Ο Διδακτικός Μετασχηματισμός Περιεχομένου και η Αναγκαιότητα στη Διδακτική Φυσικών Επιστημών: Ζητήματα, Ευρήματα και Προτάσεις

Έρευνα για την Εκπαίδευση στις Φυσικές Επιστήμες και την Τεχνολογία, Τεύχος 1, Τόμος 1, 2021
PDF (ελληνικά)
Published: Jun 14, 2021
DOI: https://doi.org/10.12681/riste.27268
Πέτρος Π. Καριώτογλου
Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας
Abstract

Στην εργασία αυτή συζητούνται θεωρητικές και πρακτικές βιβλιογραφικές αναφορές για τον διδακτικό μετασχηματισμό του περιεχομένου των Φυσικών Επιστημών, από την εισαγωγή του όρου ως transposition didactique από τον Yves Chevallard (στα Μαθηματικά) ως και πρακτικές εφαρμογές των εκπαιδευτικών στην διδακτική πράξη. Αναζητούμε ακόμη την ύπαρξη και την αναγκαιότητα του μετασχηματισμού στα ρεύματα της Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών, αλλά και τις κριτικές που ακούστηκαν κατά την εισαγωγή του όρου. Επιπλέον αναζητούμε στη βιβλιογραφία μελέτες διδακτικών παρεμβάσεων, π.χ. Διδακτικών Μαθησιακών Ακολουθιών, που έγιναν στη χώρα μας και στις οποίες αναφέρεται ρητά ή υπονοούμενα ο διδακτικός μετασχηματισμός του περιεχομένου που πραγματοποιήθηκε. Στις μελέτες αυτές προσπαθούμε να αναδείξουμε τον μετασχηματισμό και να κατηγοριοποιήσουμε τα σχετικά παραδείγματα. Η εργασία ολοκληρώνεται με την πρόταση για την ανάγκη συστηματικής μελέτης του διδακτικού μετασχηματισμού από την κοινότητα της Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών, με στόχο νέα Προγράμματα Σπουδών, οδηγούς εκπαιδευτικών και προγράμματα εκπαίδευσης φοιτητών και υπηρετούντων εκπαιδευτικών.

Article Details
  • Section
  • Research Article

Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a CC-BY-NC-SA that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

Downloads
Download data is not yet available.
Author Biography
Πέτρος Π. Καριώτογλου, Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας

Ομότιμος Καθηγητής

 

References
Δημητριάδη, Κ. & Χαλκιά, Κ. (2011). Μια εμπειρικό έρευνα για τη διδασκαλία της Ειδικής Θεωρίας της σχετικότητας στο Λύκειο. Στο Παπαγεωργίου, Γ. & Κουντουριώτης, Γ. Πρακτικά 7ου πανελλήνιου Συνεδρίου Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών και Νέων Τεχνολογιών στην εκπαίδευση: Αλληλεπιδράσεις Εκπαιδευτικής Έρευνας και Πράξης στις Φυσικές Επιστήμες, σελ. 113-120. http://www.7sefepet.gr, ημερομηνία πρόσβασης 26/05/20
Ζουπίδης, Α. 2012, Διδασκαλία και μάθηση με τη χρήση μοντέλων Φυσικών Επιστημών και Τεχνολογίας: εφαρμογή στα φαινόμενα της πλεύσης / βύθισης, Αδημοσίευτη Διδακτορική Διατριβή, ΠΤΝ-ΠΔΜ.
ΙΕΠ, http://www.iep.edu.gr/el/?view=article&id=2141:programmata-spoudon-files-2&catid =2, Ανακτήθηκε 5/5/20.
Καπόγιαννης Α., Καπότης Ε., Καλκάνης, Γ. (2017). Εισάγοντας την «Αρχή της Αβεβαιότητας» σε μαθητές λυκείου μέσω απλών μαθηματικών σχέσεων και με τη χρήση αυτοσχέδιου αλληλεπιδραστικού λογισμικού. Στο Σταύρου Δ., Μιχαηλίδη Α. & Κοκολάκη Α. Πρακτικά 10ου Πανελληνίου Συνεδρίου Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών και Νέων Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση – Γεφυρώνοντας το Χάσμα μεταξύ Φυσικών Επιστημών, Κοινωνίας και Εκπαιδευτικής Πράξης, σελ. 417-425. http://synedrio2017.enephet.gr, Ημερομηνία πρόσβασης: 28/05/20
Καραγιάννη, Χ. και Ψύλλος, Δ. (2015). Μελέτη της ανάπτυξης δεξιοτήτων πειραματικού σχεδιασμού από μαθητές Ε’ Δημοτικού στο πλαίσιο μιας διερευνητικής διδακτικής ακολουθίας. Στο Ψύλλος κ.ά. Πρακτικά 9ου Συνεδρίου ΕΝΕΦΕΤ, σελ. 313-320, Θεσσαλονίκη.
Καριώτογλου, Π. Σπύρτου, Α. Πνευματικός, Δ., & Ζουπίδης, Α. (2012). Σύγχρονες τάσεις στα Προγράμματα Σπουδών Φυσικών Επιστημών: Οι περιπτώσεις της διερεύνησης και των επισκέψεων σε χώρους επιστήμης και τεχνολογίας στο Πρόγραμμα MaterialScience. Θέματα Επιστημών και Τεχνολογίας στην εκπαίδευση, 5(1-2), 153-164. http://earthlab.uoi.gr/thete/index.php/thete/article/view/140/90
Καριώτογλου, Π., Κορομπίλης, Κ., Κουμαράς, Π. (1997). Εξακολουθούν να είναι επίκαιρες οι ανακαλυπτικές μέθοδοι διδασκαλίας; Σύγχρονη Εκπαίδευση, 92, 52-61
Καριώτογλου, Π. (1991). Προβλήματα διδασκαλίας και μάθησης της Μηχανικής των Ρευστών στο Γυμνάσιο, Αδημοσίευτη Διδακτορική Διατριβή, Τμήμα Φυσικής, ΑΠΘ, σελ. 350.
Κολιόπουλος Δ. (2006). Θέματα διδακτικής φυσικών επιστημών: Η συγκρότηση της σχολικής γνώσης, Μεταίχμιο.
Μακρυγιάννη, Κ. Αποστολάκης, Γ., Χατζηδάκη, Δ., Φύσκιλης, Σ. Φέγγου, Ε. & Παπαλεξόπουλος, Π. (2017). Διδακτικές προσεγγίσεις της Φυσικής στοιχειωδών σωματιδίων σε μαθητές Γυμνασίου. Στο Σταύρου Δ., Μιχαηλίδη Α. & Κοκολάκη Α. Πρακτικά 10ου Πανελληνίου Συνεδρίου Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών και Νέων Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση – Γεφυρώνοντας το Χάσμα μεταξύ Φυσικών Επιστημών, Κοινωνίας και Εκπαιδευτικής Πράξης, σελ. 214-221. http://synedrio 2017.enephet.gr, Ημερομηνία πρόσβασης: 28/05/20
Μακρυγιάννη, Κ., Αποστολάκης, Γ., Βαρδάκας, Π., Φέγγου, Ε., & Παπαλεξόπουλος, Π. (2015). Διδακτικές προσεγγίσεις για έννοιες Κβαντομηχανικής σε μαθητές Γυμνασίου, Στο Ψύλλος κ.ά. Πρακτικά 9ου Συνεδρίου ΕΝΕΦΕΤ, σελ. 229-236, Θεσσαλονίκη.
Μάνου, Λ. Σπύρτου, Α. Χατζηκρανιώτης, Ε. & Καριώτογλου, Π. (2015). Βιβλιογραφική επισκόπηση του περιεχομένου της διδασκαλίας της Νανοεπιστήμης και Νανοτεχνολογίας στις τρεις βαθμίδες εκπαίδευσης. Στο Ψύλλος, Δ. κ.ά. Πρακτικά: 9ο Πανελλήνιο Συνέδριο Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών και Νέων Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση, σελ. 203-211, Θεσσαλονίκη.
Σταράκης Ι. και Χαλκιά, Κ. (2011). Ο σχεδιασμός και η Ανάπτυξη μιας Διδακτικής Ακολουθίας Διδασκαλίας και Μάθησης για τη Φαινόμενη Κίνηση της Σελήνης. Στο Παπαγεωργίου, Γ. & Κουντουριώτης, Γ. Πρακτικά 7ου Πανελλήνιου Συνεδρίου Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών και Νέων Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση Αλληλεπιδράσεις Εκπαιδευτικής Έρευνας και Πράξης στις Φυσικές Επιστήμες, σελ. 398 - 405. http://www.7sefepet.gr, ημερομηνία πρόσβασης 26/05/20.
Συμεωνίδου, Α. Παπαδοπούλου, Π., Καριώτογλου, Π. (2016). Ανάπτυξη, Εφαρμογή και Αξιολόγηση Διδακτικής Μαθησιακής Ακολουθίας, για παιδιά Προσχολικής Ηλικίας, για τον Κύκλο του νερού. Στο Β. Τσελφές (Επιμέλεια): Προσχολική Ηλικία: οι φυσικές επιστήμες στην εκπαιδευτική σχέση παιδιών και εκπαιδευτικών. ΤΕΑΠΗ – Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Εκδόσεις Άρτεμις Πετροπούλου.
Συμεωνίδου, Α. (2014). Ανάπτυξη, Εφαρμογή, και Αξιολόγηση Διδακτικής Μαθησιακής Σειράς για παιδιά Προσχολικής Ηλικίας, για τον Κύκλο του Νερού. ΠΤΝ-ΠΔΜ, Φλώρινα Τεμερτζίδου, Ε. 2012, Μελέτη της ικανότητας παιδιών προσχολικής και πρωτο-σχολικής ηλικίας να ταξινομούν υλικά με βάση τις μαγνητικές τους ιδιότητες. Αδημοσίευτη Διπλωματική Εργασία, ΠΤΝ - ΠΔΜ.
Τεμερτζίδου Ε., Παπαδοπούλου Π. και Καριώτογλου Π. (2014). "Μελέτη των δεξιοτήτων παιδιών προσχολικής ηλικίας στην ταξινόμηση υλικών με βάση τις μαγνητικές τους ιδιότητες". Στο: Π. Καριώτογλου και Π. Παπαδοπουλου (Επιμέλεια): Φυσικές Επιστήμες και Περιβάλλον στην Προσχολική Εκπαίδευση Αναζητήσεις και Προτάσεις, Gutenberg, 135-149.
Τσιτσιπής, Γ., Σταμοβλάσης, Δ. & Παπαγεωργίου, Γ. (2011). Οι κύριες συνιστώσες της κατανόησης της σωματιδιακής δομής και των αλλαγών κατάστασης της ύλης. Στο Παπαγεωργίου, Γ. & Κουντουριώτης, Γ. Πρακτικά 7ου Πανελλήνιου Συνεδρίου Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών και Νέων Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση Αλληλεπιδράσεις Εκπαιδευτικής Έρευνας και Πράξης στις Φυσικές Επιστήμες, σελ. 713-720. http://www.7sefepet.gr, ημερομηνία πρόσβασης 26/05/20
Ψύλλος, Δ., Κουμαράς, Π., & Καριώτογλου, Π. (1993). Εποικοδόμηση της γνώσης στην τάξη με συν-έρευνα δάσκαλου και μαθητή. Σύγχρονη Εκπαίδευση, τεύχος 70, σελ. 34-42.
Χαλκιά, Κ. (2013). Η απουσία των μεγάλων κοσμοθεωριών της φυσικής του 20ου αιώνα από τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση του 21ου αιώνα: Διλήμματα και προτάσεις. Στο Βαβουγιός, Δ. & Παρασκευόπουλος Σ. Πρακτικά 8ου Πανελληνίου Συνεδρίου ΕΝΕΦΕΤ, σελ. 30-41, Βόλος.
Aikenhead, G.S. (1994). What is STS science teaching? In Solomon, J. & G. Aikenhead (eds.), STS Education: International Perspectives in Reform. New York: Teacher’s College Press.
Bailin, S. (2002) Critical Thinking and Science Education, Science & Education 11: 361–375.
Bergsten, C., Jablonka, E., & Klisinska, A. (2010). A remark on didactic transposition theory. In C. Bergsten, E. Jablonka, & T. Wedege (Red.), Mathematics and mathematics education: Cultural and social dimensions. Proceedings of MADIF 7: The Seventh Swedish Mathematics Education Research Seminar (s. 58-68). Linköping: Svensk Förening för Matematik Didaktisk Forskning.
Borghi, L., De Ambrosis, A., & Mascheretti, P. (2007). Microscopic models for bridging electrostatics and currents, Physics Education, 42(2), 146-155.
Boudreaux, A., Shaffer, P., Heron, P., & McDermott, L. (2008). Student understanding of control of variables: Deciding whether or not a variable influences the behavior of a system, American Journal of Physics, vol. 76, no.2, 163-170. doi:10.1119/1.2805235
Chevallard, Y. (1985). La transposition didactique: Du savoir savant au savoir enseigné. Grenoble: La Pensée Sauvage.
Chi, M.T.H., Slotta, J.D. & De Leeuw, N.D. (1994). From things to processes: a theory of conceptual change for learning science concepts. Learning and Instruction, 4(1), 27-43.
Driver, R., Squires, A., Rushworth, P., & Wood-Robinson, V. (1994). Making sense of secondary science. London, Routledge.
Develay. Μ. (1994). L’apprentissage, l'enseignement et la pédagogie différenciée. Le Nouvel Educateur n°56.
Duit, R., Gropengieber, H., Kattmann, U., Komorek, M., & Parchmann, I. (2012). The model of educational reconstruction – A framework for improving teaching and learning science. Cultural Perspectives in Science, 5, 13-37.
Duit, R. (2007). Science education research internationally: conceptions, research methods, domains of research. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 3(1), 3-15. https://doi.org/10.12973/ejmste/75369
Duit, R., & Treagust, D. F. (1998). Learning in science—From behaviorism towards social constructivism, beyond. In B. J. Fraser & K. Tobin (Eds.), International handbook of Science Education, Part 1 (pp. 3–25). Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.
Duschl, R., & Grandy, R. (2008). Reconsidering the character and role of inquiry in school science: Framing the debates. In R. Duschl & R. Grandy (eds.), Teaching scientific inquiry: Recommendations for research and implementation (pp. 1-37). The Netherlands, Rotterdam: Sense Publishers.
EU. (2015). Science Education for Responsible Citizenship. Report to the European Commission of the expert group on science education. Luxembourg: Publications Office of the European Union. Doi: 10.2777/13004.
Freudenthal, H. (1986). Book reviews: Yves Chevallard, La Transposition Didactique du Savoir Savant au Savoir Enseigne, Editions Pensιe Sauvage, Grenoble, 127 pp. Educational Studies in Mathematics, 17, 323-327.
Kariotoglou, P. & Zoupidis, A. (2019). Science content transformation: views, criticism, examples and proposal. Oral presentation in the 13th ESERA Conf. Bologna, Italy.
Kariotoglou, P. Papadopoulou, P. Koledinis, N. Strangas, N. (2013). Educating pre-school student teachers to instructional design. In Constantinou, C. P., Papadouris, N. Hadjigeorgiou, A.: Proceedings of the 2013 ESERA Conference, Cyprus.
Kariotoglou, P., Spyrtou, A., & Tselfes, V. (2008). How student – teachers understand distance force interactions in different contexts, International Journal of Science and Mathematics Education, 7(5), 851-873.
Kariotoglou, P., Koumaras, P. and Psillos, D. (1995). Différentiation conceptuelle: un enseignement d’hydrostatique fondé sur le développement et la contradiction des conceptions des élèves [Conceptual differentiation: a teaching of hydrostatic founded on the development and contradiction of pupils’ conceptions]. Didaskalia, 7, 63-90.
Kariotoglou, P., & Psillos, D. (1993). Pupils' Pressure Models and their implications for instructions, Research in Science and Technological Education, 11, 95-108.
Kariotoglou, P., Koumaras, P., & Psillos, D. (1993). A constructivist approach for teaching fluid phenomena, Physics Education, 28, 164-169.
Kariotoglou, P., Psillos, D., & Vallasiades, O. (1990). Understanding pressure: didactical transposition and pupils' conceptions, Physics Education, 25, 92-96.
Kariotoglou, P., Zoupidis, A., Molochidis, A. (2021). The content didactical transposition/transformation of science in compulsory education: aspects, criticism examples and proposal. It will be submitted for review in an International Journal.
Karplus, R. (1974). SCIS (science curriculum improvement study) Teachers’ Handbook, University of California at Berkley, Laurence Hall of Science.
Kuhn, Τ. (2008). Η δομή των επιστημονικών επαναστάσεων, ΣΥΓΧΡΟΝΑ ΘΕΜΑΤΑ, σελ 280, Αθήνα.
Martinand, J. L. (1989). ‘Pratiques de Référence, Transposition Didactique et Savoirs Professionnels en Sciences et Techniques’, Les Sciences de l’Education 2, 23-29.
Meheut, M. & Psillos, D. (2004). Teaching-Learning Sequences: aims and tools for science education research. International Journal of Science Education, 26, 515-535. doi: 10.1080/09500690310001614762
Perlman, H., Makropoulos, C. & Koutsoyiannis, D. (2005). The water cycle, United States Geological Survey. Τελευταία ανάκτηση στις 1/12/2016 από http://ga.water.usgs.gov/edu/watercyclegreek.html
Project 2061. https://www.aaas.org/programs/project-2061, ανακτήθηκε 5/5/20.
Psillos, D. & Kariotoglou, P. (Eds) (2016). Iterative design of Teaching-Learning Sequences: Introducing the Science of Materials in European Schools. Springer (collective volume). ISBN 978-94-007-7808-5, p.319.
Psillos, D., Molohidis A., Kallery M., Hatzikraniotis E. (2016). The iterative evolution of a Teaching-Learning Sequence on the Thermal Conductivity of materials in D. Psillos, P. Kariotoglou (eds), “Iterative Design of Teaching - Learning Sequences”, Springer, pp 287-329. ISBN 978-94-007-7807-8.
Psillos and Kariotoglou (1999). Teaching Fluids: Intended knowledge and students’ actual conceptual evolution, International Journal of Science Education, Special Issue: “Conceptual Development” (invited), Vol. 21, 17-38.
Schuster, D., Cobern, W.W., Adams, B.A.J., Undreiu, A., Pleasants, B. (2018). Learning of Core Disciplinary Ideas: Efficacy Comparison of Two Contrasting Modes of Science Instruction. Research in Science Education, 48, 389–435. https://doi.org/10.1007/s11165-016-9573-3
Smith, C., Snir, J., & Grosslight, L. (1992). Using Conceptual Models to Facilitate Conceptual Change: The Case of Weight-Density Differentiation, Cognition and Instruction, 9(3), 221-283. doi:10.1207/s1532690xci0903_3
Spyrtou, A., Hatzikraniotis, E., & Kariotoglou, P. (2009) Educational software for improving learning aspects of Newton’s Third Law for student-teachers, Educational and Informational Technologies, 14(2), 163-187.
Spyrtou, A., Zoupidis, A., Kariotoglou, P. (2008). The design and development of an ICT- Enhanced Module concerning density as a property of materials applied in floating-sinking phenomena. Ιn: C. P. Constantinou & N. Papadouris (Eds.), GIREP International Conference, Physics Curriculum Design, Development and Validation, Selected Papers, pp. 391-407. ISBN 978-9963-689-20-0. http://lsg.ucy.ac.cy/girep2008/papers/THE%20DESIGN%20AND%20DEVELOPMENT%20OF%20AN%20ICT-ENHANCED.pdf
Strauss, A., & Corbin, J. (1998). Basics of qualitative research: Techniques and procedures for developing grounded theory. Thousand Oaks, CA: Sage.
Vosniadou, S. (Ed) (2013). International Handbook of Research on Conceptual Change, Rutledge, London.
Zoupidis, A., Pnevmatikos D., Spyrtou, A., and Kariotoglou, P. (2016). The impact of the acquisition of Control of Variables Strategy and nature of models in floating-sinking phenomena reasoning and understanding of density as property of materials, Instructional Science.