Σχεδιασμός και πειραματική σύγκριση μαθησιακών σεναρίων με πραγματικό και εικονικό εργαστήριο για τα ηλεκτρικά κυκλώματα στη Γ Γυμνασίου
Οι ραγδαίες εξελίξεις στην ανάπτυξη των τεχνολογιών της πληροφορίας και της επικοινωνίας δεν ήταν δυνατόν να αφήσουν ανεπηρέαστο το χώρο της εκπαίδευσης. Οι εφαρμογές των ΤΠΕ έφεραν ριζικές αλλαγές στον τρόπο διδασκαλίας και τα πλεονεκτήματά τους είναι πολλά. Μεγάλο πλήθος εκπαιδευτικών λογι...
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Language: | el_GR |
| Published: |
2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://hdl.handle.net/11610/18913 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Summary: | Οι ραγδαίες εξελίξεις στην ανάπτυξη των τεχνολογιών της πληροφορίας και της επικοινωνίας δεν ήταν δυνατόν να αφήσουν ανεπηρέαστο το χώρο της εκπαίδευσης. Οι εφαρμογές των ΤΠΕ έφεραν ριζικές αλλαγές στον τρόπο διδασκαλίας και τα πλεονεκτήματά τους είναι πολλά. Μεγάλο πλήθος εκπαιδευτικών λογισμικών που αφορούν τη Φυσική και ειδικότερα τον Ηλεκτρισμό αναπτύχθηκαν τις τελευταίες δεκαετίες. Με τη χρήση τους διευκολύνεται η εκπαιδευτική διαδικασία και αντιμετωπίζονται πολλά προβλήματα και δυσκολίες που παρουσιάζει η παραδοσιακή προσέγγιση, ειδικά στην εργαστηριακή διδασκαλία σε θέματα που αφορούν στην ασφάλεια, στο κόστος και στην εξοικονόμηση χρόνου και πόρων.
Το πραγματικό εργαστήριο έχει αναμφισβήτητα τη γοητεία του αλλά οι δυσκολίες του το είχαν αφήσει στο περιθώριο. Οι προσομοιώσεις, παρά τα μειονεκτήματα που παρουσιάζουν, μπορούν να θεωρηθούν μια βιώσιμη λύση, αν όχι για να αντικαταστήσουν, τουλάχιστον για να συμπληρώσουν το παραδοσιακό εργαστήριο.
Ειδικότερα στο χώρο των ηλεκτρικών κυκλωμάτων, ερευνητές υποστηρίζουν ότι τεχνολογικά εμπλουτισμένα εικονικά περιβάλλοντα προσφέρουν την κατάλληλη υποστήριξη για την επιτυχή εκτέλεση διερευνητικών δραστηριοτήτων και την εννοιολογική εξέλιξη των μαθητών.
Η παρούσα εργασία στοχεύει να διερευνήσει το ρόλο που μπορούν να διαδραματίσουν τα εικονικά εργαστηριακά περιβάλλοντα όταν ενταχθούν σε διδασκαλία με διερευνητική προσέγγιση στο γνωστικό αντικείμενο των ηλεκτρικών κυκλωμάτων, συγκρίνοντας την αποτελεσματικότητα της διδασκαλίας με αυτή του πραγματικού εργαστηρίου.
Αναπτύσσονται δύο διδακτικά σενάρια τα οποία εφαρμόζονται σε μαθητές Γυμνασίου με τον ίδιο τρόπο (ίδια μέθοδος και υλικό διδασκαλίας) σε διαφορετικά τμήματα με χρήση διαφόρων εργαστηριακών περιβαλλόντων στο νόμο του Ohm. Μέσω συγκρίσεων των επιδόσεων των μαθητών γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων των διδασκαλιών ώστε να δούμε ποιο αποφέρει καλύτερα αποτελέσματα. Επίσης αναπτύχθηκε ένα σενάριο για την κατανόηση του νόμου του Coulomb με την προσομοίωση PhET.
Τέλος παρατίθεται ένας άλλος τρόπος παρουσίασης πειραμάτων, όπου οι μαθητές παρουσιάζουν και εξηγούν εντυπωσιακά πειράματα επίδειξης στο πεδίο του ηλεκτρισμού.
Τα αποτελέσματα φανερώνουν κατά την γνώμη μου ότι στα πλαίσια διδασκαλιών διερευνητικής προσέγγισης στις περισσότερες περιπτώσεις δεν εμφανίζονται διαφοροποιήσεις στις επιδόσεις των διαφορετικών τμημάτων και επομένως τα εργαστήρια μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποτελεσματικά στη διδασκαλία με παρόμοιο τρόπο. Διαφορές στις επιδόσεις των μαθητών εμφανίζονται σε δύο περιπτώσεις. Φαίνεται ότι η διδασκαλία με πραγματικά εργαστήρια παρέχει ένα πλεονέκτημα στην κατασκευή πραγματικών κυκλωμάτων, ενώ η διδασκαλία με εικονικά εργαστήρια που συνδυάζουν πολλαπλούς τρόπους αναπαράστασης παρέχει ένα πλεονέκτημα στο μετασχηματισμό της γνώσης από μία αναπαράσταση σε άλλη.
Μέσα από τις συγκρίσεις που παρουσιάζονται εκτιμώ την ανάγκη σχεδιασμού διδακτικών σεναρίων με συνύπαρξη πραγματικού και εικονικού εργαστηρίου, όπου απαιτείται, στο πλαίσιο διδασκαλιών διερευνητικής προσέγγισης. |
|---|