Εποικοδομητική διδασκαλία μέσω γνωστικής σύγκρουσης. Εννοιολογική αλλαγή 1. Εισαγωγή. Βασική υπόθεση του Εποικοδομισμού Άννα Κουκά
Βασική υπόθεση του Εποικοδομισμού Η γνώση συγκροτείται μέσα σε καταστάσεις κοινωνικής-διδακτικής αλληλεπίδρασης και η νέα γνώση οικοδομείται με βάση τις υπάρχουσες γνώσεις. Η μάθηση συνιστά διαδικασία αναστοχασμού και ερμηνείας της εμπειρίας. Στα πλαίσια της εποικοδομητικής πρότασης αναπτύχθηκαν πολλές ερευνητικές διδακτικές προσπάθειες με θεωρητικές και μεθοδολογικές διαφορές μεταξύ τους.
2. Παραδείγματα διδακτικών προσεγγίσεων μέσω γνωστικής σύγκρουσης
Παράδειγμα 1 Διδακτικό μοντέλο της εποικοδομικής προσέγγισης των Driver & Oldam. Φάσεις Οι διαδοχικές φάσεις της διδασκαλία σ αυτό το μοντέλο είναι (Κόκκοτας, 2004): Προσανατολισμός Ανάδειξη των ιδεών των μαθητών Αναδόμηση των ιδεών Εφαρμογή των νέων ιδεών Ανασκόπηση των αλλαγών στις ιδέες
Παράδειγμα 1 Διδακτικό μοντέλο Driver & Oldam. Φάσεις και τεχνική της διδασκαλίας (Κόκκοτας, 2004) Φάσεις της διδασκαλίας Τεχνική της διδασκαλίας Προσανατολισμός Παρατήρηση ενός φαινόμενου Ανάδειξη Αναδόμηση Εφαρμογή Ανασκόπηση Συζήτηση στην τάξη Έλεγχος ιδεών από τους ίδιους τους μαθητές Συσχέτιση της νέας γνώσης με τις εμπειρίες της καθημερινής ζωής Οι μαθητές αναγνωρίζουν τη σπουδαιότητα αυτών που έμαθαν
Παράδειγμα 2 Ο κύκλος μάθησης του Karplus (Κόκκοτας, 2004) Εξερεύνηση Εφεύρεση ή εισαγωγή εννοιών Εφαρμογή των νέων εννοιών Ο μαθητής: μελετά ένα φαινόμενο πειραματικά χωρίς καθοδήγηση βασιζόμενος στις δικές του γνώσεις. Αντιμετωπίζει δυσκολίες γιατί δεν μπορεί να βρει εξηγήσεις αυτά που μελετά. με τη βοήθεια του καθηγητή αρχίζει να αναπτύσσει τις έννοιες που απαιτούνται για την κατανόηση του πειράματος. καλείται να εφαρμόσει τις νέες γνώσεις σε σχετικά φαινόμενα
Παράδειγμα 3 Διδακτικό μοντέλο των Osborne & Freyberg (Κόκκοτας, 2004) Διευκρίνιση των ιδεών των μαθητών Τροποποίηση των ιδεών ώστε να πλησιάζουν στις επιστημονικές πληροφορίες Σταθεροποίηση των νέων γνώσεων Προκαταρκτική φάση Φάση της εστίασης. Ο δάσκαλος κατευθύνει την προσοχή των μαθητών π.χ. μέσω μιας δραστηριότητας. Φάση της πρόκλησης. Οι μαθητές παρουσιάζουν τις απόψεις τους και ο δάσκαλος τις επιστημονικές πληροφορίες Φάση της εφαρμογής. Οι μαθητές καλούνται να εφαρμόσουν όσα έμαθαν σε μια νέα κατάσταση
Γνωστική σύγκρουση και οικοδόμηση των επιστημονικών εννοιών Η διδασκαλία μέσω γνωστικής σύγκρουσης περιλαμβάνει γενικά τρία στάδια κατά τα οποία γίνεται η οικοδόμηση των επιστημονικών εννοιών: Ανάδειξη των ιδεών των μαθητών Δημιουργία εννοιολογικής σύγκρουσης Εφαρμογή των νέων ιδεών
Τι είναι η γνωστική σύγκρουση Η γνωστική σύγκρουση (cognitive conflict) είναι μια τεχνική με στόχο την αναδιοργάνωση της υπάρχουσας γνώσης. Βασίζεται στη μαθησιακή εμπειρία κατά την οποία ο μαθητής έρχεται αντιμέτωπος με τη διάψευση των δικών του προβλέψεων όπως προκύπτουν από όσα γνωρίζει.
Η ανεπάρκεια της υπάρχουσας και τα πλεονεκτήματα της νέας γνώσης Η γνωστική σύγκρουση προκαλείται όταν οι προβλέψεις του μαθητή δεν συμπίπτουν π.χ. με τα αποτελέσματα ενός πειράματος λόγω της περιορισμένης επεξηγηματικής δύναμης της προϋπάρχουσας γνώσης. έχει ως αποτέλεσμα να κάνει τους μαθητές να συνειδητοποιήσουν τους περιορισμούς της υπάρχουσας γνώσης και να τις αντικαταστήσουν.
Προϋποθέσεις για την τεχνική της γνωστικής σύγκρουσης Η αντικατάσταση μιας προβληματικής έννοιας με την ορθή επιστημονικά έννοια απαιτεί ορισμένες προϋποθέσεις ή συνθήκες, οι οποίες είναι: Έλλειψη ικανοποίησης από την υπάρχουσα έννοια. Επίσης ευκολία προς κατανόηση, ευλογοφάνεια και αποδοτικότητα της νέας έννοιας.
Η στρατηγική της γνωστικής σύγκρουσης Αντιφατικό Γεγονός Συζήτηση Οι μαθητές προτείνουν την επιστημονική πληροφορία
Παράδειγμα 4 Η σωματιδιακή φύση της ύλης στην αέρια κατάσταση. Η έννοια του κενού. Πρόταση για διδασκαλία (Nussbaum, 1993) Στρατηγική Αντιφατικό Γεγονός Συζήτηση Οι μαθητές προτείνουν την επιστημονική πληροφορία Η έννοια του κενού Συμπιεστότητα του αέρα Τι είναι εκείνο στη δομή του αέρα που τον κάνει συμπιεστό; Υπάρχουν «κενά» στον αέρα
Παράδειγμα 4 Η φύση του χώρου. Ασύμβατες απόψεις (Nussbaum, 1993) Ποια είναι η φύση του χώρου; Νεύτωνας Είναι άπειρος, κενός, ανεξάρτητος από το χώρο που καταλαμβάνουν τα σώματα Το κενό είναι μέρος της πραγματικότητας Η ύλη είναι σωματιδιακή Αριστοτέλης Είναι το μέρος που καταλαμβάνουν τα σώματα, ορίζεται από αυτά και είναι περιορισμένος Το κενό είναι αδύνατο Η ύλη είναι συνεχής
3. Γνωστική σύγκρουση και Εννοιολογική Αλλαγή
Η αλλαγή των εννοιών κατά τη μάθηση Οι έννοιες αλλάζουν κατά τη διαδικασία απόκτησης της γνώσης. Ο μαθητής στηρίζεται στις έννοιες τις οποίες ήδη κατέχει και οργανώνει τις νέες πληροφορίες. Το πώς επιτυγχάνεται η αναδιοργάνωση των εννοιών και η μάθηση εξηγείται ανάλογα με την οργάνωση της γνώσης που προτείνεται από την εκάστοτε προσέγγιση.
Η «κλασική προσέγγιση» στην Εννοιολογική Αλλαγή Ο Posner και οι συνεργάτες του (Κόκκοτας, 2004), εμπνεόμενοι από τους επιστημολόγους, πρότειναν ένα μοντέλο μάθησης το οποίο βασίζεται στον ανταγωνισμό (γνωστική σύγκρουση) της υπάρχουσας γνώσης και της γνώσης που διδάσκεται. Το μοντέλο άσκησε μεγάλη επιρροή στη διδακτική των μαθημάτων των ΦΕ και συνεχίζει να έχει μεγάλη εφαρμογή.
Γνωστική σύγκρουση και αλλαγή των εννοιών Σύμφωνα με τον Posner (Κόκκοτας, 2004), με τη βοήθεια της γνωστικής σύγκρουσης αναδεικνύεται - η ανεπάρκεια της υπάρχουσας γνώσης και - η καλύτερη εξηγητική ισχύς της επιστημονικής γνώσης, γίνεται αντικατάσταση της έννοιας της υπάρχουσας γνώσης π.χ. ενός λάθους, με την έννοια που διδάσκεται η αλλαγή γίνεται μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα.
Η «κλασική προσέγγιση» στην Εννοιολογική Αλλαγή ως διαδικασία αντικατάστασης των εννοιών Η γνωστική σύγκρουση στα διδακτικά μοντέλα των Driver & Oldam, Osborne & Freyberg καθώς και στον κύκλο του Karplus είναι μια διαδικασία κατά την οποία γίνεται ουσιαστικά αντικατάσταση της έννοιας της υπάρχουσας γνώσης με την έννοια που διδάσκεται.
Η φύση της προϋπάρχουσας γνώσης Ένα βασικό ερώτημα εγείρεται όσον αφορά στο πώς αλλάζουν οι έννοιες κατά τη μάθηση και εν τέλει στο χαρακτήρα και την περιγραφή της προϋπάρχουσας γνώσης: Πρόκειται για ένα σύστημα με συνοχή που αποτελείται από διαφορετικά τμήματα γνώσης συνδεδεμένα μεταξύ τους; Ή πρόκειται για ένα σύνολο πληροφοριών που αποτελείται από ασύνδετα κομμάτια γνώσης χωρίς συνοχή μεταξύ τους;
Η Εννοιολογική Αλλαγή ως αλλαγή θεωρίας πλαισίου Σύμφωνα με την προσέγγιση αυτή, η εννοιολογική αλλαγή είναι μια αργή και σταδιακή διαδικασία. Η προϋπάρχουσα γνώση έχει σχετική συνοχή και αποτελείται από διαφορετικά τμήματα γνώσης τα οποία είναι στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους. διαφέρει από την «κλασική προσέγγιση» η οποία βασίζεται στην πρόκληση γνωστικής σύγκρουσης. Η «κλασική προσέγγιση» στηρίζεται στην υπόθεση ότι η ΕΑ περιλαμβάνει μια ορθολογική διαδικασία αντικατάστασης εννοιών και μπορεί να γίνει σε σύντομο χρονικό διάστημα.
Περιεχόμενα 1. Εισαγωγή. Βασική υπόθεση του Εποικοδομισμού 2. Παραδείγματα διδακτικών προσεγγίσεων μέσω της γνωστικής σύγκρουσης 3. Γνωστική σύγκρουση και Εννοιολογική Αλλαγή
Βιβλιογραφία Βοσνιάδου, Σ.,Βαμβακούση, Ξ.,Σκοπελίτη, Ε.(2008).Τ πρόβλημα της εννοιολογικής αλλαγής στην ψυχολογία. Περιοδικό ΝΟΗΣΙΣ Driver, R.et al. (1985). Children s ideas in Science. Open University Press, London Κόκκοτας, Π. (2004). Διδακτική των Φυσικών Επιστημών. Τόμος ΙΙ. Αθήνα. Τσαπαρλής, Γ. (1991). Θέματα Διδακτικής Φυσικής και Χημείας. Γρηγόρης, Αθήνα