Ανδρέας Ιωάννου Κασσέτας
1. Με απλά λόγια
ΕΝΝΟΙΟΛΟΓΙΚΗ
ΑΛΛΑΓΗ
Είναι
η διαδικασία αλλοίωσης των εναλλακτικών ιδεών των μαθητών.
Επιτυγχάνεται
α.
μέσα σε κατάλληλο ΚΛΙΜΑ το οποίο ενθαρρύνει την εκμαίευση των μαθητικών
ιδεών και παράλληλα προκαλεί τους
μαθητές να ενδιαφερθούν για το
αντικείμενο της διδασκαλίας
β.
μέσα από ειδικές στρατηγικές όπως
η
ΓΝΩΣΤΙΚΗ ΣΥΓΚΡΟΥΣΗ και
η
στρατηγική της «μη ρήξης».
Σύμφωνα με το διδακτικό μοντέλο της εννοιολογικής αλλαγής , ο διδάσκων
Κατ’ αρχήν
παρουσιάζει μία από τις εναλλακτικές ιδέες
των μαθητών
Στη συνέχεια
δημιουργεί
ένα διδακτικό κλίμα εμπιστοσύνης
μέσα στο οποίο εκείνος
κρίνει και επικρίνει την ιδέα των μαθητών με σκοπό
να προκαλέσει μία σύγκρουση μέσα από την οποία οι μαθητές
θα οδηγηθούν σε ένα συμβιβασμό, στο να προσαρμόσουν δηλαδή την αρχική τους ιδέα
με εκείνη που προτείνεται από την επιστήμη.
Εξυπακούεται
ότι η κριτική του διδάσκοντος δεν είναι σίγουρο ότι πείθει τους μαθητές οι
οποίοι συνήθως δεν είναι διατεθειμένοι να απορρίψουν την αρχική τους ιδέα. Οι
μαθητές, όπως εξάλλου και οι επιστήμονες, δεν αλλάζουν ιδέα για τους λόγους και
μόνο της αναγνώρισης του ορθολογικού χαρακτήρα μιας επιχειρηματολογίας (Cleminson, 1990).
Συνθήκες
Ο Strike σε συνεργασία με τον Posner
το 1982 και στη συνέχεια (1984) ο Hewson
δοκίμασαν να περιγράψουν τις πιο
ευνοϊκές συνθήκες για την εννοιολογική αλλαγή
Κατ’ αρχήν
χρειάζεται ο μαθητές να
νιώσουν –σε κάποιο βαθμό - όχι ικανοποιημένοι με την αρχική τους ιδέα
Στη συνέχεια
η καινούργια ιδέα να
τους φανεί έξυπνη, εύλογη και γόνιμη
Σε
αυτό το πλαίσιο, ο ρόλος του διδάσκοντος είναι
να
δημιουργήσει το κλίμα εμπιστοσύνης που είναι αναγκαίο για να ενεργοποιηθεί η
διεργασία της αλλαγής. Αποδίδει, λόγου
χάρη, έμφαση στο ότι οι αρχική
ιδέα των μαθητών δεν είναι «για πέταμα»
και διατηρώντας απέναντί της μια στάση που δεν είναι απαξιωτική τονίζει ότι
με «αυτήν» μπορούμε να ερμηνεύσουν κάποιο φαινόμενο αλλά δεν μπορούμε να
τα ερμηνεύσουμε όλα, πράγμα που συμβαίνει με την ιδέα που τους παρουσιάζει
εκείνος.
Εξυπακούεται
ότι αυτού του είδους οι διδακτικές πρακτικές για να είναι αποτελεσματικές
απαιτούνται σημαντικές αλλαγές στις παραδοσιακές απόψεις και διαμόρφωση νέων
πεποιθήσεων για τον ρόλο και για τις
ευθύνες τόσο του διδάσκοντος όσο και των μαθητών. Μία εξίσου σοβαρή προϋπόθεση
είναι να το ΚΛΙΜΑ μέσα στο οποίο θα λειτουργούν όλα αυτά να είναι ένα κλίμα
ΚΛΙΜΑ ΕΜΠΙΣΤΟΣΥΝΗΣ και ΑΝΟΧΗΣ μέσα στο οποίο θα ενθαρρύνεται το να εκφράζονται
οποιεσδήποτε ιδέες.
Το διδακτικό μοντέλο της
εννοιολογικής αλλαγής προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Hewson το
1981 και από τους Nussbaum και Novick ένα
χρόνο αργότερα .
2. Λίγο
βαθύτερα
α. Να πειστούν οι μαθητές ότι
- σε σχέση με το «δικό τους» πλαίσιο
ιδεών- οι επιστημονικές ιδέες συγκροτούν ένα
πλαίσιο ισχυρότερο σε ζητήματα ερμηνείας και πρόβλεψης.
«Αυτό που ήδη ξέρει ο μαθητής έχει αποδειχθεί το
κλειδί της μάθησης» .
Η θεώρηση αυτή, χαρακτηριζόμενη κονστρουκτιβιστική
, (Tobin, 1993) συμπληρώνεται με την
άποψη ότι « απόκτηση γνώσεων είναι μια διαδικασία οικοδόμησης του ατόμου μέσα
σε ένα συγκεκριμένο κοινωνικό περιβάλλον».
Ο
όρος εννοιολογική αλλαγή
σχετίζεται με τις κονστρουκτιβιστικές ιδέες της μάθησης και υποδηλώνει ότι «η
διδασκαλία της επιστήμης εμπεριέχει συχνά μία εκ θεμελίων αναδόμηση της
προϋπάρχουσας γνώσης». (Βοσνιάδου, 1994).
Με
άλλα λόγια ο όρος σχετίζεται με την αποδιδόμενη έμφαση στο γεγονός ότι οι
«καθημερινής λογικής» προϊδεάσεις των
μαθητών βρίσκονται συνήθως σε πλήρη αντίθεση με τις επιστημονικές έννοιες τις
οποίες καλούνται να διδαχθούν.
Το
αποτέλεσμα μιας παραδοσιακής διδασκαλίας είναι οι μαθητές να αποκτούν κάποιες
«ιδέες υβρίδια» στις οποίες κάποια στοιχεία από τις προϊδεάσεις των μαθητών
διαπλέκονται με στοιχεία επιστημονικών ιδεών.
Πέραν
αυτού υπάρχει και το γεγονός ότι οι προϋπάρχουσες ιδέες, οι θεμελιωμένες στην
«τρέχουσα λογική» έχουν ήδη δοκιμαστεί στα πλαίσια της καθημερινής εμπειρίας
και έχουν αποδείξει την αντοχή τους. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι οι ιδέες
των μαθητών για τον Ηλεκτρισμό. Στα πλαίσια της καθημερινής ζωής οι ιδέες αυτές
συγκροτούν, στο σύνολό τους, ένα ικανοποιητικό εργαλείο για τη χρήση των
ηλεκτρικών συσκευών και επαρκούν για ένα γόνιμο «διάλογο» πάνω στα οποιαδήποτε
προβλήματά τους. Αυτό σημαίνει ότι οι μαθητές εμπιστεύονται τις συγκεκριμένες
προϊδεάσεις τους και νιώθουν ασφάλεια μαζί τους.
Στη
στρατηγική της εννοιολογικής αλλαγής ο διδάσκων πρέπει σε ορισμένες περιπτώσεις
να συμπεριλάβει και ένα στάδιο «ανοχής» κατά το οποίο οι προϊδεάσεις θα
συγκατοικούν με τις επιστημονικές ιδέες.
Παράλληλα,
ένας από τους βασικούς στόχους είναι να
πειστούν οι μαθητές ότι - σε σχέση με
το «δικό τους» πλαίσιο ιδεών- οι επιστημονικές ιδέες συγκροτούν ένα πλαίσιο
ισχυρότερο σε ζητήματα ερμηνείας και πρόβλεψης γεγονότων.
β. Ποιες είναι οι κατάλληλες συνθήκες;
Συγκεκριμένες ερευνητικές εργασίες καταδεικνύουν ότι
ορισμένοι μαθητές κατανοούν την επιστημονική θεώρηση αλλά δεν την
εμπιστεύονται. Οι διεργασίες, συνεπώς, της εννοιολογικής αλλαγής πρέπει να λειτουργήσουν
σε συνθήκες που ενθαρρύνουν την ανάπτυξη της επιστημονικής θεώρησης.
Μία
από αυτές είναι το κατάλληλο
ΚΛΙΜΑ, που θα είναι ένα κλίμα
ΕΜΠΙΣΤΟΣΥΝΗΣ αλλά και κλίμα ΑΝΟΧΗΣ το οποίο θα ενθαρρύνει τον οποιοδήποτε
μαθητή να «ομολογήσει» την προσωπική του άποψη και να την αντιπαραθέσει με τις
αντίστοιχες των συμμαθητών του. Μέσα στο κλίμα αυτό, η οποιαδήποτε ιδέα γίνεται
απόλυτα σεβαστή από τον διδάσκοντα αλλά και από τους διδασκόμενους.
Ένα
ακόμα στοιχείο-κλειδί είναι το δημιουργηθεί το κίνητρο του ενδιαφέροντος κάθε
μαθητή για τα υπό μελέτη ζητήματα. Σε μία από τις πιο αξιόλογες ερευνητικές
εργασίες για τη διδασκαλία των βασικών εννοιών του Ηλεκτρισμού (Grob et al., 1994) η ιδιαίτερη σημασία των δύο
παραπάνω στοιχείων φάνηκε καθαρά.
γ. Οι δύο στρατηγικές
Δρόμος ένα. Γνωστική σύγκρουση
Η στρατηγική της
γνωστικής σύγκρουσης δεν είναι πανάκεια. Ορισμένες έρευνες (Guzetti & Glass, 1993) έδειξαν μία σειρά από αντιξοότητες που
έκαναν την εμφάνισή τους σε αρκετές περιπτώσεις.
Η σημαντικότερη από αυτές είναι η συχνά
εμφανιζόμενη δυσκολία του να πεισθούν οι διδασκόμενοι να αναγνωρίσουν τη
γνωστική σύγκρουση. Παρατηρήθηκε επίσης ότι η «εκμαίευση» και η συνακόλουθη
διεξοδική συζήτηση οδήγησε σε ισχυροποίηση των αρχικών ιδεών.
Δρόμος δύο. Η στρατηγική της μη ρήξης
Για τους λόγους
αυτούς αναζητήθηκαν στρατηγικές οι οποίες αποφεύγουν τη γνωστική σύγκρουση. Οι
στρατηγικές αυτές συμμερίζονται σε κάποιο βαθμό ορισμένες πτυχές των
εναλλακτικών ιδεών και διαχειρίζονται κάποιες πλευρές του προβλήματος με βάση
αυτές.
Από κει και πέρα η
κατεύθυνση είναι προς την προσέγγιση της επιστημονικής θεώρησης μέσα από
μονοπάτια χωρίς την ασυνέχεια της ρήξης. Μία από τις στρατηγικές αυτές, η
λεγόμενη «εννοιολογική υποκατάσταση» - στην αγγλική concept substitution- (Jung 1986, Grayson 1996) . Ένα
χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι ο τρόπος αντιμετώπισης της ιδέας ότι « το
λαμπάκι στο κύκλωμα καταναλώνει ηλεκτρισμό ή καταναλώνει ηλεκτρικό ρεύμα».
Η άποψη ότι «κάτι καταναλώνεται από το λαμπάκι» γίνεται αποδεκτή αλλά
επιδιώκεται να γίνει μια νέα περιγραφή με την εισαγωγή της έννοιας ενέργεια.
Καθώς δηλαδή το κύκλωμα ρευματοδοτείται η ενέργεια υποβαθμίζεται και αυτό
μπορεί να κάνει επιστημονικά αποδεκτή τη διατύπωση «καταναλώνεται» στην αντίσταση
του λαμπτήρα.
Υπάρχουν και άλλες τέτοιες στρατηγικές
«μη ρήξης» με τις προϊδεάσεις των μαθητών για το ηλεκτρικό ρεύμα. Η πιο γνωστή
από αυτές είναι η αποδεχόμενη το νοητικό μοντέλο
της αναλογίας του ηλεκτρικού κυκλώματος με κύκλωμα ροής νερού.
Βέβαια η βασιζόμενη σε αυτό το σχήμα
στρατηγική μπορεί εύκολα να οδηγήσει σε misconceptions
εάν ο διδάσκων δεν διαχειριστεί το ζήτημα με ιδιαίτερη μαεστρία.
Οι σχετικές έρευνες ( Schwedes, 1996 )
έχουν δείξει ότι μέσα από τέτοιου είδους προσεγγίσεις οι διδασκόμενοι συνήθως
αποκρυσταλλώνουν ότι το ηλεκτρικό κύκλωμα είναι ίδιο με ένα κύκλωμα νερού.
Ανάμεσα στις δύο προαναφερθείσες
στρατηγικές «μη ρήξης» η πρώτη έχει λιγότερους κινδύνους δημιουργίας misconcertions.
Για να εφαρμοστεί είναι όμως
αναγκαίο να έχει προηγηθεί η αποσαφήνιση
της διαφοροποίησης των εννοιών ενέργεια και ηλεκτρικό ρεύμα.
Γεγονός είναι ότι στα ζητήματα της
στρατηγικής στη Διδακτική των επιστημών δεν υπάρχει πανάκεια.
Jim Minstrell Facets of Thinking in Physics
Rosalind Driver (και άλλοι) στο Making sense of secondary science, ed. Routledge,
1994
David
Hestenes
α. "Force
Concept Inventory" in The Physics Teacher (1992). The reference is:
"Force Concept Inventory" by David Hestenes, Malcolm Wells, and Gregg
Swackhamer, The Physics Teacher 30: 141-158 (March 1992)
β. "Common Sense Concepts about
Motion" by Ibrahim Halloun and David Hestenes, American Journal of Physics
53, 11, November 1985.
John
J. Clement
α. (1981).
Students' preconceptions in physics Problem Solving, 3(1), 3-5.
β.
Clement, J., Brown, D., and Zietsman, A. (1989). Not all preconceptions are
misconceptions: Finding anchoring conceptions for grounding instruction on
students' intuitions. International Journal of Science Education, 11: 554-565.