- MSc thesis
- Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών των Φυσικών Επιστημών (ΚΦΕ)
- 27 Σεπτεμβρίου 2025
- Ελληνικά
- 125
- ΚΑΠΟΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ
- Κολιαδήμα Αθανασία, Καπόλος Ιωάννης
- Χημικοί δεσμοί, Ενδομοριακοί δεσμοί, Διαμοριακές δυνάμεις, Επαυξημένη Πραγματικότητα (AR), Διδακτικά Σενάρια
- ΚΦΕ 52
- 1
- 1
- 195
-
-
Η διδασκαλία της Χημείας στο Λύκειο παρουσιάζει διαχρονικά προκλήσεις, ιδιαίτερα
ως προς την κατανόηση εννοιών που αφορούν στον μικροσκοπικό κόσμο των ατόμων
και των μορίων. Η έννοια του χημικού δεσμού, τόσο σε επίπεδο ενδομοριακών δεσμών
όσο και διαμοριακών δυνάμεων, ανήκει σε αυτές τις αφηρημένες έννοιες, οι οποίες
συχνά δεν κατανοούνται επαρκώς από τους μαθητές/τριες. Οι παραδοσιακές διδακτικές
προσεγγίσεις βασίζονται κυρίως σε συμβολικές αναπαραστάσεις και απλουστευμένα
μοντέλα, τα οποία δεν επαρκούν για να υποστηρίξουν μια βαθύτερη εννοιολογική
κατανόηση.
Στο πλαίσιο αυτό, η παρούσα εργασία εξετάζει τις δυνατότητες που προσφέρει η
Επαυξημένη Πραγματικότητα (Augmented Reality – AR) στη διδακτική πράξη και
ειδικότερα στη διδασκαλία των χημικών δεσμών στο Λύκειο. Αναπτύχθηκαν δύο
στοχευμένα διδακτικά σενάρια: το πρώτο υλοποιήθηκε στην Α΄ Λυκείου και εστίασε
στους ενδομοριακούς δεσμούς, ενώ το δεύτερο εφαρμόστηκε στη Γ΄ Λυκείου Θετικής
Κατεύθυνσης και επικεντρώθηκε στις διαμοριακές δυνάμεις. Και τα δύο σενάρια
αξιοποίησαν την εφαρμογή CoSpaces Edu, επιτρέποντας στους μαθητές/τριες να
παρατηρήσουν και να αλληλεπιδράσουν με τρισδιάστατα ψηφιακά χημικά μοντέλα
μέσω φορητών συσκευών tablet.
Η μεθοδολογία της έρευνας ήταν μικτή, συνδυάζοντας ποσοτικά και ποιοτικά
δεδομένα: φύλλα εργασίας, ερωτηματολόγια, quiz και δελτία αναστοχασμού. Τα
ευρήματα έδειξαν σημαντική βελτίωση της κατανόησης των μαθητών/τριών, αυξημένο
ενδιαφέρον για το μάθημα, αλλά και θετικές στάσεις απέναντι στη χρήση ψηφιακής
τεχνολογίας στη Χημεία. Η πλειονότητα των μαθητών/τριών ανέφερε ότι η AR
συνέβαλε ουσιαστικά στο να «βλέπουν» και να κατανοούν έννοιες που μέχρι πρότινος
παρέμεναν αφηρημένες και δυσνόητες.
Η εργασία καταλήγει σε προτάσεις για μελλοντική αξιοποίηση της AR σε άλλες
ενότητες της Χημείας, αναδεικνύοντας την επικαιρότητα και τη διδακτική αξία της, με
παράλληλη επισήμανση των τεχνικών και παιδαγωγικών περιορισμών που πρέπει να
ληφθούν υπόψη για την αποτελεσματική της ενσωμάτωση στη σχολική πράξη. -
The teaching of Chemistry in upper secondary education has long presented challenges,
particularly regarding the understanding of concepts related to the microscopic world
of atoms and molecules. The concept of the chemical bond, including both
intramolecular bonds and intermolecular forces, is one of the most abstract and
cognitively demanding areas, often poorly understood by students. Traditional teaching
approaches rely heavily on symbolic representations and simplified models, which are
often insufficient to support deep conceptual understanding.
In this context, the present thesis explores the potential of Augmented Reality (AR) as
a tool in Chemistry education, with a particular focus on the teaching of chemical
bonding at the high school level. Two targeted instructional scenarios were developed:
the first implemented in 1st Grade of Upper Secondary School, focused on
intramolecular bonding, while the second applied to students in Final Grade of Upper
Secondary School in the Science stream, addressed intermolecular forces. Both
scenarios utilized the CoSpaces Edu platform, enabling students to visualize and
interact with 3D molecular models via tablets.
The research employed a mixed-methods approach, combining quantitative and
qualitative data collection tools: worksheets, questionnaires, quizzes, and reflective
reports. The findings revealed a significant improvement in students’ understanding,
increased engagement, and a positive attitude toward the use of digital technologies in
Chemistry. Most students reported that AR helped them “see” and comprehend abstract
molecular concepts that were previously difficult to grasp.
The study concludes with proposals for the future integration of AR in other areas of
Chemistry, highlighting its educational value and pedagogical relevance, while also
discussing technical and instructional limitations that must be addressed to ensure
effective classroom implementation.
-
- Hellenic Open University
- Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Ενδομοριακοί και διαμορικοί δεσμοί - Μεταφορά της επιστημονικής γνώσης στην εκπαιδευτική διαδικασία
Intramolecular and intermolecular bonds - Transfer of scientific knowledge to the educational process (Αγγλική)
Κύρια Αρχεία Διατριβής
Ενδομοριακοί και διαμορικοί δεσμοί - Μεταφορά της επιστημονικής γνώσης στην εκπαιδευτική διαδικασία
Περιγραφή: Ενδομοριακοί Διαμορικοί δεσμοί (2).pdf (pdf) Book Reader
Μέγεθος: 2.7 MB

