Interpretativna analiza kvalitativnih podatkov na manjšem vzorcu učencev eksperimentalne skupine je doprinesla k pojasnjevanju razumevanja pojmov o elektrolitih skozi daljše časovno obdobje.
Iz prikazih Tabel 25, 26 in 27 lahko vidimo, da je delež učencev z ustreznim razumevanjem vseh treh elektrolitov najvišji en mesec po usvajanju vsebinskega sklopa o elektrolitih. Štiri mesece po usvajanju tega sklopa se je delež učencev z ustreznim razumevanjem vseh treh elektrolitov zmanjšal v primerjavi s prejšnjim merjenjem, vendar je še vedno več učencev štiri mesece po usvajanju tega sklopa izkazalo ustrezno razumevanje vseh treh elektrolitov kot takoj po usvajanju tega sklopa. Najbrž je tako, ker učenci takoj po usvajanju vsebinskega sklopa o elektrolitih niso z učitelji utrjevali obravnavane učne snovi, v času pred naslednjim merjenjem pa so se vsi pripravljali na šolski preizkus znanja. Če primerjamo znanje vseh treh elektrolitov, lahko iz Tabel 25, 26 in 27 še razberemo, da je delež učencev z ustreznim razumevanjem po vseh merjenjih največji v znanju baz. Tukaj je lahko razlog, da so učenci o kislinah in soleh pred izvedbo poučevanja že imeli izoblikovana neka pojmovanja in razumevanja, običajno napačna, o bazah pa večina sploh še ni slišala. Mnogi raziskovalci pravijo, da je napačna razumevanja težko popraviti (Devetak in Glažar, 2007). Ta se praviloma razlikujejo od znanstvenih razlag teh pojavov in so navadno kljub poučevanju zelo odporna za spremembe (Chandrasegaran idr., 2008; Duit, 1999, Vosniadou, 2003). Devetak in Glažar (2007) še dodajata, da je smiselno učitelje na to opozarjati že na nižji stopnji osnovne šole in priporočata sodelovanje predmetnih učiteljev višjih razredov z razrednimi učitelji nižjih razredov osnovne šole, saj se le tako lahko zagotovi, da učenci oblikujejo pravilne miselne modele o določenih pojmih, v katere v nadaljnjem procesu učenja novo usvojeno znanje le vgrajujejo. Velja poudariti, da je bilo nekatere učence mogoče s podvprašanji voditi do ustreznega pojmovanja elektrolitov. Vendar se učencem, katerim se je s pomočjo podvprašanj pomagalo do ustreznejših odgovorov, tega znanja ni upoštevalo. Po podrobnejšem pregledu analize posameznega učenca je tako opaziti, da so ti, ki so ob pomoči ugotovili definicijo kislin, to je Kisline so snovi, ki oddajajo protone/vodikove ione, potem samostojno tudi znali povedati
definicijo baz, to je Baze so snovi, ki sprejemajo protone/vodikove ione. Morebiti je tudi zato več učencev izkazalo ustrezno razumevanje o bazah kot o kislinah. Ker sta si definiciji kislin in baz zelo podobni, je bil priklic znanja o definiciji kislin za nekatere učence dovolj, da so v naslednjem koraku že sami znali povedati definicijo baz. B. Marentič Požarnik (2010, 2018) piše, da je potrebno za uspešen priklic znanje organizirati v hierarhičen ali kakšen drugačen sistem. Ob tem še dodaja, da je priklic lažji, če ima učenec jasno in stabilno spominsko strukturo. V tej raziskavi so imeli težave s priklicem znanja o bazah tisti učenci, ki niso imeli sistematičnega in utrjenega znanja o kislinah.
Čeprav je vsak učenec izkazal svojo individualno pot razvoja pojmovanj o posameznih elektrolitih, je bilo med vsemi moč najti nekaj skupnih poti razvoja pojmovanj posameznega elektrolita, in sicer štiri različne poti razvoja pojmovanj o kislinah in bazah ter tri različne poti razvoja pojmovanj o soleh, ki segajo od radikalnega napredka znanja o elektrolitih, kakršen se je ohranil tudi štiri mesece po usvajanju učne vsebine o elektrolitih, pa vse do nepojasnjenega napredka znanja o elektrolitih z večjim upadom štiri mesece po koncu usvajanja te učne vsebine. Iz Slike 15, v kateri se je predstavilo vzorce poti razvoja pojmovanj o posameznem elektrolitu in za vsakega učenca posebej, je mogoče videti, da pri večini učencev tudi štiri mesece po usvajanju vsebinskega sklopa o elektrolitih z VAUK učnim pristopom ni opaziti upada znanja o kislinah in bazah, v znanju o kislinah je bilo takih 9 učencev (60 %), v znanju o bazah 8 (53,3 %). Pri znanju o soleh ugotovimo ravno obratno, večina učencev, teh je bilo 9 (60 %), je štiri mesece po usvajanju vsebinskega sklopa o elektrolitih z VAUK učnim pristopom izkazala upad znanja o soleh. Iz tega lahko povzamemo, da je mogoče zaslediti trajnost znanja pri učencih, ki so bili deležni VAUK pristopa pri učnih vsebinah o kislinah in bazah, pri soleh pa je trajnost znanja nekoliko slabše izražena.
Glede na učni napredek učencev o določeni učni vsebini si raziskovalci delijo podobna mnenja, ki so se pokazala tudi v tej raziskavi, in sicer se učni napredek od učenca do učenca razlikuje glede na njegova obstoječa pojmovanja ali na več različnih dejavnikov (npr. kontekst, naloga in podpora), ki omogočajo preučevanje večih poti (Talanquer, 2018; Trundle idr., 2007).
Nekateri še dodajajo (Adadan idr., 2010; Lehrer in Schauble, 2009; Rea-Ramirez, 2008; Scott, 1992; Smith idr., 2006; Stevens idr., 2010), da učni napredek ni tesno povezan s kognitivnim razvojem, ampak ga v veliki meri oblikuje interakcija med poučevanjem in obstoječimi pojmovanji učencev.
5 ZAKLJUČEK
Vsi, ki delujemo na šolskem polju, pogosto razmišljamo o kakovosti svojega ravnanja v razredu in s tem o kakovosti učne izkušnje učencev. V želji, da bi učitelji načrtovali in izvedli poučevanje kemije na čim učinkovitejši način ter vanj vključili učence tako, da bi oblikovali znanje z razumevanjem, so bili v tej raziskavi raziskani in ovrednoteni nekateri dejavniki, ki bi lahko vplivali na učinkovitost VAUK učnega pristopa pri poučevanju in učenju kemije, specifično učne vsebine o elektrolitih.
V sodobnih pogledih na pouk, učenje in znanje se vse bolj uveljavlja prepričanje, da se ljudje ne učimo samo tedaj, kadar nam nekdo nekaj govori, ampak tudi in zlasti, kadar se pogovarjamo z drugimi. Globlje razumevanje se oblikuje v kakovostnem pogovoru ne samo med učitelji in učenci, ampak tudi med učenci samimi, kadar izražajo izkušnje, pa tudi domneve, postavljajo vprašanja in si nanje odgovarjajo (Marentič Požarnik idr., 2009; Vigotski, 2010). Učenci morajo imeti priložnost učiti se v skupini, ne samo zaradi razvijanja strategij timskega dela, ampak zato ker socialna interakcija med vrstniki spodbuja učenje.
Na osnovi dosedanjih raziskav se torej nakazuje potreba po vključevanju takih pristopov v vsakdanje kemijsko izobraževanje, pri katerih so učenci aktivno vključeni v proces učenja. Med tovrstne pristope spada tudi Vodeno Aktivno Učenje Kemije (VAUK). VAUK je izobraževalni pristop (Devetak in Glažar, 2010a), pri katerem učenci z uporabo VAUK učnih modulov razvijajo svoje razumevanje pojmov z delom, ki ga sami organizirajo in je prilagojeno njihovim sposobnostim. To delo temelji na bolj ali manj vodenih aktivnostih, temelječih na družbeno-naravoslovnih in kontekstualno zastavljenih problemih. Učenci morajo za doseganje kompetenc, zastavljenih v posameznih učnih modulih, s procesom raziskovanja na različnih stopnjah zahtevnosti oblikovati specifične zaključke.
V okviru raziskovanja se je pred izvedbo glavne raziskave razvilo sedem kompletov VAUK učnih modulov (delovni listi za učence in učitelje) iz vsebinskega sklopa Kisline, baze in soli ter oblikovalo vse preizkuse znanja z rešitvami. Razvite VAUK učne module se je v pilotni študiji poskusno uvedlo v štiri osnovne šole ter se jih na podlagi razredne situacije in učiteljevih predlogov ustrezno dopolnilo ter optimiziralo. Poleg tega so v pilotsko raziskavo vključeni učenci rešili še vse preizkuse znanja, test formalno-logičnega mišljenja in izpolnili vse vprašalnike, ki so bili kasneje uporabljeni v glavni raziskavi. Vse te se je optimiziralo ter določilo merske karakteristike. Pilotna raziskava je doprinesla k prvim ugotovitvam o vpeljevanju VAUK pristopa v pouk, in sicer v začetku je veliko dodatnega dela za učitelja in učence, saj je priprava na tak pouk v primerjavi s tradicionalnim zahtevnejša, tako časovno kot materialno. Preden se učitelji poslužijo dela z VAUK pristopom, je dobro, da se najprej sami dobro seznanijo z načinom dela. Ugotovljeno je še bilo, da se morajo tako kot učitelji tudi
učenci za uspešno delo z VAUK najprej nanj navaditi, šele nato so vidni rezultati. O podobnih ugotovitvah poročajo tudi drugi (Šket idr., 2012) in navajajo, da so učenci potrebovali kar nekaj časa, da so se prilagodili inovativnemu načinu dela, ki je potem sčasoma pripomogel k njihovim boljšim dosežkom pri kemiji. Ob tem še dodajajo, da so bili boljši dosežki učencev povezani tudi s prilagojenostjo učiteljev na VAUK izobraževalni pristop, kar je bilo navedeno v učiteljevih refleksijah, izraženih v njihovih portfolijih (Juriševič, Devetak in Vogrinc, 2012).
Učitelji namreč potrebujejo nekaj časa, da se prilagodijo na tak način poučevanja in razvijejo usposobljenost za razvoj ustvarjalnega, problemsko zasnovanega in z družbeno-naravoslovnimi situacijami prepredenega učnega okolja. Učitelji, vključeni v pilotni del raziskave, so še ugotavljali, da je ob poučevanju z VAUK pristopom zaznati slabo bralno pismenost učencev in da je to lahko vzrok za njihove slabše rezultate ob poučevanju z novim pristopom. Tudi drugi poročajo, da bi bilo v prihodnje potrebno dati večji poudarek ugotavljanju bralne pismenosti učencev (Šket idr., 2012; Metljak idr., 2014). Poročajo (Metljak idr., 2014), da je bilo potrebno učence navajati na delo z besedilom, da so bili zmožni izluščiti in zapisati ključne informacije, potrebne za njihovo nadaljnje delo. Ob reševanju nalog v VAUK modulih se je tudi izkazalo, da branje podatkov iz tabel in grafov ter risanje grafov učencem predstavljata težave, saj niso vajeni tovrstne manipulacije s podatki.
V glavno raziskavo je bilo vključenih 383 učencev (v povprečju starih 13 let) in njihovih učiteljev iz 12 osnovnih šol iz različnih geografsko in bivalno (mestnih, primestnih, podeželskih) mešanih območij Slovenije. Nekaj od teh je že sodelovalo v pilotni študiji. Učence se je na podlagi rezultatov predpreizkusa razporedilo v dve po predznanju enakovredni skupini:
eksperimentalno in kontrolno. Učenci eksperimentalne skupine so se učili po VAUK izobraževalnemu pristopu, učenci kontrolne skupine so bili deležni tradicionalnega pouka (frontalna razlaga, demonstracijski eksperimenti). Učenci so s svojimi učitelji v desetih učnih urah obravnavali in spoznavali učne vsebine poglavja Kisline, baze in soli. Po koncu obravnave so pisali preizkus znanja, mesec dni in štiri mesece po preizkusu znanja pa še pozna preizkusa znanja, saj se je le na tak način lahko ugotovilo razlike med skupinama v kakovosti in trajnosti znanja o elektrolitih. Poleg tega se je na vzorcu učencev, ki so bili vključeni v eksperimentalno skupino, spremljalo spremembo njihovega interesa za učenje v VAUK skupini in za učenje kemije na splošno ter odnos do sodelovalnega učenja. Na osnovi podatkov, pridobljenih z intervjuji, je bila opravljena še poglobljena analiza formiranja t. i. poti razvoja pojmovanj o elektrolitih izbranih učencev (n = 15), ki so bili izpostavljeni VAUK izobraževalnemu pristopu.
Statistična analiza kvantitativnih podatkov raziskave je potrdila, da učenci eksperimentalne skupine, v primerjavi z učenci kontrolne skupine, dosegajo statistično pomembno boljše
rezultate na preizkusu in poznih preizkusih znanja. Zato lahko trdimo, da sta kakovost in trajnost znanja učencev, ki so spoznavali elektrolite po VAUK pristopu, boljša, kot če so deležni tradicionalnega pouka iste vsebine. Rezultati tudi kažejo, da učenci z bolje razvitimi sposobnostmi formalno-logičnega mišljenja dosegajo na preizkusih in poznih preizkusih znanja pomembno boljše rezultate kot učenci z manj razvitim formalno-logičnim mišljenjem. Učenci na konkretni ravni mišljenja, ki so se učili elektrolite z VAUK izobraževalnim pristopom, so statistično pomembno uspešnejši pri reševanju preizkusa znanja kot učenci, ki so bili deležni tradicionalnega pouka. Podobno so tudi učenci na formalno-logični ravni mišljenja, ki so bili izpostavljeni VAUK učnemu pristopu, statistično pomembno uspešnejši pri reševanju tako preizkusa znanja kot obeh poznih preizkusov znanja kot učenci na formalno-logični ravni mišljenja, ki so bili deležni tradicionalnega pouka. Glede na ugotovljeno lahko trdimo, da je VAUK učni pristop učinkovit tako za učence, ki so še vedno na konkretni razvni razvoja mišljenja, kot za tiste, ki so že dosegli formalno-logično raven, saj so oboji izkazali pomembno boljše rezultate v primerjavi z učenci na enaki ravni mišljenja, ki so se učili elektrolite na tradicionalen način.
Rezultati raziskave poleg evalviranja učinkovitosti VAUK izobraževalnega pristopa z vidika boljšega razumevanja pojmov kažejo, da se v času implementacije VAUK izobraževalnega pristopa odnos učencev eksperimentalne skupine do kemije ni spremenil. Tudi odnos do sodelovalnega učenja se po koncu izvedbe VAUK učnih modulov pri vseh štirih faktorjih v primerjavi z začetnim merjenjem ni spremenil, kar je v nasprotju s postavljenima predpostavkama. Predpostaviti je mogoče, da so bili učenci prekratek čas izpostavljeni inovativnemu delu, ki ga VAUK pristop omogoča, oz. so takega načina dela vajeni, če so učitelji podobno vodili pouk že prej. Analiza situacijskega interesa pri učencih, ki so bili izpostavljeni VAUK učnemu pristopu, kaže, da se je ta ohranjal skozi celotno implementacijo modulov na visoki ravni. Predstavljeni izsledki raziskave sicer kažejo na določene učinke VAUK pristopa, ki vplivajo na izboljšanje odnosa do kemije in situacijskega interesa.
Interpretativna analiza kvalitativnih podatkov na manjšem vzorcu učencev eksperimentalne skupine je k zgoraj opisanim učinkom VAUK pristopa doprinesla dodatna pojasnila. Čeprav je vsak učenec izkazal svojo individualno pot razvoja pojmovanj o elektrolitih, je bilo med vsemi moč najti nekaj skupnih poti razvoja pojmovanj pri vsakem elektrolitu posebej, in sicer štiri različne poti razvoja pojmovanj učencev o kislinah in bazah ter tri različne poti razvoja pojmovanj o soleh. Te segajo od radikalnega napredka znanja o elektrolitih, kakršen se je ohranil tudi štiri mesece po usvajanju učne vsebine o elektrolitih, pa vse do neprestanega napredka znanja o elektrolitih z večjim upadom štiri mesece po koncu usvajanju te učne
vsebine. Iz diagramov, s katerimi se je predstavilo vzorce poti razvoja pojmovanj o elektrolih za vsakega intervjuvanega učenca, je še mogoče razbrati, da pri večini učencev tudi štiri mesece po usvajanju učne vsebine o elektrolitih z VAUK učnim pristopom ni opaziti upada znanja o kislinah in bazah, pri kislinah je bilo takih devet učencev (60 %), pri bazah osem (53,3 %). Pri znanju o soleh ugotovimo ravno obratno, večina učencev, teh je bilo devet (60 %), je štiri mesece po usvajanju učne vsebine o elektrolitih z VAUK učnim pristopom izkazala upad znanja o soleh. Iz tega lahko povzamemo, da je mogoče zaslediti trajnost znanja pri učencih, ki so bili deležni VAUK pristopa pri učnih vsebinah o kislinah in bazah, pri soleh pa je trajnost znanja nekoliko slabše izražena.