I december 2014 presenterade Eugenia Etkina och Gorazd Planinšič ISLE -Investigative Science Learning Environment på en workshop i Uppsala. I alla delar av ISLE arbetar studenterna i smågrupper för att diskutera och ta fram idéer.

Experimentets roll

Inom ISLE används experiment medvetet på tre distinkta sätt. 

1. Observationsexperiment - som hjälper eleverna att konstruera nya idéer. I detta steg ska eleverna observera och samla data utan att göra några förutsägelser. 
2. Test-experiment: Dessa experiment hjälper studenterna att undersöka de olika idéer de har konstruerat. Före experimenten ska studenterna göra förutsägelser baserade på sina nykonstruerade idéer och sedan jämföra resultatet med experimenten med de förutsägelser de har gjort. 
3. Tillämpningsexperiment: I denna typ av experiment får eleverna använda sina testade idéer för att lösa praktiska problem eller svara på nya frågor inom samma område.

Hypoteser och prövning

En viktigt del av ISLE är en cykel med logiskt resonemang som upprepas för varje nytt område. Observationer separeras medvetet från slutsatser. ISLE kombinerar "induktiv" och "hypotetisk-deduktiv" metod. 

Induktivt: Under det första steget med observationsexperiment samlar eleverna data och mönster som behöver förklaras. Eleverna genererar många olika förklaringar, baserade på sin tidigare kunskap och resonemang om analogier.

Hypotetiskt-deduktivt: Om en viss  förklaring är korrekt, och jag gör så här (ett testexperiment) så ska detta och detta hända (förutsägelse baserad på förklaringen). Experimentet kan då ge olika utfall

1. Men det som förutsades hände inte, därför är min ide inte korrekt (bedömning)
2. Ochdet som förutsades hände, därför är min ide ännu inte falsifierad (bedömning)

Läs mer om de allmänna ISLE-strategierna

ISLE och lekplatsfysik - en personlig reflexion

Jag kan se att många av experimenten på en lekplats mycket väl kan genomföras med en medveten ISLE-strategi. Eugenia Etkina betonade speciellt att de förklaringar som generas i observationsstadiet skall undvika att använda facktermer och "fancy words". Observationerna är avsedda som en inledning till ett område. Jag får ofta frågan på lärarworkshop "Hur ska jag förklara det för eleverna?". I ISLE vänder man på det och det är barnen/eleverna som ska generera många olika förklaringar - och sedan diskutera hur man kan prova dem. Jag vet att jag ofta har gått för snabbt förbi förklaringsstadiet, och ska försöka i fortsättningen få fram så många förslag som möjligt.

Jag tänker försöka gå igenom några av experimenten och samla exempel på försök till förklaringar som har kommit fram, och exempel på hur man kan testa om förklaringarna fungerar. Hjälp mig gärna ta fram fler förklaringsexempel.

/Ann-Marie Pendrill, december 2014

Rullande bollar

Att undersöka faktorer som påverkar hur bollar rullar nedför en rutschbana kan vara en bra tillämpning av metoden. Läs mer i en artikel i Physics Education januari 2021 (preliminärt).