روش های آموزشی علوم

الگوی کار و بحث گروهی
مقدمه: امروزه در دنیا هیچ کاری در زمینه های علم فناوری، اقتصاد و حتی فکر و اندیشه به صورت فردی انجام نمی شود. کارگروهی یکی از روش های اصلی تدریس در کلاس علوم است و باید دانش آموزان را به کارگروهی واداریم.
هدف: کار و بحث گروهی، در عین این که یک روش آموزشی است، برای ما هدف نگرشی بسیار مهمی تلقی می شود. کار گروهی فرصت ایجاد نگرش های مثبت نسبت به مدرسه و علم را در ذهن های دانش آموزان به وجود می آورد و تعامل عاطفی را بین آنها تقویت می کند.
انسان موجودی اجتماعی است. کار و بحث گروهی، دانش آموزان را با مشکلاتی که در بزرگ سالی بر سر راه زندگی اجتماعی آنها وجود دارد، آشنا می کند و راه مقابله و برطرف کردن مشکلات را به آنان می آموزد. در واقع، این تمرینی کوچک برای رسیدن به زندگی اجتماعی بهتر است. در جریان کار گروهی، دانش آموزان علاوه بر تجربه اندوزی در تقسیم کار و مسئولیت، تجربیاتی نیز در زمینه ی مدیریت و سازمان دهی فعالیت ها به دست می آورند.

شرکت در کار و بحث گروهی باعث ایجاد یادگیری عمیق تر و ماندگارتر می شود.
نکات اجرایی: در حال حاضر، در کلاس های علوم به دانش آموزانی برمی خوریم که در یک زمینه ی خاص دارای اطلاعاتی زیاد و حتی بیشتر از معلم هستند. آنها معمولا˝این اطلاعات را از طریق دیدن فیلم، مطالعه ی کتاب و حتی مسافرت و تجربه ی عملی کسب می کنند. در بحث گروهی، معلم با ایجاد فضای بحث گروهی، کلاس را از اطلاعات این گونه دانش آموزان بهره مند می کند و در عین حال، این افراد نیز تشویق می شوند.
در بحث و کار گروهی، معلم باید مراقب باشد که هیچ کدام از دانش آموزان، منزوی و گوشه گیر نباشند و همه در کار گروهی مشارکت کنند. کار گروهی روحیه ی همفکری، همیاری و همدلی را در دانش آموزان افزایش می دهد و جلوی رقابت ناسالم را می گیرد.
تعداد افراد گروه با توجه به نوع فعالیت متفاوت است و به امکانات کلاس و سن دانش آموزان نیز بستگی دارد. هم چنین تقسیم کا باعث ایجاد انگیزه و پویایی در گروه می شود. معلم باید مراقب باشد تا در حین انجام کار گروهی، دانش آموزان از موضوعی که باید در مورد آن بحث کنند و کار گروهی انجام دهند، منحرف نشوند و در صورت انحراف، باید آنان را با روش های مناسب به سوی هدف اصلی سوق داد.
هدف اصلی در کار و بحث گروهی، انجام دادن کار به صورت گروهی است، نه به صورت انفرادی درگروه.
در کار گروهی، یکی از مشکلات اصلی شکل آرایش صندلی ها و نیمکت های کلاس است. تغییر آرایش کلاس با تشکیل کلاس در محیط خارج از کلاس، فرصت های مناسب و جذاب را برای یادگیری بهتر فراهم می کند.
به عنوان نکته ی آخر در این بحث متذکر می شویم که در این روش نیز باید جلوی افراط و تفریط را گرفت. انجام دادن کار گروهی نباید به معنای نفی و فراموش کردن آن دسته از فعالیت های انفرادی باشد و روحیه ی اتکا به نفس را پرورش می دهند.
روش پرسش و پاسخ
هدف: در کلاس درس، یکی دیگر از روش هایی که به کارگیری آن دانش آموزان را به سمت یادگیری فعال سوق می دهد، روش «پرسش و پاسخ» است. در یک کلاس فعال و خوب علوم، هم دانش آموزان و هم معلم سؤال کننده و پاسخ دهنده هستند. اما نکته ی اساسی چگونه پرسیدن و چگونه پاسخ دادن است.
پرسش های ما، در واقع بازتاب میل درونی ما نسبت به فهمیدن و دانستن است. اصولا˝ منشأ تولید علم و دانش بشر را می توان همین کنجکاوی و میل درونی دانست. www.zibaweb.com
اهمیت روش پرسش و پاسخ درآموزش علوم به حدی است که آن را یکی از روش های مهم آموزش علوم می دانند. این روش،به روش سقراطی معروف شده است و ریشه ی تاریخی نیز دارد. در روش سقراطی، مربی با طرح پرسش های هدفدار، یادگیرنده را به سمت فهم مطالب مورد نظر هدایت می کند.
نکات اجرایی:
به دلیل اهمیت این روش و برای ترویج به کارگیری آن در کلاس علوم، ما بایددرباره ی چگونگی پرسش و پاسخ اطلاعات کافی داشته باشیم. اصولا˝ پرسش ها به چند دسته تقسیم می شوند:
الف- پرسش های تمرکزدهنده: این گونه پرسش ها توجه دانش آموزان رابه موضوع فعالیت جلب می کنند؛ مثلا"، وقتی معلم از دانش آموزان می خواهد که مشاهده کنند و پاسخ دهنده که چه می بینند، چه می شنوند و چه لمس می کنند یا این که دو چیزرا مقایسه کنند، طرح این پرسش ها سبب می شود که دانش آموزان فعالیت ها را دقیق تر و هدفدار انجام دهند.
ب- پرسش های مربوط به شمارش و اندازه گیری: پرسش هایی هستندکه باعث دقیق تر شدن انجام فعالیت می شوند؛ پرسش هایی مانند: چه مدت، چندتا، چه مقدار، چه اندازه و غیره. چنین پرسش هایی باعث کمی تر شدن فعالیت ها می شوند. یکی از هدف های ما این است که بچه ها مشاهدات کیفی خود را به مشاهدات کمی تبدیل کنند.
پ- پرسش های مقایسه ای: این پرسش ها دانش آموزان را به سمت مقایسه ی دو کمیت،دو چیز یا دو پدیده سوق می دهند و آنان را به مشاهده گرایی دقیق تبدیل می کنند.
ت- پرسش های فعالیت پذیر: این پرسش ها دانش آموزان را به انجام دادن فعالیت دعوت می کنند و آنان برای پاسخ دادن به این پرسش ها مجبور به انجام دادن فعالیتی هستند؛ مثلا˝، وقتی می پرسیم: «اگر یخ را حرارت دهیم، حجم آن چه تغییری می کند؟» دانش آموز برای پاسخ دادن به این پرسش باید فعالیت مورد نظر را انجام دهد.
بهنرین نوع پرسش ها، پرسش های «فعالیت طلب» هستند؛ یعنی، پرسش هایی که دانش آموز را به انجام دادن فعالیتی برای پاسخ گویی و در نتیجه، یادگیری فعال وا می دارند. با وجود این که پرسش های عمومی به طور کلی می توانند به ایجاد و تقویت یک یاچند مهارت در دانش آموز بینجامد اما برای نیل به هر یک از مهارت ها نیز می توان پرسش های اختصاصی مطرح کرد که پاسخ گویی به هر کدام از آنها، دانش آموزان را به طورویژه به یکی از مهارت ها می رساند. پرسش ها را می توان به دو گروه «هم گرا» و «واگرا» نیز طبقه بندی کرد.
پرسش های هم گرا: پرسش هایی هستند که پاسخ مشخص و ثابتی دارند و پاسخ آنها به شرایط مختلف و نظر پاسخ دهنده بستگی ندارد.
پرسشهای واگرا: پرسش هایی هستند که از منظرهای متفاوت می توانند پاسخ های مختلفی داشته باشند و پاسخ آنها گاهی وابسته به زاویه ی دید پاسخ دهنده است.
در مقابل هنر خوب پرسیدن، هنر خوب پاسخ دادن نیز وجود دارد. هر سؤال دانش آموز در واقع آمادگی او رابرای یادگیری نشان می دهد. این محرک یادگیری نقطه ی عطف کار معلم است و معلم بایداین فرصت را غنیمت بشمرد. هنگام مواجه شدن با پرسش دانش آموز، راه های متفاوتی برای پاسخ دادن وجود دارد؛ بعضی از معلمان پاسخ سؤال را مستقیم و به طور کامل در اختیاردانش آموز می گذارند. بعضی دیگر، پرسش را به خود دانش آموز برمی گردانند و بعضی نیزبرای یافتن ، کتاب ها، مجله ها و منابع دیگری را به دانش آموزان معرفی می کنند. گاهی هم می توان پرسش دانش آموز را به سمت یک فعالیت مناسب هدایت کرد.
گاهی عکس العمل معلم نسبت به سؤالات مطرح شده، در دانش آموزان بسیار مؤثر است؛ مثلا˝، اظهارتعجب، شگفتی و علاقه ی معلم باعث جلب توجه بقیه ی دانش آموزان به سؤال می شود. پس هنگام پاسخ دادن به سؤالات دانش آموزان، اصل این است که معلم از دادن پاسخ صحیح بپرهیزد؛ یعنی آنها را در مسیر یادگیری فعال قرار دهند.
معلم هنرمند، معلمی است که پرسش های دانش آموزان را به یک سلسله فعالیت های یادگیری تبدیل کند تا دانش آموزان با انجام دادن، این فعالیت ها، به پاسخ پرسش خود برسند. www.zibaweb.com
معلم بایدبتواند، در بسیاری از موارد با شهامت کلمه ی «نه» را به زبان آورد. «نه» گفتن معلم به دانش آموزان یاد می دهد که او دانای کل نیست. بهترین روش پاسخ گویی به پرسش هااین است که معلم به دانش آموزان بگوید: «بچه ها، بیایید با هم یاد بگیریم.»
اینکار ترس ندانستن را از دانش آموزان می گیرد و در ضمن، باعث ایجاد رابطه ی عاطفی بین معلم و آنها می شود.
الگوی تدریس E5(بر اساس ساخت گرایی)
مقدمه:
از نظر طبقه بندی، روش ساخت گرایی جزو روش های فعال و اکتشافی است که بر تولید،کنترل و تعمیم دانش تأکید می کند.
در فرآیند تدریس ساخت گرایی معلم و همه ی امکانات تسهیل کننده هستند و جزو خدمات آموزشی به حساب می آیند. بنابراین، در این روش، دانش آموز نقش اساسی را ایفا می کند.
هدف: جستجوی فعالانه فراگیرندگان ازطریق فعالیت های گوناگون برای کشف راه حل ها، مفاهیم، اصول و قوانین، یکی از اهدافمهم در این روش است. داشتن روحیه ی کاوشگری برای ایجاد سؤال، طراحی، اجرا، ابداع وبه دست آوردن جواب، یکی از ویژگی های ساخت گرایی است.
این الگوی تدریس ازپویاترین و کارآمدترین، الگوهای تدریس است که در بسیاری از کلاس های دنیا با موفقیت در حال اجرا است.
مراحل اجرای الگوی تدریس حاضر در 5 مرحله برنامه ریزی واجرا می شود؛ مراحل مورد نظر عبارت اند از:
-1 درگیر گردن Engaging
-2 کاوش Exploration
-3 توصیف( (Explanation
-4 شرح و بسط گسترش( Elaboration)
-5ارزشیابی ( Elaboration)
دلیل نام گذاری الگوی تدریس ساخت گرایی به الگوی E5، آغازشدن هر مرحله با حرف E است.
برای درک بهتر این الگوی تدریس حاضر، درس حشرات ازکتاب علوم اول راهنمایی بر اساس این 5 مرحله آموزش داده می شود.

مرحله اول: درگیر شدن این مرحله برای جلب توجه کلاس به موضوع مورد آموزش و ایجاد هیجان وانگیزش در فراگیران طراحی شده است. یک سؤال جالب، یک داستان نیمه تمام، یک عکس خوب،ارائه یک فعالیت مناسب علمی و یا ... می تواند مورد استفاده معلم قرار گیرد درآموزش درس حشرات معلم برای اجرای این مرحله می تواند در صورتی که امکانات محیطی اجازه می دهد به افراد گروه فرصتی بدهد تا در یک مدت زمان تعیین شده در محیط اطراف خود به دنبال جمع آوری حشرات باشند. بچه هایی که در پایان این مدت به کلاس باز می گردند هیجان زده و با انگیزه کافی آماده اند تا در ادامه کار با معلم همراه باشند. در صورتی که چنین امکانی در اختیار نباشد معلم می تواند با پیش بینی که از جلسه قبلا انجام می دهد از هر گروه بخواهد تا یک نوع حشره با خود به کلاس بیاورند و در غیراین صورت می تواند تصاویر جالبی از انواع مختلف حشرات را با خود به کلاس بیاورد ویا حداقل از تصاویر کتاب استفاده کند.
مرحله دوم : کاوش در این مرحله که مطالعه بعد از انگیزه می باشد معلم از گروه ها می خواهد تا به مشاهده ی حشرات بپردازند. دراینجا مشاهدات دانش آموزان از حشرات می تواند شامل مشاهده رفتار و اجزای ساختمان بدن حشرات باشد. همه ی گروه ها فعال و به جستجو و مطالعه مشغول هستند. ضمن اینکه ازوسایل ساده ای مانند ذره بین و ... نیز استفاده می کنند. در تمام لحظات گروه یادداشت برداری می کند. اطلاعات خود را از بدن حشره و رفتار آن یادداشت می کند.
رفتار ساختمان بدن
پرواز می کند.
دو شاخک دارد.
به محرک پاسخ میدهد.
......................
...................... 6 پا دارد.
......................
در واقع ایجاد و تقویت هماهنگی مغز و دست در حین کسب تجربه از اهداف مهم این مرحله است. این مرحله به دانش آموزان در ایجاد یک قالب وچهارچوب فکری برای تشکیل مفاهیم جدید کمک می کند.
در این مرحله معلم نقش راهنمادارد.
مرحله سوم: توصیف در این مرحله معلم باید رشته ی کار را به دست دانش آموزان بدهد.
دانش آموزان برای کار و فعالیت انجام شده توضیح منطقی و مستدل ارائه می دهند و به توصیف مشاهدات می پردازند. بحث بین دانش آموزان آغاز می شود. بچه ها سعی می کنند از معلم سؤال کنند. ولی معلم پاسخ نمی دهد و تلاش می کند باتوصیف، دانش آموز به دنبال نام علمی حشره بگردد.
شاگردان اطلاعاتی را به دستآورده اند. آنها حشرات را پیدا کرده اند، مشاهده ی دقیق انجام داده اند و مشاهدات خود را توصیف کرده اند. فقط نام های علمی را نمی دانند و معلم باید به عنوان یک راز آن را تا آخر برنامه نگه دارد.
مرحله چهارم: شرح و بسط بچه ها خوشحال هستند وچون با انگیزه کار را شروع کرده اند اطلاعات زیادی به دست آورده اند. آنها به کتابهای مختلف، دائرة المعارف ها، نرم افزارهای کامپیوتری و ... مراجعه می کنند. معلم فقط به بچه ها راه جمع آوری اطلاعات را یاد می دهد و نشان می دهد که چگونه میتوانند خودشان مشکلات را حل کنند. در این مرحله مثال های اضافی و موارد بیشتری درباره مفاهیم اصلی درس ارائه می گردد و از دانش آموزان خواسته می شود تا از آموخته ها و یادگیری های قبلی برای گسترش و بسط و تعمیم به دیگر مفاهیم استفاده کنند و به این ترتیب در این مرحله معلم خوشحال است که خود حشره شناس نیست لیکن بچه ها را برای تلاش بیشتر و بررسی دقیق تر هدایت کرده است.
مرحله پنجم: ارزشیابی ارزشیابیمستمر در طول انجام فعالیت و از مرحله اول آغاز شده است. در این مرحله برای ارزشیابی پایانی معلم می تواند از یک روش بسیار جالب استفاده کند به این صورت که ازهر گروه بخواهد گزارش کاملی از رفتار، ساختمان و ... حشرات توصیف کنند.
سپس گزارش را در اختیار گروه دیگر یا حتی کلاس دیگر قرار دهد تا بر اساس توصیفی که ازحشره در گزارش شده شکل حشره را بکشند.
مسلم است که هر چه توصیف دقیق تر باشدنقاشی هم کامل تر است و مثلا" اگر در یک نقاشی، حشره شاخک نداشته باشد یعنی توصیف کامل نبوده است. حتی یک نوع خود ارزیابی می تواند صورت گیرد و خود گروه بر اساس معیارهای تعیین شده از سوی معلم تشخیص خواهند داد که شکل کشیده شده تا چه حد کامل بوده است و این بستگی به انتظار معلم و نوع ارزشیابی دارد.
به طور کلی الگوی 5E در افزایش سواد علمی در درس علوم و ریاضی و دروس دیگر کاربرد دارد و بسیار موفق بوده است.
مثال دیگر 5E موضوع: گل علوم اول و دوم راهنمایی
مرحله اول: درگیر کردن
معلم : بچه ها امروز می خواهیم یک کارگروهی بسیار جالب و هیجان انگیز انجام دهیم. فصل بهار است و موضوع فعالیت امروز ما نیز گل ها هستند هر گروه تلاش کنید در مدت زمان 5 الی 10 دقیقه حداقل یک نمونه گل از محیط اطراف انتخاب کنیدولی از چیدن گل خودداری کنید. در صورت نبودن گل در محیط، گروه ها می توانند ازتصویر یک گل، گل مصنوعی، گل خشک و ... استفاده کنند.)
گروه مینا: (هیجان زده) ماگل زیبایی پیدا کرده ایم.
گروه رعنا: گل ما رنگ قشنگی دارد و بسیار خوشبو است.
..............................................................................................
مرحله دوم: جستجوگری (کاوش)
معلم: حالا که هر گروه گلی برای خود انتخاب کرده اند گروه ها فرصت دارند تا ساختمان، اجزا و رفتار گل هایی را که انتخاب کرده اند بررسی کنند. می توانید از ذره بین هم برای مشاهده ی اجزای گل استفاده کنید.
گروه مریم: منظور از مشاهده ی اجزای گل چیست؟
معلم: شما می توانید از همه ی حواس خود برای مشاهده ی اجزای گل و رفتار آن استفاده کنید و با دقت یادداشت برداری کنید.
گروه های دانش آموزی همه در نهایت کنجکاوی به جستجو برای شناخت اجزای گل ورفتار آن می پردازند.
گروه رعنا با استفاده از کتاب جدول مقابل را تشکیل میدهند.

اجزای گل رنگ شکل رفتار گل
1- کاسبرگ
2- پرچم
3- .........
4- ..........
................... سبز
...............
..............
................
.................. برگمانند
..................
....................
..................
............... ................
...................
.................
..................
..............
نمونه جدول گروه رعنا
 مرحله سوم: توصیف

معلم: گروه های دانش آموزی حالاشما به توصیف مشاهدات خود از اجزا و رفتار گل بپردازید و برای آنچه که مشاهده کردهاید توضیح و استدلال منطقی ارائه دهید.
گروه مینا:
در گروه با دوستان خود بهبحث و گفتگوی می پردازند و در پایان این بحث و گفتگوی علمی آنها به خوبی می توانندقسمت های مختلف یک گل را شناسایی و رفتار گل را توصیف کنند.
آنها فقط نام علمی گل را نمی دانند.
معلم: گروه ها در این مرحله برای جمع آوری اطلاعات بیشتر ودقیق تر کردن بررسی خود باید به منابع اطلاعاتی که در اختیار دارید مراجعه کنید .
گروه مریم: منظور شما از منابع اطلاعاتی چیست؟
معلم: مراجعه شما بهکتابخانه مدرسه، گلفروشی، باغبان، دائرة المعارف نرم افزارهای کامپیوتری و ...................... می تواند منابع اطلاعاتی شما باشند.
(گروه ها تلاش برای جمع آوری اطلاعات و پیدا کردن نام علمی گل را شروع می کنند.)
معلم: شما خود گل مورد نظرتان را پیدا کرده اید، آن را مشاهده کرده توصیف نموده، اطلاعات بدست آوردهاید و نام علمی گل مورد نظر خود را به دست آورده اید. www.zibaweb.com
معلم: حالا هر گروه گل انتخابی خود را به دیگر گروه ها نشان دهند و با هم تبادل تجربه در تفاوت ها و شباهتهای گل های خود بنمایید.
گروه رعنا: شما می توانید نام گیاه این گل را به مابگویید
معلم: من یک گیاه شناس نیستم، شما می توانید با مراجعه به منابع اطلاعاتی که در اختیار دارید به نام گیاه مورد نظر دست یابید. و به این ترتیب مسائل و مشکلات خود را در زندگی نیز رفع کنید.
مرحله پنجم: ارزشیابی معلم مرحله به مرحله گروه ها را تحت نظر داشته و انتظارات خود را در دفتر یادداشت خود ثبت می کند. در مرحله چهارم ارزشیابی مستمر را به کارگروهی اختصاص می دهد.
ارزشیابی پایانی
معلم: گروه ها توصیف خود را از گل انتخابی خود بنویسند این کار را با دقت کاملانجام دهید. زیرا برای معرفی هر یک از اجزای گل و رفتار آن نمره ی جداگانه منظور میشود.
معلم: گروه رعنا شما گزارش گروه مینا را بگیرید و بر اساس توصیف ارائه شده در گزارش شکل گل انتخابی گروه مینا را رسم کنید. و گروه مریم شما هم گزارش گروه .........................
معلم: هر یک از گروه ها دقت کنند نسبت به معیار تعیین شده روی تابلو نمره گروه مورد ارزیابی خود را معین کنند.

www.zibaweb.com