Η ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΗΣ ΕΝΝΟΙΑΣ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ

Abstract

OBJECT OF THE DISSERTATION IS THE STUDY OF THE DEVELOPMENT OF THE CONCEPT OF FORCE IN STUDENTS AGED FROM 5-15 YEARS OLD. THE TOTAL NUMBER OF THE SUBJECTS OF BOTH THE PILOT AND THE MAIN STUDY WERE 150 STUDENTS: KINDERGARTENERS, FORTH, SIXTH AND NINE GRADERS. DURING INDIVIDUAL INTERVIEWS STUDENTS WERE ASKED TO ANSWER TO 28 QUESTIONS REFERED TO EQUAL NUMBER OF DRAWINGS DEPICTING DIFFERENT OBJECTS AT DIFFERENT STATIONARY AND MOVING CONDITIONS. THE ANALYSIS OF THE DATA SHOWED THAT THE RESPONSES OF THE 73,3% OF THE SUBJECTS COULD BE EXPLAINED AS DERIVING FROM THE CONSISTENT USE OF SEVEN MENTAL MODELS OF FORCE. THE YOUNGERSTUDENTS REPRESENTED MENTAL MODELS CONTAINING TWO DIFFERENT NOTIONS BOTH CALLED "FORCE" BY THESE STUDENTS: AN INTERNAL FORCE, WHICH EXISTS WITHIN THE HEAVY OBJECTS AND EXPLAIN THE ABILITY OF THESE OBJECTS TO REACT TO EXTERNAL ACTIONS UPON THEM, AND AN AQUIRED FORCE WHICH EXISTS WITHIN THE HEAVY OBJECTS AND EXPLAIN THE ABILITY OF THESE OBJECTS TO REACT TO EXTERNAL ACTIONS UPON THEM, AND AN AQUIRED FORCE WHICH EXISTS ONLY WITHIN MOVING OBJECTS AND EXPLAINS THEIR MOTION. OLDER STUDENT'S MENTAL MODELS OF FORCE SEEMED TO BE INFLUENCED BY THE INSTRUCTION OF ELEMENTS AND MECHANICS. THESE STUDENTS HAD REPLACED THE CONCEPT OF INTERNAL FORCE BY THE CONCEPT OF GRAVITY BUT, IN MOST CASES, THESE STUDENTS HAD MISCONCEIVED THIS CONCEPT, WHILE ALL OF THEM CONTINUED TO REPRESENT THE NOTION OF THE AQUIRED FORCE.(ABSTRACT TRUNCATED)

ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ ΕΙΝΑΙ Η ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΤΗΣ ΕΝΝΟΙΑΣ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ ΣΤΟΥΣ ΜΑΘΗΤΕΣ ΑΠΟ 5 ΕΩΣ 15 ΕΤΩΝ. ΣΤΗΝ ΠΡΟΚΑΤΑΡΤΙΚΗ ΚΑΙ ΣΤΗΝ ΚΥΡΙΑ ΕΡΕΥΝΑ ΕΞΕΤΑΣΘΗΚΑΝ ΣΥΝΟΛΙΚΑ 150 ΜΑΘΗΤΕΣ ΤΟΥ ΝΗΠΙΑΓΩΓΕΙΟΥ ΤΗΣ ΤΕΤΑΡΤΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΚΤΗΣ ΤΑΞΗΣ ΤΟΥ ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ ΚΑΘΩΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΤΡΙΤΗΣ ΤΑΞΗΣ ΤΟΥ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΑΤΟΜΙΚΩΝ ΣΥΝΕΝΤΕΥΞΕΩΝ ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΑΝ ΣΕ 28 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΟΙ ΟΠΟΙΕΣ ΑΝΑΦΕΡΟΝΤΑΝ ΣΕ ΙΣΑΡΙΘΜΑ ΣΧΕΔΙΑ ΟΠΟΥ ΠΑΡΙΣΤΑΝΟΝΤΑΝ ΚΙΝΟΥΜΕΝΑ ΚΑΙ ΑΚΙΝΗΤΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ. Η ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΕΔΕΙΞΕ ΟΤΙ ΟΙ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΟΥ 73,3 % ΤΩΝ ΜΑΘΗΤΩΝ ΗΤΑΝ ΣΥΝΕΠΕΙΣ ΜΕ ΚΑΠΟΙΟ ΑΠΟ ΕΠΤΑ ΣΥΝΟΛΙΚΑ ΝΟΗΤΙΚΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΔΥΝΑΜΗΣ. ΣΤΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΑΝ ΟΙ ΜΙΚΡΟΤΕΡΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΑΝΑΠΑΡΙΣΤΩΝΤΑΙ ΔΥΟ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΟΙ ΟΠΟΙΕΣ ΑΠΟΚΑΛΟΥΝΤΑΝ ΑΠΟ ΤΟΥΣ ΜΑΘΗΤΕΣ "ΔΥΝΑΜΗ". ΜΙΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΔΥΝΑΜΗ ΠΟΥ ΥΠΑΡΧΕΙ ΣΤΑ ΒΑΡΙΑ ΣΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΞΗΓΕΙ ΤΗΝ ΚΙΝΗΣΗ ΤΟΥΣ. ΟΙ ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΕΠΗΡΕΑΣΜΕΝΟΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΕΙΧΑΝ ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΗΣΕΙ ΤΗΝ ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΒΑΡΥΤΗΤΑΣ, ΣΤΙΣ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΕΣ ΟΜΩΣ ΠΕΡΙΠΤΩΣΕΙΣ ΕΙΧΑΝ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΝΝΟΙΑ ΑΥΤΗ, ΕΝΩ ΣΤΟ ΣΥΝΟΛΟ ΤΟΥΣ ΕΞΑΚΟΛΟΥΘΟΥΣΑΝ ΝΑ ΑΝΑΠΑΡΙΣΤΟΥΝ ΤΗΝ ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΕΠΙΚΤΗΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ. ΥΠΟΘΕΣΑΜΕ ΟΤΙ ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΟΥΣ ΜΕ ΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ, ΕΧΟΥΝ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΕΙ ΜΙΚΡΟ ΑΡΙΘΜΟ ΠΡΟΥΠΟΘΕΣΕΩΝ ΚΑΙ ΠΕΠΟΙΘΗΣΕΩΝ ΟΙ ΟΠΟΙΕΣ ΘΕΤΟΥΝ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΥΣ ΣΤΗΝ ΜΟΡΦΗ ΤΩΝ ΝΟΗΤΙΚΩΝ ΜΟΝΤΕΛΩΝ. ΑΛΛΑΓΕΣ ΣΤΟ ΕΠΕΞΗΓΗΜΑΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΜΕΣΑ ΣΤΟ ΟΠΟΙΟ ΕΡΜΗΝΕΥΟΝΤΑΙ ΟΙ ΠΡΟΥΠΟΘΕΣΕΙΣ ΚΑΙ ΠΕΠΟΙΘΗΣΕΙΣ ΟΔΗΓΟΥΝ ΣΤΗΝ ΑΝΑΘΕΩΡΗΣΗ ΤΩΝ ΝΟΗΤΙΚΩΝ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ.