Η διδασκαλία των μαθημάτων των φ.ε.

Η διδασκαλία των μαθημάτων
των φυσικών επιστημών
Στοιχεία διδακτικής
Νίκος Παπασταματίου, φυσικός, επίτιμος Σχολικός Σύμβουλος κλΠΕ04
npapastam@yahoo.gr http://nikosictedu.blogspot.com
ΕΠΙΜΟΡΦΩΣΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΣΤΗ ΧΡΗΣΗ ΚΑΙ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ ΤΠΕ ΣΤΗΝ
ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ
Επικαιροποίηση #3.1

Σχολείο, δάσκαλοι & μαθητές
Νίκος Παπασταματίου ● Η ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ ΤΩΝ Φ.Ε. ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗΣ ● Μάρτιος 2015
ΕΠΙΜΟΡΦΩΣΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΣΤΗ ΧΡΗΣΗ ΚΑΙ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ ΤΠΕ ΣΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ

Η τρέχουσα κατάσταση έχει ποικίλες όψεις.
Για παράδειγμα…
στην τάξη

Νίκος Παπασταματίου ● Η ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ ΤΩΝ Φ.Ε. ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗΣ● Μάρτιος 2015
Γράψε…
Διάβασες;
σχολείο & μαθητές

Μπλα, μπλα…
αύριο
κοπάνα!

!…
Μέρα είναι
θα περάσει...

Ουφ!.
.

http://www.study4exams.gr/physics_k/mod/resource/view.php?id=326
Δάσκαλοι & διδασκαλία

- Λίγο πολύ και για μεγάλο διάστημα αναπαράγουμε
την
παιδαγωγική που έχουμε υποστεί ως μαθητές …
- Η διδασκαλία μας είναι συνήθως “βιβλιοκεντρική”…
- Οδηγούμε στην απομνημόνευση του περιεχομένου
του “ενός και μοναδικού” βιβλίου…
- Παραβλέπουμε τους σκοπούς του μαθήματος, τους
στόχους της διδασκαλίας κι αν τελικά επιτεύχθηκαν…


- Η παράθεση ποικιλίας φαινομένων δεν αρκούν για τη
συγκρότηση μιας έννοιας…
- Ο τρόπος και το μαθησιακό περιβάλλον καθορίζουν την
οικειοποίηση της έννοιας και τη μεταφορά της μάθησης…
- Η γνώση, χωρίς τη μέθοδο απόκτησής της, παραμένει
αδρανής…


Διδασκαλία & μαθητές
- Η διδασκαλία θεωρείται ως πρακτικό ζήτημα και ο
εκπαιδευτικός εκτελεστής τεχνικών οδηγιών…[Υπάρχουν
ασφυκτικές δεσμεύσεις από υποδομές, αναλυτικό πρόγραμμα, σχολικό
βιβλίο, εξεταστικό σύστημα, κτλ.]
- Ο μαθητής δεν είναι άγραφο χαρτί που μπορεί
ελεύθερα να το γεμίσει ο δάσκαλος…


Διδασκαλία & μαθητές
- Ο μαθητής έχει τα δικά του νοητικά σχήματα και έναν
ορισμένο τρόπο σκέψης, που δεν είναι ίδιος με του ενήλικα…
- Όταν ο δάσκαλος παρεμβαίνει με το δικό του τρόπο σκέψης
και το δικό του εννοιολογικό πλαίσιο, ενώ ο μαθητής κατέχει
διαφορετικές νοητικές δομές, ο μαθητής δεν καταλαβαίνει τον
δάσκαλό του…


Μμμ…ναι!
Όλα αυτά που μαθαίνουμε στο παιδί, το εμποδίζουν να εφευρίσκει
και να ανακαλύπτει. Πρέπει να καλλιεργήσουμε την αυθόρμητη
έρευνα του μαθητή. Κάθε καινούργια αλήθεια πρέπει να ανακαλύ-
πτεται ή τουλάχιστον να τίθεται εκ νέου και όχι απλά να μεταδίδεται.
Jean Piajet (1896-1980)

1 Γιατί διδάσκουμε φυσικές επιστήμες;
2 Η διδακτική των φυσικών επιστημών
3 Τα γνωστικά πλαίσια της διδασκαλίας
4 Πώς διδάσκουμε φυσικές επιστήμες;
5 Διδακτικές προσεγγίσεις
6 Οι διαδικασίες της ανακάλυψης
7 Η στάση των μαθητών
8 Διδασκαλία των φ.ε. και ΤΠΕ

1 Γιατί διδάσκουμε φυσική (φ.ε.);
• Επειδή προσφέρει κάποια πρακτική κατάρτιση εκτός της
σχολικής τάξης…
• Επειδή θα χρειαστεί στις σπουδές των παιδιών…
• Για να ενσωματώσουν τα παιδιά τη λογική των φ.ε.
(επιστημονική μέθοδος)…
• Επειδή η φυσική είναι πολιτιστικό αγαθό…
• «Για να έχουν δουλειά οι φυσικοί…»

……………………………………………………………….....

• Επειδή προσφέρει κάποια πρακτική κατάρτιση εκτός της
σχολικής τάξης…
• Επειδή θα χρειαστεί στις σπουδές των παιδιών…
• Για να ενσωματώσουν τα παιδιά τη λογική των φ.ε.
(επιστημονική μέθοδος)…
• Επειδή η φυσική είναι πολιτιστικό αγαθό…
• «Για να έχουν δουλειά οι φυσικοί…»

……………………………………………………………….....
Ο όρος φυσικές επιστήμες, με
την ευρύτερη έννοια,
αναφέρεται σε οποιοδήποτε
σύστημα γνώσης που επιχειρεί
να μοντελοποιήσει την
αντικειμενική πραγματικότητα.
Πιο συγκεκριμένα, ο όρος
αναφέρεται σε ένα σύστημα
απόκτησης γνώσεων βασισμένο
στην επιστημονική μέθοδο,
καθώς επίσης και στο
οργανωμένο σώμα των
γνώσεων που αποκτώνται
μέσω της επιστημονικής
έρευνας.

μαθηματικά;- Γιατί λοιπόν διδάσκουμε φυσικές επιστήμες;
ιστορία;
γλώσσα; λογοτεχνία;
θρησκευτικά;
Επειδή, εγώ ισχυρίζομαι ότι…


… η φυσική, τα άλλα μαθήματα των φ.ε.,
αλλά και τα μαθηματικά, τα Αρχαία Ελληνικά,
η ιστορία, τα θρησκευτικά, η γεωγραφία…
είναι πολιτιστικά αγαθά!


Η εκπαίδευση
συνιστά έναν
καθοριστικής
σημασίας
παράγοντα για
την προβολή του
οικουμενικού
χαρακτήρα της
πολιτισμικής
προσφοράς και
παράλληλα την
ανάπτυξη της
κριτικής σκέψης.

… «Σε μια εποχή υποτιθέμενου θριάμβου της επιστήμης
- ή μήπως μόνο της τεχνολογίας; - ένας διαρκώς αυξανό-
μενος αριθμός πολιτών βγαίνουν από το εκπαιδευτικό
μας σύστημα έτοιμοι να παραδοθούν χωρίς αντίσταση
στις πιο ακραίες μορφές ανορθολογικής σκέψης» (… )
«Η επιστήμη ως κινητήρια δύναμη της τεχνολογίας είναι
αναμφίβολα πολύ ψηλά στις αξίες του πολιτισμού μας»
(…) «Είναι γεγονός ότι η "ατζέντα" της φυσικής
επιστήμης είχε τεθεί από τους Αρχαίους Έλληνες (...)
Στέφανος Τραχανάς, http://goo.gl/Vz4TJ0


video
…ας δούμε ένα
παράδειγμα



Ο Παρθενώνας παρουσιάζει τέλεια αρμονικές αναλογίες
μέχρι την παραμικρή του λεπτομέρεια· μολονότι ο ναός
αυτός ήταν μεγαλύτερος από τους άλλους δωρικούς ναούς
της εποχής του, οι αναλογίες του ήταν τόσο αρμονικές, ώστε
να του προσδίδουν εκπληκτική ομοιογένεια μορφής,
μνημειώδη μεγαλοπρέπεια και πρωτοφανή χάρη σε σύγκριση
με τους πιο βαρείς δωρικούς προκατόχους του.
http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A0%CE%B1%CF%81%CE%B8%CE%B5%CE%BD%CF%8E%CE%BD%CE%B1%CF%82

Στη φήμη του ναού συνέτειναν και οι
ασύλληπτες εκλεπτύνσεις, οι αδιόρατες
αποκλίσεις από την κατακόρυφο και την
οριζόντια κατεύθυνση και οι αρμονικές
αναλογίες. Ο στυλοβάτης παρουσίαζε ελαφρά
τυμπανοειδή καμπύλωση, οι ραδινοί (κομψοί) κίονες
απέκλιναν από την κατακόρυφο προς το κέντρο
του ναού και η συνολική σχεδίαση ήταν
πυραμιδοειδής. Με αυτόν τον τρόπο
επιτυγχανόταν μία κίνηση προς τα μέσα και
προς τα πάνω, που μετέτρεπε τον Παρθενώνα
σε ένα παλλόμενο οργανικό σύνολο. Η ένταση
των κιόνων (ένα ανεπαίσθητο «φούσκωμα» στο
μεσαίο τμήμα τους) απέδιδε οπτικά το γεγονός
ότι οι κίονες σήκωναν μεγάλο βάρος. Οι
αναρίθμητες αυτές λεπτότητες σχεδιάστηκαν με
μεγαλοφυή τρόπο και εκτελέστηκαν με
απαράμιλλη μαθηματική ακρίβεια.

http://www.multiforums.gr/sciences/viewthread.php?tid=1653
http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A0%CE%B1%CF%81%CE%B8%CE%B5%CE%BD%CF%8E%CE%BD%CE%B1%CF%82

Σύμφωνα με το Κέντρο για την παγκόσμια Κληρονομιά της
UNESCO, ο Παρθενώνας ως τμήμα του ευρύτερου
μνημειακού συμπλέγματος έχει συμπεριληφθεί στον κατάλογο
των μνημείων της παγκόσμιας πολιτισμικής κληρονομιάς
από τις 11 Σεπτεμβρίου 1987.
Ωστόσο, δεν είναι η τυπική πρόσθεση σε έναν κατάλογο
εκείνη που κάνει τον Παρθενώνα τμήμα της πολιτιστικής
κληρονομιάς. Ως υλικό εγχείρημα είναι η πλέον αξιόπιστη
μαρτυρία ενός προηγμένου τεχνολογικά και αισθητικά
πολιτισμού, που λίγο-πολύ έχει επηρεάσει σημαντικά την
ανάπτυξη του σύγχρονου, «δυτικού», όπως αποκαλείται
κόσμου.
http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A0%CE%B1%CF%81%CE%B8%CE%B5%CE%BD%CF%8E%CE%BD%CE%B1%CF%82
http://el.wikipedia.org/wiki/Παρθενώνας

Η φυσική (φ.ε.) είναι πολιτιστικό αγαθό αφού:
• προωθεί τη γνώση με τη διερεύνηση του φυσικού κόσμου,
• είναι πνευματική καλλιέργεια,
• προσφέρει πρότυπα,
• συμβάλλει στη δημιουργία ορθά πληροφορημένων πολιτών,
• διευκολύνει στην καλύτερη ένταξη στην αγορά εργασίας,
• έχει εφαρμογές στην καθημερινή ζωή,
• καλλιεργεί την ανεξάρτητη δημιουργική σκέψη,
• συμβάλλει στην αισθητική απόλαυση,
• αναπτύσσει την τεχνολογία…

ένα

Εντέλει η διδασκαλία της φυσικής και των άλλων
μαθημάτων των φυσικών επιστημών
στο δημοτικό, στο γυμνάσιο και στο λύκειο
πρέπει, ανά βαθμίδα, να έχει σκοπό
να εισάγει, να επεκτείνει και να εμπεδώσει στο παιδί
τον επιστημονικό και τεχνολογικό αλφαβητισμό
(γραμματισμό, science literacy)…
Επιστημονικός και τεχνολογικός αλφαβητισμός


…έτσι, ώστε ο σημερινός μαθητής και αυριανός
πολίτης να μπορεί να χρησιμοποιεί στην καθημερινή
ζωή έννοιες, δεξιότητες, εμπειρίες, αξίες, στάσεις από
τις φυσικές επιστήμες που διδάχθηκε στο σχολείο…


Με άλλα λόγια η διδασκαλία των μαθημάτων των
φυσικών επιστημών στο σχολείο σκόπιμο είναι να
επικεντρώνεται στο μακροχρόνιο
μαθησιακό αποτέλεσμα με έμφαση σε
• τι θα πρέπει να θυμούνται οι μαθητές,
• τι θα πρέπει να κάνουν,
• τι θα είναι σε θέση να κάνουν οι μαθητές
αφού εγκαταλείψουν το σχολείο,
σαν ένα υπόλοιπο της σχολικής τους εμπειρίας.


Έτσι, ένας επιστημονικά και τεχνολογικά
εναλφάβητος πολίτης πρέπει να γνωρίζει…

2-2-2013 Τι ανακοίνωσε…

•Το φυσικό υπόβαθρο (το Σύμπαν, η Γη, οι διαδικασίες
που αλλάζουν τη Γη, η δομή της ύλης, οι μετατροπές της ενέργειας,
η κίνηση, οι δυνάμεις στη φύση).
•Τη φύση της τεχνολογίας (τεχνολογία και επιστήμη,
σχεδιασμός και συστήματα, άλλα τεχνολογικά θέματα).
Project 2061
•Τη φύση της επιστήμης (η επιστημονική όψη του κόσμου,
η επιστημονική έρευνα, το επιστημονικό εγχείρημα του ανθρώπου).
•Τη φύση των μαθηματικών (δομές και σχέσεις,
μαθηματικά, επιστήμη και τεχνολογία, μαθηματική έρευνα).

http://www.project2061.org/publications/atlas/default.htm

•Το ζωντανό περιβάλλον (ποικιλία και εμφάνιση της ζωής,
κύτταρα, αλληλεξάρτηση, ροή ύλης και ενέργειας, εξέλιξη).
•Τον ανθρώπινο οργανισμό (η ανθρώπινη ταυτότητα,
η εξέλιξη του ανθρώπου, βασικές λειτουργίες, σωματική υγεία,
ψυχική υγεία).
Project 2061
•Τον κόσμο των μαθηματικών (αριθμοί,
συμβολικές σχέσεις, δομές, αβεβαιότητα, αιτιότητα).
•Το σχεδιασμένο κόσμο (αρχιτεκτονική, υλικά και
βιομηχανία, ενεργειακές πηγές και χρήση τους, επικοινωνία,
διακίνηση πληροφορίας, τεχνολογίες υγείας).


•Ιστορικές προσεγγίσεις των φ.ε. (μετατοπίζοντας τη Γη
από το κέντρο του Σύμπαντος, ενοποιώντας τον ουρανό με τη Γη,
συσχετίζοντας την ύλη με την ενέργεια και το χώρο με το χρόνο).
Project 2061
•Την κοινωνία των ανθρώπων (πολιτιστικές επιδράσεις
στη συμπεριφορά, συμπεριφορά της ομάδας, κοινωνική αλλαγή,
κοινωνικός αποκλεισμός, πολιτικά και οικονομικά συστήματα,
κοινωνική σύγκρουση, ολιστικές αλληλεπιδράσεις).
•Κοινά θέματα (συστήματα, μοντέλα, σταθερότητα και αλλαγή,
φαινόμενα κλίμακας).
•Τις «συνήθειες του πνεύματος» (αξίες και στάσεις,
υπολογισμοί και εκτιμήσεις, παρέμβαση και παρατήρηση,
επικοινωνιακές δεξιότητες, δεξιότητες κριτικής αντίδρασης).

Αλλά…
… «δυστυχώς, η εκπαίδευση (διδασκαλία) στα μαθήματα των φ.ε. έχει την
τάση να τα απομονώνει από το υπόλοιπα σχολικά μαθήματα και την τάση να
διαχωρίζεται από την κοινωνία στη δική της κουλτούρα. Επικρατεί μια ισχυρή
τάση οι διδάσκοντες να θεωρούν τη διδασκαλία των μαθημάτων των φ.ε. όχι
ως ένα τρόπο ανάπτυξης των ικανοτήτων και ενδιαφερόντων του μαθητή,
αλλά αποκλειστικά και μόνο ως διδασκαλία της «επιστήμης για την
επιστήμη». Με άλλα λόγια η εκπαίδευση στα μαθήματα των φ.ε. θεωρείται
σαν εκμάθηση της «γνώσης της επιστήμης» (science knowledge), και όχι
«εκπαίδευση μέσα στο πλαίσιο της επιστήμης» (education through a context of
science), δηλαδή, επιδιώκεται να γίνουν οι μαθητές μέσω της διδασκαλίας
«μικροί επιστήμονες». Υπάρχει επομένως σύγχυση μεταξύ της επιστήμης (των
επιστημόνων) και της σχολικής «επιστήμης» αφετέρου.»(…)
… «δυστυχώς, η εκπαίδευση (διδασκαλία) στα μαθήματα των φ.ε. έχει την
τάση να τα απομονώνει από το υπόλοιπα σχολικά μαθήματα και την τάση να
διαχωρίζεται από την κοινωνία στη δική της κουλτούρα. Επικρατεί μια ισχυρή
τάση οι διδάσκοντες να θεωρούν τη διδασκαλία των μαθημάτων των φ.ε. όχι
ως ένα τρόπο ανάπτυξης των ικανοτήτων και ενδιαφερόντων του μαθητή,
αλλά αποκλειστικά και μόνο ως διδασκαλία της «επιστήμης για την
επιστήμη». Με άλλα λόγια η εκπαίδευση στα μαθήματα των φ.ε. θεωρείται
σαν εκμάθηση της «γνώσης της επιστήμης» (science knowledge), και όχι
«εκπαίδευση μέσα στο πλαίσιο της επιστήμης» (education through a context of
science), δηλαδή, επιδιώκεται να γίνουν οι μαθητές μέσω της διδασκαλίας
«μικροί επιστήμονες». Υπάρχει επομένως σύγχυση μεταξύ της επιστήμης (των
επιστημόνων) και της σχολικής «επιστήμης» αφετέρου.»(…)
http://ec.europa.eu/research/conferences/2004/sciprof/pdf/hlg_report_en.pdf

…είναι ένα (νέο) επιστημονικό πεδίο με αντι-
κείμενο τη μελέτη και τη βελτίωση της ποιότητας
της εκπαίδευσης στις φυσικές επιστήμες σε όλες
τις βαθμίδες της θεσμοθετημένης εκπαίδευσης,
αλλά και σε όλες τις μορφές της άτυπης
εκπαίδευσης…

Υλικό ΚΣΕ, Ειδικό Μέρος κλΠΕ04/ Ενότητα 2.1


…χαρακτηρίζεται από διεπιστημονικότητα, και
αντλεί θέματα, μεθόδους και τεχνικές από τις
επιμέρους επιστήμες αναφοράς, (φυσική, χημεία,
βιολογία, γεωλογία, αστρονομία, (…), επιστημολογία, ιστορία
των φ.ε., τεχνολογία, ψυχολογία, κοινωνιολογία, παιδαγωγική)
με αποτέλεσμα να παρατηρείται πληθώρα
ερευνητικών μεθόδων και εννοιολογικών πλαισίων…

…αντικείμενό της προτάσεις και ερωτήματα που
σχετίζονται με:
• τους σκοπούς της διδασκαλίας των φυσικών επιστημών,
• το χαρακτήρα της επιστημονικής γνώσης,
• τη βιωματική γνώση των μαθητευόμενων,
• το μετασχηματισμό της επιστημονικής γνώσης σε
αντικείμενο διδασκαλίας.


3 Τα γνωστικά πλαίσια που
εμπλέκονται στη διδασκαλία των φ.ε.
επιστημονική γνώση
(σώμα επιστήμης)
σχολική γνώση
(επιθυμητή γνώση)
προϋπάρχουσες
ιδέες των μαθητών
καθημερινή βιωματική γνώση
απλοποίηση


1,2 Επιλογή
στόχων και
διαδικασιών
μάθησης
3 Επιλογή
περιεχομένου
4 Επιλογή
μεθόδων
αξιολόγησης
5 Επιλογή
των ρυθμών
μετάβασης
δηλ. διαδοχικής
οικοδόμησης
των στοιχείων
της επιθυμητής
γνώσης
προϋπάρχουσες
ιδέες των μαθητών
σχολική γνώση
(επιθυμητή γνώση)
(σώμα επιστήμης)
3
1,2
4
5
1 2 3 4 5 6 7 8 9

Οι επιστημονικές μέθοδοι είναι ευρετικές (heurestic),
έτσι διδάσκουμε φυσικές επιστήμες:
 με περιγραφή (παρατήρηση, μέτρηση,...)
 ή/και με πείραμα
 ή/και με ΤΠΕ (εκπ. λογισμικά, προσομοιώσεις,...)
 ή/και με συλλογισμό (ανάπτυξη ιδεών)
 ή/και με συνδυασμό όλων αυτών…


• της εποπτείας,
• της εποικοδόμησης (κονστρουκτιβισμού),
• της επαγωγής,
• της καθοδηγούμενης ανακάλυψης,
• του μαθητο(παιδο)κεντρισμού.
Η διδακτική μεθοδολογία των φυσικών επιστημών
στηρίζεται στις αρχές:

5 Διδακτικές προσεγγίσεις για τη
διδασκαλία των φ. ε.
 Η παραδοσιακή προσέγγιση:
διάλεξη, κιμωλιοπίνακας, πείραμα επίδειξης.
Ο εκπαιδευτικός λειτουργεί ως κάτοχος και φορέας
της γνώσης την οποία εισάγει στους μαθητές με
ερωτήσεις και αποκρίσεις (δασκαλοκεντρικό
μοντέλο).
Η γνώση περιορίζεται στην εκμάθηση όρων,
μαθηματικών τύπων, κανόνων που συνήθως
εύκολα(;) ξεχνιούνται…

 Η ανακαλυπτική προσέγγιση:
 ανακαλυπτική επίδειξη (από τον εκπαιδευτικό)
 καθοδηγούμενη ανακάλυψη (από τους μαθητές)
διδασκαλία των φ.ε.

Οι μαθητές μαθαίνουν όταν οι ίδιοι αυτενεργώντας
ερευνούν τον κόσμο και αποκτούν νέες επιστημονικές
γνώσεις…

 Η ανακαλυπτική προσέγγιση περιλαμβάνει τις φάσεις:

Τα μαθησιακά αποτελέσματα εξαρτώνται από το
βαθμό καθοδήγησης και τον τρόπο χειρισμού των
υλικών…
 Του ερωτήματος…
 Της συζήτησης…
 Τη διαδικασία γενίκευσης…

 Καινοτομικά προγράμματα φ.ε. ΄60 & ΄70:
Ο μαθητής μπορεί να ανακαλύψει τη νέα γνώση
(μάθηση) με τη μεταφορά της δομής και των
χαρακτηριστικών του επιστημονικού πρότυπου
στο σχολείο…
http://www.scribd.com/doc/47804276/
http://www.eugenfound.edu.gr/frontoffice/portal.asp?cpage=resource&cresrc=686&cnode=81

 Η εποικοδομητική προσέγγιση (1985):

Λαμβάνει υπόψη τις αρχικές αντιλήψεις των μαθητών
για τα φυσικά φαινόμενα…
…θεωρεί ότι οι μαθητές εποικοδομούν οι ίδιοι τις γνώσεις
τους και την κατανόησή της πάνω σε ό,τι ήδη γνωρίζουν
στο πλαίσιο των κοινωνικών και πολιτιστικών συνθηκών
που ζουν…

 Η εποικοδομητική προσέγγιση (1985):

…ο μαθητής μαθαίνει ακολουθώντας τη δική του πορεία,
η οποία καθοδηγείται από τον εκπαιδευτικό και εκπαι-
δευτικά υλικά όπως πειράματα, ασκήσεις, λογισμικά, …
…η εποικοδομιτική διδασκαλία είναι κατά κύριο λόγο
μαθητοκεντρική, αλλά και κατευθυνόμενη από τον
εκπαιδευτικό…

Η εποικοδομητική προσέγγιση περιλαμβάνει τις φάσεις:
 Του προσανατολισμού (αφόρμηση, κινητοποίηση
ενδιαφέροντος, προκαταβολικοί οργανωτές)
 Της ανάδειξης των ιδεών των μαθητών (με
έργα μαθητών, συζήτηση,…)
 Της αναδόμησης των ιδεών (με πείραμα, ΤΠΕ, …)
 Της εφαρμογής των νέων ιδεών (με λύση προ-
βλημάτων σε γνωστές ή άγνωστες καταστάσεις)
 Της ανασκόπησης (μεταγνώση) 
Γνωστική
σύγκρουση


Πώς;
 Εποικοδομητική προσέγγιση: μετάβαση

μικρά συνεχή βήματα
ριζική αναδιοργάνωση
ή αντικατάσταση
(άλμα γνωστικής σύγκρουσης)
αντικειμενική πραγματικότητα
επιθυμητή γνώση
προϋπάρχουσες ιδέες μαθητών
ασθενής
αναδιοργάνωση
σχολείο
πληροφορία
απλοποίηση

• Περιφερειακές αλλαγές.
• Απόρριψη της νέας άποψης.
• Ανάμειξη παλαιάς και νέας γνώσης.
• Συνύπαρξη δύο διαφορετικών απόψεων
• Πρωταρχική αποδοχή νέας άποψης
• Υιοθέτηση νέας άποψης.
Η εποικοδομητική προσέγγιση και το προσδοκώμενο
αποτέλεσμα(-τα) της διδασκαλίας:



 Συνεργατική μάθηση είναι η μάθηση μέσω
συνεργασίας…
http://www.geocities.com/pee2000mac/symbosio/matsf.doc
http://www.netschoolbook.gr/synerg.html
…βασίζεται στις σύγχρονες θεωρίες, που
υποστηρίζουν ότι η μάθηση είναι μια κοινωνική
διαδικασία ή/ και μπορεί να βελτιωθεί μέσα από
μια κοινωνική διαδικασία.


Είναι γεγονός ότι η ομαδική εργασία γενικώς είναι πιο
ευχάριστη από την ατομική, διότι συμβαδίζει με την ανάγκη των
παιδιών για δράση και ενέργεια, τους δίνει την ευκαιρία να
χρησιμοποιήσουν μεθόδους, αρχές και λεξιλόγιο, τα οποία
έχουν διδαχθεί.
Ντροπαλοί και εσωστρεφείς μαθητές, οι οποίοι έχουν
αναστολές και δύσκολα εμπλέκονται στις μαθησιακές
δραστηριότητες, μπορούν στα πλαίσια της ομαδικής εργασίας
να συμμετέχουν ενεργητικά στα δρώμενα της τάξης.
 Συνεργατική μάθηση

Η ομαδική εργασία επιτρέπει από τη φύση της τον έλεγχο
από την ομάδα, την αλληλοβοήθεια των μελών της και τη
διόρθωση των λαθών σε μια χαλαρή, ευχάριστη και πλήρως
υποστηρικτική ατμόσφαιρα και ενθαρρύνει τους μαθητές σε
συζητήσεις γύρω από το αντικείμενο της εργασίας...

…επιτρέπει στους μαθητές την αυτόνομη επεξεργασία του
υλικού και γενικώς μεταθέτει την ευθύνη και την πρωτοβουλία
της μάθησης από το δάσκαλο στο μαθητή.
 Συνεργατική μάθηση

 Συνεργατική μάθηση, τα πέντε βήματα
Η λειτουργία της συνεργατικής μάθησης στην τάξη
ακολουθεί τα εξής πέντε βήματα:
1. Καθορισμός του σκοπού.
2. Δόμηση της εργασίας.
3. Διδασκαλία και αξιολόγηση της συνεργατικής
διαδικασίας.
4. Έλεγχος και καθοδήγηση της αποδοτικότητας της
ομάδας.
5. Αξιολόγηση.
http://www.slideshare.net/npapastam/ss-3098041

Οι μαθητές εμπλέκονται σε δραστηριότητες και
εργασίες που τους ενθαρρύνουν να παίξουν το ρόλο
του παραγωγού της γνώσης (αντί για τον
παραλήπτη).
Ο εκπαιδευτικός κατευθύνει, καθοδηγεί και
συσχετίζει τη δραστηριότητα με τα αντικείμενα του
προγράμματος σπουδών.
 Μάθηση με διερεύνηση (inquiry-based learning)

http://www.slideshare.net/npapastam/pathway-22296804

 Μάθηση με διερεύνηση (inquiry-based learning)
Οι μαθητές:
 Εκφράζονται με το γραπτό και το συμβολικό/ λογικό
μαθηματικό λόγο, κάνουν πειράματα, επικοινωνούν,
διαχειρίζονται πληροφορίες, κατασκευάζουν και
ελέγχουν μοντέλα.
 Συνθέτουν εργασίες και εμπλέκονται σε διάλογο με
τους συμμαθητές τους.
 Διατυπώνουν κριτική, αμφισβήτηση, υποθέσεις,
συμπεράσματα.

Αποτέλεσμα της διδασκαλίας!…

Μερικά από τα χαρακτηριστικά της σωστής διδασκαλίας και
μάθησης είναι:
α. Η ένταξη των πληροφοριών στο σωστό περικείμενο.
β. Η εφαρμογή των νέων πληροφοριών στις περιστάσεις
στις οποίες θα χρησιμοποιηθούν.
γ. Η παρώθηση των μαθητών να αναπτύσσουν τις δικές
τους μνημονικές ικανότητες και τις δικές τους
στρατηγικές απομνημόνευσης.
δ. Η κατανόηση από τους μαθητές της σπουδαιότητας
και χρησιμότητας της νέας πληροφορίας.


Αφού εξήγησα στο μαθητή μου με λόγια και με
παραδείγματα ότι:
Προσπάθησα να ελέγξω αν πράγματι το είχε
κατανοήσει, δίνοντας του ένα άλλο παράδειγμα.
Και ιδού το αποτέλεσμα της απάντησής του:
Όχι πάντοτε, αλλά συμβαίνει !


η απάντηση ήταν...
Όχι πάντοτε, αλλά
συμβαίνει !Στο ερώτημα...
cos(90-x)/n


Θα έλεγα ότι…
…η υιοθέτηση της διδασκαλίας;

Σύνολο μεθόδων και τεχνικών με τις οποίες η
γνώση προσεγγίζεται/οικοδομείται και ελέγχεται.
Προϋποθέτουν δεξιότητες, που μόνο με τη συνεχή
επανάληψη και με την καθοδήγηση του δασκάλου
μπορούν να αποκτηθούν.


• Δεξιότητα επικοινωνίας
• Δεξιότητα ταξινόμησης
• Δεξιότητα ερμηνείας της
παρατήρησης
• Δεξιότητα πρόβλεψης
• Δεξιότητα μέτρησης
• Δεξιότητα ερμηνείας
δεδομένων
• Δεξιότητα ελέγχου
μεταβλητών
• Δεξιότητα διατύπωσης
υποθέσεων
• Δεξιότητα πειραματισμού
• Δεξιότητα διατύπωσης
λειτουργικών ορισμών

http://www.youtube.com/watch?v=XBVijVMsHsg

7 Η στάση των μαθητών στα μαθήματα των φ.ε.

• Tα μαθήματα της φυσικής και της χημείας
παρουσιάζουν πολύ εντονότερη μείωση ενδιαφέροντος
σε σχέση με άλλα μαθήματα.
• Η στάση των μαθητών απέναντι στο μάθημα της
φυσικής εμφανίζεται αρνητική.
• Διαπιστώνεται το έντονο ενδιαφέρον
για την εργαστηριακή διδασκαλία του μαθήματος.
Διεθνείς έρευνες έδειξαν ότι:


Σε πολλές
χώρες τα
κορίτσια
φαίνεται
να αντι-
παθούν
τις φ.ε.
‘’Ουδέτερη
στάση’’ στην
κλίμακα 1-4
Σε πολλές βιομηχανικές
χώρες τα μαθήματα των
φ.ε. παρουσιάζουν
μικρότερο ενδιαφέρον
από τα άλλα μαθήματα
1.0 Συμφωνώ απόλυτα
4.0 Διαφωνώ απόλυτα
-Μου αρέσουν
τα μαθήματα
των φ.ε.
περισσότερο
από τα άλλα
μαθήματα
Κορίτσια Αγόρια
http://roseproject.no/network/countries/norway/eng/nor-sjoberg-eu2005.pdf

Μείωση του ενδιαφέροντος των μαθητών …

Κατανομή επί τοις % του ενδιαφέροντος των μαθητών
για το μάθημα της φυσικής
τάξη
μεγάλο
ενδιαφέρον ενδιαφέρον
μικρό
ενδιαφέρον
Ε΄ Δημοτικού 50 18 32
Β΄ Γυμνασίου 27 32 41
Β΄ Λυκείου 5 15 80
Σ: 516 μαθητές από 16 σχολεία της Αττικής
(Σ. Σάββας-Γ. Καλκάνης, 1998)


Οι 15χρονοι μαθητές από
όλα τα κράτη συμφωνούν
απόλυτα ότι φ.ε. και τε-
χνολογία είναι σημαντικές
•‘’Ουδέτερη
κλίμακα 1-4
Κορίτσια Αγόρι
α
‘’Ουδέτερη
κλίμακα 1-4
1.0 Συμφωνώ απόλυτα
4.0 Διαφωνώ απόλυτα
- Οι φ.ε. και η
τεχνολογία
είναι
σημαντικές για
την κοινωνία
http://
roseproject.no/network/countries/norway/eng/nor-sjoberg-eu2005.pdf


φυσική
χημεία
βιολογία
φυσική
χημεία
βιολογία
« Το μάθημα είναι πάρα πολύ σημαντικό, εγώ προσωπικά, όμως,
δε θέλω να έχω σχέση με αυτό…»


http://ec.europa.eu/research/conferences/2004/sciprof/pdf/hlg_report_en.pdf
«Μπορεί να υποστηριχθεί ότι η εκπαίδευση στα μαθήματα των
φ.ε. στα σχολεία ζει σε ένα δικό της κόσμο (...) και δεν είναι σε
θέση να παρακολουθήσει τις εξελίξεις της επιστήμης. Είναι
αφηρημένη, διότι προσπαθεί να προβάλει θεμελιώδεις ιδέες, οι
περισσότερες των οποίων αναπτύχθηκαν τον 19ο αιώνα, χωρίς
επαρκή πειραματική διδασκαλία και ερμηνευτικό πλαίσιο, χωρίς
να παρουσιάζει τις συνέπειές τους, ώστε να κατανοηθούν
επαρκώς, και χωρίς να δίνει στους μαθητές την ευκαιρία να
αναπτύξουν ολοκληρωμένη γνώση και ενδιαφέρον.»
Europe needs more scientists, Gago report, 2004, p. 116

http://physcool.web.auth.gr/images/teyxos_1/diaxronika.pdf
Αλλά και ο John Dewey έγραφε το 1910 (!) ότι:
« Οι φ.ε. διδάσκονται ως ένα μεγάλο βαθμό ως μια
συσσώρευση έτοιμου υλικού με το οποίο οι μαθητές
πρέπει να εξοικειωθούν και όχι ως μέθοδος σκέψης και
στάσης, που ως πρότυπο καθορίζει και μετατρέπει τη
διανοητική πρακτική (…)»

Πρόσφατες εργασίες [2005] από τον ΟΟΣΑ δείχνουν ότι την
τελευταία δεκαετία, σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες, ο αριθμός των
νέων ανθρώπων που μπαίνουν στο πανεπιστήμιο αυξάνεται αλλά
(…) σε ορισμένους βασικούς τομείς όπως τα μαθηματικά και οι
φυσικές επιστήμες - περιοχές που είναι στο επίκεντρο της βιώσιμης
κοινωνικο-οικονομικής ανάπτυξης - ακόμα και ο απόλυτος αριθμός
των φοιτητών μειώνεται σε ορισμένες χώρες (...) και ορισμένα
πανεπιστήμια στην Ευρώπη αναφέρουν μία μείωση κατά το ήμισυ
του αριθμού των φοιτητών που εγγράφτηκαν σε τμήματα Φυσικής
από το 1995.
http://www.oecd.org/science/sci-tech/36645825.pdf
Έκθεση Rocard (2007), Science Education Now: A renewed Pedagogy for the Future of Europe

Υλικό ΚΣΕ_Ειδικό Μέρος κλΠΕ04/ Ενότητα 2.1

Oι εφαρμογές των ΤΠΕ στη διδασκαλία των φυσικών
επιστημών υποστηρίζουν:
 τη διερευνητική μάθηση με δραστηριότητες
εποικοδόμησης,
 τον εμπλουτισμό της πειραματική εργασίας,
 την κατανόηση της επιστημονικής γνώσης με συνερ-
γατικές δραστηριότητες.

Υλικό ΚΣΕ_Ειδικό Μέρος κλΠΕ04/ Ενότητα 2.1
Οι ΤΠΕ συμβάλλουν:
 Στη διερεύνηση της πειραματικής εργασίας,
 στην αξιοποίηση των γραφικών παραστάσεων,
 στη διασύνδεση πολλαπλών αναπαραστάσεων,
 στην κατασκευή και τη χρήση μοντέλων.


Για παράδειγμα, από το εκπ. λογισμικό Μ.Α.Θ.Η.Μ.Α.
‘’Η ελεύθερη πτώση των σωμάτων στη Γη και στη Σελήνη’’


…διερεύνηση, παράμετροι 

…γραφικές παραστάσεις


…αλλαγή περιβάλλοντος, διερεύνηση 

…γραφικές παραστάσεις, συγκρίσεις


…ερωτήσεις αξιολόγησης 

…μοντελοποίηση, πολλαπλές αναπαραστάσεις
Εκπαιδευτικό λογισμικό Modellus

http://www.youtube.com/watch?v=pKXNXcg2rVU

 Υπάρχουν αρκετές έρευνες από τις οποίες
προκύπτει πώς οι μαθητές δραστηριοποιούνται
περισσότερο όταν το μάθημα των φυσικών επιστημών
υποστηρίζεται από τις ΤΠΕ.
 Οι μαθητές εμπλέκονται πιο ενεργά κατά τη διάρκεια
των δραστηριοτήτων και δείχνουν αυξανόμενο
ενδιαφέρον.
http://www.slideshare.net/npapastam/pathway-22296804


 Οι πολυμεσικές εφαρμογές των ΤΠΕ παρέχουν τη
δυνατότητα για οπτικοποίηση και χειρισμό αρκετών
εννοιών και μοντέλων, τρισδιάστατων εικόνων,
προσομοιώσεων πραγματικών και φανταστικών κόσμων,
που αυξάνουν την πιθανότητα κατανόησης των
επιστημονικών ιδεών.



Στο δοσμένο ερώτημα
«Όταν ανάψουν τα όμοια
λαμπάκια στα δύο
κυκλώματα, ποια από τις
δύο ίδιες μπαταρίες θα
“τελειώσει” πρώτη;» ,
Εκπ. λογισμικό
Φυσική β΄-γ΄
Γυμνασίου
Στο εικονικό εργαστήριο
το πειραματικό αποτέλεσμα
προκαλεί εν δυνάμει
γνωστική σύγκρουση,
επειδή είναι αντιφατικό με
την κοινή αντίληψη,
σύμφωνα με την οποία:
«Στο δεύτερο κύκλωμα η
μπαταρία θα τελειώσει πιο
γρήγορα, αφού τροφοδοτεί
δύο λαμπάκια».

 Πολλές εφαρμογές των ΤΠΕ δεν απαιτούν τη
χρήση της σχολικής τάξης ή του εργαστηρίου
(εκπαίδευση από απόσταση, e-learning). Έτσι η
μαθησιακή διαδικασία ή το εργαστήριο μπορεί να
λάβει χώρα και εκτός τάξης και σε άλλο χρόνο.


Το εικονικό εργαστήριο, προσφέρει στο μαθητή δυνατότητες, όπως:
– Η διακοπή και η συνέχιση του πειράματος,
– Η εύκολη και συνεχής επανάληψη του πειράματος,
-Η επανάληψη-εκτέλεση του πειράματος και στο σπίτι…
Εκπ. λογισμικό
Σ.Ε.Π. «βρασμός
νερού & λαδιού»


 Οι ΤΠΕ δίνουν τη δυνατότητα χρήσης τεχνολογικών
εργαλείων που διευκολύνουν και επεκτείνουν τις
δυνατότητες για εμπειρική έρευνα μέσα αλλά και έξω
από την τάξη και με κατάλληλο χειρισμό μπορούν να
βελτιώσουν την ποιότητα των δεδομένων στα οποία
έχουν πρόσβαση οι μαθητές, λ.χ. μέσω του Διαδικτύου,
με τη δυνατότητα λήψης πειραματικών μετρήσεων από
απόσταση.


http://www.physicsmasterclasses.org/index.php
http://www.physicsmasterclasses.org/index.php?cat=country&page=gr_links

Η διδασκαλία των μαθημάτων των φ.ε.

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

En vedette

En vedette (20)

Similaire à Η διδασκαλία των μαθημάτων των φ.ε.

Similaire à Η διδασκαλία των μαθημάτων των φ.ε. (20)

Plus de Nikos Papastamatiou

Plus de Nikos Papastamatiou (20)

Dernier

Dernier (20)

Η διδασκαλία των μαθημάτων των φ.ε.