Nieporozumienia naukowe - Scientific misconceptions
Naukowe błędne przekonania to powszechnie utrzymywane przekonania na temat nauki, które nie mają podstaw w faktach naukowych . Nieporozumienia naukowe mogą również odnosić się do z góry przyjętych pojęć opartych na wpływach religijnych i / lub kulturowych. Wiele naukowych nieporozumień pojawia się z powodu wadliwych stylów nauczania i czasami dystansującego charakteru prawdziwych tekstów naukowych.
Rodzaje
Błędne przekonania (inaczej koncepcje alternatywne, ramy alternatywne itp.) Są kluczową kwestią konstruktywizmu w nauczaniu przedmiotów ścisłych , głównej perspektywy teoretycznej kształtującej nauczanie przedmiotów ścisłych. Ogólnie rzecz biorąc, naukowe nieporozumienia mają swoje podstawy w kilku „ intuicyjnych domenach wiedzy, w tym folkmechanice (granice i ruchy obiektów), biologii ludowej (konfiguracje i relacje gatunków biologicznych) oraz folkpsychologia (czynniki interaktywne i zachowania ukierunkowane na cel)”, które umożliwiają ludzi do efektywnej interakcji ze światem, w którym ewoluowali. Nie jest zaskakujące, że te nauki ludowe nie odzwierciedlają dokładnie współczesnej teorii naukowej. Drugim głównym źródłem nieporozumień naukowych są nieporozumienia dydaskalowe , które są wywoływane i wzmacniane w trakcie nauczania (w edukacji formalnej ).
Przeprowadzono szeroko zakrojone badania nad nieformalnymi pomysłami uczniów na tematy naukowe, a badania sugerują, że zgłaszane błędne przekonania różnią się znacznie pod względem właściwości, takich jak spójność, stabilność, zależność od kontekstu, zakres zastosowania itp. Błędne przekonania można podzielić na pięć podstawowych kategorii :
- z góry przyjęte pojęcia
- nienaukowe przekonania
- koncepcyjne nieporozumienia
- nieporozumienia w języku narodowym
- faktyczne nieporozumienia
Z góry przyjęte pojęcia myślą o pojęciu tylko w jeden sposób. Szczególnie ciepło, grawitacja i energia. Kiedy ktoś wie, jak coś działa, trudno sobie wyobrazić, że działa inaczej. Przekonania nienaukowe to przekonania wyuczone poza dowodami naukowymi. Na przykład przekonania na temat historii świata oparte na Biblii. Nieporozumienia pojęciowe to wyobrażenia na temat tego, co wydaje się, że rozumieją na podstawie ich osobistych doświadczeń lub tego, co mogli usłyszeć. Nie można w pełni zrozumieć tego pojęcia i go zrozumieć. Wernakularne nieporozumienia pojawiają się, gdy jedno słowo ma dwa zupełnie różne znaczenia, szczególnie w odniesieniu do nauki i życia codziennego. Nieporozumienia dotyczące faktów to idee lub przekonania, których uczy się w młodym wieku, ale w rzeczywistości są niepoprawne.
Chociaż większość błędnych przekonań uczniów pozostaje nierozpoznanych, podjęto nieformalne próby zidentyfikowania błędów i błędnych przekonań obecnych w podręcznikach.
Rozpoznawanie błędnych przekonań uczniów
W kontekście nauczania sokratejskiego , błędne przekonania uczniów są identyfikowane i rozwiązywane poprzez proces zadawania pytań i słuchania. Aby zrozumieć, co myślą uczniowie przed lub w odpowiedzi na instrukcje, zastosowano szereg strategii . Strategie te obejmują różne formy informacji zwrotnej typu „rzeczywistego”, które mogą obejmować użycie kolorowych kart lub elektronicznych systemów ankiet (klikerów). Inne podejście charakteryzuje strategia znana jako nauczanie just-in-time . Tutaj przed zajęciami zadaje się uczniom różne pytania, a instruktor wykorzystuje te odpowiedzi, aby dostosować swoje nauczanie do wcześniejszej wiedzy i nieporozumień uczniów.
Wreszcie, istnieje bardziej intensywne podejście do badań, które obejmuje wywiady ze studentami w celu wygenerowania elementów, które będą stanowić spis koncepcji lub inne formy narzędzi diagnostycznych. Inwentaryzacje koncepcji wymagają intensywnych działań weryfikacyjnych. Być może najbardziej wpływowym z dotychczasowych spisów koncepcji był Force Concept Inventory (FCI). Inwentaryzacje koncepcji mogą być szczególnie pomocne w identyfikowaniu trudnych pomysłów, które stanowią przeszkodę w skutecznym nauczaniu. Opracowano inwentaryzacje pojęć w zakresie doboru naturalnego i podstawowej biologii.
Chociaż nie wszystkie opublikowane narzędzia diagnostyczne zostały opracowane tak dokładnie, jak niektóre inwentarze koncepcji, niektóre dwupoziomowe instrumenty diagnostyczne (które oferują wielokrotny wybór rozpraszaczy, oparte na badaniach błędnych przekonań, a następnie proszą uczniów o podanie powodów ich wyborów) przeszły rygorystyczny rozwój . Identyfikując błędne przekonania uczniów, pierwsi nauczyciele mogą zidentyfikować ich uprzedzenia. „Nauczyciele muszą znać początkowe i rozwijane koncepcje uczniów. Uczniowie muszą mieć swoje początkowe pomysły przeniesione na świadomy poziom”.
Rozwiązywanie błędnych przekonań uczniów
Szereg dowodów sugeruje, że rozpoznanie i zmiana błędnych przekonań uczniów wymaga aktywnego, a nie biernego, zaangażowania w materiał. Powszechne podejście do nauczania obejmuje metapoznanie, czyli zachęcenie uczniów do myślenia o swoim myśleniu o konkretnym problemie. Po części podejście to wymaga od uczniów werbalizowania, obrony i przeformułowania swojego rozumienia. Rozpoznając realia współczesnej sali lekcyjnej, wprowadzono szereg odmian. Należą do nich instrukcje Erica Mazura , a także różne samouczki z fizyki. Badania naukowe to kolejna technika, która zapewnia uczniom możliwość aktywnego zaangażowania i obejmuje metapoznanie i krytyczne myślenie.
Sukces w działaniach edukacyjnych opartych na dociekaniach zależy od głębokich podstaw wiedzy opartej na faktach. Następnie uczniowie wykorzystują obserwację, wyobraźnię i rozumowanie dotyczące zjawisk naukowych, które badają, aby uporządkować wiedzę w ramach pojęciowych. Nauczyciel monitoruje zmieniające się koncepcje uczniów poprzez ocenianie kształtujące w trakcie wykonywania instrukcji. Początkowe czynności badawcze powinny rozwijać się od prostych konkretnych przykładów do bardziej abstrakcyjnych. W miarę postępów uczniów w zadawaniu pytań, należy zapewnić uczniom możliwości generowania, zadawania i omawiania trudnych pytań. Według Magnussona i Palincsana nauczyciele powinni pozwolić na wiele cykli badań, podczas których uczniowie mogą zadawać te same pytania, w miarę jak dojrzewa ich zrozumienie pojęcia. Dzięki strategiom, które stosują ocenianie kształtujące uczenia się uczniów i odpowiednio dostosowują się do nich, nauczyciele mogą pomóc zmienić naukowe nieporozumienia.
Zobacz też
- Lista typowych nieporozumień - Typowe nieporozumienia, w tym naukowe
- Lista błędów - typy rozumowania, które są logicznie niepoprawne
- Seria książek Wiley Bad Science :
- Blog Badastronomy.com
Przypisy
Bibliografia
- Barker, V. 2004. Poza pozorami: błędne przekonania uczniów dotyczące podstawowych pojęć chemicznych . 2. edycja (dostęp on-line 9 września 2008)
- Charles, ES i ST d'Apollonia. 2003. Systemowe podejście do edukacji. Raport PEREA.
- Morszczuk RR (1998). „Interaktywne zaangażowanie a tradycyjne metody: ankieta dla sześciu tysięcy studentów dotycząca danych testowych mechaniki na wprowadzających kursach fizyki” . Jestem J. Phys . 66 (1): 64–74. Bibcode : 1998AmJPh..66 ... 64H . doi : 10,1119 / 1,18809 .
- Krebs, Robert E. (1999). Rozwój naukowy i nieporozumienia na przestrzeni wieków: przewodnik . Westport, Conn: Greenwood Press. ISBN 978-0-313-30226-8 .
- Morton JP; Doran DA; Maclaren DP (czerwiec 2008). „Powszechne nieporozumienia studentów dotyczące fizjologii ćwiczeń i biochemii”. Adv Physiol Educ . 32 (2): 142–6. doi : 10.1152 / advan.00095.2007 . PMID 18539853 .
- Visscher PM; Hill WG; Wray NR (kwiecień 2008). „Dziedziczność w erze genomiki - koncepcje i nieporozumienia”. Nature Reviews Genetics . 9 (4): 255–66. doi : 10.1038 / nrg2322 . PMID 18319743 .
- Jak uczą się uczniowie . 2005. Raport National Academy of Sciences.
- Fuchs, TT i Arsenault, M. (2017). Korzystanie z danych testowych w celu znalezienia błędnych przekonań w naukach ścisłych. School Science Review 364 (98) 31-36.