Transcript Komplex természettudományos nevelés

A természettudományos és a matematikai
ismeretek alapozása konstruálással,
kísérletezéssel, modellezéssel
Dr. Hegedűs Gábor, főiskolai tanár
Kecskemét – Szekszárd – Szeged
2012.
Feltételezések
• Önmagában nem megoldás csupán a felsőoktatásban növelni a
természettudományos és műszaki szakok keretszámának növelése
• Az elemi, de már az óvodás korban kell elkezdeni az érdeklődés
koordinálását!
• A tevékenység általi tanulás erősíti a legjobban a pozitív tantárgyi
attitűdök kialakítását és a hatékony tapasztalatszerzést.
• A tapasztalás nélkül nincsenek alapok a tudásépítkezéshez.
• A természettudományok közvetítésénél kiemelt szerepet kell szánni
a csodálkozásnak és a motiváltságnak.
• A természettudományos ismeretek és a matematikai gondolkodás
fejlesztésében az elméleti ismeretközvetítés helyett nagyobb teret
kell biztosítani az alkotásnak, a modellezésnek, a kísérletezésnek!
A képzés céljai, feladatai
• Fő cél a közös tananyagfejlesztés, modelljátékok, játékos modellek.
• Ismerkedés a tevékenységorientált természettudományos és műszaki
oktatás tanulásszervezési stratégiáival.
• A komplex természettudományos oktatás és a konstruktív
ismeretelmélet összefüggéseinek bemutatása.
• Modellek készítése, érdekes kísérletek végzése.
• A természettudományos és acmatematika oktatásának érzelmi és
értelmi motivációi
• Kreativitás a természettudományos és matematikai modellezésben.
• Kísérletek, modellezések tervezése.
• A természettudományos képzés szerepe a komplex
személyiségfejlődésben
Érdekes technikatörténeti
kísérletek
• Kísérletezések a levegővel. Bernoulli törvénye. Játékos
kísérletezés.
• Kísérletek levegővel, vízzel. Pascal és Descartes kísérleteinek
mai változatai.
• Gázok, folyadékok tulajdonságainak változása. A gőzgép
elődje.
• Kísérletezés a sűrűséggel és a tömegközépponttal. Descartes
és Archimédesz törvényei a mai iskolai gyakorlatban.
• Játékok a súrlódással és tapadással kapcsolatban.
Mágnesesség.
• Az anyagok csoportosítása és tulajdonságai a konstruálás
tükrében.
A konstruálás eszközei
Építő és szerelő játékok
• Statikus és dinamikus építmények
• A papír tulajdonságai. Tartóoszlop papírból?
• A konstruálás és az díszítés kapcsolata. Dinamikus üdvözlő
lapok tervezése, készítése.
• Játékok készítése különböző anyagokból.
• Az anyagok komplex alkalmazás a modellezésben.
• Természetes anyagok és a konstruálás és a modellezés
kapcsolata.
Matematikai modellezés és
konstruálás
• A matematikai gondolkodás fejlesztése papírhajtogatással.
• Az origami a matematikai gondolkodás és az emlékezet
fejlesztésében.
• Sík és térbeli tangram. Egyszerű matematikai játékok készítése
egyénileg és csoportban.
• A sík- és téridomok különböző formáinak megjelentetése a
konstruálásban. A konstruálás, a kísérletezés a mennyiségek
tanításában.
• A kombinatorika és a konstruálás kapcsolatai.
• Egyszerű számelméleti játékok házi készítése és kipróbálása.
Modellek és játékok fénnyel
és hanggal. Színkeverési technikák.
•
•
•
•
•
•
•
•
Pörgettyűk, búgattyúk.
Egyszerű mozgásimitációk.
Nagyítók készítése vízzel.
„Camera obscura” készítése. Egyszerű fényelméleti
modellezés
A hőkígyó újszerű alkalmazása.
Madzagos telefon készítése
Színkeverés buborékfújással. Szappanbuborékok fújása
sokféle különböző technikával
Hangadó és egyszerű zenei eszközök készítése.
A modellezés és kísérletezés
gyakorlata
• A képzésre kizárólagosan a tevékenykedtetés a meghatározó. A
tapasztalatokhoz rendelünk hozzá elméletet, de csak a következtetés
szintjén. A tanulásszervezési stratégiák és a módszerek is a közös
tevékenység jut kifejezésre.
• A továbbiakban ennek demonstrálására képek láthatók.
Ajánlott irodalom
• Hans Joachim Fischer-Hegedűs Gábor (szerk.): Természet és technika a
gyermekkorban Kézikönyv I., Kecskeméti Főiskola TFK. 2009.
• Hans-Joachim Fischer – Hegedűs Gábor (szerk.): Természet és technika a
gyermekkorban Kézikönyv II., Kecskeméti Főiskola TFK. 2011.
• Hegedűs Gábor: Tévhitek és tananyagfejlesztés a gyermekkori
természettudományos oktatásban. Kecskeméti Főiskola Tanítóképző
Főiskolai Kar. 2011.
• Hegedűs Gábor: A tanulás biológiai és ismeretelméleti vonatkozásai. In:
Hegedűs Gábor: (szerk.): Projektpedagógia – Projektmódszer XII.,
Kecskeméti Főiskola Tanítóképző Főiskolai Kar, 19-42. 2011.
• Hegedűs Gábor: A természettudományos és a matematikai gondolkodás
alapozása konstruálással, kísérletezéssel a gyermekkorban. Szerkesztés
alatt. Kézirat 2012.