Ebaõnnestumine ja Teadusliku Mõistmise Kontseptsioon

On oluline, et me ei vaataks oma õpilasi meie klassiruumidesse tulles tühjade anumate või tühjade lehtedena. Õpilased on täis oma ideid ja teooriaid maailma kohta. Mõned neist on õiged ja mõned neist ei nõustu teema praeguste tõendite ja kokkulepitud mõtlemisega. Sageli ei suuda me õpetajatena hinnata oma õpilaste laiaulatuslikke ja mitmekülgseid kogemusi ning nende mõju universumi toimimisele. Õpilastel on kõigis ainetes väärarusaamu, kuid see kehtib eriti loodusteaduste kohta.

Mis on eksiarvamus?

Vale arusaam on vaade või arvamus, mis on vale mõtlemise põhjal vale. Neid võib nimetada ka alternatiivseteks mõisteteks või ekslikeks arusaamadeks . Mõned näited väärarusaamast on, et kõiki puhtaid aineid on ohutu süüa ja juua, vool kulub pirnis ära või veri arterites on punane ja veri veenides sinine. Neid väärarusaamu võib jagada või need võivad olla isiklikud. Need on aga olulised ja neid ei tohiks klassiruumis tähelepanuta jätta, kuna need on aluseks, millele rajaneb muu õppimine ja mõistmine. Õpilased saavad teada, miks eksiarvamus on vale ja mis on tõde.

Eksiarvamus võib tuleneda paljudest allikatest. Eksiarvamused võivad tuleneda õpilastest, kes püüavad ümbritsevat maailma mõistma teaduslike mõistete piiratud mõistmisega. Selle näiteks on mõte, et kõik objektid vajavad liikumiseks jõudu. Mõnikord on need pärit eelnevast õpetamisest. Teaduses lihtsustame mõnikord keerulisi, abstraktseid ideid, kasutades analooge ja mudeleid. Need mudelid ei räägi alati kogu tõde, kuid on kasulikud õppevahendid. Näiteks ütleme õpilastele, et osakesed on väikesed pallitaolised esemed, mis võivad omavahel kokku segada ja kogu aine moodustada. Me ütleme õpilastele, et nad on teatud viisil paigutatud tahkeks, teatud viisil vedeliku jaoks ja teatud viisil gaasiks. See pole kogu tõde: osakesed, millest me sageli räägime ainsatena, on tegelikult molekulid või aatomid. Aatomid ei ole üks osake, vaid koosnevad mitmest subatomaarsest osakesest.

Eksiarvamused võivad tuleneda ka valest mäletamisest või valest jälgimisest. Mõned levinud väärarusaamad võivad olla seotud erialakeelega. Näiteks selliseid sõnu nagu jõud, energia ja kaal kasutatakse sageli igapäevases kõnes; teaduses on neil aga väga spetsiifiline tähendus. Sõna kaal teaduses tähendab raskusjõust tulenevat jõudu, mis mõjutab massiga objekti. Igapäevases tähenduses kasutavad inimesed massi tähistamiseks kaalu. Eksiarvamuste probleem on see, et need on sügavalt juurdunud ja neist on äärmiselt raske lahti saada. Õpilased on sageli neid arvamusi pidanud väga pikka aega ja need on nende jaoks täiesti mõistlikud. Nad ei pruugi olla täiesti teadlikud, et nende arusaam on vale ja see võib takistada nende õppimisvõimet.

Mõistmine, mida õpilased teavad ja mida ei tea

Parim viis eksiarvamustega tegelemiseks on kõigepealt need leida, seejärel neile vastu astuda ja lõpuks need uuesti üles ehitada. Esialgne väljakutse on välja selgitada, kas õpilastel on väärarusaamu ja kui on, siis on oluline välja selgitada, mis nad on. On palju strateegiaid, mida saame klassiruumis kasutada valearusaamade esiletoomiseks ja avastamiseks.

Õpilastega rääkimine ja mis veelgi tähtsam - kuulamine on tõhus viis teada saada, mida teie õpilased mõistavad ja millest mitte. Kuigi mõnikord on see aeganõudev, on õpilastega arutelu väga tõhus viis õpilaste ideede avastamiseks konkreetse teema ümber. Klassiruumis võite avastada, et teie enesekindlamad õpilased võtavad sõna ja jagavad oma ideid ülejäänud klassiga. Õpilaste rääkimine teie ja teistega võib mõnikord olla keeruline. Arutelu Storyboards on suurepärane võimalus klassiruumis arutelu ergutada. Need annavad visuaalse näpunäite ja hulga arvamusi teema kohta, võimaldades õpilastel valida oma seisukoha ja seejärel kaitsta oma seisukohta, kasutades teaduslikku põhjendust. Storyboard That pakub laias valikus eelnevalt koostatud arutelusündmusi, mis hõlmavad suurt hulka teemasid. Need on välja töötatud nii, et need hõlmaksid erinevaid vaatenurki, mis hõlmavad mõningaid levinud väärarusaamu.

Saate hõlpsasti muuta kõiki arutelude stsenaariume või luua oma, lähtudes õpilaste vajadustest, kasutades ühte neist malle.

Oluline on toita keskkonda, kus õpilased tunnevad end ideede jagamisel kindlalt. Kui juhite seda klassi aruteluna, paluge õpilastel oma kaaslaste ideid kommenteerida ja julgustage õpilasi üksteisega suhtlema. Kasutage küsimist sügavama mõtlemise edendamiseks ja arutelu liikumiseks. Arutelu lõpus tehke algusest lõpuni kokkuvõte põhipunktidest, märkides üles tahvli põhiideed.

Viktoriini kasutamine, et näha, mida õpilased teavad, ei ole kasulik ainult teema õpetamise lõpus. Kiirete viktoriinide korraldamine õpilaste jaoks teemal enne õpetamise alustamist on suurepärane võimalus näha, mida teie õpilased teavad ja ei tea. See eelhindamine võib olla ka tõhus viis konkreetse teema akadeemilise kasvu mõõtmiseks, võrreldes seda, mida nad teadsid teema alguses ja mida nad teavad lõpus. Eelhindamise viktoriinid saab teema alguses kiiresti täita ja neid saab üle vaadata, et tuvastada levinud eksiarvamused. Neid eksiarvamusi saab käsitleda seda teemat õpetades. Õpilaste klassitööde läbivaatamine on pikk protsess, kuid väärarusaamade avastamisel on sellest palju kasu. See annab teile ülevaate sellest, mida iga õpilane mõistab ja millest mitte. Kommentaaride ja eesmärkide jätmine võib anda isiklikku tagasisidet ning julgustada õpilasi teatud teemal teisiti mõtlema.

Kommenteeritud diagramme saab hõlpsasti luua, kasutades Storyboard That. Kommenteeritud diagramm tähendab, et õpilased peavad selgitama oma teaduslikku mõtlemist olukorra kohta, lisades skeemile sildid, nooled ja mis tahes lisateabe. Näide võib olla õpilaste selgitamine, kuidas me näeme asju, kasutades järgmist diagrammi.

Oma osakonna teiste töötajatega rääkimine ja uurimine võimaldab teil ennustada mõningaid levinud eksiarvamusi, mis võivad antud teemal esile kerkida. Kui ma õpetan jõudude kohta, võin ennustada, et mingil hetkel kerkib esile vale arusaam massi ümber, mis mõjutab millegi langemise kiirust. Seetõttu kavandan tunde, mis lõpuks panevad õpilased teisiti mõtlema. Uued õpetajad võivad mõnikord õpilaste ideede ja kontseptsioonide üle üllatuda. Mõne aasta pärast sama teema õpetamist mõistate, et mõnikord ilmneb sama eksiarvamus iga kord, kui seda teemat õpetate.

On palju strateegiaid, mida saame kasutada õpetajatena, et vaidlustada ja muuta meie õpilaste eksiarvamusi. Nende eksiarvamuste vaidlustamiseks on alati hea mõte kasutada laia valikut õpetamisvõtteid. Üks asi, mida me aga teha ei saa, on lasta õpilastel koos meiega klassiruumist lahkuda! Selleks peame esile kutsuma kognitiivse konflikti. Andke oma õpilastele midagi, mis seab kahtluse alla nende eksiarvamused.

Mõnikord võib õpilastele klassi demonstratsiooni näitamine või isegi nende tegevuste tegemine näidata, et nad ei olnud 100% õiged. Kasutage seda demonstratsiooni või tegevust mõtlemise taastamiseks. Kasutades näidet „raskemad asjad langevad kiiremini kui kergemad asjad”, võib seda lihtsa demonstratsiooni abil hõlpsasti valeks näidata. Hankige kaks identset pudelit, täitke üks neist veega ja teine pool täis. Vahetage kaaned tagasi ja laske need samalt kõrguselt maha. Nende mass on erinev, kuid nad jõuavad maapinnale samal ajal. Samuti on videoid haamrite ja sulgede kukutamisest Kuule, mida saab kasutada ka täiendavate tõendite saamiseks selle kohta, et kõik asjad langevad sama kiirusega. Kui on kaks vastandlikku ideed, laske õpilastel uurimist planeerida. Kui soovite lisateavet õpilaste teaduskatseid planeerima panemise kohta, külastage meie uurimise planeerimise ressursse.

Lihtsalt selgitamine, miks eksiarvamused on valed, on õpetajate poolt sageli kasutatav meetod. Siiski pole see kõige tõhusam meetod. Selle asemel paluge teistel õpilastel selgitada, miks konkreetne eksiarvamus on tõhusam meetod. Eakaaslaste õppimisel ja koostööl on palju eeliseid, näiteks suurem vastutus õppimise eest ja kõrgema järgu mõtlemisoskuse arendamine.

Mudelid ja analoogiad võivad olla ka suurepärased õppevahendid abstraktsete mõistete käsitlemiseks. Nad esitavad mõnikord segadust tekitavaid ideid rohkem hõlpsasti mõistetavas kontekstis. Neil on piiranguid ja õpilastega võib olla huvitav arutada, mis need piirangud on. Näide mudelite kasutamisest, mis aitavad õpilastel ahelaid mõista, võiks olla köismudel või veesoojendi mudel.

Selleks, et õpilased saaksid loodusteaduste hariduses edukalt hakkama, peame veenduma, et nende teadmiste alus on tugev ja õige ning et õpilaste eksiarvamusi käsitletakse tundide planeerimisel ja läbiviimisel. Eksiarvamuste leidmine ja seejärel õpilase mõtte muutmine võib olla keeruline, kuid see on hädavajalik protsess mitte ainult loodusteaduste, vaid ka kõigi õpetajate jaoks.

Korduma kippuvad küsimused väärarusaamade kohta teaduses

Mis on eksiarvamus teaduses?

Teaduse väärarusaam viitab vaatele või arvamusele, mis on ebaõige, tuginedes vigasele mõtlemisele või arusaamale. See võib tuleneda erinevatest allikatest, sealhulgas piiratud teaduslikest teadmistest, eelnevatest õpetamismeetoditest, valesti mäletamisest või tähelepanekutest ning erialakeele kasutamisest. Väärarusaamad võivad õppimist takistada ja nendega tuleb tegeleda, et luua teaduslikele teadmistele tugev alus.

Kuidas ma saan õpilaste väärarusaamu tuvastada ja nendega toime tulla?

On mitmeid strateegiaid, mida saate kasutada õpilaste väärarusaamade tuvastamiseks ja nendega tegelemiseks. Osalege oma õpilastega aruteludes, et mõista nende ideid ja väärarusaamu konkreetsel teemal. Kasutage selliseid tööriistu nagu Discussion Storyboards, et stimuleerida vestlusi ja võimaldada õpilastel kaitsta oma seisukohti teadusliku arutluskäigu abil. Viige läbi eelhindamise viktoriinid, et hinnata eelteadmisi ja tuvastada levinud väärarusaamu. Vaadake õpilaste klassitööd üle, et saada ülevaade nende arusaamisest. Tehke koostööd kaasõpetajatega, uurige levinud väärarusaamu ja planeerige õppetunde vastavalt. Lõpuks looge kognitiivne konflikt, pakkudes demonstratsioone või tegevusi, mis seavad kahtluse alla õpilaste väärarusaamu ja julgustavad neid oma mõtlemist rekonstrueerima.

Kuidas saab Storyboard That aidata käsitleda väärarusaamu teaduses?

Storyboard That pakub erinevaid ressursse ja funktsioone, mis võivad toetada teaduse väärarusaamade käsitlemist. Arutelude süžeetahvlid pakuvad visuaalseid näpunäiteid ja erinevaid vaatenurki, et stimuleerida klassiruumis arutelusid ja vaidlustada väärarusaamu. Platvorm võimaldab koostada märkustega diagramme, mis võimaldavad õpilastel selgitada oma teaduslikku mõtlemist ja näidata oma arusaamist. Lisaks pakub Storyboard That valmis arutelude süžeeskeemi, mis hõlmavad paljusid teemasid, sealhulgas levinud väärarusaamu.

Kas mudelitest ja analoogiatest on abi teaduse väärarusaamade käsitlemisel?

Jah, mudelid ja analoogiad võivad olla võimsad vahendid teaduse väärarusaamade käsitlemisel. Need pakuvad keerukate mõistete lihtsustatud esitusi, muutes nende mõistmise lihtsamaks. Siiski on oluline tunnistada mudelite ja analoogiate piiranguid ning arutada neid õpilastega. Kasutades sobivaid mudeleid ja analoogiaid ning arutades nende tugevaid ja nõrku külgi, saavad pedagoogid aidata õpilastel teaduslikke mõisteid tõhusamalt mõista.