Διδακτικές αναλογίες και εννοιολογική αλλαγή: ο ρόλος της προϋπάρχουσας γνώσης στην κατανόηση αντι-διαισθητικών επιστημονικών εξηγήσεων μέσα από τη χρήση διδακτικών αναλογιών

Manuscript
Δημοσιευμένα: Jul 21, 2022
DOI: https://doi.org/10.12681/psyhps.30684
Λέξεις-κλειδιά:
Διδακτικές αναλογίες εννοιολογική αλλαγή αντι-διαισθητικές εξηγήσεις
Ειρήνη Σκοπελίτη
Τμήμα Επιστημών της Εκπαίδευσης και της Αγωγής στην Προσχολική Ηλικία, Πανεπιστήμιο Πατρών
Στέλλα Βοσνιάδου
College of Education, Psychology and Social Work, Flinders University
Περίληψη

Προηγούμενες έρευνες έδειξαν ότι οι αναλογίες που χρησιμοποιούνται σε κείμενα για την διδασκαλία αντι-διαισθητικών επιστημονικών εξηγήσεων, που έρχονται δηλαδή σε πλήρη αντίθεση με τα αισθητηριακά δεδομένα, μπορούν να έχουν θετικές επιδράσεις στη μάθηση. Υποστηρίχθηκε ότι υπάρχει ισχυρή συσχέτιση ανάμεσα στην προϋπάρχουσα γνώση των μαθητών και τα οφέλη που προκύπτουν από τις αναλογίες, αφού συμμετέχοντες με προχωρημένη προϋπάρχουσα γνώση κατανόησαν καλύτερα τις αναλογίες και στον μεταέλεγχο έδωσαν απαντήσεις που ήταν πιο κοντά στην επιστημονική. Παραδόξως όμως, στις έρευνες αυτές υπήρξαν συμμετέχοντες με αφελή προϋπάρχουσα γνώση, που κατανόησαν τις αναλογίες, αλλά και συμμετέχοντες που ενώ κατανόησαν τις αναλογίες, δεν βελτίωσαν τις εξηγήσεις τους στον μεταέλεγχο. Τα ευρήματα αυτά οδήγησαν στη διεξαγωγή έρευνας που στόχο είχε να διερευνήσει περαιτέρω μέσω συνεντεύξεων τη σχέση μεταξύ προϋπάρχουσας γνώσης, κατανόησης της αναλογίας και αποδοχής της επιστημονικής εξήγησης, όταν αυτή δίνεται μέσα από κείμενα που είτε χρησιμοποιούν είτε όχι διδακτικές αναλογίες. Στην έρευνα συμμετείχαν μαθητές της 3ης και 5ης δημοτικού. Χρησιμοποιήσαμε ένα ανοικτού τύπου ερωτηματολόγιο για τη διερεύνηση των γνώσεων των μαθητών σχετικά με τη Γη και την εναλλαγή μέρας/νύχτας και δύο επεξηγηματικά κείμενα. Το ένα εξηγούσε την εναλλαγή μέρας/νύχτας χρησιμοποιώντας μία αναλογία, ενώ το άλλο έδινε την ίδια εξήγηση χωρίς αναλογία. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι για την κατανόηση της επιστημονικής εξήγησης και της αναλογίας προαπαιτείται η κατανόηση της έννοιας της Γης ως ένα σφαιρικό αστρονομικό σώμα που περιλαμβάνει προχωρημένες οντολογικές και αναπαραστασιακές πεποιθήσεις σχετικά με τη Γη. Επιπλέον φάνηκε ότι, ακόμη και αν γίνει κατανοητή η επιστημονική εξήγηση για την εναλλαγή μέρας/νύχτας -κάτι το οποίο διευκολύνεται με τη χρήση διδακτικών αναλογιών-  είναι εξαιρετικά δύσκολο για τους μαθητές να αποδεκτούν μία επιστημονική αντι-διαισθητική εξήγηση, εφόσον οι επιστημολογικές τους πεποιθήσεις δεν είναι προωθημένες, ώστε να τους επιτρέπουν να κατανοήσουν ότι τα πράγματα δεν είναι πάντα όπως τα βλέπουμε με τα μάτια μας. Ως εκ τούτου φαίνεται να απαιτείται η χρήση επιπλέον διδακτικών μεθόδων που θα μπορέσουν να ενισχύσουν τα οφέλη των αναλογιών στη μάθηση.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • ΕΙΔΙΚΟ ΑΦΙΕΡΩΜΑ
Creative Commons License

Αυτή η εργασία είναι αδειοδοτημένη υπό το Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Το περιοδικό ΨΥΧΟΛΟΓΙΑ έχει υιοθετήσει μία πολιτική Platinum open-access. Τα έξοδα υποβολής, επεξεργασίας ή δημοσίευσης των εργασιών καλύπτονται από την Ελληνική Ψυχολογική Εταιρεία. Τα πνευματικά δικαιώματα των δημοσιευμένων εργασιών προστατεύονται από την άδεια 'Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International'. Οι Συγγραφείς διατηρούν τα Πνευματικά Δικαιώματα και χορηγούν στο περιοδικό το δικαίωμα της πρώτης δημοσίευσης. Η άδεια αυτή επιτρέπει σε τρίτους, να χρησιμοποιούν την εργασία σε οποιαδήποτε μορφή, με την προϋπόθεση της διατήρησης των διατυπώσεων που προβλέπονται στην άδεια σχετικά με την αναφορά στον αρχικό δημιουργό και την αρχική δημοσίευση στο περιοδικό ΨΥΧΟΛΟΓΙΑ. Επιπλέον, κάθε διανομή της εργασίας οφείλει να γίνεται με τους ίδιους όρους διανομής, δηλαδή με την ίδια άδεια Creative Commons.

Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Alexander, P. A., Buehl, M. M., & Sperl, C. T. (2001). The persuasiveness of persuasive discourses. International Journal of Educational Research, 3, 651-674. https://doi.org/10.1016/S0883-0355(02)00008-3
Alexander, P. A., & Kulikowich, J. M. (1991). Domain knowledge and analogic reasoning ability as predictors of expository text comprehension. Journal of Literacy Research, 23, 165–190. https://doi.org/10.1080/ 10862969109547735
Atwood, R. K. & Atwood, V. A. (1996). Preservice elementary teachers’ conceptions of the causes of seasons. Journal of Research in Science Teaching, 33, 553-563. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199605)33:5 <553::AID-TEA6>3.0.CO;2-Q
Βοσνιάδου, Σ. (2019). Η θεωρία πλασίου και οι εκπαιδευτικές προεκτάσεις της. Στο Ν. Κυριακοπούλου & Ε. Σκοπελίτη (Επιμ.) Νόηση και Μάθηση υπό το πρίσμα της Εννοιολογικής Αλλαγής: Σύγχρονες Έρευνες και Προβληματισμοί (σσ. 19-34). Gutenberg.
Braasch, J. L., & Goldman, S. R. (2010). The role of prior knowledge in learning from analogies in science texts. Discourse Processes, 47, 447–479. https://doi.org/10.1080/01638530903420960
Brewer, W. F., & Samarapungavan, A. (1991). Children's theories vs. scientific theories: Differences in reasoning or differences in knowledge? In R. R. Hoffman & D. S. Palermo (Eds.), Cognition and the symbolic processes: Applied and ecological perspectives (pp. 209-232). Erlbaum. https://doi.org/10.4324/9781315807263
Brown, D. E. (1992). Using examples and analogies to remediate misconceptions in physics: Factors influencing conceptual change. Journal of Research in Science Teaching, 29, 17–34. https://doi.org/10.1002/ tea.3660290104
Brown, D. & Clement, J. (1989). Overcoming misconceptions via analogical reasoning: Abstract transfer versus explanatory model construction. Instructional Science, 18, 237-261. https://doi.org/10.1007/BF00118013
Bryce, T. G. K. & Blown, E. J. (2007). Cultural Mediation of Children’s Cosmologies: A longitudinal study of the astronomy concepts of Chinese and New Zealand children. International Journal of Science Education, 28(10), 1113-1160. https://doi.org/10.1080/09500690500439280
Chinn, C. A. & Brewer, W. F. (1993). The Role of Anomalous Data in Knowledge Acquisition: A Theoretical Framework and Implications for Science Instruction. Review of Educational Research, 63(1), 1-49. https://doi.org/10.3102/00346543063001001
Chiras, A. (2008). Day/Night Cycle: Mental Models of Primary School Children. Science Education International, 19(1), 65-83. Retrieved at https://eric.ed.gov/?id=EJ890625
Clement, J. (1993). Using Bridging Analogies and Anchoring Intuitions to Deal with Student’s Preconceptions in Physics, Journal of Research in Science Teaching, 30(10), 1241-1257. https://doi.org/10.1002/tea.3660301007
Clement, J. (2013) Roles for explanatory models and analogies in conceptual change. In S. Vosniadou (Ed.), The international handbook of conceptual change, 2nd ed., (pp. 412-446). Routledge. https://doi.org/10.4324/9780203154472
Coll, R. K., France, B., & Taylor, I. (2005). The role of models and analogies in science education: implications for research. International Journal of Science Education, 27, 183-198. https://doi.org/10.1080/ 0950069042000276712
Dagher, Z. R. (1994). Does the use of analogies contribute to conceptual change? Science education, 78(6), 601-614. https://doi.org/10.1002/sce.3730780605
DeLaughter, J. E., Stein, S., Stein, C. A., & Bain, K. R. (1998). Preconceptions Abound Among Students in an Introductory Earth Science Course, EOS Transactions, 79, 429-432. https://doi.org/10.1029/98EO00325
Danielson, R.W., Sinatra, G.M., & Kendeou, P. (2016). Augmenting the refutation text effect with analogies and graphics, Discourse Processes, 53(5-6), 392-414. https://doi.org/10.1080/0163853X.2016.1166334
Dole, J. A., & Sinatra, G. M. (1998). Reconceptualizing change in the cognitive construction of knowledge. Educational Psychologist, 33(2/3), 109-128. https://doi.org/10.1207/s15326985ep3302&3_5
Donnelly, C. M., & McDaniel, M. A. (1993). Use of analogy in learning scientific concepts. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 19, 975–987. https://doi.org/10.1037/0278-7393.19.4.975
Duit, R. (1991). On the role of analogies and metaphors in learning science. Science Education, 75, 649-672. https://doi.org/10.1002/sce.3730750606
Duit, R., Roth, W.M., Komorek, M. & Wilbers, J. (2001). Fostering Conceptual Change by Analogies - Between Scylla and Charybdis. Learning and Instruction, 11, 283-303. http://dx.doi.org/10.1016/S0959-4752(00)00034-7
Dunlop, J. (2000). How Children Observe the Universe. Publications of the Astronomical Society of Australia, 17(2), 194-206. https://doi.org/10.1071/AS00194
Else, M., Clement, J., & Rea-Ramirez, M. A. (2008). Using analogies in science teaching and curriculum design: Some guidelines. In J. Clement & M. A. Rea-Ramirez (Eds.), Model based learning and instruction in science, (pp. 215-233). Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6494-4
Gentner, D., & Gentner, D. R. (1983). Flowing waters or teeming crowds: Mental models of electricity. In D. Gentner & A. L. Stevens (Eds.), Mental models (pp. 99-129). Lawrence Erlbaum Associates. (Reprinted in M. J. Brosnan (Ed.), Cognitive functions: Classic readings in representation and reasoning. Greenwich University Press. https://doi.org/10.4324/9781315802725
Gilbert, S. (1989). An evaluation of the use of analogy, simile, and metaphor in science texts. Journal of Research in Science Teaching, 26(3), 315-327. https://doi.org/10.1002/tea.3660260405
Glynn, S. M. (1991). Explaining science concepts: A Teaching-with-Analogies Model. In S. M. Glynn, R. H. Yeany, & B. K. Britton (Eds.), The psychology of learning science (pp. 219–240), Routledge. https://doi.org/10.4324/9780203052396
Hynd, C. R. (2001). Refutational texts and the change process. International Journal of Educational Research, 3, 699-714. https://doi.org/10.1016/S0883-0355(02)00010-1
Jaeger, A. J., & Wiley, J. (2015). Reading an analogy can cause the illusion of comprehension. Discourse Processes, 52, 376 - 405. https://doi.org/10.1080/0163853X.2015.1026679
Kikas, E. (1998). The impact of teaching on students’ definitions and explanations of astronomical phenomena. Learning and Instruction, 8(5), 439-454. https://doi.org/10.1016/S0959-4752(98)00004-8
Kikas, E. (2004). Teacher’s cocneptions and misconceptions concerning three natural phenomena. Journal of Science Teaching, 41, 432-448. https://doi.org/10.1002/tea.20012
Küçüközer, H. & Bostan, A. (2010). Ideas of Kindergarten Students on the Day-Night Cycles, the Seasons and the Moon Phases. Journal of Theory and Practice in Education, 6(2), 267-280. https://doi.org/10.12738 /estp.2015.4.2741
Κυριακοπούλου, Ν. & Βοσνιάδου, Σ. (2004). Οντολογικά και Επιστημολογικά Προβλήματα της Διάκρισης ανάμεσα σε Φαινομενολογικές και Επιστημονικές Εξηγήσεις του Φυσικού Κόσμου: Μια Αναπτυξιακή μελέτη στο χώρο της Παρατηρησιακής Αστρονομίας. Ψυχολογία: το Περιοδικό της Ελληνικής Ψυχολογικής Εταιρείας, 11(3), 356-372. https://doi.org/10.12681/psy_hps.24013
Orgill, M. & Bodner, G. (2005). The role of analogies in Chemistry Teaching. In N. Pienta, M. Cooper, & T. Greenbowe (Eds.) Chemists’ Guide to Effective Teaching, (pp. 90-105). Prentice-Hall. Retrieved at http://chemed.chem.purdue.edu/chemed/bodnergroup/PDF_2008/80%20Orgill%20Greenbowe.pdf
Posner, G. J., Strike, K. A., Hewson, P. W., & Gertzog, W. A. (1982). Accommodation of a scientific conception: Towards a theory of conceptual change. Science Education, 66(2), 211-227. https://doi.org/10.1002/ sce.3730660207
Schwarz, B. B., Schur, Y., Pensso, H., & Tayer, N. (2010). Perspective taking and synchronous argumentation for learning the day/night cycle. International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning, 6(1), 113-138. https://doi.org/10.1007/s11412-010-9100-x
Sibley, D. F. (2009). A cognitive framework for reasoning with scientific models. Journal of Geoscience Education, 57, 255–263. https://doi.org/10.5408/1.3559672
Songer, N. B., & Linn, M. C. (1991). How do students' views of science influence knowledge integration? Journal of Research in Science Teaching, 28, 761-784. https://doi.org/10.1002/tea.3660280905
Trumper, R. (2000). University students’ conceptions of basic astronomy concepts. Physics Education, 35(1), pp. 9-14. https://doi.org/10.1088/0031-9120/35/1/301
Vosniadou, S. (2013) (ed.) International handbook of research on conceptual change (2nd edition). Routledge. https://doi.org/10.4324/9780203154472
Vosniadou, S., & Brewer, W.F. (1992). Mental models of the Earth. Cognitive Psychology, 24, 535-585. https://doi.org/10.1016/0010-0285(92)90018-W
Vosniadou, S., & Brewer, W.F. (1994). Mental models of the day/night cycle. Cognitive Science, 18, 123-183. https://doi.org/10.1207/s15516709cog1801_4
Vosniadou, S., & Skopeliti, I. (2005). Developmental Shifts in Children’s Categorization of the Earth. In B. G. Bara, L. Barsalou, & M. Bucciarelli (Eds.) Proceedings of the XXVII Annual Conference of the Cognitive Science Society, (pp. 2325-2330). Lawrence Erlbaum Associates. https://escholarship.org/uc/item/3c80s0vf
Vosniadou, S., & Skopeliti, I. (2014). Conceptual Change from the Framework Theory Side of the Fence. Science and Education, 23(7), 1427-1445. https://doi.org/10.1007/s11191-013-9640-3
Vosniadou, S., & Skopeliti, I. (2017). Is it the Earth that Turns or the Sun that Goes Behind the Mountains? Students’ Misconceptions about the Day/Night Cycle after Reading a Science Text. International Journal of Science Education, 39(15), pp. 2027-2051. https://doi.org/10.1080/09500693.2017.1361557
Vosniadou, S., & Skopeliti, I. (2018). Evaluating the effects of analogy enriched text on the learning of science: The importance of learning indexes. Journal of Research in Science Teaching, 56(6), pp. 732-764. https://doi.org/10.1002/tea.21523
Yanowitz, K. L. (2001). Using analogies to improve elementary school students’ inferential reasoning about scientific concepts. School Science and Mathematics, 101, 133–142. https://doi.org/10.1111/j.1949-8594.2001.tb18016.x
Zook, K. B. (1991). Effects of analogical processes on learning and misrepresentation. Educational Psychology Review, 3, 41–72. https://doi.org/10.1007/BF01323662

Παρόμοια άρθρα

Μπορείτε επίσης ξεκινήστε μια προηγμένη αναζήτηση ομοιότητας για αυτό το άρθρο.

Τα περισσότερο διαβασμένα άρθρα του ίδιου συγγραφέα(s)