Η ανίχνευση του γνωστικού υπόβαθρου των εφήβων από τον εκπαιδευτικό Ευαγγελία Αγγελίδου Βιολόγος, Δρ. Διδακτικής ΠΕ Σχολική σύμβουλος Φυσικών Επιστημών Δ Αθήνας
Κεντρικά ερωτήματα εργασίας (Α) Γιατί είναι σημαντικό να γνωρίζει ο εκπαιδευτικός το γνωστικό υπόβαθρο- την προϋπάρχουσα γνώση του μαθητήεφήβου; (Β) Πως θα ανιχνεύσουμε και πως θα αντιμετωπίσουμε τις προϋπάρχουσες γνώσεις των μαθητών-εφήβων ώστε να οικοδομηθεί στέρεα η νέα γνώση; (Γ) Ποιο μαθησιακό περιβάλλον ευνοεί ενθαρρύνει τον μαθητή να εκφράσει τις ιδέες του την προϋπάρχουσα γνώση του για ένα θέμα, μία έννοια;
(Α) Η σημασία του να γνωρίζει ο εκπαιδευτικός το γνωστικό υπόβαθρο του μαθητή-εφήβου Γιατί είναι σημαντικό να γνωρίζει ο εκπαιδευτικός το γνωστικό υπόβαθρο του μαθητή-εφήβου; Η απάντηση στο ερώτημα αυτό σχετίζεται με το ερώτημα τι είναι μάθηση; πως μαθαίνει ο μαθητής έφηβος; Διότι οι προϋπάρχουσες γνώσεις μας για τα πράγματα καθορίζουν τη μάθησή μας Η οικοδόμηση των εννοιών η λήψη απόφασης η επίλυση προβλημάτων οι λύσεις που βρίσκουμε ή δεν βρίσκουμε εξαρτώνται από την οργάνωση της υπάρχουσας γνώσης
Τι συμβαίνει στην εφηβεία; Η εφηβεία είναι κρίσιμη ηλικία Ο έφηβος βρίσκεται σε μία ηλικία με έντονη και ιδιαίτερη γνωστική και συναισθηματική ανάπτυξη
Εφηβεία Στάδιο τυπικών λογικών πράξεων αφαιρετική σκέψη (από 11 χρόνων -ενηλικίωση) Από το στάδιο συγκεκριμένων λογικών πράξεων (6-11 χρόνων) στο Στάδιο τυπικών λογικών πράξεων Η ικανότητα για επεξεργασία αφηρημένων εννοιών Piaget (1896-1980) θέτει τις βάσεις της γενετικής πειραματικής εξελικτικής ψυχολογίας & επιστημολογίας μελετώντας την ανάπτυξη της γνωστικής σκέψης
Εφηβεία Αφαιρετική σκέψη βασισμένη στην επεξεργασία αφηρημένων εννοιών Οι έφηβοι Έχουν την ικανότητα -να σκέπτονται συστηματικά με αφηρημένες έννοιες (π.χ. έννοια της δύναμης, της ισχύος, της ενέργειας, της πυκνότητας, της αλληλεπίδρασης) - να επιλύουν προβλήματα βασισμένη σε αφηρημένες έννοιες - να προβλέπουν, υποθέτουν (για πράγματα που θα συμβούν, που θα μπορούσαν να έχουν συμβεί, και που δεν συνέβησαν ποτέ Παραδείγματα Φανταστείτε Τι θα συνέβαινε εάν Εάν δεν υπήρχαν οι αποικοδομητές (μύκητες, βακτήρια, κ.ά. ) στη γη; Τι θα συμβεί εάν: Οι κάτοικοι μιας περιοχής, ψαρέψουν όλα ή σχεδόν όλα τα φυτοφάγα ψάρια μιας γειτονικής τους λίμνης (Τι θα πάθουν τα σαρκοφάγα ψάρια, τι θα πάθουν τα φυτά της λίμνης; Θα αυξηθούν, θα ελαττωθούν, θα εξαφανιστούν;)
Πως μαθαίνουμε; Πως οργανώνονται οι έννοιες για τον κόσμο στον εγκέφαλο; Ο εγκέφαλος μας οργανώνει τις έννοιες σε ξεχωριστές κατηγορίες π.χ. έμβια- άβια, φυτά ζώα και τις συνδέει κατάλληλα π.χ. «ο ουρανός είναι μπλέ» Βασιζόμαστε δηλαδή στις ομοιότητες, τα πρότυπα και τα υποδείγματα για να κατηγοριοποιούμε (να ταξινομούμε τα φαινόμενα σε κατηγορίες) και να χειριζόμαστε τη γνώση μας για τον κόσμο (π.χ. η κατηγορία πτηνό μπορεί να είναι κάτι σαν μικρο φτερωτό πλάσμα που πετάει και έχει ράμφος)
Μάθηση χωρίς μνήμη δεν υπάρχει Η Προϋπάρχουσα γνώση αποθηκεύεται σε δίκτυο νευρώνων Η μνήμη περιέχει το αρχείο των εμπειριών μας Αντικείμενα, ειδικά περιστατικά, γενικές καταστάσεις, αναπαρίστανται στη μνήμη μας με οργανωμένες μονάδες πληροφόρησης που καλούμε σχήματα μνήμης ή μοντέλα. Το σχήμα μνήμης αναφέρεται στην αναπαράσταση μιας κατάστασης στη σκέψη, αποτελείται από ένα δίκτυο αλληλοσυνδεόμενων συστατικών μερών τα οποία από μόνα τους είναι άλλα σχήματα. Θα μπορούσαμε να παρομοιάσουμε αυτά τα σχήματα μνήμης με ένα δίκτυ οι κόμποι του οποίου είναι οι κύριες ιδέες ή έννοιες.
Σχηματική απεικόνιση οργάνωσης των εννοιών στον εγκέφαλο 2 1 2 2 2 3 3 1 3 2 έννοια 1 έννοια 2 έννοια 3 3 3 1 1 1 2 1 3 2 6 2 5 2 4 έννοια 4 3 4
Μάθηση ως δόμηση συνδέσεων μεταξύ εννοιών-εννοιολογική αλλαγή Ουσιαστική Μάθηση με νόημα (meaningful learning) συμβαίνει όταν ο μαθητής δομεί κατάλληλες συνδέσεις μεταξύ των εννοιών «Καθώς το άτομο προσαρτεί νέα γνώση σε έννοιες τις οποίες ήδη κατέχει, οι έννοιες και οι προτάσεις ξαναεπεξεργάζονται και σχηματίζονται νέες συνδέσεις μεταξύ των εννοιών με αποτέλεσμα να τροποποιείται ένα μέρος του όλου καλουπιού των αλληλοσυνδεόμενων εννοιών, μέσα στο οποίο εντάσσεται η νέα γνώση εννοιολογική αλλαγή».
Μάθηση με νόημα νέα γνώση σύνδεση Κωδικοποιείται επεξεργάζεται τροποποιεί απαιτεί Προϋπάρχουσα γνώση αποθηκεύεται Δίκτυα νευρώνων αναδιοργανώνονται Αναδιοργανωμένο δίκτυο νευρώνων μέσα στο οποίο εντάσσεται η νέα γνώση Προκαλεί Εννοιολογική αλλαγή οδηγεί
Ιδέα - παραδοχή 1 Οι προϋπάρχουσες γνώσεις μας για τα πράγματα καθορίζουν τη μάθηση Γύρω στο 1980, διατυπώθηκε αυτή η πρώτη γενική υπόθεση στη διδακτική των επιστημών «αυτό που τελικά αντιλαμβανόμαστε καθορίζεται από ό,τι ήδη γνωρίζουμε». η γνώση δεν μεταδίδεται έτοιμη από τον/ην εκπαιδευτικό προς τα παιδιά -όσο καλά κι αν παραδίδει το μάθημα- Η μάθηση είναι ενεργή διαδικασία που απαιτεί την ενεργό και εποικοδομητική συμμετοχή του μαθητή
Ιδέα - παραδοχή 1 Οι προϋπάρχουσες γνώσεις μας για τα πράγματα κάτι πολύ προσωπικό Το κάθε άτομο οικοδομεί τη γνώση μαθαίνει με βάση τις δικές ΤΟΥ προσωπικές προϋπάρχουσες ιδέες το δικό του γνωστικό υπόβαθρο για τα πράγματα Η πρόσληψη και η επεξεργασία - κωδικοποίηση (κατηγοριοποίηση, ταξινόμηση, σύνδεση, συσχέτιση, απόδοση νοήματος) των νέων πληροφοριακών δεδομένων εξαρτάται τελικά από τις ήδη καταχωρημένες στη μνήμη μας προϋπάρχουσες γνώσεις
Προϋπάρχουσες γνώσεις εμπόδια στη μάθηση Αφού οι προϋπάρχουσες γνώσεις μας διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διαδικασία της μάθησης εάν ο δάσκαλος αγνοεί την ύπαρξή τους, τότε οι προϋπάρχουσες γνώσεις ενδέχεται να λειτουργούν ως εμπόδια (Obstacles) στη μάθηση Εμπόδια & παρανοήσεις: Πώς δημιουργούνται; Έλλειψη εμπειρικών δεδομένων (π.χ. μικρόκοσμος στη βιολογία, στη Χημεία, τη Φυσική) Επιστημολογικά εμπόδια και Αστοχίες στη Διδακτική δημιουργούν δυσκολίες κατανόησης
Παράδειγμα Έννοια «Πυκνότητα» Β Γυμνασίου Χημεία Ορισμός Έννοιες Σύμβολα: Η πυκνότητα εκφράζει τη μάζα ενός υλικού που περιέχεται σε ορισμένο όγκο του και υπολογίζεται από τη σχέση p=m/v όπου m η μάζα του υλικού και V o όγκος του. Πυκνότητα p Μάζα m Όγκος / μονάδα μάζας = μονάδα όγκου g Συνήθως εκφράζεται σε g/cm 3 μονάδα πυκνότητας cm 3 v
Προαπαιτούμενες Προϋπάρχουσες γνώσεις για να οικοδομηθεί η έννοια της «πυκνότητας» Μάζα είναι Η ποσότητα της ύλης που περιέχεται σε ένα σώμα συνδέεται με τις έννοιες Βαρύτητας και βάρους συμβολίζεται με m μετριέται με μονάδα Το χιλιόγραμμο, το γραμμάριο Εάν δεν έχουν οικοδομηθεί οι έννοιες πυκνότητα, μάζα, όγκος, μονάδα μάζας, μονάδα όγκου, μονάδα πυκνότητας (προϋπάρχουσες γνώσεις) τότε η νέα γνώση -έννοια πυκνότητας- δεν συνδέεται με την προηγούμενη και χάνεται - δεν αποκτά νόημα
Παράδειγμα Γενετικό υλικό - DNA - Χρωμόσωμα - Γονίδιο Δεν υπάρχουν εμπειρικά δεδομένα Ποιό είναι μοντέλο ποιο σχήμα ποιο εικόνα-φωτό; Τι φανταζόμαστε; Ποια είναι η σχέση τους; (μέγεθος - ποιο περιέχει τι;)
ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΤΗΣ ΙΔΕΑΣ 1 ΣΤΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΡΑΚΤΙΚΗ Η υπόθεση αυτή έχει μεγάλη σημασία στη διδακτική πράξη, διότι καθορίζει α) την επιλογή των εννοιών που θα διδαχθούν β) την επιλογή των διδακτικών ενεργειών
(Β) Πως θα ανιχνεύσουμε τις προϋπάρχουσες γνώσεις; Σε ποιες διδακτικές προσεγγίσεις να βασίσει ο εκπαιδευτικός τη διδακτική διαδικασία προκειμένου να ανιχνεύσει και αντιμετωπίσει τις προϋπάρχουσες γνώσεις των μαθητώνεφήβων ώστε να οικοδομηθεί στέρεα η νέα γνώση;
Διδακτικές προσεγγίσεις για ανίχνευση καταγραφή των ιδεών μαθητών Τεχνική του καταιγισμού ιδεών (Brain storming) Ερωτήσεις Χαρτογράφηση εννοιών Αξιοποίηση ερευνητικών δεδομένων
Παράδειγμα Ανίχνευση & καταγραφή προϋπάρχουσας γνώσης Καταιγισμός ιδεών «Ακούγοντας τη λέξη «γενετικό υλικό» τι σας έρχεται στο νου;» Ερωτήσεις Πώς φαντάζεστε το γονίδιο, πώς το χρωμόσωμα και πώς τo DNA ; Ποια σχέση έχουν; Απόδοση των ιδεών με ένα σχήμα Ζωγραφίστε τα-σχεδιάστε τα ή δώστε σ ένα μόνο σχήμα ένα χρωμόσωμα, ένα γονίδιο και ένα κύτταρο ή γενετικό υλικό και κύτταρο Αξιοποίηση σχετικών ερευνητικών δεδομένων
Ιδέα - Παραδοχή 2 Η Σημασία της Ερώτησης στη μάθηση είναι Μεγάλη!!! Η σωστή ερώτηση ενεργοποιεί το μαθητή ώστε να οικοδομήσει τη νέα γνώση Με την ερώτηση ο μαθητής/τρια ουσιαστικά αναγκάζεται να ξαναεπεξεργαστεί το νοητικό μοντέλο που έχει για μία κατάσταση, και να δει τη σχέση ανάμεσα σε όσα μαθαίνει και σε όσα ήδη γνωρίζει. Ο Σωκράτης το γνώριζε αυτό καθώς κατείχε και εφάρμοζε την τεχνική των ερωτήσεων ήδη από τον 5 ο π.χ. αιώνα. Με τη μαιευτική του-όπως αυτή παρουσιάζεται στους Πλατωνικούς διαλόγους- προσπαθούσε να ανιχνεύσει τις σημασίες και την αλήθεια γενικότερα, θέτοντας διαδοχικές ερωτήσεις προς τους μαθητές του (δομημένη συζήτησηδιάλογοι).
ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΤΗΣ ΙΔΕΑΣ 2 ΣΤΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΡΑΚΤΙΚΗ Πρόκληση να δημιουργήσουμε ενδιαφέροντα και απαιτητικά περιβάλλοντα μάθησης βασισμένα σε ερωτήσεις Κατάλληλες ερωτήσεις υποκινούν το ενδιαφέρον και συνδέονται με τα ενδιαφέροντα της καθημερινής ζωής (π.χ. ηλιακός φούρνος) διερευνούν Σχέσεις μεταξύ των εννοιών Πρόταση: Σάρωση μαθήματος με ερωτήσεις
Ιδέα Παραδοχή 3 Εννοιολογικός χάρτης ή χάρτης εννοιών Ένα μαθησιακό υλικό με νόημα «Μαθαίνω πώς να μαθαίνω» Ο χάρτης εννοιών (concept map) είναι μία σκελετική δομή που προσδιορίζει τις σχέσεις μεταξύ των κύριων και συστατικών εννοιών μιας κατάστασης, μιας διαδικασίας και την περιγράφει συνοπτικά με λέξεις κλειδιά και συνδετικές λέξεις.
Παράδειγμα χάρτη εννοιών
Χαρτογράφηση εννοιών - χάρτης εννοιών ως εργαλείο ανίχνευσης ιδεών Ο χάρτης εννοιών οπτικοποιώντας τις σχέσεις μεταξύ των εννοιών, δίνει τη δυνατότητα έκφρασης και σχηματικής απεικόνισης των νοητικών εικόνων που έχει ο μαθητής στο χαρτί. Ο χάρτης εννοιών είναι η γραφική έκφραση στο χαρτί του σχήματος μνήμης που κατέχει το άτομο για μια κατάσταση.
Ο χάρτης εννοιών ως εργαλείο ανίχνευσης ιδεών Χάρτης εννοιών μαθητή για την έννοια «οικοσύστημα» κλίμα Κβιότοπος ζώα φυτά οικοσύστημα έδαφος Ζωντανοί οργανισμοί
Η Χαρτογράφηση εννοιών ταυτόχρονα ως στρατηγική διδασκαλίας -μάθησης Η χαρτογράφηση εννοιών είναι μία στρατηγική διδασκαλίας και μάθησης που εξασκεί το μαθητή στη συνειδητή δόμηση σχέσεων μεταξύ εννοιών Αυτό που τείνουμε να μαθαίνουμε σε κάθε μαθησιακή κατάσταση είναι τελικά οι σχέσεις μεταξύ των εννοιών και υποεννοιών μιας κατάστασης. Κατανοώ κατά τον Bruner σημαίνει αντιλαμβάνομαι τις σχέσεις μεταξύ των εννοιών
Η χαρτογράφηση εννοιών ταυτόχρονα ως μεταγνωστικό εργαλείο «Δώσε μου ένα ψάρι, και μπορώ να φάω για μια μέρα μάθε με να ψαρεύω, και μπορώ να τρώω για μια ζωή» Με τον όρο μεταγνώση εννοούμε τη γνώση για τη φύση και τις διαδικασίες δόμησης της ίδιας της γνώσης από τον ίδιο το μαθητή. Ο μαθητής με τη βοήθεια της σχηματοποίησης, χαρτογράφησης εννοιών μαθαίνει να συσχετίζει και να δομεί συνδέσεις και τις έννοιες στη σκέψη του «μαθαίνει δηλαδή πώς να μαθαίνει» Αυτή η ουσιαστική μάθηση λειτουργεί ως Αυτορρυθμιστικός μηχανισμός που οδηγεί στην ανάπτυξη ενδογενών κινήτρων
Ας αφήσουμε τη γνώση των μαθητών στα χέρια τους να αναλάβουν την ευθύνη της μάθησής τους Ο βασικός στόχος της μεταγνωστικής προσέγγισης είναι η ανάληψη εκ μέρους του μαθητή μεγαλύτερης ευθύνης για την μάθηση φτάνοντας στην ανεξαρτησία, όπου μόνος του πια να μπορεί να ελέγχει με επιτυχία τη μάθηση του
(Γ) Ποιο μαθησιακό περιβάλλον ευνοεί ενθαρρύνει τον μαθητή να εκφράσει τις ιδέες του;
1. Θετικό Μαθησιακό περιβάλλον Μάθηση χωρίς άγχος με αισιοδοξία και θετικά συναισθήματα «Ένα σημαντικό σημείο που βοηθάει τις μαθησιακές ικανότητες των παιδιών και τους επιτρέπει να εκφραστούν είναι η αισιοδοξία και τα θετικά συναισθήματα. Άρα οι δάσκαλοι δεν πρέπει να διδάσκουν προκαλώντας άγχος στα παιδιά».
2. Συνεργατικό περιβάλλον μάθησης Η αλλαγή μέσα από τη σχέση ΟΜΑΔΟΣΥΝΕΡΓΑΤΙΚΉ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ
Γιατί εργασία σε ομάδες; Προκαλεί δημιουργική ενεργοποίηση της μάθησης Προάγει την επικοινωνία Αυξανόμενη πολυπλοκότητα επικοινωνίας όσο αυξάνονται τα μέλη της ομάδας. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος μπορεί ταυτόχρονα να διαχειρίζεται έως 8 πληροφορίες. Σε μία 20μελή τάξη έχουμε 380 κανάλια επικοινωνίας Προάγει την Κοινωνικότητα καλλιεργείται μία ευρύτερη κλίμακα δεξιοτήτων και κυρίως κοινωνικές δεξιότητες Συμβάλει στην ολόπλευρη ανάπτυξη του μαθητή (Γνώσεις, ικανότητες & δεξιότητες, στάσεις και συμπεριφορές)
3. Ας επιτρέψουμε να εκφραστεί το λάθος Επικοινωνούμε με λεκτικά και μη λεκτικά μηνύματα που υπόκεινται σε λάθη. Η θεωρία της πληροφορίας του Shannon μας έδειξε ότι υπάρχει κίνδυνος λάθους σε κάθε μετάδοση της πληροφορίας και σε κάθε επικοινωνία μηνύματος, από την επίδραση αταξίας ή θορύβου (noise).
Ας ενθαρρύνουμε τους μαθητές να εκφράσουν τα λάθη αλλάζοντας εμείς οι ίδιοι τις αντιλήψεις μας για τη γνώση να αναγνωρίσουμε τη ροπή της γνώσης προς το λάθος και τη ψευδαίσθηση να εισάγουμε και να αναπτύξουμε στην εκπαίδευση μία άλλη αντίληψη για τα όρια της γνώσης και τις πολιτισμικές διαστάσεις της ανθρώπινης γνώσης να εντοπίσουμε τις πηγές του λάθους Ας απενοχοποιήσουμε το λάθος.
Σας ευχαριστώ!!!