Οι ιδέες των μαθητών. Εναλλακτικές Ιδέες Εναλλακτικές αντιλήψεις, προϊδέες, παρανοήσεις, διαισθητικές ιδέες, λανθασμένες αντιλήψεις, αλλά και νοητικά.

Παρουσίαση με θέμα: "Οι ιδέες των μαθητών. Εναλλακτικές Ιδέες Εναλλακτικές αντιλήψεις, προϊδέες, παρανοήσεις, διαισθητικές ιδέες, λανθασμένες αντιλήψεις, αλλά και νοητικά."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Οι ιδέες των μαθητών

2 Εναλλακτικές Ιδέες Εναλλακτικές αντιλήψεις, προϊδέες, παρανοήσεις, διαισθητικές ιδέες, λανθασμένες αντιλήψεις, αλλά και νοητικά σχήματα, νοητικές αναπαραστάσεις, νοητικά μοντέλα μαθητών

3 Έχουμε δει ότι οι προϋπάρχουσες ιδέες των μαθητών σχετίζονται με την εποικοδομητιστική προσέγγιση και τις σχετιζόμενες θεωρίες (π.χ. Ausubel, Piaget)

4 Η επικρατέστερη άποψη σήμερα είναι ότι: Συγκροτούν συγκεκριμένα εννοιολογικά πλαίσια δηλαδή:

5 Είναι δημιουργήματα γνωστικών μηχανισμών και αποτελούν νοητικά ερμηνευτικά σχήματα για τα διάφορα φαινόμενα ( Η επιστήμη των Μαθητών ) Δεν είναι απλά αποσπασματικές παρανοήσεις που οφείλονται σε κακή πληροφόρηση (και άρα μπορούν να διορθωθούν εύκολα)

6 Είναι τόσο εδραιωμένες που δεν αλλάζουν με τη διδασκαλία Διατηρούνται και σε μεγαλύτερες ηλικίες

7 Ωστόσο, υπάρχουν και θεωρήσεις όπου οι ιδέες των μαθητών θεωρούνται αποσπασματικές ( ‘p-prims’ in diSessa) και όχι συμπαγείς. Δηλαδή, οι πεποιθήσεις των παιδιών είναι προσωπικές, δεν ανήκουν σε συγκεκριμένα εννοιολογικά πλαίσια ( δεν είναι συνυφασμένες με τις γενικές οντολογικές και επιστημολογικές παραδοχές του πλαισίου της θεωρίας )

8 Οι εναλλακτικές ιδέες των παιδιών βασίζονται:  Στην άμεση εμπειρία από το φυσικό κόσμο (Η Γη είναι επίπεδη)  Στις κοινωνικές αλληλεπιδράσεις (το ψυγείο θεωρείται «πηγή ψυχρότητας»)  Στην καθημερινή χρήση της γλώσσας (όταν ζεσταίνουμε πολύ ένα υλικό, λέμε ότι καίγεται)

9 Πώς δημιουργούνται οι ιδέες των μαθητών

10 Τα παιδιά έχουν «ερευνητικές» ανησυχίες στο δικό τους πλαίσιο (δεν είναι παθητικοί δέκτες πληροφοριών) Αναπτύσσουν ιδέες στην προσπάθεια να δώσουν νόημα στον κόσμο με βάσητις εμπειρίες τους τις γνώσεις τους τη γλώσσα που χρησιμοποιούν

11 Τα παιδιά έχουν «ερευνητικές» μεθόδους στο δικό τους πλαίσιο Χρησιμοποιούν τις ομοιότητες και τις διαφορές για να οργανώσουν τα φαινόμενα και τα γεγονότα Ψάχνουν για στοιχεία και για τις μεταξύ τους σχέσεις ώστε να οικοδομήσουν δομές σχέσεων. Συγκεντρώνουν στοιχεία και χτίζουν μοντέλα για να ερμηνεύσουν τα γεγονότα και να κάνουν προβλέψεις.

12 Χαρακτηριστικά των ιδεών των παιδιών

13 α) Τα μη ορατά δεν υπάρχουν Όταν οι μαθητές έχουν να λύσουν ένα πρόβλημα βασίζουν τους συλλογισμούς τους στα χαρακτηριστικά που είναι άμεσα παρατηρήσιμα. Π.χ. Όταν η ζάχαρη διαλυθεί στο νερό, δεν υπάρχει Η καύση ενός υλικού (π.χ. κερί) αφορά μόνον το υλικό αυτό και όχι και το οξυγόνο Το νερό που εξατμίζεται παύει να υπάρχει

14 Συνεπώς, Έχουν μεγάλο πρόβλημα στην υιοθέτηση του μικρόκοσμου (η μετάβαση από τον κόσμο των αισθήσεων στον κόσμο της φαντασίας είναι διαδικασία δύσκολη) Για να «δουν» οι μαθητές τα μόρια, τα άτομα, ή τα ηλεκτρόνια πρέπει να τα φανταστούν.

15 Αυτό τους οδηγεί στην κατασκευή νοητικών μοντέλων γενικά για τις οντότητες εκείνες που δε γίνονται ορατές π.χ. το ηλεκτρικό ρεύμα, τη θερμότητα και τη θερμοκρασία, το φως κ.τ.λ.

16 β) Περιορισμένη εστίαση Τα παιδιά εστιάζουν συνήθως την προσοχή τους σε ορισμένα μόνο χαρακτηριστικά που αυτά είναι τα πλέον κυρίαρχα, τα πλέον εμφανή.

17 Π.χ. Τα σώματα πέφτουν πάντα προς τα κάτω γιατί αυτό είναι ικανότητα της Γης (όχι αλληλεπίδραση Γης και σώματος) Γενικά Δε σκέφτονται τα προβλήματα από την άποψη της αλληλεπίδρασης ανάμεσα στα σώματα και το περιβάλλον.

18 Όμοια: Η πορτοκαλάδα ανεβαίνει όταν ρουφάμε με το καλαμάκι, γιατί ρουφάμε δυνατά και όχι στη διαφορά της πίεσης μέσα και έξω από το καλαμάκι.

19 γ) Εστίαση της προσοχής σε αλλαγές και όχι σε σταθερές καταστάσεις Π.χ. σε ένα κινούμενο σώμα αναγνωρίζουν την ύπαρξη δύναμης, θεωρούν δηλαδή ότι η κίνηση οφείλεται σε κάποια δύναμη. Ωστόσο, σε ένα σώμα που ισορροπεί δύσκολα δέχονται ότι δρουν δυνάμεις.

20 δ) Γραμμικός αιτιακός συλλογισμός Συνδέουν πάντοτε ένα αποτέλεσμα με ένα αίτιο. Π.χ. Δέχονται πως όταν ζεσταίνουμε μια ποσότητα νερού με τη χρήση μιας πηγής θερμότητας, η πηγή (αίτιο) δρα στο νερό (αποδέκτης) και παράγει θέρμανση (αποτέλεσμα). Ωστόσο :

21 Ωστόσο, δε μπορούν να αντιληφθούν την απομάκρυνση της θερμότητας ως ψύξη (λείπει το αίτιο) Μόνο, αν ψύξουμε το νερό με παγάκια τότε, τα παγάκια (αίτιο) στέλνουν «ψυχρότητα» στο νερό και παράγουν ψύξη (αποτέλεσμα)

22 Παρόμοιο παράδειγμα: Δέχονται πως όταν μια δύναμη (αίτιο) δρα σε σώμα (αποδέκτης) παράγει κίνηση (αποτέλεσμα) Ωστόσο, δεν μπορούν να αντιληφθούν την αλληλεπίδραση των σωμάτων (κοινό αίτιο) Το αξίωμα της δράσης και αντίδρασης γίνεται κατανοητό μόνο λεκτικά, αφού δεν εμπίπτει στο παραπάνω γραμμικό σχήμα. Γενικά, οι αντιστρεπτές μεταβολές κατανοούνται δυσκολότερα λόγω ακριβώς της ίδιας αιτίας.

23 ε) Μη διαχωρισμός των εννοιών Τα παιδιά δεν είναι σε θέση να διαχωρίζουν βασικές έννοιες. Π.χ. Για να περιγράψουν ένα ηλεκτρικό κύκλωμα χρησιμοποιούν την έννοια «ηλεκτρισμός» ως έννοια «ομπρέλα» κάτω από την οποία κρύβονται οι έννοιες : ηλεκτρικό ρεύμα, ηλεκτρικό φορτίο, ισχύς, ηλεκτρική ενέργεια.

24 Όμοια: Κατά ανάλογο τρόπο κάτω από την έννοια «βάρος» υπονοούν και τις έννοιες μάζα, πυκνότητα Οι ιδέες των παιδιών παρουσιάζονται περισσότερο περιεκτικές και σφαιρικές από εκείνες των επιστημόνων, γεγονός που σημαίνει ότι τα παιδιά μεταπηδούν από τη μια έννοια στην άλλη, χωρίς να το συνειδητοποιούν.

25 στ) Εξάρτηση από το πλαίσιο Με τον όρο «πλαίσιο» εννοούμε όλους εκείνους τους παράγοντες που επιδρούν στη μάθηση Οι ιδέες των μαθητών εξαρτώνται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της κατάστασης με την οποία τίθεται το πρόβλημα μάθησης.

26 Μια πρώτη μεταβλητή του πλαισίου είναι το κατά πόσο η τιθέμενη κατάσταση έχει ή όχι τα χαρακτηριστικά ενός σχολικού προβλήματος. Στην περίπτωση που οι μαθητές δεν αναγνωρίζουν ότι για την επίλυση του προβλήματος πρέπει να εφαρμοστούν οι τύποι του βιβλίου, οικοδομούν τη δική τους αναπαράσταση για τη συγκεκριμένη κατάσταση και επιστρέφουν ξανά στις ιδέες που είχαν πριν από το μάθημα.

27 Π.χ. Δέχονται ότι την κυκλική κίνηση την δημιουργία μια κεντρομόλος δύναμη και εφαρμόζουν αντίστοιχα τύπους αλλά σε μια καθημερινή κατάσταση σκέφτονται με βάση μια φυγόκεντρο (θεωρούν την φυγόκεντρο ως ανεξάρτητη οντότητα)

28 Μια δεύτερη μεταβλητή του πλαισίου είναι ο τύπος του προβλήματος που καλούνται να λύσουν (μηχανικής, ηλεκτρισμού, στοιχειομετρίας, κ.λ.π.) Δηλαδή π.χ. υπάρχει αντιστοιχία ανάμεσα στην τυπολογία των προβλημάτων της Μηχανικής και στα μοντέλα σκέψης που ενεργοποιούν οι μαθητές κατά την επίλυση αυτών των προβλημάτων.

29 Π.χ. Δέχονται την εφαρμογή του B = mg στη μηχανική και του V = IR ή ε = F/q στον ηλεκτρισμό αλλά δεν δέχονται την έννοια του βάρους (π.χ. B = mg) στον ηλεκτρισμό

30 Μια τρίτη μεταβλητή του πλαισίου είναι το κατά πόσο η κατάσταση ή το πρόβλημα είναι οικείο στους μαθητές. Π.χ. Δεν δέχονται τον αέρα ως στερεό σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία (οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες δεν είναι οικείο πλαίσιο)

31 ζ) Εγωκεντρική και ανθρωποκεντρική άποψη Έρευνες έδειξαν ότι τα παιδιά έως την ηλικία των δέκα ετών έχουν εγωκεντρική αντίληψη για τον κόσμο. Από την ηλικία αυτή και μετά υιοθετούν μια ευρύτερη ανθρωποκεντρική άποψη.

32 Π.χ. Αν ρωτήσουμε το παιδί ποια είναι η διαφορά μεταξύ παγωμένου νερού και νερού θερμοκρασίας περιβάλλοντος, η απάντηση μπορεί να είναι ότι το παγωμένο νερό δεν μπορεί να το πιει εύκολα. ή δεν πίνεται εύκολα

33 Ακόμη, Τα παιδιά δεν μπορούν να δεχθούν ότι υλικά (π.χ. ξύλο, μέταλλο, πέτρα…) που βρίσκονται στο ίδιο περιβάλλον έχουν την ίδια θερμοκρασία, γιατί αν τα ακουμπήσουν, τα αισθάνονται διαφορετικά.

34 η) Στα αντικείμενα αποδίδονται χαρακτηριστικά ανθρώπων ή ζώων (ανθρωπομορφισμός) Πολλά παιδιά αποδίδουν στα αντικείμενα θέληση, αισθήματα ή σκοπό. Ένας λόγος είναι ότι χρησιμοποιείται η «μεταφορά» τόσο στην καθημερινή γλωσσά, όσο και στη διδασκαλία των Φ. Ε.

35 Π.χ. Ο δάσκαλος λέει ότι ένα αρνητικό φορτίο αναζητεί ένα θετικό για να ενωθεί μαζί του. (Αυτή η αναζήτηση που σκοπό έχει την ένωση, δηλώνει ότι και τα άψυχα έχουν θέληση και κάνουν πράγματα προσχεδιασμένα) ή Τα υγροσκοπικά υλικά διψούν για νερό

36 θ) Στα αντικείμενα αποδίδεται περιορισμένα η επίδραση μιας φυσικής οντότητας Πολλά παιδιά αποδίδουν σε ένα αντικείμενο ένα ορισμένο ποσό μιας φυσικής οντότητας π.χ. δύναμη. Π.χ. Αν ρωτήσουμε τα παιδιά ποιες δυνάμεις ασκούνται επάνω σ' ένα σώμα που ρίξαμε στον αέρα και κινείται προς τα πάνω, αυτά θα αναφέρουν μόνο τη δύναμη που δώσαμε στο σώμα όταν ξεκίνησε.

37 Πετάμε μια μπάλα ψηλά. Ποιες δυνάμεις ασκούνται στην μπάλα; (η Αντίσταση του αέρα είναι αμελητέα)

38 Β