Η εφαρμογή του εκπαιδευτικού λογισμικού Modellus, στο μάθημα φυσικής θετικής και τεχνολογικής κατεύθυνσης της Γ' τάξης γενικού λυκείου

  1. MSc thesis
  2. ΧΑΤΖΗΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
  3. Επιστήμες της Αγωγής (ΕΚΠ)
  4. 06 November 2008 [2008-11-06]
  5. Ελληνικά | Αγγλικά
    • ΠΕΡΙΛΗΨΗΣτα πλαίσια της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης και ειδικά στο πεδίο των φυσικών επιστημών συχνά διαπιστώνεται αδυναμία στην επίτευξη των διδακτικών στόχων. Στην παρούσα έρευνα χρησιμοποιήσαμε το λογισμικό ModellusTM για να δημιουργήσουμε μοντέλα που αναπαριστούν κινήσεις στην οθόνη του ηλεκτρονικού υπολογιστή, για τρεις διακριτές θεματικές ενότητες: i) τις απλές αρμονικές ταλαντώσεις, ii) τη σύνθεση των αρμονικών ταλαντώσεων και iii) τα αρμονικά και στάσιμα μηχανικά κύματα. Χρησιμοποιώντας τις προσομοιώσεις αυτές και στηριζόμενοι στις αρχές της ανακαλυπτικής μάθησης (discovery learning) και της συνεργατικής μάθησης (cooperative learning), οργανώσαμε διδακτικές προσεγγίσεις που εφαρμόστηκαν σε 12 μαθητές της θετικής κατεύθυνσης της Γ τάξης του 4ου γενικού λυκείου Κορίνθου κατά το σχολικό έτος 2007-2008.Στο πλαίσιο αυτής της έρευνας θέσαμε 4 ερωτήματα με σκοπό να φωτογραφηθεί η όλη διαδικασία από όλες τις οπτικές γωνίες: α) πόσο αποτελεσματική είναι η χρήση των προσομοιώσεων με τη διδακτική μέθοδο που εφαρμόστηκε; β) έχει αντοχή στο χρόνο η εννοιολογική αλλαγή που επιτυγχάνουν οι μαθητές; γ) ποιες δυσκολίες εμφανίσθηκαν κατά την εφαρμογή της διαδικασίας και δ) πώς οι μαθητές αξιολογούν την προσπάθεια αυτή;Τα αποτελέσματα ήταν εξαιρετικά ενθαρρυντικά και έδειξαν ότι οι μαθητές ωφελήθηκαν σε μεγάλο βαθμό και στις τρεις θεματικές ενότητες που παρακολούθησαν. Επίσης, η μονιμότητα των κατακτημένων γνώσεων διατηρήθηκε σε μεγάλο βαθμό 20 μέρες μετά το τέλος της διδασκαλίας. Οι δυσκολίες που καταγράφηκαν έδειξαν ότι τα προβλήματα εντοπίζονται σε τρεις περιοχές: α) τη δυσκολία χρήσης του λογισμικού, β) τη δυσκολία αντιστοίχησης της θεωρίας της φυσικής με τα μοντέλα που οι μαθητές χειρίστηκαν και γ) σε δυσλειτουργίες που αναδείχθηκαν κατά την εφαρμογή των αρχών της ανακαλυπτικής και της συνεργατικής μάθησης. Ωστόσο, η πορεία των διδασκαλιών έδειξε ότι, μέσω της εμπειρίας οι μαθητές ξεπέρασαν πολλά εμπόδια και τελικά αξιολόγησαν πολύ θετικά την όλη διαδικασία, μέσω ερωτηματολογίου που συμπλήρωσαν, αναδεικνύοντας ενδιαφέροντα στοιχεία με τις απαντήσεις τους.ABSTRACTWithin the frames of secondary education and specifically in the fields of physics it is a common belief that there is a difficulty in the achievement of educational purposes. We have used the ModellusTM software for this research in order to create models for three distinct thematic units: i) simple harmonic oscillation , ii) coupled harmonic oscillation and iii) harmonic and stative mechanical waves. Using these simulations and based on the foundations of discovery learning and cooperative learning, we organized teaching approaches which we applied to twelve third grade students, of the science section, in the 4th High school in Corinth during the school year 2007-2008.In the frames of this research we posed four questions with the aim of representing the whole procedure from every aspect: i) How efficient is the use of emulation combined with the applied teaching approach? ii) Does the students' notional change last? iii) What difficulties occurred in the application of the procedure? and iv) How do students evaluate this effort? The results were extremely encouraging and showed that students were benefited to a great extent in all three thematic units they attended. In addition, the permanence of the acquired knowledge was maintained, to a great extent, twenty days after the lessons. The registered obstacles showed that the problems are located in three areas: a) difficulty in the use of the software, b) difficulty in the equivalence between the theory of physics and the models which students used and c) difficulty in applying the principles of discovery and cooperative learning. However, the course of the lessons revealed that, through experience, students overcame many obstacles and finally evaluated the whole procedure positively as it is apparent from the questionnaires they filled in demonstrating interesting clues through their answers.
  7. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.