Διερευνητική Μάθηση

Inquiry Based Science Education

Πανεπιστήμιο Κρήτης Κάλλια Κατσαμποξάκη-Hodgetts

Inquiry Based Science Education (IBSE)

  Διαδικασία επίλυσης προβλημάτων, σχεδιασμού πειραμάτων, αναζήτησης πληροφοριών & ερμηνεία δεδομένων (Levy & Lameras, 2011) Δομημένη μαθητο-κεντρική μέθοδος επίλυσης προβλημάτων (Bodzin & Beerer, 2003)

Inquiry Based Science Education (IBSE)

O ι καθηγητές αξιολογούν ( Bodzin και κατά πόσο

o ι μαθητές

: • • και Beerer 2003) με βάση το αν

διατυπώνουν επιστημονικές ερωτήσεις σχεδιάζουν ένα πλάνο εκτέλεσης έρευνας

• • •

διατυπώνουν επεξηγήσεις και αναλύσεις των ευρημάτων τεκμηριώνοντας τα.

αξιολογούν τα ευρήματα τους δημοσιεύουν τα ευρήματα τους

(IBSE) Κεντρική ιδέα

   Η Διδασκαλία Ο Εκπαιδευτικός Ο Μαθητής

Παραδοσιακή Vs διερευνητική διδασκαλία



Πηγή γνώσης

: δάσκαλος κ σχολικό εγχειρίδιο 

Πηγή γνώσης

: ανοιχτή  

Δάσκαλος

: αυθεντία, (για οικονομία χρόνου) παρουσιάζει το πρόβλημα, την αιτία και τη λύση.



Δάσκαλος

: διατυπώνει το πρόβλημα, διαπιστώνει το προβληματισμό του, ενθαρρύνει και κατευθύνει τους μαθητές στην αναζήτηση του προβλήματος.



Μαθητής

: παράθεση και απομνημόνευση πληροφοριών 

Μαθητής

: οργανώνει τη δική του διαδρομή γνώσης με το δικό του τρόπο και ρυθμό

Παραδοσιακή Vs διερευνητική διδασκαλία

  Μαθητής: ασκείται στην αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση πληροφοριών Αναδεικνύεται κ αξιοποιείται η όποια γνώση των μαθητών

Παραδοσιακή Vs διερευνητική διδασκαλία

 Σχέδιο μαθήματος: δομημένο & προκαθορισμένο, επίτευξη γνωστικών σκοπών και στόχων    Σχέδιο μαθήματος: δομημένο αλλά και εύκαμπτο, εναλλακτικές διαδρομές, επεκτείνεται σε περιοχές έξω από το γνωστικό πεδίο του μαθήματος επίτευξη στόχων κοινωνικοποίησης κ ανάδειξη προσωπικών δεξιοτήτων Ανακαλυπτικές δραστηριότητες μέσα στο εργαστήριο και αναζητήσεις στο διαδίκτυο

Διδασκαλία της επιστήμης στα πλαίσια της διερευνητικής μάθησης

Οι μαθητές αναπτύσσουν ικανότητες για να διεξάγουν επιστημονική έρευνα:      διατύπωση ερωτήσεων το σχεδιασμό ερευνών την ανάλυση των δεδομένων τη χρήση μοντέλων και επεξηγήσεων την επικοινωνία-διάδοση των ευρημάτων τους

Ο ρόλος του εκπαιδευτικού

    να κινήσει το ενδιαφέρον να διατυπώσει ερωτήματα και να δώσει υλικό σχετικό με την προηγουμένη εμπειρία του μαθητή να «κατευθύνει» τις απαντήσεις κεντρικού ερωτήματος Να κάνει χειρισμούς ανατροφοδότησης του ενδιαφέροντος

Ο ρόλος του εκπαιδευτικού

 Απευθύνετε τις ερωτήσεις των παιδιών σε άλλα παιδιά (Doris, 1991)  Αναρτήσετε πίνακα ερωτήσεων και απαντήσεων (Pearce,1999) Πηγή: Keys C.W., Lynn A. Bryan. (2001)

Εποπτικά Μέσα Διδασκαλίας (ΕΜΔ)

 με απλά υλικά καθημερινής χρήσης

Το παράδειγμα της κλεψύδρας

 α) Ο εκπαιδευτικός δείχνει στους μαθητές μια κλεψύδρα και δηλώνει ότι ο χρόνος που απαιτείται για να τρέξει η άμμος εξαρτάται από παράγοντες όπως [...] και στη συνέχεια οι μαθητές παρατηρούν μία κλεψύδρα. (παραδοσιακή) Πηγή:

Edith Saltiel (2005) Inquiry-Based Science Education: Applying it in theClassroom Methodological Guide

 β) Οι μαθητές αφού παρατηρήσουν, σχεδιάσουν και να περιγράψουν μια κλεψύδρα που έχει στο γραφείο του ο δάσκαλος, απαντούν ερώτημα που θέτει ο δάσκαλος για το ποιοι παράγοντες καθορίζουν το χρόνο που παίρνει για να τρέξει έξω η άμμος. (λιγότερο δασκαλοκεντρική)

Το παράδειγμα της κλεψύδρας

 γ) Αφού παρατηρήσουν μια κλεψύδρα, οι μαθητές πρέπει να ανακαλύψουν πώς θα αυξήσουν ή θα μειώσουν το χρόνο για να τρέξει η άμμος από τη μία άκρη στην άλλη. Εδώ το παιδί απευθύνει ερωτήματα & κάνει υποθέσεις καθώς ψάχνει τρόπο να κάνει κάτι να συμβεί.

 δ) Με τρεις κλεψύδρες διαφορετικής διάρκειας, οι μαθητές, σε ομάδες, παρατηρούν, σχεδιάζουν & περιγράφουν την κλεψύδρα που έχουν μπροστά τους. Όταν παρατηρήσουν ότι μία κλεψύδρα διαρκεί περισσότερο, ενώ οι υπόλοιπες έχουν σταματήσει, ενστικτωδώς θα αναρωτηθούν γιατί συμβαίνει αυτό.

Ομαδική εργασία

   όλοι συμμετέχουν στην πειραματική εργασία συζητούν, συγκρίνουν και συμφωνούν σε ένα κοινό συμπέρασμα ορίζουν έναν εκπρόσωπο και ανακοινώνουν τα συμπεράσματα της ομάδας

Συντονισμός ομαδικής συγγραφής

Τι σημαίνει ερευνητής-επιστήμονας;

Πηγή: Marilyn Brodie Sheffield Hallam University

Τι σημαίνει ερευνητής επιστήμονας;

ΠΕΠΟΙΘΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ  Η επιστημονική μέθοδος είναι ένα άκαμπτο σώμα;  Εποικοδομητική ή όχι προσέγγιση της διδασκαλίας των φυσικών επιστημών;

Τι σημαίνει ερευνητής επιστήμονας;

      Δεν είναι αυθεντία Πειραματίζεται Οργανώνει την έρευνα του με βάση ενδεχομένως λανθασμένες υποθέσεις Θεωρεί ότι τα λάθη βοηθούν στην αναζήτηση της αλήθειας Αναλύει και συνθέτει πληροφορίες Δημοσιεύει τις ανακαλύψεις του γνωρίζοντας ότι μία επόμενη έρευνα μπορεί να τις ακυρώσει

Chain Reaction: Αλυσιδωτή αντίδραση κ Μαθητές

      Πως συλλέγονται τα επιστημονικά δεδομένα Πώς να σχεδιάζονται και να λύνονται επιστημονικά προβλήματα Πως συλλέγονται πρωτοταγείς & δευτεροταγείς πηγές Πως δίνονται επεξηγήσεις και πως αναπτύσσονται οι ιδέες Πως αξιολογούνται οι μέθοδοι συλλογής πληροφοριών Πώς να παρουσιάζονται τα επιστημονικά ευρήματά

Chain Reaction (Αλυσιδωτή αντίδραση) και Μαθητές

    Τα πλεονεκτήματα και δυσκολίες των σύγχρονων επιστημονικών πρακτικών Ότι η επιστήμη δεν απαντά όλα τα ερωτήματα Η επιστημονική γνώση αλλάζει από χρόνο σε χρόνο Ηθικά ερωτήματα που συχνά προκύπτουν

Μαθητικές Δραστηριότητες και Chain Reaction 2013-2014

    Ερευνούν, σχεδιάζουν και πειραματίζονται σε ομάδες μέσα και έξω από την τάξη (3-4 μήνες) Παρουσιάζουν αποτελέσματα των ερευνών τους και γράφουν αναφορές Καθηγητές και μαθητές συμμετέχουν ως ομιλητές σε τοπικό συνέδριο (Πανεπιστήμιο Κρήτης, Μάρτιος 2014) Μία τουλάχιστον ομάδα μαθητών και ο/η καθηγητής /τριά τους παρουσιάζουν σε διεθνές συνέδριο (Μάιος 2014, Sheffield Hallam University, UK)

Sheffield UK (Μάιος 2014)

Βιβλιογραφία

    Bodzin A. M. and Beerer instruction: The validation of the Ccience Teacher Inquiry Rubric (STIR) Journal of Elementary Science Education, Vol. 15 (2), pp 39-49. (2003) K. M. Promoting inquiry-based science Keys C. W. and Bryan L. A.. Co-Constructing Inquiry-Based Science with Teachers: Essential Research for Lasting Reform,

Journal of Research in Science Teaching

VOL. 38, 6,p. 631 645 (2001) Klentschy Instruction

Μ.,

Amaral O.,Garrison L. Helping English Learners Increase Achievement Through Inquiry-Based Science

Bilingual Research Journal,

26: 238 2 ( 2002) Saltiel E.. Inquiry-Based Science Education: Applying it in the Classroom. Methodological Guide (2005)