أبحاث حول الطاقة

 

 

 

 

 

 

 كما تبين الارتفاع والوقت والتسارع، بالإضافة إلى استخدامهم برمجية أخرى "coaster physics"  تحسب طاقة الوضع والحركة للسفينة وتبين أن الطاقة الميكانيكية ثابتة. لكن هناك اشكالية في تحديد مسار السفينة لأن الطاقة الميكانيكية غير محافظة في هذه الحالة ، القليل من المعلمين كانوا على وعي بأن في بداية الانطلاق لا تكون الطاقة الميكانيكية محافظة. بالاستناد إلى التغذية الراجعة للمعلمين، فقد أشاروا إلى أن ذلك زاد معرفتهم العلمية وبالاستراتيجيات الفعالة لتعليم العلوم، كما أن الأدوات والمصادر التي تم تزويدهم بها مفيدة وتسهل عرض المحتوى والأدوات.

 

وتؤكد دراسة ( مركز المعلمين القطري لمعلمي العلوم والتكنولوجيا في المرحلة الاعدادية، 2010) على دمج موضوع الطاقة والتكنولوجيا. وتوصي الدراسة  بتنظيم عملية التدريس حول المضامين العلمية (حفظ الطاقة، أنواع الطاقة)، ودمج المصادر التعليمية الالكترونية  كمحور أساسي في عملية التدريس من خلال وصف وشرح كل الأجهزة التكنولوجية بالتزامن مع تجارب المختبر، وتطبيق مبادئ علمية في الحياة اليومية. 

 

 

            مما يزيد من الدافعية من جهة، ومناقشة الجوانب الاجتماعية البيئية والشخصية من جهة أخرى. كما تشير النتائج إلى أن المعلم هو الذي يأخذ القرارت حول استخدام التكنولوجيا المناسبة  وفقًا للوقت، والموارد المتاحة له، وكيفية دمجها بالمواضيع المختلف بطرق مختلفة، وهكذا يزيد الاهتمام عند التلاميذ لتعلُّم موضوع الطاقة.

 

         تؤكد دراسة شابلينجولا و مامبا (Mumba, 2012 &Chabalengula)على ضرورة تعرف المعلمين على الخبرة السابقة لدى الطلاب قبل البدء بتدريس مبدأ حفظ الطاقة، لأن الطلاب لديهم فهم حول ذلك من الحياة اليومية التي تتعارض مع المعرفة العلمية نتيجة التفاعل غير الصحيح مع استجابات الطلاب، كما أن تعليم الطلاب مبدأ حفظ الطاقة بعيدا عن السياق لا  يحقق التعلم ذو المعنى. كما تؤكد ضرورة انتقاء المفردات عند الحديث عن الطاقة، فهناك مفردات تعمل على خلق مفاهيم بديلة عند الطلاب حول الطاقة . وتوصي باستخدام التوجه العملي لتعليم مبدأ حفظ الطاقة بإعطائهم مواقف مختلفة وأنشطة متعددة لتظهر المفاهيم التي بنيت لدى الطالب، فمبدأ حفظ الطاقة غير واضح عند معظم الطلاب، ولتحقيق الفهم لا بد من تعزيزه من خلال أنشطة التعلم التي ترتكز على السياقات الحياتية ومعرفة الطالب في مجالات العلوم. 

 

        تم في دراسة لي ووي وكوي وعباس وتاي  (Lye, Wee, Kwek, Abas & Tay,2013) تصميم نموذج محاكاة للطاقة وتنفيذه بتطبيق الاسلوب الاستقصائي في مدرسة اعدادية. نتجت عن هذه الدراسة  مبادئ عامة لبناءTPACKفي تصميم المحاكاة، وهذا مهم للمتعلمين والباحثين الذين يريدون تعديل استخدام المحاكاة. يزود المعلمين برؤيا في تصميم الدروس لاستخدام المحاكاة. وكشفت النتائج  أيضا أن الطلاب يستمتعون في التعلم بدمج المحاكاة، ويفسر النتائج الإيجابية في هذا التعلم إلى وجودتمثيلات في المحاكاة مثل  ارتفاع مؤشر وانخفاضه تزيد من الفهم، بالإضافة إلى أنه يدعم التعلم الذاتي التي توفرها المحاكاة  من خلال التفاعل والتجريب.

 

 

        وبناء على الدراسات السابقة حول الموضوع وما تم تناوله في هذا المساق ، لا بد من مراعاة الأمور الآتية عند التخطيط واختيار الاستراتيجية عند تطوير دروس حفظ الطاقة :

1.  تخطيط الأنشطة بحيث يحقق الأهداف التعليمية المحددة، والعمل على الربط بين المفاهيم الأخرى حول المفهوم التي تم اكتسابها في المراحل السابقة.

2.   تحديد المعرفة السابقة وتشخيصها والكشف عن المعرفة الخاطئة عند الطلاب ومراعاة  الاختلاف في المهارات وأنماط التعلم.

3.   تعليم المفهوم باستخدام التوجهات المختلفة من التعليم الاستقصاء والمناقشة والتوضيحات والتمثيلات البصرية والعمل المخبري وعمل المجموعات الصغيرة ودمج التكنولوجيا في التعليم.

4.   تقييم فهم الطلاب من خلال التقييم الرسمي كتحليل يوميات الطالب وأسئلة هادفة ونقاشات صفية والعمل في مجموعات في الصف.

5.      التأمل في الدرس لمعرفة فعالية أسلوب التعليم وتعديلها في المستقبل لكي يحدد المفاهيم الخاطئة المتعلقة بالتقييم.

لذا سنحرص عند تصميم المادة التدريبية لتدريس المفاهيم المحددة على اقتراح أساليب تعلم وتعليم تعتمد على الاستقصاء ، ودمج التكنولوجيا في التطبيقات العملية للمفهوم، بالإضافة إلى ضرورة تشخيص الخبرة السابقة قبل البدء في تعليم المفهوم  وربط المفهوم بالسياق وتحقيق التعلم ذو المعنى ، والتأكيد على المعلمين باختيار مفردات مناسبة حتى لا تتكون لدى مفاهيم خاطئة. ويجدر بالمعلم تحقيق هذه الامور من خلال اختياراته المناسبة وفق السياق التعليمي والاجتماعي والمدرسي وتوفر المصادر والادوات وكذلك الوقت المناسب ، فالمعلم الفعال لديه مهارة اتخاذ القرارات التي تساعده على تحقيق التعلم الفعال.