Tiedelukutaito kuudennen luokan ympäristöopin oppikirjasarjoissa: Oppikirjojen ja opettajan oppaiden tehtävien tarkastelu PISA 2025 luonnontieteiden viitekehyksen näkökulmasta

Abstract

Tutkimuksen aiheena on tiedelukutaito kuudennen luokan ympäristöopin oppikirjasarjoissa. Riittävä tiedelukutaito on keskeinen yhteiskunnassa pärjäämisen kannalta. Tiedelukutaitoon kuuluu esimerkiksi kyky tunnistaa, ymmärtää ja arvioida kriittisesti tieteellistä sisältöä sekä osallistua tieteen tekemiseen. Tiedelukutaito on yksi tiedekasvatuksen keskeisistä tavoitteista, ja tiedekasvatusta toteutetaan suomalaisissa alakouluissa erityisesti ympäristöopin oppiaineen kautta. Opettajat käyttävät opetuksessaan usein valmiita oppimateriaaleja ja niiden sisältämiä tehtäviä, joten on tärkeää tutkia sitä, miten tiedelukutaito tulee niissä esiin.

Tutkimuksessa selvitetään, miten kuudennen luokan ympäristöopin oppikirjojen ja opettajan oppaiden tehtävissä näkyy tiedelukutaito PISA 2025 luonnontieteiden viitekehyksen (OECD, 2023c) näkökulmasta. Kyseinen viitekehys jakaa tiedelukutaidon eri osa-alueisiin, joista tässä tutkimuksessa keskitytään tiedelukutaidoille olennaisiin kompetensseihin, tiedonlajeihin sekä konteksteihin. Tutkimus on laadullinen, ja sen aineistona ovat kahden kuudennen luokan ympäristöopin oppikirjasarjan oppikirjat ja opettajan oppaat: Sanoma Pro:n Kätkö 6 sekä Otavan Tutkimusmatka 6. Analyysimenetelmänä toimii teorialähtöinen sisällönanalyysi, jossa teoriakehyksenä käytetään PISA 2025 luonnontieteiden viitekehystä (OECD, 2023c). Laadullista analyysiä täydentää määrällinen sisällön erittely, jonka avulla tutkimuksen tuloksia vertaillaan.

Tutkimuksen päätulokset liittyvät tiedelukutaidon kompetensseihin ja tiedonlajeihin oppikirjasarjojen tehtävissä. Tutkimuksessa selviää, että tiedelukutaito tulee oppikirjasarjojen tehtävissä esiin erityisesti ilmiöiden tieteellisen selittämisen sekä luonnontieteellisen sisältötiedon hyödyntämisen kautta. Tutkimusten tekemistä ja tutkimustulosten arvioimista sekä tieteellisen tiedon etsimistä on oppimateriaaleissa vaihtelevissa määrin vähemmän, ja erityisesti episteemistä tiedonlajia oppimateriaaleissa harjoitellaan melko vähän. Tiedelukutaidon osa-alueiden painotuksissa on kuitenkin eroja kahden oppikirjasarjan välillä, samoin kuin oppikirjojen ja opettajan oppaiden välillä. Opettajan oppaissa on enemmän tehtäviä kuin oppikirjoissa, ja yleisesti voidaan sanoa, että opettajan oppaat lisäävät monipuolisuutta ja vaihtelevuutta oppikirjojen tehtävien rinnalle. Tiedelukutaidon konteksteissa on oppikirjojen, opettajan oppaiden sekä oppikirjasarjojen välillä suuriakin eroja, mutta keskeisiksi nousevat globaali konteksti sekä henkilökohtaisen ja paikallisen kontekstin tärkeys. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää ympäristöopin opetuksen sekä oppikirjasarjojen kehittämisessä.

The topic of this study is scientific literacy in the learning and teaching materials of 6th grade science education. Sufficient scientific literacy is essential in today’s fast-changing world. A scientifically literate person is able to understand and effectively use scientific information and critically engage in and evaluate scientific processes. Scientific literacy is one of the central goals of science education. In Finnish elementary schools, science education is first and foremost implemented through the subject of environmental studies. Teachers often use textbooks and teacher’s guides in their teaching, and therefore it is important to understand how the tasks in them might promote scientific literacy.

The main aim of this study is to evaluate how scientific literacy is actualised in the tasks of 6th grade environmental studies textbooks and teacher’s guides from the perspective of PISA 2025 Science Framework (OECD, 2023c). This framework defines three main competencies developed through science education, and three types of knowledge required for them, all of which are used in different contexts. This study is qualitative, and the data consists of two environmental studies textbooks and teacher’s guides: Sanoma Pro’s Kätkö 6 and Otava’s Tutkimusmatka 6. The data is analysed using deductive content analysis, and the theoretical framework used in the analysis is PISA 2025 Science Framework (OECD, 2023c). Qualitative analysis is complemented by quantitative analysis, which allows comparisons between different textbooks and teacher’s guides.

The main results of this study concern the competencies and knowledge types of scientific literacy that are found in the tasks of the textbooks and teacher’s guides. Scientific literacy is actualised especially through the competency of explaining phenomena scientifically, and content knowledge is the most common type of knowledge found. The competencies of designing and evaluating scientific enquiries, as well as researching scientific information, are less common to varying degrees. Of the knowledge types, the use of epistemic knowledge in particular is practiced quite little in the learning materials. However, there are differences in the emphasis of the areas of scientific literacy between the two textbook series, as well as between the textbooks and teacher’s guides. The teacher’s guides have more tasks than the textbooks, and in general it can be said that the teacher’s guides add versatility to the tasks in the textbooks. There are considerable differences in the contexts of scientific literacy between the textbooks, teacher guides and textbook series, but the global context seems central, and the importance of personal and local contexts are also highlighted. The results of this study could be used to improve science education in schools, and in the designing and development of environmental studies textbook series.