SlideShare a Scribd company logo
Μάθημα ΜΠΣ- Διδακτική της Φυσικής
2η Εργασία: Παρουσίαση Επιστημονικού Άρθρου
Τίτλος: “Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας: Ένας κοινός πυρήνας
στην προκατάληψη των μαθητών στις επιστήμες”
“The experiential gestalt of causation: A common core to pupils’
preconceptions in science”
Διδάσκων: Δημήτριος Κολιόπουλος
Φοιτήτρια: Γεωργία Σαψάνη, ΑΜ: 5237
Σκοπός
Γίνεται προσπάθεια να αποδειχθεί ότι υπάρχει ένας κοινός πυρήνας στις
εξηγήσεις και τις προβλέψεις που πραγματοποιούνται από τους μαθητές
σε διαφορετικές περιοχές (π.χ. θερμοκρασία και θερμότητα, ηλεκτρισμός,
οπτική και μηχανική)
Κοινός πυρήνας: Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας
Ακολουθούν παραδείγματα που αποδεικνύουν τον κοινό πυρήνα. Δηλαδή
του πως οι μαθητές κάνουν χρήση της εμπειρικής μορφής της αιτιότητας.
Εισαγωγή
Μέσα από έρευνες φαίνεται το πως μαθητές διαφορετικών ηλικιών προβλέπουν
και εξηγούν φυσικά και χημικά φαινόμενα.
Πρώτο αποτέλεσμα: η νοηματικές συλλήψεις των μαθητών πριν τη διδασκαλία
είναι αισθητά διαφορετικές από τις ιδέες ενός διδακτικού προγράμματος
Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας (The experimental gestalt of causation)
 Η εισαγωγή του όρου έγινε από Lakoff και Johnsson (1980)
 Η αιτιότητα είναι είναι μια εμπειρική μορφή που ξεκινά να κατασκευάζεται από
πολύ νεαρή ηλικία
 Το παιδί ανακαλύπτει ότι όσο μεγαλύτερη προσπάθεια πραγματοποιεί, τόσο
μεγαλύτερη θα είναι η επίδραση σε ένα αντικείμενο (όσο πιο πολύ σπρώξει μια
μπάλα, τόσο μακρύτερα θα ταξιδέψει)
Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας (EGC)
Το παιδί παρατηρεί ότι :
 Διαφορετικά αντικείμενα αντιστέκονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες
 Αρκετοί παράγοντες έχουν μεγαλύτερη επίδραση από έναν παράγοντα μόνο του (ένα φορτηγό θα
πάει πιο γρήγορα αν οι φίλοι βοηθήσουν να το τραβήξουν)
Χρησιμοποιούμε την εμπειρική μορφή αιτιότητας όλη την ώρα για να ελέγξουμε τις δράσεις μας και να
καταλάβουμε τι συμβαίνει στον κόσμο γύρω μας
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Εκτοπισμός Ποσότητας)
 Μαθητές ηλικίας 12-14 σε σχολείο της Σουηδίας
 3 ολόιδια δοχεία μέτρησης γεμισμένα με νερό στο ίδιο επίπεδο
 3 ολόιδιοι μεταλλικοί κύλινδροι φτιαγμένοι από μπρούτζο, αλουμίνιο και μόλυβδο
 Τοποθετώντας τους κυλίνδρους στα δοχεία μέτρησης, οι μαθητές μετρούν και
σημειώνουν πόσο ανεβαίνει η στάθμη του νερού (με το αλουμίνιο και το μόλυβδο
αφού πρώτα είχε προηγηθεί με το μπρούτζο)
 Φάνηκε οι μαθητές να μην είδαν τα αποτελέσματα του πειράματος
 Τυπική απάντηση: η στάθμη του νερού ανεβαίνει λιγότερο με τον αλουμινένιο κύλινδρο
και περισσότερο με το μπρούντζινο κύλινδρο
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Βρασμού)
 Μαθητές ηλικίας 12-15 σε σχολείο της Σουηδίας
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Βρασμού)
 Οι περισσότεροι μαθητές απάντησαν ότι το θερμόμετρο θα δείξει θερμοκρασία πάνω
από 100 βαθμούς Κελσίου
 Αποτελεί παράδειγμα που φάνηκε οι μαθητές να χρησιμοποιούν την εμπειρική μορφή
της αιτιότητας (αν αυξηθεί η θερμοκρασία που εφαρμόζεται στο αντικείμενο θα
αυξηθεί και η θερμοκρασία του αντικειμένου)
 Αξίζει να σημειωθεί ότι ο αιτιατός τρόπος σκέψης των μαθητών θα οδηγούσε σε σωστή
απάντηση αν το νερό βρισκόταν κάτω από το σημείο βρασμού
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Τήξης)
 Μαθητές ηλικίας 12-15 σε σχολείο της Σουηδίας
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Τήξης)
 Οι περισσότεροι μαθητές απάντησαν ότι το θερμόμετρο θα δείξει θερμοκρασία πάνω
από τους 0 βαθμούς Κελσίου
 Αποτελεί παράδειγμα που φάνηκε οι μαθητές να χρησιμοποιούν την εμπειρική μορφή
της αιτιότητας (αν αυξηθεί η θερμοκρασία που εφαρμόζεται στο αντικείμενο θα
αυξηθεί και η θερμοκρασία του αντικειμένου)
 Για ένα ποσοστό μαθητών η αρχική επίδραση είναι ότι το χιόνι λιώνει, που σημαίνει ότι
η θερμοκρασία αυξάνεται
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Διαστολή Αερίων)
 Μαθητές ηλικίας 13-15 σε σχολείο της Σουηδίας
 Παράδειγμα που δείχνει ότι τα αέρια διαστέλλονται όταν θερμαίνονται:
Ζητήθηκε από τους μαθητές να εξηγήσουν το συγκεκριμένο πείραμα, μετά από διδασκαλία
πάνω στην διαστολή των αερίων
 Η πλειοψηφία των μαθητών πιστεύει ότι το μπαλόνι σηκώθηκε από τον θερμό αέρα ή
ότι η θερμότητα αυξήθηκε και γέμισε το μπαλόνι
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Διαστολή Αερίων)
 Άλλο παράδειγμα:
 Η πλειοψηφία των μαθητών σχεδίασε και έγραψε ότι ότι το μπαλόνι θα χαλαρώσει και
θα μαζέψει
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Ηλεκτρικό Κύκλωμα)
 Αν δοθεί στους μαθητές μια μπαταρία, μια λάμπα και σύρμα από χαλκό παρατηρείται ότι θα
φτιάξουν τις δύο ακόλουθες συνδέσεις:
 Άλλες περιπτώσεις οι μαθητές ισχυρίζονται ότι το ρεύμα έχει την παρακάτω φορά: (Η
πλειοψηφία των μαθητών θεωρούν ότι η λάμπα ανάβει στο κύκλωμα όπως φαίνεται)
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Ηλεκτρικό Κύκλωμα)
 Άλλη περίπτωση που η εμπειρική μορφή της αιτιότητας οδηγεί σε λάθος προβλέψεις.
Σε κύκλωμα της παρακάτω μορφής, οι μαθητές θεωρούν ότι η λάμπα Β θα φωτίσει πιο
αδύναμα από την Α (παρόλο που και οι δύο λάμπες είναι ολόιδιες)
Αυτό μπορεί να ερμηνευτεί ως αιτιότητα τύπου “όσο μακρύτερα, τόσο μικρότερη η
επίδραση”
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Ηλεκτρομαγνητισμός)
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Ηλεκτρομαγνητισμός)
 Έχοντας διδαχτεί τον ηλεκτρομαγνητισμό, οι περισσότεροι μαθητές απάντησαν ότι το
σύστημα Α θα έλξει τα χαρτάκια ενώ το σύστημα Β όχι.
 Εμπειρική μορφή αιτιότητας: Η μπαταρία αποτελεί τον παράγοντα που δίνει το ρεύμα,
μέσα από τα καλώδια μεταφέρεται το ρεύμα, κομμάτια χαρτιού το αντικείμενο που
δέχεται το ρεύμα
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Όραση)
 Η αιτιότητα έχει μια κατεύθυνση. Η ροή της ενέργειας πηγαίνει από το παιδί στα
αντικείμενα που βρίσκονται γύρω του.
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Όραση)
 Απαντήσεις μαθητών:
1. Κάποιου τύπου ακτίνες (παρόρμηση, βλέμμα κτλ) πηγαίνουν από τα μάτια στο βιβλίο
2. Κάτι πηγαίνει μπρος και πίσω μεταξύ των ματιών και στο βιβλίο
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Δίνοντας μορφή σε μια εικόνα με
ένα φακό)
 Αμερικανοί μαθητές κολεγίου σε μάθημα φυσικής
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Δίνοντας μορφή σε μια εικόνα με
ένα φακό)
 Εμπειρική μορφή αιτιότητας: ο φακός είναι ο παράγοντας που δίνει φως, το φως που
βγαίνει από αυτό έρχεται σε επαφή με την οθόνη, η οθόνη είναι ο αποδέκτης του
φωτός και η εικόνα είναι η επίδραση στην οθόνη
Παραδείγματα (Πρόβλημα: Μηχανική)
 Μαθητές Κολεγίου Φυσικής με ποικίλα υπόβαθρα στο συγκεκριμένο μάθημα
Οι μαθητές (σε ποσοστό 48%) απάντησαν ότι η μπάλα θα πέσει κατευθείαν κάτω και θα
χτυπήσει το έδαφος ακριβώς στη θέση x
Εμπειρική μορφή αιτιότητας: το άτομο είναι αυτός που δίνει την ενέργεια, φυσική επαφή
μεταξύ του ατόμου και της μπάλας, η μπάλα είναι το αντικείμενο που δέχεται αυτή την
ενέργεια.
Συζήτηση
 Εμπειρική μορφή αιτιότητας: προσπάθεια προς την εύρεση κοινών στοιχείων στις
απαντήσεις των μαθητών σε διαφορετικές περιοχές
 Η εμπειρική μορφή αιτιότητας μπορεί να βάλει σε μπελάδες τους μαθητές, όσον αφορά
την επίλυση ενός προβλήματος (λάθος λύση)
 Η εμπειρική μορφή αιτιότητας είναι εμπλέκεται σε επιστημονικά μοντέλα που
παρουσιάζονται στο σχολείο
 Θα πρέπει να εγκαταλείψουμε την εμπειρική μορφή αιτιότητας ώστε να μπορέσουμε
να κατανοήσουμε τα φύση της φυσικής
(1ος Νόμος του Νεύτωνα: ένα σώμα παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας ή συνεχίζει να κινείται
ευθύγραμμα, εφόσον καμία εξωτερική δύναμη δεν επιδρά) -> Η ιδέα της κίνησης χωρίς
την άσκηση κάποιας δύναμης έρχεται σε αντίθεση με την εμπειρική μορφή αιτιότητας)
Βιβλιογραφία
Andersson, B. (1986). The experiential gestalt of causation: A
common core to pupils’ preconceptions in science. European
journal of science education, 8(2), 155-171.

More Related Content

Viewers also liked

Paseo Granada
Paseo GranadaPaseo Granada
Paseo Granada
José Antonio Cordón
 
good dumps
good dumpsgood dumps
good dumps
mikscott
 
dumps for sale
dumps for saledumps for sale
dumps for sale
mikscott
 
A viaxe o surrealismo
A viaxe o surrealismo A viaxe o surrealismo
A viaxe o surrealismo
teteg662
 
The family
The familyThe family
Princesas en peligro
Princesas en peligroPrincesas en peligro
Princesas en peligro
Ildemar Montero
 
Maestrías
MaestríasMaestrías
Practico nroo 9 (2)
Practico nroo 9 (2)Practico nroo 9 (2)
Practico nroo 9 (2)
georginagarber
 
Презентация Сапросорб
Презентация СапросорбПрезентация Сапросорб
Презентация Сапросорб
Владимир Солдатов
 
Site plan
Site planSite plan
Site plan
karrass1
 
Sherkkk000
Sherkkk000Sherkkk000
Sherkkk000
georginagarber
 
Trabajo practico n1
Trabajo practico n1Trabajo practico n1
Trabajo practico n1
georginagarber
 
mauricio
mauriciomauricio
mauricio
mauricio420
 
Amst 409 final presentation
Amst 409 final presentationAmst 409 final presentation
Amst 409 final presentation
Caroline Feeney
 
ensayo de derecho agrario
ensayo de derecho agrario ensayo de derecho agrario
ensayo de derecho agrario
Jesus Oropeza
 
My Events Photographer
My Events PhotographerMy Events Photographer
My Events Photographer
stewartrwolf
 

Viewers also liked (17)

Paseo Granada
Paseo GranadaPaseo Granada
Paseo Granada
 
good dumps
good dumpsgood dumps
good dumps
 
dumps for sale
dumps for saledumps for sale
dumps for sale
 
A viaxe o surrealismo
A viaxe o surrealismo A viaxe o surrealismo
A viaxe o surrealismo
 
The family
The familyThe family
The family
 
Princesas en peligro
Princesas en peligroPrincesas en peligro
Princesas en peligro
 
La b blia_y_el_celular
La b blia_y_el_celularLa b blia_y_el_celular
La b blia_y_el_celular
 
Maestrías
MaestríasMaestrías
Maestrías
 
Practico nroo 9 (2)
Practico nroo 9 (2)Practico nroo 9 (2)
Practico nroo 9 (2)
 
Презентация Сапросорб
Презентация СапросорбПрезентация Сапросорб
Презентация Сапросорб
 
Site plan
Site planSite plan
Site plan
 
Sherkkk000
Sherkkk000Sherkkk000
Sherkkk000
 
Trabajo practico n1
Trabajo practico n1Trabajo practico n1
Trabajo practico n1
 
mauricio
mauriciomauricio
mauricio
 
Amst 409 final presentation
Amst 409 final presentationAmst 409 final presentation
Amst 409 final presentation
 
ensayo de derecho agrario
ensayo de derecho agrario ensayo de derecho agrario
ensayo de derecho agrario
 
My Events Photographer
My Events PhotographerMy Events Photographer
My Events Photographer
 

Similar to 2h ergasia andersson_georgia_sapsani

Thermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismos
Thermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismosThermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismos
Thermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismos
efthtzimos
 
Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.
Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.
Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.
Christos Gotzaridis
 
διδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμός
διδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμόςδιδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμός
διδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμός
Georgia Palapela
 
Ηλεκτροστατικές Αλληλεπιδράσεις
Ηλεκτροστατικές ΑλληλεπιδράσειςΗλεκτροστατικές Αλληλεπιδράσεις
Ηλεκτροστατικές Αλληλεπιδράσεις
Chrysanthi Tziortzioti
 
Ανακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασ
Ανακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασΑνακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασ
Ανακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασ
Christos Gotzaridis
 
50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου
50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου
50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου
John Tzortzakis
 
155-516-1-PB.pdf
155-516-1-PB.pdf155-516-1-PB.pdf
155-516-1-PB.pdf
PatiAnastasia1
 
110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx
110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx
110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx
Γιάννης Πλατάρος
 
μελετη περιπτωσης Educ556
μελετη περιπτωσης Educ556μελετη περιπτωσης Educ556
μελετη περιπτωσης Educ556Maria Tzm
 
Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.ppt
Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.pptΔυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.ppt
Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.ppt
cdfanph
 

Similar to 2h ergasia andersson_georgia_sapsani (10)

Thermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismos
Thermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismosThermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismos
Thermiki diastoli stereon kai statikos ilektrismos
 
Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.
Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.
Θεματικη οργανωση της Φυσικής Γ΄Γυμν.
 
διδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμός
διδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμόςδιδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμός
διδακτικό_σενάριο_ηλεκτρισμός
 
Ηλεκτροστατικές Αλληλεπιδράσεις
Ηλεκτροστατικές ΑλληλεπιδράσειςΗλεκτροστατικές Αλληλεπιδράσεις
Ηλεκτροστατικές Αλληλεπιδράσεις
 
Ανακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασ
Ανακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασΑνακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασ
Ανακαλυπτικη διερευνητικη μεθοδοσ διδασκαλιασ
 
50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου
50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου
50 εισαγωγικές έρευνες από το μάθημα της Τεχνολογίας της Γ τάξης Γυμνασίου
 
155-516-1-PB.pdf
155-516-1-PB.pdf155-516-1-PB.pdf
155-516-1-PB.pdf
 
110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx
110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx
110. Ποιές βασικές γνώσεις παραμένουν στους αποφοίτους των Λυκείων;.docx
 
μελετη περιπτωσης Educ556
μελετη περιπτωσης Educ556μελετη περιπτωσης Educ556
μελετη περιπτωσης Educ556
 
Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.ppt
Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.pptΔυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.ppt
Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων B Λυκείου 4η-6η.ppt
 

2h ergasia andersson_georgia_sapsani

  • 1. Μάθημα ΜΠΣ- Διδακτική της Φυσικής 2η Εργασία: Παρουσίαση Επιστημονικού Άρθρου Τίτλος: “Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας: Ένας κοινός πυρήνας στην προκατάληψη των μαθητών στις επιστήμες” “The experiential gestalt of causation: A common core to pupils’ preconceptions in science” Διδάσκων: Δημήτριος Κολιόπουλος Φοιτήτρια: Γεωργία Σαψάνη, ΑΜ: 5237
  • 2. Σκοπός Γίνεται προσπάθεια να αποδειχθεί ότι υπάρχει ένας κοινός πυρήνας στις εξηγήσεις και τις προβλέψεις που πραγματοποιούνται από τους μαθητές σε διαφορετικές περιοχές (π.χ. θερμοκρασία και θερμότητα, ηλεκτρισμός, οπτική και μηχανική) Κοινός πυρήνας: Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας Ακολουθούν παραδείγματα που αποδεικνύουν τον κοινό πυρήνα. Δηλαδή του πως οι μαθητές κάνουν χρήση της εμπειρικής μορφής της αιτιότητας.
  • 3. Εισαγωγή Μέσα από έρευνες φαίνεται το πως μαθητές διαφορετικών ηλικιών προβλέπουν και εξηγούν φυσικά και χημικά φαινόμενα. Πρώτο αποτέλεσμα: η νοηματικές συλλήψεις των μαθητών πριν τη διδασκαλία είναι αισθητά διαφορετικές από τις ιδέες ενός διδακτικού προγράμματος Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας (The experimental gestalt of causation)  Η εισαγωγή του όρου έγινε από Lakoff και Johnsson (1980)  Η αιτιότητα είναι είναι μια εμπειρική μορφή που ξεκινά να κατασκευάζεται από πολύ νεαρή ηλικία  Το παιδί ανακαλύπτει ότι όσο μεγαλύτερη προσπάθεια πραγματοποιεί, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η επίδραση σε ένα αντικείμενο (όσο πιο πολύ σπρώξει μια μπάλα, τόσο μακρύτερα θα ταξιδέψει)
  • 4. Η εμπειρική μορφή της αιτιότητας (EGC) Το παιδί παρατηρεί ότι :  Διαφορετικά αντικείμενα αντιστέκονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες  Αρκετοί παράγοντες έχουν μεγαλύτερη επίδραση από έναν παράγοντα μόνο του (ένα φορτηγό θα πάει πιο γρήγορα αν οι φίλοι βοηθήσουν να το τραβήξουν) Χρησιμοποιούμε την εμπειρική μορφή αιτιότητας όλη την ώρα για να ελέγξουμε τις δράσεις μας και να καταλάβουμε τι συμβαίνει στον κόσμο γύρω μας
  • 5. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Εκτοπισμός Ποσότητας)  Μαθητές ηλικίας 12-14 σε σχολείο της Σουηδίας  3 ολόιδια δοχεία μέτρησης γεμισμένα με νερό στο ίδιο επίπεδο  3 ολόιδιοι μεταλλικοί κύλινδροι φτιαγμένοι από μπρούτζο, αλουμίνιο και μόλυβδο  Τοποθετώντας τους κυλίνδρους στα δοχεία μέτρησης, οι μαθητές μετρούν και σημειώνουν πόσο ανεβαίνει η στάθμη του νερού (με το αλουμίνιο και το μόλυβδο αφού πρώτα είχε προηγηθεί με το μπρούτζο)  Φάνηκε οι μαθητές να μην είδαν τα αποτελέσματα του πειράματος  Τυπική απάντηση: η στάθμη του νερού ανεβαίνει λιγότερο με τον αλουμινένιο κύλινδρο και περισσότερο με το μπρούντζινο κύλινδρο
  • 6. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Βρασμού)  Μαθητές ηλικίας 12-15 σε σχολείο της Σουηδίας
  • 7. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Βρασμού)  Οι περισσότεροι μαθητές απάντησαν ότι το θερμόμετρο θα δείξει θερμοκρασία πάνω από 100 βαθμούς Κελσίου  Αποτελεί παράδειγμα που φάνηκε οι μαθητές να χρησιμοποιούν την εμπειρική μορφή της αιτιότητας (αν αυξηθεί η θερμοκρασία που εφαρμόζεται στο αντικείμενο θα αυξηθεί και η θερμοκρασία του αντικειμένου)  Αξίζει να σημειωθεί ότι ο αιτιατός τρόπος σκέψης των μαθητών θα οδηγούσε σε σωστή απάντηση αν το νερό βρισκόταν κάτω από το σημείο βρασμού
  • 8. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Τήξης)  Μαθητές ηλικίας 12-15 σε σχολείο της Σουηδίας
  • 9. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Σημείο Τήξης)  Οι περισσότεροι μαθητές απάντησαν ότι το θερμόμετρο θα δείξει θερμοκρασία πάνω από τους 0 βαθμούς Κελσίου  Αποτελεί παράδειγμα που φάνηκε οι μαθητές να χρησιμοποιούν την εμπειρική μορφή της αιτιότητας (αν αυξηθεί η θερμοκρασία που εφαρμόζεται στο αντικείμενο θα αυξηθεί και η θερμοκρασία του αντικειμένου)  Για ένα ποσοστό μαθητών η αρχική επίδραση είναι ότι το χιόνι λιώνει, που σημαίνει ότι η θερμοκρασία αυξάνεται
  • 10. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Διαστολή Αερίων)  Μαθητές ηλικίας 13-15 σε σχολείο της Σουηδίας  Παράδειγμα που δείχνει ότι τα αέρια διαστέλλονται όταν θερμαίνονται: Ζητήθηκε από τους μαθητές να εξηγήσουν το συγκεκριμένο πείραμα, μετά από διδασκαλία πάνω στην διαστολή των αερίων  Η πλειοψηφία των μαθητών πιστεύει ότι το μπαλόνι σηκώθηκε από τον θερμό αέρα ή ότι η θερμότητα αυξήθηκε και γέμισε το μπαλόνι
  • 11. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Διαστολή Αερίων)  Άλλο παράδειγμα:  Η πλειοψηφία των μαθητών σχεδίασε και έγραψε ότι ότι το μπαλόνι θα χαλαρώσει και θα μαζέψει
  • 12. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Ηλεκτρικό Κύκλωμα)  Αν δοθεί στους μαθητές μια μπαταρία, μια λάμπα και σύρμα από χαλκό παρατηρείται ότι θα φτιάξουν τις δύο ακόλουθες συνδέσεις:  Άλλες περιπτώσεις οι μαθητές ισχυρίζονται ότι το ρεύμα έχει την παρακάτω φορά: (Η πλειοψηφία των μαθητών θεωρούν ότι η λάμπα ανάβει στο κύκλωμα όπως φαίνεται)
  • 13. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Ηλεκτρικό Κύκλωμα)  Άλλη περίπτωση που η εμπειρική μορφή της αιτιότητας οδηγεί σε λάθος προβλέψεις. Σε κύκλωμα της παρακάτω μορφής, οι μαθητές θεωρούν ότι η λάμπα Β θα φωτίσει πιο αδύναμα από την Α (παρόλο που και οι δύο λάμπες είναι ολόιδιες) Αυτό μπορεί να ερμηνευτεί ως αιτιότητα τύπου “όσο μακρύτερα, τόσο μικρότερη η επίδραση”
  • 15. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Ηλεκτρομαγνητισμός)  Έχοντας διδαχτεί τον ηλεκτρομαγνητισμό, οι περισσότεροι μαθητές απάντησαν ότι το σύστημα Α θα έλξει τα χαρτάκια ενώ το σύστημα Β όχι.  Εμπειρική μορφή αιτιότητας: Η μπαταρία αποτελεί τον παράγοντα που δίνει το ρεύμα, μέσα από τα καλώδια μεταφέρεται το ρεύμα, κομμάτια χαρτιού το αντικείμενο που δέχεται το ρεύμα
  • 16. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Όραση)  Η αιτιότητα έχει μια κατεύθυνση. Η ροή της ενέργειας πηγαίνει από το παιδί στα αντικείμενα που βρίσκονται γύρω του.
  • 17. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Όραση)  Απαντήσεις μαθητών: 1. Κάποιου τύπου ακτίνες (παρόρμηση, βλέμμα κτλ) πηγαίνουν από τα μάτια στο βιβλίο 2. Κάτι πηγαίνει μπρος και πίσω μεταξύ των ματιών και στο βιβλίο
  • 18. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Δίνοντας μορφή σε μια εικόνα με ένα φακό)  Αμερικανοί μαθητές κολεγίου σε μάθημα φυσικής
  • 19. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Δίνοντας μορφή σε μια εικόνα με ένα φακό)  Εμπειρική μορφή αιτιότητας: ο φακός είναι ο παράγοντας που δίνει φως, το φως που βγαίνει από αυτό έρχεται σε επαφή με την οθόνη, η οθόνη είναι ο αποδέκτης του φωτός και η εικόνα είναι η επίδραση στην οθόνη
  • 20. Παραδείγματα (Πρόβλημα: Μηχανική)  Μαθητές Κολεγίου Φυσικής με ποικίλα υπόβαθρα στο συγκεκριμένο μάθημα Οι μαθητές (σε ποσοστό 48%) απάντησαν ότι η μπάλα θα πέσει κατευθείαν κάτω και θα χτυπήσει το έδαφος ακριβώς στη θέση x Εμπειρική μορφή αιτιότητας: το άτομο είναι αυτός που δίνει την ενέργεια, φυσική επαφή μεταξύ του ατόμου και της μπάλας, η μπάλα είναι το αντικείμενο που δέχεται αυτή την ενέργεια.
  • 21. Συζήτηση  Εμπειρική μορφή αιτιότητας: προσπάθεια προς την εύρεση κοινών στοιχείων στις απαντήσεις των μαθητών σε διαφορετικές περιοχές  Η εμπειρική μορφή αιτιότητας μπορεί να βάλει σε μπελάδες τους μαθητές, όσον αφορά την επίλυση ενός προβλήματος (λάθος λύση)  Η εμπειρική μορφή αιτιότητας είναι εμπλέκεται σε επιστημονικά μοντέλα που παρουσιάζονται στο σχολείο  Θα πρέπει να εγκαταλείψουμε την εμπειρική μορφή αιτιότητας ώστε να μπορέσουμε να κατανοήσουμε τα φύση της φυσικής (1ος Νόμος του Νεύτωνα: ένα σώμα παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας ή συνεχίζει να κινείται ευθύγραμμα, εφόσον καμία εξωτερική δύναμη δεν επιδρά) -> Η ιδέα της κίνησης χωρίς την άσκηση κάποιας δύναμης έρχεται σε αντίθεση με την εμπειρική μορφή αιτιότητας)
  • 22. Βιβλιογραφία Andersson, B. (1986). The experiential gestalt of causation: A common core to pupils’ preconceptions in science. European journal of science education, 8(2), 155-171.