Δημιουργία και υλοποίηση ενός ηλεκτρονικού περιβάλλοντος για τη διδασκαλία στρατηγικών πρόσθεσης νοερού λογισμού, βασισμένο στα στάδια γνωστικής ανάπτυξης του Jerome Bruner

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία βασίζεται στον σχεδιασμό και την υλοποίηση ενός ηλεκτρονικού περιβάλλοντος που πραγματεύεται τις στρατηγικές πρόσθεσης νοερού λογισμού με υπέρβαση της δεκάδας στην A’ Δημοτικού. Σε αυτή την τάξη, οι μαθητές καλούνται να μάθουν τον μηχανισμό της πρόσθεσης και γι’ αυτό, διδάσκονται στρατηγικές, ώστε να εκτελούν τις προσθέσεις εύκολα και σωστά. Στόχος είναι οι μαθητές να μάθουν να προσθέτουν με ευχέρεια μέχρι τον αριθμό 20, ξεπερνώντας σιγά-σιγά τα εποπτικά υλικά και εκτελώντας προσθέσεις νοερά, είτε ανακαλώντας άμεσα από τη μνήμη τους αθροίσματα (ανακλητικές νοερές στρατηγικές πρόσθεσης) είτε αξιοποιώντας τα απομνημονευμένα αθροίσματα για τον υπολογισμό άλλων αθροισμάτων (νοερές κατασκευαστικές στρατηγικές πρόσθεσης). Ωστόσο, οι στρατηγικές που οι μαθητές διδάσκονται δεν είναι πάντα εύκολο να τις κατανοήσουν και να τις χρησιμοποιήσουν, διότι σε αυτή την ηλικία, πολλά παιδιά έχουν ανάγκη την άμεση αισθητοποίηση και του οπτικοποίηση των ποσοτήτων, με τη βοήθεια εποπτικού υλικού ή ακόμα και τη χρήση των δακτύλων τους. Προκειμένου οι μαθητές να ξεκινούν από οικείες τεχνικές μάθησης και σταδιακά να προχωρούν και να κατακτούν αφηρημένες μαθηματικές έννοιες, στην εργασία αυτή εφαρμόζεται το θεωρητικό μοντέλο των τριών σταδίων γνωστικής ανάπτυξης του Jerome Bruner. Σύμφωνα με αυτό, οι μαθητές διέρχονται από πολλαπλά στάδια αναπαραστάσεων μαθηματικών εννοιών, μέχρι να κατανοήσουν και να μπορούν να εφαρμόζουν τις διδαχθείσες μαθηματικές έννοιες. Συγκεκριμένα, στο πρώτο στάδιο γνωστικής ανάπτυξης, στο πρακτικό, οι μαθητές μαθαίνουν να υπολογίζουν με τη βοήθεια αντικειμένων, στο εικονιστικό στάδιο με εικόνες και στο συμβολικό στάδιο με σύμβολα, αριθμούς και γράμματα. Η σημασία των πολλαπλών μαθηματικών αναπαραστάσεων έγκειται στο γεγονός ότι οι μαθητές ενισχύονται σημαντικά στην ομαλή μετάβαση από το ένα στάδιο γνωστικής ανάπτυξης στο άλλο, κατανοώντας σε βάθος και εννοιολογικά την κάθε στρατηγική και ανακαλύπτοντας τις σχέσεις των αριθμών, γεγονός που θα αποδειχθεί πολύ βοηθητικό για την εκτέλεση των πράξεων και στις υπόλοιπες δεκάδες μέχρι τον αριθμό 100. Στην παρούσα έρευνα λοιπόν τίθενται τα ερευνητικά ερωτήματα: α) αν βελτιώθηκαν οι επιδόσεις των μαθητών σε ασκήσεις μετά την παρακολούθηση του ηλεκτρονικού μαθήματος και β) σε ποιον βαθμό οι μαθητές μπόρεσαν να κατανοήσουν και να χρησιμοποιήσουν τις στρατηγικές νοερού λογισμού που διδάχθηκαν στο ηλεκτρονικό μάθημα. Το ηλεκτρονικό μάθημα δομείται σε τρεις ενότητες που η καθεμία αντιπροσωπεύει το κάθε στάδιο γνωστικής ανάπτυξης, ενώ παράλληλα η κάθε στρατηγική διέρχεται και από τα τρία στάδια πρακτικής, εικονιστικής και συμβολικής αναπαράστασης.