Pledoarie Pentru Invatarea Activa a Notiunilor de Optica Geometrica

PLEDOARIE PENTRU ÎNVĂȚAREA ACTIVĂ A

NOȚIUNILOR DE OPTICĂ GEOMETRICĂ

Am descris aplicarea metodelor activ-participative ale noțiunilor de optică, punând accentul pe metoda organizatorului grafic (“o metodă de instituire a ordinii mentale”,“o gândire vizuală”) și cea a cubului la două clase de liceu.

Activitățile au fost valorificate printr-un schimb de experiență între cele două clase paralele, fiecare clasă prezentând aceleași fenomene optice, dar într-o altă formă. Utilizându-se tehnologiile informaționale și comunicaționale în realizarea unor proiecte și susținerea lor, la clasa a IX-a C, s-a realizat în cele din urmă un proiect al clasei în format electronic intitulat “Fenomenele optice din viața cotidiană”. La finalul schimbului de experiență dintre cele două clase, tuturor elevilor le-au fost prezentate întrebările de la concursul « Fenomenele fizice din viața cotidiană », la care au participat înainte cu o zi, elevii clasei a IX-a C. S-a obținut feedbak-ul elevii dând răspunsurile la cele 10 întrebări.

Prin metodele aplicate s-a realizat: solicitarea participării active, favorizându-se înțelegerea noțiunilor prin discuții, prin lucrul la proiecte în grupuri mici (cubul), dezvoltarea capacității de analiză și sistematizare a cunoștințelor, stimularea gândirii și creativității prin rezolvare de întrebări –problemă, joc didactic-creând rebusuri și poezii ușurarea procesului de învățare și de evaluare a cunoștințelor, un important obiectiv de tip formativ: dezvoltarea gândirii critice.

Cuvinte cheie: organizatorului grafic, cubul, gândire critică.

***

LUCRARE:

Cei patru piloni ai educației în secolul XXI sunt: a învăța să cunoști; a învăța să faci; a învăța să fii; a învăța să conviețuiești.(Delors J., coord.2000, Comoara lăuntrică, Ed.Polirom).

Deoarece învățarea”ar trebui să fie tot mai mult un proiect personal al elevului, asistat de către un educator care este mai degrabă un organizator, un animator, un manager al unor situații de instruire care să faciliteze învățarea eficientă”, am căutat aplicarea metodelor activ-participative adică a acelor situații în care elevii pot fi subiecți activi, coparticipanți la propria formare. În piramida învățării se prezintă datele unor studii, care arată media ratei de reținere în funcție de tipurile de activități desfășurate. Se poate vedea astfel,că cea mai mare rată de reținere , se asigură pe lângă activitățile practice și din învățarea prin predare altora, adică învățându-i pe alții/prin prezentarea proiectelor deoarece fiind puși să expună colegilor demersul realizat și să răspundă întrebărilor acestora, elevii interacționează. Prin acest lucru se creează un fond motivațional optim pentru asimilarea noului conținut, elevul aflându-se în centrul predării și punându-se accentul pe el ca persoană.

Un capitol generos punctul de vedere a posibilității de aplicare a metodelor activ-participative este cel de optică. În parcurgerea lui am aplicat: organizatorul grafic, cubul și bineînțeles brainstorming-ul; au fost utilizate tehnologiile informaționale și comunicaționale în realizarea unor proiecte și susținerea lor, după care a urmat de un concurs de cunoaștere a fenomenelor optice din viața cotidiană. Prezentarea proiectului clasei a IX aC-materialul în format electronic intitulat “Fenomenele optice din viața cotidiană” a fost realizată atât într-un schimb de experiență -la același nivel de clasă -cât și în sesiuni județene de comunicări științifice.

I. Organizatorul grafic (O.G.) este structurat pe cinci domenii: comparația, descrierea, structurarea pe secvențe, relația cauză-efect, formularea problemei găsirea soluției  este una dintre metodele de învățare activă.

Comparația. Aceasta s-a aplicat în faza de recapitulare, după studiul celor două fenomene, cu scopul consolidării noțiunilor învățate, completându-se O.G prin formularea asemănărilor și diferențelor dintre reflexie și refracție.

2. Descrierea. S-a aplicat în faza de început a lecțiilor (reflexie, refracție, reflexie totală), completându-se O.G prin scrierea în centru a cuvântului cheie, iar apoi scrierea componentelor fiecărui fenomen optic enumerate de către elevi . De exemplu :

3. Structurarea pe secvențe. În scopul reprezentării grafice a reflexiei, refracției, pentru învățarea “rețetei”care trebuie urmată, s-a aplicat metoda organizatorului grafic prin “structurarea pe secvențe“. În acest sens s-au enumerat și s-au notat pașii care trebuie parcurși. Așadar, se reprezintă grafic elementele specifice fiecărui fenomen, în ordine:

sursa de lumină- în mediul cu indicele de refracție n

suprafața separatoare și cei doi indicii de refracție corespunzători celor două medii

raza incidentă ,noatată cu SI

I-punctul de incidență

IN-normala la suprafață

unghiul cuprins între SI și IN

SR raza reflectată/refractată

unghiul cuprins între IN și SR

4. Relația cauză-efect s-a aplicat pe parcursul lecțiilor, listându-se una sau mai multe cauze și efectele acestora , făcând legatura dintre cauza și efectul rezultat al unei acțiuni, fenomen etc. prin utilizarea cuvintelor cheie :« Motivul pentru care… »; « Dacă..atunci ca rezultat… »; « In consecință … »; « Pentru că… ». Avem mai jos exemple« Relația cauză-efect »întâlnite în cadrul lecțiilor: exemplul 1 -la reflexia luminii- Dacă suprafața reflectătoare pe care « cade » un fascicul paralel este netedă atunci ca rezultat obținem un fascicul paralel /neparalel.

exemplul II: Dacă suprafața reflectătoare pe care « cade » un fascicul paralel este neregulată

(de exemplu : ondulată) atunci ca rezultat obținem un fascicul paralel /neparalel.

După definirea fenomenului de refracție a luminii și deducerea experimentală a legilor reflexiei, elevii au formulat efectele produse de aceasta cauză (natura suprafeței reflectătoare) în urma realizării reprezentării grafice în care s-a aplicat legea refracției referitoare la unghiuri.

5. Formularea problemei găsirea soluției

Se enunță problema și se listează una sau mai multe soluții. O altă variantă este de a se formula o întrebare, iar apoi se abordează.« Problema este»,«Dilema este »,« Puzzle se rezolvă »,«Intrebare», «Răspuns». Profesorul invită elevii să găsească soluții pentru următoarele întrebări -problemă din cadrul lecțiilor :

reflexia luminii « Care trebuie să fie înălțimea minimă a unei oglinzi plane ca să vă puteți oglindi ea în întregime ? »

refracția luminii-« Când priviți de sus un pește într-un acvariu, acesta vă apare : mai mare, mai mic sau la fel ca în realitate?» Răspunsul l-au aflat printr-un desen , aplicând legile refracției .

reflexia totală a luminii -« ce se întâmplă dacă lumina se propagă dintr-un mediu cu densitate mai mare (apa) într-un mediu cu densitate mai mică (aerul –având indicele de refracție mai mic decât apa) ? » ; « dacă unghiul de incidență are o valoare mai mare decât unghiul limită, atunci raza se întoarce în același mediu /trece în celălat mediu ? »; « găsiți cuvintele potrivite: reflexia totală apare la trecerea luminii dintr-un mediu cu indicele de refracție mai mare/mai mic într-un mediu cu indicele de refracție mai mare/mai mic. La trecerea luminii din apă în diamant se produce /nu se produce reflexia totală. Pentru că fiecare mediu transparent are alt indice de refracție ,unghiul limită pentru fiecare pereche de medii este……..Unghiului limită îi corespunde un unghi de refracție de 900? » 

În scopul fixării cunoștințelor ,elevii au primit ca temă să formuleze rebusuri, poezii în care să se regăsească noțiunile învățate în cadrul acestor lecții ; eseuri :« o zi în lumea oglinzilor ».

Se poate spune O. G.că este “o metodă de instituire a ordinii mentale” ,“o gândire vizuală” deoarece cu ajutorul acestei metode se pot sistematiza informațiile referitoare la noțiunile de optică, prin reprezentarea grafică a fenomenelor. Această metodă se poate utiliza pentru structurarea informației în diferite momente ale lecțiilor :

la începutul lecției : descrierea, formularea problemei pentru găsirea soluției;

pe parcursul lecției : structurarea pe secvențe, relația cauză-efect ;

înainte de terminarea activității: pentru consolidarea noțiunilor învățate prin comparație, găsirea soluției la problema formulată, autoevaluare, evaluare.

Avantajele metodei:

Elevii pot face o corelare între ceea ce știu și ceea ce urmează să învețe,obișnuindu-se să analizeze , să sintetizeze , să evalueze, să rezolve o problemă/ întrebare- problemă.

Profesorii pot să intermediaze învățarea, putând depista dificultățile concrete pe care le întâmpină elevii în învățare pentru a-i putea ajuta în mod adecvat în depășirea acestora ,pot să descopere puncte tari și slabe ale elevilor pentru a le oferi sprijin.

Utilizând OG s-a realizat o fixare și recapitulare a cunoștințelor despre reflexie , refracție, reflexie totală și totodată pregătindu-i să realizeze tema de casă pentru următoarea oră când urmează a fi evaluați .

II. CUBUL. Folosind metoda CUBULui la cealaltă clasă, s-a dorit fixarea cunoștintelor legate de optică din mai multe perspective, oferindu-le astfel elevilor posibilitatea de a-și dezvolta competențele necesare unor abordări complexe și integratoare .

Etapele metodei :

A. Pregătirea pentru lucrul pe grupe . După studierea fenomenelor R,R,RT (reflexie , refracție, reflexie totală), fiecare elev a avut de efectuat 6 fișe ca temă fixându-și în acest fel noțiunile. TEMELE celor 6 fișe au corespuns celor 6 fețe ale unui cub :

DESCRIE– analizând fenomenele, descrieți elementele componente și definiți-le

ASEMĂNĂRI între cele două fenomene studiate R,R

DEOSEBIRI între cele două fenomene studiate R,R

APLICAȚII ale R-ce poți face cu el unde poate fi folosit /întâlnit ?

APLICAȚII ale R- ce poți face cu el? unde poate fi folosit /întâlnit?

APLICAȚII ale RT-ce poți face cu el? unde poate fi folosit/ întâlnit ?

B. Desfășurarea cubului . În ora următoare :

S-a anunțat Tema /Subiectul pus în discuție : recapitulare R,R,RT.

S-a împărțit clasa în 6 grupe, fiecare grup urmând să examineze tema aleasă din perspective cerinței de pe una din fețele cubului .

3. Fiecare grupă a dat cu zarul pentru a afla ce subiect îi revine să trateze în acea oră.

A urmat lucrul pe grupe. Prin brainstorming, participanții au identificat ideile inovatoare pe care le-au inclus într-un poster. Lucrarea în forma finală a fost afișată pe tablă și prezentată întregii clase. Dacă la finalul fiecărei prezentări, elevii din celelalte grupe și-au adus contribuția completând posterele, grupa care a pezentat subiectul avea scăzute puncte. Elevii au realizat foarte multe surprize plăcute : rebusuri și poezii .

Elevii clasei IX C au realizat și ei ca temă în portofoliu cele 6 fișe, ora de recapitulare nu au realizat-o ca și elevii cls IX E, ci în format electronic o prezentare ppt cu denumirea « Fenomenele fizice din viața cotidiană ». Structura proiectului a fost: titlul ,argument/scopul, obiectivele, conținutul proiectului și activitățile, concluzii, resursele materiale/bibliografie/ surse de informație date și cele suplimentare (inclusiv Internetul, enciclopediile multimedia), resursele umane și sarcinile de lucru-autoevaluare, rezultatele proiectului(portofoliul proiectului, prezentarea powerpoint.

 Activitățile au fost valorificate printr-un schimb de experiență între cele două clase paralele fiecare clasă prezentând aceleași fenomene optice, dar într-o altă formă. La finalul schimbului de experiență dintre cele două clase, tuturor elevilor le-au fost prezentate întrebările de la concursul « Fenomenele fizice din viața cotidiană », la care au participat înainte cu o zi, elevii clasei IX C. S-a obținut feedbak-ul elevii dând răspunsurile la cele 10 întrebări. Prin metodele aplicate s-a realizat:accentuarea interacțiunilor elev-elev,elev-profesor prin provocarea și solicitarea participării active, favorizându-se înțelegerea noțiunilor prin discuții, prin lucrul la proiecte în grupuri mici (cubul); dezvoltarea capacității de analiză și sistematizare a cunoștințelor; stimularea gândirii și creativității prin rezolvare de întrebări –problemă, joc didactic-creând rebusuri și poezii; ușurarea precesului de învățare și de evaluare a cunoștințelor pentru ca ne arată cum gândesc elevii și cum folosesc ceea ce au învățat; pregătirea noilor asimilări; un important obiectiv de tip formativ :dezvoltarea gândirii critice .

Bibliografie

Kovacs Z.-„Aplicarea metodelor gândirii critice la fizică”, Humanitas Educațional, București, 2003

MEC, CNPP –„Instruirea diferențiată” ,Seria Calitate în formare, București, 2002

MEC, CNPP –„ Învățarea activă” , Seria Calitate în formare, București,2002

MEC, CNPP –“Tehnologia informației și comunicării” , Seria Calitate în formare, București, 2002

OECD (Institutul UNESCO pentru statistica) ”Profesorii pentru școlile de mâine -Analiza indicatorilor educației mondiale“ Programul Indicatorii Educației Mondiale ,World Education Indicators(WEI)Programme ,Rezumatul executivului , ediția 2001

Ursea L.,Neacșu I., “Chimie Organică-ghid metodologic al profesorului”, Editura Humanitas, București, 2003.