Διαβαθμίσεις της απεικόνισης μιας χημικής αντίδρασης μεταξύ φοιτητών τριτοβάθμιας εκπαίδευσης
Creators: name: Παπαδόπουλος, Χρήστος Νικολάου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2020
Subjects: αναπαράσταση
μόριο
χημική αντίδραση
representation
molecule
chemical reaction

description: Οι εναλλακτικές αντιλήψεις έχουν εδραιωθεί στο γνωστικό υπόβαθρο των φοιτητών ως συνέχεια από τα μαθητικά τους χρόνια, άσχετα με την ποιότητα και την έκταση της μετέπειτα διδασκαλίας. Στην παρούσα έρευνα μελετούμε κατά πόσο οι φοιτητές, προπτυχιακοί και μεταπτυχιακοί του τμήματος Χημείας του ΑΠΘ έχουν εξοικειωθεί με τις προσομοιωτικές παραστάσεις των ατόμων, των μορίων και κατά πόσο μπορούν να χρησιμοποιήσουν τις παραστάσεις αυτές για να περιγράψουν μια χημική αντίδραση. Στην περίπτωση μας, ζητήθηκε η γραφική παράσταση της χημικής αντίδρασης σύνθεσης του νερού. Η συγκεκριμένη αντίδραση σύνθεσης του νερού διδάσκεται στα πρώτα χρόνια της εκπαίδευσης τους και αποτελεί την βάση για την κατανόηση των μακροσκοπικών εννοιών. Σκοπός ήταν να διαπιστώσουμε αν η κατανόηση του συμβολισμού διαφοροποιείται μετά την δευτεροβάθμια εκπαίδευση και αν επιτυγχάνεται η κατανόηση για την έννοια της χημικής αντίδρασης. Αν το σύνολο των εννοιών και φαινομένων που έχουν διδαχθεί σε προηγούμενα χρόνια ανακαλείται και με ποιο τρόπο στις ακαδημαϊκές σπουδές. Επίσης διερευνούμε αν οι εσφαλμένες αντιλήψεις των μαθητών παραμένουν και στην τριτοβάθμια εκπαίδευση σε ακαδημαϊκό επίπεδο σπουδών ή τροποποιούνται, ίσως και ανασκευάζονται μέσα από το πρόγραμμα σπουδών ενός πανεπιστημιακού τμήματος. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε σε φοιτητές του τμήματος Χημείας σε ένα δείγμα της τάξης των 52 ατόμων. Στο εισαγωγικό μέρος της εργασίας αναπτύχθηκαν έννοιες σχετικές με την διδακτική των φυσικών επιστημών και ειδικότερα του μαθήματος της Χημείας. Έγινε αναφορά στην διδασκαλία της Χημείας και στην θέση που κατέχει στο ελληνικό εκπαιδευτικό σύστημα. Επίσης έγινε εκτενής αναφορά στα προσδοκώμενα αποτελέσματα των προγραμμάτων σπουδών στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση και καταγραφή της σημερινής πραγματικότητας με τις συνεχείς αλλαγές και διαφοροποιήσεις στην ύλη του μαθήματος της χημείας. Στη συνέχεια παρουσιάζονται οι εσφαλμένες αντιλήψεις των μαθητών για το μόριο και το άτομο. Η αξιολόγηση των ευρημάτων έγινε ανά έτος σπουδών και κατά φύλο (αγόρια, κορίτσια). Το μοντέλο που οι σπουδαστές προτιμούν είναι αυτό της σφαίρας-ράβδου στα πρώτα χρόνια των σπουδών τους και μετέπειτα αλλάζει η προτίμηση αυτή, υπέρ του χωροπληρωτικού μοντέλου. Οι φοιτητές όταν συναντούν μια περίπλοκη ή και αφηρημένη έννοια δεν μπορούν εύκολα να την αντιμετωπίσουν και να την κατανοήσουν, ειδικά στα πρώτα χρόνια των σπουδών τους. Η συνολική αξιολόγηση των αγοριών σε σχέση με τα κορίτσια είναι οριακά διαφορετική, παρόλο που σε επιμέρους ερωτήματα μπορεί να υπάρχει σημαντική διαφορά μεταξύ τους
description: Alternative perceptions have been established in the students' cognitive background as a continuation of their school years, irrespective of the quality and extent of subsequent teaching. In the present study we investigate whether students, undergraduates and postgraduates of the Chemistry Department of the Aristotle University of Thessaloniki have become familiar with the simulated representations of atoms, molecules, and whether they can use these representations to describe a chemical reaction. In our case, the graph of the chemical reaction of water synthesis was requested. This particular water synthesis reaction is taught in the early years of their education and forms the basis for understanding macroscopic concepts. The purpose was to determine if the understanding of symbolism is differentiated after secondary education and if understanding of the concept of the chemical reaction is achieved. What is more, the aim was to explore if all the concepts and phenomena taught in previous years are recalled and in what way in academic studies. We are also investigating whether students' misconceptions persist in higher education at the academic level or are modified, perhaps even refined, through the curriculum of a university department. The study was performed on students of the Department of Chemistry in a sample of 52 subjects. In the introductory part of the work, concepts related to the teaching of the natural sciences and in particular the course of Chemistry were developed. Reference was made to the teaching of Chemistry and to its position in the Greek education system. Extensive reference was also made to the expected outcomes of secondary education curricula and the recording of current reality with the constant changes and variations in the subject matter of the chemistry course. Following are the students' misconceptions about the molecule and the atom. The findings were assessed by year of study and by gender (boys, girls). The model that students prefer is that of the ball-rod in their early years of study and subsequently this preference changes in favour of the space-based model. Students, when faced with a complex or even abstract concept, cannot easily grasp and understand it, especially in the early years of their studies. The overall rating of boys in relation to girls is marginally different, although individual questions may differ significantly