Εκπαιδευτικές προσεγγίσεις της έννοιας του όγκου με την παραδοσιακή μέθοδο διδασκαλίας της γεωμετρίας και με τη βοήθεια των ΤΠΕ για μαθητές γυμνασίου

Abstract

This thesis deals with the appropriate didactic for Learning the "Volume of Solids". There was a strong concern, since in our long-term teaching experience, it was observed that children graduating from High School had great difficulty in explaining/expressing in simple words the Concept of Volume and calculating the Volumes of Solids, however, they recognized Solids in question at a satisfactory level since they deal with them every day. "Volume of Solids" either as a concept or as a calculation, has occupied humanity since ancient times. The information we have from Euclid's Elements states that the culmination of the development of Spatial Geometry occurred at the time of Archimedes’ genius theories and the unsurpassed methods he applied to the calculation of areas and volumes. A mixed method was applied that combined Traditional Teaching with ICT, exploiting the common points from the Theories of Teachers: Piaget, Vygotsky, Bandura and Pierre van Hiele and the Neuroscience of Education. The results indicate that high school students have a better understanding of geometric concepts after the combination of traditional teaching and educational software. It is assumed that the application of the software structures of GeoGebra in school classes in the Informatics course is a teaching success.

Η παρούσα διατριβή ασχολήθηκε με την κατάλληλη διδακτική για τη Μάθηση του «Όγκου των Στερεών». Υπήρξε έντονος προβληματισμός, εφόσον στη μακρόχρονη διδακτική μας εμπειρία, παρατηρήθηκε μεγάλη δυσκολία των παιδιών που αποφοιτούν από το Γυμνάσιο, να εξηγήσουν/διατυπώσουν με απλά λόγια την Έννοια του Όγκου και να υπολογίσουν τους Όγκους στα Στερεά, εντούτοις αναγνώριζαν σε ικανοποιητικό επίπεδο τα εν λόγω Στερεά αφού τα ζουν καθημερινά. Ο «Όγκος των Στερεών» είτε ως έννοια είτε ως υπολογισμός, απασχόλησε την ανθρωπότητα από την αρχαιότητα. Οι πληροφορίες που έχουμε από τα Στοιχεία του Ευκλείδη αναφέρουν ότι η κορύφωση της ανάπτυξης της Γεωμετρίας του Χώρου πραγματοποιήθηκε την εποχή της μεγαλοφυΐας του Αρχιμήδη και των αξεπέραστων μεθόδων που εφάρμοσε για τον υπολογισμό εμβαδών και όγκων. Εφαρμόστηκε μια μικτή μέθοδος που συνδύασε την Παραδοσιακή Διδασκαλία με τις ΤΠΕ, αξιοποιήθηκαν τα κοινά σημεία από τις Θεωρίες των Παιδαγωγών: Piaget, Vygotsky, Bandura και Pierre van Hiele και η Νευροεπιστήμη της Εκπαίδευσης. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν πως οι μαθητές του γυμνασίου κατανοούν καλύτερα τις γεωμετρικές έννοιες, ύστερα από τον συνδυασμό της παραδοσιακής διδασκαλίας και των εκπαιδευτικών λογισμικών. Εικάζεται ότι, διδακτική επιτυχία, αποτελεί, η εφαρμογή των λογισμικών δομών GeoGebra στις σχολικές τάξεις στο μάθημα της Πληροφορικής.