Ανάπτυξη και αξιολόγηση εκπαιδευτικού υλικού με χρήση νέων τεχνολογιών για την παραγωγή και τη διάδοση του ήχου σε μαθητές του δημοτικού

Abstract

Αν και έχουν εντοπιστεί και διερευνηθεί οι αντιλήψεις των μαθητών για την παραγωγή και τη διάδοση του ήχου, είναι ιδιαίτερα περιορισμένη η έρευνα που μελετά τη συμβολή διδακτικών παρεμβάσεων στην εξέλιξη των αντιλήψεων των μαθητών. Επίσης, η έρευνα αυτή είναι εστιασμένη κυρίως σε μαθητές της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Η παρούσα έρευνα αποσκοπεί στη διερεύνηση της συμβολής μιας διδακτικής παρέμβασης με εκπαιδευτικό υλικό που βασίζεται στην εποικοδομητική προσέγγιση για τη μάθηση των Φυσικών Επιστημών με χρήση νέων τεχνολογιών, στην εξέλιξη των αντιλήψεων των μαθητών της Ε΄ τάξης Δημοτικού σχετικά με την εννοιολογική περιοχή της παραγωγής και της διάδοσης του ήχου. Ειδικότερα, επιδιώκει να διερευνήσει: (α) τις αντιλήψεις των μαθητών πριν τη διδακτική παρέμβαση σχετικά με την παραγωγή του ήχου και τη διάδοση του ήχου, (β) τις αντιλήψεις των μαθητών μετά τη διδακτική παρέμβαση καθώς επίσης και τρεις μήνες μετά τη διδακτική παρέμβαση σχετικά με την παραγωγή του ήχου και τη διάδοση του ήχου, (γ) την ύπαρξη διαφοροποιήσεων στις αντιλήψεις των μαθητών πριν, μετά και τρεις μήνες μετά τη διδακτική παρέμβαση και (δ) την ύπαρξη διαφοροποιήσεων ανάμεσα στα μαθησιακά αποτελέσματα (αντιλήψεις μαθητών) αυτής της διδακτικής παρέμβασης, η οποία βασίζεται στην εποικοδομητική προσέγγιση για τη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών και της διδακτικής παρέμβασης που βασίζεται στο εκπαιδευτικό υλικό του σχολικού εγχειριδίου «Ερευνώ και Ανακαλύπτω» της Ε΄ τάξης του δημοτικού σχολείου για τον ήχο. Για τις ανάγκες της έρευνας, συγκροτήθηκε εκπαιδευτικό υλικό για την εννοιολογική περιοχή της παραγωγής και της διάδοσης του ήχου. Το εκπαιδευτικό υλικό αποτελούνταν από δραστηριότητες και ήταν βασισμένο στην εποικοδομητική προσέγγιση για τη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών με τη χρήση νέων τεχνολογιών για τη διδακτική επεξεργασία των αντιλήψεων των μαθητών για την παραγωγή και τη διάδοση του ήχου. Επίσης, συγκροτήθηκε ερωτηματολόγιο προκειμένου να εντοπιστούν οι αντιλήψεις των μαθητών για την παραγωγή και τη διάδοση του ήχου. Το παραπάνω ερευνητικό εργαλείο συλλογής δεδομένων δόθηκε πριν, αμέσως μετά και τρεις μήνες μετά τις διδακτικές παρεμβάσεις. Στην έρευνα συμμετείχαν 22 μαθητές της Ε΄ τάξης του δημοτικού σχολείου στους οποίους εφαρμόστηκε το εκπαιδευτικό υλικό που συγκροτήθηκε. Επιπλέον, άλλοι 22 μαθητές της Ε΄ τάξης του 6ου Δημοτικού Σχολείου Αγίων Αναργύρων Αττικής διδάχθηκαν την εννοιολογική περιοχή της παραγωγής και της διάδοσης του ήχου με βάση το εκπαιδευτικό υλικό του σχολικού τους εγχειριδίου. Τα δεδομένα της έρευνας αποτέλεσαν οι απαντήσεις των μαθητών στα ερωτηματολόγια. Η ανάλυση των δεδομένων επέτρεψε τον εντοπισμό και την καταγραφή των αντιλήψεων των μαθητών της Ε΄ τάξης του δημοτικού γύρω από την περιοχή της παραγωγής και της διάδοσης του ήχου πριν, μετά και τρεις μήνες μετά τη διδακτική παρέμβαση. Προέκυψε ότι είναι εφικτή η διδακτική επεξεργασία των αντιλήψεων των μαθητών για την παραγωγή και τη διάδοση του ήχου μέσω της διδακτικής παρέμβασης, που συγκροτήθηκε με βάση την εποικοδομητική προσέγγιση για τη μάθηση των Φυσικών Επιστημών με χρήση νέων τεχνολογιών. Ειδικότερα, διαπιστώθηκε ότι ενώ πριν τη διδακτική παρέμβαση οι μαθητές έτειναν να ενεργοποιούν εναλλακτικές αντιλήψεις διαφορετικές από τη σχολική γνώση για την παραγωγή και τη διάδοση του ήχου, μετά τη διδακτική παρέμβαση, καθώς επίσης και τρεις μήνες μετά τη διδακτική παρέμβαση, οι μαθητές έτειναν να ενεργοποιούν αντιλήψεις προς την κατεύθυνση της σχολικής γνώσης. Επιπλέον, προέκυψε ότι δεν υπήρχε σημαντική διαφοροποίηση στα μαθησιακά αποτελέσματα πριν και μετά την εφαρμογή της διδακτικής παρέμβασης που βασίζεται στο εκπαιδευτικό υλικό του σχολικού εγχειριδίου για τον ήχο.

Although children’s conceptions about sound production and transmission have been located and investigated, research studying the contribution of teaching interventions on the development of students’ conceptions is very limited. What is more, this research focuses mostly on secondary school students. The present research aims at investigating the contribution of a teaching intervention with educational material based on the constructivist approach for teaching and learning Physics by using ICT for the conceptual area of the sound production and transmission in the development of fifth grade students’ conceptions. Specifically, it seeks to investigate: (a) the students’ conceptions about the sound production and transmission before the teaching intervention, (b) the students’ conceptions about the sound production and transmission, right after the teaching intervention, as well as three months after the teaching intervention, (c) the existence of diversifications of conceptions of students for the production and distribution of sound before and after the teaching intervention and three months after and (d) the existence of diversifications between the learning outcomes (students’ conceptions) of this teaching intervention based on the constructivist approach for teaching and learning Physics by using ICT and the teaching intervention based on the educational material of the school science textbook about sound. For the purposes of research, educational material was created for the conceptual area of the sound production and transmission. The educational material, consisting of activities, was based on the constructivist approach for teaching and learning Physics by using ICT for the conceptual area of the sound production and transmission in the development of fifth grade students’ conceptions. Also, a questionnaire was composed so that the students’ conceptions about sound production and transmission could be investigated. This research tool for collecting data was given to the students before, right after the teaching interventions and three months after the teaching interventions. In the research, participated 22 students of the fifth grade on whom was applied the created material. Moreover, 22 additional fifth grade students of the 6th Primary school of the area of Agion Anargiron were taught the same concepts, using the teaching material of their school science textbook. Research data consist of children’s answers on the questionnaire that they were given to complete. The data analysis allowed the identification and recording of fifth grade students' conceptions of the area of the sound production and transmission before, after the teaching interventions and three months after the teaching intervention. We came to the conclusion that teaching processing on the students' conceptions about sound production and transmission is possible through teaching intervention which has been composed based on the constructivist approach for teaching and learning Physics by using ICT. In particular, it has been found that although before the teaching intervention students tended to activate alternative conceptions different from the ones indicated by school knowledge on sound production and transmission while after the teaching intervention students tended to move towards established school knowledge. And finally there was no any significant differentiation on students learning results before and after the teaching intervention as they are determined on the educational material of the school science handbook on sound phenomena.