Άννα Σπύρτου

Παιδαγωγική Σχολή Φλώρινας

spyrtouanna@gmail.com

aspirtou@uowm.gr

http://users.uowm.gr/aspirtou/

Επιμόρφωση Σχολικών ΣυμβούλωνΑθήνα: 2/02/2012

Απεικονίσεις για τη διδασκαλία-μάθηση των ΦΕ

Ποιο Πλαίσιο Μάθησης - Διδασκαλίας των ΦΕ;

?

Τα καινοτομικά χαρακτηριστικά του πλαισίου μάθησης-διδασκαλίας στο νέο Πρόγραμμα Σπουδών

Προφορικές ερωτο-απαντήσεις

Φύλλα εργασίας

Σημειώσεις στον πίνακα

Σχολικό εγχειρίδιο

Έντυπα & Ηλεκτρονικά Επιστημονικά & Τεχνολογικά Κείμενα

ΤαξιδιωτικάΚείμενα

Οδηγίες χρήσης υλικών

Σενάρια

Poster

Περιγραφές για ένα ταξίδι στον ουρανό στη θάλασσα

Ετικέτες κινδύνουΟδηγίες εκτέλεσης πειραμάτωνManual επιβίωσης

Αντιπαραθέσεις απόψεωνπάνω σε ένα

περιβαλλοντικό ή κοινωνικό θέμα

Συγκεκριμένη διάταξηδραστηριοτήτων

Πολυτροπικό κείμενο

Είδη Επιστημονικών & Τεχνολογικών Κειμένων

Εκθέσεις

Αφηγήσεις

Αναλυτικές εκθέσεις πάνω σε ένα πείραμα

ή σε παρατηρήσεις

Εξηγήσεις πάνω σε μιανέα ασθένεια

Περιγραφή μιας διαδικασίαςενός φαινομένου

Ιστορίες σχετικά με την ιστορική εξέλιξη των επιστημονικών ιδεών,

των σύγχρονων τάσεων στις ΦΕ/ΤΧ

Λίστα πηγών ανάγνωσης

• Παιδικά βιβλία• Κόμικς• Ποιήματα, πεζά κείμενα• Τραγούδια• Εφημερίδες, περιοδικά• Βιογραφίες• Εκθέσεις• ……

To Νέο Πρόγραμμα Σπουδών & τα Σχολικά Εγχειρίδια

Μια τριπολική σχέση

Ηλεκτρονικές πηγές

Σχολικό εγχειρίδιο

Έντυπες πηγές

Θεματικές Ενότητες Α΄ Τάξη Β΄ Τάξη Γ΄ Τάξη Δ΄ Τάξη Ε΄ Τάξη Στ΄ Τάξη

Η ζωή γύρω μας

Ενέργεια

Ηλεκτρικά και μαγνητικά φαινόμενα

Ηχητικά φαινόμενα

Μηχανές και δυναμικές αλληλεπιδράσεις

Ιδιότητες των υλικών

Θερμικά φαινόμενα

Φωτεινά φαινόμενα

Χημικά φαινόμενα

Συνθετικές εργασίες

Τα καινοτομικά χαρακτηριστικά του πλαισίου μάθησης-διδασκαλίας στο νέο Πρόγραμμα Σπουδών

Σχολείο: Η έξοδος στην κοινωνίαΦυσικό /Ανθρωπογενές περιβάλλον•Ζωολογικοί κήποι, Βοτανικοί κήποι, Ενυδρεία•Βουνά - Λίμνες - Ποτάμια - Θάλασσα •Πάρκα•Ο ουρανός κατά τη διάρκεια της νύχτας

Τεχνολογικά Κατασκευασμένο:•Εργαστήρια στο Πανεπιστήμιο •Μουσεία Τεχνοεπιστήμης•Ειδικές εκθέσεις π.χ. έκθεση Da Vitsi•Πολυχώροι •Διαλέξεις, ειδικά γεγονότα, •Πλανετάρια, Αστεροσκοπεία•Λιμάνια, Γέφυρες, Φράγματα•Περιοχές ελεύθερου χρόνου•Θεματικά πάρκα

Βιομηχανία, Εμπόριο, εργασιακοί χώροι•Εργοστάσια•Σταθμοί παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος•Σταθμοί επεξεργασίας βοθρολυμάτων •Μικρές επιχειρήσεις•Νοσοκομεία και Κτηνιατρεία•Φωτοβολταϊκά πάρκα και αντίστοιχες επιχειρήσεις•ΓΣΕΕ, ΑΔΕΔΥ, Εργατικά Κέντρα, Μη Κυβερνητικές Οργανώσεις

Σπίτι/Βιβλιοθήκες InternetΗλεκτρονικές πηγές: TV /film/video/DVDΈντυπες πηγές: Εφημερίδες, Περιοδικά, ΒιβλίαΣυζητήσεις με συγγενείς και φίλους

Σε φορείς, επιστημονικές ενώσεις, μη κυβερνητικές οργανώσεις•Ένωση Ελλήνων Φυσικών, Ένωση Ελλήνων Χημικών, •Πανελλήνια Ένωση Βιοεπιστημόνων, •Ελληνική Γεωλογική Εταιρεία•Δήμοι, Περιφέρειες

Σχολείο Τεχνολογικά Κατασκευασμένο

ΠεριβάλλονΦυσικό

Περιβάλλον Κοινωνία

Πλαίσιο Μάθησης-Διδασκαλίας των ΦΕ/ΤΧ

Δυτική Μακεδονία: Η ενεργειακή καρδιά της χώρας μας

Η δόμηση της έκθεσης ήταν οργανωμένη στις θεματικές ενότητες: (α) Multimedia. Εκπαιδευτικό φιλμ και παιχνίδια στον Η/Υ για την

παραγωγή και τη μεταφορά της ηλεκτρικής ενέργειας.(β) Βιωματικό παιχνίδι για την παραγωγή της ηλεκτρικής ενέργειας

μέσα στο εργοστάσιο (καυστήρας, λέβητας, καμινάδες, κ.λπ.).(γ) Χαρτογραφώ την ενεργειακή κατάσταση της χώρας μου.(δ) Ζωγραφίζω, γράφω ποιήματα, σχεδιάζω αφίσα, τραγουδώ για

την ενεργειακή καρδιά της χώρας μου, τη Δυτική Μακεδονία.

http://users.uowm.gr/aspirtou/

Τα καινοτομικά χαρακτηριστικά του πλαισίου μάθησης-διδασκαλίας στο νέο Πρόγραμμα Σπουδών

Επιστημονικός & Τεχνολογικός Γραμματισμός

Science - Technology - Society• Γνώσεις και δεξιότητες: ικανοί να παίρνουν

αποφάσεις για κοινωνικά θέματα που έχουν σχέση με τις ΦΕ/ΤΧ

Science-Technology-Society-Environment• Κατανόηση & δράση μέσω άμεσης συμμετοχής:

Κοινωνικά και περιβαλλοντικά πλαίσια των ΦΕ/ΤΧ

Σχεδιασμός μαθησιακού περιβάλλοντος STSE

Βασικό Χαρακτηριστικό

Φυσικές Επιστήμες

Φυσικά, βιολογικά,

χημικά φαινόμενα

Τεχνολογία

Υλικά, αντικείμενα, τεχνολογικές καινοτομίες

Σκοπός του τεχνολόγου,

Να επέμβει στον κόσμοΝα τον αλλάξει

Οι λύσεις του εξαρτημένες από το πλαίσιο

Σκοπός του επιστήμονα, Να κατανοήσει

τον κόσμο

Γενικές ερμηνείες

Φυσικές Επιστήμες - Τεχνολογία

Διαφορετικοί

σκοποί

Επιστήμη – Τεχνολογίαστην περίπτωση της ενέργειας

Να ερμηνεύσει τις ποικίλες αλλαγές που συμβαίνουν γύρω μας με την έννοια της ενέργειας

Να εξηγήσει τι είναι η ηλεκτρική ενέργεια Να μελετήσει τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας στις

διάφορες μορφές ενέργειας

Να σχεδιάσει & να κατασκευάσει εκσκαφείς για την εξόρυξη του λιγνίτη

Να σχεδιάσει & να κατασκευάσει ταινιόδρομους για τη μεταφορά του λιγνίτη στα εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας

Να σχεδιάσει & να κατασκευάσει, καμινάδες, λέβητες, ηλεκτρογεννήτριες…

Διδασκαλία Επιστήμης

Να μελετήσουν ένα φαινόμενο Να διατυπώσουν υποθέσεις και να επιλέξουν μία

υπόθεσηΝα παρατηρήσουν, να περιγράψουν, να

ταξινομήσουν, να μετρήσουν, να ερμηνεύσουνΝα κατανοήσουν ή να κατασκευάσουν από μόνοι

τους ένα μοντέλοΝα ελέγξουν τις πιθανές μεταβλητές ενός

φαινομένουΝα στοχαστούν πάνω στον πειραματισμό τους

Να υποθέσουν για την αλληλεπίδραση 2 σωμάτων

Ποιος ασκεί μεγαλύτερη δύναμη;Γήινα ή ουράνια

σώματα ασκούν δυνάμεις;

?

Μοντέλα και Μοντελοποίηση

Τι σημαίνει μοντέλο;

Πόσα μοντέλα μπορούμε να κατασκευάσουμε για το ίδιο σύστημα;

«Μέση Πυκνότητα»

Πλεύση/ΒύθισηΠυκνότητα

Να κατανοήσουν ένα μοντέλο για να ερμηνεύσουν την πλεύση/βύθιση

• Λογισμικό Πλεύσης-Βύθισης-Πυκνότητα• Η βύθιση του Sea Diamond

Διδασκαλία Τεχνολογίας

Να προσδιορίσουν τις ανάγκες ενός τεχνολογικού προβλήματος

Να διατυπώσουν εναλλακτικές ιδέες για τη λύση του και να τις δοκιμάζουν

Να κατασκευάσουν ένα τεχνολογικό αντικείμενο Να μελετήσουν περιπτώσεις στις οποίες αναδεικνύεται ότι

η Τεχνολογία συνιστά σημαντική συνιστώσα της πνευματικής μας κληρονομιάς

Να διορθώνουν σφάλματα που υπάρχουν στα τεχνολογικά αντικείμενα

Πώς μπορούμε να ανελκύσουμε ένα βυθισμένο καράβι;

Να βρούμε εναλλακτικές λύσεις &

Να τις δοκιμάσουμε

Πώς μπορούμε να ανελκύσουμε ένα άγαλμα;

Να σκεφτούν τους παράγοντες που θα λάβουν υπόψη τους [κόστος, χρόνος, προστασία του αγάλματος,…]

Να επιχειρηματολογήσουν για τις προτάσεις τους

Διδακτικός Μετασχηματισμός Περιεχομένου

«Πραγματικό» πρόβλημα

Διδακτικός Μετασχηματισμόςτου περιεχομένου

Διδακτικός Μετασχηματισμόςτου περιεχομένου

Έλεγχος μεταβλητής:Μέγεθος

Διδασκαλία Επιστήμης – Τεχνολογίας

Θερμική αγωγιμότητα Τι είναι οι μονωτές και τι οι αγωγοί;

Ποια από αυτά τα υλικά είναι το πλέον κατάλληλο για να διατηρήσω το νερό στο παγούρι μου όσο πιο κρύο γίνεται;

Να σχεδιάσουμε και να κατασκευάσουμε ένα δοχείο Θερμός για να μην λιώσουν τα παγάκια από το σπίτι ως το σχολείο.

ΦΕ

Τεχνολογία

Στοχεύουμε ειδικότερα…

Να τους/τις εκπαιδεύσουμε σε επιστημονικές μεθόδους όπως: η παρατήρηση, η ερμηνεία, η κατασκευή ή η μάθηση μοντέλων, ο έλεγχος των μεταβλητών, η υποστήριξη τεκμηριωμένων αποτελεσμάτων και συμπερασμάτωνΗ κατανόηση αρχών και εννοιών των ΦΕ

Να γίνουν “δημιουργικοί λύτες προβλημάτων” Να εκτιμούν τον τεχνολογικά κατασκευασμένο κόσμο Να είναι ικανοί/ες να αλλάζουν την τεχνολογία

Τα καινοτομικά χαρακτηριστικά του πλαισίου μάθησης-διδασκαλίας στο νέο Πρόγραμμα Σπουδών

Φυσικός και Τεχνολογικός Κόσμος

Τεχνολογικός κόσμος

Φυσικός κόσμος

Τεχνολογικός κόσμος

Φυσικός κόσμος

Τεχνολογικός κόσμος

Εκπαιδευτικό λογισμικό-Υποστηρικτική μάθηση

Καθοδηγούμενη διερεύνηση• Έλεγχος 1

μεταβλητής: βάρος

• Επίδειξη• Δίνονται,

μεταβλητή & μέθοδος

Καθοδηγούμενη διερεύνηση• Έλεγχος 1

μεταβλητής: το φάρδος του δοχείου

• Ομάδες• Δίνονται,

μεταβλητή & μέθοδος

Ανοιχτή διερεύνηση• Έλεγχος 1

μεταβλητής: είδος υγρού

• Ομάδες• Δίνεται η

μεταβλητή• Ανοιχτή

μέθοδος

Ανοιχτή διερεύνηση• Έλεγχος 2

μεταβλητών: είδος υλικού, σχήμα σώματος

• Ομάδες• 2 μεταβλητές

δίνονται• Ανοιχτή

μέθοδος

Scaffolding inquiry

Πλεύση-Βύθιση

ΣενάριοΤεχνολογικό περιβάλλον

Αυθεντικό πλαίσιο

Τα καινοτομικά χαρακτηριστικά του πλαισίου μάθησης-διδασκαλίας στο νέο Πρόγραμμα Σπουδών

Ηχητικά και Ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα

Οι Φυσικές Επιστήμες και η Τεχνολογία αποτελούν σημαντικές συνιστώσες της πνευματικής και πολιτισμικής μας κληρονομιάς

μακροχρόνια εμπειρία δημιουργικής δραστηριότητας, από τη σφαίρα της πειθαρχημένης λογικής ως τη σφαίρα της

δεισιδαιμονίας και των περιβαλλοντικών καταστροφών

«διάλογος» με τη φύση•αισθητική συγκίνηση, να εκφραστούν συναισθηματικά,•για την ομορφιά, την ποικιλία,•την απλότητα, την πολυπλοκότητα

Σύμβολα της νοηματικής γλώσσας •Συζήτηση στην τάξη για την αξία της ακοής, •Σύντομο παιχνίδι σε ομάδες: 1-2 λεπτά δε μιλάμε αλλά συνεχίζουμε να επικοινωνούμε…

Παραδείγματα

Συζήτηση στην ομάδα και στην ολομέλεια:Σύνδεση της γεύσης με τις υπόλοιπες ανθρώπινες αισθήσεις και ιδιαίτερα την ακοή

Φάραντεϊ: Με αφετηρία τις θρησκευτικές του αντιλήψεις, φαντάστηκε… ν. Εάν είχε δίκιο, τότε ένα

χαλαρά κρεμασμένο σύρμα θα μπορούσε να τραβηχτεί, παγιδευμένο σ' αυτούς τους μυστικιστικούς κύκλους,

όπως ένα πλοιάριο παγιδεύεται σε μια δίνη. Έφτιαξε έτσι ένα κύκλωμα, στο οποίο ένας μεταλλικός αγωγός ήταν

….Όταν λοιπόν έκλεισε το κύκλωμα παρατήρησε με έκπληξη ότι ….

Παραδείγματα

Τα καινοτομικά χαρακτηριστικά του πλαισίου μάθησης-διδασκαλίας στο νέο Πρόγραμμα Σπουδών

JIGSAW

Μαθητές/τριες διαφορετικής πολιτιστιμικής ταυτότητας

Ανταγωνιστικό περιβάλλον

Ανάγκη ανάπτυξης συνεργατικού περιβάλλοντος μάθησης

Μαθητικές ομάδες που ποικίλουν ως προς το φύλο και τη φυλή

Σε κάθε ομάδα υπήρχαν μαθητές που αντιμετώπιζαν την εχθρότητα άλλων μελών της ίδιας ομάδας

Μελέτη της ζωής της Ελεονώρας Ρούσβελτ

http://www.jigsaw.org

Λιγότερες φυλετικές προκαταλήψεις και στερεότυπα

Οι μαθητές/τριες μπορούν πιο εύκολα να μπαίνουν στη θέση του άλλου

Μεγαλύτερη αυτοπεποίθηση

Αύξηση της ακαδημαϊκής επίδοσης

Ανάπτυξη κοινωνικών δεξιοτήτων

Μείωση του φόβου των ΦΕ/ΤΧ

Οδηγίες - Προτάσεις για το σχεδιασμό δραστηριοτήτων

Αν λάβουμε υπόψη σας τη διαφορετική ικανότητα ανάγνωσηςδιαφορετικές οδηγίες για να διαβάσουν

διαγράμματα-οργανωτές

Παράδειγμα 1

Σήμερα συζητήσαμε για 3 είδη δυνάμεων:

ΒαρυτικέςΗλεκτρικέςΜαγνητικές

Ποια είναι τα κοινά τουςχαρακτηριστικά;

Ποιες είναι οι διαφορές τους;

Σε ποιες περιπτώσειςτης καθημερινής μου

ζωής μπορώ να αναγνωρίσω τα

αποτελέσματα αυτώντων δυνάμεων;

…..

Πριν την ανάγνωση Μετά την ανάγνωση

Συμφωνώ Διαφωνώ Περιεχόμενο πρότασης Συμφωνώ Διαφωνώ

Όταν ένα αντικείμενο είναι αντικείμενο δεν έχει ενέργεια.

Ενέργεια μπορεί να έχει και ένα άβιο αντικείμενο.

Όταν ένα αντικείμενο παύει να κινείται τότε η ενέργειά του χάνεται

Παράδειγμα 2

Τι γνωρίζω Τι θα ήθελα να μάθω

Οι αγωγοί επιτρέπουν τη διέλευση του ρεύματος

Τι συμβαίνει με τους ημιαγωγούς;

Τα μέρη από τα οποία αποτελείται μια λάμπα πυράκτωσης

Ποια είναι τα μέρη μιας λάμπας οικονομίας;

Παράδειγμα 3

Παράδειγμα 4: Ημιτελείς προτάσεις ανοιχτού τύπου προς συμπλήρωση

Η έννοια της τριβής

Κάτι που έμαθα σήμερα είναι… ότι η τριβή είναι μια δύναμη που ασκείται από την επαφή δύο σωμάτων.

Κάτι που με μπερδεύει είναι …

Κάτι που με εξέπληξε είναι … ότι η τριβή δεν εξαρτάται από το εμβαδόν επαφής.

Κάτι που θα ήθελα να μάθω παραπάνω είναι …

Μια προσωπική διαπίστωση είναι … ότι η τριβή προκαλείται απόανωμαλίες μεταξύ των επιφανειών που δυσχεραίνουν την κίνηση.

Αν μπορούσα να ρωτούσα ένα επιστήμονα είναι …

Παράδειγμα 5

Κάτι που με έκανε εντύπωση ήταν…

Μπορώ να συνδέσω το ….

Δεν μπορώ να καταλάβω …

Αυτό που θεωρώ σημαντικό…

Λέξεις ή ιδέες που ήταν νέες για μένα …

Ένα άλλο σχόλιο…

Παράδειγμα 6

Διαβάζω, Στοχάζομαι, Ρωτώ

Κάνε μια λίστα που να αποτελείται από: 5-10 βασικές ιδέες που έμαθες από το διάβασμά σου

ή 5-10 επιλεγμένες πληροφορίες που έμαθες από το διάβασμά σου

Κάνε μια λίστα που να αποτελείται από: 3-5 ερωτήσεις που να αφορούν:θέματα που θα ήθελες να τα αποσαφηνίσεις σε ομαδική συζήτηση,την άποψη ενός επιστήμονα για τα θέματα που διάβασες.

Πίνακες με 4 στήλες

Εκπαιδευτικό Υλικό

Δραστηριότητες

Βασικά Θέματα

Προσδοκώμενα Μαθησιακά

Αποτελέσματα

Ο ρόλος και το προφίλ των εκπαιδευτικών στο ΝΠΣ

To σκεπτικό για την προσέγγιση της ενέργειας

• διαφορετικά φυσικά φαινόμενα (θερμικά, μηχανικά, ηλεκτρικά) συνδέονται με ένα δίκτυο ενεργειακών μετατροπών

Ο ενοποιητικός ρόλος της ενέργειας

• ανάπτυξη περιεχομένου σε 4 σφαίρες: «Επιστήμη», «Κοινωνία», «Τεχνολογία», «Περιβαλλοντικό Πρόβλημα»

Κοινωνικά & Περιβαλλοντικά

προβλήματα

• Ιδιαίτερες δυσκολίες για τη διδασκαλία – μάθηση του περιεχομένου της ενέργειαςΙδέες των μαθητών

Η ανάπτυξη του περιεχομένου στους 2 πυλώνες

Ο ενοποιητικός ρόλος της ενέργειας Ιδέες των μαθητών

ΜεταφοράΜετατροπή

ΔιασκόρπισηΔιατήρηση

ΕνεργειακάΔιαγράμματα

Ο πυρήνας του περιεχομένου της ενέργειας

Μεταφέρεται από ένα αντικείμενοσε ένα άλλο αντικείμενο

Διατηρείται ποσοτικά

Διασκορπίζεται

Βρίσκεται αποθηκευμένησε ένα αντικείμενο

Μετατρέπεται σε διαφορετικές μορφές

Ενέργεια

Ενεργειακά Διαγράμματα

1. Ορίζουμε την αρχή του γεγονότος που μας ενδιαφέρει2. Ορίζουμε το τέλος του γεγονότος που μας ενδιαφέρει3. Προσδιορίζουμε το πού είναι η ενέργεια στην αρχή του γεγονότος4. Προσδιορίζουμε το πού είναι η ενέργεια στο τέλος του γεγονότος5. Σχεδιάζουμε το διάγραμμα, εντοπίζοντας τις ενδιάμεσες θέσεις της ενέργειας

Ένα παράδειγμα

Jigsaw σημαίνει PuzzleΔιερευνητική μάθηση-διδασκαλία

1 Χωρίζουμε τους μαθητές σε ομάδες σύνθεσης, των τεσσάρων (4) ατόμων η κάθε μία.

Ορίζουμε έναν μαθητή από κάθε ομάδα ως συντονιστή.2

Χωρίζουμε το μάθημα σε 4 ενότητες.

Αναθέτουμε σε κάθε μαθητή να μάθει μία ενότητα, προσέχοντας ώστε οι μαθητές να έχουν άμεση πρόσβαση μόνο στη δική τους ενότητα.

3

41

3

4 2

1

3

4 2

1

3

4 2

4

3

1 2

JIGSAW

Τρόπος διεξαγωγής

5 Σχηματίζουμε «ομάδα ειδίκευσης», έχοντας έναν μαθητή από κάθε ομάδα Jigsaw, να συνεργάζεται με τους μαθητές από τις άλλες, που τους έχει ανατεθεί η ίδια ενότητα με αυτόν.

4

4

4 4

3

3

3 3

1

1

1 1

2

2

2 2

JIGSAW

Οι μαθητές επιστρέφουν στις «ομάδες σύνθεσης» και παρουσιάζουν τα ευρήματά τους από την εργασία που έκαναν στις «ομάδες σύνθεσης» ομάδες.

6

Ζητάμε από κάθε μαθητή να παρουσιάσει την ενότητά του στην ομάδα του. Ενθαρρύνουμε τους υπόλοιπους της ομάδας να κάνουν ερωτήσεις για διευκρινήσεις.

7

8

JIGSAW

Στο τέλος της συνεδρίασης δίνουμε ένα ερωτηματολόγιο σχετικό με την ενότητα, με τα πιο σημαντικά σημεία αυτής, ώστε οι μαθητές γρήγορα να μπορούν να αντιληφθούν το θέμα.

1

3

4 2

1

3

4 2

1

3

4 2

4

3

1 2

5 ενότητες

5 ομάδες σύνθεσης

5 ομάδες ειδίκευσης 5

3

1 2

1

3

4 5

1

3

4 2

1

5

4 2

5

3

4 2

JIGSAW