Διερευνητική Μάθηση Inquiry Based Science Education Πανεπιστήμιο Κρήτης Κάλλια Κατσαμποξάκη-Hodgetts

Inquiry Based Science Education (IBSE) Διαδικασία επίλυσης προβλημάτων, σχεδιασμού πειραμάτων, αναζήτησης πληροφοριών & ερμηνεία δεδομένων (Levy & Lameras, 2011) Δομημένη μαθητο-κεντρική μέθοδος επίλυσης προβλημάτων (Bodzin & Beerer, 2003)

Inquiry Based Science Education (IBSE) Oι καθηγητές αξιολογούν ( Bodzin και Beerer 2003) με βάση το αν και κατά πόσο oι μαθητές : διατυπώνουν επιστημονικές ερωτήσεις σχεδιάζουν ένα πλάνο εκτέλεσης έρευνας διατυπώνουν επεξηγήσεις και αναλύσεις των ευρημάτων τεκμηριώνοντας τα. αξιολογούν τα ευρήματα τους δημοσιεύουν τα ευρήματα τους

(IBSE) Κεντρική ιδέα Η Διδασκαλία Ο Εκπαιδευτικός Ο Μαθητής

Παραδοσιακή Vs διερευνητική διδασκαλία Πηγή γνώσης: ανοιχτή Δάσκαλος: διατυπώνει το πρόβλημα, διαπιστώνει το προβληματισμό του, ενθαρρύνει και κατευθύνει τους μαθητές στην αναζήτηση του προβλήματος. Μαθητής: οργανώνει τη δική του διαδρομή γνώσης με το δικό του τρόπο και ρυθμό Πηγή γνώσης: δάσκαλος κ σχολικό εγχειρίδιο Δάσκαλος: αυθεντία, (για οικονομία χρόνου) παρουσιάζει το πρόβλημα, την αιτία και τη λύση. Μαθητής: παράθεση και απομνημόνευση πληροφοριών

Παραδοσιακή Vs διερευνητική διδασκαλία Μαθητής: ασκείται στην αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση πληροφοριών Αναδεικνύεται κ αξιοποιείται η όποια γνώση των μαθητών

Παραδοσιακή Vs διερευνητική διδασκαλία Σχέδιο μαθήματος: δομημένο & προκαθορισμένο, επίτευξη γνωστικών σκοπών και στόχων Σχέδιο μαθήματος: δομημένο αλλά και εύκαμπτο, εναλλακτικές διαδρομές, επεκτείνεται σε περιοχές έξω από το γνωστικό πεδίο του μαθήματος επίτευξη στόχων κοινωνικοποίησης κ ανάδειξη προσωπικών δεξιοτήτων Ανακαλυπτικές δραστηριότητες μέσα στο εργαστήριο και αναζητήσεις στο διαδίκτυο

Διδασκαλία της επιστήμης στα πλαίσια της διερευνητικής μάθησης Οι μαθητές αναπτύσσουν ικανότητες για να διεξάγουν επιστημονική έρευνα: διατύπωση ερωτήσεων το σχεδιασμό ερευνών την ανάλυση των δεδομένων τη χρήση μοντέλων και επεξηγήσεων την επικοινωνία-διάδοση των ευρημάτων τους

Ο ρόλος του εκπαιδευτικού να κινήσει το ενδιαφέρον να διατυπώσει ερωτήματα και να δώσει υλικό σχετικό με την προηγουμένη εμπειρία του μαθητή να «κατευθύνει» τις απαντήσεις κεντρικού ερωτήματος Να κάνει χειρισμούς ανατροφοδότησης του ενδιαφέροντος

Ο ρόλος του εκπαιδευτικού Απευθύνετε τις ερωτήσεις των παιδιών σε άλλα παιδιά (Doris, 1991) Αναρτήσετε πίνακα ερωτήσεων και απαντήσεων (Pearce,1999) Πηγή: Keys C.W., Lynn A. Bryan. (2001)

Εποπτικά Μέσα Διδασκαλίας (ΕΜΔ) με απλά υλικά καθημερινής χρήσης

Το παράδειγμα της κλεψύδρας β) Οι μαθητές αφού παρατηρήσουν, σχεδιάσουν και να περιγράψουν μια κλεψύδρα που έχει στο γραφείο του ο δάσκαλος, απαντούν ερώτημα που θέτει ο δάσκαλος για το ποιοι παράγοντες καθορίζουν το χρόνο που παίρνει για να τρέξει έξω η άμμος. (λιγότερο δασκαλοκεντρική) α) Ο εκπαιδευτικός δείχνει στους μαθητές μια κλεψύδρα και δηλώνει ότι ο χρόνος που απαιτείται για να τρέξει η άμμος εξαρτάται από παράγοντες όπως [...] και στη συνέχεια οι μαθητές παρατηρούν μία κλεψύδρα. (παραδοσιακή) Πηγή: Edith Saltiel (2005) Inquiry-Based Science Education: Applying it in theClassroom Methodological Guide

Το παράδειγμα της κλεψύδρας γ) Αφού παρατηρήσουν μια κλεψύδρα, οι μαθητές πρέπει να ανακαλύψουν πώς θα αυξήσουν ή θα μειώσουν το χρόνο για να τρέξει η άμμος από τη μία άκρη στην άλλη. Εδώ το παιδί απευθύνει ερωτήματα & κάνει υποθέσεις καθώς ψάχνει τρόπο να κάνει κάτι να συμβεί. δ) Με τρεις κλεψύδρες διαφορετικής διάρκειας, οι μαθητές, σε ομάδες, παρατηρούν, σχεδιάζουν & περιγράφουν την κλεψύδρα που έχουν μπροστά τους. Όταν παρατηρήσουν ότι μία κλεψύδρα διαρκεί περισσότερο, ενώ οι υπόλοιπες έχουν σταματήσει, ενστικτωδώς θα αναρωτηθούν γιατί συμβαίνει αυτό.

Ομαδική εργασία όλοι συμμετέχουν στην πειραματική εργασία συζητούν, συγκρίνουν και συμφωνούν σε ένα κοινό συμπέρασμα ορίζουν έναν εκπρόσωπο και ανακοινώνουν τα συμπεράσματα της ομάδας

Συντονισμός ομαδικής συγγραφής

Τι σημαίνει ερευνητής-επιστήμονας; Τι σημαίνει ερευνητής-επιστήμονας; Πηγή: Marilyn Brodie Sheffield Hallam University

Τι σημαίνει ερευνητής-επιστήμονας; ΠΕΠΟΙΘΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ Η επιστημονική μέθοδος είναι ένα άκαμπτο σώμα; Εποικοδομητική ή όχι προσέγγιση της διδασκαλίας των φυσικών επιστημών;

Τι σημαίνει ερευνητής-επιστήμονας; Δεν είναι αυθεντία Πειραματίζεται Οργανώνει την έρευνα του με βάση ενδεχομένως λανθασμένες υποθέσεις Θεωρεί ότι τα λάθη βοηθούν στην αναζήτηση της αλήθειας Αναλύει και συνθέτει πληροφορίες Δημοσιεύει τις ανακαλύψεις του γνωρίζοντας ότι μία επόμενη έρευνα μπορεί να τις ακυρώσει

Chain Reaction: Αλυσιδωτή αντίδραση κ Μαθητές Πως συλλέγονται τα επιστημονικά δεδομένα Πώς να σχεδιάζονται και να λύνονται επιστημονικά προβλήματα Πως συλλέγονται πρωτοταγείς & δευτεροταγείς πηγές Πως δίνονται επεξηγήσεις και πως αναπτύσσονται οι ιδέες Πως αξιολογούνται οι μέθοδοι συλλογής πληροφοριών Πώς να παρουσιάζονται τα επιστημονικά ευρήματά

Chain Reaction (Αλυσιδωτή αντίδραση) και Μαθητές Τα πλεονεκτήματα και δυσκολίες των σύγχρονων επιστημονικών πρακτικών Ότι η επιστήμη δεν απαντά όλα τα ερωτήματα Η επιστημονική γνώση αλλάζει από χρόνο σε χρόνο Ηθικά ερωτήματα που συχνά προκύπτουν

Μαθητικές Δραστηριότητες και Chain Reaction 2013-2014 Ερευνούν, σχεδιάζουν και πειραματίζονται σε ομάδες μέσα και έξω από την τάξη (3-4 μήνες) Παρουσιάζουν αποτελέσματα των ερευνών τους και γράφουν αναφορές Καθηγητές και μαθητές συμμετέχουν ως ομιλητές σε τοπικό συνέδριο (Πανεπιστήμιο Κρήτης, Μάρτιος 2014) Μία τουλάχιστον ομάδα μαθητών και ο/η καθηγητής /τριά τους παρουσιάζουν σε διεθνές συνέδριο (Μάιος 2014, Sheffield Hallam University, UK)

Sheffield UK (Μάιος 2014)

Βιβλιογραφία Bodzin A. M. and Beerer K. M. Promoting inquiry-based science instruction: The validation of the Ccience Teacher Inquiry Rubric (STIR) Journal of Elementary Science Education, Vol. 15 (2), pp 39-49. (2003) Keys C. W. and Bryan L. A.. Co-Constructing Inquiry-Based Science with Teachers: Essential Research for Lasting Reform, Journal of Research in Science Teaching VOL. 38, 6,p. 631-645 (2001) Klentschy Μ., Amaral O.,Garrison L. Helping English Learners Increase Achievement Through Inquiry-Based Science Instruction Bilingual Research Journal, 26: 238 2 ( 2002) Saltiel E.. Inquiry-Based Science Education: Applying it in the Classroom. Methodological Guide (2005)