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Misconoscimento e Comprensione Concettuale Nella Scienza

Di Oliver Smith

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È importante non vedere i nostri studenti come vasi vuoti o liste vuote quando entrano nelle nostre classi. Gli studenti sono pieni delle proprie idee e teorie sul mondo. Alcuni di questi sono corretti e alcuni non sono d'accordo con le prove attuali e il pensiero concordato all'interno di un argomento. Spesso come educatori, possiamo non apprezzare le esperienze ampie e varie che i nostri studenti hanno avuto e l'effetto che questo può avere su come pensano che l'universo funzioni. Gli studenti hanno idee sbagliate in tutte le materie, ma questo è particolarmente vero nella scienza.


Che cos'è un malinteso?

Un malinteso è una visione o un'opinione errata in base a un pensiero errato. Possono anche essere conosciuti come concetti alternativi o comprensione errata . Alcuni esempi di malintesi sono che tutte le sostanze pure sono sicure da mangiare e da bere, la corrente viene consumata in un bulbo o il sangue nelle arterie è rosso e il sangue nelle vene è blu. Queste idee sbagliate possono essere condivise o possono essere personali. Tuttavia, sono importanti e non dovrebbero essere ignorati in classe, dal momento che sono le basi su cui è costruito altro apprendimento e comprensione. Gli studenti impareranno perché l'idea sbagliata non è corretta e quale sia la verità.


Misconceptions in Science
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Un malinteso può provenire da una vasta gamma di fonti. Le idee sbagliate possono venire dagli studenti che cercano di dare un senso al mondo che li circonda con una comprensione limitata dei concetti scientifici. Un esempio di ciò è l'idea che tutti gli oggetti hanno bisogno di una forza per farli muovere. A volte provengono da precedenti insegnamenti. In Science, a volte semplifichiamo idee complesse e astratte usando analogie e modelli. Questi modelli non dicono sempre tutta la verità, ma sono utili strumenti di insegnamento. Ad esempio, diciamo agli studenti che le particelle sono piccoli oggetti a forma di palla che possono unirsi e formare tutta la materia. Diciamo agli studenti che sono disposti in un certo modo come un solido, in un certo modo per un liquido e in un certo modo come un gas. Questa non è tutta la verità: le particelle di cui parliamo spesso come oggetti singolari sono in realtà molecole o atomi. Gli atomi non sono una particella, ma sono costituiti da più particelle subatomiche.

Le idee sbagliate possono anche derivare dal malinteso o dall'errata osservazione. Alcune idee sbagliate comuni possono essere collegate al linguaggio specialistico. Ad esempio, parole come potenza, energia e peso sono spesso utilizzate nel linguaggio quotidiano; nella scienza, tuttavia, hanno significati molto specifici. La parola peso in Scienza indica la forza dovuta alla gravità che agisce su un oggetto con massa. Nel "significato quotidiano", le persone usano il peso per indicare la massa. Il problema con idee sbagliate è che sono profondamente radicati ed estremamente difficili da eliminare. Gli studenti hanno spesso tenuto queste opinioni per molto tempo e hanno perfettamente senso per loro. Potrebbero essere completamente inconsapevoli del fatto che la loro comprensione è errata e ciò può impedire la loro capacità di apprendimento.


Comprensione di ciò che gli studenti sanno e non sanno

Il modo migliore per affrontare le idee sbagliate è prima di trovarle, quindi confrontarle e infine ricostruirle. La sfida iniziale è scoprire se gli studenti hanno idee sbagliate e se lo fanno, è importante scoprire cosa sono. Ci sono molte strategie che possiamo usare in classe per evidenziare e scoprire idee sbagliate.


Parlare e, soprattutto, ascoltare, i tuoi studenti è un modo efficace per scoprire cosa capiscono e non capiscono i tuoi studenti. Anche se a volte richiede molto tempo, discutere con i tuoi studenti è un modo molto efficace per scoprire le idee degli studenti su un determinato argomento. In una classe, potresti scoprire che i tuoi studenti più fiduciosi parlano e condividono le loro idee con il resto della classe. Far parlare gli studenti con te e gli altri a volte può essere una sfida. Discussione Gli storyboard sono un ottimo modo per stimolare la discussione in classe. Forniscono un suggerimento visivo e una serie di opinioni su un argomento, consentendo agli studenti di scegliere un punto di vista e quindi difendere il proprio punto di vista utilizzando il ragionamento scientifico. Storyboard That ha una vasta selezione di storyboard di discussione pre-realizzati disponibili che coprono un gran numero di argomenti. Sono stati progettati per includere alcune idee sbagliate comuni come i diversi punti di vista.


Discussion Storyboard - HS - The Carbon Cycle
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Puoi facilmente modificare uno qualsiasi degli storyboard di discussione o crearne uno personalizzato in base alle esigenze dei tuoi studenti utilizzando uno di questi modelli.






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È importante coltivare un ambiente in cui gli studenti si sentano sicuri di condividere idee. Se stai conducendo questo come una discussione di classe, chiedi agli studenti di commentare le idee dei loro coetanei e incoraggia gli studenti a interagire tra loro. Usa le domande per promuovere un pensiero più profondo e mantenere attiva la discussione. Alla fine della discussione, riassumi i punti chiave dall'inizio alla fine, annotando le idee chiave alla lavagna.

Usare un quiz per vedere ciò che gli studenti sanno non è utile solo alla fine dell'insegnamento di un argomento. Dare agli studenti rapidi quiz su un argomento prima di iniziare a insegnare è un ottimo modo per vedere ciò che i tuoi studenti sanno e non sanno. Questa pre-valutazione può anche essere un modo efficace per misurare la crescita accademica in un particolare argomento, confrontando ciò che sapevano all'inizio di un argomento e ciò che sanno alla fine. I quiz di pre-valutazione possono essere completati rapidamente all'inizio di un argomento e possono essere rivisti per identificare eventuali idee sbagliate comuni. Queste idee sbagliate possono essere affrontate mentre insegni l'argomento. Revisionare il lavoro di classe degli studenti è un processo lungo, ma ha molti vantaggi nel rilevare idee sbagliate. Questo ti darà una visione di ciò che ogni studente capisce e non capisce. Lasciare commenti e obiettivi può fornire un feedback personale e può incoraggiare gli studenti a pensare in modo diverso su un determinato argomento.

I diagrammi annotati possono essere facilmente prodotti usando Storyboard That. Un diagramma annotato indica che gli studenti devono spiegare il loro pensiero scientifico su una situazione aggiungendo etichette, frecce e qualsiasi informazione aggiuntiva a un diagramma. Un esempio potrebbe essere quello di indurre gli studenti a spiegare come vediamo le cose usando il diagramma seguente.


Annotated Light Diagram
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Parlare con altri membri del personale all'interno del dipartimento e fare ricerche consente di prevedere alcune idee sbagliate comuni che potrebbero emergere in un determinato argomento. Se insegno sulle forze, posso prevedere che il malinteso sulla massa che influisce sulla velocità alla quale qualcosa cade arriverà ad un certo punto. Per questo motivo, pianifico lezioni che alla fine indurranno gli studenti a pensare diversamente. I nuovi insegnanti a volte possono essere sorpresi dalle idee e dai concetti che gli studenti hanno. Dopo alcuni anni che insegnano lo stesso argomento, ti renderai conto che a volte lo stesso malinteso emerge ogni volta che insegni quell'argomento.

Ci sono molte strategie che possiamo usare come educatori per sfidare e cambiare le idee sbagliate dei nostri studenti. È sempre una buona idea utilizzare una vasta gamma di tecniche di insegnamento per sfidare queste idee sbagliate. L'unica cosa che non possiamo fare, tuttavia, è lasciare che gli studenti lascino la nostra classe con loro! Per fare ciò, dobbiamo causare conflitti cognitivi. Dai ai tuoi studenti qualcosa che sfida le loro idee sbagliate.

A volte mostrare agli studenti una dimostrazione di classe o persino farli svolgere l'attività può mostrare loro che non erano corretti al 100%. Usa questa dimostrazione o attività come strumento per ricostruire il pensiero. Utilizzando l'esempio "le cose più pesanti cadono più velocemente delle idee sbagliate", questo può essere facilmente mostrato come errato usando una semplice dimostrazione. Prendi due bottiglie identiche, riempine una con acqua e l'altra metà piena. Sostituire i coperchi e lasciarli cadere dalla stessa altezza. Hanno masse diverse, ma raggiungeranno il suolo allo stesso tempo. Ci sono anche video di martelli e piume caduti sulla luna, che possono anche essere usati per fornire ulteriori prove del fatto che tutte le cose cadono allo stesso ritmo. Se ci sono due idee opposte, chiedi agli studenti di pianificare un'indagine. Per ulteriori informazioni su come convincere gli studenti a pianificare esperimenti scientifici, visitare le risorse per la pianificazione delle indagini.

Spiegare semplicemente perché le idee sbagliate sono errate è un metodo spesso usato dagli insegnanti. Tuttavia, non è il metodo più efficace. Invece, chiedi ad altri studenti di spiegare perché un particolare malinteso non è corretto come metodo più efficace. Ci sono molti vantaggi nell'apprendimento tra pari e nel lavoro collaborativo, come una maggiore proprietà dell'apprendimento e lo sviluppo di capacità di pensiero di ordine superiore.

I modelli e le analogie possono anche essere eccellenti strumenti di insegnamento per affrontare concetti astratti. Presentano idee a volte confuse in un contesto più facile da capire. Hanno dei limiti e può essere interessante discutere di cosa siano questi limiti con gli studenti. Un esempio di utilizzo di modelli per aiutare gli studenti a comprendere i circuiti potrebbe essere il modello a fune o il modello di scaldabagno.


Circuit Models
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Affinché gli studenti abbiano successo nella loro educazione scientifica, dobbiamo assicurarci che le loro basi di conoscenza siano forti e corrette e che le idee sbagliate degli studenti siano affrontate nella pianificazione e nell'esecuzione delle lezioni. Trovare idee sbagliate e poi cambiare il pensiero degli studenti può essere difficile, ma è un processo essenziale non solo per la scienza, ma per tutti gli educatori.



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