Ε-εργαστήριο: ένα πολύτιμο εργαλείο για τη διδασκαλία

Sérgio Carreira Leal1, João Paulo Leal2, Horácio Fernandes3

1.2.Departamento de Química e Bioquímica, 3.FCUL, Departamento de Física, IST

Περίληψη Τελευταία έχει παρατηρηθεί ότι έχει μειωθεί δραματικά ο αριθμός των

μαθητών που αποφασίζουν να ασχοληθούν με την επιστήμη, ισχυριζόμενοι ότι είναι «δύσκολο» να μελετήσουν αυτά τα αντικείμενα. Η κινητοποίηση των μαθητών και η αύξηση του ενδιαφέροντός τους για την εκμάθηση των επιστημών είναι πολύ σημαντική για την ίδια την επιστήμη, αλλά και για τους ίδιους τους μαθητές.Μελέτες δείχνουν ότι για την αντιστροφή της κατάστασης , οι διδακτικές πρακτικές πρέπει να «επενδύσουν» στην πειραματική διαδικασία και τις νέες τεχνολογίες. Η παρούσα μελέτη έχει ως στόχο να προτείνει τρόπους προς αυτή την κατεύθυνση. Το e-εργαστήριο –ως ανοικτό λογισμικό- υποστηρίζει τόσο τις εργαστηριακές ασκήσεις, όσο και νέες τεχνολογίες και μπορεί να βοηθήσει προς αυτή την κατεύθυνση, όπως προκύπτει από προκαταρκτικές έρευνες..

Λέξεις κλειδιά: ηλεκτρονική μάθηση, εργαστηριακή εργασία, διδασκαλία και μάθηση της επιστήμης, τεχνολογία, διδακτική/μαθησιακή διαδικασία

Η διδασκαλία και η μάθηση των ενεργειακών μετασχηματισμών στο πλαίσιο της περιβαλλοντικής κρίσης

Constantina Stafanidou 1, Konstantinos Tampakis 2, Dimitrios Stavrou 3, Skordoulis Constantinos 4

1.2.4.University of Athens, 3. University of Cret

ΠερίληψηΣτο άρθρο αυτό παρουσιάζουμε μία έρευνα που έχει ως σκοπό την

αναγνώριση από φοιτητές παιδαγωγικού τμήματος ,των πειραματικών και μαθησιακών διαδικασιών σχετικά με τις πειραματικές συσκευές που χρησιμοποιούν δυο σημαντικές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, το φωτοβολταικό κύτταρο και το κύτταρο υδρογόνου.

Για την συλλογή δεδομένων, χρησιμοποιήθηκαν πειραματικές συνεντεύξεις.Οι συνεντεύξεις είχαν διάρκεια 3 ώρες και αποτελούνταν από σειριακές παρουσιάσεις και συζητήσεις για το φωτοβολταικό πείραμα, το κύτταρο υδρογόνου καθώς και συνδυαστικό πείραμα. Τα δεδομένα αναλύθηκαν με τη χρήση μεθόδων ποιοτικής ανάλυσης περιεχομένου.

Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι περισσότεροι φοιτητές ήταν ικανοί να δώσουν επαρκείς απαντήσεις σχετικά με την διατήρηση της ενέργειας κατά τη λειτουργία του φωτοβολταικού κυττάρου και του κυττάρου υδρογόνου.

Λέξεις κλειδιά: Μετασχηματισμός ενέργειας, Ενεργειακό κύτταρο, Φωτοβολταικά, Υποψήφιοι εκπαιδευτικοί

Η ανάπτυξη του εννοιολογικού μοντέλου της ανάλυσης ενός φωτεινού αντικειμένου σε πολλές σημειακές πηγές και η επίδραση της στην κατανόηση εννοιών οπτικής

Κωνστανίνος Π. Κωνσταντίνου, Νίκη ΚαλυφόμματουΠανεπιστήμιο Κύπρου

ΠερίληψηΗ παρούσα έρευνα σχεδιάστηκε για να διερευνηθεί αν η ανάπτυξη του

εννοιολογικού μοντέλου της ανάλυσης ενός φωτεινού αντικειμένου σε πολλές σημειακές πηγές επηρεάζει την κατανόηση συνθετότερων εννοιών οπτικής όπως είναι η δημιουργία ειδώλων με τη χρήση φακών. Στην έρευνα συμμετείχαν δύο τμήματα Ε’ τάξης δημοτικού σχολείου (παιδιά ηλικίας 11 χρόνων). Για τους σκοπούς της έρευνας αναπτύχθηκε ειδικό διδακτικό υλικό που βασίστηκε στην προσέγγιση της διερώτησης και δόθηκαν τρία διαγνωστικά δοκίμια τα οποία είχαν επιμέρους ερωτήματα. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η διδασκαλία του συγκεκριμένου εννοιολογικού μοντέλου φαίνεται να δίνει σημαντικό προβάδισμα στη μεταγενέστερη κατανόηση των παιδιών σε έννοιες που αφορούν στους φακούς.

Λέξεις κλειδιά: Εννοιολογική κατανόηση, Φυσική με Διερώτηση, Οπτική

Η βελτίωση του επιστημονικού και τεχνολογικού αλφαβητισμού με τη χρήση έρευνας δράσης βασισμένης σε ΤΠΕ που περιλαμβάνουν Hands-on πειράματα

Josef Trna, Eva Trnova& Petr NovakMasaryk University

ΠερίληψηΗ βελτίωση του επιστημονικού και τεχνολογικού αλφαβητισμού αποτελεί

αναγκαιότητα για την ανάπτυξη της κοινωνίας. Οι καινοτόμες μέθοδοι διδασκαλίας και μάθησης μπορούν να συνεισφέρουν στην γεφύρωση του χάσματος ανάμεσα στην επιστήμη και την κοινωνία. Ερευνητικά αποτελέσματα που βασίζονται σε μελέτη video, περιγράφουν τους ρόλους των πειραμάτων στην εκπαίδευση των επιστημών και δείχνουν ότι τα πειράματα που χρησιμοποιούνται από τους εκπαιδευτικούς δεν είναι πάντα τα κατάλληλα για την ανάπτυξη της γνώσης και των δεξιοτήτων των μαθητών. Η έρευνα δράσης είναι μια σημαντική μέθοδος για την αναβάθμιση των επαγγελματικών δεξιοτήτων των εκπαιδευτικών και των κινήτρων των μαθητών. Η συνεργατική έρευνα δράσης που βασίζεται στις ΤΠΕ χρησιμοποιεί ένα δικτυακό περιβάλλον και διεθνή συνεργασία ανάμεσα σε καθηγητές και μαθητές. Καινοτομίες της έρευνας δράσης οδηγούν στο να δοθεί έμφαση σε hands-on πειράματα.

Λέξεις κλειδιά: έρευνα δράσης, συνεργατικότητα

10 χρόνια Μπολόνια: Ο λόγος για την εκπαίδευση του εκπαιδευτικού της ΤΕΕ στον Ενιαίο χώρο της Ανώτατης Εκπαίδευσης στην Ε.Ε.

Ιακωβίδης Γεώργιος 1., Παλιόκας Ιωάννης2, Πάσχος Βασίλης3

1.Ανώτατης Σχολής Παιδαγωγικής & Τεχνολογικής Εκπαίδευσης, 2.Δημοκριτείο Πανεπιστημίο Θράκης, 3.Ανώτατης Σχολής Παιδαγωγικής & Τεχνολογικής Εκπαίδευσης

ΠερίληψηΗ πρόταξη της γνώσης στην αναπτυξιακή στρατηγική της Ε.Ε οδήγησε στον

καθορισμό κοινής εκπαιδευτικής πολιτικής με συγκεκριμένους στόχους, επιστημονικές και οργανωτικές προδιαγραφές. Αυτή η μεταρρυθμιστική προσπάθεια επιφύλαξε ραγδαίες εξελίξεις και στην εκπαίδευση του εκπαιδευτικού της ΤΕΕ.Η Ελλάδα διαθέτει ένα μοντέλο Εκπαίδευσης Εκπαιδευτικών της ΤΕΕ που υλοποιείται μέσα από τα προγράμματα της Α.Σ.ΠΑΙ.Τ.Ε. Το μοντέλο αυτό παρουσιάζει στοιχεία συμβατότητας με το ευρωπαϊκό, ωστόσο απέχει πολύ από το ευρωπαϊκό γίγνεσθαι.

Η εισήγηση αυτή, έχοντας ως βάση τις νέες διεργασίες που επιτελούνται μετά την διακήρυξη της Μπολόνια στην Ε.Ε., επιδιώκει να αναδείξει και να θέσει προς συζήτηση την επιτακτική ανάγκη ριζικής αναδιοργάνωσης των εκπαιδευτικών προγραμμάτων της εκπαίδευσης του Έλληνα εκπαιδευτικού της Τ.Ε.Ε. και να καταδείξει την επικρατέστερη τάση στην μελλοντική κοινή εκπαιδευτική διαδρομή της Ε.Ε.

Λέξεις Κλειδιά: Διακήρυξη της Μπολόνια, Τεχνική Επαγγελματική Εκπαίδευση

Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας: Ένα πεδίο όπου τα νοητικά πειράματα μπορούν να αποδειχθούν πολύτιμα διδακτικά εργαλεία*.

Κυριακή Δημητριάδη & Κρυσταλλία ΧαλκιάΠανεπιστήμιο Αθηνών

ΠερίληψηΣτο πρώτο μέρος αυτής της μελέτης ερευνούμε με ποιο τρόπο η TSR

εισάγεται στα βιβλία της Φυσικής και με ποιο τρόπο στα βιβλία που εκλαϊκεύουν τις θεωρίες της Φυσικής. Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι τα βιβλία της Φυσικής χρησιμοποιούν μαθηματικό φορμαλισμό και πολύπλοκους όρους. Αντίθετα τα βιβλίαπου εκλαϊκεύουν την Φυσική χρησιμοποιούν πιο κατανοητά παραδείγματα, αλλά συχνά περιορίζονται στον περιγραφικό χαρακτήρα αυτών των πειραμάτων. Επομένως, απαιτείται ένας προσεκτικός σχεδιασμός ώστε να δημιουργηθεί ένας κατάλληλος διδακτικός μετασχηματισμός και να σχεδιασθεί εκπαιδευτικό υλικό που να συνδυάζει ιδέες και υλικό και από τους δυο τύπους βιβλίων

Στο δεύτερο μέρος, περιγράφουμε μια διδακτική ακολουθία, η οποία αναπτύχθηκε για τη διδασκαλία της TSR στο Λύκειο.

Λέξεις κλειδιά: Βιβλία που εκλαϊκεύουν την Φυσική, Βιβλία Φυσικής που χρησιμοποιούνται για την διδασκαλία της, Ειδική θεωρία της Σχετικότητας, Νοητικά πειράματα, Εκπαίδευση στο Λύκειο

Οι απόψεις των εκπαιδευτικών για τη χρήση ζωντανών οργανισμών στην τάξη: η περίπτωση των αμφίβιων

Iztok TomažičUniversity of Ljubljana

ΠερίληψηΣτην διδασκαλία της Βιολογίας στην πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια

εκπαίδευση, έχει παρατηρηθεί δραματική μείωση στην εργασία που περιλαμβάνει συλλογή δεδομενων, παρά το γεγονός ότι με αυτή οι μαθητές αποκτούν τις πρώτες εμπειρίες τους για τη φύση και τους οργανισμούς. Η διδασκαλία έτσι περιορίζεται σε αίθουσες βιολογίας όπου οι εκπαιδευτικοί δεν ενθαρρύνονται να χρησιμοποιούν ζωντανούς οργανισμούς με αποτέλεσμα η διδασκαλία της βιολογίας να αποκόπτεται από την φύση. Το Ακαδημαϊκό έτος 2009/2010 , ο συγγραφέας του άρθρου παρουσίασε δύο τύπους διδασκαλίας, έναν που ενσωμάτωσε τη χρήση ζωντανών οργανισμών στην τάξη και έναν που δεν περιλάμβανε ζωντανούς οργανισμούς.

Αυτό το άρθρο παρουσιάζει τις δυο μεθοδολογίες καθώς και τις απόψεις των εκπαιδευτικών για τη χρήση ζωντανών οργανισμών στην τάξη.

Γραπτές συνεντεύξεις πέντε εκπαιδευτικών αναλύθηκαν και τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι εκπαιδευτικοί επιθυμούν τη χρήση ζωντανών οργανισμών στην διδασκαλία, καθώς και ότι με τον τρόπο αυτό αυξάνονται οι δεξιότητες των μαθητών.

Λέξεις κλειδιά: ζωντανοί οργανισμοί, απόψεις των εκπαιδευτικών, διδασκαλία, αμφίβια

Η συνεισφορά διαφορετικού τύπου εργαστηριακής εργασίας στη γνώση των μαθητών για τη βιολογία

Andreja ŠPERNJAK & Andrej ŠORGOUniversity of Maribor

ΠερίληψηΗ εργαστηριακή άσκηση θεωρείται ως θεμελιώδης στην διδασκαλία των

επιστημών. Στην εργαστηριακή άσκηση στο σχολικό εργαστήριο, οι υπολογιστές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την υποστήριξη του φυσικού αλλά και του εικονικού πειράματος. Μαθητές του Γυμνασίου(ηλικίας μεταξύ 11 και 15 ετών) συμμετείχαν σε τρείς εργαστηριακές ασκήσεις(ζύμωση της μαγιάς, ανταλλαγή αερίων κατά την αναπνοή, ρυθμοί της καρδιάς) ως ασκήσεις κλασσικού τύπου, ως υποστηριζόμενες από Η/Υ και ως εικονικό εργαστήριο.

Όταν οι μαθητές ρωτήθηκαν ποιά μέθοδο προτιμούσαν, απάντησαν ως προτιμότερη την υποστηριζόμενη από Η/Υ, στη συνέχεια το κλασσικό εργαστήριο και τέλος το εικονικό εργαστήριο.

Η συνεισφορά αυτών των τριών μεθόδων στην ποιότητα της γνώσης που αποκτήθηκε από τους μαθητές δεν είχε στατιστικά σημαντικές διαφορές.

Λέξεις κλειδιά: Βιολογία, Εργαστήριο υποστηριζόμενο από Η/Ψηφιακές δεξιότητες, προσομοιώσεις.

Παρακινώντας την μάθηση στις Επιστήμες: Σχεδιασμός της επιστημονικής τάξης του μέλλοντος

Σοφοκλής ΣωτηρίουΕλληνογερμανική Αγωγή

Περίληψη Οι δυναμικές μέθοδοι για την αναβάθμιση, τον μετασχηματισμό πιλοτικών

εφαρμογών και την εξέλιξη των αντιλήψεων των ατόμων για τη μάθηση , είναι σημαντικό να λάβουν υπόψη τους τις ευκαιρίες που παρέχουν οι ΤΠΕ.

Αυτή η εργασία περιγράφει ποια μπορεί να είναι η βασική συμβολή των ΤΠΕ στην εξέλιξη της σχολικής καινοτομίας και ανάπτυξης: μια νέα προσέγγιση στην τόνωση, την εξύφανση και την επιτάχυνση της καινοτομίας. Ο σκοπός αυτής της εργασίας είναι α) η συλλογή πληροφοριών ως προς την γνώση μας για την διαδικασία ενθάρρυνσης των σχολείων σχετικά με την καινοτομία β) η περιγραφή του ανακαλυπτικού καινοτόμου μοντέλου που οικοδομείται πάνω σε αυτές τις αρχές και γ) την περιγραφή πρακτικού προγράμματος εργασίας που υλοποιεί αυτό το μοντέλο

Εκμεταλλευόμενοι τις τρέχουσες προσπάθειες μεταρρύθμισης στην εκπαίδευση των επιστημών και των μαθηματικών σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες και την υλοποίηση σημαντικών σχολικών πρωτοβουλιών επανένταξης , ο σκοπός μας είναι η ανάπτυξη καινοτόμων μαθησιακών περιβαλλόντων για τα μαθηματικά και τις επιστήμες που ενσωματώνουν τις νέες τεχνολογίες με στόχο την δημιουργία ενός ανοικτού τεχνολογικού περιβάλλοντος που στηρίζεται σε τυπικές και άτυπες στρατηγικές μάθησης, οι οποίες θα υποστηρίζουν και τη μάθηση σε ατομικό επίπεδο.

Αυτό το περιβάλλον είναι εμπλουτισμένο με αλληλεπιδραστικά μαθησιακά τεχνουργήματα καθώς και εργαλεία αξιολόγησης.

Λειτουργούν ήδη 100 τέτοιες τάξεις σε καινοτόμα σχολεία στην Ευρώπη. Αν επιθυμούμε μια δυναμική καινοτόμα κουλτούρα στα σχολεία με τη δική της ανατροφοδότηση, θα πρέπει να ενημερωθούν οι εμπλεκόμενοι ώστε να συνεργασθούν στενότερα με τους τελικούς χρήστες . Για να αποφύγουμε τη δημιουργία ενδιαφερόντων αλλά απομονωμένων πειραμάτων, θα πρέπει να δημιουργηθούν συνεργατικοί τρόποι μάθησης και έρευνας ανάμεσα στους απασχολούμενους στην εκπαίδευση- μια προσέγγιση έλξης και όχι ώθησης.

Λέξεις κλειδιά: Προχωρημένες Τεχνολογίες, Εκπαίδευση στις Επιστήμες, Καινοτομία