi vill lära eleverna ett sätt att tänka men ger dem uppgifter som går att lösa betydligt enklare när de väl skall träna. Ett typexempel är matematikundervisningen där många övningsuppgifter i algebra går att lösa betydligt enklare än med systematisk ekvationslösning. Det måste finnas ett lagom motstånd för att motivera eleverna att lära nytt. Hade inte flottarna i exemplet ovan sjunkit hade problemet varit löst på första försöket och den önskvärda processen hade uteblivit.

Att diskutera:

• Hur arbetar ni för att få in processtänkandet i undervisningen?