Φυσική (ΠΕ) (Δημοτικό)
Κατεβάστε σε μορφή PDF
 3 ώρες

Απορρυπαντικά και Οικοσυστήματα

Γενική περιγραφή περιεχομένου: 

Η διερευνητική μάθηση είναι μια διαδικασία επίλυσης προβλημάτων, σχεδιασμού πειραμάτων, αναζήτησης πληροφοριών και ερμηνεία δεδομένων (Levy & Lameras 2011). Ενώ παράλληλα περιλαμβάνει την κατανόηση και κατασκευή μοντέλων, τη διατύπωση συνεκτικών επιχειρημάτων, τη συζήτηση και αντιπαράθεση ομοτίμων, κλπ. (Lin et al., 2004; Bell et al., 2010). Σύμφωνα με τους Bodzin & Beerer (2003) είναι μια δομημένη μαθητοκεντρική μέθοδος επίλυσης προβλημάτων η  οποία έχει ως στόχο να προκαλέσει το ενδιαφέρον των μαθητών, ώστε να ενταχθούν  ενεργητικά στη διαδικασία της μάθησης συμβάλλοντας έτσι ουσιαστικά στην ανάπτυξη και στην καλλιέργεια ισχυρών γνωστικών, μεταγνωστικών, επικοινωνιακών και επιστημονικών δεξιοτήτων (Hu et al., 2008; Kind et al., 2011; Sun et al., 2014). Η προστιθέμενη αξία της διερευνητικής μάθησης (Inquiry Based Learning) στη σύγχρονη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών είναι πλέον αποδεδειγμένη (Spronken-Smith, 2008; Brickman et al.2009; Minner et al., 2010). Σύμφωνα με την ευρωπαϊκή έκθεση Rocard et al. (2007) η μάθηση μέσω διερεύνησης στις Φυσικές Επιστήμες έχει αποδείξει την αποτελεσματικότητά της τόσο σε επίπεδο πρωτοβάθμιας όσο και δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης σε σχέση με την αύξηση του ενδιαφέροντος και τη βελτίωση της επίδοσης των μαθητών.

Η µάθηση µε ανακάλυψη απαιτεί επιµελή σχεδιασµό και συστηµατική δόµηση, δηλαδή προσδιορισµό σαφών στόχων και εξασφάλιση πληροφοριών στους µαθητές, διαµόρφωση ειδικών δεξιοτήτων διερεύνησης, καθοδήγηση των εξερευνήσεών τους µε κατάλληλες νύξεις και ερωτήσεις και περάτωση της προσπάθειας µε µια επισκόπηση, ώστε να διασφαλισθεί η πληρότητα και η ακρίβεια όσων έµαθαν (ΙΤΥ, 2007). Σύµφωνα µε τον Κολιάδη (1997), απαιτείται συνεχής κατεύθυνση των εξερευνήσεων των µαθητών µε νύξεις ή ερωτήσεις και ανασκοπήσεις για να επιβεβαιωθεί η πραγµατοποίηση της µάθησης. Κάτι τέτοιο όμως δεν μπορεί να γίνει μόνο με τις παραδοσιακές τεχνικές αξιολόγησης των μαθητών (Silva, 2008; Schwartz, & Arena, 2013). Για την αποτίμηση των διερευνητικών  δεξιοτήτων των μαθητών είναι απαραίτητη η εφαρμογή μοντέρνων τεχνικών αξιολόγησης (π.χ. αξιολόγηση ομοτίμων, αυτο-αξιολόγηση, ρουμπρίκες αξιολόγησης, κλπ.)(Darling-Hammond & Adamson, 2010; Kasimatis et al., 2014;Petropoulou et al., 2009 Petropoulou et al., 2014, Petropoulou et al., 2015). 

Το σενάριο αυτό έχει υποστηριχτεί από τα έργο SAILS που χρηματοδοτείται από το έβδομο πρόγραμμα-πλαίσιο έρευνας της Ευρωπαϊκής Ένωσης  (Seventh Framework Programme). Ο δικτυακός τόπος του έργου είναι: http://www.sails-project.eu/

Βιβλιογραφία

Bodzin A. M. and Beerer K. M. Promoting inquiry-based science instruction: The validation of the Ccience Teacher Inquiry Rubric (STIR) Journal of Elementary Science Education, Vol. 15 (2), pp 39-49.  (2003)

Brickman, P., C. Gormally, N. Armstrong, and B. Hallar. 2009. Effects of inquiry-based learning on students’ science literacy skills and confidence. International Journal for the Scholarship of Teaching and Learning 3 (2). Available at http:// academics.georgiasouthern.edu/ ijsotl/v3n2/articles/_BrickmanGormallyHallarArmstrong/index.htm.

Darling-Hammond, L., & Adamson, F. (2010). Beyond basic skills: The role of performance assessment in achieving 21st century standards of learning. Stanford Center for Opportunity Policy in Education, Stanford University.

Hu, S., Kuh, G. D., & Li, S. (2008). The effects of engagement in inquiry-oriented activities on student learning and personal development. Innovative Higher Education, pp. 71–81.

ΙΤΥ, (2007).Επιµορφωτικό υλικό για την εκπαίδευση των επιµορφωτών στα Πανεπιστηµιακά Κέντρα Επιµόρφωσης. Τεύχος 1. Πάτρα.

Kasimatis, K., Petropoulou, O., Retalis, S.,  Dimopoulos,  I., Psaromiligkos I., & Karaggelis K. (2014).  Using Moodle and e-Assessment methods during a collaborative inquiry learning scenario. In Proceedings of the Science & Mathematics Education Conference (SMEC/SAILS) 2014: Thinking Assessment in Science & Mathematics, June 24-25 2004, (pp. 27-35), Dublin City University, Ireland.

Κολιάδης, Ε. (1997). Θεωρίες µάθησης και εκπαιδευτική πράξη. Αθήνα. Αυτοέκδοση.

Linn, M. C., Davis, E. A., & Bell. P. (2004). Inquiry and Technology. In M.C. Linn, E.A.

Petropoulou, O., Retalis, S., Psaromiligkos I., Stefanidis, G., & Loi, S, (2014).  Inquiry Based Learning in Primary Education: a case study using mobile digital science Lab. In Proceedings of the Science & Mathematics Education Conference (SMEC/SAILS) 2014: Thinking Assessment in Science & Mathematics, June 24 -25 2004, (pp. 132-139 ), Dublin City University, Ireland.

Petropoulou, O., Retalis, S., Psaromiligkos, I., Stefanidis, G., (2015). Cultivating and Assesing Inquiry Thinking Skills Using Mobile Digital Science Lab. In Proceeding of the Eurospysics conference (Girep Epec) 2015: Key competences in physics teaching and learning, July 6-10, University of Wroclaw, Poland

Petropoulou, O., Vasilikopoulou, M., Retalis, S. (2009). Enriched Assessment Rubrics: A new medium for enabling teachers easily assess students’ performance when participating to complex interactive learning scenarios. Journal Operational Research, 11(2), 171-186.

Rocard, M., Cesrmley, P., Jorde, D, Lenzen, D., Walberg-Herniksson, H., & Hemmo, V. (2007). Science education now:A renewed pedagogy for the future of Europe. Bruxelles: European Comission. Retrieved from  http://ec.europa.eu/research/science-society/document_library/pdf_06/rep....

Silva, E.(2008). Measuring Skills for the 21st Century. Retrieved March 12, 2013, Available at: http://www.educationsector.org/sites/default/files/publications/MeasuringSkills.pdf  Last visit: 2013/07/23

Sun , D., Looi, C-K., & Xie, W. (2014). Collaborative Inquiry with a Web-Based Science Learning Environnent. When teachers Enact it Differently. Educational Technology & Society, 17(4), 390-403.

Εκπαιδευτικό Πρόβλημα: 

Η κατανόηση των καταστροφικών συνεπειών που μπορεί να έχει η άσκοπη χρησιμοποίηση απορρυπαντικών και η δημιουργία αποβλήτων μη απορροφητικά από το περιβάλλον, αποτελεί προϋπόθεση για την κατανόηση των αυστηρών μέτρων που πρέπει να λαμβάνονται για τη χρησιμοποίηση αποκλειστικά νέων απορρυπαντικών, που είναι φιλικά προς το περιβάλλον και άμεσα διαλυτά. Πολλοί μαθητές, παρατηρώντας ότι τα απορρυπαντικά διαλύονται οπτικά στο χώμα και στο έδαφος, δεν μπορούν να κατανοήσουν τις πολλαπλές αρνητικές συνέπειες, τις οποίες μπορούν να προκαλέσουν.

Φάσεις Ψηφιακού Σεναρίου: 
20 λεπτά
Φάση 1: Προσανατολισμός των μαθητών-Έναυσμα ενδιαφέροντος
Χώρος Διεξαγωγής: Αίθουσα Διδασκαλίας
25 λεπτά
Φάση 2: Ανάδειξη των ιδεών των μαθητών-Διατύπωση υποθέσεων
Χώρος Διεξαγωγής: Σχολείο
45 λεπτά
Φάση 3: Πειραματική Διαδικασία
Χώρος Διεξαγωγής: Αίθουσα διδασκαλίας, εργαστήρι Φυσικής
25 λεπτά
Φάση 4: Εισαγωγή νέας γνώσης - Εμπέδωση
Χώρος Διεξαγωγής: Αίθουσα διδασκαλίας, εργαστήρι Πληροφορικής
20 λεπτά
Φάση 5: Γενίκευση, Ανασκόπηση
Χώρος Διεξαγωγής: Αίθουσα Διδασκαλίας
Διδακτικοί Στόχοι: 
  1. Να γνωρίζουν οι μαθητές και να μπορούν να εξηγήσουν από πού δημιουργούνται τα απορρυπαντικά.
  2. Να γνωρίζουν τις διαφορές ανάμεσα στα οικολογικά και στα χημικά απορρυπαντικά.
  3. Να γνωρίζουν τις συνέπειες που έχει η αλόγιστη χρήση απορρυπαντικών για το περιβάλλον.
Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου: 
Διερευνητική Μάθηση
μοντέρνες τεχνικές αξιολόγησης
απορρυπαντικά
οικοσυστήματα
Υλικοτεχνική υποδομή: 
Η/Υ, διαδραστικός πίνακας
Δημιουργός Σεναρίου: ΣΟΦΙΑ ΚΑΚΚΟΥ (Εκπαιδευτικός)