Υγρά και Εμφάνιση δοντιών (Π.Ε. ΧΑΤΖΗΑΛΕΞΑΝΔΡΟΥ)

Υγρά και Εμφάνιση δοντιών (Π.Ε. ΧΑΤΖΗΑΛΕΞΑΝΔΡΟΥ) Το γενικό ερώτημα που διερευνήσαμε ήταν κατά πόσο τα υγρά επηρεάζουν την εμφάνιση των δοντιών μας. Αφού εντοπίσαμε τις μεταβλητές μας, (είδος υγρού, θερμοκρασία υγρού, ποσότητα υγρού, είδος/μέγεθος δοχείου, εμφάνιση δοντιών), αποφασίσαμε να κάνουμε τρία πειράματα. Στο πρώτο πείραμα διερευνήσαμε το ερώτημα "Το είδος του υγρού επηρεάζει την εμφάνιση των δοντιών;". Μεταβάλαμε το είδος του υγρού, "μετρήσαμε" την εμφάνιση των δοντιών και κρατήσαμε σταθερούς όλους τους υπόλοιπους παράγοντες, δηλαδή θερμοκρασία υγρού, ποσότητα υγρού, είδος/μέγεθος δοχείου. Στο δεύτερο πείραμα μεταβάλαμε την ποσότητα του υγρού, "μετρήσαμε" την εμφάνιση των δοντιών και διατηρήσαμε σταθερούς όλους τους άλλους παράγοντες, διερευνώντας το ερώτημα "Η ποσότητα του υγρού επηρεάζει την εμφάνιση των δοντιών;". Στο τρίτο και τελευταίο πείραμα θέλαμε να ελέγξουμε αν "Η θερμοκρασία του υγρού επηρεάζει την εμφάνιση των δοντιών". Έτσι, μεταβάλαμε τη θερμοκρασία, διατηρήσαμε σταθερά το είδος του υγρού, την ποσότητα του υγρού, είδος/μέγεθος δοχείου και "μετρήσαμε" όπως πάντα την εμφάνιση των δοντιών. Για τα πιο πάνω πειράματα χρειαστήκαμε 7 ίδια δόντια, 7 ίδια γυάλινα μπουκαλάκια και 5 διαφορετικά υγρά (νερό, γάλα, λεμονάδα, χυμό, αναψυκτικό). Στο πρώτο μπουκαλάκι βάλαμε 30 ml νερού(πείραμα 1), στο δεύτερο 30ml γάλα(πείρ.1), στο τρίτο 30ml λεμονάδα(πείρ.1), στο τέταρτο 30 ml χυμό(πείρ.1&πείρ.2), στο πέμπτο 30ml αναψυκτικό(πείραμα 1 και πείραμα 3), στο έκτο 60ml χυμό(πείρ.2) και στο έβδομο πάλι 30 ml αναψυκτικό(πείρ.3). Τα πρώτα έξι μπουκαλάκια τα βάλαμε στο ψυγείο ενώ το έβδομό το αφήσαμε έξω από το ψυγείο. Κάθε εβδομάδα βγάζαμε τα δόντια από τα μπουκαλάκια, κάναμε παρατηρήσεις, σχετικές με το χρώμα των δοντιών, την όψη της επιφάνειάς τους, αναπληρώναμε τα υγρά και τα ξαναβάζαμε στη θέση τους. Αυτό το κάναμε για τρεις εβδομάδες. Τα τελικά αποτελέσματα ήταν τα εξής: όσον αφορά το είδος του υγρού τα δόντια που ήταν στο νερό και στο γάλα δεν παρουσίασαν καμιά αλλαγή. Αντίθετα, τα δόντια που ήταν στο χυμό και τη λεμονάδα παρουσίασαν αλλαγές κυρίως στην επιφάνεια της μύλης. Λόγω της οξύτητας των υγρών άρχισε σιγά-σιγά να φθείρεται η αδαμαντίνη. Το δόντι που ήταν στο αναψυκτικό παρουσίασε αλλαγές, από την πρώτη κιόλας εβδομάδα, κυρίως στο χρώμα, λόγω των χρωστικών του αναψυκτικού. Όσον αφορά την θερμοκρασία του υγρού, παρατηρήσαμε ότι το δόντι στο αναψυκτικό έξω από το ψυγείο μαύρισε πιο πολύ από το δόντι στο αναψυκτικό μέσα στο ψυγείο. Αυτό βέβαια συμβαίνει και λόγω διαλυτότητας των υγρών και λόγω του ότι η χαμηλή θερμοκρασία στο ψυγείο συμβάλλει στο να κλέινουν κάπως οι πόροι και έτσι να απορροφούνται λιγότερες χρωστικές. Τέλος, όσον αφορά την ποσότητα δεν φάνηκε να επηρεάζει. Τόσο το δόντι που ήταν στα 30ml χυμού όσο και το δόντι που ήταν στα 60 ml χυμού φθάρηκαν λόγω της οξύτητας του υγρού αλλά στον ίδιο βαθμό. Η δραστηριότητα που χρησιμοποιήσαμε για να εμπλέξουμε το κοινό ήταν δραστηριότητα δραματοποίησης. Ο Σάββας, ο μαθητής μου, υποδυόταν τον "οδοντογιατρό" ενώ οι επισκέπτες τους "ασθενείς". Κατά την δραματοποίηση ο Σάββας έπαιρνε πληροφορίες από τον "ασθενή" σχετικές με το πόσο συχνά επισκέπτεται, τον οδοντογιατρό, αν τρώει πολλά γλυκά κ.α. και έδινε σχετικές συμβουλές. Ακόμα,

καλούσε τον επισκέπτη χρησιμοποιώντας μια ψεύτικη οδοντοστοιχία και μια οδοντόβουρτσα να δείξει πως βουρτσίζει τα δόντια του, κάνοντας ο ίδιος επίδειξη του ορθού τρόπου βουρτσίσματος των δοντιών όταν χρειαζόταν. Τέλος, χρησιμοποιώντας μια κλίμακα αποχρώσεων που μπορούν να πάρουν τα δόντια, έλεγχε τον "ασθενή" και τον ενημέρωνε για την κατηγορία απόχρωσης στην οποία ανήκε. Το τελευταίο αυτό σημείο το συνδύαζε και με το θέμα μας, παρουσιάζοντας στον επισκέπτη την πινακίδα μας. Οι συναντήσεις μας: Στις 09/11/2001, ενώ έχω ήδη αποφασίσει το θέμα της διερεύνησής παίρνω τηλέφωνο το μαθητή με τον οποίο θα συνεργαστώ και ορίζουμε την πρώτη μας συνάντηση για τις 14/11/2001. Για την πρώτη αυτή συνάντηση είχα θέσει τους εξής στόχους: (α)να γνωριστούμε όσο γίνεται μέσα στο περιορισμένο αυτό χρονικό πλαίσιο με το μαθητή ούτως ώστε να αναπτυχθεί μια άνετη, αλληλεπιδραστική σχέση μεταξύ μας, (β)να εντοπίσω προϋπάρχουσες ιδέες και γνώσεις του μαθητή σχετικές με τη δεξιότητα της διερεύνησης, τη δεξιότητα αναγνώρισης και ελέγχου μεταβλητών καθώς και τη δεξιότητα σχεδιασμού ενός δίκαιου πειράματος και (γ)να κάνω μια πρώτη προσπάθεια καλλιέργειας των πιο πάνω δεξιοτήτων σε περίπτωση που ο μαθητής δεν έχει ανεπτυγμένες σε κάποιο βαθμό τις δεξιότητες αυτές. Όταν λοιπόν πήγα στο σπίτι του Σάββα για την πρώτη μας συνάντηση, συνάντησα πρώτα τη μητέρα του, η οποία θέλησε να με ενημερώσει για την κάπως χαμηλή επίδοση του παιδιού της στο σχολείο. Οφείλω να πω ότι τη στιγμή εκείνη ξαφνιάστηκα κάπως γιατί η συνομιλία μας στο τηλέφωνο τις προάλλες με ώθησε να σχηματίσω μια "διαφορετική εικόνα". Ευτυχώς, αυτή η ανησυχία ήταν της στιγμής και γρήγορα συνειδητοποίησα ότι επρόκειτο για μεγάλη πρόκληση. Σε αυτή την πρώτη μας συνάντηση με το Σάββα αρχίσαμε μια ελεύθερη συζήτηση με σκοπό να γνωριστούμε, να νιώσει άνετα μαζί μου και να μπορεί να εκφράζει ελεύθερα τις ιδέες του. Έπειτα, μετά από μια συζήτηση για τα φαγητά που προτιμά έβαλα στο γραφείο του δύο τρίγωνα ένα μικρό και ένα μεγάλο και του ζήτησα αφού υποθέσουμε ότι πρόκειται για κομμάτια πίτσας με ίδια υλικά να απαντήσει στο ερώτημα αν είναι δίκαιο αυτός και ο αδερφός του να πάρουν από ένα. Η απάντηση του ήταν θετική αφού αυτός ως μεγαλύτερος, σύμφωνα με την εγωκεντρική θα λέγαμε άποψή του, θα πάρει το μεγαλύτερο κομμάτι και ο αδερφός του το μικρότερο. Η επόμενη κίνηση ήταν να του αφήσω στο γραφείο δύο τρίγωνα με ίδιο μέγεθος και διαφορετικό χρώμα, που υποθετικά επρόκειτο για κομμάτια πίτσας με διαφορετικά υλικά στο καθένα, με σκοπό να εντοπίσει διαφορές και ομοιότητες ανάμεσα στα κομμάτια. Αυτό έγινε και με τρίγωνα διαφορετικού μεγέθους αλλά με ίδια όμως "υλικά". Τέλος, του ζήτησα να επιλέξει δύο "κομμάτια" από όλα όσα του έδωσα, ένα για αυτόν και ένα για ένα φίλο του, αλλά να προσπαθήσει να είναι δίκαιος. Σε αυτή την περίπτωση όντως διάλεξε δύο τρίγωνα ίδια σε χρώμα και μέγεθος και έδωσε και τις κατάλληλες εξηγήσεις. Έτσι, καταλήξαμε στην έννοια "μεταβλητή" και στο ότι πρέπει για ένα δίκαιο διαχωρισμό οι διάφορες μεταβλητές να διατηρούνται σταθερές. Μετά από αυτά του έθεσα τον προβληματισμό "Θα ήθελα να δω κατά πόσον τα υλικά που έχει πάνω η πίτσα επηρεάζουν τη θερμοκρασία της. Ποια "κομμάτια" πρέπει να χρησιμοποιήσω;". Σε αυτό το σημείο ο μαθητής δυσκολεύτηκε γιατί δεν βοήθησα να γίνει η σύνδεση με τα

προηγούμενα αλλά και γιατί δεν γνώριζε το ρήμα "επηρεάζει". Επέλεξε λοιπόν λάθος σχήματα. Τότε, αφού τροποποίησα το ερώτημα("μήπως τα υλικά που έχει πάνω η πίτσα έχουν κάποια σχέση με τη θερμοκρασία της πίτσας;"),τον προβλημάτισα με κάποιες ερωτήσεις (π.χ. Αν αυτό το κομμάτι είναι πιο ζεστό ποιος είναι ο λόγος; Το μέγεθος ή το υλικό;), με αποτέλεσμα να αλλάξει γνώμη, να καταλήξει στα ορθά σχήματα και να μπορεί να εξηγεί ποια μεταβλητή άλλαξε, ποιες διατηρεί σταθερές και ποια μετρά και γιατί. Η πρώτη μας συνάντηση τέλειωσε κάπου εδώ αφού ορίσαμε την επόμενη για την επόμενη μέρα 15/11/2001. Οι στόχοι που έθεσα για τη δεύτερη αυτή συνάντηση ήταν οι εξής: (α)να "αξιολογήσω" τα αποτελέσματα της προηγούμενής μας συνάντησης, (β) να δούμε και να συζητήσουμε τις πληροφορίες που βρήκαμε και οι δύο για το θέμα μας (το θέμα το ανακοίνωσα στο Σάββα από την πρώτη κιόλας φορά που μιλήσαμε και του ζήτησα αν ήθελε να βρει κάποιες πληροφορίες γι' αυτό, όπως και έκανε) και (γ)με τη βοήθεια και στήριξή μου ο Σάββας να διατυπώσει το ερώτημά μας, να εντοπίσει τις μεταβλητές και να σχεδιάσει κάποια πειράματα. Αρχίσαμε λοιπόν τη συνάντηση αυτή με τον εξής προβληματισμό: "Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν την απόσταση που θα κυλήσει η μπάλα σ' ένα γήπεδο;". Ήξερα ότι ο Σάββας ασχολείται συστηματικά με το ποδόσφαιρο και του ζήτησα λαμβάνοντας υπόψη αυτό το ερώτημα να εντοπίσει τις διάφορες μεταβλητές και να μου πει και ένα πείραμα που θα έκανε. Εδώ χωρίς κανένα πρόβλημα εντόπισε αρκετές μεταβλητές, σχεδίασε ένα σωστό πείραμα και έδωσε εξηγήσεις σχετικά με τις μεταβλητή που άλλαξε, αυτές που κράτησε σταθερές και αυτή που μέτρησε. Στη συνέχεια, και αφού αρχίσαμε ήδη να να συζητούμε για το θέμα μας, του ζήτησα λαμβάνοντας υπόψη του τα προηγούμενα ερωτήματα που χρησιμοποιήσαμε για προβληματισμό να διατυπώσει το ερώτημα που θέλουμε να διερευνήσουμε. Ενώ, η πρώτη του απάντηση ήταν "Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τα δόντια μας" καταλήξαμε μετά από συζήτηση στο κατά πόσον τα υγρά επηρεάζουν την εμφάνιση των δοντιών μας, αφού τα υγρά είναι ένας μόνο παράγοντας. Ακολούθως, χωρίς ιδιαίτερα προβλήματα εντόπισε τις μεταβλητές και αφού αποφασίσαμε από κοινού τα πειράματα που θα κάναμε, συμπλήρωσε σε κάποια φύλλα εργασίας το ειδικό ερώτημα για κάθε πείραμα, το πως θα χειριζόταν τις μεταβλητές(ποια θα άλλαζε, ποια θα μετρούσε και ποιες θα διατηρούσε σταθερές) καθώς και τις υποθέσεις του. Επειτα, βγάλαμε από το σακουλάκι τα δόντια και αφού κάναμε την πρώτη μας παρατήρηση τα βάλαμε στα μπουκαλάκια. Κάπου εδώ τέλειωσε και η δεύτερη συνάντηση μας. Μια εβδομάδα αργότερα στις 21/11/2001 συναντηθήκαμε ξανά. Βγάλαμε τα δόντια από τα μπουκαλάκια και ο Σάββας έκανε παρατηρήσεις συμπληρώνοντας τα φύλλα παρατήρησης που φτιάξαμε. Εδώ να αναφέρω ότι τη δεξιότητα της παρατήρησης την είχε πολύ καλά καλλιεργημένη. Μερικές από τις παρατηρήσεις του ήταν οι εξής: "Η ρίζα των δοντιών χρωματίστηκε πιο πολύ", "Το δόντι στο αναψυκτικό έξω από το ψυγείο μαύρισε πιο πολύ", "Το πάνω μέρος του δοντιού(μύλη) στο χυμό έχασε τη γυαλάδα του" κ.τ.λ. Είχε εντοπίσει όλες τις διαφορές που παρουσίασαν τα δόντια κατά το διάστημα αυτής της εβδομάδας. Το δεύτερο πράγμα που κάναμε στην τρίτη αυτή συνάντηση ήταν να συζητήσουμε κάποια πράγματα για το poster που θα έπρεπε να φτιάξει για να παρουσιάσει τη διερεύνηση μας. Η άποψή του ήταν να χρησιμοποιήσουμε τον υπολογιστή για να φτιάξουμε όλα όσα θα συμπεριλαμβάνονταν στο poster, όπως και

έγινε. Αρχίσαμε λοιπόν από αυτή τη συνάντηση να φτιάχνουμε σιγά-σιγά κάποια πράγματα για το poster, όπως τα διερευνήσιμα ερωτήματα μας, κάποιους τίτλους κ.α. Στις 28/11/2001, συναντηθήκαμε για τέταρτη φορά. Συμπλήρωσε τα φύλλα παρατήρησης ο Σάββας και συνέχισε στον υπολογιστή να αποτυπώνει τα τρία πειράματά μας, τον τρόπο που χειρίζόταν τις μεταβλητές κάθε φορά, τις υποθέσεις του κ.α.. Στο τέλος της συνάντησής μας αυτής του ανάφερα ότι το Σάββατο θα γινόταν ένα παρόμοιο πανηγύρι και ήθελε να πάει. Πήγαμε λοιπόν μαζί και ξεκαθαρίσαμε και οι δύο πιστεύω, τι επρόκειτο να συμβεί το επόμενο Σάββατο. Σε αυτή τη διαφορετική συνάντηση καταλήξαμε και στο ποια θα ήταν η δραστηριότητα που θα χρησιμοποιούσαμε για να εμπλέξουμε το κοινό. Θα χρησιμοποιούσαμε τη δραματοποίηση(παραπάνω πληροφορίες έχουν ήδη δοθεί). Μια εβδομάδα αργότερα, στις 06/12/2001 συναντηθήκαμε για να κάνουμε την τελευταία μας παρατήρηση. Αφού τελειώσαμε με αυτό κάναμε μια εκτενή συζήτηση σχετικά με τα αποτελέσματά μας με σκοπό να κάνουμε κάποιες γενικεύσεις. Στο σημείο αυτό παρουσιάστηκε το εξής πρόβλημα: ενώ πριν από μερικές εβδομάδες είχε διδαχτεί στο σχολείο για τα οξέα, εντούτοις τώρα δεν το θυμόταν. Δεν μπορούσε λοιπόν να συνδέσει τα δεδομένα μας με υπάρχουσα γνώση και να εξαγάγει κάποια συμπεράσματα. Έτσι, κάναμε μια αναφορά στο κεφάλαιο ΟΞΕΑ και επανήλθαμε στα αποτελέσματά μας. Τελικά, καταλήξαμε στο ότι κάποια υγρά επηρεάζουν την εμφάνιση των δοντιών μας λόγω των χρωστικών ουσιών που περιέχουν και κάποια λόγω της οξύτητάς τους. Αφού λοιπόν με τα συμπεράσματα ολοκληρώσαμε τη διερεύνησή μας, συνεχίσαμε γράφοντάς τα στον υπολογιστή. Έτσι, τελειώσαμε και με όσα θα συμπεριλαμβάναμε στο poster μας. Τώρα έμενε απλώς να τοποθετηθούν στο χαρτόνι, όπως και έγινε. Στη συνέχεια, αφού είχαμε και το poster ολοκληρωμένο μπροστά μας ζήτησα από το Σάββα να γράψει σε μια σελίδα τις εντυπώσεις του από όλη αυτή τη διαδικασία που τέλειωσε ουσιαστικά σήμερα (τι πιστεύει ότι έμαθε όλον αυτόν τον καιρό, αν θα του χρησιμεύσουν όλα αυτά κ.τ.λ.). Τέλειωσε έτσι και αυτή η συνάντηση. Κανονίσαμε όμως να συναντηθούμε και την επομένη (μια μέρα πριν το πανηγύρι) για να κάνουμε πρόβα και τη δραστηριότητα που θα εμπλέκει το κοινό! Όπως καταλαβαίνεται ο στόχος για τις τελευταίες αυτές συναντήσεις είχε να κάνει με την παρατήρηση των δοντιών και με την προετοιμασία του poster, πέραν από τη συζήτηση για εξαγωγή συμπερασμάτων στην συνάντηση που έγινε στις 06/12/2001. 07/12/2001. Το μεγαλύτερο πρόβλημα παρουσιάστηκε σήμερα! Η συνάντηση μας δεν ήταν όπως την περίμενα! Ο Σάββας ήταν φοβερά δυσαρεστημένος με τη δραστηριότητα του κοινού. Είχε ακούσει από φίλους του ότι θα φτιάχνουν ηφαίστεια κ.τ.λ. και ήθελε και η δική μας δραστηριότητα να έχει σχέση με κατασκευή. Εδώ να αναφέρω ότι η δραστηριότητα για το κοινό ήταν και η μεγαλύτερη δυσκολία που συνάντησα εγώ από την αρχή. Ίσως το θέμα μας, να μη βοηθούσε στο να εμπλέξουμε το κοινό με ποιο εντυπωσιακό τρόπο. Εντούτοις, απ' ότι φάνηκε στο πανηγύρι άρεσε στα παιδιά η δραστηριότητα αυτή και αυτό βοήθησε το Σάββα να αλλάξει κάπως άποψη! Γενικά, το πανηγύρι της επιστήμης και η όλη διαδικασία πίσω από αυτό ήταν μια μοναδική εμπειρία τόσο για μένα όσο και για το Σάββα, απ' ότι φάνηκε στα όσα έγραψε στη προτελευταία μας συνάντηση, αλλά και για όλους πιστεύω τους συμμετέχοντες!

Είναι μια σπουδαία ευκαιρία που συμβάλλει στην καλλιέργεια δεξιοτήτων επιστημονικής μεθόδου και στην απόκτηση σημαντικών γνώσεων μέσω διερεύνησης. Συγκεκριμένα, μαθαίνει το παιδί τις απαραίτητες διαδικασίες για μια ολοκληρωμένη διερεύνηση και είναι σε θέση να διερευνά από μόνο του πλέον και να καταλήγει στα συμπεράσματά του. Δεξιότητες όπως η παρατήρηση, η μέτρηση, η ταξινόμηση, η διατύπωση υποθέσεων, η αναγνώριση και ο έλεγχος των μεταβλητών, η επικοινωνία όσον αφορά την επιστημονική ορολογία αλλά και δεξιότητες κατασκευής και ερμηνείας πινάκων, γραφικών παραστάσεων κ.τ.λ., το πείραμα, η ερμηνεία των δεδομένων και η εξαγωγή συμπερασμάτων, καλλιεργούνται και εξασκούνται με αυτόν τον ευχάριστο τρόπο, αποφορτώνοντας το παιδί από την πίεση της τυπικής σχολικής διαδικασίας. Επιπλέον, συνδέεται και με μια άλλη κατηγορία επιδιώξεων σχετική με την ανάπτυξη εσωτερικών κινήτρων αλλά και με την καλλιέργεια θετικών στάσεων. Τα παιδιά λοιπόν που συμμετέχουν σε πανηγύρια επιστήμης, προσανατολίζονται προς τη μαθησιακή διαδικασία αβίαστα, συμμετέχουν ενεργά και αυτοκατευθύνονται, με σκοπό την εποικοδόμηση της γνώσης και την εννοιολογική κατανόηση. Ακόμα, αναπτύσσουν θετικές στάσεις, τόσο προς το μάθημα των Φυσικών Επιστημών, τη μάθηση, τη διερώτηση και τη διερεύνηση όσο και προς το φυσικό κόσμο και το περιβάλλον.