Browsing by Author "Pajula, Aku"

Tässä tutkielmassa tarkastellaan yleisen suhteellisuusteorian opetusta lukiofysiikan aiheena. Tutkielmassa esitetään integratiivisen kirjallisuuskatsauksen avulla yleiseen suhteellisuusteorian opetukseen lukiotasolla liittyvää tutkimusta. Opetuksen mahdollisuuksia tarkastellaan koordinaatioluokkateorian ja didaktisen rekonstruktion mallin teoreettisessa viitekehyksessä ja tutkimuskirjallisuutta peilataan vuoden 2019 lukion opetussuunnitelmaan. Luvussa 2 esitetään tutkimuksen toteutus ja metodit sekä pohjustetaan työn tarkoitusta. Luvussa 3 esitetään tutkielman teoreettisena viitekehyksenä toimiva koordinaatioluokkateoria ja didaktisen rekonstruktion malli. Luvussa 4 annetaan näkymiä tutkimuskirjallisuuden havaitsemiin yleisen suhteellisuusteorian oppimissisältöihin, oppimistavoitteisiin sekä opetuksen haasteisiin lukiotasolla ja esitetään kokoelma erilaisia opetusmalleja yleisen suhteellisuusteorian opetukseen lukiotasolla. Opetusmalleja tarkastellaan koordinaatioluokkateorian kehyksessä. Luvussa 5 pohditaan yleisen suhteellisuusteorian merkitystä osana yleissivistävää opetusta. Luvussa 6 esitetään oppimisteorioiden välinen synteesi, jonka avulla voidaan kuvata fysiikan opetuksen iteratiivisen syklistä prosessia, kuinka uusia tietokerroksia levitetään vanhan päälle, jotta pääsemme syvemmälle opetettavaan aiheeseen. Tämän lisäksi luvussa linkitetään yleisen suhteellisuusteorian opetus kokonaisuutena osaksi teoreettista viitekehystä sekä pohditaan tehtyä työtä kokonaisuutena. Tutkimuskirjallisuuden perusteella koordinaatioluokkateorian ja didaktisen rekonstruktion mallin viitekehyksessä yleisen suhteellisuusteorian opettaminen lukiossa vaikuttaisi olevan käsitteellisellä tasolla varsin mahdollista. Yleisen suhteellisuusteorian opetukseen lukiotasolla on olemassa useita erilaisia opetusmalleja ja analogioita, joita hyödyntämällä abstraktia ja arkikokemusta vailla olevan teorian ja ilmiöiden opettamista on voitu yksinkertaistaa lukiotasolle sopivaksi. Myös erilaiset opetuskokeilut tukevat tätä näkemystä. Suhteellisuusteorian opetuksen positiivisia vaikutuksia oppilaiden motivaatioon ja kiinnostukseen on myös raportoitu tutkimuskirjallisuudessa. Kuitenkin suhteellisuusteoriaa ei mainita sanallakaan lukion vuoden 2019 opetussuunnitelmassa vaikkakin opetussuunnitelmasta löytyy monia yhtymäkohtia suhteellisuusteorian opettamiseen lukiotasolla. Tutkielman valossa suhteellisuusteorian puuttuminen lukion opetussuunnitelmasta vaikuttaisi olevan ensisijaisesti arvovalinta.