Διερευνητική & Διεπιστημονική / Συνάρτησεις/ Μαθηματικά
0 likes141 views
Καλές διδακτικές πρακτικές συνεργασίας των εκπαιδευτικών των ειδικοτήτων των θετικών επιστημών σε περιβάλλοντα διερευνητικής μάθησης. Διεπιστημονική και διερευνητική προσέγγιση της διδασκαλίας των συναρτήσεων στα Μαθηματικά με την χρήση εικονικών εργαστηρίων.
Διερευνητική & Διεπιστημονική / Συνάρτησεις/ Μαθηματικά
- 1. Διεπιστημονική και διερευνητική προσέγγιση της διδασκαλίας των συναρτήσεων στα Μαθηματικά με την χρήση εικονικών εργαστηρίων Παναγιώτα Αργύρη Υποψήφια Διδάκτορ Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Μαθηματικός Πρότυπο Γενικό Λύκειο Ευαγγελικής Σχολής Σμύρνης, argiry@gmail.com Ρόδος 11 Νοεμβρίου 2018 3ο Πανελλήνιο Συνέδριο με Διεθνή Συμμετοχή για το Εκπαιδευτικό Υλικό στα Μαθηματικά και τις Φυσικές Επιστήμες
- 2. Σύνδεση των επιστημονικών γνώσεων με τον πραγματικό κόσμο Διεπιστημονική Προσέγγιση Διερευνητική Μάθηση ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΜΑΘΗΣΗΣ ΚΑΙ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ Ο μαθητής θα πρέπει α) να αναλύει, να ερμηνεύει και να επεμβαίνει στο κοινωνικό του περιβάλλον, χρησιμοποιώντας ως εργαλείο τα μαθηματικά και β) να αναλύει και ερμηνεύει τον τρόπο που χρησιμοποιούνται τα μαθηματικά για τη λήψη αποφάσεων στο κοινωνικό περιβάλλον Οι μαθητές συμμετέχουν ενεργά στην παραγωγή της γνώσης μέσω ερωτήσεων, υποθέσεων, πειραμάτων, παρατηρήσεων και αναλύσεων παρά μέσω της μετωπικής διδασκαλίας και έκθεσης της γνώσης από τους εκπαιδευτικούς και της στείρας απομνημόνευσης
- 3. Το Ευρωπαϊκό έργο Next Lab (ως συνέχεια του έργου Go-Lab) • Η χρήση επιστημονικών διατάξεων διαθέσιμων μέσω διαδικτύου ενισχύει τη διερευνητική μάθηση. • Τα διαδικτυακά εργαστήρια Go-Lab μπορούν να ενσωματωθούν στις συνήθεις δραστηριότητες στην τάξη. • Το έργο Go-Lab αναγνωρίζει την ανάγκη οι εκπαιδευτικοί των φυσικών επιστημών να μεταλαμπαδεύουν στους μαθητές τους τις γνώσεις και την ικανότητα ώστε να εκπονούν έρευνα αλλά και να κατανοούν την έρευνα και για το πώς αυτή οδηγεί στην επιστημονική γνώση.
- 4. Το Ευρωπαϊκό έργο Platon
- 5. http://platon-project.eu/sites/default/files/3D_map_printable_EN.pdf Ο «Διακλαδικός Χάρτης των Ιδεών της Επιστήμης» που παρέχεται από το ευρωπαϊκό έργο Platon λειτουργεί ως οργανωτικό σχήμα για έννοιες και αρχές που επιτρέπει στους μαθητές να εντοπίζουν τις σχέσεις μεταξύ των γνωσικών αντικειμένων (βιολογία, φυσική, χημεία)
- 6. Κρατήρες ουράνιων σωμάτων στην επιφάνεια της Γης Διαμόρφωση υποθέσεων • Ποιες παράμετροι ή μεταβλητές θα πρέπει να λάβουμε υπ 'όψιν κατά τη διερεύνηση της πτώσης ουράνιου σώματος (κομήτη ή αστεροειδούς) στην επιφάνεια της γης ; • Αν ένα κομμάτι σώματος προσκρούσει στην επιφάνεια της γης σε ποιες περιπτώσεις αυξάνονται δραματικά οι επιπτώσεις και οι συνέπειες ενδεχομένως να είναι καταστροφικές ; • Στους συλλογισμούς να ληφθούν υπόψη τα χαρακτηριστικά του σώματος που προσκρούει, τα χαρακτηριστικά της τροχιάς, αλλά και τα χαρακτηριστικά της περιοχής πρόσκρουσης. Διευρεύνηση δεδομένων
- 7. Οι μαθητές καταγράφουν τα δεδομένα (εικόνα 1: εφαρμογή http://www.golabz.eu/apps/data-viewer) που προκύπτουν από την μεταβολή των χαρακτηριστικών του κρατήρα πρόσκρουσης (πλάτος, βάθος, όγκος) σε σχέση με την μεταβολη των παραμέτρων (διάμετρος, γωνία πρόσκρουσης, ταχύτητα, υλικό πρόσκρουσης). Βάθος κρατήρα- Διάμετρος
- 9. Λογιστικό Μαθηματικό Μοντέλο Οι μαθητές αναλαμβάνουν να διερευνήσουν τους παράγοντες που επηρεάζουν την δυνατότητα αύξησης του μεγέθους ενός πληθυσμού το μικρόκοσμο (βακτήρια) και στους ανθρώπινους οργανισμούς με την βοήθεια του εικονικού εργαστηρίου http://virtualbiologylab.org/Models/Model_LogisticGrowth.html
- 10. • Η διερεύνηση των υποθέσεων για την σχέση του ρυθμού ανάπτυξης και του μεγέθους του πληθυσμού ή την επίδραση της ικανότητας αναπαραγωγής και του αρχικού μεγέθους ή του ρυθμού ανάπτυξης του πληθυσμού σε σχέση με την ικανότητα αναπαραγωγής υποστηρίζεται από τις εφαρμογές της διαμόρφωσης των ερευνητικών ερωτημάτων (https://www.golabz.eu/app/questio n-scratchpad), της καταγραφής των παρατηρήσεων (https://www.golabz.eu/app/observ ation-tool) και του σχεδιασμού των αντίστοιχων γραφικών παραστάσεων για την εξαγωγή συμπερασμάτων (https://www.golabz.eu/app/functio n-plotter). •
- 11. Αποτελέσματα • Πρακτική εμπειρία και εξάσκηση για την σύνδεση των γνώσεων των μαθητών με περιοχές επιστημονικού ενδιαφέροντος. • Ανάπτυξη και καλλιέργεια των γνωστικών δεξιοτήτων των μαθητών σε θέματα επιστημονικού ενδιαφέροντος που δεν περιλαμβάνονται στη σχολική ύλη. • Καλλιέργεια κριτικού πνεύματος, αφαιρετικής, παραγωγικής και αναλυτικής σκέψης για την εξεύρευση λύσης σε προβλήματα διαθεματικών δραστηριοτήτων. • Καλλιέργεια δεξιοτητών χρήσης των νέων τεχνολογιών. • Καλλιέργεια πνεύματος συνεργασίας και μάθησης. • Διαμόρφωση θετικών στάσεων απέναντι στις θετικές επιστήμες.
- 15. • Sajka, M. (2003). A secondary school student’s understanding for the concept of function – a case study. Educational Studies in Mathematics, 53, 229-254. • Αλαχιώτης, Σ. (2002δ). Για ένα σύγχρονο εκπαιδευτικό σύστηµα. Επιθεώρηση Εκπαιδευτικών θεµάτων, Νο 7, 7-18, Αθήνα, Παιδαγωγικό Ινστιτούτο. • Αλαχιώτης, Σ. (2003). Για ένα σύγχρονο εκπαιδευτικό σύστημα: Η διαθεματικότητα και η Ευέλικτη Ζώνη αλλάζουν την Παιδεία και Αναβαθμίζουν την Ποιότητα της Εκπαίδευσης. Οδηγίες Παιδαγωγικού Ινστιτούτου. • Διαθέσιμοwww.pi-schools.gr/download/programs/depps/s_alax_diathematikotita.pdf • Αργύρη Π., ( 2013) ,Η αξιοποίηση των μαθηματικών εκπαιδευτικών λογισμικών στη διδασκαλία των συναρτήσεων ,3ο Πανελλήνιο Επιςτημονικό Συνέδριο «Ένταξη και Χρήση των ΤΠΕ στην Εκπαιδευτική Διαδικασία» Ελληνική Επιστημονική Ένωση Τεχνολογιών της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών στην Εκπαίδευση (ΕΤΠΕ ). • Αργύρη Π. (2013). Η παιδαγωγική αξιοποίηση των μαθηματικών εκπαιδευτικών λογισμικών. Πανελλήνιο Συνέδριο της Επιστημονικής Ένωσης Εκπαιδευτικών Πρωτοβάθμιας για τη Διάδοση των Τ.Π.Ε. στην εκπαίδευση «H εκπαίδευση στην εποχή των Τ.Π.Ε.», Αθήνα. • Αργύρη Π. (2017). Οι «Μεγάλες Ιδέες» της Επιστήμης στο αναλυτικό πρόγραμμα σπουδών των θετικών επιστημών της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Πρακτικά 17ο Πανελλήνιο Συνέδριο «Η Φυσική συναντά την Κοινωνία», Τόμος 1, Διδακτική της Φυσικής, 42-52. Ένωση Ελλήνων Φυσικών. • Αργυροπούλου, Χ. (1998). Τα Μαθηματικά στην Εκπαίδευση με το 2000 ante portas. Πρακτικά 15ου Πανελλήνιου Συνεδρίου Μαθηματικής Παιδείας: ‘Tα Μαθηματικά στις Νέες Εκπαιδευτικές Συνθήκες’, 24-40. Χίος: Ελληνική Μαθηματική Εταιρεία. • Ματσαγγούρας, Η. (2002). Διεπιστημονικότητα, διαθεματικότητα, και ενιαιοποίηση στα νέα Προγράμματα Σπουδών: Τρόποι οργάνωσης της σχολικής γνώσης. Επιθεώρηση Εκπαιδευτικών Θεμάτων, τ. 7, 19-36. • Σωτηρίου, Σ., Ξανθουδάκη, Μ., Calcagnini, S., Ζερβάς, Π., Sampson, D. G., Bogner, F. X. (2012). Pathway: Διερευνητικές διαδρομές στη διδασκαλία των επιστημών – Οδηγός καθηγητή. Ευρωπαϊκή Επιτροπή. Ανάκτηση 25 Μαΐου 2016, από http://pathway.ea.gr/sites/default/files/d4.3_GREEK.pdf. • Υ.Π.Δ.Μ.Θ. (Υπουργείο Παιδείας, Δια Βίου Μάθησης και Θρησκευμάτων) (2010). Το Νέο Σχολείο-Πρώτα ο μαθητής. Αθήνα: Υ.Π.Δ.Μ.Θ. Ανάκτηση 10 Ιανουαρίου 2011, από http://www.ypepth.gr/docs/neo_sxoleio_brochure_100305.pdf . • Υ.Π.Δ.Μ.Θ. (Υπουργείο Παιδείας, Δια Βίου Μάθησης και Θρησκευμάτων) (2011). Πρόταση για το Νέο Λύκειο. Αθήνα: Υ.Π.Δ.Μ.Θ. Ανάκτηση 30 Δεκεμβρίου 2011, από http://paspif.gr/wp-content/uploads/2011/07/neo_lykeio.pdf