Θεωρητικές και μεθοδολογικές προσεγγίσεις στη μελέτη της περιοδικότητας: Μια συστημική προσέγγιση. Δέσποινα Πόταρη, Τμήμα Μαθηματικών, ΕΚΠΑ



Σχετικά έγγραφα
Μαθηματικά για Διδασκαλία III

Η Έννοια της Περιοδικότητας στα Σχολικά Βιβλία και οι Αντιλήψεις των Σπουδαστών ΤΕΙ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΜΑΘΗΜΑ ΣΤΙΣ ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Αναλύοντας κείμενα και εικόνες για την έννοια της περιοδικότητας στα σχολικά βιβλία

O μετασχηματισμός μιας «διαθεματικής» δραστηριότητας σε μαθηματική. Δέσποινα Πόταρη Πανεπιστήμιο Πατρών

εννοιολογικές παρανοήσεις και δυσκολίες στην έννοια της συνάρτησης

Γράφοντας ένα σχολικό βιβλίο για τα Μαθηματικά. Μαριάννα Τζεκάκη Αν. Καθηγήτρια Α.Π.Θ. Μ. Καλδρυμίδου Αν. Καθηγήτρια Πανεπιστημίου Ιωαννίνων

Γ Τάξη Γυμνασίου Μ Α Θ Η Μ Α Τ Ι Κ Α. Ι. Διδακτέα ύλη

Χρυσαυγή Τριανταφύλλου

ΠΕΡΙ ΦΥΣΗΣ ΚΑΙ ΜΑΘΗΣΗΣ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΝΝΟΙΩΝ. Μαρία Καλδρυμίδου

Παιδαγωγικές εφαρμογές Η/Υ. Μάθημα 1 ο

Πρότυπο Πειραματικό Γυμνάσιο Πανεπιστημίου Πατρών. Αθανασία Μπαλωμένου ΠΕ03 Βασιλική Ρήγα ΠΕ03 Λαμπρινή Βουτσινά ΠΕ04.01

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ Διδακτική της Πληροφορικής

Διερευνητική μάθηση We are researchers, let us do research! (Elbers and Streefland, 2000)

Τα Διδακτικά Σενάρια και οι Προδιαγραφές τους. του Σταύρου Κοκκαλίδη. Μαθηματικού

ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΚΑΙ ΠΡΑΚΤΙΚΕΣ ΣΤΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΗΣ ΕΝΝΟΙΑΣ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΤΗΤΑΣ: Ο ρόλος των οπτικών αναπαραστάσεων (OA)

Ο συμπεριφορισμός ή το μεταδοτικό μοντέλο μάθησης. Η πραγματικότητα έχει την ίδια σημασία για όλους. Διδάσκω με τον ίδιο τρόπο όλους τους μαθητές

ΕΠΙΜΟΡΦΩΣΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΣΤΟ ΝΕΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΓΙΑ ΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΤΟ ΝΕΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΓΙΑ ΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΣΤΟ ΝΗΠΙΑΓΩΓΕΙΟ

Πρακτική Άσκηση σε σχολεία της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης

Εισαγωγή στην έννοια της συνάρτησης

Το σενάριο προτείνεται να διεξαχθεί με τη χρήση του Cabri Geometry II.

ΑΛΓΕΒΡΑ Α Τάξης Ημερησίου ΓΕΛ

Μαθηματικά A Δημοτικού. Πέτρος Κλιάπης Σεπτέμβρης 2007

Η παρατήρηση της τάξης των μαθηματικών και ο αναστοχασμός ως εργαλεία επαγγελματικής μάθησης και ανάπτυξης

ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗ ΓΩΝΙΑΣ ΚΑΙ ΚΛΙΣΗ ΕΥΘΕΙΑΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Περιεχόμενα. Προλογικό Σημείωμα 9

Καραγιάννης Β. Ιωάννης Σχολικός Σύμβουλος Μαθηματικών ΟΔΗΓΙΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΗΣ ΕΝΝΟΙΑΣ ΤΟΥ ΟΡΙΟΥ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ

Η Εκπαίδευση στην εποχή των ΤΠΕ

Παιδαγωγικές δραστηριότητες μοντελοποίησης με χρήση ανοικτών υπολογιστικών περιβαλλόντων

Γ Τάξη Γυμνασίου. Ι. Διδακτέα ύλη

ΠΛΑΙΣΙΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ (ΠΣ) Χρίστος Δούκας Αντιπρόεδρος του ΠΙ

Το νέο Πρόγραμμα Σπουδών για τα Μαθηματικά της υποχρεωτικής εκπαίδευσης

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ

ΑΛΓΕΒΡΑ Β ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Α ΤΑΞΗ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΕΞΕΤΑΣΤΕΑ ΥΛΗ

ΑΝΑΠΤΥΞΗ & ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ PROJECT ΣΤΗ ΣΧΟΛΙΚΗ ΤΑΞΗ ΜΕ ΒΑΣΗ ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΙΣΤΟΡΙΚΕΣ ΑΦΗΓΗΣΕΙΣ: Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΩΝ ΠΕΡΙΟΔΙΚΩΝ ΚΙΝΗΣΕΩΝ

ΤΙΤΛΟΣ ΑΝΟΙΧΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗΣ ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ

Ενότητα 1: Παρουσίαση μαθήματος. Διδάσκων: Βασίλης Κόμης, Καθηγητής

ΔΙΔΑΚΤΙΚΉ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΏΝ

ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ- ΠΡΟΚΛΗΣΕΙΣ- ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ

Β Τάξη Γυμνασίου Μ Α Θ Η Μ Α Τ Ι Κ Α. Ι. Διδακτέα ύλη

Ο δυναμικός χαρακτήρας ενός προγράμματος σπουδών: Ζητήματα που αναδεικνύονται από τη φάση του σχεδιασμού και της εφαρμογής του. Δέσποινα Πόταρη, ΕΚΠΑ

άλγεβρα και αλγεβρική σκέψη στην πρώτη σχολική περίοδο (Νηπιαγωγείο Δημοτικό) μαρία καλδρυμίδου

ΕΠΙΜΟΡΦΩΤΙΚΗ ΗΜΕΡΙΔΑ «Η ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΟΥ ΜΑΘΗΤΗ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΑ ΝΕΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΠΟΥΔΩΝ»

Κασιμάτη Αικατερίνη Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Παιδαγωγικού Τμήματος ΑΣΠΑΙΤΕ

Παρεµβολή ή Παλινδρόµηση - Συνέργειες οµίλων Προτύπων ΓΕΛ

ΧΡΟΝΟΜΕΤΡΗΤΗΣ ΒΑΣΙΚΗ ΣΥΣΚΕΥΗ ΣΤΗΝ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΓΝΩΡΙΜΙΑ ΜΕ ΤΟΝ ΧΡΟΝΟΜΕΤΡΗΤΗ

Διδακτική Μαθηματικών Ι Ενδεικτικές οδηγίες για τη δραστηριότητα

«Ψηφιακά δομήματα στα μαθηματικά ως εργαλεία μάθησης για το δάσκαλο και το μαθητή»

Μαθηματικά Δ Δημοτικού. Πέτρος Κλιάπης 12η περιφέρεια Θεσ/νικης

Μαθηματικά Γ Δημοτικού. Πέτρος Κλιάπης

Σενάριο 5. Μετασχηµατισµοί στο επίπεδο. Γνωστική περιοχή: Γεωµετρία Α' Λυκείου. Συµµετρία ως προς άξονα. Σύστηµα συντεταγµένων.

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Εποικοδομητική διδασκαλία μέσω γνωστικής σύγκρουσης. Εννοιολογική αλλαγή

Μαθηματική Εισαγωγή Συναρτήσεις

Το σενάριο προτείνεται να υλοποιηθεί με το λογισμικό Geogebra.

Απόστολος Μιχαλούδης

Η λογαριθµική συνάρτηση και οι ιδιότητές της

Μαθηµατική. Μοντελοποίηση

Ερωτήµατα σχεδίασης και παρατήρησης (για εστίαση σε συγκεκριµένες πτυχές των αλλαγών στο σχήµα).

Ερωτήµατα σχεδίασης και παρατήρησης (για εστίαση σε συγκεκριµένες πτυχές των αλλαγών στο σχήµα).

Εφαρμογές πολυμέσων για τη διδασκαλία των Μαθηματικών

ΚΥΡΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Η ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΣΤΗΝ ΠΡΩΤΟΒΑΘΜΙΑ ΚΑΙ ΣΤΗΝ ΔΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΥΠΑΡΧΕΙ ΣΥΝΕΧΕΙΑ; Εμμ. Νικολουδάκης Σχ. Σύμβουλος Μαθηματικών

Μεταγνωστικές διαδικασίες και κοινωνική αλληλεπίδραση μεταξύ των μαθητών στα μαθηματικά: ο ρόλος των σχολικών εγχειριδίων

Γεωµετρία Β' Λυκείου. Συµµεταβολή µεγεθών. Εµβαδόν ισοσκελούς τριγώνου. Σύστηµα. συντεταγµένων. Γραφική παράσταση συνάρτησης. Μέγιστη - ελάχιστη τιµή.

Μαθηματική Εισαγωγή Συναρτήσεις

Κοινωνικοπολιτισμικές. Θεωρίες Μάθησης. & Εκπαιδευτικό Λογισμικό

Τράπεζα Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας- Άλγεβρα Β ΓΕ.Λ.-Σχολικό έτος ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΔΙΑΒΑΘΜΙΣΜΕΝΗΣ ΔΥΣΚΟΛΙΑΣ. Σχολικό έτος:

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΘΕΤΙΚΗΣ-ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. ΜΕΡΟΣ Α : Άλγεβρα. Κεφάλαιο 2 ο (Προτείνεται να διατεθούν 12 διδακτικές ώρες) Ειδικότερα:

Η διάρκεια πραγματοποίησης της ανοιχτής εκπαιδευτικής πρακτικής ήταν 2 διδακτικές ώρες

Παιδαγωγικό Υπόβαθρο ΤΠΕ. Κυρίαρχες παιδαγωγικές θεωρίες

ΑΛΛΑΓΗ ΣΤΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΏΝ:

άλγεβρα και αλγεβρική σκέψη μαρία καλδρυμίδου

ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΤΗΣ ΙΑΤΑΞΗΣ ΤΩΝ ΑΡΙΘΜΩΝ ΚΑΙ ΧΡΗΣΗ ΤΗΣ ΑΠΟΛΥΤΗΣ ΤΙΜΗΣ ΣΤΟΝ ΑΞΟΝΑ ΤΩΝ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΩΝ ΑΡΙΘΜΩΝ ΠΕΡΙΛΗΨΗ. Εισαγωγή

Μαθηση και διαδικασίες γραμματισμού

ΒΗΜΑΤΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΕΝΟΣ ΣΧΕΔΙΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑΣ (PROJECT)

Η ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΤΩΝ ΑΘΗΝΩΝ

Εισαγωγή των εννοιών μέσης και στιγμιαίας ταχύτητας σε περιβάλλον όπου αξιοποιούνται οι

Α ΤΑΞΗ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΛ I.

Τρόποι αναπαράστασης των επιστημονικών ιδεών στο διαδίκτυο και η επίδρασή τους στην τυπική εκπαίδευση

Ποσοτικές Μέθοδοι στη Διοίκηση Επιχειρήσεων ΙΙ Σύνολο- Περιεχόμενο Μαθήματος

Ο πρώτος ηλικιακός κύκλος αφορά μαθητές του νηπιαγωγείου (5-6 χρονών), της Α Δημοτικού (6-7 χρονών) και της Β Δημοτικού (7-8 χρονών).

Η διδασκαλία των Μαθηματικών στα νέα Προγράμματα Σπουδών Γυμνασίου & Λυκείου

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΔΗΜΟΤΙΚΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ

Εικόνα 31. To σενάριο προτείνεται να διεξαχθεί µε τη χρήση του λογισµικού Geogebra.

Μαθηματικά Ε Δημοτικού

Πανεπιστήμιο Αιγαίου Τμήμα Πολιτισμικής Τεχνολογίας και Επικοινωνίας

[H έννοια της συνάρτησης]

4.2 Δραστηριότητα: Ολικά και τοπικά ακρότατα

Εξ αποστάσεως υποστήριξη του έργου των Εκπαιδευτικών μέσω των δικτύων και εργαλείων της Πληροφορικής

Σχολικός εγγραμματισμός στις Φυσικές Επιστήμες

Α. Στόχοι σε επίπεδο γνώσεων και δεξιοτήτων

Ο υπολογιστής ως γνωστικό εργαλείο. Καθηγητής Τ. Α. Μικρόπουλος

Μαθησιακές δραστηριότητες με υπολογιστή

εκπαίδευση Μαθηματικά Γ Λυκείου Κατεύθυνσης Λύκειο Ιδαλίου - Π.Ι. Κύπρου Μιχάλης

ΤΟ ΕΜΒΑΔΟΝ ΠΟΥ ΠΡΟΚΥΠΤΕΙ ΑΠΟ ΕΓΓΕΓΡΑΜΜΕΝΗ ΓΩΝΙΑ

Από τη σχολική συμβατική τάξη στο νέο υβριδικό μαθησιακό περιβάλλον: εκπαίδευση από απόσταση για συνεργασία και μάθηση

Transcript:

Θεωρητικές και μεθοδολογικές προσεγγίσεις στη μελέτη της περιοδικότητας: Μια συστημική προσέγγιση Δέσποινα Πόταρη, Τμήμα Μαθηματικών, ΕΚΠΑ

Δομή της παρουσίασης Δυσκολίες μαθητών γύρω από την έννοια της περιοδικότητας Παραδείγματα τριών ερευνών στην περιοδικότητα με εστίαση στη θεωρητική και μεθοδολογική τους προσέγγιση Συστημικές προσεγγίσεις στην έρευνα που αφορά στη διδασκαλία και μάθηση της έννοιας της περιοδικότητας Η θεωρία της δραστηριότητας ως πλαίσιο μελέτης της διδασκαλίας και μάθησης της έννοιας

Παραδείγματα ερευνών στην περιοδικότητα Shama, G. (1998). Understanding periodicity as a process with a gestalt structure. Educational Studies in Mathematics, 35, 255-281. Kynigos, Ch. & Gavrilis, K. (2006). Constructiona a sinusoidal periodic covariation PME 30, Vol.4, pp.9-16. Buendia, G. & Cordero, F. (2005). Prediction and the periodical aspect as generators of knowledge in a social practice framework. Educational Studies in Mathematics, 58, 299-333

Η έννοια της περιοδικότητας για τους μαθητές Δυσκολία των μαθητών να συνδέσουν τον ορισμό της περιοδικότητας με τις γραφικές παραστάσεις που περιγράφουν κίνηση. Η γραφική παράσταση της ημιτονοειδούς συνάρτησης αναγνωρίζεται ως περιοδική και αναγνωρίζουν ως περιοδική συνάρτηση κάθε συνάρτηση που η γραφική παράσταση μοιάζει με την ημιτονοειδή. Αναγνωρίζουν ως περιοδική όποια συνάρτηση που η γραφική της παράσταση δείχνει μια επαναληπτικότητα.

Ερμηνείες των δυσκολιών Η έννοια της περιοδικότιτας έχει διαφορετικές οπτικές σε διαφορετικά εκπαιδευτικά πεδία. Η αντιμετώπιση τους είναι αποσπασματική ανάλογα με το πεδίο που διαπραγματευόμαστε Περιοδική συνάρτηση στην Ανάλυση (ιδιότητα) Περοδικά φαινόμενα στη φυσική (σχεδόν περιοδικά περίοδος-χρόνος (συμπεριφορά περιοδικής φύσης) Ανάγκη σύνδεσης της έννοιας σε διαφορετικά πεδία (επαναπροσδιορισμός των μαθηματικών ώστε να αξιοποιεί τις διαφορετικές πρακτικές αναφοράς τους.

Πώς παίρνουμε υπόψη μας τις διαφορετικές πρακτικές αναφοράς της έννοιας; Η Shama (1998) βλέπει την περιοδικότητα στο σχολείο σε διαφορετικά πλαίσια και περιεχόμενα και σε διαφορετικές ηλικίες (μοτίβα, γεωμετρικοί μετασχηματισμοί, περιοδικοί αριθμοί, τριγωνομετρία, μιγαδικοί αριθμοί) Οι kynigos @ Gavrilis (2006) βλέπουν την περιοδική συμμεταβολή μέσα από τη χρήση ψηφιακών εργαλείων Οι Buendia & Cordero (2005) προτείνουν αλλαγή από το να μιλάμε για την περιοδικότητα να μιλάμε για αυτό που είναι περιοδικό (περιέχει πολιτισμικές, ιστορικές και θεσμικές όψεις που συνδέονται με την περιοδικότητα.

Τι είναι περιοδικό; Στοιχεία που προκύπτουν από τις πρακτικές των ατόμων που ασχολούνται με διαστάσεις της επαναληπτικής συμπεριφοράς γραφικών αναπαραστάσεων που σκοπεύουν να αναπαραστήσουν κινήσεις. Η κοινωνική πρακτική της πρόβλεψης μετασχηματίζεται σε ένα επιχείρημα και επαναπροσδιορίζει το τι είναι περιοδικό.

Έρευνα της Shama ερωτήματα και θεωρητική προσέγγιση Μελετά πώς οι μαθητές από Τρίτη Δημοτικού μέχρι το τέλος του Λυκείου στο Ισραήλ κατανοούν την έννοια της περιοδικότητας Στηρίζεται στη διάκριση ανάμεσα στην εννοιακή εικόνα της περιοδικότητας και στον ορισμό της (Tall and Vinner, 1981) Κατανόηση της Διεργασίας σε αντίθεση με την κατανόηση της δομής (Sfard, 1991) Ολιστική θεωρία (Wertheimer, 1924) (το περιοδικό φαινόμενο ώς όλο)

Μεθοδολογική προσέγγιση Παρατήρηση τάξεων (διδασκαλία σε διαφορετικές ηλικίες και σε διαφορετικά αντικείμενα κυρίως μαθηματικά) Γ και ΣΤ Δημοτικού, Γ γυμνασίου, Β και Γ Λυκείου Πατριδογνωσία (5), Μαθηματικά (44), Φυσική (9) Συνεντεύξεις με 28 μαθητές (Grounded theory analysis) Ερωτηματολόγιο (121 ερωτήσεις) σε 895 μαθητές της Β Λυκείου- στατιστική ανάλυση

Αποτελέσματα Οι μαθητές κατανοούν την περιοδικότητα ως διεργασία. (τα παραδείγματα που έδωσαν αφορούσαν περιοδικά φαινόμενα που εξαρτώνται από το χρόνο και κίνηση) Στη διδασκαλία η περιοδικότητα εισάγεται ως διεργασία (π.χο περιοδικός αριθμός ως αποτέλεσμα διαίρεσης) Λάθη των μαθητών όταν θεωρούν φαινόμενα που δεν είναι περιοδικά ώς περιοδικά (π.χ φαινόμενα που περιλαμβάνουν ένα επαναλαμβανόμενο μέρος) Η κατανόηση της περιόδου σε ένα περιοδικό φαινόμενο (προτίμηση στη βασική περίοδο και στη διδασκαλία (π.χ ο αριθμός 0,3333... Έχει περίοδο μόνο το 3) αρχή το σημείο ισορροπίας, αρχή στην άκρη της αναπαράστασης Υπάρχει τάση να βλέπει κανείς δομές που είναι σχεδόν περιοδικές ώς περιοδικές (Ερμηνεία με την Ολιστική θεωρία)

Συνεισφορά της έρευνας Αντιμετωπίζει την έννοια της περιοδικότητας διευρυμένα πέρα από την περιοδικότητα ως μια ιδιότητα της συνάρτησης Βλέπει την έννοια της περιοδικότητας σε διαφορετικές ηλικίες και περιεχόμενα Συνδέει την κατανόηση των μαθητών με τη διδασκαλία και βλέπει άμεσες σχέσεις

H έρευνα των Kynigos & Gavrilis Η μελέτη των νοημάτων μαθητών 14-15 χρονών γύρω από την έννοια της ημιτονοειδούς περιοδικής αλλαγής μέσα από το χειρισμό διαφορετικών αναπαραστάσεων στο πλαίσιο ενός μικρόκοσμου. Θεωρητική οπτική: constructionism σε συνδυασμό με σημειωτικές διαστάσεις (διαμεσολάβηση εργαλείων Μariotti, 2000)

Mεθοδολογική προσέγγιση Έρευνα σχεδιασμού 14 ομάδες μαθητών 6-7 συναντήσεις διάρκειας 1.30 ώρας 3 συναντήσεις όλων των ομάδων Οι μαθητές αντιμετώπισαν δραστηριότητες που στηρίζονταν στη χρήση ενός μικρόκοσμου που συνδύαζε ένα δισδιάστατο εργαλείο (ένας κλόουν) και ένα εργαλείο μεταβολής ενώ οι μαθητές προγραμματίζουν ώστε ο κλόουν (με τριγωνικο πρόσωπο) να είναι σε καλή φόρμα. Η σχέση ανάμεσα στο χ (η γωνία της κορυφής ισοσκελούς τριγώνου) και ψ (το μήκος της απέναντι πλευράς) εκφράζουν τριγωνομετρική σχέση που εκφράζεται σε ένα σύστημα συντεταγμένων)

Αποτελέσματα Οι μαθητές ανέπτυξαν νοήματα για την περιοδική συμμεταβολή Τα νοήματα ήταν πλαισιοθετημένα στο περιβάλλον της μεταβολής της καμπύλης ή ως εργαλεία ελέγχου του περιβάλλοντος Αρχικά είδαν την καμπύλη ώς μια σειρά παραβολών και μέσα από την ανατροφοδότηση με τα εργαλεία άρχισαν να βλέπουν την τριγωνομετρική σχέση και την περιοδική συμμεταβολή (αρχικά αναγνώρισαν το χωρισμό του πεδίου ορισμού σε ίσα διαστήματα) Η αποδυνάμωση των εργαλείων και του πλαισίου άρχισε να γίνεται σταδιακά κατά τη διάρκεια του πειράματος.

Η συνεισφορά της έρευνας Η ανάπτυξη του μικρόκοσμου και των δραστηριοτήτων Η μελέτη της ανάπτυξης του νοήματος της περιοδικότητας μέσα από την αξιοποίηση ψηφιακών εργαλείων και τη σύνδεση αναπαραστάσεων Η νοηματοδότηση της έννοιας στενά συνδεδεμένη με τη δράση των μαθητών με τα εργαλεία και τα διαφορετικά επίπεδα αφαίρεσης

Η έρευνα των Buendia & Cordero Ανάλυση των σχολικών βιβλίων ως προς τις κοινωνικές πρακτικές που συνδέονται με την περιοδικότητα Τι συνιστά την κοινωνικοεπιστημολογία της περιοδικότητας και ποιες είναι οι θεωρητικές της υποθέσεις; Ο σχεδιασμός διδακτικών καταστάσεων σύμφωνα με την παραπάνω θέση.

Επιστημολογικές πλευρές της έννοιας της περιοδικότητας Ι Η σχέση ανάμεσα στην πρόβλεψη και στην περιοδικότητα στο πλαίσιο των γραφικών παραστάσεων συναρτήσεων. Η διαφορά ανάμεσα στην περιοδικότητα ως διεργασία και ως αντικείμενο (προτίμηση σε φαινόμενα που εξαρτώνται από το χρόνοεπαναληπτικότητα/ μοτίβα Οι μαθητές ταυτίζουν το περιοδικό φαινόμενο με την ιδιότητα της περιοδικότητας ο ορισμός όχι ένα πλαίσιο αναφοράς

Επιστημολογικές πλευρές της έννοιας της περιοδικότητας ΙΙ Η έννοια της περιοδικής συμπεριφοράς και της σχεδόν περιοδικής συμπεριφοράς στην επιστήμη (π.χ μη αρμονική ταλάντωση) Η σχέση ανάμεσα στην τοπική και στην ολική συμπεριφορά μιας συνάρτησης (πρόβλεψη μιας μελλοντικής ή προηγούμενης κίνησης Η έννοια της γραμμικής μετατόπισης (πάει και έρχεται κυκλική κίνηση, ελατήριο, pendulum)

Η περιοδικότητα στην Ιστορία των Μαθηματικών Η περιοδικότητα αναγνωρίστηκε ως ιδιότητα της τριγωνομετρικής συνάρτησης από τον Euler Ο κύριος στόχος των φυσικών επιστημών να προβλέψει φαινόμενα και να κατασκευάσει νόμους που να περιγράφουν τη συμπεριφορά τους επηρεάζει την ανάπτυξη των μαθηματικών το 18 ο αιώνα. Η ανάπτυξη πρακτικών που εστιάζουν στην πρόβλεψη φυσικών πλαισίων χρησιμοποιώντας την έννοια της περιοδικότητας. Η σημασία των εργαλείων και των δραστηριοτήτων που οδήγησαν στην έννοια της περιοδικότηταςεπαναπροσδιορισμός της μαθηματικής γνώσης

Η οικοδόμηση του μαθηματικού νοήματος μέσα από μια κοινωνικοεπιστημολογική οπτική Σχεδιασμός διδασκαλίας Η σχέση της περιοδικότητας με την κίνηση μέσα στο χρόνο Η εύρεση μοτίβων συμπεριφοράς και της μονάδας ανάλυσης Η ανάγκη για ολική εικόνα και για τη σημασία της πρόβλεψης ως πρακτικής

Μεθοδολογικό πλαίσιο A-priori επιστημολογική ανάλυση Υπόθεση για τη δράση των μαθητών Α posteriori ανάλυση τι έκαναν οι μαθητές Σύγκριση των δύο αναλύσεων- διαμόρφωση της τελικής επιστημολογικής ανάλυσης

Σχεδιασμός - εφαρμογή

Περιγράψτε την κίνηση που περιγράφουν τα διαγράμματα και ταξινομήστε τα με κριτήρια ομοιότητας ή διαφοράς Προβλέψτε τη θέση του κινητού σε κάθε διάγραμμα σε 231 δευτερόλεπτα μετά την αρχή της κίνησης και ταξινομίστε τα διαγράμματα. Ποια διαγράμματα είναι περιοδικά;

Αποτελέσματα της έρευνας Η γνώση που κατασκευάζεται εξαρτάται από τα νοήματα με τα οποία τα άτομα αντιμετωπίζουν την κατάσταση, τις διαδικασίες που δημιουργούνται από την κατάσταση και τη γνώση του ατόμου. Τα νοήματα (π.χ η επαναληπτική συμπεριφορά της συνάρτησης) δημιουργούν διαδικασίες (συγκρίσεις γραφημάτων- αναζήτηση και τροποποίηση της μονάδας ανάλυσης) και οδηγούν στην περιοδική διεργασία και αντικείμενο μέσα από την πρόβλεψη.

Η συνεισφορά της έρευνας Η γενετική - επιστημολογική προσέγγιση της έννοιας της περιοδικότητας Η έμφαση στην πρακτική της πρόβλεψης Η ανάδειξη του νοήματος της έννοιας μέσα από μια διαισθητική αντίληψη (την επανάληψη) Η διάσταση της έννοιας σε διαφορετικά πλαίσια αναφοράς (των μαθηματικών και των φυσικών επιστημών)

Η μάθηση και η διδασκαλία της έννοιας της περιοδικότητας μέσα από μια συστημική ερευνητική οπτική Μέσα από μια γνωστική θεώρηση Εννοιολογικά πεδία του Vergnaud όπου ή έννοια συνδέεται με άλλες έννοιες Η εννοιακή εικόνα και ο ορισμός της έννοιας (έννοια και οι αναπαραστάσεις της) σημειωτική προσέγγιση Μέσα από μια κοινωνικοπολιτισμική προσέγγιση Ο ρόλος των εργαλείων στην οικοδόμηση του νοήματος από τους μαθητές Έμφαση στην αλληλεπίδραση και στην επικοινωνία Η έννοια σε διαφορετικές πρακτικές έχει διαφορετικά νοήματα Μέσα από μια κοινωνική οπτική Η μελέτη των αλληλεπιδράσεων ανάμεσα σε κοινωνικές παραμέτρους, διδασκαλία και μάθησης (πολλαπλότητα των παραγόντων-πολυπλοκότητα)

Η θεωρία της δραστηριότητας ως πλαίσιο συστημικής προσέγγισης Μονάδα ανάλυσης το σύστημα δραστηριότητας Το σύστημα δραστηριότητας είναι συλλογικό, διαμεσολαβείται από εργαλεία και χρειάζεται ένα κίνητρο και ένα αντικείμενο (στόχο) Οι ενέργειες ενός ατόμου ή μιας ομάδας γίνονται κατανοητές όταν γίνονται αντιληπτές σε αναφορά με το σύστημα δραστηριότητας

Σε ένα σύστημα υπάρχουν πολλαπλές οπτικές, παραδόσεις, ενδιαφέροντα και οι συμμετέχοντες μεταφέρουν τη δική τους ιστορία Το σύστημα έχει ιστορικότητα Συγκρούσεις ως πηγές αλλαγής και ανάπτυξης

Το τρίγωνο του Engestrom

Το τρίγωνο και η διδασκαλία της περιοδικότητας στα μαθηματικά και στις φυσικές επιστήμες Εργαλεία: Σχολικά βιβλία των μαθηματικών (αναπαραστάσεις, παραδείγματα, ασκήσεις κλπ.), μαθηματικά μοτίβα, εμπειρίες μαθητών Εργαλεία: Σχολικά βιβλία της φυσικής (αναπαραστάσεις, παραδείγματα, ασκήσεις κλπ.) περιοδικά φαινόμενα-μοντέλα, εμπειρίες μαθητών Ο μαθητής Μελέτη περιοδικών συναρτήσεων Η έννοια της περιοδικότητας Μελέτη περιοδικών φαινομένων Ο μαθητής Κανόνες (συμβάσεις όπως η μελέτη αφηρημένης μορφής αντικειμένων Η μαθηματική κοινότητα (καθηγητές, επιστημονική κοινότητα κλπ.) Οι σχολικές ευθύνες του μαθητή (π.χ. επίλυση ασκήσεων, διαγωνίσματα) Οι σχολικές ευθύνες του μαθητή (π.χ. επίλυση ασκήσεων, διαγωνίσματα) Η κοινότητα (καθηγητές, επιστημονική κοινότητα κλπ.) των φυσικών επιστημών Κανόνες (συμβάσεις όπως η μελέτη αντικειμένων πολύ κοντά στη πραγματικότητα)

Ερωτήματα Πώς θα γίνει η αλληλεπίδραση αυτών των συστημάτων στη μελέτη της περιοδικότητας; Ανάλυση της δραστηριότητας (διδασκαλία) Ανάλυση των εργαλείων (σχολικά εγχειρίδια, αναπαραστάσεις, άτυπες εικόνες/εμπειρίες μαθητών Ανάλυση του ευρύτερου κοινωνικού πλαισίου (κανόνες, χαρακτηριστικά της κοινότητας, σχολική ευθύνη) Ανάπτυξη εργαλείων μελέτης των συνδέσεων και των συγκρούσεων ανάμεσα στα στοιχεία του τριγώνου με συμμετέχοντα το μαθητή, με συμμετέχοντα τον εκπαιδευτικό καθώς και του μετασχηματισμού της δραστηριότητας Οι δύο επόμενες εργασίες θα εστιάσουν στη μελέτη κάποιων από τα παραπάνω ζητήματα.

Ευχαριστώ