Μελέτη της κατανόησης φαινομένων και εννοιών στατικού-δυναμικού ηλεκτρισμού από μαθητευόμενους κατά την εφαρμογή διδακτικής-μαθησιακής σειράς βασισμένης σε προσομοιώσεις μικροσκοπικών αλληλεπιδράσεων
Creators: name: Μπάρμπας, Αλέξανδρος Σ.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2005
Subjects: Διδακτική-Μαθησιακή σειρά
Νοητική παράσταση
Αιτιακός συλλογισμός
Teaching-learning sequence
Mental representation
Causal reasoning

description: Η διατριβή διαπραγματεύεται τη σχεδίαση, ανάπτυξη, εφαρμογή και αξιολόγηση καινοτομικής διδακτικής-μαθησιακής σειράς πάνω σε θέματα στατικού ηλεκτρισμού και απλών ηλεκτρικών κυκλωμάτων για φοιτητές/τριες του Π.Τ.Δ.Ε., Α.Π.Θ. Η σειρά προσεγγίζει το πρόβλημα της σύνδεσης στατισκού-δυναμικού ηλεκτρισμού, μακροσκοπικής-μικροσκοπικής θεώρησης, τυπικών-αιτιακών εξηγήσεων των ηλεκτρικών φαινομένων με τη σχεδίαση συγκεκριμένων διδακτικών-μαθησιακών βημλατων. Υιοθετεί ενιαία θεωρητική προσέγγιση σε φαινόμενα στατικού-δυναμικού ηλεκτρισμού με σειρά μικροσκοπικών μοντέλων βασισμένων στην αλληλεπίδραση Coulomb και καθοδηγεί τους φοιτητές/τριες να "δουν" την εξέλιξη των φαινομένων μέσα από ποιοτικές και ημιποσοτικές προσομοιώσεις μικροσκοπικών αλληλεπιδράσεων σε ηλεκτρονικό υπολογιστή. Στο Α' μέρος παρουσιάζονται ο ορισμός του προβλήματος, οι διδακτικές-μαθησιακές παραδοχές και επιλογές σχεδίασης της σειράς, το πλαίσιο των μεθοδολογικών και ερευνητικών μεθόδων και ο ερευνητικός σχεδιασμός. Στο Β' μέρος παρουσιάζονται πρωτότυπα αποτελέσματα και αντίστοιχα συμπεράσματα για τις αλλαγές που συμβαίνουν σε αντιλήψεις, νοητικές αναπαραστάσεις και τύπους συλλογισμού των φοιτητών/τριων στην αρχή, κατά την εξέλιξη και στο τέλος της εφαρμογής της σειράς με βάση απαντήσεις σε φύλλα εργασίας, συνεντεύξεις και παρατηρήσεις πεδίου. Στο τέλος διευκρινίζονται όροι και προϋποθέσεις για να υλοποιηθούν οι συνδέσεις στατισκού-δυναμικού ηλεκτρισμού, μακροσκοπικής-μικροσκοπικής θεώρησης των ηλεκτρικών φαινομένων και τυπικών-αιτιακών εξηγήσεων καθώς και η σημαντική συμβολή των αλληλεπιδραστικών προσομοιώσεων
description: This thesis presents the design, development and evaluation of an innovative teaching-learning sequence(TLS) on the subjects of static and simple circuit electricity for students of the Department of Electricity Education at Aristotle University of Thessaloniki, Greece. The TLS approaches the problem of connecting static with circuit electricity, macroscopic with microscopic aspects and formal with causal explanations of electrical phenomena through a sequence of microscopic models based on Coulomb interaction and it scaffolds students "to see" the development of phenomena through qualitative and semi-quantitative interactive computer simulations of microscopic interactions. Part A' presents the definition of the problem, the teaching-learning assumptions, the design, the methodology-research framework and the research plan. Part B' presents original results and the corresponding conclusions about changes in students concepts, mental representations and types of reasoning in the beginning, during and in the end of the TLS implementations, on the base of answers from worksheets, interviews and field observations. In the end terms and conditions, under which the connections of static to circuit electricity, macro to micro aspects of electric phenomena and formal to causal explanations may be realized, are clarified as well as the important contribution of interactive simulations