Kontekstuaaliset lähestymistavat

Lasten vanhemmat, opettajat, tutkijat ja koulutuspolitiikan harjoittajat ovat olleet ainakin 1920-luvulta lähtien huolestuneita siitä, että fysiikka ja kemia eivät kiinnosta nuoria, nuoret eivät valitse lukiossa näiden oppiaineiden kursseja eivätkä hakeudu matemaattis-luonnontieteellisille ja näitä tieteitä soveltaville aloille lukion jälkeisiin opintoihin (Bennett, Hogarth & Lubben, 2003). Käytännössä, kun pohditaan oppilaan kiinnostukseen liittyviä kysymyksiä, esitetään kolme kysymystä:

  1. Kenelle luonnontieteitä pitäisi opettaa (kaikille vai luonnontieteellisille ja teknisille aloille suuntautuville henkilöille)?
  2. Minkälaista luonnontietoa tai luonnontiedettä pitäisi opettaa (arkipäivän asioita, luonnon rakenteita, kosmologiaa, päätöksenteossa tarvittavia tietoja, luonnon tutkimisen taitoja, humanistisesti tai kulttuurisesti orientoitunutta luonnontiedettä…)?
  3. Millä tavalla luonnontieteitä pitäisi opettaa (oppilastöitä tehden, laajoja projekteja organisoiden, tieto- ja viestintätekniikkaa käyttäen, suosimalla ryhmätöitä…)?

Tässä yhteydessä esitellään kohtaan 2 liittyviä opetuksen uudistamisen lähestymistapoja.

Kun on esitetty ratkaisuja kysymykseen, minkälaista luonnontietoa tai luonnontiedettä pitäisi opettaa, on fysiikan ja kemian opetuksessa pyritty niiden tietorakennetta ja tiedon syntyprosessia korostavasta, perinteisestä opetuksesta eroon tarkastelemalla fysiikan ja kemian ilmiöitä sellaisissa konteksteissa, joiden tiedetään (tai uskotaan) kiinnostavan oppilaita. Esimerkiksi englantilaisessa Science and Technology in Society (SATIS) -projektissa tai lyhyemmin erilaisissa STS-projekteissa (Lenton, 1990; Solomon & Aikenhead, 1994; Yager, 1996) ja yhdysvaltalaisessa Chemistry in the Community -projektissa (ChemCom 1988) on laadittu oppimateriaaleja, joissa lähdetään liikkeelle arkipäivän teknologiaan ja käytäntöön, teollisuuteen sekä yhteiskuntaan liittyvistä tilanteista (Black & Atkin, 1996).

Campbell, Lazonby, Millar, Nicolson, Ramsden ja Waddington (1994) kuvaavat kuinka Salters-hankeessa kehitettiin kokonainen opetussuunnitelma ja siihen liittyvät oppimateriaalit siten, että oppimateriaaleissa on paljon sellaisia konteksteja, jotka pyrkivät herättämään kiinnostusta luonnontieteisiin. 2000-luvun AS Science -hankkeessa kehitettiin oppimateriaalikokonaisuus, jonka tavoitteena on ohjata oppilaat opiskelemaan todellisen elämän tilanteissa luonnontieteitä: ”AS Science for Public Understanding uses interesting and relevant topics from the life sciences and physical sciences to help students understand key science explanations and important ideas about Science. Topics include: medical ethics; genetic engineering; use of energy resources; sources and effects of radiation” (Hunt & Millar, 2000).

On luonnollista, että kontekstuaalisissa lähestymistavoissa on eroja. Vähäisin kontekstuaalisuuden muoto on sellainen, missä perinteisen opetuksen yhteydessä otetaan esille sovelluksia ja esimerkkejä muilta kuin puhtaan fysiikan ja kemian aloilta (Context-based approach). Solomon ja Aikenhead (1994) määrittelevät STS-lähestymistavat sellaisiksi luonnontieteiden opetuksen lähestymistavaksi, jossa rakennetaan yhteyksiä luonnontieteiden, teknologian ja yhteiskunnan välille korostamalla ainakin yhtä seuraavista piirteistä: teknologiset tuotteet tai prosessit, teknologian ja yhteiskunnan väliset kytkennät sekä yhteiskunnalliset, historialliset, filosofiset ja sosiologiset kysymykset luonnontieteissä tai teknologiassa. Kontekstuaalisten lähestymistapojen yhteydessä puhutaan myös luonnontieteellisestä lukutaidosta tai sivistyksestä (scientific literacy). Tällä halutaan korostaa sitä, että luonnontieteet on tarkoitettu kaikille. Luonnontieteissä olisi opiskeltava sellaisia tietoja ja taitoja, joita tarvitaan paikallisissa, kansallisissa ja kansainvälisissä yhteisöissä tai modernissa yhteiskunnassa.

Useimmat kontekstuaalisten lähestymistapojen kehittämishankkeet on toteutettu 11–16-vuotiaiden oppilaiden parissa Yhdysvalloissa, Isossa Britanniassa, Kanadassa, Australiassa ja Hollannissa. Kun kontekstuaalisia lähestymistapoja ensimmäistä kertaa esiteltiin 1980-luvun alkupuolella, paino oli kaikilla kolmella kirjaimella S, T ja S. Vähitellen teknologian osuus on vähentynyt kontekstuaalisuutta painottavista oppimateriaaleista, ja kytkentää on pyritty löytämään ensisijaisesti luonnontieteen (science) ja yhteiskunnan (society) välille (esim. yhdysvaltalainen Chemistry in Community -hanke). Perusteluna teknologian osuuden vähentämiselle on esitetty, että teknologiaa kohtaan tunnettu kiinnostus riippuu voimakkaasti oppilaan sukupuolesta.
Keskeisenä päämääränä edellä kuvattujen materiaalien käytössä on se, että niillä pyritään herättämään nuorten kiinnostus luonnontieteisiin, ja pyritään osoittamaan, kuinka luonnontieteet liittyvät arkipäivään. Esimerkiksi Yager (1996) esittää perustellen, että tällainen lähestymistapa on puhdasta luonnontieteellistä lähestymistapaa tarkoituksenmukaisempi, koska yhteiskunnassa käytetään luonnontieteitä ja teknologiaa hyväksi jatkuvasti. Samalla oppilaat oppivat muutakin kuin fysiikka tai kemiaa, esimerkiksi historiaan ja yhteiskuntaoppiin kuuluvia asioita. Bennettin, Hogarthin ja Lubbenin (2003) tekemän laajan meta-analyysin perusteella on olemassa tutkimusperäistä evidenssiä siitä, että kontekstuaaliset lähestymistavat vaikuttavat hieman oppilaiden motivaatioon opiskella luonnontieteitä. Hieman vahvempaa evidenssiä on siitä, että oppilaiden asenne tulee positiivisemmaksi yleisesti luonnontieteitä kohtaan.

Edellä mainitun meta-analyysin perusteella kontekstuaaliset lähestymistavat eivät haittaa luonnontieteellisen tiedon oppimista. Irrallisista havainnoista tai jokapäiväisen ympäristön sovelluksista liikkeelle lähteminen voi johtaa kuitenkin siihen, että omaksutut tiedot jäävät irralliseksi sirpaletiedoksi. Sovelluksiin liittyvä teoria saattaa olla tavattoman vaikea. Jos kontekstuaalinen oppimateriaali ei ole valmiina, vie sen laatiminen, samoin kuin opiskelu, luonnollisesti opettajalta aikaa.

Teksti: Jari Lavonen ja Veijo Meisalo, Helsingin yliopiston soveltavan kasvatustieteen laitos