Kaikkien oppilaiden pitäisi saavuttaa tietty kemian tieto- ja taitotaso, jotta he voivat tulevaisuuden kansalaisina osallistua päätösten tekoon. Tämän takia on tärkeää tutkia, miten heikoimmat oppilaat menestyvät kemiassa perusopetuksessa ja miten heidän opiskeluaan voi tukea.
Tämä tutkimus on ensimmäinen tutkimus aiheesta Suomessa. Se on tehty Opetushallituksen 2011 keväällä keräämästä aineistosta, johon osallistui 2949 15-vuotiasta nuorta. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, millaisia heikosti menestyvät kemian oppilaat ovat osaamiseltaan ja lähtökohdiltaan verrattuina muihin oppilaisiin ja miten heikosti menestyvää oppilasta voi tukea kemian opetuksessa. Oppilaat on tässä tutkimuksessa jaettu viiteen ryhmään osaamisen mukaan. Ryhmien välisiä eroja vertaillaan kemian koemenestyksessä, mielipiteissä kemiasta ja lähtökohdissa. Lisäksi on selvitetty, mitä työtapoja oppilaat ovat käyttäneet oppitunneilla ja mitä työtapoja he haluavat käyttää.
Tutkimuksen mukaan kemiassa heikosti menestyvät oppilaat eivät pidä kemiasta, eivät koe sitä hyödyllisenä eivätkä koe osaavansa sitä. Vieraskieliset ja erityistukipäätöksen saaneet oppilaat menestyvät kemiassa muita oppilaita heikommin. Tässä tutkimuksessa uutena asiana ilmeni, että heillä on kuitenkin hieman positiivisempi kuva kemiasta kuin muilla oppilailla, jotka menestyvät yhtä hyvin. Myös vanhempien koulutuksella on selkeä yhteys oppilaan menestyksen kanssa. Tässä tutkimuksessa heikot oppilaat osasivat muistamistehtäviä ja menetelmätietoa koskevia kemian tehtäviä. Valintatehtävissä heikot oppilaat menestyivät paremmin kuin tuottamistehtävissä. Myös aineiston käyttö ja tutkimuksen teko onnistuivat heikoilta oppilailta.
Yleensä tytöt menestyvät kemiassa tyydyttävästi, kun taas pojat menestyvät hyvin tai huonosti. Tämän tutkimuksen mukaan heikosti menestyvillä tytöillä on heikosti menestyviä poikia huonompi käsitys kemiasta. Paremmin menestyvien oppilaiden ryhmässä erot mielipiteissä tyttöjen ja poikien välillä ovat pienemmät, mutta tytöt kaikissa ryhmissä arvioivat osaamisensa kemiassa huonommaksi kuin pojat.
Oppilaiden oppimista voidaan tukea valitsemalla sopivia työtapoja, jolloin opettaja innostaa oppilaita opiskeluun mielenkiintoisilla lähestymistavoilla. Tämän tutkimuksen mukaan heikosti menestyvät oppilaat ovat kiinnostuneita vierailuista, tieto- ja viestintätekniikan (TVT) käytöstä ja ryhmätöistä. Yleisesti TVT:n käyttö, ryhmätyöt ja mahdollisuudet vaikuttaa omaan oppimiseensa ovat työtapoja, joita oppilaat toivovat. Erityisesti näitä työtapoja toivovat oppilaat, jotka eivät pidä kemiasta, eivät koe kemiaa hyödylliseksi ja jotka eivät koe osaavansa kemiaa.
Opettajien olisi hyvä ottaa enemmän huomioon oppilaiden toiveet opetuksessa, sekä tutustua oppilaisiinsa ja antaa heidän käyttää työtapoja, jotka heitä itseään hyödyttävät. On myös tärkeää, että oppilaat saavat mahdollisuuden tehdä heille sopivia tehtäviä. Opettajankoulutuksessa ja täydennyskoulutuksessa pitäisi kouluttaa opettajat heikkojen oppilaiden kohtaamiseen. Lisäksi opetus tulisi järjestää niin, että opettajat voivat olla joustavia ja ottaa heikot oppilaat huomioon.
