Molbegrepet i kjemi: - utfordringer i undervisning og læring

Abstract

I første del (1) av denne oppgaven gir jeg et innblikk i utviklingen av kjemifaget fra opplysningstiden og fram til molbegrepet ble brukt og presentert i begynnelsen av 1900-tallet. Det er videre lagt vekt på å få frem hvordan meningsinnholdet i molbegrepet har endret seg fra århundreskiftet og fram til gjeldene definisjon ble gitt av IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) i 1967. Denne historiske delen inneholder også et skolehistorisk perspektiv, hvor jeg ser på hvilken plass kjemifaget har hatt og har i norsk skole og hvordan fagets stilling gjenspeiler seg i læreplaner. Til slutt i denne delen har jeg sett på hvordan molbegrepet er presentert i noen norske lærebøker med utgangspunkt i dagens definisjon av molbegrepet og IUPAC sine anbefalinger.Del 2 handler om kjemi og læring. Med utgangpunkt i teorier fra utviklingspsykologien om hvordan læring skjer, gir jeg et innblikk i noen av de utfordringene som lærerne står ovenfor ved tilrettelegging av god undervisning i kjemi. Det er drøftet hvordan elevenes hverdagsforestillinger og misoppfatninger kan skape problemer når molbegrepet skal introduseres og støkiometriske oppgaver skal løses. Med utgangspunkt i tidligere didaktiske studier trekkes det frem anbefalinger om hvordan molbegrepet bør presenteres, slik at elevene får en oppfatning av begrepet som er i samsvar med IUPAC sin definisjon og anbefalinger.Noen av disse anbefalingene ligger til grunn for den kvalitative undersøkelsen jeg har gjennomført i en kjemigruppe ved en videregående skole. I del 3 er design, mål, gjennomføring og begrunnelser for undersøkelsen presentert. Undervisningopplegget hadde som mål at elevene skulle lære IUPAC sin definisjon av molbegrepet og unngå misoppfatninger. I siste delen av oppgaven (del 4), har jeg diskutert alternative undervisningsmetoder som kan brukes ved innlæring av molbegrepet og ser på hvilke misoppfatninger elevene i undersøkelsen hadde dannet seg, og hvorfor de kan ha fått disse misoppfatningene. Det blir videre sett på hvordan elevenes manglende forkunnskaper i matematikk og kjemi kan ha bidratt til feilaktig forståelse av molbegrepet, spesielt elevenes forestillinger om hvordan den makroskopiske verden er knyttet til den mikroskopiske verden med atomer og molekyler. Jeg også tatt for meg på hvordan bruk av språket og da spesielt det kjemiske språket, kan være til hinder for læring.Avslutningsvis har jeg tatt utgangspunkt i skillet mellom et produktorientert og et prosessorientert natur- og kjemifag. Her gis det et lite innblikk i vekselvirkningen mellom produkt og prosess i den historiske utviklingen av kjemifaget og en vurdering av en prosess- og produktorientert kjemiundervisning. Med utgangspunkt i den historiske delen og den kvalitative studien, har jeg sett på hvordan kjemifaget og molbegrepet kan presenteres innenfor de rammer som læreplanen gir rom for. Jeg peker på hvordan en historisk vinkling kan gi elevene en bedre forståelse for hvordan kjemisk viten har blitt og blir dannet i et aktivt forskningsfellesskap.