Forskningen med fokus på naturvetenskap i förskolan har vuxit på senare år. Fältet är mångfacetterat, med allt från forskning som utgår ifrån klassiska pedagogiska perspektiv till sådan som tar upp specifikt innehåll inom naturvetenskap. Denna artikel ger en överblick över området och tips om vidare läsning. Presentationen utgår från de tre övergripande didaktiska frågorna: naturvetenskapsämnenas legitimitet i förskolan (varför?), val av naturvetenskapligt innehåll i förskolan (vad?) samt undervisning, lärande och bedömning av naturvetenskap i förskolan (hur?). Översikten är främst baserad på fyra nya läroböcker inom området.
Varför? Synsätt och värderingar kring naturvetenskap i förskolan
Forskaren Susanne Klaar har tittat på hur förskolans karaktär inverkar på barns lärande om naturvetenskap. Förskolan i Sverige baseras idémässigt på ett så kallat educare-koncept, vilket består av de tre delarna omsorg, fostran och lärande. Enligt Susanne Klaar leder detta till tre naturorienterande karaktärsdrag hos svensk förskola:
- att främja barns personliga utveckling och hälsa genom att vistas utomhus varje dag,
- att visa omsorg om naturen, och
- att skapa kunskap om natur, både i termer av naturvetenskapliga fenomen och processer och genom undersökande arbetssätt.
Det handlar alltså inte bara om kunskaper i naturvetenskap, från grundläggande förståelse av enskilda fenomen till en mer övergripande omvärldsförståelse, utan även om kunskaper om naturvetenskaplig kunskapsproduktion. Dessutom ingår syftet att utveckla förhållningssätt i relation till den egna kroppen, hälsa och ekologiska hållbarhetsfrågor. Ett annat karaktärsdrag, som forskaren Jonna Larsson (2016) beskriver, är att förskolans didaktik är integrativ. Det innebär att ämnesinnehåll integreras i teman, tillsammans med värdegrundsarbete och omsorg.
Vad? Naturvetenskapligt innehåll i förskolan
Ett område som bland annat Bodil Sundberg (i Thulin, 2016) resonerar om handlar om vad naturvetenskap egentligen är för någonting. Mats Areskoug med flera (2016) har skrivit om vilken naturvetenskaplig kunskap som förskollärare behöver. En delvis annan fråga är vilket naturvetenskapligt innehåll som är lämpligt i förskolan. Detta har bland annat Lena Hansson och Lena Löfgren (2016) undersökt. De problematiserar angreppssättet "att fånga tillfället", det vill säga att basera lärandet om naturvetenskap på vad som dyker upp i förskolans vardag. De menar att vissa vardagliga situationer är mer lämpliga att utgå ifrån, medan andra situationer är svårare att utnyttja.
När det gäller innehållet beskriver Bodil Sundberg med flera (2016) att förskolans naturvetenskap domineras av vatten, kroppen, kompost, natur och skog. Till viss del ingår även rulla/snurra, djur, experiment, flyta/sjunka, kretslopp, växter, rymden, väder, mat, årstider, miljö, ljus, magnetism och stenar. Agneta Jonsson (2016) tar upp didaktisk planering med snö som ämnesinnehåll, medan Annika Åkerblom (2016) och Jonna Larsson (2016) behandlar fysik i förskolan.
Susanne Thulin (2015) har skrivit om specifika innehållsområden i förskolan ur ett historiskt perspektiv. Hon diskuterar även problem och möjligheter med att använda "antropomorfism", det vill säga att tala om djur och ting som om de vore människor.
Hur? Att arbeta med naturvetenskap i förskolan
Större delen av en bok som Bodil Sundberg skrivit tillsammans med andra forskare (2016) handlar om olika sätt att arbeta med naturvetenskap i förskolan. Det kan exempelvis vara genom "att fånga tillfället" eller att utgå från barns frågor. Fyra exempel på barns frågor är: "Varför smälter snön?", "Vad är makaroner gjorda av?", "Äter blommor jord?" och "Hur vet man vad en blomma heter?". Även Anna Vikström (2016) utgår från barns frågor. Läraren kan även styra undervisningen genom att ställa frågor till barnen, helst så kallade produktiva frågor. Det kan vara till exempel uppmärksamhetsfrågor som "Har du sett…?", jämförande frågor som "Är den snabbare/längre/tyngre än…?", frågor som uppmuntrar till undersökningar såsom "Vad händer om…?", och frågor som får barnen att resonera och spekulera (Hur?; Varför?). Anna Vikström pekar på att det kan vara givande att föra samtal med barnen utifrån till exempel bilder i bilderböcker eller modeller av kroppens delar.
Andra exempel på arbetssätt i förskolan är att utgå ifrån observationer, undersökningar, berättelser eller skapande verksamhet och andra estetiska uttrycksformer. Laila Gustavsson (2016) tar upp möjligheterna med att utgå ifrån den så kallade variationsteorin. Exempelvis kan man låta barnen identifiera likheter och skillnader mellan olika sorters insekter.
Bodil Sundberg med flera (2016) lyfter fram hur man kan undersöka fysik och kemi i förskolan utifrån verb som rulla, balansera, värma, smälta, brinna och lösa. Mer detaljer kring detta finns i Sofie Areljungs doktorsavhandling. Marie Fridberg och Andreas Redfors (2016) skriver om hur datorplattor kan stödja barns lärande. Samtidigt betonar Bodil Sundberg med flera (2016) "lärandeobjektens flyktighet" och risken att görandet tar överhanden. De skriver: "Som pedagog är det […] en viktig, men också utmanande, uppgift att hålla kvar lärandeobjektet, samtidigt som aktiviteter tillåts vara magiska, intuitiva och sinnliga." (s. 27)
Läroböcker ger översikt över forskningsfältet
Den här översikten är främst baserad på fyra forskningsbaserade läroböcker inom området. Sammantaget har en stor andel av forskarna inom naturvetenskapens didaktik i förskolan varit med och bidragit till böckerna. De kan därmed ge en första överblick över det mångfacetterade forskningsområdet.
Många av forskningens inriktningar och trender kan beskrivas med hjälp av de didaktiska frågorna (varför? vad? hur?). Men det finns även forskning som inte passar in i något enskilt fack. Bodil Sundberg (i Thulin, 2016) diskuterar till exempel naturvetenskap i förskolan utifrån ett verksamhetsteoretiskt perspektiv. Det handlar om att försöka få ett helhetsperspektiv på verksamhetens aktiviteter. I detta fall handlar det om hur arbetet med naturvetenskap i förskolan gestaltar sig och hur det kan förklaras med olika faktorer såsom artefakter, kommunikationsmönster och syn på barns lärande. Även synen på förskoledidaktik, förskollärarnas kunskaper, synliga och osynliga regler i verksamheten, arbetsfördelning, samt läroplanen för förskolan påverkar.
Det finns mer forskning om naturvetenskap i förskolan än den som den här artikeln tar upp. Denna forskning går att läsa om i till exempel de avhandlingar som kommit ut under senare år. Dessutom finns det flera doktorsavhandlingar som fokuserar på miljö- och hållbarhetsfrågor i förskolan mer allmänt (Ärlemalm Hagsér, 2013; Hedefalk, 2014; Caiman, 2015). För de som vill söka efter internationell litteratur så kallas inriktningen på engelska för "early years science education".
Doktorsavhandlingar med inriktning mot naturvetenskap i förskolan under åren 2011-2017:
Areljung, Sofie (2017). Utanför experimentlådan: Kunskapsproduktion, tid och materia i förskolans naturvetenskapsundervisning. Umeå universitet.
http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1096647/FULLTEXT01.pdf
Caiman, Cecilia (2015). Naturvetenskap i tillblivelse - barns meningsskapande kring biologisk mångfald och en hållbar framtid. Stockholms universitet.
http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:785011/FULLTEXT01.pdf
Elm Fristorp, Annika (2012). Design för lärande - barns meningsskapande i naturvetenskap. Stockholms universitet.
http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:516769/FULLTEXT02.pdf
Hedefalk, Maria (2014). Förskola för hållbar utveckling: Förutsättningar för barns utveckling av handlingskompetens för hållbar utveckling. Uppsala universitet.
http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:686018/FULLTEXT01.pdf
Klaar, Susanne (2013). Naturorienterad utbildning i förskolan. Pragmatiska undersökningar av meningsskapandets individuella, sociala och kulturella dimensioner. Örebro universitet.
http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:899034/FULLTEXT01.pdf
Larsson, Jonna (2013). När fysik blir lärområde i förskolan. Göteborgs universitet.
https://gupea.ub.gu.se/bitstream/2077/43456/1/gupea_2077_43456_1.pdf
Thulin, Susanne (2011). Lärares tal och barns nyfikenhet. Kommunikation om naturvetenskapliga innehåll i förskolan. Göteborgs universitet. https://gupea.ub.gu.se/bitstream/2077/25276/3/gupea_2077_25276_3.pdf
Åkerblom, Annika (2011). Children making sense of physical phenomena. Lunds universitet.
http://lup.lub.lu.se/search/ws/files/5450995/1758971.pdf
Ärlemalm Hagsér, E. (2013). Engagerade i världens bästa? Lärande för hållbarhet i förskolan. Göteborgs universitet. https://gupea.ub.gu.se/bitstream/2077/32675/1/gupea_2077_32675_1.pdf
Databas med skandinavisk forskning om förskolan
nb-ecec.org är en databas med kvalitetsgranskad forskning om förskolan. Den innehåller inte bara naturvetenskaps- och teknikdidaktisk forskning.
https://www.nb-ecec.org/sv
Kapitel som nämns från boken "Naturvetenskap i ett förskoleperspektiv - kreativa lärandeprocesser"
Elm Fristorp, Annika (2016). Tecken på lärande - att fånga barns meningsskapande inom naturvetenskap. Kapitel 11, s. 171-184.
Fridberg, Marie & Redfors, Andreas (2016). Naturvetenskap och datorplattor - i barnens regi. Kapitel 7, s. 105-124.
Gustavsson, Laila (2016). Vad hände? Yngre barns försök att förstå sin omvärld utifrån ett naturvetenskapligt innehåll. Kapitel 5, s. 83- 92.
Hansson, Lena & Löfgren, Lena (2016). Naturvetenskap i förskolan genom att "fånga tillfället" - en problematiserande diskussion. Kapitel 10, s. 153-169.
Jonsson, Agneta (2016). Barn och läroplan möts i undervisning - exemplet snö. Kapitel 8, s. 125-136.
Klaar, Susanne (2016). Ett mångfacetterat naturinnehåll och naturlärande i förskolan. Kapitel 3, s. 49-65.
Larsson, Jonna (2016). Barns lek och aktivitet när fysik sätts i förgrunden. Kapitel 4, s. 67-81.
Sundberg, Bodil (2016). Verksamhetsperspektiv på förskolans naturvetenskap. Kapitel 2, s. 31-47.
Vikström, Anna (2016). Barns frågor - en didaktisk möjlighet och utmaning. Kapitel 9, s. 137-152.
Åkerblom, Annika (2016). Ämnesdidaktik i förskolan? Kapitel 12, s. 185-196.
Så här valdes forskningen ut
Artikeln är främst baserad på följande fyra relativt nypublicerade forskningsbaserade läroböcker:
Sundberg, Bodil; Areljung, Sofie; Due, Karin; Ottander, Christina & Tellgren, Britt (2016). Förskolans naturvetenskap i praktiken. Malmö: Gleerups.Boken ger en introduktion till naturvetenskap i ett förskoleperspektiv och till olika sätt som man kan arbeta med naturvetenskap i förskolan. Boken innehåller även ett antal faktarutor där bärande idéer inom naturvetenskapen förklaras. På slutet lyfter den fram mer teoretiska perspektiv kring förskollärarrollen i relation till ett naturvetenskapligt ämnesinnehåll.
Thulin, Susanne (2015). Göra naturvetenskap i förskolan - med fokus på kommunikation. Stockholm: Liber.
Boken är en introduktionsbok till naturvetenskap i förskolan, men i detta fall fokuseras särskilt kommunikationens betydelse för barns lärande. De didaktiska frågorna (varför? vad? hur? etc.) löper som en röd tråd genom boken.
Thulin, Susanne (red.) (2016). Naturvetenskap i ett förskoleperspektiv - kreativa lärandeprocesser. Malmö: Gleerups.
I boken finns kapitel skrivna av ett antal olika forskare. Bland annat har ungefär hälften av de svenska doktorerna i naturvetenskapsdidaktik med inriktning mot förskolan skrivit kapitel i boken. Se ovan för referenser till de kapitel i boken som nämns i texten.
Areskoug, Mats; Ekborg, Margareta; Rosberg, Maria & Thulin, Susanne (2016). Naturvetenskapens bärande idéer - för förskollärare. Malmö: Gleerups.
Boken är egentligen inte naturvetenskapsdidaktisk, utan snarare en bok i naturvetenskap för förskollärare. Den lyfter bland annat fram materiens partikelnatur, energins oförstörbarhet, att allt levande är uppbyggt av celler och att många sjukdomar orsakas av mikroorganismer. Men i slutet av boken finns det med ett kapitel kring bärande didaktiska idéer för arbete med naturvetenskap i förskolan.
Jesper Sjöström