Simon Ülen, Gimnazija Franca Miklošiča Ljutomer, simon.uelen@guest.arnes.si

Projekt delno financirataEvropskaunija iz Evropskegasocialnega sklada ter Ministrstvo za šolstvo in šport.

KONCEPTUALNI PRISTOP KOT MOŽNA ALTERNATIVA TRADICIONALNEMU FRONTALNEMU

POUKU FIZIKE V SREDNJI ŠOLI

Simon Ülen, Gimnazija Franca Miklošiča Ljutomer, simon.uelen@guest.arnes.si

Mitja Slavinec, Fakulteta za naravoslovje in matematiko Maribor, mitja.slavinec@uni-mb.si

Ivan Gerlič, Fakulteta za naravoslovje in matematiko Maribor, ivan.gerlic@uni-mb.si

Povej mi in pozabil bom. Pokaži mi, morda si Povej mi in pozabil bom. Pokaži mi, morda si bom zapomnil. Vključi me in razumel bom. bom zapomnil. Vključi me in razumel bom. (Konfucij, 551 pr. n. št. – 479 pr. n. št.) (Konfucij, 551 pr. n. št. – 479 pr. n. št.)

2

3

• posredovanje znanja pasivnim učencem – znanja ni mogoče posredovati, ampak si ga mora posameznik konstruirati sam z lastno aktivnostjo (von Glaserfeld, 1990)

• učenci v vlogi pasivnih poslušalcev (Strmčnik, 1992)• negativne posledice tradicionalnega poučevanja fizike

(Zhou, 2004)• nuja za korenitimi spremembami v poučevanju

naravoslovja kot rezultat številnih sprememb v družbi in okolju (Wiemen in Perkins, 2006)

Tradicionalni frontalni poukTradicionalni frontalni pouk

4

Inovativne oblike poučevanja – vloga IKTInovativne oblike poučevanja – vloga IKT

• pomembna vloga informacijsko-komunikacijske tehnologije (IKT) v iskanju novih učnih pristopov

(Gerlič, 2009) • pregled študij o uporabi računalniških simulacij

(Chang in ostali, 2006)• „neverjetna učinkovitost“ računalniških simulacij

(Wieman in Perkins, 2006)• konceptualni pristop (Härtel, 1995) – poudarek na uporabi

IKT oz. računalnika v izobraževanju (Colos projekt)

5

Konceptualni pouk fizikeKonceptualni pouk fizike

• COLOS (Conceptual Learning of Science) (Härtel, 1995) • izraba ogromnega potenciala, ki ga nudi sodobna IKT

tehnologija oz. računalnik pri kreiranju sodobnih učnih metod

• z razvojem računalniške tehnologije in svetovnega spleta postal konceptualni pouk zelo obetaven učni pristop, tudi na področju fizike

Komponente konceptualnega pouka fizikeKomponente konceptualnega pouka fizike

Primer modela konceptualnega pouka fizikePrimer modela konceptualnega pouka fizike

• Obujanje predznanja in izkušenj o obravnavani vsebini

• Problematizacija vsebine, izpostavitev problema – motivacija

• Postopno reševanje problema s pomočjo konceptualnih računalniško zasnovanih modelov (interaktivni učni in delovni listi) – delo v dvojicah

• Preverjanje “globine” poznavanja oz. razumevanja novih pojmov, zakonov, postopkov itd. v novih problemskih situacijah – interaktivni delovni listi

Bistvena lastnost konceptualnega pristopaBistvena lastnost konceptualnega pristopa

• klasična ura fizike: učitelj pojav opiše z abstraktnim matematičnim modelom

• Konceptualni pristop: dijaki samostojno, ob pomoči učitelja, raziščejo zakon ali pojav, šele nato sledi kvantitativna obravnava (vloga IKT!)

• izkustvena obravnava določenega pojava pred matematično obravnavo

9

Interaktivne simulacijeInteraktivne simulacije

• apleti – programi, zapisani v spletnem jeziku • fizleti – apleti, vezani na ozko fizikalno območje• fizleti omogočajo dijakom, da ob spreminjanju

relevantnih parametrov takoj vidijo posledice• dijaki so aktivno vključeni v obravnavo izbranega

fizikalnega pojava, zakona

10

Učinkovitost konceptualnega pouka fizikeUčinkovitost konceptualnega pouka fizike

• pedagoški eksperiment – vključeni dijaki 3. letnika splošne gimnazije • eksperimentalna skupina (40 dijakov) – konceptualni

pouk fizike• kontrolna skupina (40 dijakov) – tradicionalni frontalni

pouk fizike• 4 učne enote iz poglavja Elektrika in 4 učne enote iz

poglavja Magnetizem

Preverjanje petih miselnih procesovPreverjanje petih miselnih procesov

• poznavanje, analiza, primerjava, sklepanje, vrednotenje (Phye, 1997)

• analiza, primerjava, sklepanje, vrednotenje – višji miselni procesi

• pred-test in po-test iz obeh poglavij

11

12

RezultatiRezultati1. 1 Pred - test iz Elektrike1. 1 Pred - test iz Elektrike

13

1. 2 Pred - test iz Magnetizma1. 2 Pred - test iz Magnetizma

14

2. 1 Po - test iz Elektrike2. 1 Po - test iz Elektrike

15

2. 2 Po - test iz Magnetizma2. 2 Po - test iz Magnetizma

16

ZaključekZaključek

• pedagoški eksperiment kaže na prednost konceptualnega pouka fizike s poudarkom na uporabi računalniških simulacij • tudi ta raziskava dokazuje pozitivne učinke uporabe

le-te (Wieman, Perkins, Gerlič, Chang…) • IKT je lahko v veliko pomoč pri razvoju novih pristopov

v poučevanju• IKT nuja v sodobnem izobraževalnem procesu

17

Konceptualni pouk fizike je računalniško podprt in omogočadijakom, da so:

aktivni samostojni

kreativni

IN PRAV TAKE MLADE LJUDI ZAHTEVA SODOBNA DRUŽBA

18