LUOKANOPETTAJAOPISKELIJOIDEN NÄKEMYKSET BIOLOGIAN OPETTAMISESTA
EVELIINA HELMINEN
Pro gradu -tutkielma Itä-Suomen yliopisto Ympäristö- ja biotieteiden laitos
Biologia 2021
ITÄ-SUOMEN YLIOPISTO
Ympäristö- ja biotieteiden laitos, biologia
HELMINEN, EVELIINA: Luokanopettajaopiskelijoiden näkemykset biologian opettamisesta
Pro gradu -tutkielma (20 op), 50 s., liitteitä 1.
Helmikuu 2021
avainsanat: biologia, biologian opetus, luokanopettajaopiskelija, perusopetuksen vuosiluokat 1–6
Biologia on elämää ja elävää luontoa tutkiva tieteenala ja oppiaine. Biologiassa keskeistä on tutkimuksellinen ja kokeellinen työskentely sekä oppilaita aktivoivat yhteistoiminnalliset työ- ja toimintatavat. Lisäksi biologian opetuksen olennaisena tavoitteena on kestävään tulevaisuuteen kasvattaminen. Biologiaa opetetaan perusopetuksen vuosiluokilla 1–6 osana monitieteistä oppiainetta, ympäristöoppia, yleensä luokanopettajien toimesta.
Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli tarkastella luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksiä perusopetuksen vuosiluokkien 1–6 biologian opettamisesta. Tarkoituksena oli selvittää, mitä tavoitteita, opetuksen sisältöalueita, oppimisympäristöjä ja työtapoja luokanopettajaopiskelijat pitävät tärkeinä biologian opettamisessa ja oppimisessa. Lisäksi tavoitteena oli tarkastella luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksiä biologiasta tieteenalana ja oppiaineena sekä käsityksiä omasta valmiudesta opettaa biologian eri sisältöalueita.
Tutkimuksen aineisto kerättiin sähköisellä kyselylomakkeella elo-syyskuussa 2020.
Kyselyyn vastasi yhteensä 76 luokanopettajaopiskelijaa Itä-Suomen yliopistosta.
Luokanopettajaopiskelijat pitivät vuosiluokkien 1–6 biologian opetuksessa keskeisenä ympäristö- ja kestävyyskasvatusta; kestävän kehityksen teemat ja ympäristöarvot koettiin tärkeiksi. Lisäksi opetuksessa keskeisenä pidettiin ulkona oppimista ja luonnossa toimimista, mikä myös tukee biologialle ominaisten työtapojen toteuttamista.
Luokanopettajaopiskelijoiden valmius opettaa biologian eri sisältöalueita vaihteli, ja jotkin aihealueet koettiin haastavammaksi opettaa, kuin toiset. Biologiaa ei kuitenkaan pidetty monimutkaisena tai vaikeana oppiaineena, vaan se nähtiin tärkeänä ja merkityksellisenä.
Opettajankoulutus onkin tärkeässä roolissa kouluttamassa tulevia luokanopettajia biologian sisältöalueiden syventämisessä, opetusmenetelmien hallinnassa ja pedagogisen osaamisen vahvistamisessa.
UNIVERSITY OF EASTERN FINLAND
Department of Environmental and Biological Sciences, biology
HELMINEN, EVELIINA: Primary school student teachers’ views on teaching biology MSc. Thesis (20 cp), 50 pp., Appendices 1.
February 2021
key words: biology, biology education, primary school student teacher, basic education grades 1–6
Biology is a science and subject that studies life and living nature. The central to biology education is inquiry-based and experimental learning, as well as cooperative working methods that activate students. In addition, the essential purpose of biology teaching is to educate students for sustainable future. In the Finnish primary school (grades 1–6), biology is part of multidisciplinary subject, environmental studies, usually taught by class teachers.
The purpose of this study was to explore primary school student teachers’ views on primary school biology education. The aim was to find out what learning objectives, content areas, learning environments and teaching methods are considered important in teaching and learning biology. Furthermore, the aim was to study the views of student teachers on biology as a science and subject, as well as their perceptions of their own readiness to teach different content areas of biology.
The research data was collected by using an electronic questionnaire in August-September 2020. A total of 76 primary school student teachers from the University of Eastern Finland responded to the questionnaire. Student teachers considered environmental and sustainability education as an essential part of primary school biology education; sustainable development and environmental values were viewed as important. In addition, outdoor learning and working in nature were considered central to teaching, which also supports the implementation of work methods that are specific to biology. The readiness to teach different content areas of biology varied, and some subject areas were perceived as more challenging to teach than others.
However, biology was not considered a complex or difficult subject, but was seen as important and relevant. Therefore, teacher education plays an important role in training future primary school teachers in deepening the content knowledge of biology, managing teaching methods and strengthening pedagogical competence.
SISÄLLYSLUETTELO
1 JOHDANTO ... 4
2 BIOLOGIA TIEDONALANA JA OPPIAINEENA ... 5
2.1 Biologia osana ympäristöoppia ... 10
2.1.1 Keskeiset tavoitteet ja sisällöt vuosiluokilla 1–2 ... 11
2.1.2 Keskeiset tavoitteet ja sisällöt vuosiluokilla 3–6 ... 12
2.2 Biologian keskeiset oppimisympäristöt ja työtavat ... 14
3 TUTKIMUKSEN TAVOITTEET JA HYPOTEESIT ... 16
4 AINEISTO JA MENETELMÄT ... 17
4.1 Aineiston kerääminen sähköisellä kyselylomakkeella... 17
4.2 Tilastollinen tarkastelu ... 18
5 TULOKSET ... 19
5.1 Taustatiedot ja yleiskuva... 19
5.2 Opetuksen tavoitteet ... 21
5.3 Opetussisällöt ... 23
5.4 Oppimisympäristöt ja työtavat ... 25
5.5 Asenteet ja merkitykset ... 28
6 TULOSTEN TARKASTELU ... 31
6.1 Kestävän kehityksen teemat ja ympäristöarvot koetaan tärkeiksi ... 31
6.2 Ulkona oppiminen ja luonnossa toimiminen korostuvat ... 33
6.3 Valmius opettaa sisältöalueita koetaan osittain puutteelliseksi ... 36
6.4 Tutkimuksen luotettavuus ... 39
7 JOHTOPÄÄTÖKSET ... 40
KIITOKSET ... 41
LÄHDELUETTELO ... 42
LIITTEET ... 51
4 1 JOHDANTO
Biologia on elämää ja elollista luontoa tutkiva luonnontiede, joka on sekä kokeellinen että kokemuksellinen (Lagerpetz 1966, 27). Biologiassa ympäristön ilmiöistä tehdään havaintoja, joista tehdään päätelmiä. Päätelmistä taas luodaan sääntöjä sekä lopulta yleistäviä teorioita ja luonnonlakeja. Biologian opetuksessa ja oppimisessa lähtökohtana ovat biologian tieteenalan käsitteet, rakenteet, tiedonhankintatavat ja teoriat (mm. Aho 1992; Roberts & Gott 1999;
Opetushallitus 2014, 379-381). Biologian tiedonalan tavoin biologian opetus on moniulotteista, ja vaatii opettajalta oman osaamisen ja ammattitaidon ylläpitämistä (Koba & Tweed 2009;
Kellner & Attorps 2015). Opettajaopiskelija tarvitseekin opintojensa aikana tukea kokeneilta opettajilta ja mahdollisuuden kehittää osaamistaan tulevana opettajana.
Biologian opetuksessa tulee valtakunnalliseen opetussuunnitelmaan, paikallisiin mahdollisuuksiin ja oppilaiden tarpeisiin perustuen osata valita, soveltaa ja kehittää mielekkäitä sisältöjä, tavoitteita sekä työtapoja (Eloranta ym. 2005, 42; Tunnicliffe & Ueckert 2007).
Tärkeää olisi keskittyä perusprosessien ja olennaisten sisältöalueiden käsittelyyn, jotta aikaa jäisi kokeellisen työskentelyn toteuttamiselle, oppilaan omien käsitysten tiedostamiselle ja testaamiselle sekä yhteiselle pohdinnalle (Çimer 2007; Koba & Tweed 2009; Kellner & Attorps 2015). Biologian opetuksessa rakennetaan perusta ympäristöstä huolehtimiseen ja ympäristöä kunnioittavaan elämäntapaan (Kosonen 1994, 15; Eloranta ym. 2005, 13-14; Jeronen ym.
2017). Opetuksen tavoitteena on se, että oppilas kokee biologian tiedot ja taidot merkitykselliseksi itselleen ja hänen suhteensa luontoon vahvistuu (Poijärvi 1989, 65-73;
Virtanen & Kankaanrinta 1989, 15, 90). Tämän myötä oppilasta kannustetaan kestävän elämäntavan mukaisiin valintoihin (Opetushallitus 2014, 239-240, 380).
Biologian opetuksessa käytetään monipuolisia oppimisympäristöjä ja työtapoja, kun tutkitaan ja tarkastellaan elämää koskevia ilmiöitä (Çimer 2007; Tunnicliffe & Ueckert 2007;
Granbom & Granbom 2019). Monipuolisia työtapoja käyttämällä pystytään ottamaan huomioon erilaiset oppijat, kasvattamaan mielenkiintoa ja uteliaisuutta biologiaa kohtaan sekä tukemaan kokonaisvaltaista oppimista. Monipuoliset työtavat lisäävät motivaatiota ja kehittävät oppilaiden luonnontieteellisiä työskentelytaitoja, kokonaisuuksien hahmottamista sekä yhteistyö-, tiedonhankinta- ja arviointitaitoja (Opetushallitus 2014, 242; Granbom &
Granbom 2019). Yhteisöllistä oppimista tukevat työtavat mahdollistavat osaamisen ja ymmärryksen rakentamisen vuorovaikutuksessa toisten kanssa sekä kehittävät taitoa toimia erilaisissa rooleissa (Çimer 2007; Opetushallitus 2014, 30).
5
Biologisen tiedonhankinnan luonteeseen ja luontoon tutustumisessa käytetään apuna tutkimuksellista oppimista (Çimer 2007; Bass ym. 2008; Opetushallitus 2014, 242, 381).
Tutkimuksellinen työskentely on oppilaskeskeistä, vuorovaikutteista ja tukee yhdessä oppimista. Luonnon tutkimiseen liittyvä työskentely tapahtuu sekä maastossa että laboratoriotyömenetelmiä käyttäen. Kokeellisia työtapoja ovat esimerkiksi erilaiset laboroinnit, kuten preparoinnit, mikroskopointi ja eliöiden, kuten kasvien kasvattaminen (Kankaanrinta &
Virtanen 1989, 130; Kosonen 1994, 91-96; Eloranta ym. 2005, 118-124). Työskentelyn välineenä ja apuna käytetään tieto- ja viestintäteknologiaa, jolla edistetään myös oppilaiden yhdenvertaisuutta (Çimer 2007; Opetushallitus 2014, 379). Kokeellisilla ja tutkimuksellisilla työtavoilla on yhteys biologian oppimistuloksiin ja biologiasta pitämiseen ja tästä syystä työ- ja toimintatapojen valintaan tulee kiinnittää huomiota (Kärnä ym. 2012, 156). Sellaiset työtavat, joissa oppilaat saavat toimia aktiivisessa roolissa ja vuorovaikutuksessa, motivoivat ja siten parantavat biologian osaamista (Koba & Tweed 2009; Newton & Newton 2011; Kärnä ym.
2012, 159).
Tutkimuksen tarkoituksena on tarkastella luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksiä perusopetuksen vuosiluokkien 1–6 biologian opetuksen tavoitteista, keskeisistä sisällöistä sekä biologian opetuksessa käytetyistä oppimisympäristöistä ja työtavoista. Tavoitteena on lisäksi tutkia luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksiä valmiudesta opettaa biologian sisältöjä sekä opiskelijoiden asenteita biologiaa ja sen opettamista kohtaan. Aiheesta on tehty vain vähän aikaisempaa tutkimusta. Opettajaopiskelijoihin liittyvä tutkimus on keskittynyt muun muassa opiskelijoiden biologian käsitteiden ymmärrykseen, lajintuntemuksen opettamiseen sekä biologian opetusmenetelmiin (mm. Palmberg ym. 2015; Jeronen ym. 2017; Yli-Panula ym.
2017a; 2017b; Großschedl ym. 2019). Tästä syystä tutkimus luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksistä biologian opettamisesta on tarpeellinen ja saatuja tuloksia voidaan käyttää opettajankoulutuksen kehittämiseen.
2 BIOLOGIA TIEDONALANA JA OPPIAINEENA
Biologia on empiirinen luonnontiede, jossa tutkimuskohteina ovat elävät organismit sekä elävän luonnon toiminnot, rakenteet ja vuorovaikutussuhteet kaikilla organisaatiotasoilla molekyyleistä biosfääriin (Mayr 1999, 49; NSTA 2009). Biologiassa tutkitaan lisäksi eliöiden kasvua, kehitystä ja levinneisyyttä sekä elämän yhteistä alkuperää ja evoluutiota. Biologian pääteemoiksi voidaan nimetä evoluutio, ekologia, geneettinen jatkuvuus ja lisääntyminen, yksilön kasvu, kehittyminen ja erilaistuminen, energia, aine ja organisaatiotasot sekä ylläpito
6
ja dynaaminen tasapaino (NSTA 2009; Kärnä ym. 2012; Großschedl ym. 2019). Perusteemat jakautuvat vielä useisiin yläkäsitteisiin, mistä voidaan havaita biologian tiedonalan laaja- alaisuus.
Biologian tiedonalalle ominaista on systeemisyys, jossa eri organisaatiotasot toimivat sisäkkäin ja vuorovaikutuksessa toistensa sekä ympäristönsä kanssa (Mayr 1999, 145; Boersma ym. 2011). Jokaisella organisoitumisen tasolla on oma tutkimuskenttänsä, mikä tekee biologiasta hyvin monihaaraisen tieteen (Mayr 1999, 145; Uitto 2016a, 57-60). Biologian tieteenaloja ovat esimerkiksi solu- ja molekyylibiologia, kehitysbiologia, fysiologia ja ekologia.
Biologian tutkimusalue myös kehittyy jatkuvasti ja on monitieteistä sekä soveltavaa (NRC 2009).
Elollista luontoa tutkittaessa etsitään vastauksia kysymyksiin mikä, miten ja miksi (Lagerpetz 1983, 42; Mayr 1999, 151-158). Mikä-kysymysten avulla voidaan kuvailla tutkimuksen kohteena olevaa ilmiötä, kun taas miten- ja miksi-kysymysten avulla tarkastellaan ilmiön syitä ja seurauksia. Biologian tiedonhankinnan perusteena toimivat havainnot ja kokemukset sekä kontrolloidut kokeet luonnon- ja laboratorioympäristöissä (Niaz 2001, 685- 688). Ilmiöiden tutkimisessa käytetään apuna erilaisia tutkimusvälineitä, kuten mikroskooppeja, joiden avulla pystytään havainnoimaan myös niitä kohteita, joita ei muuten nähtäisi. Luonnontieteiden tapaan myös biologista tietoa testataan sekä tarpeen tullen korjataan (Mayr 1999, 60; Smith & Scharmann 1999, 493-509). Tieteellinen tieto on julkista ja jatkuvan kriittisen tarkastelun kohteena, minkä seurauksena tieto muuttuu, tarkentuu ja on luotettavaa (Niiniluoto 1980).
Biologian oppiaineessa oppimisen kohteena ovat biologian ilmiöt, rakenteet ja prosessit sekä niitä kuvaavat käsitteet (Aho 1992, 385; Penick 1995). Biologian opetuksessa tähdätään elämän ja sen kehittymisen, perinnöllisyyden ja evoluution perusteiden sekä ekosysteemien toiminnan ja ihmisen elintoimintojen ymmärtämiseen (Uitto 2012, 29-33; Opetushallitus 2014, 379-380).
Tarkastelun kohteina ovat myös ihmisen toiminnan ja luonnon välinen vuorovaikutus, ihmisen vastuu biodiversiteetistä ja sen suojelusta sekä oppilaan oman luontotuntemuksen kehittyminen. Lisäksi biologian historiallinen ulottuvuus, elämän ja sen muotojen kehittyminen maapallolla, on tärkeässä roolissa. Biologian tutkimusaloista vuosiluokkien 1–6 sisältöihin heijastuvat muun muassa taksonomia, anatomia, fysiologia ja kehitysbiologia sekä ekologia (Uitto 2016a, 59). Biologian integroituminen moniin muihin tieteenaloihin näkyy esimerkiksi terveyskasvatuksen sekä kestävän kehityksen ja ympäristökasvatuksen sisällöissä (Eloranta ym. 2005, 40, 245). Biologia onkin nopeasti kehittyvä ja yhteiskunnallisesti merkityksellinen
7
tieteenala, mikä tulee ottaa huomioon opetuksen kehittämisessä (Tunnicliffe & Ueckert 2007;
Koba & Tweed 2009).
Biologiassa tulee ymmärtää monenlaisia rakenteita, niiden toimintaa eli prosesseja sekä rakenteiden yhteyksiä toisiinsa ja ympäristöönsä (Uitto 2012, 30). Opetuksessa olisi tärkeää jo ensimmäisiltä luokka-asteilta lähtien huomioida biologialle ominainen käsitejärjestelmä, jolloin oppilaan on mahdollista alkaa rakentaa biologian käsitteellisiä kokonaisuuksia.
Haastavaa biologian oppimisessa onkin käsitteiden runsaus ja joidenkin ilmiöiden abstraktisuus (Uitto 2016a, 68). Vuosiluokkien 1–6 biologian opetuksessa tarkastelun kohteena ovat kuitenkin konkreettiset ilmiöt ja kohteet, joita oppilas pystyy helposti mallintamaan mielessään.
Käsitteiden ymmärtäminen on tärkeässä roolissa, mutta opetuksessa tulisi ensisijaisesti tuoda esiin se ydinaines, joka on merkityksellistä ymmärtämisen kannalta (Kellner & Attorps 2015).
Biologian opetuksessa kehitetään oppilaiden luonnontieteellistä ajattelua, johon kuuluu muun muassa taito selittää ilmiötä, käyttää täsmällisesti käsitteitä sekä analysoida ja arvioida kokeellisesti saatuja tuloksia (Roberts & Gott 1999, 19-24; Bybee 2002, 563-564; Kärnä ym.
2012, 9). Havaintojen ja niihin liittyvien kysymysten tekeminen ja kysymyksiin vastaaminen ovat biologiassa olennaisia oppimistapoja. Biologiassa harjoitellaan kuvailemista ja luokittelua sekä pohditaan syy-seuraussuhteita (Lagerspetz 1983, 42). Opetuksessa olisikin tärkeää fakta- ja käsitetiedon muistamisen ja nimeämisen lisäksi harjoitella monipuolisesti erilaisten ajattelun tasojen käyttöä, kuten oppia kuvaamaan biologisia prosesseja, analysoimaan ilmiöitä sekä tekemään pienimuotoisia kokeellisia tutkimuksia ja selittämään niistä saatuja tuloksia (Krathwohl 2002; Crowe ym. 2008).
Biologian oppiminen on elämyksellistä, kokemuksellista ja yhteistoiminnallista (Kosonen 1994, 15; Çimer 2007; Opetushallitus 2014, 381). Myönteiset elämykset ja kokemukset kehittävät oppilaiden eettistä pohdintaa, ympäristötietoisuutta ja halua luonnon monimuotoisuuden vaalimiseen. Biologia oppiaineena ohjaa oppilasta toimimaan kestävän elämäntavan mukaisesti ja ymmärtämään globaalia vastuuta. Oppiaine lisäksi antaa välineitä ja valmiuksia yhteiskunnalliseen vaikuttamiseen sekä biologian tietojen ja taitojen soveltamiseen omassa arjessa ja myöhemmin työelämässä (Roberts 2001, 115; Reiss & Tunnicliffe 2001, 125- 126; Opetushallitus 2014, 381).
Biologian opetus muodostaa jatkumon, jossa vuosiluokilta ja kouluasteilta toiselle siirryttäessä oppilaan tiedot ja taidot lisääntyvät ja syventyvät (Eloranta ym. 2005, 25) (taulukko 1; taulukko 2). Perusopetuksen ensimmäisillä vuosiluokilla ympäristöopissa tarkastelun kohteina ovat oppilaan oma lähiympäristö ja toiminta yhteisön jäsenenä.
Myöhemmillä luokilla tarkastelu laajenee ympäröivään maailmaan ja biologian tiedonala
8
tarkentuu. Perusopetuksen vuosiluokkien 7–9 ja lukion myötä tarkastelu laajenee kohti globaaleja kysymyksiä sekä biologiaa tieteenalana. Tutkimuksellinen lähestymistapa sekä tieto- ja viestintäteknologian hyödyntäminen ovat läsnä koko oppilaan opiskelupolun ajan (Opetushallitus 2014; Opetushallitus 2019). Siirryttäessä ylemmille luokille oppilaan tutkimisen ja kokeellisen työskentelyn taidot laajenevat sekä luonnontieteelliset toiminta- ja ajattelutavat kehittyvät. Lukiossa opiskelija tutustuu lisäksi bio- ja ympäristötieteisiin ja saa valmiuksia biologiaa hyödyntävien alojen jatko-opintoihin ja työelämään (Opetushallitus 2019, 233). Lisäksi laaja-alaisuutta, kestävän kehityksen näkökulmia ja ympäristövastuullista ajattelua painotetaan alaluokilta lukioon, jolloin oppilas kasvaa opintojen kuluessa eettisesti vastuulliseen yhteiskunnan jäsenyyteen (Opetushallitus 2014, 19).
Taulukko 1. Biologian opetuksen ja oppimisen prosessi perusopetuksessa: luokka-asteet 1–2 ja 3–6 (Opetushallitus 2014, 131-133, 240-242).
Luokka- aste
Keskeiset
oppimistavoitteet
Keskeiset sisällöt Menetelmät 1–2 Kiinnostuksen
herättäminen
ympäristöopin tiedonaloja kohtaan
Ympäristösuhteen rakentuminen ja maailmankuvan kehittyminen
Oma ympäristö ja toiminta yhteisön jäsenenä
Ympäristön jäsentäminen ja nimeäminen
Oma hyvinvointi ja turvallisuus
Leikkiin perustuvat ongelmanratkaisu- ja tutkimustehtävät Yksinkertaisten
tutkimusten suunnittelu ja toteuttaminen
Teknologian käyttö
3–6 Kiinnostuksen syventäminen
ympäristöopin tiedonaloja kohtaan
Ympäristösuhteen rakentuminen ja maailmankuvan kehittyminen
Tavoitteena ymmärtää luonnonympäristöä, ihmistä, elämää, sen kehittymistä ja reunaehtoja maapallolla
Ympäröivä maailma ja toiminta yhteisön jäsenenä
Oman kasvun ja kehityksen tunnistaminen Eri tiedonalojen ominaispiirteet
Ongelmanratkaisu- ja tutkimustehtävät Yksinkertaisten
tutkimusten suunnittelu ja toteuttaminen
Teknologian käyttö
9
Taulukko 2. Biologian opetuksen ja oppimisen prosessi perusopetuksesta lukioon: luokka- asteet 7–9 ja lukio (Opetushallitus 2014, 379-381; Opetushallitus 2019, 233-241).
Luokka- aste
Keskeiset oppimistavoitteet Keskeiset sisällöt Menetelmät 7–9 Elämän ja sen kehityksen,
ekosysteemien toiminnan, ihmisen elintoimintojen sekä perinnöllisyyden ja evoluution perusteiden ymmärtäminen Luonnontuntemuksen kartuttaminen
Biologisen tiedonhankinnan luonne
Biologian tietojen ja taitojen soveltaminen omassa elämässä, eettisessä pohdinnassa ja ajankohtaisten uutisten seurannassa sekä yhteiskunnalliseen päätöksentekoon vaikuttamisessa Oman lähiympäristön
kehittäminen, lähiympäristöön vaikuttaminen
Valmiudet biologiaa hyödyntävien alojen opiskeluun ja työelämään
Biologisen tutkimuksen vaiheet Luonnon ja lähiympäristön havainnointi ja arviointi Suomalaisten ekosysteemien perusrakenne ja toiminta
Elämän perusilmiöt Ihminen
Kestävä elämäntapa ja globaali vastuu
Tutkiva oppiminen Maasto- ja
laboratoriotyöskentely Teknologian käyttö
Lukio Kiinnostuksen herättäminen bio- ja ympäristötieteisiin Biologian tietojen, taitojen ja osaamisen monipuolinen vahvistaminen ja syventäminen Luonnontieteellisen ajattelun kehittyminen
Kokeellisen työskentelyn taitojen monipuolistuminen ja syventyminen
Valmiudet arkielämään, työelämään ja jatko-opintoihin
Elämä ja evoluutio Ekologia ja
ympäristön tila Solut ja
perinnöllisyys Ihminen Bioteknologia Biotieteiden mahdollisuus edistää
ihmiskunnan, muun eliökunnan ja elinympäristöjen hyvinvointia
Havaintoihin ja kokeellisuuteen perustuva tiedonhankinta,
tutkimuksellisuus sekä aktivoivat ja
vuorovaikutteiset työ- ja toimintatavat
Teknologian käyttö
10 2.1 Biologia osana ympäristöoppia
Biologian rooli perusopetuksen vuosiluokkien 1–6 oppiaineena on vaihdellut eri perusopetuksen opetussuunnitelmissa (Opetushallitus 2004; 2014). Vuoden 2004 perusopetuksen opetussuunnitelmassa biologia oli vuosiluokilla 1–4 osana ympäristö- ja luonnontietoa, mutta vuosiluokilla 5–6 erillisenä oppiaineenaan yhdessä maantiedon kanssa.
Sen sijaan vuoden 2014 perusopetuksen opetussuunnitelmassa biologia on vuosiluokilla 1–6 osana ympäristöopin oppiainetta (Opetushallitus 2014). Ympäristöoppi on sekä luonnontieteellisiä että ihmistieteellisiä näkökulmia integroiva oppiaine, jossa biologian tiedonalan lisäksi yhdistyvät maantiedon, terveystiedon, fysiikan ja kemian tiedonalat (Opetushallitus 2014, 239-240; Juuti 2016, 9-10). Ympäristöopin opetuksessa rakennetaan perustaa näiden tiedonalojen osaamiselle, ja tavoitteena onkin oppilaiden kiinnostuksen herättäminen ja syventäminen tiedonaloja kohtaan. Oppiaineen monitieteisyyden kautta oppilaat harjaantuvat tiedon hankkimiseen, käsittelyyn, tuottamiseen, esittämiseen, arvioimiseen ja arvottamiseen sekä kriittiseen ajatteluun erilaisissa tilanteissa. Ympäristöopissa eri tiedonalat nähdään erillisinä, mutta toisiaan täydentävinä, ja opetuksessa painottuukin laaja- alainen osaaminen.
Ympäristöopin opetuksen lähtökohtana on luonnon ja ihmisoikeuksien kunnioittaminen sekä kestävä kehitys (Opetushallitus 2014, 239). Kestävää kehitystä tarkastellaan ekologisista, sosiaalisista, taloudellisista ja kulttuurisista näkökulmista, ja oppilasta ohjataan ymmärtämään ihmisen vaikutus ympäristöön. Ympäristöopin yleisenä tavoitteena onkin tukea oppilasta rakentamaan omaa ympäristösuhdettaan, kehittämään maailmankuvaansa sekä kasvamaan ihmisenä. Biologian osalta keskeistä on luonnonympäristön, ihmisen, elämän ja sen kehittymisen sekä maapallon reunaehtojen tunteminen ja ymmärtäminen.
Eräs ympäristöopin keskeinen didaktinen periaate on oppilaan vuorovaikutus opiskeltavan ilmiön ja siihen liittyvien merkitysten kanssa, jolloin opiskeltaviin asioihin ja ilmiöihin muodostuu henkilökohtainen suhde (Newton & Newton 2011; Opetushallitus 2014, 240; Juuti 2016, 11-13). Opetuksen tavoitteena on, että oppilaat kokevat ympäristöopin tiedonalat ja niille tyypilliset tiedonhankintatavat kiinnostavina ja itselleen merkityksellisinä (Uitto 2016b, 115).
Lisäksi tavoitteena on oppilaiden oman persoonallisuuden sekä luonnontieteisiin liittyvien tietojen ja taitojen kehittyminen. Oppilasta rohkaistaan kysymysten muodostamiseen, tutkimusten suunnitteluun, havaintojen tekemiseen, syy-seuraussuhteiden tarkastelemiseen, keksimiseen ja uuden luomiseen. Ympäristöopin opetuksen sisällöt ja tavoitteet on jaettu opetussuunnitelmassa vuosiluokille 1–2 ja 3–6. Opetuksen tavoitteet on jaettu kolmeen osaan:
11
merkityksiin, arvoihin ja asenteisiin, tutkimisen ja toimisen taitoihin sekä tietoon ja ymmärrykseen, joista erityisesti tutkimisen ja toimimisen taidot korostuvat (taulukko 3;
taulukko 4).
2.1.1 Keskeiset tavoitteet ja sisällöt vuosiluokilla 1–2
Vuosiluokilla 1–2 tarkastelun kohteena on oppilaiden oma ympäristö ja toiminta yhteisön jäsenenä (Opetushallitus 2014, 131-133). Oppilaiden luontaista uteliaisuutta ja kiinnostusta ympäristön ilmiöihin tuetaan leikkiin perustuvilla ongelmanratkaisu- ja tutkimustehtävillä.
Harjoittelun kohteina ovat myös omaan hyvinvointiin ja turvallisuuteen liittyvät asiat sekä ympäristön nimeäminen ja jäsentäminen. Vuosiluokille 1–2 on asetettu opetussuunnitelmassa viisitoista tavoitetta (T1-T15) ja kuusi sisältöaluetta (S1-S6). Jokaisen tavoitteen kohdalla on erikseen ilmoitettu sisältöalueiden ja laaja-alaisen osaamisen osaamiskokonaisuuksien (L1-L7) yhteys kyseessä olevaan tavoitteeseen.
Ympäristöopin keskeiset sisältöalueet ovat kasvu ja kehitys (S1), kotona ja koulussa toiminen (S2), lähiympäristön ja sen muutoksen havainnointi (S3), tutkiminen ja kokeileminen (S4), elämän perusedellytysten pohtiminen (S5) sekä kestävän elämäntavan harjoitteleminen (S6) (Opetushallitus 2014, 132-133). Sisältöalueiden valinnassa hyödynnetään paikallisia mahdollisuuksia ja sisällöistä muodostetaan eri vuosiluokille kokonaisuuksia. Valinnassa otetaan myös huomioon se, kuinka oppilasta tuetaan tavoitteiden saavuttamisessa. Biologian näkökulmasta sisällöistä voidaan nostaa esiin ihmisen kehon osiin, elintoimintoihin ja elämänkulkuun liittyvä ymmärrys, elämän perusedellytyksiin perehtyminen, luonnonympäristön havainnointi yleisempien eliölajien, niiden elinympäristöjen sekä luonnon vuodenaikaisten ominaispiirteiden ja ilmiöiden osalta. Lisäksi sisällöissä mainitaan tutkimuksen tekemisen eri vaiheiden harjoittelu sekä pienimuotoiset kokeilut ja tutkimukset lähiympäristössä, kuten kasvien kasvattaminen. Sisältöihin kuuluvat myös kestävän kehityksen eri osa-alueet: harjoitellaan omalla toiminnalla vähentämään ja lajittelemaan syntyvää jätettä, kierrätetään tavaroita ja edistetään kouluyhteisön sekä oman lähiympäristön hyvinvointia.
Tarkastelun kohteina ovat oppilaan omat valinnat sekä niiden merkitys itselle, muille ja lähiympäristölle.
12
Taulukko 3. Ympäristöopin opetuksen keskeiset tavoitteet vuosiluokilla 1–2 (Opetushallitus 2014, 131-132).
OPETUKSEN TAVOITTEET VUOSILUOKILLA 1–2 Merkitys, arvot ja asenteet (T1-T3)
- luontaisen uteliaisuuden toteuttaminen
- oppilaan merkityksenmuodostusprosessin tukeminen
- oppimisesta, omasta osaamisesta ja uusista haasteista iloitseminen - pitkäjänteisen työskentelyn harjoitteleminen
- ympäristöherkkyyden kehittyminen
- kestävällä tavalla toimiminen lähiympäristössä ja kouluyhteisössä
Tutkimisen ja toimimisen taidot (T4-T11)
− lähiympäristössä tutkiminen, toimiminen, liikkuminen ja retkeily
− ihmetteleminen, kyseleminen ja yhteisten pohdintojen käyttäminen pienten tutkimusten lähtökohtana
− havaintojen ja kokeilujen tekeminen koulussa ja lähiympäristössä eri aisteja käyttäen
− yksinkertaisten tutkimusvälineiden käyttäminen
− eliöiden ja elinympäristöjen monipuolinen kuvaileminen, vertaileminen ja luokittelu
− ohjeiden noudattaminen ja turvallinen toiminta
− kokeileminen, keksiminen ja uuden luominen
− ryhmässä toimimisen taitojen ja tunnetaitojen harjoitteleminen
− tieto- ja viestintäteknologian käyttäminen tiedon hankkimisessa, havaintojen taltioimisessa ja esittämisessä
Tiedot ja ymmärrys (T12-T15)
- ympäristön ja ihmisen toiminnan jäsentäminen eri tiedonalojen käsitteiden avulla - yksinkertaisten kuvien ja mallien ymmärtäminen
- itseilmaisun ja näkemysten perustelemisen harjoitteleminen - kasvun, kehityksen ja elämän perusedellytysten pohtiminen
2.1.2 Keskeiset tavoitteet ja sisällöt vuosiluokilla 3–6
Vuosiluokilla 3–6 tarkastelun kohteina ovat ympäröivä maailma sekä oppilas ja hänen toimintansa yhteisön jäsenenä (Opetushallitus 2014, 240-242). Kiinnostusta ympäristön ilmiöihin syvennetään ongelmanratkaisu- sekä tutkimustehtävillä, ja oppilasta ohjataan oman
13
kasvun ja kehityksen tunnistamiseen. Opetussuunnitelmassa opetuksen tavoitteita on yhdeksäntoista (T1-T19) ja sisältöalueita kuusi (S1-S6). Tiedollisista tavoitteista erityisesti T15 viittaa biologian tiedonalaan. Sisältöalueet ja laaja-alaisen osaamisen tavoitteet on esitetty opetussuunnitelmassa myös tavoitekohtaisesti.
Taulukko 4. Ympäristöopin opetuksen keskeiset tavoitteet vuosiluokilla 3–6 (Opetushallitus 2014, 240-241).
OPETUKSEN TAVOITTEET VUOSILUOKILLA 3–6 Merkitys, arvot ja asenteet (T1-T3)
- kiinnostuksen synnyttäminen ja ylläpitäminen ympäristöön - tiedonalojen kokeminen itselle merkitykselliseksi
- omien opiskelutavoitteiden asettaminen, pitkäjänteinen työskentely tavoitteiden saavuttamiseksi sekä oman osaamisen tunnistaminen
- ympäristötietoisuuden kehittyminen ja kestävän kehityksen arvostaminen - vaikuttaminen ja toimiminen lähiympäristössä ja -yhteisöissä kestävää kehitystä
edistävästi
Tutkimisen ja toimimisen taidot (T4-T11)
− kysymysten muodostaminen ja niiden käyttäminen tutkimusten lähtökohtana
− pienten tutkimusten suunnittelu ja toteuttaminen
− eri aistien ja mittausvälineiden käyttäminen havaintojen ja mittausten apuna
− syy-seuraussuhteiden tunnistaminen, johtopäätösten tekeminen tuloksista ja tulosten esittäminen eri tavoilla
− kokeileminen, keksiminen ja uuden luominen
− hyvinvoinnin ja turvallisuuden edistäminen toiminnassa ja lähiympäristössä
− luonnossa liikkuminen ja retkeily
− ryhmässä toimiminen erilaisissa rooleissa ja vuorovaikutustilanteissa sekä itseilmaisun ja muiden kuuntelemisen harjoittelu
− tieto- ja viestintäteknologian käyttö tiedon hankinnassa, käsittelyssä, esittämisessä ja vuorovaikutuksen välineenä
Tiedot ja ymmärrys (T12-T19)
- ympäristön, ihmisen toiminnan ja niihin liittyvien ilmiöiden hahmottaminen - käsitteiden täsmällinen käyttö
- erilaisten mallien ymmärtäminen, käyttäminen ja tekeminen - tietolähteiden ja näkemysten kriittinen tulkinta ja arviointi
- luonnon tutkiminen, eliöiden ja elinympäristöjen tunnistaminen ja ekologinen ajattelu - ihmisen rakenteen, elintoimintojen ja kehityksen ymmärtäminen
14
Keskeisisä sisältöalueita vuosiluokilla 3–6 ovat minä ihmisenä (S1), arjen tilanteissa ja yhteisöissä toimiminen (S2), löytöretkelle monimuotoiseen maailmaan (S3), ympäristön tutkiminen (S4), luonnon rakenteet, periaatteet ja kiertokulku (S5) sekä kestävän tulevaisuuden rakentaminen (S6) (Opetushallitus 2014, 241-242). Biologiaan linkittyviä sisältöjä ovat muun muassa ihmisen rakenteet, keskeiset elintoiminnot, kasvun ja kehityksen eri vaiheet sekä seksuaalinen kehitys ja ihmisen lisääntyminen. Lisäksi tällaisia sisältöjä ovat luonnonympäristön toiminta, elollinen ja eloton luonto, tutkimuksen tekemisen eri vaiheet, eliöiden ja elinympäristöjen tunnistaminen, kasvion laatiminen, kasvien kasvun kokeellinen tutkiminen sekä ympäristössä toimimisen oikeudet ja velvollisuudet. Sisältöalueissa mainitaan myös yhteyttäminen, ihmisen toiminnan, eliöiden sekä niiden elinympäristöjen väliset vuorovaikutussuhteet, ravintoketjut, eläinten ja kasvien lisääntyminen sekä metsien hyötykäyttö. Kestävän kehityksen osalta sisältöjä ovat monimuotoisuuden vaaliminen, luonnonvarojen kestävä käyttö, ilmastonmuutos ja sen hillitseminen, ympäristövastuullinen toiminta sekä oman toiminnan vaikutus itselle, toisille, eläinten hyvinvoinnille ja luonnolle.
Osallistumista ja vaikuttamista harjoitellaan vaikuttamisprojektin kautta paikallisella tai globaalilla tasolla.
2.2 Biologian keskeiset oppimisympäristöt ja työtavat
Biologian opetuksessa käytetään monipuolisia ja yhteisöllisyyttä korostavia oppimisympäristöjä ja työtapoja, joissa oppilas on aktiivisessa roolissa (mm. Kosonen 1994, 15; Çimer 2007; Tunnicliffe & Ueckert 2007; Opetushallitus 2014, 381; Granbom & Granbom 2019). Oppimisympäristöillä tarkoitetaan sekä fyysisiä tiloja että psyykkisiä ja sosiaalisia yhteisöjä ja käytäntöjä, joissa opetusta toteutetaan (Opetushallitus 2014, 29; Smeds ym. 2015).
Myös erilaiset opiskelussa käytetyt materiaalit, välineet ja palvelut ovat osa oppimisympäristöä.
Biologian oppimisympäristöjä ovat koulun tilat, kuten erilaiset luokkahuoneet (Uitto 2012, 29;
Opetushallitus 2014, 381). Tämän lisäksi biologian opetuksessa keskeisiä oppimisympäristöjä ovat koulun ulkopuoliset oppimisympäristöt, kuten lähiluonto, jota hyödynnetään monipuolisesti (Poijärvi 1989; Pitkänen 2001). Muita koulun ulkopuolisia oppimisympäristöjä ovat erilaiset maastokohteet ja vierailut esimerkiksi museoihin, maatiloille ja luontokeskuksiin.
Koulun sisäiset ja ulkopuoliset oppimisympäristöt tukevat biologian opetuksessa keskeisenä olevaa tutkimuksellisuutta.
Fyysisten oppimisympäristöjen lisäksi erilaiset sähköiset oppimisympäristöt tukevat biologian oppimista (Çimer 2007; Opetushallitus 2014, 381). Tieto- ja viestintäteknologiset
15
ratkaisut ovatkin tärkeässä roolissa osana monipuolisia oppimisympäristöjä sekä oppimisen tukemista ja edistämistä. Sähköisiä oppimisympäristöjä hyödynnetään tiedon hakemiseen, käsittelyyn, tulkintaan ja esittämiseen sekä vuorovaikutukseen, mikä tukee biologian tavoitteiden saavuttamista. Psyykkisten ja sosiaalisten oppimisympäristöjen osalta oppilaita ohjataan toimimaan vastuullisesti ja turvallisesti, yhteistyössä muiden kanssa sekä ylläpitämään ystävällistä ilmapiiriä ja hyvää työrauhaa (Opetushallitus 2014, 30).
Toimivan ja mielekkään opetuksen lähtökohtina ovat tarkoituksenmukaiset, innostavat ja oppimista edistävät työtavat (Çimer 2007; Tunnicliffe & Ueckert 2007; Granbom & Granbom 2019). Biologialle ominaiset työtavat tukevat oppiaineen taitojen omaksumista sekä tietorakenteiden jäsentymistä ja muodostumista (Opetushallitus 2014, 30). Ikäkaudelle sopivat, monipuoliset ja mielekkäät opetusmenetelmät vahvistavat oppilaiden motivaatiota ja siten tukevat oppimista (Kosonen 1994, 15; Opetushallitus 2014, 30; Granbom & Granbom 2019).
Opetukseen valitaan toiminnallisia, elämyksellisiä ja kokemuksellisia työtapoja sekä hyödynnetään draaman keinoja, joiden avulla tuetaan oppilaan omien arvojen ja ympäristösuhteen rakentumista (Çimer 2007; Opetushallitus 2014, 242, 381). Biologian opetuksessa käytetään yhteisöllisyyttä korostavia työtapoja sekä painotetaan vuorovaikutusta (Çimer 2007; Uitto 2012, 30; Opetushallitus 2014, 381). Oppilaat pääsevät myös itse osallistumaan oppimisympäristöjen ja työtapojen kehittämiseen (Opetushallitus 2014, 29-30).
Biologialle ominaisia työtapoja ovat muun muassa erilaiset tutkivaan oppimiseen ja ongelmanratkaisuun perustuvat kokeelliset ja elämykselliset työtavat, kuten laboroinnit, mikroskopointi, maastotyöskentely sekä pelit ja leikit (Poijärvi 1989; Kankaanrinta & Virtanen 1989, 129-210; Keselman 2003; Çimer 2007). Luonnontieteiden tapaan tyypillistä onkin tutkimuksellinen lähestymistapa, ja biologialle ominaisia tutkimusmenetelmiä hyödynnetään sekä laboratorio- että maastotyöskentelyssä (Çimer 2007; Koba & Tweed 2009; Opetushallitus 2014, 381). Kokeelliseen työskentelyyn liittyviä työtapoja ovat esimerkiksi havaintojen tekeminen ilmiöistä, kokeellisten tutkimusten tekeminen sekä ilmiön syiden ja seurausten pohtiminen. Kokeellisessa työskentelyssä käytetään monipuolisesti hyväksi erilaisia aisteja (Eloranta ym. 2005, 151). Oppilaat siis osallistuvat vuorovaikutteisesti havaintojen ja tutkimuskysymysten tekemiseen, pienimuotoisten kokeiden ja tutkimusten suunnitteluun, niiden toteuttamiseen sekä niistä saatujen tulosten arviointiin pohtimalla erilaisia näkökulmia ja ratkaisuja (Kosonen 1994, 15-16; Bass ym. 2008; Opetushallitus 2014, 242). Oppimisen lähtökohtina voivat olla myös erilaiset oppilaita aktivoivat biologiset ongelmat (Boud ym.
1999, 15; Mohamed 2015). Ongelmalähtöinen oppiminen tukee kokonaisuuksien hahmottamista sekä harjoittaa opitun tiedon soveltamista ja integrointia. Tutkivassa ja
16
ongelmalähtöisessä oppimisessa tavoitteena on, että oppilaat oppivat havainnoimaan luontoa, kiinnostuvat luonnontieteiden tiedonhankintatavoista sekä oppivat ajattelutaitoja ja toimimaan yhteistyössä muiden kanssa.
Maastotyöskentelyssä oppimisympäristönä on koulun ulkopuolinen ympäristö, jossa toteutetaan erilaisia maastotöitä ja tutkimuksia (Poijärvi 1989; Rickinson ym. 2004; Simmons ym. 2008). Maastossa pystytään konkreettisesti havainnoimaan tarkastelun kohteena olevia asioita, kartuttamaan lajintuntemusta, integroimaan muita oppiaineita ja työskentelemään yhteistoiminnallisesti. Luonnossa työskentelemällä voidaan toteuttaa biologian tiedollisten ja taidollisten tavoitteiden lisäksi luontevasti myös arvo- ja asennetavoitteita vahvistamalla oppilaiden positiivista suhdetta luontoon sekä ympäristöön liittyvää vastuullisuutta (mm. Hart
& Nolan 1999; Palmberg & Kuru 2000; Rickinson ym. 2004; Drissner ym. 2010).
Biologian teemojen oppimisessa voidaan hyödyntää myös erilaisia pelejä ja leikkejä, joita oppilaat voivat myös suunnitella itse (Kankaanrinta & Virtanen 1980, 27, 32; 1989, 186-203).
Opetuspelit ja -leikit ovat elämyksellisiä ja kehittävät vuorovaikutus- ja itseilmaisutaitoja sekä luovuutta. Leikit ja pelit ovat oppilaita osallistavia ja aktivoivia, minkä seurauksena ne myös motivoivat (Uitto ym. 2013). Oppimisen tukena käytetään lisäksi tieto- ja viestintäteknologiaa, joka muun muassa vahvistaa oppilaiden osallisuutta ja taitoa työskennellä yhteisöllisesti (Çimer 2007; Opetushallitus 2014, 29-31; Yli-Panula ym. 2019). Tieto- ja viestintäteknologia mahdollistaa myös tiedon hakemisen ja käsittelyn omatoimisesti, vuorovaikutteisesti ja kriittisesti sekä kehittää luovaa toimintaa. Biologian työtapojen tulee myös tarjota valmius opitun soveltamiseen omassa elämässä (Tunnicliffe & Ueckert 2007; Kellner & Attorps 2015;
Kervinen ym. 2020b). Monet biologian ilmiöt ovat konkreettisia ja mitattavissa olevia, ja siten lähellä oppilasta. Biologian oppimista voidaankin edistää esimerkiksi liittämällä kokeellinen työskentely osaksi arkielämän ilmiöitä, sillä biologiasta pitäminen on yhteydessä siihen, että opitut asiat ovat sovellettavissa oppilaan omaan arkielämään.
3 TUTKIMUKSEN TAVOITTEET JA HYPOTEESIT
Tutkimuksen tavoitteena on kartoittaa Itä-Suomen yliopiston luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksiä biologian opetuksen keskeisistä tavoitteista, sisällöistä, oppimisympäristöistä ja työtavoista perusopetuksen vuosiluokilla 1–6. Tavoitteena on selvittää, mitä opetuksen tavoitteita, sisältöjä, oppimisympäristöjä ja työtapoja luokanopettajaopiskelijat pitävät tärkeinä vuosiluokkien 1–6 biologian opetuksessa. Tavoitteena on myös tarkastella luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksiä valmiudestaan opettaa biologian eri sisältöalueita,
17
sekä asenteita biologiaa ja sen opettamista kohtaan. Tarkoituksena on myös tutkia, heijastuvatko opiskelijoiden näkemykset omasta biologian sisältöosaamisesta siihen, mitä opetussisältöjä pidetään opetuksessa tärkeinä.
Alkuolettamuksena on, että luokanopettajaopiskelijat yleisesti pitävät biologiaa tärkeänä oppiaineena sekä kokevat biologian opetuksen erilaiset tavoitteet ja opetussisällöt tärkeinä.
Biologian oppimisympäristöjen ja työtapojen osalta olettamuksena on, että luokanopettajaopiskelijat pitävät erityisesti oppilaita osallistavia ja toiminnallisia oppimisympäristöjä ja työtapoja tärkeinä. Lisäksi olettamuksena on, että luokanopettajat pitävät biologiaa helppona oppiaineena ja kokevat omat valmiutensa opettaa biologiaa hyviksi.
Vaikeina koetuiksi sisältöalueiksi nousevat todennäköisesti silmälle näkymättömät ja siten vaikeammin konkreettisesti havaittavissa olevat kohteet, kuten solut, niiden rakenne ja toiminta sekä eliökunnasta bakteerit ja alkueliöt.
Tutkimuskysymykset:
1. Mitkä opetuksen tavoitteet ja opetussisällöt ovat luokanopettajaopiskelijoiden mielestä keskeisiä biologian opettamisessa ja oppimisessa?
2. Mitä oppimisympäristöjä ja työtapoja luokanopettajaopiskelijat pitävät tärkeinä biologian opettamisessa?
3. Mitkä ovat luokanopettajaopiskelijoiden näkemykset biologiasta tieteenalana ja oppiaineena sekä valmiudesta opettaa biologiaa?
4 AINEISTO JA MENETELMÄT
4.1 Aineiston kerääminen sähköisellä kyselylomakkeella
Tutkimusaineisto kerättiin Itä-Suomen yliopiston luokanopettajaopiskelijoiden monialaisten opintojen kurssin tutkiva oppiminen luonnontieteiden opetuksessa ja oppimisessa kenttäkursseilta elo-syyskuussa 2020. Aineiston keräämisessä käytettiin sähköistä Google Forms -kyselylomaketta (liite 1). Aineiston kerääminen toteutettiin jakamalla sähköisesti QR- koodi ja linkki kyselyyn sekä jakamalla pro gradu -tutkielman esittelyvideo kenttäkurssin Microsoft Teams -alustalla. Esittelyvideolla kerrottiin lyhyesti pro gradu -tutkielman aihe, tutkimuksen tavoitteet, mihin saatuja tuloksia voidaan käyttää, tutkimuksen luotettavuus ja anonymiteetti sekä pyydettiin opiskelijoita osallistumaan tutkimukseen. Kyselyyn tuli vastauksia yhteensä 76 kappaletta kolmelta kenttäkurssiviikolta.
18
Sähköinen kyselylomake koostui viidestä osiosta: vastaajan taustatiedoista, biologian opetuksen tavoitteista, biologian opetussisällöistä, biologian oppimisympäristöistä ja työtavoista sekä asenteista ja merkityksistä. Vastaajan taustatiedoista kartoitettiin vastaajan ikä, sukupuoli-identiteetti, koulutusohjelma sekä mahdolliset aiemmat biologian opinnot lukiossa.
Toisessa osiossa kartoitettiin, kuinka tärkeänä vastaaja pitää erilaisia tavoitteita biologian oppimisen kannalta. Kolmannessa, biologian opetussisältöjä käsittelevässä osiossa selvitettiin, kuinka keskeisinä vastaaja pitää erilaisia sisältöjä biologian opettamisessa perusopetuksen vuosiluokilla 1–6. Neljäs osio oli jaettu kahteen osaan: biologian oppimisympäristöjä sekä biologian työtapoja käsitteleviin osiin. Osissa tutkittiin, kuinka tärkeinä vastaaja pitää erilaisia oppimisympäristöjä sekä työtapoja biologian opettamisessa perusopetuksen vuosiluokilla 1–6.
Viidennessä, asenteita ja merkityksiä sisältävässä osiossa tarkasteltiin aluksi vastaajien mielipiteitä erilaisiin biologiaa ja sen opettamista koskeviin väittämiin. Seuraavaksi kysyttiin, kuinka valmis vastaaja kokee olevansa opettamaan erilaisia biologian aihealueita. Tämän jälkeen kartoitettiin, kuinka tärkeänä vastaaja pitää erilaisia ympäristöarvoja, kuten luonnon suojelemista, monimuotoisuuden vaalimista ja kestävää elämäntapaa. Lisäksi kartoitettiin vastaajan biologiaan liittyvää harrastuneisuutta. Lopuksi vielä kysyttiin, aikooko vastaaja hankkia kelpoisuuden opettaa biologiaa aineenopetuksessa.
Taustatietojen osalta vastaajan oli mahdollista valita yksi annetuista vastausvaihtoehdoista.
Biologian opetuksen tavoitteiden, opetussisältöjen sekä oppimisympäristöjen ja työtapojen osalta käytössä oli viisiportainen Likert-asteikko, jossa vaihtoehto 1 = ei lainkaan tärkeä/keskeinen ja vaihtoehto 5 = erittäin tärkeä/keskeinen, riippuen kysymyksenasettelusta.
Viimeisessä, asenteita ja merkityksiä kartoittavassa osiossa oli Likert-asteikollisten kysymysten (väittämät, valmius opettaa, ympäristöarvot ja kelpoisuuden hankkiminen) lisäksi harrastuksiin liittyvä kysymys, jossa vastaajan oli mahdollista valita listattujen vaihtoehtojen joukosta useampi vastaus ja myös ehdottaa omaa vastausta, jos kyseistä vastausta ei valmiista listauksesta löytynyt.
4.2 Tilastollinen tarkastelu
Aineiston analysointi ja tilastollinen testaus toteutettiin Microsoft Excel- ja SigmaPlot - ohjelmilla. Sähköisellä kyselylomakkeella saadut vastaukset siirrettiin aluksi Microsoft Excel - taulukkolaskentaohjelmaan. Microsoft Excelissä aineistosta selvitettiin vastausten lukumääriä ja niiden jakautumista sekä tilastollisia tunnuslukuja, kuten keskiarvoja ja vastausten prosenttiosuuksia. Lisäksi kuvaajat luotiin Excelissä. Tilastollinen testaus tehtiin SigmaPlot
19
v13 -ohjelmalla. Aineisto ei ollut normaalisti jakautunut, joten vastausten hajontaa vertailtiin ei-parametrisellä Kruskal-Wallisin yksisuuntaisella varianssianalyysillä ja vertaamalla yksittäisiä väittämiä Tukeyn testillä. Ei-parametriset testit soveltuvat luokitteluaineistolle, joka ei ole normaalisti jakautunutta. Vertailtaessa useita väittämiä aineisto jaettiin varianssianalyysissä sellaisiin ryhmiin, että ryhmien välillä jokainen väittämä erosi tilastollisesti merkitsevästi kaikista muiden ryhmien väittämistä. Tilastollisen merkitsevyyden rajaksi valittiin 0,05 (P < 0,05).
5 TULOKSET
5.1 Taustatiedot ja yleiskuva
Kyselyyn vastasi 76 luokanopettajaopiskelijaa (n=76). Vastaajista suurin osa oli iältään 20–24- vuotiaita. Vastaajista 25–29-vuotiaita oli kolmetoista ja alle 20-vuotiaita vastaajia oli kaksi. 30–
34-vuotiaita, 35–40-vuotiaita ja yli 40-vuotiaita oli jokaista yksi vastaaja. Vastaajista naisia oli 47 ja miehiä 29 (kuva 1).
Kuva 1. Vastaajien ikä- ja sukupuolijakaumat (n=76).
Vastaajia oli viidestä eri koulutusohjelmasta: luokanopettajakoulutuksesta, erityisopettajan koulutuksesta, aineenopettajan koulutuksesta, fysiikan ja matematiikan aineenopettajan ja luokanopettajan koulutuksesta sekä muista koulutusohjelmista (kuva 2). Kaikki vastaajat siis opiskelivat joko pää- tai sivuaineenaan luokanopettajaksi ja siten suorittivat perusopetuksessa opetettavien aineiden ja aihekokonaisuuksien monialaisia opintoja. Sivuaineena
20
luokanopettajaksi opiskelevien vastaajien pääaineita olivat muun muassa kotitaloustiede (4 kpl), kemia (3 kpl), biologia (2 kpl), historia (2 kpl) ja käsityö (1 kpl).
Kuva 2. Vastaajien koulutusohjelmat (n=76).
Suurin osa vastaajista oli käynyt lukion (93,4 %). Lukion käyneistä lähes puolet (49,3 %) oli suorittanut vain pakolliset biologian kurssit ja alle neljäsosa (23,6 %) oli kirjoittanut ylioppilaskokeissa biologian. Biologian aineenopettajan kelpoisuuden vastaajista aikoi hankkia tai oli jo hankkinut neljä opiskelijaa (5,3 %) ja seitsemän opiskelijaa (9,2 %) vastasi harkitsevansa kelpoisuuden hankkimista. Suurin osa (71,1 %) vastasi, ettei aio hankkia kelpoisuutta opettaa biologiaa aineenopetuksessa. Loput vastaajista (14,5 %) valitsivat vastausvaihtoehdon 2, eli eivät todennäköisesti aio hankkia kelpoisuutta, mutta eivät sulje vaihtoehtoa täysin pois.
Vastauksista muodostettiin yleiskuva havainnollistamaan sitä, mitä tekijöitä opiskelijat kokevat tärkeiksi ja keskeisiksi biologian opetuksessa (kuva 3). Yleiskuvassa kyselylomakkeen eri osioita (ympäristöarvot, väittämät biologiasta, opetuksen tavoitteet, opetussisällöt, työtavat, oppimisympäristöt ja valmius opettaa) vertailtiin keskenään. Luokanopettajaopiskelijat kokivat ympäristöarvoihin liittyvät väittämät kaikkein merkityksellisimmiksi. Sen sijaan opiskelijoiden valmius opettaa biologian eri sisältöalueita erosi tilastollisesti merkitsevästi kyselylomakkeen muista osioista.
21
Kuva 3. Yleiskuva vastausten jakautumisesta kyselylomakkeen eri osioittain (1=ei lainkaan tärkeä/keskeinen/valmis/täysin eri mieltä, 5=erittäin tärkeä/keskeinen/valmis/täysin samaa mieltä). Luokanopettajaopiskelijoiden näkemykset valmiudesta opettaa biologian sisältöjä eroaa muista osioista tilastollisesti merkitsevästi (*) (P < 0,05).
5.2 Opetuksen tavoitteet
Kyselyn avulla selvitettiin, mitä tavoitteita luokanopettajaopiskelijat pitävät tärkeinä biologian oppimisen kannalta. Tärkeinä pidetyistä tavoitteista on erotettavissa kaksi tilastollisesti merkitsevästi eroavaa ryhmää: tärkeinä (A) ja vähemmän tärkeinä (B) pidetyt tavoitteet (kuva 4). Ensimmäiseen ryhmään, tärkeinä pidettyihin tavoitteisiin, kuuluvat tavoitteet tietolähteiden kriittisestä arvioinnista luonnossa liikkumiseen ja retkeilyyn. Vähemmän tärkeinä pidettyjä tavoitteita ovat biologian käsitteiden täsmällinen käyttö, biologisten mallien ymmärtäminen ja tekeminen, pienimuotoisten tutkimusten suunnittelu ja toteuttaminen, biologian tiedonalan merkitykselliseksi kokeminen sekä tieto- ja viestintäteknologian käyttäminen tiedon
0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 %
valmius opettaa oppimisympäristöt työtavat opetussisällöt opetuksen tavoitteet väittämät biologiasta ympäristöarvot
1 2 3 4 5
*
22
hankinnassa, käsittelyssä, esittämisessä ja vuorovaikutuksen välineenä. Tietolähteiden ja näkemysten kriittistä arviointia sekä kestävän kehityksen arvostamista piti tärkeänä tai erittäin tärkeänä tavoitteena 93 % vastaajista ja syy-seuraussuhteiden ja johtopäätösten tekemistä 96 % vastaajista. Sen sijaan käsitteiden täsmällistä käyttöä tärkeänä tai erittäin tärkeänä piti 33 % vastaajista.
Kuva 4. Biologian oppimisen kannalta tärkeinä pidetyt tavoitteet (n=76) (1=ei lainkaan tärkeä, 5=erittäin tärkeä). Ryhmien A ja B välillä on tilastollisesti merkitsevä ero (P < 0,05). Ryhmän A tavoitteita pidetään tärkeämpinä, kuin ryhmän B tavoitteita.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Käsitteiden täsmällinen käyttö Biologisten mallien ymmärtäminen ja tekeminen Pienimuotoisten tutkimusten suunnittelu ja toteuttaminen Tiedonalan merkitykselliseksi kokeminen TVT:n käyttäminen Eri aistien ja mittausvälineiden käyttäminen mittausten apuna Eliöiden ja elinympäristöjen tunnistaminen Omien opiskelutavoitteiden asettaminen Eri rooleissa ja vuorovaikutustilanteissa toimiminen Hyvinvoinnin ja turvallisuuden edistäminen Ihmisen rakenteiden, elintoimintojen ja kehityksen ymmärrys Luonnossa liikkuminen ja retkeily Kokeileminen, keksiminen, uuden luominen Lähiympäristössä toimiminen ja vaikuttaminen Syy-seuraussuhteiden ja johtopäätösten tekeminen Kestävän kehityksen arvostaminen Tietolähteiden ja näkemysten kriittinen arviointi
1 2 3 3 5
A
.B
.23 5.3 Opetussisällöt
Kyselyllä selvitettiin, mitä sisältöjä luokanopettajaopiskelijat pitävät keskeisinä perusopetuksen vuosiluokkien 1–6 biologian opettamisessa. Vastaajat pitivätkin useita biologian opetussisältöjä keskeisinä. Vastauksista muodostui kaksi toisistaan tilastollisesti merkitsevästi eroavaa ryhmää A ja B (kuva 5). Opetuksessa keskeisimpinä pidettiin sisältöjä, jotka liittyvät muun muassa ihmisen biologian teemoihin, kuten ihmisen elämänkaareen, rakenteeseen, elimistöihin sekä ihmisen seksuaaliseen kehitykseen ja lisääntymiseen. Lisäksi ympäristöstä huolehtimiseen liittyvät sisällöt, kuten kestävä elämäntapa, luonnon monimuotoisuus sekä ilmastonmuutoksen hillitseminen olivat vastaajien mielestä keskeisimpiä sisältöjä. Ihmisen rakennetta, elimistöjä ja elintoimintoja piti vastaajista keskeisenä tai erittäin keskeisenä 95 % ja kestävää elämäntapaa sekä luonnon monimuotoisuutta 89 % vastaajista.
Vähiten keskeisinä pidettiin lajintuntemusta ja kasvion laatimista, kasvien kasvattamista, soluja ja mikroskopointia, bakteereja ja alkueliöitä, biologisen tutkimuksen suunnittelua ja toteuttamista sekä sieniä. Soluja ja mikroskopointia keskeisenä tai erittäin keskeisenä piti vastaajista 41 % ja kasvien kasvattamista 39 %.
24
Kuva 5. Biologian opettamisessa keskeisinä pidetyt sisällöt (n=76) (1=ei lainkaan keskeinen, 5=erittäin keskeinen). Sisällöt jakautuvat kahteen toisistaan merkitsevästi eroavaan ryhmään (P
< 0,05). Vastaajat pitivät ryhmän A sisältöjä keskeisempinä, kuin ryhmän B sisältöjä.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Lajintuntemus ja kasvion laatiminen Kasvien kasvattaminen Solut ja mikroskopointi Bakteerit ja alkueliöt Biologisen tutkimusten suunnittelu ja tekeminen Sienet Maanviljely ja ravinnontuotanto Ravintoketju Toiminta yhteisön jäsenenenä ja lähiympäristöön vaikuttaminen Elinympäristöt ja niiden ominaispiireet Kasvit Eläimet Elämän kehittyminen ja evoluutio Ihmisen seksuaalinen kehitys ja lisääntyminen Vuodenaikojen ominaispiirteet ja ilmiöt Ihmisen rakenne, elimistöt ja elintoiminnot Ilmastonmuutos, sen vaikutukset ja hillitseminen Luonnon monimuotoisuus Kestävä elämäntapa ja vastuu ympäristöstä Ihmisen elämänkaari
1 2 3 4 5
A
.B
.25 5.4 Oppimisympäristöt ja työtavat
Kyselyn avulla kartoitettiin, mitä oppimisympäristöjä opiskelijat pitävät tärkeinä biologian opetuksessa. Biologian oppimisympäristöistä on erotettavissa kolme toisistaan tilastollisesti eroavaa ryhmää: A, B ja C (kuva 6). Luokanopettajaopiskelijat kokivat lähiluonnon ja retket maastokohteisiin tärkeimmiksi oppimisympäristöiksi; ne eroavat tilastollisesti merkitsevästi kaikista muista oppimisympäristöistä. Kaikki vastaajat pitivät lähiluontoa tärkeänä tai erittäin tärkeänä oppimisympäristönä, ja retkiä maastokohteisiin tärkeänä tai erittäin tärkeänä piti 99 % vastaajista.
Toisen ryhmän (B) muodostavat sähköiset oppimisympäristöt, yritykset ja maatilat, oppikirjat, laboratorioluokka sekä museot, näyttelyt ja luontokeskukset. Toisen ryhmän oppimisympäristöt eroavat ensimmäisen (A) ja kolmannen ryhmän (C) oppimisympäristöistä, joita ovat järjestöt ja yhdistykset sekä yliopistot ja tutkimuslaitokset. Järjestöjä ja yhdistyksiä sekä yliopistoja ja tutkimuslaitoksia pidettiin siis vähiten tärkeinä oppimisympäristöinä vuosiluokkien 1–6 biologian opetuksessa. Yliopistoja ja tutkimuslaitoksia tärkeänä tai erittäin tärkeänä piti 37 % vastaajista ja järjestöjä ja yhdistyksiä 34 % vastaajista.
Lisäksi kyselyllä selvitettiin, mitä työtapoja opiskelijat kokevat tärkeiksi biologian opetuksessa. Tärkeiksi koetuista työtavoista muodostui neljä tilastollisesti eroavaa ryhmää (kuva 7). Vastaajien tärkeimmiksi kokemia työtapoja olivat opetuspelit ja -leikit, retket ja vierailut, yhteistoiminnalliset työtavat, tutkivaan oppimiseen perustuvat työtavat sekä oppilaan omien havaintojen tekeminen aisteja käyttämällä (A). Vastaajista 96 % piti opetuspelejä ja - leikkejä tärkeänä tai erittäin tärkeänä työtapana. Tärkeiksi koettuja työtapoja (B) olivat lisäksi tutkittavan ilmiön syy-seuraussuhteiden pohtiminen ja johtopäätösten tekeminen, ongelmanratkaisuun perustuvat työtavat, ennakkokäsitysten kartoittaminen sekä maasto-opetus ja kenttätyöt.
Vähemmän tärkeiksi työtavoiksi koettiin opettajajohtoinen keskustelu ja demonstraatio sekä biologiaan liittyvien videoiden katselu ja niistä keskustelu (C). Vähiten tärkeiksi koettiin eliökokoelman tekeminen, kasvien kasvattaminen, laboroinnit, mikroskopointi sekä yksin toiminen (D). Ryhmän C työtavat eroavat tilastollisesti merkitsevästi ryhmän A työtavoista, kun taas ryhmän D työtavat eroavat sekä ryhmän A että B työtavoista. Eliökokoelman tekemistä ei pitänyt tärkeänä tai lainkaan tärkeänä 25 % vastaajista ja kasvien kasvattamista 30 % vastaajista.
26
Kuva 6. Biologian opetuksessa tärkeiksi koetut oppimisympäristöt (n=76) (1=ei lainkaan tärkeä, 5=erittäin tärkeä). Ryhmän A oppimisympäristöt koetaan kaikkein tärkeimmiksi.
Ryhmän B oppimisympäristöt koetaan tärkeämmiksi, kuin ryhmän C oppimisympäristöt, jotka koetaan vähiten tärkeiksi. (P < 0,05).
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Järjestöt ja yhdistykset Yliopistot ja tutkimuslaitokset Tavallinen luokkahuone Museot, näyttelyt ja luontokeskukset Laboratorioluokka Oppikirjat Yritykset ja maatilat Sähköiset oppimisympäristöt Retket maastokohteisiin Lähiluonto
1 2 3 4 5
A
.B
.C
.27
Kuva 7. Tärkeiksi koetut työtavat biologian opetuksessa (n=76) (1=ei lainkaan tärkeä, 5=erittäin tärkeä). Työtavoista muodostui neljä tilastollisesti merkitsevästi eroavaa ryhmää (A- D) (P < 0,05). Ryhmän C työtavat eroavat ryhmän A työtavoista. Ryhmän D työtavat eroavat sekä ryhmän A että B työtavoista.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Eliökokoelman tekeminen Kasvien kasvattaminen Laboroinnit Yksin toiminen Mikroskopointi Opettajajohtoinen keskustelu ja demonstraatio Videot Mallien tutkiminen ja rakentaminen TVT Lajintunnistus Biologiset kokeet ja tutkimukset Maasto-opetus ja kenttätyöt Ennakkokäsitysten kartoittaminen Ongelmanratkaisuun perustuvat työtavat Syy-seuraussuhteet ja johtopäätökset Omat havainnot Tutkiva oppiminen Yhteistoiminnalliset työtavat Retket ja vierailut Opetuspelit ja leikit
1 2 3 4 5
A
.B
.C
.D
.28 5.5 Asenteet ja merkitykset
Vastaajien näkemyksiä biologiasta tieteenalana ja oppiaineena tarkasteltiin erilaisilla väittämillä. Vastaajat olivat väittämien kanssa pääasiassa samaa tai täysin samaa mieltä (kuva 8). Väittämät ”biologia on nopeasti kehittyvä ja muuttuva tieteenala” sekä ”biologia on mielestäni vaikea ja monimutkainen oppiaine” kuitenkin eroavat tilastollisesti merkitsevästi muista väittämistä. Vastaajista 96 % piti biologiaa tärkeänä ja merkityksellisenä oppiaineena.
Biologiaa vaikeana ja monimutkaisena oppiaineena piti 36 % vastaajista.
Kuva 8. Vastaajien näkemykset biologiasta tieteenalana ja oppiaineena (n=76) (1=täysin eri mieltä, 5=täysin samaa mieltä). Tähdellä (*) merkityt väittämät eroavat tilastollisesti merkitsevästi muista väittämistä (P < 0,05).
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Vaikea ja monimutkainen oppiaine Nopeasti kehittyvä ja muuttuva tieteenala Auttaa eettisessä pohdinnassa ja päätöksenteossa Ohjaa kestävään elämäntapaan ja globaaliin vastuuseen Mahdollisuuksia hyvinvoinnin edistämiseen Opetus monitieteistä Valmiuksia arkielämään Tärkeä ja merkityksellinen oppiaine
1 2 3 4 5
*
*
29
Kyselyn avulla kartoitettiin myös luokanopettajaopiskelijoiden näkemyksiä omasta valmiudestaan opettaa biologian eri aihealueita. Opiskelijoiden näkemykset omasta valmiudestaan vaihtelevat eri aihealueiden välillä. Vastaajat kokivat olevansa eniten valmiita opettamaan vuodenaikojen ominaispiirteitä, joka eroaa tilastollisesti merkitsevästi suuresta osasta aihealueita: lajintuntemuksen opettamisesta bakteerien ja muiden esitumallisten opettamiseen (kuva 9). Vuodenaikojen ominaispiirteitä oli vastaajista valmis tai erittäin valmis opettamaan 87 %. Aihealueiden opettamisen valmiudesta muodostui myös kaksi toisistaan tilastollisesti merkitsevästi eroavaa ryhmää. Vastaajat kokivat olevansa valmiimpia opettamaan ryhmän A aihealueita (ihmisen lisääntyminen ja kehitys, eläimet, ihmisen rakenteet ja elintoiminnot, luonnon monimuotoisuus sekä kasvit), kuin ryhmän B aihealueita (biologian tutkimusmenetelmät, sienet, alkueliöt sekä bakteerit ja muut esitumalliset). Vastaajista 16 % oli valmis tai erittäin valmis opettamaan alkueliöitä ja 12 % valmis tai erittäin valmis opettamaan bakteereja ja muita esitumallisia.
30
Kuva 9. Vastaajien valmius opettaa biologian eri aihealueita (n=76) (1=en lainkaan valmis, 5=erittäin valmis). Tähdellä (*) merkitty aihealue eroaa tilastollisesti merkitsevästi ruksilla (X) merkityistä (P < 0,05). Ryhmän A ja B aihealueiden välillä on myös tilastollisesti merkitsevä ero.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Bakteerit ja muut esitumalliset Alkueliöt Sienet Biologian tutkimusmenetelmät Solut ja niiden rakenne Fotosynteesi ja soluhengitys Perinnöllisyyden perusteet Elämän synty ja evoluutio Ekosysteemien rakenne ja toiminta Lajintuntemus Ekosysteemien muutokset ja ympäristöongelmat Kasvit Luonnon monimuotoisuus Ihmisen rakenteet ja elintoiminnot Eläimet Ihmisen lisääntyminen ja kehitys Vuodenaikojen ominaispiirteet
1 2 3 4 5
*
A
.B
.x x x x x x
x
x
x
x
31 6 TULOSTEN TARKASTELU
Tuloksissa korostuu ympäristöarvojen merkitys luokanopettajaopiskelijoille niin opetuksessa, kuin omien henkilökohtaisten arvojen kautta. Luokanopettajaopiskelijoiden vastauksista esiin nousee myös toiminnallisuuden, erityisesti ulkona oppimisen ja luonnossa toimimisen tärkeys osana vuosiluokkien 1–6 biologian opettamista ja oppimista. Tämän lisäksi luokanopettajaopiskelijoiden näkemykset valmiudesta opettaa biologian sisältöjä eroaa muista tutkimuksen osioista, ja tietyt aihealueet koetaan haastavammiksi opettaa, kuin toiset.
6.1 Kestävän kehityksen teemat ja ympäristöarvot koetaan tärkeiksi
Luokanopettajaopiskelijat kokivat kestävän kehityksen teemat ja ympäristöarvot, kuten luonnon suojelemisen, monimuotoisuuden vaalimisen sekä kestävän elämäntavan tärkeiksi niin opetuksen tavoitteissa, opetussisällöissä kuin henkilökohtaisella tasolla. Ympäristöarvojen on tutkittu olevan opettajaopiskelijoille tärkeitä (mm. Tuncer ym. 2009; Muda ym. 2011; Timur ym. 2013; Alvarez- García ym. 2017). Opettajaopiskelijoiden näkemys luonnosta on pääasiassa ekosentrinen eli kaikkia eliölajeja tasavertaisesti kunnioittava, eikä siten nosta ihmisen asemaa muiden eliölajien yläpuolelle (Tunkay ym. 2011; Nyberg ym. 2020).
Yksi syy sille, miksi luokanopettajaopiskeijat kokevat ympäristöarvot tärkeiksi, voi olla niiden näkyvä asema nykyisin niin opetussuunnitelmassa kuin mediassa (Sarıkaya & Saraç 2018). Opettajaopiskelijoilla on melko positiivinen ja vastuullinen suhtautuminen ympäristökysymyksiin, ja he tekevät myös omassa elämässään kohtuullisia toimia ympäristön hyväksi (Taylor ym. 2015; Alvarez-García ym. 2017). Toisaalta Taylor ym. (2007) ovat havainneet, että vaikka luokanopettajaopiskelijat pitävät ympäristöarvoja tärkeinä, eivät esimerkiksi kestävän elämäntavan mukaiset valinnat kuitenkaan näy heidän omassa elämässään. Opettajien olisikin tärkeä myös toimia ympäristövastuullisella tavalla ja edustaa toiminnassaan kestävän kehityksen näkökulmaa, jolloin toimintatavat siirtyisivät myös osaksi koulujen toimintakulttuuria (Major ym. 2017).
Tutkimukseen osallistuneilla opiskelijoilla on valmiuksia ja halukkuutta toteuttaa ympäristö- ja kestävyyskasvatusta osana opetusta. Unescon (2011) mukaan ympäristö- ja kestävyyskasvatuksella tarjotaan mahdollisuuksia vastata nykyisiin ja tuleviin globaaleihin haasteisiin, sekä luodaan kestävämpää ja vastuullisempaa yhteiskuntaa. Koulutusta pidetäänkin yhtenä tärkeimpänä keinona rakentaa kestävää tulevaisuutta ja vaikuttaa ympäristökysymyksiin, sillä opetuksen avulla voidaan jakaa tavoitteiden saavuttamiseksi
