תפיסה מוטעית והבנה מושגית במדע

חשוב שלא נתייחס לתלמידינו ככלים ריקים או פלטות ריקות כאשר הם נכנסים לכיתותינו. התלמידים מלאים ברעיונות ובתאוריות משלהם על העולם. חלקם נכונים וחלקם אינם מסכימים עם הראיות הנוכחיות והחשיבה המוסכמת בתוך נושא. לעתים קרובות כמחנכים, איננו יכולים להעריך את החוויות הרחבות והמגוונות של התלמידים שלנו ואת ההשפעה שיכולה להיות לכך על האופן שבו הם חושבים שהיקום פועל. לסטודנטים יש תפיסות מוטעות בכל הנושאים, אך הדבר נכון במיוחד במדעים.

מהי תפיסה מוטעית?

תפיסה מוטעית היא השקפה או דעה שאינם נכונים המבוססים על חשיבה לא נכונה. הם יכולים להיקרא גם מושגים חלופיים או הבנה שגויה . כמה דוגמאות לתפיסה מוטעית הן שכל החומרים הטהורים בטוחים לאכילה ולשתייה, הזרם נגמר בנורה, או שהדם בעורקים אדום והדם בוורידים כחול. תפיסות מוטעות אלה יכולות להיות משותפות או יכולות להיות אישיות. עם זאת, הם חשובים ואין להתעלם מהם בכיתה, מכיוון שהם הבסיס שעליו בנויה למידה והבנה אחרות. התלמידים ילמדו מדוע התפיסה השגויה אינה נכונה ומהי האמת.

תפיסה מוטעית יכולה לבוא ממגוון רחב של מקורות. תפיסות מוטעות יכולות להגיע מתלמידים המנסים להבין את העולם סביבם עם הבנה מוגבלת של מושגים מדעיים. דוגמה לכך היא הרעיון שכל האובייקטים זקוקים לכוח בכדי לגרום להם לזוז. לפעמים הם באים מהוראה קודמת. במדע, לפעמים אנו מפשטים רעיונות מורכבים ומופשטים באמצעות אנלוגיות ומודלים. מודלים אלה לא תמיד מספרים את כל האמת, אך הם כלי לימוד שימושיים. לדוגמה, אנו מספרים לתלמידים שחלקיקים הם אובייקטים קטנים דמויי כדור שיכולים להתחבר יחד ולהרכיב את כל החומר. אנו אומרים לתלמידים שהם מסודרים בצורה מסוימת כמוצק, בדרך מסוימת לנוזל, ובאופן מסוים כגז. זו לא כל האמת: החלקיקים עליהם אנו מדברים לעתים קרובות כפריטים ייחודיים הם למעשה מולקולות או אטומים. אטומים אינם חלקיק אחד, אלא מורכבים מרוב חלקיקים תת -אטומיים.

תפיסות מוטעות יכולות לנבוע גם מזיכרון מוטעה או התבוננות לא נכונה. כמה תפיסות מוטעות נפוצות עשויות להיות קשורות לשפה מומחית. לדוגמה, מילים כמו כוח, אנרגיה ומשקל משמשות לעתים קרובות בדיבור יומיומי; אולם במדע יש להם משמעויות ספציפיות מאוד. פירוש המילה משקל במדע הוא הכוח הנובע מכוח הכבידה הפועל על אובייקט בעל מסה. ב'משמעות היומיומית 'אנשים משתמשים במשקל כדי להתכוון למסה. הבעיה עם תפיסות מוטעות היא שהן מושרשות עמוקות וקשה מאוד להיפטר מהן. סטודנטים מחזיקים בדעות אלה לעתים קרובות מאוד והם הגיוניים מבחינתם. ייתכן שהם כלל אינם מודעים לכך שההבנה שלהם אינה נכונה וזה עלול לפגוע ביכולת הלמידה שלהם.

להבין מה סטודנטים יודעים ומה לא יודעים

הדרך הטובה ביותר להתמודד עם תפיסות מוטעות היא קודם כל למצוא אותן, ואז להתעמת איתן, ולבסוף לשחזר אותן. האתגר הראשוני הוא לברר אם יש לתלמידים תפיסות מוטעות ואם יש להם, חשוב לברר מה הם. ישנן אסטרטגיות רבות בהן אנו יכולים להשתמש בכיתה כדי להדגיש ולגלות תפיסות מוטעות.

לדבר, וחשוב יותר להקשיב לתלמידים שלך היא דרך יעילה לברר מה התלמידים שלך מבינים ואינם מבינים. למרות שלפעמים גוזל זמן, דיון עם התלמידים שלך הוא דרך יעילה מאוד לגלות את הרעיונות של התלמידים סביב נושא מסוים. במסגרת כיתתית, ייתכן שתגלה רק שהתלמידים הבטוחים ביותר שלך מדברים ומשתפים את רעיונותיהם עם שאר הכיתה. לפעמים לגרום לאנשים לדבר איתך ועם אחרים להיות מאתגרים. לוחות סיפורים הם דרך מצוינת לעורר דיון בכיתה. הם מספקים רמז חזותי ומגוון דעות בנושא, ומאפשרים לתלמידים לבחור נקודת מבט ולאחר מכן להגן על נקודת המבט שלהם באמצעות חשיבה מדעית. Storyboard That עם מגוון רחב של לוחות דיון מוכנים מראש הזמינים במספר רב של נושאים. הם נועדו לכלול כמה תפיסות מוטעות נפוצות כנקודות המבט השונות.

אתה יכול לשנות בקלות כל אחד מלוחות הסיפורים לדיון, או ליצור משלך על סמך צרכי התלמידים שלך באמצעות אחת מהתבניות הללו.

חשוב לטפח סביבה שבה התלמידים מרגישים בטוחים לשתף רעיונות. אם אתה מוביל זאת כדיון בכיתה, בקש מהתלמידים להגיב על הרעיונות של חבריהם ולעודד את התלמידים לקיים אינטראקציה זה עם זה. השתמש בתשאול כדי לקדם חשיבה מעמיקה יותר ולשמור על הדיון נע. בסוף הדיון, סיכמו את נקודות המפתח מההתחלה ועד הסוף, וציינו רעיונות מרכזיים על הלוח.

שימוש בחידון כדי לראות מה התלמידים יודעים אינו שימושי רק בסוף לימוד הנושא. לתת לתלמידים חידונים מהירים בנושא לפני שהתחלת ללמד היא דרך מצוינת לראות מה התלמידים שלך יודעים ואינם יודעים. הערכה מוקדמת זו יכולה להיות גם דרך יעילה למדידת צמיחה אקדמית בנושא מסוים, על ידי השוואת מה שהם ידעו בתחילת נושא ומה שהם יודעים בסוף. ניתן להשלים חידוני הערכה מוקדמת במהירות בתחילת נושא וניתן לבחון אותם כדי לזהות תפיסות מוטעות נפוצות. ניתן לטפל בתפיסות מוטעות אלה בזמן שאתה מלמד את הנושא. סקירת עבודת הכיתה של התלמידים הינה תהליך ממושך, אך יש לה יתרונות רבים באיתור תפיסות מוטעות. זה ייתן לך מבט על מה שכל תלמיד מבין ואינו מבין. השארת הערות ויעדים יכולה לספק משוב אישי ויכולה לעודד את התלמידים לחשוב אחרת על נושא מסוים.

ניתן לייצר דיאגרמות עם הערות בקלות באמצעות Storyboard That. תרשים מבואר פירושו שהתלמידים צריכים להסביר את החשיבה המדעית שלהם על מצב על ידי הוספת תוויות, חיצים וכל מידע נוסף לתרשים. דוגמה לכך יכולה להיות לגרום לתלמידים להסביר כיצד אנו רואים דברים באמצעות התרשים הבא.

דיבור עם אנשי צוות אחרים במחלקה שלך ומחקר מאפשר לך לחזות כמה תפיסות מוטעות נפוצות שעלולות לעלות בנושא נתון. אם אני מלמד על כוחות, אני יכול לחזות שהתפיסה השגויה סביב המסה המשפיעה על המהירות שבה משהו נופל תעלה מתישהו. בגלל זה, אני מתכנן שיעורים שבסופו של דבר יגרמו לתלמידים לחשוב אחרת. מורים חדשים יכולים לפעמים להיות מופתעים מהרעיונות והמושגים שיש לתלמידים. לאחר מספר שנים בהוראת אותו נושא, תבין שלפעמים אותה תפיסה מוטעית עולה בכל פעם שאתה מלמד את הנושא.

ישנן אסטרטגיות רבות בהן אנו יכולים להשתמש כמחנכים לאתגר ולשנות את התפיסות השגויות שיש לתלמידים שלנו. זה תמיד רעיון טוב להשתמש במגוון רחב של טכניקות הוראה כדי לערער על תפיסות מוטעות אלה. אולם הדבר היחיד שאיננו יכולים לעשות הוא לתת לתלמידים לצאת איתם מכיתה! על מנת לעשות זאת, עלינו לגרום לקונפליקט קוגניטיבי. תן לתלמידים שלך משהו שמאתגר את התפיסות השגויות שלהם.

לפעמים הצגת תלמידים בהפגנה בכיתה או אפילו שהם מבצעים את הפעילות יכולה להראות להם שהם לא צודקים במאה אחוז. השתמש בהפגנה או בפעילות זו ככלי לשחזור חשיבה. בעזרת הדוגמה 'דברים כבדים יותר נופלים מהר יותר מדברים קלים יותר' של תפיסה מוטעית, ניתן להראות זאת בקלות כשגויה באמצעות הדגמה פשוטה. קבלו שני בקבוקים זהים, מלאו אחד מהם עד למעלה במים והחצי השני מלא. החלף את המכסים ושחרר אותם מאותו גובה. יש להם המונים שונים, אך הם יגיעו לקרקע בו זמנית. ישנם גם סרטונים של פטישים ונוצות שמוטלים על הירח, שניתן להשתמש בהם גם כדי לספק הוכחות נוספות לכך שכל הדברים נופלים באותו קצב. אם יש שני רעיונות מנוגדים, נתן לתלמידים לתכנן חקירה. למידע נוסף על לגרום לתלמידים לתכנן ניסויים במדעים, בקר במשאבי תכנון החקירות שלנו.

פשוט להסביר מדוע התפיסות השגויות אינן נכונות היא שיטה בה משתמשים המורים לעתים קרובות. עם זאת, זו לא השיטה היעילה ביותר. במקום זאת, בקשו מתלמידים אחרים להסביר מדוע תפיסה מוטעית מסוימת אינה נכונה כשיטה יעילה יותר. ישנם יתרונות רבים ללמידת עמיתים ועבודה שיתופית, כגון הבעלות מוגברת על למידה ופיתוח כישורי חשיבה מסדר גבוה.

דוגמניות ואנלוגיות יכולות גם להוות כלי הוראה מצוינים להתמודדות עם מושגים מופשטים. הם מציגים לפעמים רעיונות מבלבלים בהקשר יותר קל להבנה. יש להם מגבלות וזה יכול להיות מעניין לדון מה הן המגבלות האלה עם התלמידים. דוגמה לשימוש במודלים כדי לעזור לתלמידים להבין מעגלים יכולה להיות דגם החבל או דגם דוד המים.

על מנת שהתלמידים יצליחו בלימודי המדעים עלינו לוודא שיסוד הידע שלהם הוא חזק ונכון, ושהתייחסות לתפיסות מוטעות של התלמידים בתכנון וביצוע השיעורים. מציאת תפיסות מוטעות ולאחר מכן שינוי מחשבת התלמידים יכולה להיות קשה, אך זהו תהליך חיוני לא רק למדע, אלא לכל אנשי החינוך.

שאלות נפוצות על תפיסות מוטעות במדע

מהי תפיסה שגויה במדע?

תפיסה שגויה במדע מתייחסת להשקפה או דעה שאינן נכונות המבוססות על חשיבה או הבנה שגויה. זה יכול לנבוע ממקורות שונים, כולל ידע מדעי מוגבל, שיטות הוראה קודמות, זיכרון שגוי או התבוננות שגויה, ושימוש בשפה מומחים. תפיסות שגויות יכולות להפריע ללמידה ויש לטפל בהן כדי לבנות בסיס חזק של ידע מדעי.

כיצד אוכל לזהות ולטפל בתפיסות מוטעות אצל התלמידים שלי?

ישנן מספר אסטרטגיות בהן תוכל להשתמש כדי לזהות ולטפל בתפיסות מוטעות אצל התלמידים שלך. השתתף בדיונים עם התלמידים שלך כדי להבין את הרעיונות והתפיסות השגויות שלהם בנושא מסוים. השתמש בכלים כמו לוחות סיפור לדיון כדי לעורר שיחות ולאפשר לתלמידים להגן על נקודות המבט שלהם באמצעות חשיבה מדעית. ערכו חידוני הערכה מוקדמים כדי לאמוד ידע קודם ולזהות תפיסות שגויות נפוצות. סקור את עבודת הכיתה של התלמידים כדי לקבל תובנות לגבי ההבנה שלהם. שתפו פעולה עם עמיתים לחינוך, חקרו תפיסות שגויות נפוצות ותכננו שיעורים בהתאם. לבסוף, צור קונפליקט קוגניטיבי על ידי מתן הדגמות או פעילויות המאתגרות את התפיסות השגויות של התלמידים ומעודדות אותם לשחזר את החשיבה שלהם.

כיצד יכול Storyboard That לעזור להתמודד עם תפיסות מוטעות במדע?

Storyboard That מספק משאבים ותכונות שונים שיכולים לתמוך בטיפול בתפיסות מוטעות במדע. לוחות סיפור לדיון מציעים רמזים ויזואליים ונקודות מבט שונות כדי לעורר דיונים בכיתה ולאתגר תפיסות שגויות. הפלטפורמה מאפשרת יצירת דיאגרמות מוערות, המאפשרות לתלמידים להסביר את חשיבתם המדעית ולהפגין את הבנתם. בנוסף, Storyboard That מציע לוחות דיונים מוכנים מראש המכסים מגוון רחב של נושאים, כולל תפיסות מוטעות נפוצות.

האם מודלים ואנלוגיות מועילות בטיפול בתפיסות מוטעות במדע?

כן, מודלים ואנלוגיות יכולים להיות כלים רבי עוצמה להתמודדות עם תפיסות מוטעות במדע. הם מספקים ייצוגים מפושטים של מושגים מורכבים, מה שהופך אותם לקלים יותר להבנה. עם זאת, חשוב להכיר במגבלות של מודלים ואנלוגיות ולדון בהן עם התלמידים. על ידי שימוש במודלים ובאנלוגיות מתאימות ודיון בחוזקות ובחולשות שלהם, מחנכים יכולים לעזור לתלמידים לתפוס מושגים מדעיים בצורה יעילה יותר.