مقدمه
در اين مقاله،به استناد پژوهش هاي انجام گرفته،به بررسي نقش آزمايش در آموزش اثربخش علوم تجربي و نيز جايگاه مهم مديران مدارس در استفاده بهينه از آزمايشگاه و امكانات موجود در مدارس مي پردازيم.
هر چند در انجام آزمايش و آموزش اثر بخش علوم تجربي در مدارس،مشكلات و موانع متعددي وجود دارند؛اما بايد توجه كرد كه در چند دهة اخير،هيچيك از موضوع هاي درسي در سطح جهان،به اندازة علوم تجربي دچار تغيير و تحول نشده است.گر چه محتواي درس علوم تجربي،خود به خود به دليل پيشرفت فزاينده ي علم و دانش بشري روز به روز جديدتر مي شود.ولي اين تغيير تنها از جنبه محتواي آموزشي علوم را در بر نمي گيرد.اين نكته مورد قبول است كه دانش آموزان در آينده در شرايط متفاوت باش رايط كنوني زندگي خواهند كرد.و با مسائل كاملاً جديدي رو به رو خواهند شد.بسياري از مسائلي كه در آينده با آنها مواجه خواهند شد.هم اكنون يا اصلاً وجود ندارند و يا آن قدر به نظر ما مهم نمي آيند كه قابل طرح در برنامه درسي باشند.
بنابراين تغيير رويكردهاي آموزشي،نوآوري در روشهاي تدرسي و ارائه ي محتوا با روش هاي اثر بخش،از حياتي ترين برنامه هاي توسعه و پيشرفت علوم تجربي در هر جامعه اي محسوب مي شود .
بيان مسئله و موضوع تحقيق
انجام آزمايش و ياددهي در يادگيري علوم تجربي
انجام آزمايش به مجموعه اي از اعمال و فعاليتها گفته مي شود كه به منظور شناخت پديده ها براي سنجش فرضيه ها انجام مي گيرد و موجبات دست ورزي و كسب مهارت و تجربه را فراهم مي سازد.در انجام آزمايش ممكن است از ابزار و وسايل خاصي استفاده شود.بيشتر فعاليتهاي مربوط به انجام آزمايش در محيط ويژه اي بنام آزمايشگاه صورت مي گيرند.آزمايشگاه مي تواند از اتاقي مجهز به ابزار،وسايل و مواد آموزشي گوناگون تا مكاني مربوط به زندگي روزمره متغير باشد.پس هر جايي را كه امكان پژوهش علمي(ساده و پيچيده)وجود داشته باشد.مي توان آزمايشگاه تلقي كرد.فعاليتهاي آزمايشگاهي براي رسيدن به هدف هاي گوناگوني انجام مي شوند و بستگي به دوره هاي تحصيلي و نيز آموزشي يا پژوهشي بودن آنها دارند.منظور اساسي از اين فعاليتها،آشنا ساختن دانش آموزان يا ماهيت روش پژوهش علمي،از قبيل مشاهده،جمع آوري و سازماندهي اطلاعات و نتيجه گيري منطقي از آنهاست.فعاليتهاي آزمايشگاهي همواره نقشي كانوني و برجسته در برنامة درسي آموزش علوم تجربي داشته اند و دبيران علوم بر اين باور بوده اند كه از درگير كردن دانش آموزان با فعاليتهاي آزمايشگاهي بهره هاي فراوان مي توان گرفت.انجام آزمايش در علوم تجربي،نقش مؤثري در يادگيري عميق و پايدار دانش آموز دارد و اين امر نه تنها سبب ايجاد انگيزه در دانش آموزان مي شود،بلكه آنها را با مراحل اكتشاف علم و روش علمي آشنا مي كند تا مطالب را از نو كشف و تجربه كنند.
چالش هاي پيش رو در انجام فعاليت هاي آزمايشگاهي
بيشتر معلمان به اهميت استفاده از فعاليت هاي آزمايشگاهي در آموزش اثر بخش دروس علوم تجربي واقف هستند اما در بيشتر مواقع ،اين امر محقق نمي شود.موانع متعددي وجود دارند كه سبب مي شوند معلمان نتوانند به راحتي از فعاليتهاي آزمايشگاهي در آموزش علوم استفاده كنند.به استناد پژوهش انجام گرفته،مشخص شده است كه عوامل گوناگوني سبب كم توجهي به آزمايشگاه و انجام فعاليتهاي عملي در مدارس شده اند.
سه مورد از مهمترين اين مراحل عبارتند از:
1) كمبود امكانات،ابزار و وسايل آزمايشگاهي
2) بي توجهي معلمان،مديران و مسئولان نسبت به انجام آزمايش
3) توجه كمتر به نمره ي آزمايشگاهي در ارزشيابي پاياني و آزمون هاي سراسري
كمبود امكانات،ابزار و آزمايشگاه مناسب،يكي از مهمترين علت هاي استفاده نكردن از فعاليتهاي آزمايشگاهي در مدارس است.اما بايد اذعان كرد كه حداقل امكانات در همة مدارس كشور حتي دور افتاده ترين و محرومترين آنها نيز وجود دارد و در صورت وجود انگيزه لازم در معلمان،مي توان از اين وسايل به نحو مؤثري استفاده كرد. كمبود وسايل و ابزار لازم در آزمايشگاه،بهانه اي شده است براي برخورداري از انجام فعاليت هاي عملي مناسب در آموزش علوم تجربي در دروة راهنمايي.در حالي كه بسياري از آزمايش هاي درج شده در كتابهاي درسي،با وسايل و ابزارهاي موجود در مدارس قابل انجام هستند.مدارسي كه منابع و امكانات محدودتري دارند،لازم است فعاليتهاي آزمايشگاهي را كه به حداقل امكانات آزمايشگاهي نياز دارند و در كلاس درس قابل اجرا هستند و يا حتي به صورت مطالعه ي ميداني يا پژوهش هم مي توان از آنها در بيرون از كلاس درس اجرا كرد؛انتخاب و اجرايي كنند.حتي هنگامي كه بعلت محدوديت امكانات آزمايشگاهي معلم ناچار به اجراي نمايشي آزمايش مي شود ، دانش آموزان مي توانند به طور فعال در رويكردهاي انتخاب شده شركت كنند و يادگيري را از حالت غير فعال خارج سازند.بيشتر مدارس فاقد متصدي آزمايشگاه ماهر هستند؛اما در غياب آنها نيز مي توان با بهره گيري از يك يا چند نفر از دانش آموزان بخش اعظم فعاليتهاي آزمايشگاهي را انجام داد.بسياري از معلمان علوم معتقدند كه اگر بخشي از زمان كلاس درس را به انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي اختصاص دهند،نمي توانند كتاب درسي را در مدت زمان مقرر به پايان برسانند.در برنامة درسي مدارس ،انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي،بخشي از برنامه درسي است و زمان لازم براي انجام اينگونه فعاليتها در نظر گرفته شده است.با برنامه ريزي دقيق و منظم مي توان از وقت كلاس به نحو شايسته اي هم براي آموزش مفاهيم و هم براي انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي،استفاده كرد.از آنجا كه در برنامه درسي آموزشي علوم،حدود 20 درصد نمره پاياني هر درسي به فعاليتهاي آزمايشگاهي اختصاص دارد،منطقي خواهد بود كه 20 درصد كل زمان كلاس در يك سال تحصيلي به انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي اختصاص داده شود.همچنين بايد دقت كرد كه معلمان در چارچوب برنامه درسي فعاليت كنند.معلماني كه به انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي مبادرت نمي ورزند معمولاً مطالب و مفاهيمي فراتر از موضوع هاي مورد بحث برنامه درسي ارائه مي كنند.اين عمل نه تنها موجب اتلاف وقت كلاس درس مي شود،بلكه در صورت ارائه ي مفاهيمي سخت و خارج از كتاب درسي،موجبات منفعل شدن دانش آموزان را نيز فراهم مي سازد.
شكي نيست كه انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي در يك كلاس درس پر جمعيت مشكل است.
معمولاً ميانگين تعداد دانش آموزان در هر كلاس درس به طور متوسط 30 نفر در نظر گرفته مي شود و فضاي كافي براي آنها لحاظ مي گردد.در صورت زياد بودن تعداد دانش آموزان و يا كوچك بودن اندازه آزمايشگاه،مي توان فعاليتهاي آزمايشگاهي را در سالن مدرسه انجام داد يا اينكه دانش آموزان را به گروههاي كوچكتري تقسيم كرد تا به نوبت فعاليتهاي آزمايشگاهي را انجام دهند.
نقش مديران در استفاده ي بهينه از فعاليتهاي آزمايشگاهي
پژوهش ها نشان داده اند كه شيوه هاي مديريتي خاص به دليل بالا بودن قيمت و حفظ و نگهداري وسايل و امكانات آزمايشگاهي و نيز حفظ نظم در محيط آموزشگاه و بي اعتقادي به نقش زير بنايي آزمايش در آموزش علوم،سبب شده است كه مهمترين مهارتهاي اساسي در آزمايشگاه،حتي براي معلمان نيز محدودتر شود.اخيراً در پژوهشي كه در«سازمان پژوهشي و برنامه ريزي آموزشي»صورت گرفت سؤالي با اين مضمون:«تا چه اندازه مديريت در كادر اداري آموزشگاه در اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي با معلم همكاري مي كنند؟»از افراد شركت كننده در اين پژوهش پرسيده شد.توجه به جزئيات پاسخهاي داده شده مي تواند حائز اهميت باشد.جامعه آماري اين پژوهش شامل مدارس دورة راهنمايي استان تهران بود و همة دبيران علوم تجربي و نيز گروههاي آموزشي مربوط،همراه با متصديان آزمايشگاهي و دانش آموزان بيست مدرسه ي دخترانه و پسرانه در اين پژوهش شركت داشتند.
از مجموع 1200 نفر دانش آموزان شركت كننده58/38 درصد پاسخ كم و خيلي كم و 42/61 درصد پاسخ زياد و خيلي زياد را انتخاب كرده بودند.بنابراين،درصد زيادي از دانش آموزان معتقدند كه مديريت و كادر اداري آموزگاه در اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي با معلم همكاري مي كنند.از مجموع پاسخهاي 120 نفر از دبيران به اين پرسش،در مجموع50/37 درصد پاسخ خيلي كم و كم و 50/62 درصد پاسخ زياد و خيلي زياد را انتخاب كرده بودند.بنابراين،درصد زيادي از دبيران معتقدند كه مديريت و كادر اداري آموزشگاه در اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي با معلم همكاري مي كنند.
از مجموع پاسخهاي 20 نفر از متصديان آزمايشگاه،30 درصد پاسخ خيلي كم و كم و 70 درصد پاسخ زياد و خيلي زياد را انتخاب كرده بودند.بنابراين،درصد زيادي از متصديان آزمايشگاه معتقدند كه مديريت و كادر اداري آموزشگاه در اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي با معلم همكاري مي كنند.
از مجموع پاسخهاي 120 نفر از كارشناسان گروههاي آموزشي به اين پرسش،45 درصد پاسخ خيلي كم و كم و 55 درصد پاسخ زياد را انتخاب كرده بودند.بنابراين درصد زيادي از كارشناسان گروههاي آموزشي معتقدند كه مديريت و كادر اداري آموزشگاه در اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي با معلم همكاري مي كنند.
با عنايت به درصد پاسخهاي مثبت به اين سؤال،مي توان استنباط كرد كه حداكثر63 درصد از جامعه آماري شركت كننده در اين پژوهش معتقدند كه مديران و كادر اداري مدارس،در اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي با معلمان همكاري دارند.مقايسه ي چنين وضعيتي با كشورهاي موفق در آموزش علوم تجربي،به ويژه در دورة متوسطه نشان مي دهد كه ميزان همكاري مديران مدارس كشورمان با معلمان در انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي كافي نيست و همكاري بيشتري را طلب مي كند.بررسي پژوهش هاي انجام گرفته در اين زمينه نشان داده است كه بين فضا،امكانات آزمايشگاهي ،بودجه تخصيص يافته به آزمايشگاه و استفاده بهينه از آنها،رابطه ي معني داري وجود دارد.كمبود وسايل و ابزارهاي لازم در آزمايشگاه،بهانه اي شده است براي اجرا نكردن فعاليتهاي عملي مناسب در آموزش علوم،در حالي كه بسياري از آزمايشها با وسايل و ابزارهاي موجود و در دسترس،حتي در خارج از مدرسه نيز قابل انجام هستند.بررسي آمارهاي ارائه شده از طرف مسئولين و نيز مشاهده ي مستقيم آزمايشگاههاي مدارس،نشان مي دهد كه در چند سال اخير تلاشهاي زيادي براي تجهيز مدارس از لحاظ مواد شيميايي،ابزار،تجهيزات و نرم افزارهاي ويژه آموزش مجازي و شبيه سازي فعاليتهاي عملي صورت گرفته است.اما اين اقدامات تأثير اندكي در استفاده ي اثر بخش از آزمايشگاهها و انجام فعاليتهاي عملي در مدارس دوره ي راهنمايي داشته است.همچنين مطالعات متعددي نشان مي دهند كه آموزش علوم در بسياري از كشورهاي برخوردار از مدارس و آزمايشگاههاي بسيار مجهز از جمله آمريكا،كيفيت قابل قبولي ندارد.در حاليكه برخي كشورهاي نيمه برخوردار و يا حتي كم برخوردار از امكانات و وسايل آزمايشگاهي،كارنامة درخشاني در آموزش علوم و مهارتهاي پايه دارند.اين وضعيت در مدارس و مناطق گوناگون كشور ما نيز قابل مشاهده است.برگزاري مسابقات دانش آموزي انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي كه هر ساله به صورت منطقه اي و كشوري برگزار مي گردد،نشان مي دهد كه اغلب مدارس موفق در اين زمينه در زمره ي مدارس كم برخوردار و نيمه برخوردار هستند .اين مسابقات همچنين نشان مي دهند كه شاخص هاي موفقيت و پيشرفت تحصيلي و نيز انجام فعاليتهاي آزمايشگاهي برخي از مدارس كم برخوردار و حتي غير برخوردار از امكانات فيزيكي و تجهيزاتي آزمايشگاهي،در مقايسه با مدارس مشابه اما برخوردار،چشمگير بوده است.
بررسي هاي اوليه نشان مي دهند كه ميزان توجه ويژه ي معلم،مدير و كادر اداري اين مدارس موفق،دليل اصلي موفقيت دانش آموزان بوده و كمبود امكانات نتوانسته است مانع اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي در اين مدارس شود.مديران مدرسه بعنوان برنامه ريزان و سياست گزاران اصلي فعاليتهاي آموزشگاهي،نقش پر رنگ تري در اين امر دارند و اهتمام ويژه ي آنان به استفاده بهينه از امكانات آزمايشگاهي و آموزش اثر بخش علوم پايه نقشي تعيين كننده دارد.توجه ويژه مدارس برخوردار به آماده سازي دانش آموزان براي قبولي در آزمون ورودي دانشگاهها سبب شده است كه در اين نوع مدارس،به جاي پرداختن به آموزش عميق تر و مفهومي تر علوم،آموزش كليشه اي و كنكور محور ملاك قرار گيرد؛و بخش اعظم زمان كلاسهاي درسي صرف ارائه ي مطالب بيشتر و نكات كنكوري گردد.اين در حالي است كه رويكرد آزمون هاي ورودي دانشگاهها در سالهاي اخير به بخش مفاهيم و مهارت ها معطوف شده است و دانش آموزاني كه مطالب را عميقتر و مفهومي تر فرا گرفته اند،شانس قبولي بيشتري دارند.
يكي از وسايلي كه خيلي در آزمايشات علوم كاربرد دارد دماسنج است.براي تعيين يك مقياس تجربي دما سيستمي با مختصاتxy را بعنوان استاندارد كه ما آن را دماسنج مي ناميم انتخاب مي كنيم و مجموعه قواعدي را براي نسبت دادن يك مقدار عددي به دماي وابسته به هر كدام از منحني هاي هم دماي آن اختيار مي كنيم.به هر سيستم ديگري كه با دماسنج در حال تعادل گرمايي باشد همين عدد را براي دما نسبت مي دهيم.
دماسنج ها در دو نوع دماسنج گازي و دماسنج با مقاومت الكتريكي وجود دارد.
زمينه و تاريخچه اي از موضوع پژوهش
در اين قسمت تاريخچه ساخت دماسنج را بعنوان يكي از وسايلي كه در يادگيري علوم كاربرد بسياري داشته بررسي مي كنيم:
نخستين وسيله واقعي براي اندازه گيري دما در سال 1592 توسط گاليله اختراع شد.اين وسيله با تغيير دماي هوا محتوي شكم بطري منبسط يا منقبض مي شد و ستون آب درون بطري بالا و پايين مي شد.اين وسيله بيشتر جنبه دمانما داشت تا دماسنج.
در سال 1635 فردينانوسكاني به علوم علاقمند بود دما سنجي ساخت كه در آن الكل استفاده كرد و سر لوله را چنان محكم بست كه الكل نتواند تبخير شود.سرانجام در سال 1640 آكادمي لينچي در ايتاليا نمونه اي از دماسنج جديدي را ساخت كه در آن جيوه به كار برد و هوا را دست كم تا حدودي از قسمت بالاي لوله بسته خارج كرده بود.توجه به اين نكته جالب است كه در حدود نيم قرن طول كشيد تا دماسنج كامل تكامل يافت.
پيشنهادها
بر اساس نتايج حاصل از پژوهشهاي انجام يافته و با عنايت به نقش مؤثر و مثبت اجراي فعاليتهاي آزمايشگاهي و توأم ساختن درس هاي نظري و عملي در آموزش اثر بخش علوم تجربي،به ويژه دورة آموزش راهنمايي نظام آموزش و پرورش كشورمان و به منظور ايجاد تحول و بهبود در روند برنامه ريزي آموزشي،به مديران مدارس پيشنهاد مي شود.
ميزان استفاده از آزمايشگاه و انجام آزمايش را به نحو مؤثرتري در ارتقاي شغلي معلمان دخالت دهند.
ترتيبي اتخاذ كنند كه در ارزشيابي مستمر،فعاليتهاي آزمايشگاهي نيز منظور شود.
در انتخاب متصديان و كارشناسان آزمايشگاهها در دوره ي آموزش راهنمايي،شرايط و ضوابط مشخصي را در نظر بگيرند و از به كار گيري افراد فاقد مدرك تحصيلي مرتبط با كار آزمايشگاهي در پست متصدي آزمايشگاه خودداري كنند.
هر ساله براي معلمان و متصديان آزمايشگاه،دوره هاي كارآموزي و آموزش ضمن خدمت مناسب،برنامه ريزي و اجرا كنند تا توانايي فعاليت در آزمايشگاه در آنان افزايش يابد.
ضرورت و اهميت موضوع
موضوع نقش انجام آزمايشات در يادگيري علوم تجربي،از چند جنبه ضرورت دارد:
سبب واقعي تر جلوه كردن حقايق علمي مي شود.
به دروس علوم تجربي هيجان بيشتري مي بخشد و علاقه دانش آموزان را به اين دروس افزايش مي دهد.
مهارت هاي مورد نظر برنامه درسي را رشد مي دهد و دستيابي به اهداف آموزشي،نظير گسترش ارتباط هاي علمي ، رشد سواد علمي و توانايي استفاده از فناوري اطلاعات و ارتباطات را آسان مي كند.
از طرف ديگر بايد توجه داشت كه هيچ يك از موضوعهاي درسي در سطح جهان،به اندازة علوم تجربي دچار تغيير و تحول نشده است.
اهداف تحقيق
اهداف كلي
ايجاد يادگيري عميق و پايدار درس علوم تجربي در داشن آموزان
آشنا ساختن دانش آموزان با مراحل اكتشاف علم
آشنا ساختن دانش آموزان با روش علمي
اهداف ويژه
رشد مهارتهاي مورد نظر برنامه درسي
گسترش ارتباطات علمي
توانايي استفاده از فناوري اطلاعات و ارتباطات
دستيابي به اهداف آموزشي
رشد سواد علمي
متغيرها
«بررسي كاربرد دماسنج در پيشرفت تحصيلي دانش آموزان»
1- دماسنج:متغير مستقل
2- پيشرفت تحصيلي:متغير وابسته
3- هوش دانش آموزان:متغير مزاحم
«تأثير آزمايشات در يادگيري علوم تجربي در دانش آموزان»
1- آزمايشات:متغير مستقل
2- يادگيري علوم تجربي:متغير وابسته
3- علاقه نداشتن دانش آموزان:متغير مزاحم
«داشتن امكانات پيشرفته در آزمايشگاه در رشد سواد علمي دانش آموزان»
1- امكانات پيشرفته:متغير مستقل
2- رشد سواد علمي:متغير وابسته
3- انگيزه نداشتن دانش آموزان:متغير مزاحم
بيان فرضيه هاي تحقيق
الف)فرض تحقيق
ميان انجام آزمايشات در علوم تجربي و همچنين مجهز بودن آزمايشگاهها و انگيزه معلم و اشتياق دانش آموزان با ايجاد يادگيري عميق و پايدار و آشنايي با مراحل اكتشاف و رشد سواد علمي دانش آموزان در درس علوم تجربي رابطه وجود دارد.
ب)فرض پوچ يا آماري
ميان انجام آزمايشات در علوم تجربي و همچنين مجهز بودن آزمايشگاهها و انگيزه معلم و اشتياق دانش آموزان با ايجاد يادگيري عميق و پايدار و آشنايي با مراحل اكتشاف و رشد سواد علمي دانش آموزان در درس علوم تجربي رابطه وجود ندارد.
سوالهاي ويژه تحقيق
1) آيا انجام آزمايشات در درس علوم تجربي باعث ايجاد هيجان در اين درس مي شود؟
بلي،انجام آزمايشات به درس علوم هيجان بيشتري مي بخشد و علاقه دانش آموزان را به اين دروس افزايش مي دهد.
2)توجه مديران به انجام آزمايش در كنار آموزش مفاهيم ارتباطي با يادگيري دانش آموزان در درس علوم مي شود؟
بلي،سبب افزايش ميزان پيشرفت تحصيلي دانش آموزان و در ك عميقتر مفاهيم مي گردد
3)آيا انجام آزمايشات تأثيري در مهارتهاي دانش آموزان دارد؟
بلي،سبب رشد مهارتهاي مورد نظر برنامه درسي مي شود.
4) آيا انجام آزمايشات در درس علوم دستيابي به اهداف آموزشي را تسهيل مي كند؟
بلي،انجام آزمايشات دستيابي به اهداف آموزشي،نظير گسترش ارتباطهاي علمي،رشد سواد علمي و توانايي استفاده از فناوري اطلاعات و ارتباطات را آسان مي كند.
5)آيا انجام آزمايشات در درس علوم تجربي با اكتشافات علمي رابطه اي دارد؟
بلي،انجام آزمايشات در درس علوم تجربي،نه تنها سبب ايجاد انگيزه در دانش آموزان مي شود بلكه آنها را با مراحل اكتشاف علم و روش علمي آشنا مي كند تا مطالب را از نو كشف و تجربه كنند.
روش انجام پژوهش
در اين پژوهش از روش تحقيق تجربي حقيقي استفاده شده است.در اين روش محقق،محركها،روش ها يا شرايط محيطي خاص را دستكاري مي كند تا چگونگي تأثير اين تغييرات را در شرايط يا رفتار گروه نمونه مورد مطالعه قرار دهد.روش تحقيق تجربي،روش رسمي و كلاسيك آزمايشها و تحقيقات علمي و آزمايشگاهي است.
جامعه و نمونه آماري پژوهش
جامعه آماري پژوهش:جامعه آماري اين پژوهش مدارس دوره راهنمايي استان تهران بوده و همه دبيران علوم تجربي و نيز گروههاي آموزشي مربوط همراه با متصديان آزمايشگاهي و دانش آموزان بيست مدرسة دخترانه و پسرانه.
نمونه آماري پژوهش:نمونه آماري اين پژوهش دانش آموزان بيست مدرسة دخترانه و پسرانه مي باشند.
روش جمع آوري داده ها
در اين پژوهش از روش پرسشنامه براي جمع آوري اطلاعات استفاده شده است.
از دلايل استفاده كردن از اين روش،كمبود وقت مي باشد.همچنين از دلايل ديگر استفاده از پرسشنامه اين است كه در اغلب شرايط عملي تر و آسانتر است و به محقق امكان مي دهد تا نمونه هاي بزرگتر را مطالعه و بررسي كند.
روش تجزيه و تحليل داده ها
در اين پژوهش،داده هاي بدست آمده از روش پرسشنامه از طريق جدول فراواني مطلق و نسبي تجزيه و تحليل شده اند.
محدوديت هاي تحقيق
الف)محدوديتهايي كه در كنترل پژوهشگر قرار دارند:
تصميم گيري در مورد تعداد افراد نمونه آماري و جنسيت آنها
تعيين سن،وسعت حوزة تحقيق و دامنة آن،تمركز و تجسس در يك موضوع خاص
ب)محدوديتهايي كه در كنترل پژوهشگر قرار ندارند:
كمبود امكانات،ابزار و وسايل آزمايشگاهي
بي توجهي معلمان،مديران و مسئولان نسبت به انجام آزمايش
توجه كمتر به نمره آزمايشگاهي در ارزش يابي پاياني و آزمون هاي سراسري
تعريف واژه ها و اصطلاحات تحقيق
آزمايشگاه:اتاقي مجهز به ابزار،وسايل و مواد آموزشي گوناگون و حتي مكاني مربوط به زندگي روزمره باشد.پس هر جايي كه امكان پژوهش علمي وجود داشته باشد را مي توان آزمايشگاه تلقي كرد.
آزمايش:به مجموعه اي از اعمال و فعاليتها گفته مي شود كه به منظور شناخت پديده ها براي سنجش فرضيه ها انجام مي گيرد و موجبات دست ورزي و كسب مهارت و تجربه را فراهم مي سازد.
فعاليتهاي آزمايشگاهي:منظور از اين فعاليتها،آشنا ساختن دانش آموزان با ماهيت روش پژوهش علمي،از قبيل مشاهده،جمع آوري و سازمان دهي اطلاعات و نتيجه گيري منطقي از آنهاست.
جامعه آماري:عبارت است از مجموعه اي از افراد يا اشياء كه داراي ويژگيهاي همگون و قابل اندازه گيري مي باشد.
نمونه آماري:عبارت است از يك گروه منتخب از جامعه پژوهش كه بايد داراي خصوصيات و صفات جامعه پژوهش باشد تا بتوان نتايج پژوهش را به آن تعميم داد.
چکیده
انسان که موضوع تعلیم وتربیت و به عنوان یک عامل فعال در فرآیند تدریس مورد نظر است ، نیازها و رغبتهای متفاوتی دارد
اگر برنامه ها و سایر فعالیت های مدرسه با توجه به رغبت های محصلان تنظیم شوند در این صورت به طور فعال در آنها شرکت می کنند و در نتیجه نه تنها بهتر و آسان تر یاد می گیرند بلکه می آموزند که چگونه خود را با شرایط مدرسه وفق دهند
لذا در این مقاله به تاثیر آزمایشگاه فعال در زمینه درس علوم در مدارس اشاره شده است.
مقدمه
قرن ها ست كه نظريه پردازان آموزشي بر اين باورند كه اگر فراگيران به جاي آن كه صرفاً دانش را دريافت كنند ، خود در جستجو و در صدد كشف آن باشند ، يادگيري با معنا تر ، كامل تر و در نتيجه سود بخش تر خواهد بود .روش آموزش معلمان بزرگي چون سقراط به اين صورت بوده است بر اين روش متفكراني چون روسو وپستالوزي نيز صحه گذاشته و آن راتاييد كرده اند.
معلمی حرفه ای متشکل از دانش و مهارت های گوناگون است . یک معلم باید برای تدریس مطلوب ، همزمان مجموعه ای از دانش ها را به طور هنرمندانه در هم بیامیزد تا در مسیر ترکیب و بکارگری آنها تدریسی اثر بخش طراحی و در کلاس درس ارائه کند. اهداف آموزشی بر اساس چنین فعالیتی امکان تحقق می یابند . در واقع حرفه ی معلمی با تعامل مفهومی طیف متنوعی از دانش ها شکل می گیرد . در عصر جدید که معلم و دانش آموز در اقیانوسی از اطلاعات غوطه ورند ، معلم نقش سکان داری را دارد که کشتی و عوامل آن را به سمت مطلوبی هدایت می کند. آزمایش و تجربه عینی یک پدیده علمی چه مسیری را در سر راه دانش آموز قرار می دهد که شوق او را به آموختن دوصد چندان می کند؟ در این نوشته خواهیم دانست!
ضرورت انجام پژوهش
یکی از ویژگی های بارز انسان کنجکاوی است که ازدوران کودکی تا پایان عمر اورا به دانستن وکشف حقایق و پرده برداری از مجهولات سوق میدهد این نیروی درونی تکاپوی انسان را برای کسب علم و گریز از جهل افزون می کند .
بخشی از دانش امروز بشرکه حاصل مطالعه وجستجوی او در جهت شناخت جهان مادی ونظام ها و قوانین آن است علوم تجربی نامیده می شود بشر برای کشف شناخت جهان مادی عمدتا” از ابزارهای حسی خود استفاده می کند به همین دلیل نقش تجربه در این حوزه بسیار اساسی و تکیه بر آن بسیارضروی است.دانش آموزی که به مدرسه وارد می شود از یک سو دارای نیروی خداداد کنجکاوی است نیرویی که هر لحظه او را به یافتن دانشی تازه وپاسخی برای پرسش های بیشمار میکشاندواز سوی دیگراین دانش آموز باید برای زندگی در دنیای فردا که دنیای علم وتکنولوژی است آماده شود برای آموزش علوم باید سعی شود که فرآیند یاد گیری از حالت انفعالی یعنی یاد گیری به روش سنتی به حالت یاد گیری فعال درآید.
اهداف پژوهش
رفع موانع یادگیری فعال و ارائه راهکارها در این زمینه و یادگیری فعال آن است که دانش آموزدر تولید مفهوم مشارکت دارد در مقابل ،یادگیری انفعالی قرار دادن دانش آموز در مقابل مفاهیم آماده واز پیش طرح شده ای است که انتظار میرود که آن ها را حفظ کند در یادگیری فعال موضوع مهم آموختن مطالب همراه بادرک وفهم آن هاست این نوع آموختن تنها ازراه در گیر شدن مستقیم با مسئله وکسب تجربه های دست اول حاصل می شود اما دریاگیری انفعالی تاکید بر خواندن مطالب و حفظ کردن آن هاست
تدریس پویای علوم تجربی بر اساس آموزش فعال علوم
درس علوم تجربی ، درس یادگیری بعضی از دانشها برای استفاده عملی بهتر در زندگی است . بنابراین . بخش تئوری باید به گونه ای با بخش عملی آمیخته شود که هم قوه ی جستجو گری را در دانش آموزان شکوفا نماید و هم دانستن و کشف مجهولات را برای آنها نشاط آور سازد و هم آنچه را برای زندگی در دنیای امروز و فردا به آن نیازمندند به آنها بیاموزد .
آموزش فعال و پویای درس علوم تجربی فرد را قادر می سازد راه حل مسائل و کشف مجهولات را بیابد که این آموختن برای زیستن است .
روشهای آزمایش
1- تدریس بخش دنیای زنده بصورت گروهی با شرکت در یک پیک نیک .
– هدف : آشنایی با موجودات زنده ، رشد ، تکثیر و نحوه زندگی آنها
– عملکرد : برای این منظور قبلاً از دانش آموزان خواسته می شود اگر موجود زنده ای اعم از گیاه یا جانور در منزل دارند برای جلسه آینده به کلاس بیاورند.
برای این منظور کلاس درس به حیاط مدرسه انتقال داده می شود و به روش پیک نیک و دور هم نشستن کلاس اداره می شود ، چون انسان فطرتاً موجودی طبیعت گراست ، اغلب دانش آموزان با انگیزه و رغبت بیشتری در این فعالیت شرکت می کنند .
جلسه درس پس از حضور و غیاب و پرسش از دروس گذشته به این روش آغاز می شود که ؛ از دانش آموزان پرسیده می شود موجود زنده به چه موجودی گفته می شود ؟ دانش آموزان با شرکت در بحث ، نظرات خود را بیان می کنند . سخنان آنان را روی تخته نوشته تا از نتیجه ی آنها مشخصات و ویژه گی های موجود زنده بدست آید . سپس از آنها خواسته می شود هدف از این ویژه گی ها چیست ؟ برای فعال تر نمودن دانش آموزان از آنها خواسته می شود برای جلسه آینده هدف از این ویژه گی ها را با پرسش از بزرگتر ها – کتاب هایی که خوانده اند و یا کسب اطلاعات از اینترنت نوشته و به کلاس بیاورند . تا در بحث جدید شرکت نمایند .
در مرحله بعدی ، موجودات زنده دانش آموزان توسط خودشان معرفی شده ، و هر دانش آموز موظف است در مورد موجود زنده ای که به کلاس آورده است و در مورد نحوه زندگی ، تغذیه ، روش تولید مثل و یا تکثیر- نحوه نگهداری از آن موجود و …. مطالبی را برای همکلاسیهای خود بیان کند.
نتیجه اینکه ، دانش آموزان با موجودات زنده ی متفاوتی که می توانند آنها را در محیط زندگی خود همراه داشته باشند ، آشنا شده و با کسب اطلاعات درصورت تمایل از آنها نگهداری کنند .
2- تدریس اندامها و دستگاههای بدن با تشریح اندامهای طبیعی توسط معلم و دانش آموزان .
– هدف : مشاهده و تشریح بصورت گروهی .
– عملکرد : برای این منظور جهت تدریس دستگاههای گردش خون و دفع ادرار و تنفس ابتدا در حین تدریس توسط معلم تشریح شده و ضمن آنکه تصویر آن روی تخته کشیده می شود ، قسمتهای مختلف آن توضیح داده شده و ساختمان آن بررسی می شود . سپس دانش آموزان گروههای مختلف ، اندام مورد نظر را که به آزمایشگاه آورده اند ، تشریح می کنند و ساختمان و نوع کار هر قسمت را شرح می دهند . در این روش دانش آموزان اندامها را به عینه مشاهده نموده و امر یادگیری – یاد دهی تسهیل می یابد .
سایر فواید آزمایشگاه برای دانش آموزان
1- سنجش مشارکتی و گروهی :
– هدف : مبادله اطلاعات بین دانش آموزان یک گروه با بنیه ی عملی متفاوت .
– عملکرد : در این روش دانش آموزان در گروههای مختلف با بنیه ی علمی متفاوت سازمان دهی می شوند ، سوالات مطرح می شود و گروهها به صورت مشورتی با هم پاسخ می دهند . دراین روش اطلاعات بین دانش آموزان مبادله شده و سپس معلم از بین برگه های افراد گروه ، فقط یک برگه را تصحیح نموده نمره را برای کل گروه ثبت می نماید .
در ارزشیابی گروهی و یا به عبارتی مشارکتی ، این امکان فراهم می شود تا یاران آموزشی ( افراد ذیربط ، ذینفع و ذیعلاقه ) در فرآیند قضاوت نسبت به برنامه مورد ارزیابی سهمی بر عهده داشته باشند . کاربرد این الگو در نظام آموزشی ابزاری برای بدست آوردن تجربه و فراگیری از تجربیات است . و شرکت کنندگان در برنامه را قادر می سازد که از تجارب ، موفقیتها و نا کامی های پیش آمده ، درس بیاموزند تا بتوانند بهتر عمل کنند .
2- سنجش عملکردی :
-هدف : با لا بردن سطح دقت و کنجکاوی دانش آموزان در کارهای علمی – آزمایشگاهی
– عملکرد: در این آزمونها که به دو صورت عملی و کتبی برگزار می شود دانش آموز آزمایشهای انجام شده را مجدد با دستور کار انجام داده و یا به سوالات تئوری مربوطه که بر اساس هفت سطح حیطه ی یادگیری بصورتهای متفاوت مطرح می شود پاسخ می دهد .
در بعضی از موارد از دانش آموزان خواسته می شود در صورت تمایل ماکت اندام ها را با خمیر کاغذ که طرز تهیه آن نیز آموزش داده می شود را درست کنند و به کلاس بیاورند نمره ی این کارها بعنوان نمره ی مستمر و سنجش تکوینی محسوب می شود .
توصیه به آموزگاران
کار وبحث گروهی درکلاس : برای مشارکت دانش آموزدر فرآیند تدریس وارزش یابی وایجاد روحیه همفکری وهمیاری وایجاد رقابت سالم می توان کلاس درس را به گروههای 3یا4 نفره تقسیم کرد به طوری در هر گروه دانش اموزان بادرجات مختلف (خوب ، ضعیف ،متوسط وجود داشته باشند) در کار گروهی تقشیم کار باعث ایجاد انگیزه وپویایی کار می شود وتوانایی دانش آموزرا برای یادگیری عمیق تر وماندگارترمی کند
در کار گروهی یکی از مشکلات اصلی شکل آرایش صندلی ها ونیمکت های کلاس است تغییر آرایش کلاس یا تشکیل کلاس در آزمایشگاه با محیط های باز دیگر فرصت های مناسب وجذاب را برای یادگیری فراهم می کند
در کلاس علوم دانش اموزان هر گروه با نظارت وراهنمایی سرگروه فعالیت های داخل یا خارج کلاس را بر عهده می گیرند (انجام ازمایش – ساخت وسیله)هدف اصلی در هر گروه انجام دادن آزمایش وفعالیت به صورت گروهی است نه به صورت انفرادی در گروه
البته باید توجه داشت دانش آموزان بعضی فعالیت هارا در منزل داده ونتیجه آن را در دفترعلوم نوشته و به کلاس ارائه دهند
معلم میتواند با تهیه ی فهرست مانند نمونه دانش اموزان راهنگام انجام دادن آزمایش زیر نظر داشته باشد وگرو هارا به دقت مشاهده کرده وارزشیابی کند
پوشه کار :هر دانش آموز می تواند در کلاس برای انجام فعالیت های بیرون از کلاس (اطلاعات جمع آوری کنید، بحث کنید ،تحقیق کنید و…) پوشه ای درنظربگیرد سپس با اطلاعاتی که می تواند به دست آورد (از طریق دیدن فیلم ،مطالعه ، تجربه ی عملی، تحقیق وپرسش از دیگران) مطالب را جمع بندی کرده وبا فهرست بندی در پوشه ی کاردر موقع لازم در اختیار گروه قرار دهد دانش آموزان هر گروه در پایان کلاس می توانند با مشورت اطلاعات خود را به بحث وگفتگو گذاشته سپس با نظر معلم گزارش فعالیت خود را به کلاس ارائه دهند ونتیجه گیری کلی داشته باشند .
پرسش وپاسخ : یکی ازروشهایی که به کارگیری ان درکلاس درس دانش اموزان را به سمت یادگیری فعال سوق میدهد روش پرسش وپاسخ است
در یک کلاس فعال وخوب علوم هم دانش آموزان وهم معلم سوال کننده و پاسخ دهنده هستند اما نکته ی اسا سی چگونه پرسیدن وچگونه پاسخ دادن است .بهترین نوع پرسش ها ، پرسش های فعالیت طلب هستند یعنی پرسش هایی که دانش آموز را به انجام دادن فعالیتی برای پاسخگویی ودر نتیجه یادگیری فعال وا می دارند معلم هنرمند معلمی ست که پرسشهای دانش آموزان را به یک سلسله فعالیت های یادگیری تبدیل کند تا دانش آموزان با انجام دادن این فعالیت ها به پاسخ خود برسند
معلم میتواند برای یافتن بعضی پاسخ ها از افراد متخصص ومطلع دعوت کند تا دانش آموزان مستقیما به جواب های خود برسند یا این که کتاب ها ،مجله ها ومنابع دیگری را به دانش اموزان معرفی کند گاهی هم میتوان پرسش دانش آموز را به سمت یک فعالیت مناسب هدایت کرد.
ارزشیابی : ارزشیابی از پیشرفت تحصیلی دانش آموزان رامتخصصان این امر فرایند جمع آوری اطلاعات از آموخته های انان وقضاوت درمورد حدود آن آموخته ها تعیین می کنند به عبارت دیگرمعلم درفرایند ارزشیابی ،اطلاعاتی جمع آوری می کندتا با تفسیر آنها معین کند که دانش آموز چه دانشی فرا گرفته وچه توانایی هایی کسب کرده است.
از آن جا که آموخته هادرسه حیطه دانشی ،مهارت ونگرشی است لزوما” معلم در ارزشیابی بایدآن چه را دانش آموز دراین سه حیطه فراگرفته ارزشیابی کند.
تهیه کارت امتیاز : برای دادن امتیازات ویژه به دانش آموز می توان کارتهای امتیاز را تهیه کرد. ومعلم با نظر خود آن را درجه بندی کند در شرایطی که معلم کار جدیدی از دانش اموز می بیند مثل ساخت وسایل ، تهیه ی فیلم عکس وگزارش در ارتباط با موضوع درس و… وپیشرفت تحصیلی، میتواند امتیاز ویژه ای به دانش اموز بدهد . پس از پرشدن امتیازات این کارت می تواند بانظر مدیر و مشارکت شورای مدرسه به دانش آموزی که کارت امتیازآنها تکمیل شده باشد هدیه ای تعلق بگیرد.
ساخت وسایل وابزار ازمایشگاهی در کلاس : باید دانش آموزان را تشویق کرد که در رابطه با دروسی که لازم است وسایل ساده آموزشی بسازند اگر ساخت وسایل هزینه بروقت گیر است به طور گروهی این کار انجام شود ودر مدرسه یا خارج از مدرسه به طراحی یا ساخت وسیله کمک اموزشی بپردازند می توان در کلاس قفسه ای برای نگه داشتن وسایل کمک اموزشی دانش آموز تهیه کرد ودر موقع لزوم از آن استفاده کرد یا در آزمایشگاه نمایشگاهی از این وسایل ترتیب داد این کار باعث تشویق وایجاد روحیه خلاقیت اعتماد به نفس و پشتکار در انها می شود وبه دانش آموزان نشان می دهیم که به سعی وتلاش آن ها توجه داشته و برای کار آنها ارزش قائل هستیم
تدریس در محیط باز وبازدیدهای علمی : برای افزایش وارتقای کیفیت اموزشی می توان کلاس درس را به فضای باز انتقال دهیم مثلا هنگامی که معلم درس گیاهان دانه دار را تدریس میکند اگر در باغچه ی مدرسه یافضای اطراف مدرسه نمونه ای ازاین گیاهان وجود دارد بابردن دانش آموزان به آن جا ونشان دادن این گیاهان علاوه برایجاد روحیه ی شادی ونشاط میتوان باعث فعال شدن کلاس و تعمق یادگیری شد بازدیداز مراکز علمی ومشارکت متخصصان آنجا درامر تدریس مانند مرکز انتقال خون، موزه ی علوم طبیعی و… نیز ازمواردیست که به بهبود کیفیت آموزش کمک می کند
سایر موارد :
– تعيين هدفهاي رفتاري مورد نظر كه دانش آموزان از طريق انجام دادن آزمايش بايد آنها راكسب كنند.
– براي انجام دادن يك آزمايش برنامه بايد به گونه اي تنظيم شود كه مراحل كار قدم به قدم مشخص و معلوم باشد .
– تفهيم كامل موضوع به دانش آموزان پيش از شروع هر فعاليت آزمايشگاهي ، معلم بايد دانش آموزان را با مراحل انجام دادن كار آشنا كند . نكات ايمني لازم را به آنها گوشزد كند .
– تهيه و آماده كردن كليه لوازم و ابزارهايي كه مورد نياز دانش آموزان است.
– بررسي تمام جزييات آزمايش پيش از شروع هر فعاليت آزمايشگاهي مانند اطمينان از بي نقص بودن ابزار و وسايل .
– آمادگي معلم براي پاسخ گويي به سوالات دانش آموزان در ارتباط با فعاليت هاي مورد نظر كه به آنها براي رسيدن به هدفهاي درسي كمك خواهد كرد.
– از دانش آموزان خواسته شود هنگام انجام آزمايش نتايج حاصل را ياد داشت كرده گزارش هاي خود را در دفتر كار ثبت و ارائه دهند .
– داوري در در اثر گذاري بررسي هاي آزمايشگاهي در مسير اهداف ( كارآمد بودن مواد و وسايل ، روش ها ، راهبردها و عملكرد فراگيران )
نقش آزمایشگاه ها در فرايند ياد دهي و يادِگيري
در ابتداي قرن بيستم رويكرد اثبات گرايي وآموزش با اثبات وفهم مطالب با آزمايش وتجربه تقريباَ با روند ايجاد و رشد تمام رشته ها ي علمي حكمفرما شد. در اوايل قرن گذشته دست اندر كاران آموزش به اهميت به كار گيري واستفاده از وسايل كمك آموزشي پي بردند و متوجه شدند هر قدر موضوعات علوم پايه عيني وملموس تر باشد ميزان يادگيري بيشتر خواهد شد.
آزوبل وبرونر: به استفاده از وسايل ديداري ، شنيداري و نمايشي وآزمايشگاهي تاكيد مي كردند و معتقد بودند كه با استفاده از اين وسايل ميتوان به درجه بالايي از آگاهي و مهارت عملي دست يافت .
الكساندر وسيلور: اظهار مي دارند در يك برنامه درسي منظم كه بر مبناي آموزش هاي عملي استقرار وتوأم باشد مي تواند نقشه اي باشد براي هدفهاي كلي وجزيي در يك جامعه پيشرفته صنعتي ومترقي.
بعد از جنگ جهاني اول نارضايتي بسياري در علم حاصل شد. دانش آموزان محتوي علوم را ياد نمي گرفتند وبا مهارتهاي لازم و ضروري علم تجهيز نمي شدند . درغرب مسئولين آموزش وپرورش ومراكز دانشگاهي به ناچار در برنامه هاي درسي خود تجديد نظر كرده ،معلمين علوم براي تدريس از وسايل آزمايشگاهي و كارگاهي استفاده كردند ،اين امر باعث شد دانش آموزان علاقه بيشتري از خود نشان دهند وثمرات استفاده از آزمايشگاهها در تدريس باعث شد دانش آموختگان با آمادگي بيشتر جذب بازار كار و مؤسسات و كارخانه ها شوند در نتيجه تحول چشم گيري در پيشرفتهاي صنعتي در كشورهاي غرب ايجاد شد .در ايران بعد از پيروزي انقلاب اسلامي نظام آموزشي درصدد رفع مشكلات ناشي از افت تحصيلي دانش آموزان بوده است .يكي از راه حل هاي ارائه شده در اين سالها استفاده هم زمان ازدروس تئوري و عملي است دراين راستا سعي شده است كه مدارس از وسايل كمك آموزشي درقالب آزمايشگاه استفاده كنند تا بتوانند بااين روش نياز خود را برطرف نمايند، اما عدم برنامه ريزي دقيق وعدم وجود هزينه مناسب يا نبودن فضاي مناسب و نيروي متخصص باعث شده است كه دراين راه نظام آموزشي ما با روندي كند سير صعودي راطي كند .
موانع دروس آزمایشگاهی
عوامل مختلفي راكه باعث عدم استقبال معلمان ازانجام فعاليتهاي آزمايشگاهي مي شوند ، شناسايي كرده اند كه برخي از آنها عبارتند از :
– عدم تسلط ومهارت كافي درمعلمان نسبت به فنون آزمايشگاهي به علت نارسا بودن اين آموزش ها در حين تحصيلاتشان
– بالا بودن هزينه ها ي مربوط به وسيله هاي آزمايشگاهي
– پيشرفت سريع فناوري وپيچيده و پيشرفته تر شدن روش هاي آزمايشگاهي وعدم همخواني مهارتها ي معلمان با اين تغييرات وپيشرفتها
– پيچيده ودشوار بودن شيوه ها ي مديريت آزمايشگاهي به دليل مسايل مربوط به انتخاب متصديان آموزش ديده و مسايل مربوط به ايمني ، حفظ ونگهداري وسايل.
در كشور ما در مدارس مسايل مختلفي مانع از مهارت يافتن وياد گيري بهترمي شود . شايد يكي از مسايلي كه باعث شده دبيران وداش آموزان در استفاده از وسايل با مشكل مواجه شوند ونتوانند زياد در كارها وفعاليتها ي تحقيقي شركت داشته باشند ناقص بودن وسايل آزمايشگاهي ، نبودن امكانات مناسب ديگر ، عدم آشنايي با وسايل و يا نداشتن مهارت لازم ويا نبودن ساعات معين ومشخص آزمايشگاه در كنار ساعات درسي و … مي باشد .
موانع خلاقیت
موانع خلاقیت را میتوان به سه دسته تقسیم کرد: فردی، اجتماعی و سازمانی.
موانع فردی خلاقیت: نداشتن اعتماد به نفس و ترس از انتقاد و شکست، تمایل به همگونی و عدم تمرکز ذهنی ازمهمترین آنها است. به طور کلی موانع فردی خلاقیت شامل موارد زیر است:
نداشتن اعتماد به نفس، دلسرد شدن، تأکید بر عادت‌های پیشین، محافظه‌کاری، وابستگی و جمود فکری، نبود تمرکز ذهنی، استفاده نکردن از طرفین مغز، مقاوم نبودن، کمرویی، انعطاف‌پذیر نبودن.
موانع رشد خلاقیت در دانش‌آموزان
تأکید زیاد بر نمره دانش‌آموز به عنوان ملاک خوب بودن
روشهای تدریس سنتی و مبتنی بر معلم محوری
عدم شناخت معلم نسبت به خلاقیت
نبود حداقل امکانات لازم برای انجام فعالیت‌های خلاق دانش‌آموزان
اهداف و محتوای کتاب‌های درسی
توجه نکردن به تفاوت‌های فردی دانش‌آموزان
عدم پذیرش ایده‌های جدید
ارائه تکالیف درسی زیاد به دانش‌آموزان
استهزاء و تمسخر به خاطر ایده یا نظر اشتباه
جهت‌گیری خلاقیت در سازمان‌های آموزشی
نقش ازمايشگاهها در ياد گيري درس علوم
– روش تدريس به كمك كارهاي آزمايشگاهي و عملي ممكن است به منظور هاي مختلفي بكار رود مثلاَ گاهي ممكن است به منظور آشنا كردن شاگردان باجنبه ها ي عملي يك مفهوم علمي وزماني به منظور فراهم آوردن محيطي مناسب براي حل مسئله اي يا مهارت يافتن براي مشاغل آينده بكار گرفته شود .
– استفاده ازآزمايشگاهها مي تواند ضمن بالا بردن كيفيت آموزش وياد گيري يك عامل بسيار تحريك كننده در فعاليت آموزشي باشد .
– آزمايشگاه و استفاده از آن د رتدريس مي تواند براي حس كنجكاوي وتقويت نيروي اكتشاف واختراع وتفكر دانش آموزان واعتماد به نفس ورضايت خاطر آنها باشد .
– استفاده از آزمايشگاه وآزمايش كردن به هنگام تدريس فعاليت آموزشي ويادگيري را جالب توجه وشيرين مي نمايد و در نتيجه دانش آموزان خسته وبي حوصله نمي شوند .
– هنگامي كه دانش آموز يادگيري را به روش آزمايشگاهي تجربه مي كند ، مي تواند اشياء را لمس كند ، ببيند ، بو كند ، بچشد ، به صدا گوش دهد .
– هنگاميكه معلم و دانش آموز به روش آزمايشگاهي در كنار هم كار مي كنند حس تعاون و مشاركت در ميان آنها تقويت مي شود .
– روش آزمايشگاهي سبب رشد و گسترش مهارتهايي مي شود كه در مجموع دانش آموزان را به سوي مطالعه و تحقيق بيشتر سوق مي دهد.
نقش تجهيزات آموزشي در يادگيري درس علوم
– اينگونه وسايل اساسي قابل لمس را براي تفكر وايجاد مفاهيم بوجود مي آورند وتمركز حواس ايجاد مي كنند .
– توجه و علاقه دانش آموزان را بيشتر مي كند .
– يادگيري را سريع ترومؤثر تر وپايدا رتر مي كند .
– تجارب واقعي ، عيني و حقيقي را در اختيار فراگيران قرارمي دهد .
– باعث تنوع در ياد گيري مي شود .
– بازدهي و كسب مهارت رابيشتر مي كند .
رشته علوم تجربی در ژاپن
در اینجا یک الگوی موفق از تلفیق علم و عمل را که در دنیا وجود دارد از روی منبعی که در انتها ذکر شده مورد بررسی قرار دادم تا بتوانیم به تصویری از آنچه مد نظر داریم تا به آن برسیم دست یابیم
يكي از مهمترين اهداف آموزشي علوم در ژاپن كه با تغييرات اجتماعي، اقتصادي و فرهنگي كشور هماهنگ است، آموزش علوم و فناوري، توانايي فكر كردن، تصميم‌گيري وشناخت طبيعت و قوانين حاكم بر آن است. درمدارس ابتدايي ژاپن در پايه‌هاي اول و دوم (به ترتيب 6 و 7 ساله‌ها) از يك برنامه درسي درهم تنيده تحت عنوان «مطالعه محيط زندگي» استفاده مي‌شود. در اين برنامه درسي، دانش‌آموزان با پديده‌هاي علمي محيط اجتماعي، طبيعي و زندگي روزانه خود آشنا مي‌شوند تا به يك ديد علمي دست يابند. اين دوره آموزشي بيشتر به كسب تجربه و انجام فعاليتهاي عملي تأكيد دارد. در طول اين دو سال اول و دوم ابتدايي، معلمان وظيفه دارند تا فرايند آموزش را بر سه حيطه متمركز نمايند. اين حيطه‌هيا عبارتند از: موجودات زنده ومحيط آنها، ماده وانرژي و كره زمين وجهان. اين حيطه‌هاي شامل موضوعاتي از زيست‌شناسي، فيزيك، شيمي وزمين‌شناسي هستند
اهداف مورد نظر در آموزش علوم دوره ابتدايي ژاپن و برنامه درسي اين دوره عبارتند از: رشد توانايي حل مسئله، علاقه به طبيعت و انس گرفتن با آن و درك پديده‌ها واشياء طبيعي است
در برنامه درسي پايه اول و دوم ابتدايي؛ كودكان ضمن آشنايي با طبيعت و انس گرفتن با آن، در طول انجام مشاهده و كسب تجربه، از افكار ونگرشهاي علمي استفاده مي‌نمايند. همچنين كودكان به اهميت حفظ محيط زيست و انجام تغييراتي در مواد طبيعي بدون صدمه زدن به طبيعت پي مي‌برند.
در برنامه درسي پايه سوم ابتدايي؛ افزايش توانايي كودكان در جهت آشنايي با گياهان معروف و گشتن به دنبال آنها، آزمايش و تجربه فرايند رشد آنها و شناخت اجزا بدن آنها؛ افزايش توانايي كودكان در جهت آشنايي با خواص آب و هوا از طريق فشار دادن به ظروف محتوي آب و هوا؛ افزايش توانايي كودكان در جهت آشنايي با خواص مواد موجود در سطح زمين با جمع‌آوري سنگها و خاكها و پيش‌بيني تغييرات ديده شده؛ جزو اهداف در نظر گرفته شده است.
در برنامه درسي پايه چهارم ابتدايي؛ افزايش توانايي كودكان جهت آشنايي با حركت، رشد گياهان و محيط زيست، از طريق مشاهده و جمع‌آوري گياهان موجود در پيرامون آنها؛ افزايش توانايي كودكان جهت آشنايي با تغييرات ديده شده در فلزات، آب وهوا از طريق سرد و گرم كردن آنها؛ افزايش توانايي كودكان جهت آشنايي، جريان آب در كره زمين، از طريق مشاهده حركت آن درسطح زمين و پيدايش رودخانه‌ها؛ جزو اهداف مد نظر است.
در برنامه درسي پايه پنجم ابتدايي؛ افزايش توانايي كودكان جهت آشنايي با مكانيسم توليد مثل، رشد و ميوه‌دهي گياهان؛ افزايش توانايي كودكان جهت درك تفاوت بين روش هاي حل شدن مواد در آب ونقش دما و مقدار ماده در فرايند انحلال و تجربه عملي حل كردن مواد در آب؛ افزايش توانايي كودكان در درك پديده تغيير آب و هوا از طريق مشاهده تغييرات دما، ابرها، باد و غيره و همچنين نحوه استفاده از اطلاعات ديداري و غيره؛ جزو اهداف مورد نظر است.
در برنامه درسي ششم ابتدايي؛ افزايش توانايي كودكان جهت درك نقش و جايگاه آب در بدن وعملكرد برگها در رشد گياهان؛ افزايش توانايي كودكان در درك خواص و تغييرات محلولهاي آبي و كاربرد انواع محلولهاي آبي؛ افزايش توانايي دانش‌آموزان جهت درك ويژگي ستاره‌ها و حركت آنها از طريق مشاهده ميزان روشنايي، رنگ و موقعيت آنها؛ از مهمترين اهداف مورد نظر مي‌باشد.
در اجراي هر چه بهتر برنامه درسي قصد شده، خانواده‌هاي ژاپني وظيفه دارند تا با مشاهده فعاليتهاي انجام گرفته، نقش نظارتي داشته و مدرسه و فرزندانشان را در اين امر ياري نمايند. كتابهاي درسي نيز از طرف ناشرهاي مختلف و با نظارت وزارت آموزش و پرورش چاپ و توزيع مي‌شوند. اين كتابهاي درسي كه ميانگين صفحات آنها 50 صفحه است شامل اطلاعات پايه‌اي جهت كمك به دانش‌آموزان بوده و اغلب به صورت مصور تهيه مي‌شوند و در انجام فعاليتهاي عملي و تنظيم فعاليتهاي آموزشي، كمك زيادي مي‌كنند. در برنامه درسي علوم دوره ابتدايي براي هر سال تحصيلي تقريباً 105 كلاس ساعت(دوره 45 دقيقه‌اي) براي هر پايه ابتدايي در نظر گرفته شده است.
الگوهاي مشابهي نيز در برنامه درسي دوره راهنمايي ژاپن در پايه‌هاي اول تا سوم در دو حيطه در نظر گرفته شده است. در حيطه اول مفاهيم فيزيك و شيمي و در حيطه دوم مفاهيم زيست‌شناسي و زمين‌شناسي مطرح شده است. موضوعهاي برنامه درسي دوره راهنمايي شباهت زيادي با دوره ابتدايي دارد. براي افزايش رشد و توانايي دانش‌آموزان در زمينه نگرشهاي علمي و عميقتر فكر كردن، درك آنها ازمواد و پديده‌هاي مشاهده شده در طبيعت، تلاش مي‌گردد تا توجه و كنجكاوي آنها نسبت به طبيعت از طريق مشاهده وانجام آزمايش افزايش يافته و از اين طريق ديدگاه، نگرش وافكار آنها رشد يابد
در طول دوره سه ساله راهنمايي، به رشد دانش و توانايي حل مسئله در علوم تأكيد زيادي شده است. موضوعهاي ارائه شده براي اين دوره سه ساله عبارتند از:
پايه اول راهنمايي:
1- آشنايي با مواد و تغييرات آنها
2- آشنايي با پديده‌هاي فيزيكي
3- زندگي گياهان و تنوع گياهي
4- زمين و منظومه شمسي
پايه دوم راهنمايي:
1- تغييرات شيميايي، اتم‌ها ومولكولها
2- جريان الكتريكي
3- زندگي حيوانات و تنوع آنها
4- آب وهوا و تغييرات آنها
پايه سوم راهنمايي:
1- تغييرات شيميايي و يونها
2- حركت و انرژي
3- ارتباط بين موجودات زنده
4- تغييرات ديده شده در سطح زمين
با توجه به سرفصل‌هاي ارائه شده، يك معلم علوم مي‌تواند براي آموزش موضوعهاي درسي مورد نظر، از انجام آزمايش، گردش علمي وانواع فعاليتهاي ديگر استفاده نمايد.
در دوره راهنمايي، معلمان علوم بيش از يك سوم از وقت كلاس را در آزمايشگاه سپري مي‌كنند. علاوه بر آزمايشگاه، فعاليتهاي عملي مناسبي نيز در محيط و طبيعت پيرامون مدرسه انجام مي‌دهند. كتابهاي درسي علوم دوره راهنمايي ژاپن به صورت درهم تنيده وتوسط بخش خصوصي تهيه مي‌شوند و وزارت آموزش و پرورش نقش نظارت بر تهيه اين كتابها را ايفا مي‌كند. كتابهاي تهيه شده به طورگسترده‌اي از نمودارها و شكل‌هاي رنگي جهت بيان مفاهيم علمي وانجام فعاليتهاي آموزشي مورد نظر استفاده مي‌كنند. تعداد صفحات هركتاب درسي دوره راهنمايي به طورميانگين 135 صفحه است. در اين دوره نيز تعداد 105 كلاس ساعت(دوره 50 دقيقه‌اي) براي يك سال تحصيلي جهت آموزش علوم در نظر گرفته شده است
در برگه يا کارنامه تحصيلي موارد قابل ثبت در مورد هر دانش‌آموز بدين شرح است :
• نتايج مربوط به هر موضوع درسي
• نتايج مربوط به فعاليتهاي خاص
• وقايع رفتار فردي و اجتماعي
• رفتارهاي موردي که مشاوره و راهنمايي را مي‌طلبد
• چگونگي حضور و غياب دانش‌آموز در مدرسه و کلاس درس
درسالهاي اخير نظام ارزشيابي ژاپن دچار تحول شده و با انجام اصلاحاتي از نوآوريها و شيوه‌هاي مطلوب ارزشيابي استفاده وسيعي به عمل آمده است.
برخي از نوآوريهاي نظام ارزشيابي ژاپن عبارتند از :
• حذف امتحان پاياني
• استفاده از ارزشيابي به عنوان اهرم بازخورد
• توجه به تفاوتهاي فردي و سنجش آن از طريق نظرمعلم
• تهيه پرونده تحصيلي براي هردانش‌آموز شامل نظرات معلم، مشاوران و راهنمايان تحصيلي، ميزان درسهاي گذرانده شده و فعاليتهاي اجتماعي
• خودارزشيابي و بازتاب فعاليتهاي کلاسي دانش‌آموزان در گروه
• طرح پرسش‌هاي انتقادي از دانش‌آموزان به منظور بهبود فعاليتهاي آموزشي
• استفاده از مشاهده رفتار دانش‌آموزان در کلاس درس
دانش آموزان چگونه علوم را بهتر میآموزند
دانش آموزان چگونه علوم را بهتر میآموزند ؟
قبل از آن که به سئوال بالا پاسخی داده شود چند نکته را باید در نظر داشت.
– تصمیم بگیرید که از آموزش علوم چه منظوری داریدانرا در خاطر نگه دارید و مراقب باشید که از راه خارج نشوید و کار خود را ارزشیابی کنید تا چه اندازه به هدف نزدیک شده اید
– هدف مورد نظر باید به هدف شاگردان نزدیک باشدودر وصول به آن باید از دانش آموزان کمک گرفت.
– به دانش آموزان راه های همکاری و انتخاب راهنماهاو تصمیم های گروهی را آموخت . اگر معلمی خودش تمام تصمیم ها را بگیرد دانش آموزان چگونه طرح بریزند و با هم همکاری کنند .
– از دانش آموزان بخواهید که از روش علمی برای تفکر در ضمن کار پیروی کنند و در برابر عقاید دیگران روشن فکر کنند و تعصب بخرج ندهند .
– به آن ها یاد بدهید در صورتی که به اشتباه خود پی بردند نحوه ی تفکر خود را عوض کنند .
– در رسیدن به نتیجه عجول نباشند .
– در مورد اشیائ پیرامون خود کنجکاو باشند و با توضیحات سطحی قانع نشوند .
– سخنرانی های طولانی مثلا” در مورد زندگی گیاهان و جانوران دردی را دوا نمی کند بگذارید نگاه کنند و بدقت امتحان کرده وخودشان کشف کنند که چه عجایبی در دنیای ما وجود دارد .
اما برای آموزش علوم به کودکان با در نظر گرفتن نکات بالا باید به نکات زیر نیز توجه کرد :
1 – آزمایش کردن : آزمایش کردن یکی از مهمترین وسایل آموختن اصول ونتایج کلی علم است .
الف ) آزمایش باید ساده باشد
ب ) باید به نحوی انجام گیرد که دانش آموز را به تفکر وادارد .آزمایشی که معلم همه جزییات را بطور واضح به شاگرد بگوید به رشد فکری نوآموزان کمکی نمی کند .
ج ) دانش آموزان باید از منظور آزمایش با خبر باشند . قبلا” بطور واضح روی تخته کلاس نوشته شود .
د ) برای رسیدن به هدف آزمایش باید طرح ونقشه ای داشت .مصالح کار باید بوسیله دلنش آموز فراهم شود .
ه ) بسته به نوع آزمایش حتی المقدور دانش آموز آزمایش را انجام دهد .
و ) آزمایش ها با وسایل ساده انجام گیرد .
ز ) دانش آموزان در نتیجه گیری باید با احتیاط عمل کنند زیرا یک بار آزمایش کردن نمی تواند چیزی را ثابت کند .
ح ) بیا موزد که از نتایج بدست آمده در زندگی روزمره استفاده کند .
2 – خواندن : خواندن یکی از موثرترین راه های آموختن مطالب علمی است .البته وقتی مفید است که به وسیله موثر علم آموزی تبدیل شود .کتاب های مستند باید در دسترس دانش آموزان باشد .
الف ) تفاوت میان حقیقت و داستان های ساختگی با خواندن کتاب های علمی مشخص می شود .
ب ) دانش آموز باید مطالعه را به منظور خاصی مثل تحقیق درستی یا نادرستی یک موضوع انجام دهد .
ج )بیاموزند که چگونه در هنگام مطالعه از مطلب مورد نظر یادداشت برداری انجام دهند .
د ) انتخاب کتاب مورد مطالعه بسیار مهم است چه بسا انتخاب کتابی که مطالب آن برای او نا مفهوم باشد او را دلسرد می کند .
3 – مشاهده : مشاهده راه اساسی دیگر برای آموزش علوم است . مشاهده از طریق خوب دیدن – خوب شنیدن – لمس کردن حتی بوئیدن و چشیدن و … انجام می گیرد . اما باید بیاموزد که مشاهدات را با دقت انجام دهند و درست گزارش بدهند . دارا بودن این قابلیت شرط اساسی است و بدون آزمایش بی ارزش است
4 – گردش علمی :گردش در بیرون به منظور حل مسیله و جمع آوری اطلاعات و چیز های جالب بخش مهمی از آموزش علوم است .اگر گردش های علمی به درستی طرح نشوند این عیب را دارد که برای معلم فقط دردسر و روز تعطیلی برای دانش آموزان باشد .معلم باید قبلا از محل دیدن کند وبا راهنما در مورد هدف از بازدید را گوش زد کند .
5 – استفاده از وسایل بصزی : دیدن یک فیلم ( ثابت –متحرک ) و دیدن مولاژ و عکس و مربوط به موصوع درس ویا مدل های مربوطه می تواند کمک شایانی به آموزش علوم کند .
نتیجه گیری
دانش اموزان از طریق فعالیت های گوناگون می توانند علم آموزی کنند . انتخاب هر نوع فعالیتی هم بستگی به آن دارد که هدف چه باشد پس فعالیت را نه برای خود فعالیت بلکه برای دست یابی به فهم بیشتر و علاقه زیاتر یا ارج نهادن انجام دهیم. هر فعالیت باید اصول علمی را واضح تر و جالب تر سازد و به شاگردان این امکان را بدهد که علاوه بر مغز ها دست ها ی خود را نیز به کار گیرند.
موانع اقتصادی و فرهنگی در سر راه کلاسهای علمی و عملی در کشور ما بسیار زیاد است و چنانچه شرح داده شد نیازمند همت دوجانبه دانش آموزان و مسئولین آموزشی است امیدوارم روزی فرا رسد که نیازی نباشد به سایر کشورها نگاه کنیم و خود را از آنها عقب ببینیم، اموزش صحیح و عملی در سنین پایه حتی مشکلات آتی جامعه را نیز کاهش میدهد منجمله مشکل اشتغال
به امید اینکه گامهای پایه ای برای خودکفایی واقعی و نه شعار گونه
روش تحقيق
گفتگو با برخی مسئولین آموزشی، اینترنت، مقاله های تحقیقاتی روزنامه ها، صحبت با دانش آموزان .
منابع
اینترنت :
creativity.ir
Irandabir.ir
badrian.blogfa.com
کتاب :
را بطه ی معلم و دانش آموز، هایم گینوت
مطالعه تطبيقي استانداردهاي آموزش علوم در ايران و چند كشور موفق، دكتر عابد بدريان
