Pro gradu -opinnäytetyön tavoitteena on selvittää, millaisia käsityksiä lukiolaisilla on planetaarisista ilmiöistä. Aiheesta löytyy paljon tutkimustietoa etenkin peruskoulun puolelta. Myös opettajien käsityksiä on selvitetty, mutta lukioikäisistä on tutkittua tietoa vähemmän. Kaikille tutkimuksille on yhteistä se, että planetaaristen ilmiöiden ymmärtämiseen liittyy paljon väärinkäsityksiä, vaikka aihetta on perinteisesti pidetty helppona kokonaisuutena. Tutkimuksille on myös yhteistä se, että niissä esiintyy samoja virheellisiä malleja iästä ja kansallisuudesta riippumatta. Opinnäytetyön tarkoituksena on selvittää, millaisia malleja lukiolaisilla on, ja millaisia tuloksia lukiolaiset saavat muihin verrattuna. Lisäksi pohditaan tekijöitä, jotka ovat väärien käsitysten taustalla.
Aineisto (n=67) kerättiin kyselylomakkeella. Kysely teetettiin kolmelle eri lukioryhmälle, joiden oppilaat olivat eri opiskeluvaiheissa. Kysymykset olivat avoimia liittyen muun muassa yön ja päivän vaihteluun, vuodenaikoihin, vuorovesi-ilmiöön ja lämpövyöhykkeiden muodostumiseen. Samoja kysymyksiä on käytetty aikaisemmissa tutkimuksissa, mikä helpottaa tulosten vertailua. Aineisto käsiteltiin fenomenografisella tutkimusotteella, ja vastaukset luokiteltiin kategoriatasoihin, joiden perusteella tulokset analysoitiin.
Tuloksista käy ilmi, että vaikka vastaustaso oli sama tai hieman parempi kuin peruskoulussa, vain osa lukiolaisista osaa selittää planetaarisuuteen liittyviä ilmiöitä oikein. Vastausten taso huononee ja väärinkäsitysten määrä lisääntyy, kun aika maantieteen ensimmäisen kurssin suorituksesta kasvaa. Lukio-opetus ei korjaa tehokkaasti ajattelun taustalla olevia naiiveja ennakkokäsityksiä, virheellisiä ajatusmalleja ja kognitiivisia rakenteita. Näin ollen oppiminen jää pinnalliseksi ja sirpaleiseksi, tai opetetut asiat tulkitaan jo lähtökohtaisesti väärin. Ajan myötä opetukset unohtuvat ja sulautuvat yhteen aikaisempien ajatusrakenteiden kanssa, mikä saattaa jopa lisätä väärinkäsitysten määrää.
Planetaaristen ilmiöiden väärinkäsitysten taustalla on ennakkokäsitysten lisäksi muitakin tekijöitä. Tutkimusten mukaan opettajat voivat opettaa asian virheellisesti, oppikirjojen kuvat ja tekstit voivat edesauttaa väärinkäsitysten syntymistä, tai helppona pidetty aihealue jopa jätetään käsittelemättä. Todellisuudessa planetaarisuus ilmiöineen on vaikea aihe, mikä vaatii syvällistä syy- ja seuraussuhteiden ymmärrystä.
