روش تدريس آزمايشگاهي
مقدمه:
تکنولوژی در قرنی که اطلاعات و ارتباطات با سرعت بالا پیش می روند، باعث ایجاد رقابت میشود.راه پیروزی در این رقابت، آموزش بهتر به افراد است.(کارداک،اوندر و دیکمنلی، 2007)
آزمایشگاه، برای دانش آموزان، مشارکت در فعایتهای مرتبط با علم و یادگیری روش علمی را فراهم می کند.(کارداک و همکاران، 2007)
آزمایشگاه برای دانش آموزان، محیطی است که اطلاعات جدید از طریق بینش، توسعه ایده ها و تفسیر اطلاعات، رشد می یابند.(آدی، شادر و یتس، 1995)
کاربردهای آزمایشگاه، بخش مکمل و نقطه تمرکز آموزش علوم است.(سرین، 2002)
در این مقاله مسائل زیر مورد بررسی قرار می گیرند:
1.معرفی روش آزمایشگاهی
2.مراحل روش آزمایشگاهی
3. رهنمودها و مهارتهاي عملي
4. محاسن و محدودیتهای روش آزمایشی
5.روش تدریس آزمایشگاهی در علوم
6.نتیجه گیری تحقیقی جدید پیرامون کاربرد روش آزمایشگاهی در پیشرفت تحصیلی دانش آموزان ابتدایی
معرفي :
كساني كه در دورة دبيرستان و يا دانشكده با درس علوم سر و كار داشاته اند، به احتمال زياد با روش تدريس آزمايشگاهي آشنايي دارند. بعضيها كارآيي اين روش را مختص مباحث علمي مي دانند؛ در حالي كه نبايد با اين مسئله، اين گونه برخورد كرد.
آزمایش، فعالیتی است که در جریان آن، فراگیران با به کاربردن وسایل و مواد بخصوصی درباره مفهومی خاص،عملا تجربه کسب می کنند.(صفوی، 1372)
آزمایش معمولا در آزمایشگاه انجام می گیرد، اما نداشتن آزمایشگاه مجهز یا وسایل مناسب در مدرسه، نباید دلیلی برای انجام ندادن آزمایش باشد.در بعضی موارد، برای انجام دادن آزمایش در کلاس، وسایل بسیار ساده ای لازم است که معلم و حتی دانش آموز می تواند به آسانی آنها را تهیه کند.(همان)
آزمایشگاه ممکن است به عنوان مکانی که برای مطالعه تجربی تجهیز یافته است، تعریف شود. به این معنا که کلمه آزمایشگاه در ذهن بسیاری افراد، مترادف با بررسی علمی است.(اوموسوو، 2009)
روش آزمايشگاهي به آن نوع فرآيند آموزشي اطلاق مي شود كه در آن علت، معلول ، ماهيت و خواص هر پديده اي (اعم از اجتماعي، رواني و يا فيزيكي) تحت شرايط كنترل شده، از طريق آزمايشگاهي و يا تجربي مشخص معلوم مي شود. با توجه به اين تعريف، به راحتي مي توان روش آزمايشگاهي را به آموزش ساير زمينه هاي درسي تعميم داد.
بدون شركت منظور پستالوژي (1827- 1764) مربي بزرگ سوئيسي كه اهميت خاصي براي توسعه روش آزمايشگاهي در امر آموزش قايل بود، تنها استفاده از اين روش در علوم تجربي نبود. او تأكيد داشت كه آموزش بايد بيشتر عملي باشد تا لفظي و يادگيري بايد به روش تحليلي انجام گيرد؛ شناخت اشياي حقيقي و نظريه هاي واقعي بايد بر علايم و كلمات مقدم باشد. ژان ژاك روسو صاحبنظر نامدار مسايل اجتماعي، با الهام گرفتن از فلسفه پستالوژي در سال 1762 ميلادي، اميل را با نظريات جديد آموزشي در زمينه آموزش كودكان، به رشته تحرير در آورد.
فلسفه اي كه پستالوژي در امر آموزش بنيان نهاد، روش تدريس در دورة ابتدايي را به طور كلي متحول ساخت و امروز از او به عنوان پدر آموزش جديد ياد مي شود. پستالوژي در ساعات تدريس درس جغرافيا، كودكان را به گردش مي برد تا آنان از نزديك، پديده هاي پيرامون زندگي خود را ببينند . او حتي با استفاده از انواع ماكتهايي كه با گل درست مي كرد، كودكان را با شكل ظاهري كوهها و جريان رودخانه ها آشنا مي كرد. همچنين براي آموزش رياضيات به كودكان، بيشتر از اشياي عيني و قابل لمس استفاده مي كرد؛ زيرا عقيده داشت كه مفاهيم مجرد و انتزاعي تنها پس از درك مفاهيم واقعي و عيني قابل درك مي شود.
يك قرن پس از پستالوژي ، معلمان آمريكايي، تجريبات و روشهاي آموزشي او را در زمينه هاي مختلف درسي به كار گرفتند كه به طور كلي از همه آنها تحت عنوان« روش آزمايشگاهي» ياد ميوشد. معلمان هنگام به كارگيري اين روش، يك يا هر دو نكته زير را مورد توجه قرار مي دهند: 1) عيني ساختن آموزش به كمك اشياي واقعي، مانند استفاده از مكتها، اشياي حقيقي، مدلها، فرآورده هاي صنعتي و چيزهايي از اين قبيل: 2) برنامه ريزي دقيق يك سلسله آموزشهاي مستقيم شبيه به كارهاي آزمايشگاهي كه دانش آموزان با انجام دادن آنها زير نظم معلم، به تدريج بسوي كشف راه حل مسايل هدايت مي شوند. امروز در اغلب مدارس، اعم از ابتدايي يا دبيرستاني، عملاً نمونه هاي بسياري از شيوة آموزش به روش آزمايشگاهي به چشم مي خورد؛ هر چند كه ملعمان از اين شويه ها به نام روش آزمايشگاهي ياد نمي كنن. وقتي معلمي براي افزايش كيفيت يادگيري از اشياء كمك مي گيرد و يا دانش آموزان را براي انجم دادن يك آزمايش ياري مي دهد و يا آنها را به گردش علمي مي برد، در واقع نوعي روش آزمايشگاهي را به كار گرفته است. اينروش در عين حال، مهم ترين وسيله براي آموزش مهارتهاي صنعتي، فني و حرفه اي، امور ورزشي، اقتصاد خانواده ونيز مباحث علوم تجربي به شمار مي رود.م از اين روش، در آموزش زبانهاي بيگانه و آموزشهاي خارج از محيط مدرسه هم استفاده مي شود.
به طور كلي و صرف نظر از انواع شيوه هاي اجرايي، از آنجا كه روش آزمايشگاهي بر آزمايش مستقيم اشيائ مشاهده و عمل مبتني است، به كارگيري آن براي رسيدن به اهداف آموزشي مورد نظر ، بر روشهاي آموزشي ديگر ارجحيت دارد.
تحقيقات اوايل قرن حاضر نشان داده است كه روش آزمايشگاهي تأثير بسيار مثبتي در افزايش كيفيت يادگيري داشته است. با اين حال به سبب شيوه هاي اجرايي گوناگون اين روش و جزييات متغير آن در روند به كارگيري مباحث درسي، نمي توان درباره نتايج تحقيقات اخير، اظهار نظر قطعي كرد. با اين وصف دانش آمروز بر اين نكته تأكيد دارد كه اگر معلم آگاه و مجرب باشد، مي توان به كمك اين روش، اقدامات بسيار مؤثري در زمينه تفاوتهاي فردي واجتماعي كردن تجريبات دانش آموزان به عمل آورد.
در بخشي از كتاب تحقيق در زمينه آموزش درباره روش آزمايشگاهي در آموزش علوم تجربي چنين آمده است: « از ديدگاه تئوري، فعاليت دانشجو، ماهيت حسي-= حركتي آزمايشها وانفرادي كردن آموزش، اين روش نقش بسيار مثبتي در امر آموزش ايفا مي كند.» همچنين مولف در اين بخش از كتاب اشاره مي كند كه درباره ميزان يادگيري، نبايد از روش آزمايشگاهي به عنوان يك روش برتر از ساير روشهاي آموزشي ياد كرد؛ بلكه بايد تفاوتها را در تثبيت آموخته ها، توانايي كاربرد آنها در عمل و ياد در كسب مهارتهاي واقعي كه در اثر مشاهده و به كارگري مواد آموزشي حاصل مي گردد، دانست.
امروزه، روش آزمايشگاهي به سبب برخوردار از يك چارچوب و اسلوب صحيح، به تدريج به عنوان يك روش مطلوب و مؤثر در آموزش كودكان و بزرگسالان مورد توجه قرار گرفته است. هر چند كه نتايج حاصل از تحقياقت هنوز جايگاه واقعي اين روش را عملاً در رأس ساير روشهاي آموزشي به اثبات نرسانده است، با اين حال، معلمان و دانش آموزاني كه اين روش را تجربه كرده اند، بر اين باورند كه در ميان انواع روشهاي آموزشي معمول در مدارس، روش آزمايشگاهي جايگاه ويژه اي را به خود اختصاص داده است.
مراحل روش آزمایشگاهی
هر آزمایش سه مرحله دارد.در اولین مرحله، مساله مورد آزمایش برای دانش آموزان مطرح میشود تا پیرامون کشف راههای حل آن مساله فکر کنند.(صفوی، 1372)مثلا اگر قرار باشد که راجع به تنفس گیاهان آزمایشی انجام شود، معلم مساله را به صورت سوال مطرح می کند:
آیا گیاهان تنفس می کنند؟
و سپس میپرسد:
به نظر شما چطور میتوان با آزمایش آن را ثابت کرد؟
دومین مرحله، انجام آزمایش است که در آن دانش آموزان با وسایلی که در اختیار دارند، آزمایشهای لازم را انجام می دهند.
سومین مرحله این است که دانش آموزان جریان و نتیجه آزمایشهایی را که انجام داده اند یادداشت می کنند.برای اینکه یادداشت کردن جریان و نتیجه آزمایش بهتر صورت گیرد، از رهنمودهای زیر استغاده کنید:
1.هرگز اجازه ندهید که دانش آموز جریان و نتیجه آزمایش را از روی تابلو یا نوشته ای رونویسی کند؛ زیرا رونویسی مانع از این میشود که دانش آموز فکر خود را پیرامون آزمایش متمرکز کند.
2.نحوه یادداشت کردن را برای دانش آموزان مشخص کنید؛ زیرا ممکن است لازم باشد که دانش آموزان در یادداشت خود چگونگی را شرح دهند و یا آزمایش طوری باشد که یادداشت مختصر کافی باشد.یا ممکن است لازم شود که دانش آموزان در یادداشت، شکل و نمودار هم رسم کنند.
3.ضمن اینکه از دانش آموزان می خواهید که در یادداشت نتیجه آزمایش از الگوی مشخصی استفاده کنند، در تنظیم آن برای دانش آموز آزادی عمل قائل شوید.
4.از نظر دستوری بهتر است از حالت معلوم فعلها استفاده شود و جمله ها به صورت مجهول بیان نشوند.مثلا اگر بنویسیم : بعد از گرم کردن شیشه، مشاهده کردیم که حجم هوای درون آن زیاد شد، بهتر است تا اینکه بنویسیم"شیشه حرارت داده شد و حجم هوای درون آن افزایش یافت."
5.چون دانش آموزان آزمایش را به طور گروهی انجام می دهند، بهتر است در یادداشت خود از همکلاسان خود نیز نام ببرند.مثلا بنویسند:"من و حسن، شیشه ای را حرارت دادیم و مشاهده کردیم که حجم هوای درون آن زیاد شد." این کار موجب می شود که یادداشت برای دانش آموز خاطره انگیز باشد و روح جمعی در آنان تقویت شود.اگر آزمایش را شخصا انجام می دهند، در یادداشت، از اول شخص مفرد استفاده کنند.مثلا بنویسند:"شیشه ای را پر از اب کردم..."(صفوی، 1372)
رهنمودها و مهارتهاي عملي
معلم هنگام به كارگيري روش آزمايشگاهي بايد نكات زير را مورد توجه قرار دهد:
- تعيين هدفهاي رفتاري مورد نظر كه دانش آموزان از طريق انجام دادن برخي فعاليتها، مانند آزمايش، گردش علمي، نمايش و ... ايد آنها را كسب كنند؛
- انتخاب منابع مناسب براي انجام دادن هدفهاي تعيين شده مانند: مواد آموزشي، ابزارها و وسايل و تعيين محل دقيق گردش علمي
- برنامه ريزي دقيق و توجه به جزييات فعاليتهاي اجرايي و آموزشي. توجه و رعايت اين نكته در اجراي برنامه هاي گردش علمي بسيار ا هميت دارد؛ زيرا مسايلي مانند اياب و ذهاب، تهيه غذا، انتخاب افراد آشنا به محل بازديد و شركت والدين، چنانچه مورد توجه قرار نگيرد، اغلب در عمل مشكلات زيادي به وجود مي آورد.
- براي انجام دادن يك آزمايش برنامه بايد به گونه اي تنظيم شود كه مراحل كار، قدم به قدم مشخص و معلوم باشد.
- بررسي تمام جزئيات برنامه ، پيش از شروع هر فعاليت آموزشي، مانند: اطمينان از بي نقص بودن ابزارها و وسايل، انجام دادن آزمايش به وسيلة معلم و بازديد او از محل گردش علمي.
- تفهيم كامل موضوع به دانش آموازن پيش از شروع هر فعاليت و توجيه نتايج حاصل، پس از اجراي فعاليتها. در مورد كارهاي آزمايشگاهي ، معلم بايد دانش آموزان را با مراحل انجام دادن كار آشنا كند و دربارة برنامة گردش علمي و ارتباط آن با موضوع درسي كه در كلاس خوانده اند، توضيحات كافي بدهد.
- تهيه كليه لوازم و ا بزارهايي كه مورد نياز دانش آموزان است.
- آمادگي معلم براي پاسخگويي به سوالات دانش آموزان در ارتباط با فعاليتهاي مورد نظر كه به آنها براي رسيدن به هدفهاي برنامه كمك خواهد كرد و يا برنامه ريزي براي پاسخگويي به سوالات دانش آموزان به كمك افراد آگاه و مطلع محلي.
- ايجاد انگيزش در دانش آموزان، براي مطرح كردن سوالاتي كه به ذهنشان خطور مي كند.
- توضيح نكاتي كه براي فهم بيشتر دانش آموزان لازم است.
- برگزاري جلسة بحث و گفتگو به منظور توضيح عاليتهاي انجام شده و نتيجه گيري از آنها.
- كمك و هدايت دانش آموزان براي جمع بندي و ارزشيابي اطلاعات و معلوماتي كه طي اين برنامه عملي كسب كرده اند.
*روش آزمايشگاهي دانش آموزان را مستقيماً با موضوع آموزشي درگير مي كند؛ زيرا اين روش بر اين تأكيد دارد كه خود دانش آموز به كمك ابزارهاي آموزشي، درس مربوطه را عملاً تجربه كند.
* روش آزمايشگاهي بسياري از قواي حسي دانش آموزان را به فعاليت وا مي دارد و اين كار خود سبب تقويت يادگيري انفرادي مي شود براي مثال،هنگامي كه دانش آموز يادگيري را به روش آزمايشگاهي تجربه مي كند، مي تواند اشياء را لمس كند، ببيند، بو كند، بچشد و به صداها گوش دهد. دانش آموز حتي قادر است برخي مواد را شخصاً آزمايش كند.
* وقتي دانش آموز با استفاده از وسايل و ابزارها، مهارتي را كسب مي كند و يا آزمايشي را انجام مي دهد و يا درصدد كشف محيط جديدي بر مي آيد، عملاً احساس مسئوليت مي كند.
*هنگامي كه معلم و دانش آموزان ، به روش آزمايشگاهي در كنار هم كار مي كنند، حس تعاون و مشاركت در ميان آنان تقويت مي شود.
*روش آزمايشگاهي زمينه ساز يادگيري ساير مباحث مشابه است؛ زيرا تجربيات حاصل در كسب مهارتها و شناختهاي خارج از مدرسه بسيار مؤثرند.
*روش آزمايشگاهي سبب رشد و گسترش مهارتهايي مي شود كه در مجموع دانش آموزان را به سوي مطالعه و تحقيق بيشتر سوق مي دهد.
محدوديتهاي اين روش
نكات زير از محدوديتهاي روش آزمايشگاهي به شمار مي رود:
· اين روش را بايد معلمي بسيار با تجربه و آگاه كه بتواند پاسخگوي سوالات بيشمار دانش آموزان در محيطهاي مختلف آ موزشي باشد، به كارگيرد.
- در اجراي اين روش، امكان پراكندگي فكري در دانش آموزان بسيار است؛ زيرا فعاليتهاي عملي زيادي به طور همزمان اتفاق مي افتد.
- هنگامي كه دانش اموزان آزمايشگاه را انجام مي دهند و يا در حين اجراي برنامه هاي آزمايش و خطا در يك آزمايشگاه، نمي توان انتظار داشت كه نتيجه به همان سرعت آموزشهاي توضيحي به وسيله معلم و به كمك وسايل كمك آموزشي به دست ايد.
- توفيق در اين روش مستلزم يك برنامه ريزي مؤثر و دقيق است.
- گاه اين روش، به سبب تدارك وسايل و ابزارهاي لازم، بسيار پرهزينه مي شود و ممكن است مديران مدارس توانايي تهيه آنها را نداشته باشند.
- به طور كلي تأثير اين روش به تثبيت آموخته ها ، توانايي كاربرد آنها، مهارت در مشاهده و قدرت به كارگيري ابزارها و وسايل، عملاً مورد تحقيق قرار نگرفته است.
- محدوديت زماني كلاسهاي درسي، انجام دادن اين روش را بسيار مشكل مي سازد.
- مديريت مدرسه و والدين كودكان، اغلب، گردشهاي علمي را نوعي اتلاف وقت تلقي مي كنند.
روش تدریس آزمایشی (آزمایشگاهی)در علوم
اساس این روش بر اصول یادگیری اکتشافی استوار است.(عباسی، 1387) در این روش، موقعیت و شرایطی فراهم می شود تا شاگردان خود از طریق آزمایش به پژوهش بپردازند و جواب مسأله را کشف کنند. این روش، فعالیتی است که در جریان آن، شاگردان عملاً با به کاربردن وسایل و تجهیزات و مواد خاص درباره مفهومی خاص تجربه کسب می کنند. برای موضوعات علوم تجربی روش بسیار مناسبی است ولی در روانشناسی و سایر علوم انسانی نیز از آن استفاده می شود.
این روش می تواند کیفیت یادگیری را افزایش دهد. برای ارضای حس کنجکاوی و تقویت نیروی اکتشاف و اختراع و پرورش تفکر انتقادی فراگیران بسیار مفید است و اعتماد به نفس و رضایت خاطر را در دانش آموزان ایجاد می کند.
نقش معلم در این روش، هدایت شاگردان و نظارت بر کار آنهاست.(عباسی،1387)
با توجه به این که انجام بعضی از آزمایشها خطرناک است باید در ابتدا آن آزمایش توسط معلم با دقت صورت گیرد و سپس دانش آموزان در حضور معلم به آزمایش بپردازند با این حال، رعایت موارد ذیل می تواند مفید باشد:
۱- وسایل و ابزار آزمایش قبل از تدریس فراهم و سازماندهی شود.
۲- قبل از آزمایش، برای اطمینان و گرفتن نتیجه مطلوب، آزمایش به صورت تمرینی انجام شود.
۳- هنگام آزمایش، وسایل موردنیاز روی جعبه آزمایش قرار داده شود.
۴- برای جلوگیری از انحراف توجه شاگردان، وسایل اضافی، در داخل جعبه آزمایش گذاشته شود.
۵- قبل از آزمایش به وسیله پرسش، توجه شاگردان به جریان آزمایش جلب شود.
۶- آزمایش به گونه ای انجام شود که همه شاگردان براحتی بتوانند آن را ببینند.
۷- در ضن آزمایش، از سایر روشها، مثلاً روش سخنرانی نیز استفاده شود.
محاسن و محدودیتهای روش آزمایشی
الف) محاسن
۱- چون یادگیری از طریق تجارب مستقیم حاصل شده است، یادگیری با ثبات تر و موثرتر خواهد بود.
۲- شاگردان علاوه بر دست یافتن به هدفهای آموزشی، روش آزمایش کردن را نیز یاد می گیرند.
۳- در شاگردان انگی
مشاهده سطح انرژی امروز شما با علم بیوریتم
نظرات شما عزیزان: