Εξέλιξη της κατανόησης των εννοιών της στοιχειομετρίας αντιδράσεων στους μαθητές της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης
Authors: Παπαδόπουλος Χρήστος 
Published: December 2024

Η στοιχειομετρία είναι ένα από τα βασικά στοιχεία της θεμελίωσης της χημικής γνώσης και πρέπει να κατακτηθεί από την πρώτη κιόλας επαφή των μαθητών με τη χημεία. Στο Ελληνικό εκπαιδευτικό σύστημα δεν φαίνεται να υπάρχει σαφής σχεδιασμός για τη συστηματική παροχή και αξιολόγηση βασικών γνώσεων γύρω από τη στοιχειομετρία. Σκοπός της έρευνας είναι να αναλυθούν οι παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη της σκέψης των μαθητών σχετικά με τις στοιχειομετρικές έννοιες. Η παρούσα έρευνα πραγματοποιήθηκε σε σχολεία της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, περιλαμβάνοντας σχολικές μονάδες από διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές και τύπους σχολείων. Πραγματοποιήθηκε με μια σειρά τριών ερωτηματολογίων, που δόθηκαν σε μαθητές της Β και Γ Λυκείου. Επεκτάθηκε σε χρονικό διάστημα τριών ετών, στο οποίο τα ερωτηματολόγια προβλέφθηκε να δοθούν χρονικά στις αρχές της Β Λυκείου, με την έννοια ενός διαγνωστικού μέσου διαπίστωσης του επιπέδου γνώσεων σχετικά με τη Χημεία. Στα τέλη της Β Λυκείου ώστε να φανεί η εμπέδωση των βασικών αρχών της στοιχειομετρίας με βάση τις αντιδράσεις οργανικής χημείας που θα έχουν διδαχθεί και τέλος στα μέσα της Γ Λυκείου όπου εκτός της τυπικής στοιχειομετρίας μπορεί να ελεγχθεί κατά πόσον έχουν ενσωματώσει τις γνώσεις αυτές και στο αντικείμενο της χημικής ισορροπίας και χημικής κινητικής που θα έχουν διδαχθεί στο μεταξύ. Τα ερωτήματα ήταν πολλαπλών επιλογών, συμφωνίας ή όχι, συμπλήρωσης κενών σε πρόταση και σε μικρό βαθμό σύντομης ανάπτυξης αφού έχει φανεί από παλιότερες αντίστοιχες μελέτες μια απροθυμία συμπλήρωσης κειμένου, όσο μικρό κι αν είναι αυτό. Από τα αποτελέσματα της έρευνας προκύπτει ότι οι γνώσεις των μαθητών στη Χημεία παρουσιάζουν σημαντικές διακυμάνσεις ανάλογα με την τάξη, τη γεωγραφική περιοχή και τον τύπο σχολείου. Η μελέτη δείχνει ότι κατά τη διάρκεια της Β' Λυκείου, οι γνώσεις των μαθητών περνούν από μία μεταβατική φάση, όπου οι μαθητές προσπαθούν να κατανοήσουν τις βασικές χημικές αρχές και να τις εφαρμόσουν σε πιο σύνθετα προβλήματα. Οι μαθητές παρουσιάζουν διαφορετικά επίπεδα κατανόησης και επίδοσης σε διαφορετικές ερωτήσεις. Στις μεγαλουπόλεις και τις πόλεις φαίνεται να τα πηγαίνουν καλύτερα σε πολλές ερωτήσεις, σε σύγκριση με αυτούς από μη αστικά κέντρα, γεγονός που υποδηλώνει διαφορές στην ποιότητα της εκπαίδευσης, στη διαθεσιμότητα πόρων ή ακόμα και στο κοινωνικό υπόβαθρο. Ωστόσο, τα αποτελέσματα της έρευνας καταδεικνύουν σαφή βελτίωση στη γνώση και την κατανόηση της Χημείας στη Γ' Λυκείου. Αυτή η βελτίωση φαίνεται να συνδέεται με την εντατική προετοιμασία των μαθητών για τις πανελλήνιες εξετάσεις, καθώς και με την καλύτερη κατανόηση των θεμελιωδών εννοιών της Χημείας που αποκτήθηκε από την προηγούμενη χρονιά. Ειδικά σε σχολεία των μεγαλουπόλεων και τα ιδιωτικά σχολεία, οι μαθητές φαίνεται να έχουν πιο οργανωμένες μεθόδους διδασκαλίας και προετοιμασίας, που τους βοηθούν να κατανοήσουν τις έννοιες σε βάθος και να τις εφαρμόσουν με επιτυχία. Επιπλέον, τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι οι μαθητές σε σχολεία πόλεων δείχνουν εξίσου εντυπωσιακή βελτίωση στις επιδόσεις τους. Τέλος παρουσιάζεται μια σειρά από παρεμβάσεις που θα μπορούσαν να ενισχύσουν την κατανόηση της στοιχειομετρίας από τους μαθητές. Αυτές περιλαμβάνουν τη βελτίωση του εκπαιδευτικού υλικού, τη χρήση διαδραστικών και οπτικών μεθόδων διδασκαλίας, καθώς και την ανάπτυξη αποτελεσματικών διδακτικών παρεμβάσεων.