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

Οι ήχοι τόσο γνωστοί και τόσο άγνωστοι...

Γενική περιγραφή περιεχομένου: 

Η θεματική ανήκει στην ενότητα του ΑΠΣ Ενέργεια,  στην υποενότητα Ενέργεια και ήχος Παραγωγή και διάδοση του ήχου. Ως προς το ΔΕΠΠΣ, υπηρετεί την εξοικείωση των μαθητών με τον επιστημονικό τρόπο σκέψης την επιστημονική μεθοδολογία (παρατήρηση, συγκέντρωση –αξιοποίηση πληροφοριών , διατύπωση υποθέσεων, πειραματικό τους έλεγχο, ανάλυση και ερμηνεία δεδομένων, εξαγωγή συμπερασμάτων, ικανότητα γενίκευσης και κατασκευής προτύπων), την ανάπτυξη ικανοτήτων και τη χρήση ψηφιακών τεχνολογικών εργαλείων αλλά και απλών υλικών ή και κατασκευών και πειραματισμό με αυτά, τη διασύνδεση με καλλιτεχνικές δημιουργίες και την επικοινωνία μεταξύ των μαθητών. 

 

Εκπαιδευτικό Πρόβλημα: 

Οι ήχοι και τα φαινόμενα που συνδέονται με αυτούς - φύση, παραγωγή και διάδοση- συμπεριλαμβάνονται στα ελληνικά αναλυτικά προγράμματα, τόσο στην Πρωτοβάθμια όσο και στη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση ( Α Δημοτικού (Μελέτη περιβάλλοντος), Ε΄ Δημοτικού και Γ΄ Γυμνασίου, ενώ στη Γ΄ Λυκείου στην ενότητα των κυμάτων δεν γίνεται επιμέρους αναφορά στα ηχητικά κύματα). Σύμφωνα με σχετικές έρευνες (Linder & Erickson 1989,  Boyes & Stanisstreet 1991, Wittmann et al. 2003,  Lautrey & Mazens 2003, Lautrey & Mazens 2004, Αποστολάκης κ.ά. 2006α, Αντωνίου κ.α. 2008, Περρή & Βαλαβανίδης 2006, Houle & Barnett 2008), οι μαθητές από μικρή ηλικία αναπτύσσουν εναλλακτικές ιδέες για τους ήχους και την διάδοσή τους, τόσο σε μακροσκοπικό όσο και σε μικροσκοπικό επίπεδο.

Μια από τις ευρύτερα διαδεδομένες αντιλήψεις των μαθητών είναι ότι ο ήχος είναι μια οντότητα που μεταφέρεται από το ένα μόριο στο άλλο ή μια ουσία που ταξιδεύει (Houle & Barnett 2008, Linder & Erickson 1989). Η αντίληψη αυτή (η οποία καταγράφεται κυρίως σε μαθητές ηλικίας 11-13 ετών), εκφράζεται είτε με την άποψη ότι τα ίδια τα μόρια μεταφέρουν τον ήχο είτε ότι ο ήχος ρέει μέσω του αέρα με τρόπο ανάλογο με αυτόν του νερού που ρέει από μία βρύση (Boyes & Stanisstreet 1991, Lautrey &.Mazens 2004).

Αρκετοί μαθητές μικρότερης ηλικίας, θεωρούν ότι ο ήχος ξεκινά από τον παρατηρητή και καταλήγει στην πηγή, άποψη που εξασθενεί όσο αυξάνεται η ηλικία των μαθητών (Boyes & Stanisstreet 1991, Lautrey &.Mazens 2004).

Μαθητές, αρκετά συχνά, αναφέρουν ότι ο ήχος αποτελεί φυσική ιδιότητα κάποιων σωμάτων, ενώ δυσκολεύονται να κατανοήσουν ότι οι ήχοι παράγονται από ταλαντώσεις των ηχητικών πηγών, όταν αυτές δεν είναι ορατές. (Πατρινόπουλος κ.α. 2011).

Με την προτεινόμενη διαδικασία γίνεται διερεύνηση των μηχανισμών παραγωγής ήχου από διάφορες πηγές.

Βιβλιογραφία

Αντωνίου Ν., Δημητριάδης Π. Καμπούρης Κ. Παπαμιχάλης Κ., Παπατσίμπα Λ. (2008). "Φυσική Γ΄ Γυμνασίου", ΟΕΔΒ.

Αποστολάκης Εμ., Παναγοπούλου Ελ., Σάββας Στ., Τσαγλιώτης Ν., Μακρή Β., Πανταζής Γ., Πετρέα Κ., Σωτηρίου Σ. Τόλιας Β., Τσαγκογέωργα Α., Καλκάνης Γ. (2006α).  "Φυσικά" Ε΄ Δημοτικού - Ερευνώ και  Ανακαλύπτω, Βιβλίο Δασκάλου", ΟΕΔΒ.

Περρή Μ., Βαλαβανίδης Ν. (2006). "Αναπαραστάσεις μαθητών Δημοτικού Σχολείου για τη φύση, την παραγωγή και τη διάδοση του ήχου", 3ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ της Ένωσης για τη Διδακτική των Φυσικών Επιστημών (ΕΔΙΦΕ)

Παιδαγωγικό Ινστιτούτο (2003) (ΦΕΚ 303Β και 304Β/13-3-2003) Διαθεματικό Ενιαίο Πλαίσιο Προγραμμάτων Σπουδών (Δ.Ε.Π.Π.Σ.) και Αναλυτικά Προγράμματα Σπουδών (Α.Π.Σ) Υποχρεωτικής Εκπαίδευσης,

Ματθαίος Πατρινόπουλος, Βασιλική Καρακώστα, Πηνελόπη Προμπονά (2011). "Βλέποντας τους ήχους" – Mια εκπαιδευτική πρόταση και εφαρμογή για τη διδασκαλία των κυμάνσεων στην πρωτοβάθμια εκπαίδευση". 7ο Πανελλήνιο Συνέδριο Διδακτικής Φυσικών Επιστημών & Νέων Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση. ISBN 978-960-99852-0-8 CD-ROM.

Boyes, E., Stanisstreet, M. (1991). Development of pupils’ ideas about seeing and hearing-The path of light and sound, Research in Science and Technology Education, 9, 223-251.

Houle, M.E., Barnett, M. G. (2008). Students’ conceptions of sound waves resulting from the enactment of a new technology-enhanced inquiry-based curriculum on urban bird communication, Journal of Science Education and Technology, 17, 242-251.

Linder, C. J., Erickson, G. L. (1989). A study of tertiary physics students' conceptualizations of sound, International Journal of Science Education ,11:5,491-501.

Lautrey L., Mazens K. ( 2003). Conceptual change in physics: children’s naive representations of sound, Cognitive Development, 18, 159-176 .

Lautrey L., Mazens K.(2004). Is children’s naive knowledge consistent? A comparison of the concepts of sound and heat, Learning and Instruction, 14, 399–423.

Wittmann, M., Steinberg, R. N., Redish, E. F. (2003). Understanding and affecting student reasoning about sound waves, International Journal of Science Education, 25:8, 991-101.

Φάσεις Ψηφιακού Σεναρίου: 
10 λεπτά
Φάση 1: Έναυσμα - Ενδιαφέρομαι - Προβληματίζομαι
Χώρος Διεξαγωγής: Σχολική τάξη με Βιντεοπροβολέα ή διαδραστικό πίνακα
15 λεπτά
Φάση 2: Διατύπωση υποθέσεων - ερευνητικών ερωτημάτων
Χώρος Διεξαγωγής: Σχολική τάξη ή εργαστήριο με Βιντεοπροβολέα ή Διαδραστικό πίνακα
40 λεπτά
Φάση 3: Πειραματισμός Διερεύνηση
Χώρος Διεξαγωγής: Σχολική τάξη ή εργαστήριο με Βιντεοπροβολέα ή Διαδραστικό πίνακα
15 λεπτά
Φάση 4: Σύνθεση αποτελεσμάτων - Καταγραφή Συμπερασμάτων
Χώρος Διεξαγωγής: Σχολική τάξη ή εργαστήριο με Βιντεοπροβολέα ή Διαδραστικό πίνακα
10 λεπτά
Φάση 5: Γενίκευση - Εμπέδωση
Χώρος Διεξαγωγής: Σχολική τάξη ή εργαστήριο με Βιντεοπροβολέα ή Διαδραστικό πίνακα
Διδακτικοί Στόχοι: 
  1. Να διαπιστώσουν οι μαθητές πως ο ήχος παράγεται από ταλάντωση της ηχητικής πηγής
  2. Να διαπιστώσουν μέσα από πειραματικές διαδικασίες, ότι ο ήχος διαρκεί όσο και η ταλάντωση της πηγής
  3. Να εξηγήσουν οι μαθητές με απλά λόγια πως παράγονται οι ήχοι.
  4. Να εμπλακούν σε διαδικασίες διερεύνησης, πειραματισμού, παρατήρησης, πρόβλεψης, ταξινόμησης.
  5. Η σύνδεση των συμπερασμάτων με άλλα φαινόμενα και τεχνολογικές εφαρμογές.
Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου: 
ήχοι
παραγωγή ήχου
ηχητικές πηγές
Υλικοτεχνική υποδομή: 
Τάξη με βιντεοπροβολέα ή και διαδραστικό πίνακα, επιθυμητή η δυνατότητα των μαθητών να εργάζονται σε ομάδες σε υπολογιστή
Δημιουργός Σεναρίου: ΜΑΤΘΑΙΟΣ ΠΑΤΡΙΝΟΠΟΥΛΟΣ (Εκπαιδευτικός)
Έλεγχος Σεναρίου με τα Προγράμματα Σπουδών: ΚΛΙΑΠΗΣ ΠΕΤΡΟΣ (Σχολικός Σύμβουλος)
Έλεγχος Επιστημονικής Επάρκειας Σεναρίου: ΚΑΛΟΓΙΑΝΝΑΚΗΣ ΜΙΧΑΗΛ (Συντονιστής)