Η διδασκαλία της φυσικής μέσα από αθλητικές δραστηριότητες στην πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια εκπαίδευση

Abstract

The present thesis studies the way physics and sports can be combined in order to develop activities and educational material for school physics teaching. A bibliographic research takes place in order to establish the relationship between physics and sports in scientific books, textbooks, science magazines or web, focusing especially on Greek physics textbooks. A historical review on this relationship is attempted as well as a presentation of examples of great scientists that loved sports and used sports in their analogies or ideas, while they have been inspired by sports. Activities combining physics and sports are presented and more specifically: a) Experiments where the human body is the main experimental tool.b) Experiments with simple and more sophisticated biomechanical equipment.c) Analogies inspired from sports.More specifically in the current thesis four case studies are presented:a) Students, during the second case study, using a variety of physical activities, have the opportunity to reveal step by step the secrets hiding behind the unique performance of Usain Bolt. b) Students meet physics and sports at alternative educational environments such as an amusement park or an ice rink. c) Students’ interest and participation in exercises and questions inspired from sports have also been studied. d) Besides cognitive targets, attitudes and values about life, culture, sports, technology and environment are encouraged. Racism and the way that physics may encourage students to confront some of these stereotypes has been studied. The way that these activities may help visually impaired students approach physics, has also been studied. Results, conclusions, feedback from the students and the way physics and sports may be combined in science teaching are also presented.

Η παρούσα διδακτορική διατριβή διερευνά τον τρόπο με τον οποίο ο χώρος του αθλητισμού μπορεί να αξιοποιηθεί, για να δημιουργηθούν δραστηριότητες Φυσικής για μαθητές και μαθήτριες Δημοτικού σχολείου, Γυμνασίου και Λυκείου. Αρχικά πραγματοποιείται μια βιβλιογραφική ανασκόπηση, προκειμένου να διερευνηθεί η υπάρχουσα σύνδεση της Φυσικής με τα σπορ σε επιστημονικά βιβλία, περιοδικά, σχολικά βιβλία, διαδίκτυο κ.α. Πραγματοποιείται μια ιστορική ανασκόπηση της σύνδεσης Φυσικής και αθλητισμού και αναφέρονται παραδείγματα επιστημόνων οι οποίοι είχαν μια ιδιαίτερη αγάπη για τα σπορ, εμπνεύστηκαν τις ιδέες τους από αυτά ή τα χρησιμοποίησαν μέσω αναλογιών, για να εξηγήσουν τις θεωρίες τους.Παρουσιάζονται πρωτότυπες προτάσεις για δραστηριότητες Φυσικής εμπνευσμένες από τον χώρο του αθλητισμού και πιο συγκεκριμένα, κατατίθενται:α) Πειραματικές δραστηριότητες στις οποίες οι μαθητές και οι μαθήτριες χρησιμοποιούν το σώμα τους ως εργαλείο, για να βιώσουν τις Φυσικές έννοιες. β) Πειράματα Φυσικής με καθημερινά υλικά, αλλά και πιο εξελιγμένο βιοκινητικό εξοπλισμό. γ) Αναλογίες εμπνευσμένες από τον χώρο των σπορ. Παρουσιάζονται διεξοδικά και αναλύονται κάποιες περιπτώσεις εφαρμογής και πιο συγκεκριμένα:α) Οι μαθητές και οι μαθήτριες πραγματοποιούν μια σειρά δραστηριοτήτων και ανακαλύπτουν βήμα προς βήμα τα μυστικά που κρύβονται πίσω από τις εκπληκτικές ικανότητες του διάσημου αθλητή Usain Bolt, ενώ παράλληλα μελετούν όλη τη μηχανική της Α΄ τάξης του Λυκείου.β) Πραγματοποιούνται εκπαιδευτικές εκδρομές σε εναλλακτικά περιβάλλοντα μάθησης, όπως σε ένα παγοδρόμιο ή σε ένα λούνα παρκ, όπου οι μαθητές και οι μαθήτριες ανακαλύπτουν τη σχέση Φυσικής και αθλητισμού.γ) Διερευνάται το κατά πόσο ερωτήσεις και ασκήσεις εμπνευσμένες από τον χώρο των σπορ, μπορούν να αυξήσουν το ενδιαφέρον και τη συμμετοχή των μαθητών και των μαθητριών στο μάθημα της Φυσικής.δ) Προσβλέποντας σε αλλαγή στάσεων και συμπεριφορών, μια εφαρμογή της διατριβής αφορά τον ρατσισμό και τον τρόπο με τον οποίο η Φυσική και τα σπορ μπορούν να βοηθήσουν τους μαθητές και τις μαθήτριες να αντιμετωπίσουν κάποια κοινωνικά στερεότυπα, προκειμένου να αλλάξουν στάσεις και συμπεριφορές. Επίσης διερευνάται κατά πόσο μια διδακτική παρέμβαση η οποία αξιοποιεί τα σπορ, μπορεί να βοηθήσει άτομα με προβλήματα όρασης να βιώσουν με το σώμα και τις αισθήσεις τους τις έννοιες της Φυσικής. Καταγράφονται τα αποτελέσματα της διατριβής και ο τρόπος με τον οποίο έγινε προσπάθεια να συνδεθεί η Φυσική με τα σπορ μέσα από μια σειρά δραστηριοτήτων. Παρουσιάζονται τα συμπεράσματα, η συγκριτική μελέτη των εφαρμογών, οι εντυπώσεις των μαθητών και των μαθητριών καθώς και οι προοπτικές εξέλιξης της παρούσης διατριβής.