| dc.description.abstract | Sammendrag En sentral egenskap i fysikkfaget, både som et vitenskapsfag, og som et skolefag er behovet for matematikk. I denne masteroppgaven har matematikkens rolle i fysikkoppgaver blitt undersøkt nærmere. Målet for oppgaven har vært å analysere norske elevers ferdigheter til å anvende matematikk når de arbeider med fysikkoppgaver. Oppgaven er basert på en tredelt studie, hvor det første trinnet var utvikling av en kategoriseringsguide for å identifisere hvordan oppgaver testet anvendelse av matematikk. Det neste trinnet gikk ut på å bruke kategoriseringsguiden for å kartlegge hvordan TIMSS Advanced Fysikk tester anvendelse av matematikk, og det siste trinnet fokuserte på norske elevers prestasjoner på og utfordringer med fysikkoppgaver som krevde anvendelse av matematikk. Den første delen av studien fokuserte på utvikling en kategoriseringsguide. Med matematisk modellering som utgangspunkt ble det det pilotert og utviklet en kategoriseringsguide for å identifisere grupper med matematiske aktiviteter nødvendig for å løse fysikkoppgaver hvor matematikk er nødvendig. Den endelige kategoriseringsguiden legger spesielt vekt på å skille hvilke aktiviteter som foregår i en intra-matematisk kontekst, og de aktivitetene som tilrettelegger for overgangen mellom den fysiske verden og matematikkens univers. Dette ble gjort gjennom å skille mellom matematikkens strukturerende og tekniske funksjon. Totalt ble to kategorier med strukturerende funksjon og to kategorier med teknisk funksjon identifisert. Av de strukturerende kategoriene tok matematisering for seg overgangen fra fysikk til matematikk og tolkning for seg overgangen fra matematikk til fysikk. De tekniske kategoriene var symbol-håndtering og visuell representasjonshåndtering. Videre ble kategoriseringsguiden anvendt på totalt 102 fysikkoppgaver fra TIMSS Advanced Fysikk, hvor aktiviteter som ble ansett som nødvendig for å løse oppgavene ble identifisert og kategorisert. Fra kategoriseringen var det en høy overenstemmelse blant koderne, og de fire kategoriene var godt representert i oppgavene. Til sammen krevde omtrent to tredjedeler av oppgavene matematiske aktiviteter. To kategorikombinasjoner var spesielt godt representert, og utgjorde to tredeler av oppgavene. Svært få av oppgavene i TIMSS Advanced Fysikk tester en kombinasjon av tre eller flere kategorier. De 102 oppgavene ble i gjennomføringen av TIMSS Advanced besvart av et representativt utvalg 2472 norske elever. Det ble gjort en analyse både av hvor mange elever som svarte riktig, galt og blankt på oppgavene, i tillegg til ferdighetsnivået til elevene som svarte riktig, V galt og blankt på oppgavene. Videre ble de norske og internasjonale vanskegradene for de forskjellige kategoriene analysert. Dette ble gjort både for å kunne sammenligne vanskegraden til kategoriene for de norske elevene, og for å kunne plassere de i en internasjonal sammenheng. Norske elever gjorde det signifikant dårligere på oppgaver som krevde symbolhåndtering enn andre fysikkoppgaver, den samme oppgavegruppen som hadde lavest internasjonal vanskegrad. Dette indikerer at norske elever har utfordringer med å løse oppgaver som krever matematikk, nærmere bestemt oppgaver som krever regning og algebra. | nob |