ΙΩΑΝΝΗΣ ΜΑΝΔΗΛΑΡΑΣ ΣΟΦΙΑ ΠΟΠΟΡΗ

Το συγκεκριμένο σενάριο εργασίας αφορά τη διδασκαλία των παρακάτω αντικειμένων της ενότητας 14.4 Τα είδη και οι νόμοι της τριβής του μαθήματος «Τεχνική Μηχανική-Αντοχή των Υλικών» 1.Στατική Τριβή 2.Τριβή Ολίσθησης Απαιτούμενος χρόνος : 3 διδακτικές ώρες.

Το σενάριο αυτό επιδιώκει να δραστηριοποιήσει τους μαθητές ώστε:  να αναπτύξουν θετική στάση απέναντι στην επιστήμη με την αναγνώριση της υπόστασής της ως μέρους του ευρύτερου κοινωνικού γίγνεσθαι  να αναπτύξουν ενδιαφέροντα γα τις φυσικές επιστήμες με την αναγνώριση του σημαντικού ρόλου που παίζει η επίλυση του προβλήματος στην οικοδόμηση φυσικών εννοιών  να ενισχύσει το πνεύμα της συνεργατικότητας, της ανταλλαγής απόψεων και της κριτικής αποδοχής ή απόρριψης των αντιλήψεων των άλλων  να αξιοποιούν τις ΤΠΕ ως βοηθητικά εργαλεία στην επιστήμη της μηχανικής

ΓΕΝΙΚΟΙ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ Το συγκεκριμένο σενάριο έχει ως σκοπό να συμβάλει στην επίτευξη των επόμενων γενικών διδακτικών στόχων:  οι μαθητές να καταστούν ικανοί να αποκτήσουν έναν επιστημονικό τρόπο σκέψης  να συνθέτουν, να ερμηνεύουν και αν επαληθεύουν φαινόμενα της μηχανικής και αντοχής των υλικών  να αναφέρουν φαινόμενα από την καθημερινή ζωή, στα οποία η τριβή παίζει καθοριστικό ρόλο  να αξιολογήσουν, να κριθούν αλλά και να αυτοαξιολογηθούν

ΕΙΔΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ Οι μαθητές μετά το τέλος της διδασκαλίας να είναι ικανοί να:  Να αποκτήσουν εννοιολογική κατανόηση για την τριβή.  Να διακρίνουν τη στατική τριβή από την τριβή ολίσθησης και να προσδιορίζουν τα όρια της στατικής τριβής.  Να διατυπώνουν τους εμπειρικούς νόμους της τριβής ολίσθησης και να τους συνοψίζουν με την κατάλληλη εξίσωση

ΜΑΘΗΣΙΑΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ Οι μαθητές μετά το τέλος της διδασκαλίας:  Να αναπτύξουν τις δεξιότητες σκέψης και επιστημονικής μεθόδου.  Να αναφέρουν παραδείγματα, στα οποία επιδιώκεται και επιτυγχάνεται μεταβολή της τριβής (ελάττωση ή αύξηση).  να αναπτύξουν ικανότητες ανάλυσης και σύνθεσης,  να μάθουν να εργάζονται ομαδικά  να αναπτύξουν ικανότητες συζήτησης και επικοινωνίας  να αναπτύξουν ικανότητες αξιολόγησης και αυτοαξιολόγησης

ΣΤΟΧΟΙ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΝΕΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ Oι μαθητές μετά το τέλος της διδασκαλίας πρέπει να είναι ικανοί:  Να εξοικειωθούν με την αναζήτηση στο διαδίκτυο  Να εξασκηθούν στη χρήση λογισμικού κειμενογράφου  Να καλλιεργήσουν δεξιότητες χρήσης λογισμικών για τη μελέτη των φαινομένων της μηχανικής.  Να αναγνωρίσουν τις δυνατότητες χρήσης των ΤΠΕ ως βοηθητικά εργαλεία στην ανάλυση, στη σύνθεση και στη λύση προβλημάτων της μηχανικής

ΜΕΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ Tα απαιτούμενα μέσα διδασκαλίας είναι: 1. Λογισμικό κειμενογράφου (Microsoft Word ή OpenOffice Writer). 2. Δίκτυο Edmondo. 3. Λογισμικό για τη δημιουργία και χρήση προσομοιώσεων προβλημάτων της φυσικής και μηχανικής (Easy Java Simulations EJS)

ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΕΣ ΠΡΟΫΠΟΘΕΣΕΙΣ 1. Εξοικείωση του εκπαιδευτικού με το λογισμικό προσομοίωσης και με το δίκτυο Edmodo. 2. Εξοικείωση των μαθητών σε βασικές δεξιότητες του λογισμικού προσομοίωσης EJS και του δικτύου Edmodo. 3. Εγκατάσταση στους υπολογιστές των μαθητών του λογισμικού EJS και του δικτύου Edmodo.

ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΗ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ 1. Ολοκληρωμένη διδασκαλία των αντίστοιχων ενοτήτων από το βιβλίο του μαθητή της Α’ Λυκείου «Τεχνική Μηχανική – Αντοχή Υλικών». 2. Επίδειξη της χρήσης του λογισμικού γεωμετρίας προσομοιώσεων EJS 3. Επίδειξη της χρήσης του δικτύου Edmodo.

ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΣΕΝΑΡΙΟΥ 1. Οι μαθητές χωρίζονται σε ομάδες των δύο ή τριών ατόμων. Σε όλη τη διάρκεια της εργασίας τα βιβλία και οι σημειώσεις τους επιτρέπονται. 2. Ανοίγουν την ιστοσελίδα Edmodo και μπαίνουν στην ομάδα ΤΕΧΝΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ-ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ. 3. Α’ φάση : Αρχικά οι ομάδες οδηγούνται στους ακόλουθους δεσμούς: 1. «Τι είναι η τριβή»Τι είναι η τριβή 2. «Η τριβή στην καθημερινή ζωή»Η τριβή στην καθημερινή ζωή Στη συνέχεια, οι μαθητές προσπαθούν μέσα από τη συνεργασία τους να δώσουν απάντηση στα ερωτήματα των φύλλων εργασίας, τα οποία είναι ομοίως ανεβασμένα στην ομάδα του Edmodo.

ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΣΕΝΑΡΙΟΥ (συνέχεια) 4. Β’ φάση: Κάθε ομάδα συνεργάζεται στο λογισμικό προσομειώσεων EJS και πειραματίζεται με το φαινόμενο της τριβής, ενώ ταυτόχρονα ανοίγει και το 2 ο φύλλο εργασίας και συμπληρώνει τα ερωτήματα και τις ασκήσεις που υπάρχουν σ’ αυτό. 5. Γ’ φάση: Οι ομάδες λειτουργώντας συνεργατικά και πάλι παρουσιάζουν τις απαντήσεις τους στα 2 παραπάνω φύλλα εργασίας και ελέγχουν την ορθότητά τους αναλύοντας και συζητώντας τα συμπεράσματα στα οποία κατέληξαν ύστερα από όλες τις παραπάνω δραστηριότητες, σχετικά με το φαινόμενο της τριβής.

ΔΟΜΗ-ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Οι μαθητές έχουν προετοιμαστεί για τις δραστηριότητες που θ’ ακολουθήσουν. Συγκεκριμένα έχουν προηγηθεί:  ενημερωτική εισαγωγή στη χρήση του λογισμικού προσομειώσεων EJS  ενημερωτική εισαγωγή για το δίκτυο Edmodo,  η δημιουργία των ομάδων,  τα δύο φύλλα εργασίας υπάρχουν μέσα στις ομάδες του δικτύου Edmodo.

Οι μαθητές κάθε ομάδας μελετούν για λίγη ώρα το κείμενο που εμφανίζεται σχετικά με το λήμμα τριβή στο Wikipedia καθώς και το βιντεάκι μέσα από ΄την αντίστοιχη ομάδα του Edmodo. Στη συνέχεια συζητούν και συνεργάζονται για την απάντηση των ερωτημάτων των φύλλων εργασίας, ενώ ταυτόχρονα μπορούν να χρησιμοποιήσουν οποιοδήποτε έντυπο υλικό, βιβλίο ή σημειώσεις μαθήματος. Σκοπός της παρούσας φάσης είναι:  να καταφέρουν οι μαθητές να κατανοήσουν την έννοια της τριβής, τα είδη αυτής καθώς και την εμφάνιση της σε θέματα της καθημερινότητας  να ανταλλάξουν ελεύθερα στο πλαίσιο της ομάδας απόψεις και ιδέες.

Οι μαθητές συνεργάζονται στο πρόγραμμα προσομοιώσεων στο easy java simulations σχετικά με την τριβή μεταβάλλοντας διάφορους συντελεστές και παρατηρώντας τις αλλαγές που συμβαίνουν. Στη συνέχεια συμπληρώνουν το 2 ο φύλλο εργασίας στο Edmodo καταγράφοντας τις παρατηρήσεις τους για το τι συμβαίνει καθώς εφαρμόζουν τους νόμους της τριβής και μεταβάλλουν διάφορα μεγέθη. Σκοπός της παρούσας φάσης (με τη βοήθεια του λογισμικού προσομειώσεων) είναι: να πειραματιστούν οι μαθητές με το φαινόμενο της τριβής (πότε αυτή εμφανίζεται, τι μεταβολές παρατηρούνται στα μεγέθη ανάλογα με τα άλλα μεγέθη που μεταβάλλουμε και τη σχέση που τα διέπει, κ.α.) να το ερμηνεύσουν σε γραφική μορφή,

Καθ’ όλη τη διάρκεια των δύο παραπάνω φάσεων ο εκπαιδευτικός παραμένει κοντά στους μαθητές για οποιαδήποτε απορία ή συμβουλή σχετικά με τα φύλλα εργασίας και τη χρήση του λογισμικού, και παρεμβαίνει μόνο όταν ο ίδιος το θεωρήσει σκόπιμο.

Κατά την τελευταία αυτή φάση οι μαθητές παρουσιάζουν τα αποτελέσματα των φύλλων εργασιών τους και συζητούνται απορίες και παρατηρήσεις που υπάρχουν σχετικά με το φαινόμενο της τριβής. Πιο συγκεκριμένα : οι ομάδες παραδίδουν τα φύλλα εργασίας στον εκπαιδευτικό, ένας εκπρόσωπος από κάθε ομάδα παρουσιάζει τις απαντήσεις των φύλλων εργασίας της ομάδας του, μετά από κάθε παρουσίαση ακολουθεί συζήτηση με τις απορίες, τις παρατηρήσεις ή ακόμη και τις προτάσεις των άλλων συμμαθητών.

Στη συγκεκριμένη φάση οι μαθητές συνεργάζονται για: να συζητήσουν και να αναλύσουν τα λάθη που επισήμαναν, να προτείνουν αλλαγές και διορθώσεις, να κρίνουν την ορθότητα των απαντήσεων της δικής τους ομάδας αλλά και των άλλων να συλλογιστούν τις διαφορές με τις δικές τους απαντήσεις, να κατανοήσουν το διαφορετικό τρόπο σκέψης στην επίλυση των προβλημάτων

Ο εκπαιδευτικός στη φάση αυτή δε μένει αμέτοχος αλλά συντονίζει την όλη διαδικασία. Στο τέλος της δραστηριότητας δίνει επιπρόσθετες επεξηγήσεις και λύσεις στις απορίες των μαθητών, ενώ ταυτόχρονα οι μαθητές διορθώνουν τα φύλλα εργασίας τους.

Μετά την ολοκλήρωση της παραπάνω διαδικασίας μοιράζει στους μαθητές ένα Φύλλο Αξιολόγησης το οποίο θα πραγματοποιήσουν συνεργατικά διατηρώντας την ίδια σύνθεση ομάδων. Προτείνεται εργασία σε ομάδες όπου μέσα από τη διαδικασία εμπλουτισμού της Wikipedia και δημιουργίας ενός κοινού άρθρου, οι μαθητές συγκρίνουν, διερευνούν, συμπεραίνουν, γίνονται συγγραφείς, αξιολογούν και συνεισφέρουν στη μαθητική κοινότητα.

Οι μαθητές αξιολογούνται σύμφωνα με: την ικανότητα αναζήτησης, εύρεσης και παρουσίασης της πληροφορίας, την επίτευξη των γνωστικών στόχων, τη συμμετοχική τους δραστηριότητα, τη συμβολή τους στην ολοκλήρωση των εργασιών, τα φύλλα εργασίας καθώς και το φύλλο αξιολόγησης που παρέδωσαν.