Home Home Information Contact Site Map Library English Site
بخش‌های اصلی
صفحه‌ی اصلی::
آموزش علوم::
آموزش ریاضی::
آموزش جغرافیا::
آموزگار حرفه‌ای::
کتاب آموزگار::
تجربه‌های سبز::
آموزش زیست‌شناسی::
یادداشت‌های آموزشی::
پسند شما::
::
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
آخرین مطالب بخش
:: سرشت علم و جایگاه آن در استانداردهای آموزش علوم
:: چرا تاریخ علم مهم است؟
:: تو باید جای من باشی
:: چگونه کلاس درس را اداره کنیم
:: آموزش علوم با نقاشی
:: طبیعت در شهر، شهر در طبیعت
:: شاهزاده‌ی عوضی
آخرین مطالب سایر بخش‌ها
:: بیایید باکتری بخوریم
:: یخچال ایرانی، نوآوری ایرانی
:: چرخه سوخت هسته‌ای
:: ناسا پایین‌ترین دمای جهان را می‌آفریند
:: 9 نکته درباره بچه‌ها که ممکن است ندانید
:: جلوگیری از سرطان با غذاهای سبز
:: گرمای لپ‌تاپ بر قدرت باروری اثری ندارد
:: مجموعه‌ی 6 جلدی گفت‌وگو درباره‌ی انرژی منتشر شد
:: نقش کتابخانه‌های دیجیتال چندرسانه‌ای در پیشرفت آموزش
:: چه چیزی دختران را دختر می‌سازد؟
سالارکتاب
سالارکتاب
با کتاب‌های سالاری آشنا شوید

ghatreh_in_jazireh

:: آموزش علوم با مدادهای شکسته ::
 | تاریخ ارسال: 1385/9/10 | نویسنده: جان فيلد | مترجم: آقاي حسن سالاری | 

    آموزش این که دانشمندان چگونه دانش را به دست می‌آورند، به اندازه‌ی آموزش دانسته‌‌های آنان اهمیت دارد. همان مهارت‌های ذهنی که دانشمندان در راه به دست آوردن دانش از آن‌ها بهره می‌گیرند، می‌تواند دانش‌آموزان را به اندیشمندان منتقد و سرانجام عضوهای فعال جامعه تبدیل کند. متاسفانه، برخی از آموزگاران دانش‌آموزان را به انجام فعالیت‌هایی ترغیب نمی‌کنند که باعث تقویت مهارت‌های فرایند علم شوند، زیرا بیشتر آنان اعتقاد دارند که این فعالیت‌ها هزینه‌بر هستند و باید زمان زیادی را صرف آماده‌سازی آن‌ها کرد.

  من در کلاس خود از یک فعالیت بسیار ساده ، اما بسیار جالب، بهره می‌گیرم که تنها با چند جعبه مداد، به دانش ‌آموزان امکان می‌دهد به مانند دانشمندان فکر کنند. من همگام با تشریح چگونگی انجام فعالیت "مدادهای شکسته" ، گام‌های روش علمی را نیز آموزش می‌دهم.

  مشاهده‌ی آغازین

  به طور معمول، یک پژوهش علمی در پس یک مشاهده معماگونه و مقدماتی جای دارد. دانشمندان برای تشریح پدیده‌هایی که درک ما از آن‌ها کامل نیست، پرسشی را مطرح می‌کنند که به آنان امکان بررسی بیش‌تر یک مساله را می‌دهد. آنان با کمک فرایندی که "روش علمی" نامیده می‌شود، پاسخ آن پرسش را جست و جو می‌کنند.

  مرحله‌ی یکم: پیش از آغاز فعالیت، یکی از مدادها را می‌سوزانم و سمباده می‌زنم. مداد دوم را با ارّه به دو نیم و مداد سوم را با کشوی میز خرد می‌کنم. در آغاز فعالیت، سه مداد شکسته را روی اورهد می‌گذارم(هدف این است که دانش‌آموزان مشاهده‌ای مقدماتی از مدادهای شکسته داشته باشند. اگر اورهد در دسترس نباشد، می‌توان مدادها را روی مقوا چسباند و از فاصله نه چندان نزدیک، به دانش‌آموزان نشان داد.)

  سپس به دانش‌آموزان می‌گویم، این‌ها مدادهای شما هستند که به شیوه‌ی اسرارآمیزی شکسته شده‌اند و شما نمی‌توانید تصور کنید که چه‌طور شکسته شده‌اند. در این زمان، دانش‌آموزان مدادها را فقط از اورهد می‌توانند ببینند(مشاهده‌ی اولیه) و همه‌ی آنان به فکر فرو می‌روند که "مدادها چگونه شکسته شده‌اند؟"(مساله‌ای که باید بررسی بیش‌تری روی آن انجام شود.)

  فرضیه‌های گوناگون

  یک دانشمند کاردان همه‌ی پاسخ‌های ممکن برای یک مساله پیشنهادی را در نظر می‌گیرد. او باید به همه‌ی احتمال‌ها( چه باور کردنی و شدنی باشند و چه نباشند) فکر کند، زیرا گاهی بی‌مایه‌ترین فرضیه‌ها، درست‌ترین آن‌ها هستند(برای نمونه، زمانی نظریه‌ی جابه‌جایی قاره‌ها فرضیه‌ی خنده‌آوری به نظر می‌رسید). اگر یک دانشمند با پیش‌فرض‌های ذهنی به میدان پژوهش وارد شود، به گونه‌ای که فرضیه‌ی درست را از پیش تعیین کرده باشد، ممکن است در حال اثبات فرضیه‌ای که نظر مساعدی نسبت به آن دارد، مشاهدهای بنیادی را نادیده بگیرد.

  مرحله‌ی دوم: دانش‌آموزان را به گروه‌های سه یا چهار نفری تقسیم می‌کنم و از آنان می‌خواهم دست کم پنج شیوه‌ی متفاوت را برای شکستن یک مداد بنویسند. آنان ممکن است در چند دقیقه به بیش از 10 شیوه‌ی منطقی و نوآورانه فکر کنند. سپس نظرهای آنان را در جدولی از فرضیه‌های گوناگون فهرست می‌کنم. به دانش‌آموزان یادآوری می‌کنم: به خاطر داشته باشید صرف نظر از فهرست بلند بالایی که از نظرهای شما گردآوری شده است، یک مداد ممکن است با آمیزه‌ای از چند شیوه یا به شیوه‌ای که به فکر هیچ یک از شما نرسیده است، شکسته شده باشد.

    نمونه‌هایی از فرضیه‌های دانش‌آموزان پایه‌ی پنچم

                           به زمین زدن                                    شکستن بادست

                           بریدن با قیچی                                 گیردادن مداد لای در

                           سوزاندن                                        نشستن روی مداد

                          با سنگ شکستن                              گازگرفتن

                          با چکش شکستن                             لگد کردن

    مشاهده‌ی دقیق‌تر

  دانشمند پس از نقش بستن چند فرضیه در ذهنش، مشاهدهای باریک‌بینانه‌تری انجام می‌دهد که درستی یا نادرستی فرضیه‌ها را روشن کند. این کار با مشاهده‌ی مستقیم (بررسی رفتار شامپانزه‌ها)، آزمایش (بررسی ساختمان اتمی عنصرها)، یا مدل‌سازی رایانه‌ای (مدل‌سازی گرم شدن آب و هوا) انجام می‌شوند. به طور معمول، دانشمندان آزمایش‌ها یا مشاهده‌های خود را چند بار انجام می‌دهند تا از درستی یافته‌ها و نتیجه‌گیری‌هایشان اطمینان پیدا کنند.

  مرحله‌ی سوم:

  الف) دانش‌آموزان باید همانند دانشمندان مدادها را دقیق‌تر بررسی کنند تا بتوانند مشاهده‌ی باریک‌بینانه‌تری انجام دهند. مشاهده‌ی باریک‌بینانه‌تر باعث محدودشدن فهرست فرضیه‌ها به چند فرضیه‌ی مناسب‌تر می‌شود. در آغاز این مرحله به هر گروه یکی از مدادهای شکسته را می‌دهم تا آن را دقیق‌تر مشاهده کنند.

  از آنان می‌خواهم دست کم دو چیزی را که می‌بینند، لمس می‌کنند یا استشمام می‌کنند، یادداشت کنند. این مشاهده‌ها در مورد چگونگی شکسته‌شدن مدادها، سرنخ‌هایی به دست می‌دهند. برای این که دانش‌آموزان مشاهده‌های دقیق‌تری داشته باشند، در صورت امکان ذره‌بین به آن‌ها می‌دهم. 

  دانش‌آموزانی که مداد سوخته را بررسی می‌کنند، ممکن است بوی زغال چوب را حس کنند و متوجه اثر سیاهی روی مداد شوند. اما دانش‌آموزانی که مداد ار ّه شده را دقیق‌تر مشاهده می‌کنند، سطح صافی را حس می‌کنند و ممکن است متوجه شیارهای ریز حاصل از اره کردن مداد بشوند.

  پس از پایان مرحله مشاهده‌ی دقیق، از دانش‌آموزان می‌خواهم فهرست فرضیه‌های گوناگون خود را به یک یا دو فرضیه محدود کنند که با همه‌‌ی مشاهده‌های دقیق آنان هم‌خوانی داشته باشد. در این کار با پرسش‌هایی به آنان کمک می‌کنم؛ پرسش‌هایی مانند: آیا یک مداد سوخته، سطح صاف و همواری دارد؟ اگر یک مداد لای یک در خرد شود، انتظار دارید چند دندانه در آن مشاهده کنید؟ یا چگونه می‌توانید مدادی را که با قیچی بریده شده، از مدادی که با دست شکسته شده است، تشخیص دهید؟

  مرحله‌ی سوم:

  ب) برای انجام آزمایش به هر گروه فقط دو مداد می‌دهم و به آنان می‌گویم که یک دانشمند باید آزمایش خود را چنان طرحی کند که بتواند از امکانات موجود (پول و ابزار) به بهترین شیوه بهره‌برداری کند. به آنان می‌گویم که هدف از انجام آزمایش، تولید دوباره‌ی الگوهایی است که روی مدادهای شکسته دیده می‌شوند تا از این راه یک یا دو فرضیه مانده بررسی شوند.

  بسته به این که مدادها در آغاز چگونه شکسته ‌ شده باشند، دانش‌آموزان که عینک ایمنی به چشم دارند، ممکن است از میان احتمال‌های دیگر، اره کردن، شکستن با دست یا پا را برگزینند. چون شما تصمیم گرفته‌اید که چگونه مدادهای اولیه را بشکنید، این شما هستید که می‌توانید نوع آزمایشی را که دانش‌آموزان می‌خواهند انجام دهند، زیر نظر خود بگیرید و حتی نوع آزمایش را به آنان پیشنهاد کنید.

  به خاطر داشته باشید ایمنی همیشه یک اصل مهم است. من یکی از مدادها را سوزاندم، اما ممکن است انجام چنین کاری در مدرسه‌ی شما مناسب نباشد. اگر چه دانش‌آموزان می‌توانند برخی از آزمایش‌ها را (برای نمونه ، شکستن مداد با دست یا کوبیدن آن به میز) روی میز تحریر خود انجام دهند، بهتر است فضایی را برای انجام آزمایش‌ها در نظر بگیرید تا آزمایش‌هایی مانند اره ‌ کردن مداد یا شکستن آن با چکش، در آن جا با امنیت بیش‌تری انجام گیرد. سطح آموزشی دانش‌آموزان را نیز در نظر داشته باشید. برای آنان که در پایه‌ی دوم و سوم هستند شکستن مداد می‌تواند به شیوه ساده‌ای انجام شود، اما برای پایه‌های بالاتر می‌توان شکستن مداد را با ترکیبی از روش‌ها انجام داد.

  هنگامی که آزمایش‌های دانش‌آموزان پایان پذیرفت، از آنان می‌خواهم مدادهای اولیه را با مدادهای آزمایش‌های خود مقایسه کنند. آیا آن‌ها با یکدیگر هم‌خوانی دارند؟ دانش‌آموزان ممکن است پاسخ دهند، "مدادی که ارّه شده است، مانند مداد اولی لبه‌ی صافی دارد." یا "مدادی که با چکش شکسته شده است، مانند مداد اولی لبه‌ی ناهمواری دارد، اما مداد اولی صاف نشده و تراشه تراشه است."

  برای آنان توضیح می‌دهم که مدادهای شکسته در آزمایش‌های شما، ممکن است در همه‌ی جزئیات مانند مدادهای اولیه نباشند و شما باید به دنبال ویژگی‌هایی باشید که مدادها را از هم متمایز می‌سازند. با مداد دوم می‌توان آزمایش نخست را بار دیگر انجام داد یا اگر آزمایش نخست الگوی متفاوتی از الگوهای اولیه ایجاد کرد، می‌توان از آن برای آزمایش فرضیه‌ی دیگری بهره گرفت. هنگامی که دانش‌آموزان اطمینان پیدا کردند که به درستی می‌دانند مدادهایشان چگونه شکسته شده‌اند، مدادهای گروه‌ها را عوض می‌کنم و مرحله‌های سوم.الف و سوم.ب را برای مدادهای شکسته دوم و سوم نیز انجام می‌دهیم.

  پیشنهاد نظریه

  هنگامی که دانشمندان مشاهده‌های زیادی انجام می‌دهند که از فرضیه‌ی آنان پشتیبانی می‌کنند، فرضیه‌ی آنان  یک نظریه می‌شود. ممکن است توضیح کاملی برای یک پدیده وجود داشته باشد که حتی یک پژوهشگر بزرگ هم به آن پی نبرد (برای نمونه، لامارک در تشریح فرایند تکامل، اصول ژنتیک را در نظر نگرفته بود). همچنین، مشاهده‌های مهمی که یک نظریه را رد می‌کنند، ممکن است به علت در اختیار نداشتن ابزار مناسب مورد توجه پژوهشگران نباشند (برای نمونه، آلفرد وگنر چون از امکانات امروزی برای نقشه‌برداری از کف دریا بهره ‌مند نبود، ‌به نادرست پیشنهاد داد که قاره‌ها همانند قایقی بر سطح پوسته‌ی اقیانوسی شناورند).

  مرحله‌ی چهارم: پس از این که دانش‌آموزان آزمایش‌هایشان را انجام دادند، از آنان می‌خواهم چهار مشاهده را بنویسند که با نتیجه‌گیری آنان درباره‌ی چگونگی شکسته شدن مدادها هم‌خوانی داشته باشد. دانش‌آموزان در یک کلاس پایه‌ی پنجم، مشاهده‌های بسیار هوشمندانه‌ای انجام دادند. یکی از آنان به دندانه‌های مدادی توجه کرده بود که لای کشوی میز خرد شده بود. او دریافت مداد در اثر کوبیده شدن به گوشه بالایی میز شکسته نشده است، زیرا در این صورت باید دندانه‌های کمتر و درشت‌تری می‌داشت. یکی دیگر از دانش‌آموزان متوجه شده بود، در مدادی که با ارّه دو نیم شده بود، لکه‌هایی از گرافیت بر سطح شکستگی وجود دارد که در عرض مداد و در یک جهت آرایش یافته‌ اند، حال آن که اگر مداد پس از اره شدن سمباده خورده باشد، لکه‌ها در همه جای سطح شکستگی دیده می‌شوند.

  دانش‌آموزان دیگر در مورد لبه‌های صاف مداد اره شده و بوی مداد سوزانده شده، به نکته‌های جالبی اشاره کردند. آنان با گفته‌های خود در واقع بر اهمیت بهره‌گیری از همه‌ی حس‌ها در یک پژوهش علمی تاکید می‌کردند. شما از را این بحث آزاد و با گردآوری دست‌ نوشته‌‌های دانش‌آموزان می‌توانید میزان آموخته‌ها و مهارت‌های آنان را ارزیابی کنید.

  رابطه‌ی الگو و فرآ یند

  در فعالیت مداد شکسته، دانش‌آموزان یک الگوی مشاهده‌‌شدنی(مداد شکسته) را با فرآیندی که مشاهده نکرده‌اند(شکستن مداد) ارتباط می‌دهند. بزرگسالان برای حل مساله‌های گوناگون از رابطه‌های بین الگوها با فرآیندها بهره می‌گیرند. در میان گذاشتن سناریوهایی از زندگی واقعی با دانش‌آموزان، اهمیت فرضیه‌سازی و مشاهده‌ی دقیق را به آنان نشان می‌دهد. برای این کار، از نمونه‌های زیر(یا مانند آن‌ها) که در زندگی روزمره رخ می‌دهند، بهره بگیرید . از دانش‌آموزان بخواهید فرضیه‌های مربوط به هر سناریو و مشاهده‌هایی را که برای روشن کردن درستی یا نادرستی هر یک از آن‌ها باید انجام گیرد، بنویسند.

  1) یک افسر پلیس که صحنه‌ی یک تصادف را بررسی می‌کند، فرورفتگی‌های خودروها(الگوها) را می‌بیند و از خود می‌پرسد که این تصادف چگونه رخ داده است؟ (فر آیند) او ممکن است فرضیه‌های گوناگونی را در نظر بگیرد: از پهلو به هم برخورد کرده‌اند، از پشت به هم زده‌اند یا روی هم لغزیده‌اند.

  2) یک کارشناس بررسی مرگ‌های مشکوک، از پیکره‌ای که هیچ گونه زخم بیرونی(الگو) ندارد، تکه‌برداری می‌کند و از خود می پرسد که آ ن فرد چگونه مرده است؟(فر آ یند) او فرضیه‌های گوناگونی را در نظر می‌گیرد. برای نمونه، بیش از اندازه دارو خورده، دچار خونریزی درونی شده یا به سرطان ریه مبتلا بوده است.

  3) باغبانی پی می‌برد که گل‌های باغش آسیب (الگو) دیده‌اند و می پرسد که گل‌های من چگونه نابود شده‌اند؟(فرآیند) او ممکن است فرضیه‌های گوناگونی را در نظر بگیرد: فردی آن‌ها را چیده است، باران تندی به آن‌ها آسیب زده یا خودرویی از روی آن‌ها گذر کرده است.

  طرح‌های دیگر

  فعالیت‌های زیادی وجود دارند که بنیاد آن‌ها بر رابطه‌ی"الگو و فرآیند" است و شما می‌توانید به همین شیوه‌ای که گفته شد، از آن‌ها بهره گیرید. با پژوهش درباره‌ی پرسش‌های زیر در طول سال آموزشی مهارت‌های مشاهده‌گری و فرضیه‌سازی را در دانش‌آموزان خود پرورش دهید: یک گره چگونه بافته شده است؟ یک برگ کاغذ چگونه به دو تکه کاغذ تبدیل شده است ؟

  شما ممکن است طرح‌های ارزان‌تری پیدا کنید که آماده‌سازی آن‌ها آسان‌تر هم باشد و به شیوه‌‌ی فعالیت مدادهای شکسته از آن‌ها بهره بگیرید. به هر حال، به یاد داشته باشید فعالیتی که در این مقاله توضیح داده شد، فقط روی مدادهای شکسته تاکید نمی‌کند. دانشمندان و دیگران از همان مهارت‌هایی بهره می‌گیرند که دانش‌آموزان را در طول انجام این فعالیت به کوشش وا می‌دارند. دانش‌آموزان شما پس از این فعالیت در می‌یابند که علم نوعی تفریح و سرگرمی است. آنان مانند دانشمندان فکر می‌کنند و مساله‌هایی را حل خواهند کرد که طی زندگی با آن‌ها روبه‌رو می‌شوند.

  منبع:

  Science & Children, April 1997

 

  
تسهیلات مطلب
سایر مطالب این بخش سایر مطالب این بخش
نسخه قابل چاپ نسخه قابل چاپ
ارسال به دوستان ارسال به دوستان


CAPTCHA
::
دفعات مشاهده: 6849 بار   |   دفعات چاپ: 2111 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 243 بار   |   0 نظر
For Teachers
Persian site map - English site map - Created in 0.05 seconds with 54 queries by YEKTAWEB 4294