بسیاری از برنامه های درسی منعکس کننده ی استفاده بیش از یک دیدگاه است . در این حالت دیدگاه فرادیدگاه به حساب می آید. یکی از دیدگاههای جدید برنامه درسی که متشکل از چند دیدگاه است دیدگاه کاوشگری می باشد.

این دیدگاه در سالیان اخیر مهمترین دیدگاه برنامه درسی خصوصا در درس علوم مطرح شده است.این دیدگاه ترکیبی از دیدگاههای فرآیند شناختی، رشدگرا وشهروندمردم سالاری است. توجه این دیدگاه به پرورش مهارتهای کاوشگری است. دانش اموزان ومعلمانی که در چارچوب این دیدگاه عمل می کنند دانش اموزان را به شناسائی مسائل، انتخاب راه حل های گوناگون، تجزیه وتحلیل اطلاعات و تصمیم گیری بر می انگیزند.

كاوشگري:

فرآیند کاوشگری به فعالیتهایی که طی آن دانش آموزان، دانش و درک خود را از ایده های علمی افزایش می دهند و نیز به فهمیدن راههایی که دانشمندان دنیای طبیعی را مطالعه می کنند، گفته می شود.دیویی فرآیند کاوشگری را به عنوان روش تدریس جامع که میتواند در یاددهی- یادگیری همه ی علوم از آن استفاده شود ، مطرح می کند. به عقیده ی او، در هر یک از مراحل این فرآیند ذهنی، حواس، عواطف و به طور کلی مغز و دست یادگیرنده، به طور فعال به کار گرفته می شود.

كاوشگري در علوم به معناي افزايش توانايي،‌در هدايت كاوشگرانه ودرك كاوش علمي است. كاوش علمي كاري است كه دانشمندان انجام مي‌دهند. در این مفهوم دانش آموزان در فرآيند آموزش با رویکرد كاوشگري و یا فرايند ياددهي- يادگيري بايد در فعاليتهاي سئوال كردن،‌طراحي،‌هدايت پژوهش، استفاده از ابزار مناسب، فنون جمع‌آوري اطلاعات و ... توانايي لازم را پيدا كنند. لذا بايد دانش آموزان محتوي علوم را هم زمان با رويكرد كاوشگري( يادگيري مهارتهاي تفكر) واز طريق درك و به كارگيري آن بياموزند.

در اين نوآوري سعي شده است كه جهت گيري برنامه درسي به سمت دانش‌آموز محوري ميل كند و بر رشد مهارتهاي تفكر تأكيد شده است.

در برنامه درسي علوم بر اساس كاوشگري برنامه‌ريزان مي‌كوشند در كنار مباحث علمي و مهارتهاي تفكر، شرايطي را بيافرينند كه دانش‌آموزان را به سوي گرايشها، ارزشها و صفات انساني مطلوب سوق دهند. در برنامه درسي بر مبناي كاوشگري فرصتها و تجربه‌هاي يادگيري به گونه‌اي انتخاب وسازماندهي مي شود كه دانش‌آموزان به كمك هم كلاسي‌هاي خود در قالب فعاليتهاي دونفره يا گروهي، در فرايند يادگيري شركت كنند. اين تعامل چند جانبه فرصتي را ايجاد مي‌كند تا بسياري از ارزش‌ها وصفات انساني به طور غير مستقيم در آن‌ها رشد و گسترش يابد.

تغيير نگرش در برنامه‌‌ريزي درسي از تدريس به يادگيري ،پاسخي به نيازهاي آموزشي نسل جوان امروز و كارآفرينان فردا است. جامعه امروز وفردا به شهرونداني نياز دارد كه بتوانند با تفكر نقاد، تحليل قضايا، دست يابي به اطلاعات درست و مناسب خلاقيت و اتخاذ شيوه‌هاي مؤثر راهبردي به حل و فصل مسائل بپردازند.

یک مثال از آموزش به روش کاوشگری:

تاریخچه کشف ویتامین ها می تواند دست مایه مناسبی برای ورود به بحث کاوشگری باشد. در این حالت معلم ضمن بیان تاریخچه ای از کار آقای هاپکینز کلاس را به چالش مناسب می کشاند. معلم برای دانش اموزان توضیح می دهد که آقای هاپکینز در اوایل قرن بیستم بچه موشهای یک مادر را در دو گروه قرار داد و دو رژیم غذایی مختلف را برای آنها در نظر گرفت. که در هر دو گروه مواد غذایی کاملا یکسان بود اما به گروه اول روزانه 3 سانتی مکعب شیر داد وبه گروه دوم شیر نداد.. و روزانه وزن موشهای گروه اول و دوم را ثبت و در یک جدول یادداشت کرد.

در روز هجدهم 3 سانتی مکعب شیر را به جای گروه اول به گروه دوم داد ونتایج مربوط به وزن آنها را نیز یادداشت کرد.

پس از ثبت نتایج مربوط به هر دو گروه در جدول روی تابلو می توان سئوالات زیر را از دانش اموزان پرسید.

1- چرا هاپکینز از بچه های یک مادر برای آزمایش استفاده کرد؟

2- چرا غذای مورد استفاده برای هردو گروه یکسان بود؟

3- چرا او به جای دو موش از دو گروه موش استفاده کرد؟

4- به نظر شما هاپکینز در پی یافتن پاسخ چه سئوالی بود؟

..

..

سپس از دانش اموزان بخواهیم که برای یافتن پاسخها با هم گروههای خود مشورت کنند ویا از کتاب درسی و سایر منابع برای یافتن بهترین پاسخها تلاش کنند.

پس از آن باید جواب تولید شده توسط دانش اموزان را هدایت کرده و سپس از آنها بخواهیم کارهایی را که برای رسیدن به این جواب انجام دادند ثبت کنند( طرح سئوال- گردآوری اطلاعات- فرضیه سازی و مفهوم سازی) و این کار با هدایت معلم انجام می شود.

مورد بالا مثال ساده ای از ارائه روند کاوشگری در علوم بود. در زیر مراحل آموزش علوم در این رویکرد را دو باره مرور می کنیم.

مراحل فرايند كاوشگري:

1- ارائه مسئله

مسائلي را مطرح كنيد كه در موقعيتهاي واقعي مورد نياز انسان باشد. براي پديده اي، مدل يا الگويي بسازيد.

2- مشاهده

پديده را در دنياي واقعي مشاهده كنيد. پديده را شرح دهيد.

3- تحقيق

روش و وسايل مناسبي را براي تحقيق انتخاب كنيد.( مشاهده- مصاحيه – پرسش نامه- ازمايش، جست وجوي اطلاعات موجود، تحليل رياضي اطلاعات...) از وسايل اندازه گيري مرسوم و متداول استفاده كند. نمونه‌اي را طراحي ومتغيرها را كنترل كند. اطلاعات را جمع‌آوري و ثبت كند.

4- تجزيه وتحليل اطلاعات

اطلاعات را بررسي و سپس آنها را شرح دهد.

اطلاعات را تجزيه وتحليل كند.

مدل ها يا الگوها را با اطلاعات واقعي ارتباط دهيد.

روابط ميان اطلاعات را تفسير كند.

5- برقراري ارتباط

ايده‌ها را توضيح دهد. سئوالهاي جديدي را مطرح كند.

ویژگیهای برنامه درسی بر مبنای کاوشگری

1- استفاده از یادگیری فعال( یادگیری مبتنی بر فرآیند کاوشگری)

عبارت است از دانشی که یادگیرنده از راه فعالیت مداوم و تعبیر وتفسیر تجربه های خود به دست می آورد. چون دانش جنبه شخصی دارد افراد مختلف در شرایط به ظاهر یکسان برداشتهای متفاوتی از یک موضوع دارند. و دانش هیچ کس دقیقا مانند دانش دیگری نیست. البته این ویژگی مشکلاتی را نیز در خود دارد.

D محدودیت وقت کلاس

D افزایش زمان آماده سازی

Dمشکلات بالقوه استفاده از این روشها در کلاسهای بزرگ

Dکمبود منابع ، تجهیزات و مواد آموزشی

اما علی رغم مشکلات ذکر شده شاید مهمترین مانع وتنها مانع جدی بر سر راه یادگیری فعال این باشد که معلمان در تلاش برای استفاه از روشهای فعال باید مشکلات احتمالی را بپذیرند. بعضی از این مشکلات عبارتند از:

D عدم مشارکت دانش آموزان

D استفاده از مهارتهای سطوح بالای تفکر

D یادگیری محتوای لازم وکافی

D از دست دادن کنترل کلاس

Dنداشتن مهارتهای ضروری

Dمورد انتقاد واقع شدن برای استفاده از روشهای غیر متعارف

این روش در طول زمان و همراه با تجربه موفقیت آمیز خواهد بود.

2- درهم تنیدگی محتوی و روش:

در این روش علوم و به ویژه علوم طبیعی و ریاضی به همان شیوه ای که قبلا از طریق کاوشگری تولید شده بودند در برنامه درسی عرضه شوند. برای مثال به جای انکه به دانش اموز گفته شود هوا وزن دارد، فضا اشغال میکند، جابجا میشود یا تولید فشار می کند، عملا شرایطی پیشنهاد می شود که در آن یادگیرنده خود دست به تجربه و عمل می زند و به کشف دوباره این اصول می پردازد.

روش علمی:

مواجهه با مشکل ومساله وشنا سایی آن ، گردآوری اطلاعات و مشاهدات و طبقه بندی آن ها ، فرضیه سازی ، آزمون فرض با گردآوری اطلاعات؛آزمایش و ... ، تایید یا ردّ فرض ونتیجه گیری و تعمیم یافته ها است.

در بحث در هم تنیدگی محتوی و روش به این مسئله اشاره می شود که علوم را از همان طریقی که قبلا تولید شده بودند به دانش اموزان منتقل کنیم. روشی را که دانشمندان برای بدست آوردن علوم طی می کنند روش علمی گویند که این روش از چندین مرحله پشت سرهم تشکیل شده است.

این مراحل عبارتند از:

1- طرح سئوال 2- جمع آوری اطلاعات 3- فرضیه سازی 4- آزمایش فرضیه 5- ثبت نتایج 6- تحلیل یافته ها 7- انتشار گزارش

لذا دیدگاه کاوشگری اعتقاد دارد که باید مراحل آموزش علوم به دانش اموزان همانند همین روشها باشد. و عملا نیز در کتب درسی چنین دیدگاهی حاکم است.

3- پرورش مهارتهای تفکر:

برنامه درسی مبتنی بر کاوشگری و مهارتهای تفکر به دنبال تربیت افرادی هستند که به عنوان حل کننده مسئله وتصمیم گیرنده، قادر به حل مسائل و مشکلات جاری جامعه خود باشند. مهارتهای تفکر در کنار دانش تولید شده که در فرآیند کاوشگری حاصل آید، به پشتوانه محکم برای یادگیری های بعدی مبدل میشود که زمینه یادگیری مادام العمر را برای یادگیرنده فراهم می کند. مهارتهای تفکر را در ادامه به صورت کاملتری بررسی خواهیم کرد.

4- رشد و توسعه ی باورها، صفات و ارزشهای انسانی:

در این دیدگاه برنامه ریزان می کوشند در کنار مباحث علمی ومهارتهای تفکر، شرایطی را بوجود آورند که دانش آموزان را به سوی گرایشها، ارزشها و صفات انسانی مطلوب سوق دهند. دانش آموزان به کمک همکلاسیهای خود در قالب فعالیتهای دونفره یا گروهی، در فرآیند یادگیری مشارکت می کنند. این تعامل چند جانبه فرصتی ایجاد می کند تا بسیاری از ارزشها و صفات انسان به طور مستقیم یا غیر مستقیم در آنها رشد کند.

5- تربیت دانش اموز با سواد علمي وفناورانه:

براي سواد علمي و فن آورانه چند تعريف مي‌توان بيان كرد:

- توانايي درك علم وفن‌آوري در زندگي روز مره را سواد علمي گويند.

- مجموعه‌اي از دانش‌ها و مهارتها ونگرش‌ها در زمينه علوم وفن‌اوري كه هر انساني براي زندگي كردن به آن‌ها نياز دارد.

- كسب توانايي براي حل مسائل ومشكلاتي كه جامعه‌ ي امروزي بشر با آن مواجه است.

و هدف اصلي تمام برنامه‌‌هاي آموزش علوم پرورش سواد علمي است. فرد داراي سواد علمي آن‌چنان توانايي علمي ومهارتي دارد كه مي‌تواند مسئولانه تصميم بگيرد.

برنامه درسي با توجه به این دیدگاه بايد دانش‌آموزاني را تربيت كند كه بتوانند:

1- از فرايندها واصول علمي در تصميم‌گيريهاي شخصي استفاده كنند.

2- از يادگيري علم لذت ببرند.

3- در بحث‌هاي علمي به صورت هوشمندانه شركت كنند.

4- بهره‌وري اقتصادي خود را در مشاغل از طريق دانش‌،‌درك و مهارت‌هاي سواد علمي افزايش دهند

مشخصات فوق جامعه‌اي با سواد علمي را تعريف مي‌كند.

محتواي برنامه‌درسي علوم، به تعريف و تشريح دانستني‌‌هايي مي‌پردازد كه فرد با سواد علمي پس از 12 سال يادگيري علوم بايد تشخيص دهد، بداند، درك كند و قادر به تصميم گيري مستند و انجام دادن آن باشد.

كشاورز داراي سواد علمي از تجربيات ديگران بخوبي استفاده مي كند. و به اهميت استفاده از روشهاي علمي در كشاورزي ارج مي نهد.

در آموزش عمومي هدف هر كشور آماده كردن تك تك كودكان به گونه‌اي است كه بتوانند زمينه‌ي توسعه‌ي پايدار كشور خود را فراهم كنند. يعني شهرونداني كنجكاو- پرسشگر- جستجوگر- دارا بودن سواد علمي- فناورانه

تغيير نگرش در برنامه‌‌ريزيهاي درسي از تدريس به يادگيري، پاسخي به نيازهاي آموزشي نسل جوان امروز و كارآفرينان فردا است.

ويژگيهاي سواد علمي:

1- نيازي همگاني است. شخص بايد بتواند مقاله‌هاي نشريات علمي را بخوانند و در باره مسائل اجتماعي بحث كنند. لازمه توانايي بشر براي زندگي كردن در قرن آينده است.

2- كسب سواد علمي براي افراد مختلف با توجه به شرايط محيطي شغلي- سني متفاوت است. مثلا سواد علمي كشاورز- معلم- پزشك و راننده متفاوت است. مردم سواد علمي خود را به شكلهاي گوناگون استفاده مي‌كنند.

3- سواد علمي دائما در حال تغيير است. سواد مورد نياز هر فرد در زندگي آينده او از هم اكنون روشن نيست.

4- آموختن سواد علمي مستمر است. در زمان خاصي نمي‌توان همه اطلاعات مورد نياز او را اختيارش گذاشت.(آينده نامشخص است)

ابعاد سواد علمي و فناورانه

1- دانستني‌ها ( مفاهيم پايه را بداند نظريه – دقت – هستي...)

2- مهارتها (مهارت طبقه بندي – تفسير – پرسشگري –ترتيب دادن آزمايش...)

3- ارزش‌ها و نگرشها ( ارزش صرف وقت براي يادگيري – توجه به پيامد يك مسئله – ارزش پرسشگري ...)

انواع كاوشگري

انواع كاوشگري با توجه به سطوح رشدي كودكان،تفاوتهاي فردي و نیز مراحل کاوشگری متفاوت می باشد. برای انتخاب یکی از انواع کاوشگری باید آنها را شناخت وسپس یکی از انواع کاوشگری را با توجه به نیاز انتخاب و اجرا کرد.

1 - كاوش گري ساختار بندي شده:

در اين نوع كاوشگري، يك مسئله، روش حل آن و لوازم ومطالب مورد نياز در اختيار دانش‌آموز قرار مي گيرد. نتایج مورد انتظار به آنها داده نمیشود.دانش اموزان باید از میان داده های جمع آوری شده، روابط و تعمیم آنها را کشف کنند.

مثال: ديدن گيره فلزي معلق در هوا با استفاده از آهن ربا ، نخ و پايه فلزي . وسايلي را بين گيره فلزي و آهن‌ربا قرارداده و دانش‌اموزان را به سئوال كردن واداريم.

2-كاوشگري هدايت شده :

یک مسئله برای دانش آموزان مطرح می شود. دانش آموز بايد روش حل مسئله را و سایر ابزار وعناصر مورد نیاز را خود پيدا كند.

مثال: دانش‌آموزان آزمايشي را طراحي واجرا كنند تا بفهمند كه آيا گياهان سبز براي رشد كردن به نور احتياج دارند.

3-كاوشگري باز:

دانش آموز بايد خود مسئله اي را كه مي‌خواهد مورد بررسي و تحقيق قرار دهند ارائه دهند و سپس به ارائه‌ي راه‌حل وتهيه مطالب ولوازم مورد نياز بپردازند. كاوشگري باز به روش دانشمندان واقعي يا كاوش علمي بيشتر شباهت دارد.

مثال: اگر تغييري در طول نخ و يا اندازه گيره فلزي دهيم چه اتفاقي مي‌افتد.( در آزمایش فوق)

مثلا معلم مي‌تواند براي كلاس چهارم يك ايستگاه هواشناسي را در كلاس راه اندازي وخود مسئوليت آنرا بر عهده گيرد.وسايل هواشناسي واندازه‌گيري، راهبردهاي جمع‌آوري داده‌ها ساخت وسايل اندازه‌گيري تحليل نتايج و ارائه الگو در اين كار مورد بررسي قرار مي گيرد.

كاوشگري اغلب به توليد ايده‌ها، نتايج، نظريه‌ها و سئوالهاي تازه مي‌شود. كه مي‌‌توان آنها را از طريق برقراري ارتباط با ديگران مطرح و در باره آن گفتگو كرد.

محتوا و رويكرد آموزش علوم

محتوا يا دانستني‌هاي علوم در هر قسمت با توجه به معيارهاي گوناگون متفاوت است محتوي چيزي است كه دانش‌آموز بايد ياد بگيرد وشايد تغيير كند. و برنامه درسي راهي است كه محتوي را سازماندهي مي‌كند

ارائه درس به عنوان محصول نمي‌تواند نيازهاي يادگيري دانش‌آموزان را در آينده فراهم آورد بلكه بايد دانش‌ را به عنوان فرآورده در اختيار دانش‌آموزان گذاشت. يعني دانش‌آموز در روند فرآيند يادگيري قرار گيرد. اين رويكرد به رويكرد يادگيري فرآيند محور مشهور است.

براي رسيدن به اين رويكرد بايد مهارتهاي فرآيندي را يادگرفت. و از آنها در هنگام آموزش استفاده كرد.

مهارتهاي آموزش علوم

مهارتهاي فرآيندي:

آن دسته از مهارتهايي تفكر را كه بيشتر در ارتباط با كاوشگري هستند به عنوان مهارتهاي فرآيندي علوم يا فرآيندهاي علم مي‌شناسند. اين مهارتها ابزار تحقيقات و پژوهشهاي علمي‌اند در همه روشهاي علمي مهارتهاي فرايندي استفاده مي شود. اين مهارتها در حين درگيري دانش‌آموز با تجربه‌ها و آزمايشهاي عملي، بهتر مورد استفاده قرار مي‌گيرد. يعني دانش‌آموزان دوست دارند مهارتهاي فرايندي از طريق اجراي علوم در آنها پرورش‌ يابد. مهم ترين ابزار كاوشگري كنجكاوي در باره دنياي مادي است كه دانش‌اموزان ابتدايي همراه خود به كلاس مي‌آورند.

شناسائی و استفاده از ده مهارت فرآيندی در آ موزش علوم تجربی دانش آموزان دوره ابتدايي مهم است که در زیر به معرفی هر یک از آنها می پردازیم:

1- مشاهده:

استفاده از يك يا چند حس براي شناسايي پديده‌هاي طبيعي . در زبان فارسي منظور از مشاهده

نگاه كردن است ولي مشاهده در علوم به معناي كاربرد حواس پنجگانه است. مشاهده زير بناي ساير مهارتها مانند طبقه بندي و جمع‌آوري اطلاعات است.

از طريق حواس خود مي‌توانيم به خواص اشياء و مواد پي بيريم. حواس ما همه چيزهايي كه در محيط وجود دارد جذب نمي كند بلكه آنها را انتخاب مي‌كند. و كار انتخاب تحت تأثير ايده‌‌ها و انتظارت فرد است.

در كلاس درس با وجود شرايط يكسان همه كودكان چيزهاي مشابهي مشاهده نمي‌كنند.

در مهارت مشاهده بايد هدف را براي دانش‌آموز مشخص كرد. در غير اين صورت آنها به مشاهده چيزي مي‌پردازند كه دوست دارند نه موضوعات درسي. بين مشاهده و ادراك رابطه بنیادی وجود دارد. بنابراین مشاهده و تشکیل مفاهیم به طور همزمان در ذهن انجام می گیرد. پرورش مهارت مشاهده کودکان را به جستجوی آگاهانه اطلاعات مورد نظر می کشاند. نقش معلم بايد در اين فرآيند ايجاد موقعيتهايي است كه دانش‌آموزان از طريق بحث يا طرح مسائلي كه حل كردن آنها نيازمند مشاهدات فراوان وتلفيق است بتوانند جنبه‌‌هاي مختلف مشاهده را ياد بگيرند و تمرین کنند.. يعني افزايش درك و فهم با بهبود بخشيدن مهارتهاي مشاهده توام است.

انواع مشاهده:

مشاهده معمولا به پنج منظور صورت مي‌گيرد.

1- مشاهده‌ي كمي وكيفي: احتمالا بيشتر مشاهدات كيفي‌اند و مشاهده‌ي كمي يعني توضيح دادن در مورد اشيايي كه مشاهده شده‌اند مثلا در مورد برگهاي يك گلدان گياه شمعداني توضيح دهيم.

برگ ها سبزند لبه ي صاف ندارند پهن‌اند .....

اگر براي مشاهده به استفاده از ابزارهای استاندارد ویژه ای ناچار شويم مشاهده كمي است.در اين مورد استفاده از خط كش ترازو و ..... انجام مي‌گيرد.

2- مشاهده شباهتها وتفاوتها:

در آموزش علوم بايد مشاهده هدف دار و به مشاهده بعدي كمك كند. معمولا يافته تفاوتها از شباهتها آسانتر است. ولي مشاهده شباهتها مهم از مشاهده تفاوتها ست يك راه‌ مشاهده‌مؤثرتر اين است كه بدانيم كدام شباهت وتفاوت از بقيه مهم‌تر است. دانش‌آموزان بايد تفاوتهاي وشباهتهاي كم اهميت را كنار بگذارند. مثلا مساوي بودن احتمالي تعداد هسته‌‌هاي يك سيب.

3- مشاهده جزئيات

در بعضي موارد بايد مشاهده جزئيات را با سئوالاتي به كودكان آموزش دارد. اشتباهاتي كه در گروه بندي اشيا مي‌باشد به همين دليل توجه به كليات و ناديده گرفتن جزئيات است.

مثال: آيا همه مدادها پاك كن دارند؟

4-مشاهده وقايع وترتيب آنها:

تشخيص يك رويداد با ايجاد رابطه بين مشاهده و مشاهده بعدي قابل انجام است. مثلا كودكي در روي شيشه آبي كه از يخچال بر مي‌دارد رطوبت مشاهده مي كند. درك علت اين پديده مشروط به آن است كه آيا وقتي شيشه در يخچال گذاشته شد خيس بود ؟ رطوبت چه وقت ظاهر شد؟ آيا در مورد شيشه خالي هم همين اتفاق مي‌افتد؟

5- جستجوي الگوها در مشاهدات:

در اين نوع مشاهده آنچه در فاصله يك مشاهده با مشاهده بعدي اتفاق مي‌افتد و همچنين ايده‌هايي كه در مورد الگوهاي احتمالي است توجه مي شود.مثلا ارتباط دادن بين ابرها و بارندگي.

با چه راههايي مي‌توان توانايي مشاهده كودكان را افزايش داد:

الف) استفاده از مشاهده براي كمك به گسترش مفاهيم:

ايجاد موقعيتي براي انجام مشاهده با زمان مناسب و در صورت لزوم تكرار واصلاح آن. بسياري از بچه‌ها ظاهرا عمل مشاهده را سطحي انجام داده و بزودي خسته مي‌شوند اما اگر به آنان فرصت فكر كردن وبحث كردن داده شود مجددا به مشاهده روي مي‌آورند.

مثلا مشاهده ميوه‌ها در مراحل مختلف رشد و يا قرار دادن چند ميوه در اختيار دانش‌آموز تا او بتواند ميوه را بر حسب درجه رسيده بودن مرتب كرده و براي كار خود دليل هم بياورد. بهتر از مشاهده يك ميوه است.

ب)استفاده از مشاهده براي كمك به افزايش دانش و گسترش اطلاعات:

مدادي را داخل ليوان آ ب قرار داده و در معرض مشاهده دانش‌آموزان قرار دهيم آب مي‌تواند مانند یك ذره‌بين عمل كند.

سه اقدام براي زمينه سازي مشاهده در جهت گسترش اطلاعات مهم است:

1- نقاشي كردن: مثلا قبل از مشاهده يك حشره توسط دانش اموزان از آنان بخواهيد كه تصوير يك حشره ماننده پروانه را به طور ذهني رسم كنند. آنان حتما به اين نتيجه مي‌رسند كه چه چيزهايي را در باره حشره نمي‌دانند. و با مشاهده به آن دست پيدا مي‌كنند.

2- تاثير بحث و گفتگو كردن در گروه مثلا وقتي معلم مي‌خواست دانش اموزان را به مشاهده مسجدي ببردتا در آنجا از قدمت مسجد وامكان هوازدگي آن صحبت كند سئوالاتي را در باره سنگها و اينكه كدام قسمتها بيشتر فرسايش مي‌يابند و چگونه بايد سنگهاي نو و كهنه را تشخيص داد پرسيده تا آنها بتوانند با مشاهده به جواب خود برسند.

3- پرسش را به صورتي مطرح كرد كه جواب دادن آن نياز به انواع مشاهده باشد.

وقتي قند در آب حل مي‌شود چه تغييري روي مي‌دهد؟

قند در آب داغ سريع‌تر حل مي‌شود يا در آب سرد؟

يا مي‌توان مخلوطها را در زمان تهيه خمير هم زمان تهيه كرد و تفاوت آنها را قبل از پخت، در حين پخت و بعد از آن مشاهده كرد

ج) استفاده از مشاهد براي كمك به ايجاد انگيزه پژوهش:

مشاهده از اجزاي اصلي پژوهش است مثلا مشاهده دو پاندول با طول و وزنه‌هاي متفاوت و مشاهده اينكه يكي سريع‌تر از ديگري نوسان دارد مي‌تواند سئوالاتي مانند اينكه تفاوت مربوط به طول نخ است يا سنگيني وزنه يا هر دوي آنها را به عنوان يك سئوال پژوهشي در ذهن دانش اموز فعال كند.

د) استفاده از مشاهده براي كمك به نتيجه‌گيري:

مثلا لازم است به كودكاني كه شاهد چرخيدن يك تكه كاغذ نازك مارپيچ اند كه بر فراز يك شمع روشن آويخته است كمك كرد تا بتوانند اين مشاهده رابه اتفاقي كه براي هواي گرم شده مي‌افتد ارتباط دهند. آيا حركت كاغذ مارپيچ حاكي از آن است كه هوا رو به بالا حركت مي‌كند؟ چرا به طرف پايين حركت نمي‌كند؟

نتيجه‌گيري معمولا به روابط موجود ميان پديده‌ها بستگي دارد مشاهده‌اي كه نتيجه‌اي عيني از آن استخراج شده مورد عيني است كه با نتيجه‌گيري‌ها ي ديگر مربوط مي‌شود.

راهنمايي به معلمان جهت پرورش مهارت مشاهده و بالا بردن نقش آن در يادگيري:

1 - براي مشاهده كردن به دانش‌آموز فرصت كافي بدهيد

2- بعد از انجام دادن مشاهدات اصلي به تناسب راهنمايي‌هايي مشخص به كودكان ارائه دهيد تا بتوانند از مشاهده ي سطحي و ظاهر بگذرند. گاهي با دادن تكليفي مشخص مانند مقايسه ويژگي‌هاي مورد نظر، پاسخ دادن به پرسش نامه و نقاشي كردن مشاهده را روي نكاتي معين متمركز كنيد.

3-هميشه چيزهاي گوناگون را براي دست ورزي و مشاهده در اختيار كودكان بگذاريد.

4- در انتخاب مواد وسايل خوب بينديشيد

5- مشاهداتي را ترتيب دهيد كه كودكان بتوانند ضمن آنها، در باره‌ي داده‌هاي خود به طور گروهي بحث كنند و در حين بحث حاصل مشاهدات خود را براي يكديگر تعريف كنند.

6- سعي كنيد از طريق بحث در باره وقايع اشياء انگيزه‌اي براي مشاهده د ركودكان ايجاد كنيد تا آنان براي يافتن شواهد و دلايل تلاش كنند.

7- به پرسشهايي كه به عنوان انگيزه براي مشاهده كودكان مطرح مي‌كنيد توجه داشته باشد.

پرسشهاي واگرا سبب مي‌شوند كه كودكان خود در باره‌ي آنچه مي‌خواهند ببيند تصميم بگيرند. در مقابل پرسشهاي همگرا سبب توجه آنها به نكته اي ويژه مي‌شود.

2- برقراري ارتباط:

برقراري ارتباط امري دو جانبه است و بايد در آن توانايي كسب اطلاعات از منابع كتبي و استفاده از اطلاعات به شكل گرافيكي يا جدول نيز وجود داشته باشد

روشهاي برقراري ارتباط بين معلم و دانش آموز را به سه دسته تقسيم مي‌كنند:

الف- انواع گفت وشنود وبحث كلاسي

ب- استفاده از طرح،‌تصوير ومدل

چ- استفاده از دفترچه يادداشت دفتر علوم وپوشه

الف) انواع گفت وشنود وبحث کلاسی

نوعي ارتباط باز و آزاد در كلاس است اين نوع ارتباط رقابت را ايجاد مي كند. در اين روش سهم معلم و دانش‌آموزان يكي است پذيرفتن عقيده معلم به جهت قدرت معلم نيست بلكه به علت صحت عقيده‌ي اوست. نقش معلم تنظيم وقت به گونه‌آي است كه همه افراد وقت يكساني را داشته باشند. چيدمان كلاس نيز مي‌تواند به گونه‌اي صورت گيرد كه همه تمايل به شركت د ربحث داشته باشند. كه جثه دانش‌آموزان در اين باره مي‌تواند موثر باشد.

1- مي‌توان دانش‌آموزان را به گروههاي كوچكتر تقسيم كرد.

2- به آنان خاطر نشان كنيد كه انتظار شما بحث در گروه با يكديگر است.

3- فقط در صورتي از دانش‌آموزان سئوال بپرسيد كه مطمئن باشيد آنها چيزي براي گفتن دارند. . و اگر هدف مطمئني را در بحث دانش‌آموزان مي‌بينيد انان را به حال خود بگذاريد.

4- قبل از هر گونه توصيه‌اي به دانش‌آموزان نظر خود آنان ر ا بخواهيد.

5- به آنان فرصت دهيد تا دانش‌آموزان گروههاي خود را براي ارائه گزارش آماده كنند.

6-همه نكات مطرح شده دانش‌آموزان را مد نظر قرار دهيد. و اگر دانش اموزي با عقيده يا نظريه‌اي مخالف است به او اجازه اعتراض بدهيد.

ب- استفاده از طراحي،‌نقاشي و مدل سازي:

نفس نقاشي موجب بهبود تكامل مشاهده نمي شود معلم بايد كمك كند تا دانش‌آموزان ادراك‌هاي قبلي خود را دور ريخته و آنچه واقعا وجود دارد ببينند. يعني نقاشي يا مدل هدف دار باشد. مثلا اگر منقار اردك نوغ غذاي پرنده را نشان مي‌دهد اشكال ندارد كه او دمش را اشتباه بكشد.

نقاشي يا مدل باعث مي شود كه دانش‌آموزان آنچه ديده بخاطر بسپارد و در تقويت تمركز او نقش دارد. تفسير نقاشي‌هاي دانش‌آموز بايد در نتيجه بحث با خود او باشد در غير اين‌صورت ممكن است معلم دچار اشتباه شود.

ج- دفترچه يادداشت:

فعاليتهاي دانش‌اموز حاصل فعاليتها ي مغزي او حساب مي‌شود.

بعدها دفتر يادداشت به عنوان ابزاري مفيد براي ثبت نتايج آزمايش و نتايج آن بكار مي‌رود. هر چه زودتر دانش‌آموز يادداشت برداري را ياد بگيرد به اهميت آن بيشتر پي مي‌برد. بهتر است در جريان آزمايش صبر كنيم تا دانش اموز خود احساس كند كه كار انجام داده اش چيزي براي نوشتن دارد. معلم نيز بايد بداند اين دفتر گزارش كار دانش‌آموز ان است معلم نبايد به دانش‌آموز بگويد چه چيز را غلط و چه چيز را درست توصيف كرده‌اي بلكه بايد با پرورش مهارت و تقويت دقت دانش‌آموزان به هنگام مشاهده آنان ر ا ياري دهد و در بيان صحيح عقيده راهنماييشان كند.

اين دفتر به معلم در شناسايي آن دسته از دانش آموزاني كه مستقل و با تكيه بر قوه‌ي تصور خود كار مي‌كنند تشويق مي‌كند. اين دفتر را نبايد با مداد قرمز تصحيح كرد. ونمره دادن به آن نيز كمكي نمي‌كند. بلكه معلم مي‌تواند با نوشتن نظريات خود در اين دفتر آنان را ياري دهد.

مي‌توان از دانش‌آموز خواست تا در بحث‌هاي گروهي خود از اين دفتر استفاده كنند. تا به ارزش آن بيشتر پي ببرند. گاه و بيگاه معلم بايد اين دفتر را خوانده و روشهاي درست تنظيم اطلاعات را به آنان پيشنهاد كند.

3- اندازه‌گيري و كاربرد ابزار

اندازه‌گيري و كاربرد ابزار

مهارت اندازه‌گيري براي انجام دادن مشاهدات كمي، مقايسه‌ها، طبقه‌بندي اشياء اطراف ما و برقراري ارتباط اهميت دارد.

استفاده از ابزارها و وسايل در اين مهارت ارزش زيادي دارد. بعضي ابزارها جنبه‌ي اندازه‌گيري، برخي جنبه‌تسهيلاتي وبرخي نيز وسايل نوشتاري‌اند.

يك- كاربرد ابزار

پرورش قوه‌ابتكار در دانش‌آموزان تنها از طريق انجام دادن كارهاي گوناگون و استفاده از ابزار و امكانات گوناگون امكان پذير است. مدل‌سازي، كاردستي، رسم نمودار وجداول، از جمله موارد‌ي هستند كه به كمك آنها مي‌توان در باره دانش آموز قضاوت كرد و همچنين اين مهارت را پرورش داد. اصولا كار با اشياء واقعي سبب تقويت رشد ذهني وعقلي دانش‌آموزان مي‌شود.براي پرورش اين مهارت مي‌تواند از راههاي زير استفاده كرد

1- تشويق دانش‌آموزان به استفاده از ابزار براي ساخت وسايل و يا ايجاد تغيير در آنها( استفاده از چكش، يا اره و ساخت وسايل چوب)

2- تدارك موادي مانند جعبه ابزار، وسايل تعمیرات الكتريكي وسايل خياطي و وسايل كاردستي

3- نشان دادن طرز كار بعضي از وسايل و كاربرد بعضي از ابزار و بحث در باره قوانين مربوط به استفاده از هر چيز

4- آگاه كردن كودكان در باره اين كه چگونه مي‌توانند پاسخ بعضي از پرسشهاي خود را از طريق به كار بردن وسايل بيابند.

دو: اندازه‌گيري

بايد به دانش‌آموزان ياد داد كه براي اندازه‌گيري هر كميت از وسيله اندازه‌گيري مناسب استفاده كنند. تا دقت در اندازه‌گيري بيشتر شود. مثلا اندازه‌گيري طول حياط مدرسه با متر نه خط كش

براي اندازه‌گيري هر كميت بايد مقياس داشته باشيم كه مقياس يك كميت واحد آن كميت است. گاه در اندازه‌گيري نياز به مقياس نداريم و به جاي آن از مقايسه استفاده مي‌كنيم مثلا مقايسه طول دو مداد يا قد دو دانش‌آموز بدون استفاده از واحد طول : مهارت در اندازه‌گيري سبب تقويت دقت در مشاهد‌ه مي‌شود.دقت در اندازه‌گيري هم به دقت فرد اندازه‌گيرنده هم به دقت وسيله ي اندازه‌گيري بستگي‌دارد.

براي تقويت اين مهارت مي‌توان توجه دانش‌آموزان را به نكات ذيل جلب كرد:

1- در سالهاي اوليه دوره ابتدايي به جاي استفاده از كميت در اندازه‌گيري از طريق پرسش كردن بيشتر به دانش‌آموزان را به توسعه مهارت مشاهده تقويت كنيم و از آنها بخواهيم بجاي اندازه‌گيري كردن كميت‌ها مقايسه كنند.

2- استفاده از پرسشهايي كه پاسخ دادن آنها نياز به اندازه‌گيري باشد. انسان هر روز چقدر آب مي‌خورد

3- در طول دوره ابتدايي دانش‌آموزان را با طرز كار وسايل اندازه گيري مانند خط كش، متر، دماسنج، ساعت، ترازوي دو كفه‌اي، يك كفه‌اي،‌استوانه مدرج و كرنومتر.... آشنا كنيم.

آنچه در مهارت اندازه‌گيري اهميت دارد آن است كه علاوه بر استفاده از ابزار بايد به مراحل اندازه‌گيري و روشهاي‌آن نيز دقت كنيم مثلا تعداد دفعات اندازه‌گيري نيز مهم است.

4- طبقه بندي:

طبقه بندی کردن مهارتی است که کودک به وسیله آن گروهی ازاشیاء رابراساس خصوصیاتی که درآن ها آشکارتراست ، دریک دسته ی جداگانه قرارمی دهد . جهت گسترش مهارت طبقه بندی می توان کارت های تصویری انواع پرندگان ، خوراک وپوشاک ، ماشین ها ، پازل ها و ... رادراختیارکودکان قراردادتا آنان عمل طبقه بندی راانجام دهندوبه توضیح دلائل خودبپردازند.

طبقه بندی فعالیتی است که دانشمندان برای نظم بخشیدن به پژوهش های خوددرباره طبیعت برمبنای نظام هاوملاک های مناسبی انجام می دهند. هنگامی که کودکان شروع به یادگیری مفهوم طبقه بندی می کنند، می توان به آن ها فرصت انتخاب نظام طبقه بندی دلخواه راداد ، زیرا نیازی نیست که درآموختن نظام های علمی طبقه بندی توسط دانشمندان ، عجله به خرج داد. دراین زمینه نیازی نیست که خودمربی ومعلّم ازطبقه بندی هرموجودی با خبر باشدوآن رادرطبقه مناسب علمی اش جای دهد ، به عبارتی دیگرمیتوانیم طبقه بندی رابه خاطرخودطبقه بندی ، آموزش بدهیم .

دانشمندان برای آسان شدن مطالعه، طبقه بندی را اجرا می کنند.در هر نوع طبقه بندي مهم‌ترين نكته كاربرد داشتن آنها‌ست مثلا معلم ممكن است دانش‌آموزان را بر اساس ميزان اطلاعات آنها طبقه بندي كند. هنگام طبقه‌ بندي اين امكان وجود دارد كه دانش‌آموزان طبقه‌بندي خود را بر حسب ملاكهاي گوناگون انجام دهند. مهم اين است كه طبقه‌بندي درست انجام شده باشد.انسان در امر طبقه‌بندي سعي‌مي‌كند چيزهاي جديد را نيز در طبقه‌بندي قبلي جاي دهد. لذا مهارت طبقه‌بندي يكي از مهارت‌هاي فرايند‌ي مهم براي شناخت و تبديل امور نامعلوم به معلوم است.

5 – مهارت استنباط كردن

ما دوست داريم رويدادهاي پيرامون خود را تجزيه و تحليل كنيم و الگوها را بدست آورده و انتظار داريم كه الگوها تحت شرايط مشابه تكرار شوند. بيشتر رفتارهاي ما بر اساس استنباط ما از حوادث گوناگون است. معلم نیز در باره رفتار دانش آموزان خود به استنباط نیاز دارد. دانشمندان نيز فرضيه‌هاي خود را براساس استنباط قرار مي‌دهند. براي پرورش مهارت استنباط مي‌توانيم با استنباطهاي حاصل از مشاهد شروع كنيم.

مشاهده تجربه حاصل از ادراك از طريق يك يا چند حس اما استنباط توضيح يا تفسيري است كه بر مشاهدات مي‌گذاريم. مثلا ديدن دو نفر كه در حال حمل كردن يك تلويزيون از خانه‌ي همسايه‌اند. شما این صحنه را به شکلهای گوناگون تفسیر می کنید.

هرگونه توضيح منطقي براي آنچه مشاهده شده يك استنباط ناميده مي‌شود.در استنباط چيزي را كه به طور مستقيم مشاهده كرده‌ايم با دانسته‌‌هاي قبلي خود در اين باره پيوند مي‌زنيم . در علم، بسیار اتفاق می افتد که استنباطهای ما در باره اشیاء و طرز رفتار آانها ، در نتیجه انجام دادن مشاهدات جدید، بازسازی ، تعدیل و حتی رد می شوند.

نمونه‌هايي از استنباط حاصل از مشاهده:

1- قسمتي از چمن خشك شده تصور مي‌كنيم ...........

2- علامت برنجي روي آن در كدر شده و خاك گرفته تصور مي‌كنم...............

3- ورق‌هاي اين كتاب زرد شده استنباط من اين است كه ..............

4- در بيرون ساختمان پرچمي د رحال تكان خوردن است تصور مي‌كنم ...............

در هنگام استنباط كردن بهتر است گامهاي زير را برداريم:

1- تا حد امكان مشاهدات خود را افزايش دهيم.

2- از تجربه‌ها ودانسته‌هاي قبلي خود در باره يك حادثه يا شيء چزهاي بيشتري را به خاطر آورده با مشاهده فعلي مربوط سازيم.

3- هر استنباط را به گونه‌اي بيان كنيم كه به روشني با گفته‌‌هاي ديگر(مشاهدات يا پيش‌بيني‌ها) تفاوت داشته باشد

از مشاهدات اين طور استنباط مي‌شود كه ................ شواهد چنين حكم مي‌كند كه ...................

استنباط علاوه بر اتكا بر مشاهدات با دانسته‌‌هاي قبلي نيز ارتباط دارد نقش معلم در اين جا اين است كه بين دانسته‌هاي قبلي و دريافت‌هاي فعلي دانش‌آموز ارتباط برقرار كند. نبايد فكر كنيم كه همه دانش‌آموزان دانش‌قبلي يكسان دارند مشاهداتي كه به الگوهاي اطلاعات قبلي مربوط باشند اساس استنباط را تشكيل مي‌دهند.

6- فرضيه‌سازي:

بعضي از رويدادهاي به طور ناگهاني در اطراف ما اتفاق مي‌افتد كه در اين موارد از خود مي‌پرسيم چه شده يا چه اتقاق افتاده، در چنين مواردي به مهارت فرضيه‌سازي نياز داريم فرضيه نوعي اظهار نظر براي توضيح دادن يك رويداد ، اتفاق يا يك خاصيت است. يا به عبارتي پاسخ احتمالي به پرسش يا مسئله است. آنچه در رشد مهارت فرضيه‌سازي اهميت دارد آن است كه دانش آموزان را وادار كنيم به حوادث اطراف خود كنجكاوی نشان دهند علت حوادث را جویا شوند واز کنار آنها بی تفاوت نگذرند.. دانش‌آموزان بايد پس از فرضيه‌سازي به فكر تعميم دادن آن باشند يعني ببيند كه اين فرضيه در مورد رويدادهاي مشابه كارايي دارديا نه( تعميم يك فرضيه) گاهي بايد براي بيان دليل يك پديده بيش از يك فرضيه ارائه دهيم بهترین دقایق کلاس علوم می تواند زمانی باشد که دانش آموزان از فرضیه های خود در برابر ایرادها واشکالاتی که دوستان آنها از فرضیه می گیرند دفاع کنند. و در این لحظات است که خلق وخوی علمی رشد می کند.. فرضيه‌سازي كوشش براي ارائه راه حل احتمالي يك مسئله است. لذا در اين مهارت لازم است كه كودك در باره مسئله مورد نظر اطلاعات اوليه را داشته باشد. بايد دانش‌آموز را تا مرحله‌‌اي راهنمايي كرد كه خود قادر به ارائه فرضيه باشد. حتي دانشمندان هم اغلب فرضيه‌هاي نادرستي ارائه مي‌دهند.

دو عامل يك فرضيه را علمي مي‌كند

الف) منطبق بودن با شواهد: هميشه هنگام ساخت يك فرضيه دانسته‌هايي كه مربوط به شواهد و دلايل باشند وجود دارد. دانش‌آموزي در طي آزمايش مشاهده مي‌كند كه چوب روي آب مي‌ماند و سكه به زير آب مي‌رود توضيح اين امر به فرضيه نياز دراد

ب) قابل آزمايش بودن: كودكان گاهي فرضيه غير ممكن ارائه مي‌دهند گاهي هم نكاتي را بيان مي‌كنند كه از نظر بزرگترها بسيار روشن و ساده است. با افزايش سن اين مشكل از بين مي‌رود. ا زدانش اموزان بايد بخواهيم براي فرضيه خود راهي پيشنهاد كنند. مثلا : اگر بخواهيم نان كپك نزند بايد چه كنيم؟ فرضيه‌1 : آنرا بيشتر بپزيم 2- آن را خشك كنيم 3- آن را در يخچال نگه داريم......

در دوره ابتدايي ما فرضيه‌ها را به صورت سئوال به دانش‌آموزان ارائه مي‌دهيم و از آنان مي‌خواهيم كه بعد از آزمايش به درستي آن پي ببرند.

مثلا : در مقابل نور خورشيد اجسام سياه بيشتر گرم مي‌شوند يا اجسام سفيد؟و دانش‌آموزان پس از انجام آزمايش نتيجه را به صورت يك جمله مطرح كنند.

گاهي نيز دانش‌آموزان بايد فرضيه را خود بسازند:

كدام آب براي رشد گياه مناسب است؟ يا سايه چگونه تشكيل مي شود؟

ارزش فرضيه‌سازي آن است كه دانش‌آموزان متوجه مي‌شوند كه بعضي از مسائل بيشتر از يك راه حل دارند و دانش‌آموزان خلاق ومبتكر در اين زمينه ميدان ديد وسيع‌تري دارند.

مهارت فرضيه‌سازي يكي از مهارتهاي اساسي فرايندي است كه سبب رشد فكري دانش‌آموزان و ايجاد توانايي بيشتر در به كارگيري روش كاوشگري مي‌شود.پاسخ دادن به پرسشهاي زير لازمه به كارگيري مهارت فرضيه سازي است:

1- به نظر شما چرا بعضي از دانه‌هاي كاشته شده نمي‌رويند؟

2- اگر بخواهیم نان کپک نزند باید چه کنیم؟

3- اگر بخواهيم دانش‌آموز به درس علوم علاقمند شود چه بايد كنيم؟

4- کدام آب برای رشد گیاه مناسبتر است؟

5- سایه چگونه تشکیل می شود؟

براي افزايش مهارت فرضيه سازي مي‌توانيم كارهاي زير را انجام دهيم:

1- ايجاد موقعيت براي آزمون پديده‌هايي كه دانش‌آموزان توانايي توضيح دادن آنها را با استفاده از دانش و تجربه قبلي خود دارند.

2- سازماندهي كلاس به گونه‌اي است كه دانش‌آموزان بتوانند د رباره توضيحات خود بحث كنند

3- تشويق دانش‌اموزان به آزمودن فرضيه‌ها

4- افزون بر منابع مفيد اطلاعاتي ( كتاب – عكس – منابع انساني و ...)

7-پيش بيني كردن :

پیش بینی ها، بيان جمله يا عبارت در باره اتفاقي كه ممكن است در آينده اتفاق بيافتد. با پيش بيني قابل ا عتماد توانايي پيشي گرفتن در رفتار مناسب در مقابل طبيعت را نيز خواهيم داشت. مثل آنكه پيش بيني كنيم كه ماشيني با 8 ليتر بنزين چه مقدار راه را طي مي‌كنيم. پيش بيني كردن با مهارت مشاهده كردن، استنباط كردن و طبقه بندي كردن ارتباط نزديك دارد. (اتكاي يك مهارت به مهارت ديگر) استنباط توضيح يا تفسير مشاهده است و توسط آنها حمايت مي‌شوند . وجود نظم در محيط،‌ تشخيص و پيش‌بيني الگوهايي را كه در آينده مشاهده خواهند شد ممكن مي‌سازد.

براي پرورش اين مهارت،‌مي‌توانيم قبل از اقدام به انجام دادن يك آزمايش يا در نيمه‌هاي راه از دانش‌آموزان بخواهيم نتيجه آنرا پيش بيني كنند.

اگر اين اتقاق بيفتد چه نتيجه‌آي خواهد داشت؟ اگر اين كار را بكنيم، چه اتقاقي خواهد افتاد

مثلا از دانش‌آموزان بخواهيم تا هنگام كار با خواص آهن ربا پيش بيني كنند كه كداميك از اجسام موجود، كدام ييك جذب آهن ربا خواهند شد.

در مهارت پيش بيني لزومي ندارد دانش‌آموز بتواند توضيح دهد كه چرا واقعيت شماره‌ي يك، سبب بروز و اقعيت شماره دو مي‌شود يعني پاسخ دادن به«چراها» بيان توضيحات و كشف رابطه هاي علت و معلولي، جزء مهارت پيش بيني كردن نيست.

پيش بيني با حدس زدن تفاوت دارد در پيش بيني يك الگوي منطقي در ذهن دانش‌آموز وجود دارد در حالي كه در حدس رابطه منطقي وجود ندارد. در حدس زدن بر خلاف پيش بيني نمي‌توان از تجربيات قبلي استفاده كرد.
مثال: ديروز يكي از دوستان خود را ديدم و از ديدن او خوشحال شدم بچه‌ها فكر مي‌كنيد دوست من چند سال دارد؟ (حدس)بچه‌ها فكر مي‌كنيد من چند سال دارم؟ ( پيش بيني)
معلم بايد بتواند چنين تمرين‌هايي را در كلاس طرح كنتد.

تفاوت مشاهده، استنباط و پيش بيني

مشاهدة: اطلاعات كسب شده از طريق اندام حسي

استنباط: دليل بروز اتقاقات و پديده‌ها

پيش بيني: چيزي كه احتمال مشاهده‌‌ي آن در آينده وجود دارد.

- مي‌بينيم كه باران مي‌بارد،‌خورشيد هم در حال ظاهر شدن است، ا حتمال دارد رنگين كمان پيدا شود

-آهن رباي ضعيف، پنج گيره كاغذي را بلند مي‌كند. پيش بيني مي‌كنيم كه آهن‌رباي قويتر گيرها ي بيشتري را بلند كند.

پيش بيني‌ها گفته‌هاي مستدلي هستند كه نه تنها بر مشاهدات بلكه بر مدل‌‌هاي ذهني‌اي كه براي آنها ساخته‌ايم نيز تكيه دارد. براي حدس دليلي ارائه نمي شود.

زماني مردم عقيده داشتند كه زمين مسطح است./ پيش بيني : اگر كشتي ها از ساحل زياد فاصله بگيرند از آن طرف زمين پائين مي‌افتند.

دريانوردان اين پيش بيني را رد كردند. استنباط مردم از شكل زمين تغير كرد. پيش بيني آنان در باره‌فرو افتادن از سطح آن عوض شد

¨براي آزمودن پيش بيني به مشاهدات بيشتري نياز داريم.

وقتي اطلاعات جديدي ( مشاهدات) جمع آوري مي‌شوند نظريه‌هايي( استنباط‌ها) پيشنهاد مي‌شوند تا توضيحي بر مشاهدات و پيش بيني‌ چيزهايي باشند كه هنوز اتفاق نيافتاده‌اند.در واقع براي قبول يك نظريه در علم سه نوع ازمون لازم است:

1- بتواند آنچه را مشاهده شده است توضيح دهد

2- بتواند آنچه را مشاهده نشده پيش بيني كند.

3- با انجام دادن آزمايشات بيشتر قابل آزمايش باشد و در صورت لزوم با جمع‌آوري اطلاعات بيشتر بتوان آن را اصلاح كرد.

مشاهده ، استنباط و پيش بيني مهارتهاي تفكر مرتبط هستند كه با كمك آنها به دنياي پيرامون خود معنا مي‌دهيم.

براي افزايش مهارت دانش‌آموزان در مهارت پيش بيني مي‌توانيم اقدامات زير را انجام دهيم:

1- تشويق دانش‌آموزان به پيش بيني كردن، قبل از انجام دادن مشاهده يا آزمايش به منظور كنترل درست بودن آن

2- بحث در مورد اين كه آيا در يك موقعيت مشخص مي‌توان پيش بيني قابل اطميناني به عمل آورد.

8- طراحي تحقيق

تحقيق را مي‌توان طراحي يك موقعيت برنامه‌ريزي شده توصيف كرد و هدف از آن نيز به دست آوردن اطلاعاتي است كه فرضيه را تأييد يا رد مي‌كند. در گام نخست طراحي تحقيق بايد مسئله را به صورت يك پرسش قابل تحقيق در آوريم:

پرسش: كدام يك از دستمال كاغذي‌ها براي استفاده بهتر است؟

پرسش قابل تحقيق:

كدام دستمال كاغذي از نظر ميزان جذب آب بهتر است؟ كدام دستمال كاغذي از نظر ميزان سرعت جذب آب بهتر است؟

در هر تحقيق بايد يك متغير را بسنجيم و ساير متغيرها را ثابت نگه‌داريم. براي مثال،‌وقتي مي‌خواهيم اثر آفتاب را در گرم شدن آب بررسي كنيم بايد مقدار آب، جنس ظرف،‌اندازه‌ي ظرف و مدت زمان اندازه‌گيري را ثابت نگه‌داشته و فقط محل قرار دادن ظرف آب را تغيير دهيم.

اندازه گیری متغیرها طی یک تحقیق انجام می شود ولی قبل از شروع به تحقیق باید با تعیین روشی برای اندازه گیری یک متغیر، متغیرها را عملا تعریف کنید. به عبارت دیگر تعریف عملی متغیر، معرفی روشی برای اندازه گیری آن متغیر است. یک تعریف عملی متغیر بیان می کند که چه مشاهده می شود و چگونه اندازه گیری می گردد.

ممکن است محققات تعاریف عملی متفاوتی را برای یک متغیر انجام دهند. مثلا برای تحقیق بررسی تاثیر ویتامین E بر تحمل یک فرد متغیر – تحمل یک فرد – را می توان به صورتهای زیر تعریف کرد.

الف- مدت زمانی که یک فرد می تواند بیدار بماند.

ب- مسافتی که یک فرد، بدون توقف می تواند بدود.

ج- تعداد جشهای در جا که فرد بدون توقف می زند.

طراحی شامل مراحلی است که در فاصله ی مطرح کردن یک مسئله و یافتن پاسخ آن طی می شود.

مهارت طراحي تحقيق محتاج ابتكار وخلاقيت است. يعني مهارتي سطح بالا است. معمولا در دوره ابتدايي تحقيقات محدودترند و با دقت کمتري اندازه‌گيري مي‌شوند. مثلا اگر فرضيه مي‌دهيم اگر روي يخ نمك بريزيم زودتر آب مي‌شود راه آزمايش و نوع آن را هم مشخص كرده‌ايم اما وقتي فرضيه‌ي ما اين باشد كه چگونه بايد مقدار درصد ماسه موجود در يك نوع خاك را تعيين كرد براي رسيدن به پاسخ بايد راهي را ابداع كنيم.

بسياري از فعاليتهاي طراحي تحقيق را مي‌توان به صورت تكليف خانه به دانش‌آموزان ارائه داد تا بيرون ا زمدرسه حل كرده و گزارش كار خود را به كلاس بياورند.

پرسش‌هايي كه مي‌تواند مهارت طراحي تحقيق را بسنجد

1- كدام نوع باتري براي مصرف در چراغ قوه‌بهتر است؟

2- چرا پارچه پشمي بهتر از پارچه نخي بدن را گرم نگه‌مي‌دارد؟

3- چرا فقط در فصل زمستان شيشه‌ي اتومبيل وكلاس( ان هم ا زداخل) عرض مي‌كند؟

4- چرا بايد در تابستان لباسهايي با رنگ روشن پوشيد؟

معلمان هنگام تدریس می توانند با توجه به نکات زیر به پرورش مهارت طراحی تحقیق در دانش اموزان خود کمک کنند.

1- دانش آموزان را به سوی مسائلی که برای آنها قابل تحقیق است و به راحتی به نتیجه می رسند هدایت کنند نه مسائلی که حل کردن آنها از توانایی کودکان خارج است.

2- به دانش آموزان مهارت کنترل متغیرهای را آموزش دهند. یعنی این که در یک تحقیق چه چیزهایی را باید ثابت نگه داشت و چه چیزی را باید تغییر داد.

3- در مورد طراحی های هر گروه به بحث وتبادل نظر بپردازند تا هر گروه، به نقاط قوت وضعف خود پی ببرند.

4- نتیجه گیری از بحث ها و انتخاب بهترین طراحی را به عنوان راه حل مسئله که احتمالا تلفیقی از راه های ارائه شده است نباید فراموش کرد.

9- آزمايش كردن:

آزمايش كردن در آزمايش كردن همه مهارتهاي قبلا آموخته شده به كار گرفته مي‌‌شود.در يك آزمايش به حاصل اندازه‌گيري‌هايي كه انجام مي‌شود داده مي‌گوييم.با مطالعه داده‌ها مي‌تواند به نتايج كار الگويي بخشيد براي مثال اندازه‌گيريهاي مربوط به حجم، زمان و دما داده هستند. تنظيم داده‌ها د رجدول منا را به شناخت الگوي داده‌ها ياري مي دهد.

مثال:

مسئله: چه عاملي در قدرت آهن‌‌رباي الكتريكي تآثير دارد؟

فرضيه: اضافه كردن باتري به آهنرباي الكتريكي آن را قويتر مي سازد.

مواد لازم:

روش آزمايش

جمع‌آوري داده‌ها

مثال: اگر بخواهيد آزمايشي ترتيب دهيد كه بفهميد آيا مخمر،‌شكر را بهتر مصرف مي‌كند يا شربت آلبالو را،‌فرضيه‌ي شما چه خواهد بود؟

براي فرضيه خود آزمايش را ترتيب دهيد.

10- نتيجه‌گيري

منظور از نتيجه‌گيري آن است كه دانش‌آموز بتواند با استفاده از مشاهدات وداده‌هايي كه در اختيار اوست الگوها و روابطي را ميان داده‌ها پيدا كند و به اصطلاح دلايل بروز پديده‌ها را ارائه دهد. براي مثال وقتي دو نوع خاك در دسترس كودك قرار مي‌گيرد او مي‌بيند كه آب در خاك زبرتر سريع‌تر از خاك نرم‌تر نفوذ مي‌‌كند پس، چنين نتيجه‌گيري مي‌كند كه اندازه‌ي دانه‌هاي خاك در سرعت عبور دادن آب دخالت دارد.

در نتيجه‌گيري آگاه بودن از دانش‌پايه ضروري است.( مثلا در مورد علائم يك بيماري فقط پزشك مي‌تواند اظهار نظر كند) از اين رو نبايد انتظار داشت كه دانش‌آموزان بتوانند قوانين و اصول حاكم بر پديده‌ها را خودشان كشف كنند. مگر اينكه اطلاعات لازم را به آنان بدهيد.

همين قدر كه دانش‌آموز سعي مي‌كند در مورد رويدادهاي خيلي ساده قاعده‌اي كلي اما ساده را بيان كند كافي است.

مثلا دانش آموزان دوره ابتدايي پس از انجام دادن يك آزمايش ساده و با رجوع به تجربه هاي پيشين خود به اين نتيجه مي‌رسند كه چرخ حركت اجسام را ساده مي‌كند. كه در همين سطح براي او مطلوب است.

فعاليت:

يكي از فصلهاي كتاب‌هاي علوم دوره ابتدايي را انتخاب و ابعاد مهارتي آن را مشخص كنيد:

فعاليت:

در يك گردش علمي خارج از شهر كه در بردارنده‌ي مطالعه‌ي محيط زيست جانوري و گياهي است چگونه ،‌با ارزش شمردن محيط زيست طبيعي را در دانش‌آموزان خود ايجاد مي‌كنيد؟

پی نوشت :

21- جویس ،بروس و همکاران .(1371).الگوی تدریس ،ترجمه :محمدرضا بهرنگی ،تهران :مترجم ؛305

22-شعبانی ،حسن .(1382 ). مهارت های آموزشی روش ها و فنون تدریس .تهران :سازمان چاپ و انتشارات وزارت فرهنگ ؛311 .

22Richard sachman

24- جویس ،بروس و مارشاویل و بورلی شاورز .(1371).الگوهای تدریس .ترجمه :محمدرضا بهرنگی .تهران مترجم ؛304 .

25-احدیان ، محمد و آقا زاده ،محرم .(1378).راهنمای روش های تدریس برای آموزش و کارآموزی ،تهران :آییژ؛220 .

26- پیشین ؛22 .

27.Braner.j

28.taba.H

29.Au subel..D

30- پیشین ؛220 .

31- خورشیدی ،عباس و دیگران .(1379) .راهبردهای یادگیری و یاددهی در کلاس درس با همایت به نگرش فراشناخت .تهران : انتشارات : یکا ؛161 .

32- جویس ،بروس و همکاران ؛پیشین ؛306 .

33- پیشین ؛ص 307-306 .

34- شعبانی ،حسن .(1382 ).مهارت های آموزشی و پرورشی .تهرن :سمت ؛317-316 .

35- پیشین؛ص318 .

36- احدیان محمد ،محرم آقازاده ،پیشین ؛224-221

37- جویس ،بروس و همکاران ؛پیشین ؛ص 313-310.

منابع :

1- احدیان ، محمد و آقا زاده ،محرم .(1378).راهنمای روش های تدریس برای آموزش و کارآموزی ، تهران :آییژ.

2- جویس ،بروس و مارشاویل و بورلی شاورز .(1371).الگوهای تدریس .ترجمه :محمدرضا بهرنگی .تهران مترجم.

3- خلخالی ،مرتضی .(1362 ).الگوهای تدریس شیمی .تهران: مرکز نشر دانشگاهی.

4- خورشیدی ،عباس و دیگران .(1379) .راهبردهای یادگیری و یاددهی در کلاس درس با همایت به نگرش فراشناخت .تهران : انتشارات یکا.

5- شعبانی ،حسن .(1382 ). مهارت های آموزشی روش ها و فنون تدریس .تهران :سازمان چاپ و انتشارات وزارت فرهنگ.

6- فضلی خانی ،منوچهر .(1382 ).راهنمای عملی روش های مشارکتی و فعال در فرآیند تدریس ، تهران :آزمون نوین .

7- مصدقی ،مجتبی . (1371 ).راهنمای تدریس فارسی دوم ابتدایی .رشد معلم شماره 1و2سال یازدهم.

8- مقدم ،بدری .(1364).کاربرد روانشناسی در آموزشگاه .تهران :انتشارات سروش.

9- نصراصفهانی ،احمد .(1371 ).عوامل مؤثر در بهبود کیفیت تدریس .فصلنامه تعلیم و تربیت ،شماره 1.

10- هاشمی مقدم ،سیدشمس الدین .(1376 ).جزوه درسی مکاتب فلسفی و سیر آراء تربیتی .اراک :دانشگاه آزاد اسلامی .