Παρασκευή, 24 Οκτωβρίου 2014

Εισήγηση στο συνέδριο "Ανακαλυπτική μάθηση στην εκπαιδευτική πράξη"


Μία καινοτόμος προσέγγιση της διδασκαλίας των τριών νόμων του Νεύτωνα για το γυμνάσιο.

Υπεύθυνη καθηγήτρια:   Χρυσανθακοπούλου Κωνσταντίνα
ΠΕ0401 ΦΥΣΙΚΟΣ
e-mail: chrysandina@gmail.com

         Πρόκειται για ένα σενάριο το οποίο δημιουργήθηκε στα πλαίσια της επιμόρφωσης β-επιπέδου και εφαρμόστηκε στην τάξη το σχολικό έτος 2013-2014. Αναφέρεται στην διδασκαλία των τριών νόμων του Νεύτωνα με έναν διαφορετικό τρόπο ο οποίος ήταν πιο φιλικός στους μαθητές με πιο καλά αποτελέσματα. Οι μαθησιακοί σκοποί και στόχοι που τέθηκαν ήσαν αυτοί που αναφέρονται στο αναλυτικό πρόγραμμα σπουδών της Β΄ τάξης του γυμνασίου στην οποία εφαρμόστηκε.    
      Το σενάριο απευθύνεται σε μαθητές Β΄ γυμνασίου και διαρκεί τέσσερις διδακτικές ώρες. Θα μπορούσε όμως κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί και σε μαθητές της Α΄ λυκείου με κάποιες αλλαγές στο φύλλο εργασίας 3 ώστε να διδαχθούν τη μαθηματική σχέση που εκφράζει τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα. Στη Β΄ γυμνασίου η αντιμετώπιση του νόμου γίνεται διαισθητικά. Γίνεται μία ποσοτική συσχέτιση της συνισταμένης δύναμης που ασκείται πάνω σε ένα σώμα με τη μεταβολή της ταχύτητας του στο ένα δευτερόλεπτο. Στο συμβολικό επίπεδο, με σύμβολα και μαθηματικές σχέσεις και σχεδιασμό γραφημάτων, δεν μπορούμε να επεκταθούμε λόγω του ότι τα παιδιά στο Γυμνάσιο δεν έχουν όλα αναπτύξει το στάδιο των τυπικών συλλογισμών, σύμφωνα με τον Piaget.
      Η πρώτη δραστηριότητα κάθε φύλλου εργασίας έχει στόχο την πρόκληση του ενδιαφέροντος των μαθητών και τη δημιουργία κατάλληλου συναισθηματικού κλίματος για τη μάθηση. Υπάρχουν ερωτήσεις, οι οποίες φέρνουν στο νου προσωπικά βιώματα, και δραστηριότητες με τις οποίες παροτρύνονται οι μαθητές να αξιοποιήσουν την προσωπική τους εμπειρία, να παρατηρήσουν, να συγκρίνουν, να προτείνουν πείραμα, να πειραματιστούν οι ίδιοι και μέσα από όλη αυτή τη διαδικασία να οδηγηθούν στην ανακάλυψη των τριών νόμων του Νεύτωνα.   
Η δεύτερη δραστηριότητα κάθε φύλλου εργασίας αφορά στο σχεδιασμό πειράματος για τη διερεύνηση του υπό μελέτη θέματος. Απαραίτητη προϋπόθεση στην διδασκαλία των φυσικών επιστημών είναι να ασκηθούν οι μαθητές στην επιστημονική μέθοδο. Παρατηρούν ένα φαινόμενο, προτείνουν πείραμα μελέτης, διερευνούν και συμπεραίνουν.
 Η τρίτη δραστηριότητα είναι η εκτέλεση του πειράματος, η διερεύνηση του φαινομένου και η εξαγωγή συμπερασμάτων. Εδώ γίνεται εξάσκηση των μαθητών στην έρευνα, τη μελέτη, την προσεκτική παρατήρηση, την κρίση και την ομαδοποίηση των αποτελεσμάτων και την οργάνωση των πειραματικών δεδομένων ώστε να βγάλουν κάποιο λογικό συμπέρασμα ή ορισμό. Επιπλέον με αυτόν τον τρόπο πετυχαίνουμε εξάσκηση της συγκριτικής – αφαιρετικής σκέψης.
Στην τέταρτη δραστηριότητα γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων της διερευνητικής – πειραματικής διαδικασίας με τις αρχικές υποθέσεις των μαθητών και  καλούνται στη μεταγνώση με ερωτήσεις όπως τι πίστευες πριν - τι πιστεύεις τώρα, τι σε έκανε να αλλάξεις γνώμη.
     Στην πέμπτη δραστηριότητα υπάρχουν ερωτήματα από την καθημερινή ζωή τα οποία καλούνται να απαντήσουν και να εξηγήσουν οι μαθητές σύμφωνα με όσα έμαθαν στο μάθημα. Με αυτό τον τρόπο γίνεται εμπέδωση και επέκταση της νεοαποκτηθείσας γνώσης από τους μαθητές το οποίο είναι και το βασικό ζητούμενο.  Στόχος εδώ, εκτός από την εμπέδωση της διδαχθείσας ύλης, είναι και το να συνειδητοποιήσουν ότι αυτά που μαθαίνουν στο μάθημα της Φυσικής δεν είναι ξερή γνώση αλλά  γνώση που θα τους βοηθήσει να κατανοήσουν τον κόσμο γύρω τους και να εξηγήσουν καθημερινά φαινόμενα της ζωής τους. Με αυτό τον τρόπο θα αλλάξει η στάση τους απέναντι στο μάθημα της Φυσικής.
      Στο τέλος κάθε διδακτικής ώρας δίνεται ένα φύλλο αξιολόγησης της διδασκαλίας. Με αυτό θέλουμε να ελέγξουμε αν επιτεύχθηκαν οι στόχοι της διδασκαλίας.   

         Ξεκινώ το μάθημα  με ερωτήσεις που θα προκαλέσουν το ενδιαφέρον και τον προβληματισμό των μαθητών και θα είναι αφορμή για συζήτηση και εισαγωγή στο προς διερεύνηση θέμα:
Γιατί όταν πατάει απότομα φρένο ο οδηγός οι επιβάτες πέφτουν μπροστά;
Γιατί όταν ξεκινάει απότομα το όχημα ο οδηγός, οι επιβάτες κολλούν στην πλάτη του καθίσματος;
Γιατί ο οδηγός σε μία σύγκρουση κινδυνεύει να σκοτωθεί χτυπώντας πάνω στο παρμπρίζ;
Σε ένα ακίνητο σώμα ασκούνται δυνάμεις;
Μπορεί ένα σώμα να κινείται επ’ άπειρο χωρίς να το σπρώχνει κάποια δύναμη;
Πώς κινούνται οι αστροναύτες στο μεσοπλανητικό χώρο;
Πώς κινείται ο πύραυλος;
Γιατί οι αθλητές στίβου πατάνε σε βατήρα για να αρχίσουν την κούρσα;
Σε έναν αγώνα ποδοσφαίρου όταν συγκρούεται η μπάλα με το δοκάρι ασκούνται δυνάμεις ;
           Η πρώτη και η δεύτερη διδακτική ώρα  θα γίνει με τη βοήθεια των νέων τεχνολογιών. Προβάλλονται δύο παρουσιάσεις με το λογισμικό παρουσίασης PowerPoint, βίντεο και κινούμενα σχέδια (animation) από το διαδίκτυο και το λογισμικό Interactive Physics και προσομοιώσεις (applets). Επιλέχθηκε η παρουσίαση γιατί μπορεί να κάνει την εισαγωγή στο μάθημα πιο ενδιαφέρουσα. Η εναλλαγή εικόνας και τα εφέ της παρουσίασης κρατούν αμείωτο το ενδιαφέρον των παιδιών. Η χρήση εποπτικού υλικού διεγείρει το ενδιαφέρον του μαθητή, παρέχει τη δυνατότητα στον εκπαιδευτικό να οργανώσει και να ανατροφοδοτήσει τη διδασκαλία, όπως επίσης και να προσεγγίσει περιοχές της γνώσης που δεν είναι προσβάσιµες από άλλα διδακτικά υλικά.
      Η χρήση των προϊόντων και εργαλείων των Τ.Π.Ε., στη συγκεκριμένη διδακτική πρόταση, υποστηρίζει την αυτόνομη πορεία του μαθητή προς τη γνώση, τη διερευνητική βιωματική συνεργατική μάθηση,  τον εμπλουτισμό  του ρόλου του δασκάλου από αυτόν του καθοδηγητή σε εκείνον του συντονιστή- εμψυχωτή και διευκολύνει την προσέγγιση των  νόμων του Νεύτωνα, μετασχηματίζοντας την παραδοσιακή διδακτική πράξη.
Ιδιαίτερη μάλιστα σημασία έχει η χρήση προσομοιώσεων, με τις οποίες ο μαθητής μπορεί να μεταβάλλει και να μελετά τις παραμέτρους που καθορίζουν την έκβαση ενός φαινομένου ή μιας λειτουργίας. Επίσης παρέχουν πολλαπλές αναπαραστάσεις. Όταν μία έννοια την απεικονίζουμε με πολλαπλή αναπαράσταση τότε το νόημά της διευρύνεται διότι πολλαπλασιάζονται οι δυνατότητες κατανόησής της από τους μαθητές όταν αναγνωρίζονται οι διασυνδέσεις μεταξύ των διαφορετικών αναπαραστάσεων.
  Στην πρώτη δραστηριότητα του πρώτου φύλλου εργασίας καλούνται οι μαθητές να γράψουν την άποψή τους σε δύο ερωτήσεις που αναφέρονται στις δύο πρώτες εικόνες της παρουσίασης οι οποίες αφορούν στην αδράνεια και είναι από το βιβλίο τους. Γίνεται πρόκληση του ενδιαφέροντος των μαθητών με την πρώτη διαφάνεια η οποία δείχνει δοκιμές σύγκρουσης αυτοκινήτου με την κούκλα οδηγό πεσμένη στο τιμόνι.
Στη δεύτερη δραστηριότητα ζητείται από τους μαθητές, μέσω του φύλλου εργασίας, να προτείνουν μια πειραματική διαδικασία με την οποία θα ελέγξουν την ορθότητα των απαντήσεών τους στην δραστηριότητα ένα.
Στην τρίτη δραστηριότητα βλέπουν την υπόλοιπη παρουσίαση προσεκτικά, η οποία αποτελείται από φωτογραφίες με θέμα την αδράνεια και από ένα βίντεο  κινουμένων σχεδίων (https://www.youtube.com/watch?v=mn34mnnDnKU) από τη σειρά κινουμένων σχεδίων “make me geniusτο οποίο δείχνει έναν κύριο να προσπαθεί να μετακινήσει έναν καναπέ, μετά έναν βράχο και μετά ένα πετραδάκι. Ο καναπές ήταν αδύνατον να κινηθεί, ο βράχος κινήθηκε λίγο με πολλή προσπάθεια και το πετραδάκι κινήθηκε πολύ με ελάχιστη προσπάθεια. Κατόπιν απαντούν σε ερωτήσεις όπως γιατί ο κύριος δυσκολεύτηκε να κινήσει τον καναπέ, γιατί όταν ξεκινήσει απότομα το αμαξάκι ο μικρός πέφτει κάτω, γιατί ο Ταρζάν δεν μπορεί να σταματήσει το κινούμενο φορτηγό αφού είναι πολύ δυνατός, γιατί το κέρμα πέφτει στο ποτήρι αν χτυπήσουμε απότομα το χαρτί που το συγκρατεί, έχουν αδράνεια ο καναπές, ο βράχος, το πετραδάκι, γιατί ο καναπές εμφανίζει μεγαλύτερη αδράνεια; Στο τέλος οι μαθητές καταγράφουν τα συμπεράσματα τους και καθοδηγούμενοι από την παρουσίαση βγάζουν και καταγράφουν τον ορισμό της αδράνειας, ότι αδράνεια εμφανίζουν όλα τα σώματα και ότι μεγαλύτερη μάζα σημαίνει και μεγαλύτερη αδράνεια. Στο τέλος της παρουσίασης υπάρχει ένα animation φτιαγμένο με Interactive Physics το οποίο δείχνει δύο κιβώτια το ένα πάνω στο άλλο και παρουσιάζει την κίνηση του επάνω κιβωτίου για απότομο ξεκίνημα ή σταμάτημα του συστήματος των δύο κιβωτίων.
 Στην τέταρτη δραστηριότητα γίνεται σύγκριση των αρχικών τους υποθέσεων με τα συμπεράσματα, τι πίστευες πριν τι πιστεύεις τώρα, τι σε έκανε να αλλάξεις γνώμη. Απαντούν στις ερωτήσεις: αν τραβήξω πολύ αργά το χαρτί, το κέρμα θα πέσει; Αν ο σκύλος ξεκινήσει πολύ αργά το παιδί θα μείνει πάνω στο καρότσι;
Στην πέμπτη δραστηριότητα υπάρχουν ερωτήσεις εμπέδωσης της διδαχθείσας ύλης με θέματα από την καθημερινή ζωή όπως γιατί πρέπει να φοράμε ζώνες ασφαλείας, πότε ένα φορτηγό σταματάει πιο εύκολα, όταν είναι γεμάτο ή όταν είναι άδειο, πώς ξεχωρίζω ένα άδειο κιβώτιο από ένα άδειο χωρίς να τα ανοίξω, στη Σελήνη;

      Στη δεύτερη διδακτική ώρα θα μελετήσουμε τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα.
 Στην πρώτη δραστηριότητα γίνονται ερωτήσεις όπως εάν ένα σώμα μπορεί να κινείται συνέχεια χωρίς να το σπρώχνει κάποιος και αν ασκούνται δυνάμεις πάνω στο ακίνητο βιβλίο που είναι πάνω στο θρανίο τους.
          Στη δεύτερη δραστηριότητα ζητείται από τους μαθητές, μέσω του φύλλου εργασίας, να προτείνουν μια πειραματική διαδικασία με την οποία θα ελέγξουν την ορθότητα των απαντήσεών τους στη δραστηριότητα ένα.
         Στην τρίτη δραστηριότητα παρακολουθούν το βίντεο της Ευρωπαϊκής Επιτροπής Διαστήματος (ΕSA) (http://www.youtube.com/watch?v=Q0Wz5P0JdeU) το οποίο δείχνει έναν αστροναύτη να φυσάει ένα μπαλάκι για να το κινήσει ή να του αλλάξει διεύθυνση κίνησης αλλιώς το μπαλάκι στέκει ακίνητο. Μετά απαντούν στις ερωτήσεις του φύλλου εργασίας τι κάνει ο αστροναύτης για να κινήσει το μπαλάκι, τι κάνει για να το σταματήσει, τι κάνει για να του αλλάξει διεύθυνση κίνησης, αν δεν κάνει τίποτα ο αστροναύτης τι θα κάνει το μπαλάκι και γράφουν ως συμπέρασμα τον νόμο του Νεύτωνα συμπληρώνοντας τα κενά στο κείμενο.
Στην τέταρτη δραστηριότητα γίνεται σύγκριση των αρχικών τους υποθέσεων με τα συμπεράσματα, τι πίστευες πριν τι πιστεύεις τώρα, τι σε έκανε να αλλάξεις γνώμη. Στόχος με αυτή τη δραστηριότητα είναι να πετύχουμε τη μεταγνώση.
Στην πέμπτη δραστηριότητα παρακολουθούν μία μικρή παρουσίαση που δείχνει έναν αστροναύτη με τη στολή έξω στο μεσοπλανητικό χώρο και το διαστημόπλοιο Pioneer 10 το οποίο κινείται μόνο του, χωρίς προωθητήρες, εδώ και 44 χρόνια και ρωτούνται από το φύλλο εργασίας πώς και το διαστημόπλοιο κινείται συνεχώς από το 1970 αφού δεν έχει μηχανή ή πυραύλους. Προχωρούμε σε επέκταση της γνώσης, και λίγη πρόκληση για τα επόμενα μαθήματα και τους άλλους δύο νόμους του Νεύτωνα, με την ερώτηση του φύλλου εργασίας  εάν ο αστροναύτης θελήσει να γυρίσει στο διαστημικό σταθμό ή να αλλάξει κατεύθυνση κίνησης τι πρέπει να κάνει. Βλέπουν εδώ ένα βιντεάκι απόσπασμα της ταινίας Wall_E από το σύνδεσμο  https://www.youtube.com/watch?v=P8sUVhR7xjE. Δείχνει το Wall_E να χορεύει στο διάστημα με τη βοήθεια ενός πυροσβεστήρα. Πρέπει να απαντήσουν στην ερώτηση πώς κινείται ο Wall_E.
 Στο φύλλο αξιολόγησης, κοινό για τις δύο πρώτες διδακτικές ώρες, ρωτούνται πρώτον, πώς θα ξεχωρίσουν ένα γεμάτο κιβώτιο από ένα, καθόλα ίδιο κιβώτιο αλλά, άδειο χωρίς να τα ζυγίσουν ούτε να τα ανοίξουν, δεύτερον, να περιγράψουν την κίνηση ενός ξύλινου κιβώτιου, χρησιμοποιώντας τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα, πάνω σε πάγο και πάνω σε χώμα αφού του δώσουμε μια αρχική ώθηση και τρίτον, αν ασκούνται δυνάμεις πάνω στην ακίνητη καρέκλα .

   Στην τρίτη διδακτική ώρα οι μαθητές θα ασχοληθούν με το 2ο νόμο του Νεύτωνα.
         Στην πρώτη δραστηριότητα καλούνται οι μαθητές να μαντέψουν τους παράγοντες που επηρεάζουν την αλλαγή της ταχύτητας μέσα από την εμπειρία τους σε καθημερινές δραστηριότητες. Ειδικότερα προσπαθούν μέσα από την εμπειρία τους να εξηγήσουν πώς επηρεάζει πρώτον η δύναμη τη μεταβολή της ταχύτητας με την ερώτηση ποδοσφαιριστής κλωτσάει τη μπάλα ποδοσφαίρου με διαφορετική δύναμη κάθε φορά, πότε θα πάει μακρύτερα η μπάλα και δεύτερον πώς επηρεάζει η μάζα την αλλαγή της ταχύτητας για σταθερή δύναμη με τη ερώτηση ποδοσφαιριστής κλωτσάει μια μπάλα ποδοσφαίρου και μία μπάλα μπάσκετ με την ίδια δύναμη, ποια μπάλα θα αποκτήσει μεγαλύτερη ταχύτητα. Αφού κάνουν τις προβλέψεις τους και τις  υποθέσεις τους προχωρούν στη δεύτερη δραστηριότητα.
 Στη δεύτερη δραστηριότητα ζητείται από τους μαθητές, μέσω του φύλλου εργασίας, να προτείνουν μια πειραματική διαδικασία με την οποία θα ελέγξουν την ορθότητα των απαντήσεών τους της δραστηριότητας ένα.
        Στην τρίτη δραστηριότητα εκτελούν την προσομοίωση (applet) 2ος Νόμος Νεύτωνα (α) από το σύνδεσμο:
ακολουθώντας τις οδηγίες του φύλλου εργασίας. Η προσομοίωση δείχνει ένα αυτοκίνητο του οποίου μπορούν να αλλάξουν της μάζα και τη δύναμη με την οποία το σπρώχνουν και να δουν ποιοτικά πώς αλλάζει η ταχύτητα.  Με αυτόν τον τρόπο οι μαθητές διερευνούν και προσπαθούν να ανακαλύψουν τη σχέση μεταξύ δύναμης και ρυθμού μεταβολής της ταχύτητας δηλαδή το δεύτερο νόμο του Νεύτωνα. Στην προσομοίωση  δίνεται η δυνατότητα προσωρινής παύσης και επανεκκίνησης του πειράματος. Η χρήση αυτής της προσομοίωσης είναι πάρα πολύ απλή. Θα επιλέξουν σταμάτημα κάθε δευτερόλεπτο και θα κρατήσουν σταθερή τη μάζα και ίση με m και θα αλλάζουν τη δύναμη κάνοντας την διπλάσια και τριπλάσια και καταγράφοντας την τιμή που δείχνει η προσομοίωση, στο κάτω μέρος του παραθύρου για την ταχύτητα, και θα συμπληρώσουν τον πίνακα που έχει το φύλλο εργασίας τους. Αντίστοιχα θα κρατήσουν σταθερή τη δύναμη και θα πάρουν διπλάσια και τριπλάσια μάζα και ομοίως θα συμπληρώσουν στον αντίστοιχο πίνακα την τιμή της ταχύτητας στο ένα δευτερόλεπτο. Θα υπολογίσουν στην τέταρτη στήλη του κάθε πίνακα τη μεταβολή της ταχύτητας στο ένα δευτερόλεπτο για κάθε μέτρηση δηλαδή τη σχέση της επόμενης ταχύτητας με την αρχική και βγάζουν και καταγράφουν τα συμπεράσματα τους και δίνουν μία ποσοτική έκφραση του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα.
         Στην τέταρτη δραστηριότητα συγκρίνουν τις αρχικές ιδέες – υποθέσεις τους με τα πειραματικά δεδομένα και τα συμπεράσματα που έβγαλαν οι ίδιοι από το πείραμα που έκαναν.
        Στην πέμπτη δραστηριότητα υπάρχουν ερωτήσεις εμπέδωσης της νεοαποκτηθείσας γνώσης με θέματα από την καθημερινή ζωή.
      Στο φύλλο αξιολόγησης ρωτούνται πότε θα αποκτήσει μεγαλύτερη ταχύτητα μία μπάλα ποδοσφαίρου αν την κλωτσήσουμε με δύναμη F ή με δύναμη 2F. Στη δεύτερη ερώτηση καλούνται να εξηγήσουν, χρησιμοποιώντας το δεύτερο νόμο του Νεύτωνα, αν η επιλογή του εργάτη να σπρώχνει δύο κιβώτια μαζί για να κάνει πιο γρήγορα είναι σωστή. 
      Στην τέταρτη διδακτική ώρα θα διερευνήσουν τον τρίτο νόμο του Νεύτωνα. Η τέταρτη διδακτική ώρα θα διεξαχθεί στο εργαστήριο φυσικών επιστημών γιατί η Φυσική είναι κατ’ εξοχήν πειραματική επιστήμη. Τα πειράματα βοηθούν τους μαθητές να κατανοήσουν τη θεωρία, να γνωρίσουν τις επιστημονικές μεθόδους που  χρησιμοποιεί η Φυσική, να αποκτήσουν μια πιο συνολική αντίληψη του φυσικού κόσμου. Μέσα στο σχολικό εργαστήριο φυσικών επιστημών δίνεται η ευκαιρία στους μαθητές να αυτενεργήσουν και κατ’ επέκταση να τονώσουν την αυτοπεποίθηση τους, να καλλιεργήσουν το κριτικό τους πνεύμα και τον επιστημονικό τρόπο σκέψης, να αποκτήσουν δεξιότητες χειρισμού οργάνων, να εξασκηθούν στην παρατήρηση και στη μέτρηση φυσικών μεγεθών καθώς και στην καταγραφή και την παρουσίαση αυτών, να αναπτύξουν την ετοιμότητά τους και την ψυχραιμία στις λήψεις αποφάσεων, να μάθουν να συνεργάζονται , να βελτιώσουν τη συμπεριφορά τους και να βελτιώσουν το χαρακτήρα και τις αξίες τους.
       Στην πρώτη δραστηριότητα βλέπουν δύο σκίτσα. Το πρώτο σκίτσο δείχνει δύο παιδάκια, ένα αγόρι και ένα κορίτσι, τα οποία κάθονται πάνω σε πατίνια και κρατάει το καθένα τη μία άκρη ενός σχοινιού. Καλούνται να απαντήσουν στην ερώτηση του φύλλου εργασίας τι νομίζουν ότι θα γίνει αν το κορίτσι τραβήξει το σχοινί. Το άλλο σκίτσο είναι η γη με ένα αντικείμενο στην επιφάνεια της και  σχεδιασμένες δυνάμεις. Καλούνται να δείξουν ποια είναι η δράση και ποια η αντίδραση. Τέλος ρωτούνται να απαντήσουν στην ερώτηση  όταν σπρώχνουν τον τοίχο αν τους σπρώχνει και αυτός.
      Στη δεύτερη δραστηριότητα ζητείται από τους μαθητές να σχεδιάσουν ένα πείραμα με το οποίο θα ελέγξουν την ορθότητα των απαντήσεων τους στην πρώτη δραστηριότητα.
      Στην τρίτη δραστηριότητα γίνεται το πείραμα από το φύλλο εργασίας. Εδώ υπάρχουν δραστηριότητες όπου εμπλέκονται οι μαθητές ενεργά. Σπρώχνουν ο ένας τον άλλο, σπρώχνουν τον τοίχο και καλούνται να απαντήσουν γιατί ισορροπούν. Μετά δένουν δυναμόμετρα σε ένα βαράκι. Σημειώνουν τις τιμές των δυνάμεων όταν ισορροπεί και όταν κινείται αργά. Ύστερα δένουν το ένα δυναμόμετρο σε ένα σταθερό σημείο και επαναλαμβάνουν το ίδιο. Απαντούν στην ερώτηση ποιος ασκεί κάθε δύναμη. Στο τέλος φουσκώνουν ένα μπαλόνι και το αφήνουν ελεύθερο να κινηθεί. Καλούνται να εξηγήσουν την κίνηση. Στόχος αυτή της διαδικασίας είναι να βιώσουν και με το σώμα τους τη δράση και την αντίδραση και την αλληλεπίδραση δύο σωμάτων. Καταγράφουν τα συμπεράσματα τους. Κλείνουμε τη δραστηριότητα με την προβολή από το φωτόδεντρο ενός animation με μία  μπάλα ποδοσφαίρου που χτυπάει στο δοκάρι όπου φαίνεται καθαρά η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο αντικειμένων.
(http://photodentro.edu.gr/lor/r/8521/1586?locale=el)
       Στην δραστηριότητα τέσσερα υπάρχουν πάλι οι ερωτήσεις της πρώτης δραστηριότητας και γίνεται σύγκριση αρχικών απαντήσεων και συμπερασμάτων.
       Στη δραστηριότητα πέντε υπάρχουν ερωτήσεις εφαρμογής της νέας γνώσης. Καλούνται να εξηγήσουν πώς κινείται μία βάρκα με κουπιά πώς κινείται ο πύραυλος και γιατί πονάει το πόδι τους  αν κλωτσήσουν τον τοίχο.
       Στο φύλλο αξιολόγησης τους ζητείται να εξηγήσουν γιατί οι δρομείς ταχύτητας πατούν πάνω σε βατήρα στην εκκίνηση.  Ομοίως να εξηγήσουν πώς καταφέρνει ένας ψαράς να πλησιάσει τη βάρκα του στην αποβάθρα όταν βρίσκεται μέσα σε αυτή και η βάρκα είναι δεμένη με σχοινί από την αποβάθρα.

Βασικός παράγοντας αποτελεσματικής χρήσης των φύλλων εργασίας είναι η παραγωγική οργάνωση της συζήτησης των απόψεων μεταξύ των μαθητών. Ο καθηγητής έχει το ρόλο του συντονιστή και όχι του κριτή του «σωστού - λάθους». Η καλή οργάνωση των συζητήσεων θα επιτρέψει την ολοκλήρωση του διδακτικού σεναρίου σε τέσσερις διδακτικές ώρες.
     Οι μαθητές εργάστηκαν σε ομάδες επιδεικνύοντας αυτενέργεια και ενεργητική εμπλοκή στη μαθησιακή διαδικασία. Η διδάσκουσα είχε το ρόλο του καθοδηγητή εμψυχωτή.
Ο τρόπος οργάνωσης της δράσης των μαθητών είναι ο εξής :  στην δραστηριότητα ένα οι μαθητές ρωτούνται τι νομίζουν ότι θα γίνει αν συμβεί κάποιο γεγονός. Γράφει η κάθε ομάδα τι πιστεύει. Ανακοινώνει κάθε ομάδα την άποψη της και κάποιος μαθητής τις γράφει στον πίνακα. Στη δραστηριότητα δύο κάθε φύλλου εργασίας, όπου ζητείται να σχεδιαστεί πείραμα, κάθε ομάδα σχεδιάζει το δικό της  στο χαρτί του φύλλου εργασίας. Τα πειράματα σχεδιάζονται στο πίνακα και εντοπίζονται τα κοινά σημεία χωρίς να σχολιαστεί τίποτα άλλο. Μετά την ολοκλήρωση του φύλλου εργασίας συζητούνται εκτενώς. Πρώτα κάθε ομάδα κρίνει το δικό της πείραμα σύμφωνα με όσα έμαθε στο μάθημα και μετά γίνεται κρίση όλων μαζί. Στη δραστηριότητα τέσσερα γράφουμε τα συμπεράσματα και τις συγκρίσεις αρχικών υποθέσεων και πειραματικών αποτελεσμάτων. Οι μαθητές κάθε ομάδας συζητούν μεταξύ τους τα αποτελέσματα των συγκρίσεων της δραστηριότητας τέσσερα.  Κάθε ομάδα καταγράφει τις τιμές των μετρήσεων στο φύλλο εργασίας της και συζητούν μεταξύ τους τα αποτελέσματα για να βγάλουν συμπεράσματα τα οποία καταγράφουν στο φύλλο εργασίας και τα ανακοινώνουν στην τάξη όταν ολοκληρωθούν οι δραστηριότητες του φύλλου εργασίας. Οι ερωτήσεις της δραστηριότητας πέντε συζητούνται μεταξύ των ομάδων και τα συμπεράσματα καταγράφονται από ένα μαθητή στον πίνακα. Έτσι ολοκληρώνεται η διδακτική- μαθησιακή διαδικασία.
    Το παραπάνω διδακτικό σενάριο εφαρμόστηκε και στα τρία τμήματα της Β΄ τάξης του 8ου Γυμνασίου με Λυκειακές τάξεις Χαλανδρίου το σχολικό έτος 2013-2014. Τα αποτελέσματα ήσαν πάρα πολύ καλά και ενθαρρυντικά. Η πλειοψηφία των παιδιών της τάξης συμμετείχε με ενθουσιασμό. Σημαντικό είναι το γεγονός ότι συμμετείχαν και οι «αδύνατοι» μαθητές στη μαθησιακή διαδικασία οι οποίοι με τον παραδοσιακό τρόπο διδασκαλίας αδρανούν. Αξιοσημείωτο επίσης είναι και το γεγονός ότι μερικοί από αυτούς έπαιξαν και πρωταγωνιστικό ρόλο στις ομάδες τους. Τα φύλλα αξιολόγησης τα οποία δίνονταν στο τέλος κάθε διδακτικής ώρας, με ερωτήσεις από την καθημερινή ζωή  και την προσωπική εμπειρία, ως επί το πλείστον, έδειξαν κατανόηση των νόμων σε πολύ μεγάλο βαθμό, σαφώς μεγαλύτερο από ότι στην κλασσική διδασκαλία. Αποδείχθηκε ότι το συγκεκριμένο σενάριο διδασκαλίας το οποίο στηρίχθηκε στην ανακαλυπτική – διερευνητική μέθοδο απέδωσε πολύ περισσότερο στην επίτευξη των στόχων, γνωστικών – συναισθηματικών – πραξιακών (εξάσκηση δεξιοτήτων ως προς τη χρήση νέων τεχνολογιών, χειρισμού οργάνων και άλλα) από ότι η κλασσική διδασκαλία στο συγκεκριμένο διδακτικό αντικείμενο.




·         Κόμης Β.(2004) Εισαγωγή στις εκπαιδευτικές εφαρμογές των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών  Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών
·         Αντωνίου Ν., Δημητριάδης Π., Καμπούρης Κ., Παπαμιχάλης Κ., Παπατσίμπα Λ., (2007) Φυσική Β γυμνασίου Βιβλίο Μαθητή ΟΕΔΒ
·         Αντωνίου Ν., Δημητριάδης Π., Καμπούρης Κ., Παπαμιχάλης Κ., Παπατσίμπα Λ., (2007) Φυσική Β γυμνασίου Βιβλίο Καθηγητή ΟΕΔΒ
·         Αβραμιώτης Σ., Αγγελόπουλος Β., Καπελώνης Γ., Σινιγάλιας Π., Σπαντίδης Δ., Τρικαλίτη Α., Φίλος Γ.,(2007) Χημεία Β γυμνασίου Εργαστηριακός οδηγός ΟΕΔΒ
·         Σαββάλας Α., Σαββάλας Σ.,(2008) Φυσική Γ Γυμνασίου Εκδόσεις Σαββάλας
·         Βλάχος Ι., Γραμματικάκης Ι., Καραπαναγιώτης Β., Κόκκοτας Π., Περιστερόπουλος Π., Τιμοθέου Γ., (2001) Φυσική γενικής παιδείας Α τάξη ενιαίου λυκείου Βιβλίο Καθηγητή ΟΕΒΔ
·         Μαυρόπουλος Α., (2004) Στοιχεία Διδακτικής Μεθοδολογίας Εκδόσεις Σαββάλας

2.      Δικτυογραφία
·         http://photodentro.edu.gr/lor/r/8521/1586?locale=el



1 σχόλιο: