ΕΠΑ 336: ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Γεωργία Ιωάννου ΕΠΑΔ 3 Πανηγύρι της Επιστήμης. Τίτλος Διερεύνησης Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν την τριβή; Σύντομη Περιγραφή Διερεύνησης: Κάναμε συνολικά δυο πειράματα για να μελετήσουμε αν οι παράγοντες είδος της επιφάνειας στο κάτω μέρος της ράμπας καθώς και το βάρος του σώματος (κουτί) επηρεάζουν την τριβή. Πείραμα 1: Διερευνήσιμο Ερώτημα: Το είδος της επιφάνειας που χρησιμοποιούμε στο κάτω μέρος της ράμπας επηρεάζει την τριβή; Παράγοντας που μεταβάλλω: το είδος της επιφάνειας που χρησιμοποιούμε στο κάτω μέρος της ράμπας (γυαλόχαρτο, πλαστικό, χαρτοπετσέτα, χαρτί). Παράγοντες που διατηρώ σταθερούς: Κλίση της ράμπας Το χαρτόνι πάνω στη ράμπα Το μέγεθος του νομίσματος Το σημείο απο το οποίο κυλούμε το νόμισμα Συμπέρασμα: Το είδος της επιφάνειας επηρεάζει την τριβή. Όταν η επιφάνεια είναι ομαλή η τριβή είναι πιο μικρή και το νόμισμα πήγε πιο μακρυά. Όταν η επιφάνεια είναι ανώμαλη η τριβή είναι πιο μεγάλη και το νόμισμα πήγε σε πιο κοντινή απόσταση απο προηγουμένως.
Πείραμα 2: Διερευνήσιμο Ερώτημα: Το βάρος του σώματος (κουτί) επηρεάζει την τριβή. Παράγοντες που μεταβάλλω: Το βάρος του σώματος (κουτιού). Το αλλάξαμε αυτό αφαιρώντας βώλους απο το κουτί. Στην αρχή οι βώλοι ήταν 8 και στη συνέχεια αφαιρούμε βώλους ανα δυο. Παράγοντες που διατηρώ σταθερούς: Το μέγεθος στο λαστιχάκι Το μέγεθος του κουτιού Το μέγεθος των βώλων Το είδος της επιφάνειας στην οποία βρίσκεται το κουτί (μαρμαράκια). Συμπέρασμα: Το βάρος του σώματος (κουτιού) επηρεάζει την τριβή. Όταν στο κουτί υπήρχαν 8 βώλοι το βάρος ήταν μεγαλύτερο, η τριβή αυξήθηκε και η απόσταση που διένυσε το κουτί ήταν μικρή. Όταν στο κουτί υπήρχαν 6 βώλοι η τριβή μειώθηκε σε σύγκριση με προηγουμένως. Καθώς μειωνόταν ο αριθμός των βώλων στο κουτί μειωνόταν και η τριβή και αυξήθηκε η απόσταση που διένυσε το κουτί. Πώς έγιναν τα πειράματα και οι μετρήσεις. Για να κάνουμε τα πειράματα χρησιμοποιήσαμε αρκετά υλικά.στο πρώτο πείραμα χρησιμοποιήσαμε μία ξύλινη ράμπα που το πάνω μέρος της το καλύψαμε με χαρτί άσπρο, διάφορες επιφάνειες όπως ένα κομμάτι χαρτί μεγέθους Α3, γυαλόχαρτο, ένα κομμάτι πλαστικό σχήματος ορθωγωνίου, μία χαρτοπετσέτα, νόμισμα και ρίγα.κυλήσαμε το νόμισμα απο την ράμπα και στο κάτω μέρος τοποθετήσαμε τις διαφορετικές επιφάνειες.όταν το νόμισμα σταματούσε πέρναμε την ρίγα και μετρούσαμε την απόσταση που διένυσε το νόμισμα απο το τέλος της ράμπας μέχρι το σημείο πάνω στη επιφάνεια στην οποία έφτασε το
νόμισμα.επαναλάβαμε την κάθε μέτρηση στη κάθε επιφάνεια τρεις φορές και βγάλαμε μέσο όρο για να είναι πιο αντικειμενικά τα αποτελέσματα μας. Στο δεύτερο πείραμα χρησιμοποιήσαμε ένα σπιρτόκουτο μεγάλου μεγέθους, ένα συνδετηράκι, ένα λαστιχάκι, 8 ίδιους βώλους και μία ρίγα.βάλαμε το λαστιχάκι μέσα στο κουτί συνδέοντας το με το συνδετηράκι.τεντώναμε το λαστιχάκι και βλέπαμε πως το κουτί μετακινείτο. Την απόσταση που διένυσε το κουτί την μετρούσαμε με ρίγα. Κάθε μέτρηση για διαφορετικό αριθμό βώλων στο κουτί την κάναμε τρεις φορές και βγάζαμε μέσο όρο για να είναι τα αποελέσματα μας πιο αντικειμενικά. Περιγραφή της αλληλεπίδρασης μου με το παιδί. Στην πρώτη μου συνάντηση με το παιδί έγινε μια γνωριμία μεταξύ μας. Ακολούθως ρώτησα το παιιδί αν ξανάκουσε τις έννοιες διερευνήσιμο ερώτημα, δίκαιο πείραμα, παράγοντας.η Ρεβέκκα μου είπε πως δεν είχε συναντήσει αυτές τις έννοιες προηγουμένως. Τότε χρησιμοποίησα απο το διδακτικό υλικό για την Δημοτική Εκπαίδευση «Έλεγχος Μεταβλητών και Σχεδιασμός Πειραμάτων» τη διερεύνηση για τα ποντίκια και το δηλητηριασμένο φαγητό. Μέτά το τέλος της διερεύνησης αυτής και θέλοντας να σιγουρευτώ οτι κατανόησε τις έννοιες αυτές της ζήτησα να τις εφαρμόσει και στη διερεύνηση «Βώλοι και Ράμπες». Μου ανέφερε τα διερευνήσιμα ερωτήματα, τους παράγοντες που μένουν σταθεροί σε κάθε πείραμα καθώς και τί αλλάξαμε και τί μετρούμε κάθε φορά χωρίς δυσκολία. Στη δεύτερη μας συνάντηση πήρα μαζί μου μερικές μικρές πέτρες, σπίρτα. Την ρώτησα τί χρησίμευαν στα παλιά χρόνια στους ανθρώπους οι πέτρες; Και πώς άναβαν φωτιά; Έτριβαν τις πέτρες μεταξύ τους ήταν η απάντηση της. Τί κάνουμε εμείς όταν νιώθουμε τα χέρια μας παγωμένα;
Τρίβουμε το ένα με το άλλο. Αυτό το φαινόμενο που παρατηρούμε στις δυο πιο πάνω περιπτώσεις πώς ονομάζεται;δεν δυσκολεύτηκε να απαντήσει γιατί όπως μου είπε επισκέφτηκε ξανα «Πανηγύρι της Επιστήμης»και παρακολούθησε το θέμα «Τριβή». Στη συνέχεια έβαλα κάποια αντικείμενα στο πάτωμα που ήταν ακίνητα και την ρώτησα αν υπάρχει τριβή. Μου απάντησε όχι γιατί δεν κινείται το σώμα αρα δεν τρίβειται για να υπάρξει τριβή.της ζήτησα να μου αναφέρει ένα παράδειγμα απο την καθημερινή της ζωή που συναντούμε τριβή. Μου είπε «Όταν ο οδηγός του αυτοκινήτου πατήσει φρένο υπάρχει τριβή που αναγκάζει το αυτοκίνητο να σταματήσει.πριν δώσω στη Ρεβέκκα τα φύλλα εργασίας την ρώτησα να μου αναφέρει ποιοί παράοντες πιστεέι πως επηρεάζουν την τριβή. Η Ρεβέκκα δεν δυσκολεύτηκε να αναφέρει τους παράγοντες γιατί τους γνώρισε μέαα απο το «Πανηγύρι της Επιστήμης» που είχε παρακολουθήσει την προηγούμενη χρονιά. Θέλοντας να δω αν αντιλαμβάνεται τον όρο είδος επιφάνειας της έδειξα τις 2 εικόνες που βρίσκονται στο φύλλο εργασίας 1. Μετά απο αυτό διεξάγαμε το πείραμα 1. Για την εύκολη διεξαγωγή των πειραμάτων είχα ετοιμάσει φύλλα εργασίας που είχαν τα εξής σημεία: Διερευνήσιμο Ερώτημα, Παράγοντες που μετρώ, Παράγοντες που κρατώ σταθερούς, παράγοντες που μεταβάλλω, Πίνακας μετρήσεων,μέσου όρου και συμπέρασμα. Καθώς εκτελούσαμε το πείραμα η Ρεβέκκα συμπλήρωνε τα φυλλάδια. Στη τρίτη μας συνάντηση κάναμε το πείραμα 2 και συζητήσαμε για το τί θα έπρεπε να συμπεριληφθεί στην αφίσα. Βγάλαμε φωτογραφίες τις οποίες θέλησε η Ρεβέκκα να βάλει στην αφίσα. Τέλος συζητήσαμε για το τί δραστηριότητα θα έπρεπε να ετοιμάσουμε για το πανηγύρι. Η Ρεβέκκα σκέφτηκε να κάνουμε επιτραπέζιο παιχνίδι γιατί της αρέσουν τα επιτραπέζια παιχνίδια.
Στη τέταρτη μας συνάντηση κάναμε μια ανακεφαλαίωση των όσων κάναμε στις προηγούμενες μας συναντήσεις. Τελειώσαμε το επιτραπέζιο παιχνίδι και παίξαμε μαζί με τα αδέρφια της. Το βρήκαν πολύ διασκεδαστικό. Στη συνεργασία μου με την ρεβέκκα δεν συνάντησα ιδιαίτερες δυσκολίες εκτος του οτι δεν βρίσκαμε αρχικά κοινές ώρες συνάντησης κάτι που γρήγορα λύθηκε. Περιγραφή της Δραστηριότητας του Πανηγυριού Τα υλικά που χρησιμοποιήσαμε ήταν μια ορθογώνια βάση με τετραγωνάκια όπως αυτή του επιτραπέζιου παιχνιδιού Monopoli, κάρτες διαφόρων χρωμάτων, ζάρι, νόμισμα, πιόνια, ράμπα και διάφορα είδη επιφάνειας όπως γυαλόχαρτο, χαρτόνι, χαρτί, διαφάνεια, πλαστικό ρούχο, αλουμινόχαρτο, νάυλον σακούλα. Ο παίκτης θα επέλεγε ένα πιόνι, θα έριχνε το ζάρι και θα έπαιζε την ένδειξη του ζαριού. Εκεί που θα τοποθετούσε το πιόνι θα υπήρχε ένα χρώμα (πχ. κόκκινο )αρα θα διάλεγε μία απο τις κόκκινες κάρτες στην οποία αναγραφόταν μία ερώτηση πχ. «Το νόμισμα όταν κυλήσει απο την ράμπα θα παει πιο μακρυά όταν στο κάτω μέρος της ράμπας υπάρχει διαφάνεια ή γυαλόχαρτο;». Μόλις τελειώσει η ερώτηση η Ρεβέκκα θα ζητούσε απο τον παίχτη να κάνει πρόβλεψη. Αφου κάνει πρόβλεψη θα εκτελείται το πείραμα. Αν η πρόβλεψη του είναι ορθή κερδίζει και αν θέλει σταματά ενω αν η πρόβλεψη είναι λανθασμένη ξαναπαίζει. Στη βάση του παιχνιδιού υπήρχε αρχή και τέλος αλλά αν κάποιο παιδί έρθει μετά την έναρξη του παιχνιδιού μπορεί να παίξει αρχίζοντας απο το σημείο έναρξης. Αν κάποιο παιδί έφτασε στο τέλος και θέλει να ξαναπαίξει μπορεί να το κάνει. Αν σε κάποια στιγμή τα παιδιά που θα θέλουν να παίξουν είναι περισσότερα απο 2 τότε για να εκτελεστεί η δραστηριότητα πιο εύκολα
και γρήγορα θα χωριστούν οι παίκτες σε 2 ομάδες για να υπάρχει και κάποιο είδος ανταγωνισμού. Το Πανηγύρι ως μέσο Καλλιέργειας Δεξιοτήτων Διερεύνησης. Δεν κρύβω πως την πρώτη φορά που άκουσα στο μάθημα την έννοια «Πανηγύρι της Επιστήμης» και πως θα έπρεπε να μάθω σε κάποιο παιδί την διαδικασία διερεύνησης πανικοβλήθηκα. Σιγά σιγά όμως άρχισα να αλλάζω στάση. Εμαθα αρκετά πράγματα που είχαν σχέση με το θέμα μου αφού έψαξα και βρήκα πληροφορίες απο βιβλία, περιοδικά αι διαδίκτυο. Αλληλεπίδρασα με την Ρεβέκκα πράξη πρωτόγνωρη για μενα αφού πώτη φορά θα ενεργούσα ως εκπαιδευτικός. Τώρα την θεωρώ μια καλή εμπειρία για ένα φοιτητή ή μία φοιτήτρια που σε λίγο καιρό θα μπει στη σχολική αίθουσα να διδάξει Φ.Ε. Μέσα απο αυτή την διαδικασία ωφεληθήκαμε και οι δυο. Η Ρεβέκκα απόκτησε δεξιότητες διερεύνησης και καλλιέργησε περαιτέρω την φαντασία, την δημιουργικότητα της αφου η δημιουργία της αφίσας ήταν δικό της επίτευγμα. Ενισχύθηκε η θετική στάση που είχε για τις φυσικές επιστήμες. Μεσω του πανηγυριού οι γονείς είδαν τις εργασίες των παιδιών τους και τα παιδιά συμμετείχαν σε άλλες δραστηριότητες άλλων παιδιών, αλληλεπίδρασαν με αυτά και γνώρισαν κι άλλα θέματα εκτος απο το δικό τους. Το αρνητικό όμως είναι οτι το πανηγύρι είναι μια χρονοβόρα διαδικασία για τα παιδιά και τους φοιτητές.