Fysikkelevers forståelse av kvantefysikkens erkjennelsesmessige sider og dens prinsipielle brudd med klassisk fysikk - "Ja, ikke sant? Det er superfrustrerende!"

Abstract

Denne oppgaven er et delprosjekt innenfor forsknings- og utviklingsprosjektet ReleKvant, et prosjekt som utvikler nettbaserte undervisningsressurser tilpasset læreplanens kompetansemål om kvantefysikk i programfaget Fysikk 2. I denne oppgaven undersøkes hvordan ReleKvant-prosjektets undervisningsressurser kan bidra til elevers forståelse av kvantefysikkens brudd med fundamentale prinsipper fra klassisk fysikk og kvantefysikkens erkjennelsesmessige sider. Det empiriske grunnlaget for denne undersøkelsen er i hovedsak elevers skriftlige og muntlige responser fra arbeidet med ressursene, samt fire gruppeintervjuer med fire elever i hver gruppe. Analysen av datamaterialet ledet til kategorier for elevers forståelse av prinsippene om kontinuitet og determinisme og hvordan disse prinsippene brytes i kvantefysikken, samt ni påstander om elevers oppfatninger av kvantefysikkens erkjennelsesmessige sider. Resultatene fra dette prosjektet tyder på at ReleKvants undervisningsressurser bidrar konstruktivt når det kommer til å fremme forståelse av kontinuitetsprinsippet og hvordan dette prinsippet brytes i kvantefysikk. Dette til tross for at mange elever forveksler ordet 'kvantisering' med 'kvantifisering'. Resultatene avdekket at elever ikke oppnår god nok forståelse av kvantefysikkens brudd med determinisme-prinsippet, og enkelte av elevers oppfatninger av kvantefysikkens erkjennelsesmessige sider er trivielle. Undervisningsressursene bidrar dermed ikke i tilstrekkelig grad til elevers forståelse av kvantefysikken og dens filosofiske grunnlag.