- MSc thesis
- Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών των Φυσικών Επιστημών (ΚΦΕ)
- 29 Σεπτεμβρίου 2024
- Ελληνικά
- 73
- ΚΑΤΣΙΑΜΠΟΥΡΑ ΙΩΑΝΝΑ
- ΣΤΕΦΑΝΙΔΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ | ΣΚΟΡΔΟΥΛΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
- επιστημονική διαμάχη | Φύση του Φωτός | Newton | Huygens
- ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΙΔΙΚΕΥΣΗ ΚΑΘΗΓΗΤΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ (ΚΦΕ)
- 1
- 4
- 34
- Περιλαμβάνει: πίνακες, διαγράμματα, ερωτηματολόγια
-
-
Η παρούσα μελέτη, διερευνά το αποτέλεσμα μιας διδακτικής παρέμβασης που
επικεντρώνεται στη διαμάχη Newton-Huygens όσον αφορά στην κατανόηση από την
πλευρά των μαθητών/τριώνγια τη φύση του φωτός και τον ευρύτερο επιστημονικό
γραμματισμό τους. Η παρέμβαση είχε στόχο να αποσαφηνίσει τα ιστορικά και
θεωρητικά θεμέλια των κυμάτων και των σωματιδιακών θεωριών του φωτός
αξιοποιώντας την ιστορική συζήτηση μεταξύ του Ισαάκ Νεύτωνα και του Christian
Huygens.
Πριν από τη διδακτική παρέμβαση και μετά αξιοποιήθηκαν ερωτηματολόγια
για να αξιολογηθούν οι αλλαγές στις γνώσεις και τις στάσεις των μαθητών/τριών. Πριν
από την παρέμβαση, οι μαθητές/ήτριες παρουσίασαν σημαντικές παρανοήσεις και μια
κατακερματισμένη κατανόηση του φωτός και των ιδιοτήτων του. Μόνο το 46,67%
αναγνώρισε τη διπλή φύση του φωτός και υπήρξε ουσιαστική εσφαλμένη απόδοση της
ιστορικής συνεισφοράς στις θεωρίες του φωτός.
Τα αποτελέσματα μετά την παρέμβαση έδειξαν αξιοσημείωτες βελτιώσεις, με
το 73,33% των μαθητών/τριώννα αναγνωρίζουν σωστά ότι το φως έχει χαρακτηριστικά
τόσο κυμάτων όσο και σωματιδίων. Οι σωστές αποδόσεις της θεωρίας των σωματιδίων
στον Newton και της κυματικής θεωρίας στον Huygens αυξήθηκαν σημαντικά,
αντανακλώντας μια σαφέστερη κατανόηση της συνεισφοράς τους. Οι μαθητές/ήτριες
επέδειξαν επίσης βελτιωμένη κατανόηση οπτικών φαινομένων όπως η διασπορά και η
διάθλαση, με τις σωστές αποκρίσεις να αυξάνονται σε 80% και 70%, αντίστοιχα. Η
παρέμβαση επηρέασε επίσης θετικά τις αντιλήψεις των μαθητών/τριώνγια τις
επιστημονικές θεωρίες, με το 86,67% να αναγνωρίζει την εξελισσόμενη φύση τους και
τη σημασία του ιστορικού πλαισίου στην επιστήμη.
Επιπλέον, η παρέμβαση ενθάρρυνε την εκδήλωση μεγαλύτερου ενδιαφέροντος
για την ενασχόληση με την επιστημονική εξερεύνηση, με το 80% των
μαθητών/τριώννα εκδηλώνουν αυξημένο ενδιαφέρον να μάθουν για τις επιστημονικές
θεωρίες και τον κρίσιμο ρόλο των πειραμάτων. Η πιθανότητα ενασχόλησης με
επιστημονικό περιεχόμενο εκτός σχολείου και το ενδιαφέρον για επιστημονική
σταδιοδρομία παρουσίασαν επίσης αξιοσημείωτες αυξήσεις. Αυτά τα ευρήματα
υπογραμμίζουν την αποτελεσματικότητα της χρήσης ιστορικών επιστημονικών
αντιπαραθέσεων για την ενίσχυση της κατανόησης των πολύπλοκων επιστημονικών
εννοιών από τους μαθητές/ήτριες και τον ενθουσιασμό τους για την επιστήμη. Η
μελέτη υπογραμμίζει την παιδαγωγική αξία της ενσωμάτωσης του ιστορικού πλαισίου
στην εκπαίδευση των επιστημών για την αντιμετώπιση παρανοήσεων και την
προώθηση της βαθύτερης εκτίμησης της επιστημονικής έρευνας και της ανάπτυξής της. -
This study investigates the impact of a didactic intervention centered on the
Newton-Huygens controversy on students' understanding of the nature of light and their
broader scientific literacy. The intervention aimed to clarify the historical and
theoretical foundations of the wave and particle theories of light by leveraging the
historical debate between Isaac Newton and Christian Huygens. Pre- and post intervention questionnaires were administered to assess changes in students' knowledge
and attitudes. Prior to the intervention, students exhibited significant misconceptions
and a fragmented understanding of light and its properties. Only 46.67% recognized
light's dual nature, and there was substantial misattribution of historical contributions
to the theories of light.
Post-intervention results showed marked improvements, with 73.33% of
students correctly identifying light as having both wave and particle characteristics.
Correct attributions of the particle theory to Newton and the wave theory to Huygens
increased significantly, reflecting a clearer understanding of their contributions.
Students also demonstrated enhanced comprehension of optical phenomena such as
dispersion and refraction, with correct responses increasing to 80% and 70%,
respectively. The intervention also positively influenced students' perceptions of
scientific theories, with 86.67% acknowledging their evolving nature and the
importance of historical context in science.
Furthermore, the intervention fostered greater interest and engagement in
scientific exploration, with 80% of students expressing increased interest in learning
about scientific theories and the critical role of experiments. The likelihood of engaging
with scientific content outside of school and interest in pursuing scientific careers also
saw notable increases. These findings underscore the effectiveness of using historical
scientific controversies to enhance students' understanding of complex scientific
concepts and their enthusiasm for science. The study highlights the pedagogical value
of integrating historical context into science education to address misconceptions and
promote a deeper appreciation of scientific inquiry and its development.
-
- Hellenic Open University
- Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 4.0 Διεθνές
Η διαμάχη Newton – Huygens για τη φύση του φωτός και η αξιοποίησή της στη διδασκαλία της κυματοειδούς φύσης τους φωτός
The Newton – Huygens controversy on the nature of light and its utilization in teaching the wavelike nature of light (Αγγλική)
Κύρια Αρχεία Διατριβής
- Η διαμάχη Newton – Huygens για τη φύση του φωτός και η αξιοποίησή της στη διδασκαλία της κυματοειδούς φύσης τους φωτός
Περιγραφή: ΠΕΛΛΑ ΚΑΝΕΛΛΟΠΟΥΛΟΥ Η ΔΙΑΜΑΧΗ NEWTON HUYGENS ΓΙΑ ΤΗ ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ ΚΑΙ Η ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΣΤΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΗΣ ΚΥΜΑΤΟΕΙΔΟΥΣ ΦΥΣΗΣ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ.pdf (pdf) Book Reader
Μέγεθος: 2.2 MB