DESCOPERIREA EXPERIMENTAL - O STRATEGIE COMPLEX DE PREDARE I

NVARE

Inspector colar de specialitate

Prof. Lavinia Murean

Inspectoratul colar Judeean Mure

nvarea prin descoperirea experimental este o reacie mpotriva metodelor bazate pe

verbalizarea i memorarea mecanic, a metodelor bazate pe receptare, chiar dac ele asigur

nelegerea celor asimilate i nvarea mai rapid. nvarea prin descoperire urmrete ca

predarea-nvarea s se bazeze pe problematizare i cercetare, pe experiena direct i concret,

creativ. nvarea euristic urmrete s nu comunice material de studiu n forma ei final de

asimilare, ci s antreneze elevul n procesul instruirii, s-i arate cum s nvee. Ea urmrete s ajute

elevul pentru nvarea ulterioar, s-l transforme treptat ntr-un ,, gnditor creativ,, . n acest

context, nvarea euristic poate s dinamizeze elevul spre cutare, explorri i munca personal

independent sau n echip, prin documentare i activiti experimentale-aplicative, prin investigaie

tiinific i tehnic, ale cror rezultate s fie nu numai dobndirea tezaurului cunoaterii umane, ci

chiar obinerea unor idei sau soluii noi, realizarea unor inovaii i invenii care s propulseze

creaia, noutatea ntr-un anuit domeniu de specialitate.

Metoda descoperii experimentale asigur dezvoltarea puternic a capacitilor intelectuale

i profesionale, ndeosebi imaginaia i gndirea creatoare, accentund caracterul activ-participativ,

formativ-aplicativ i creativ al nvrii.

Exist mai multe tipuri de descoperire:

tipuri de descoperire n funcie de aportul de nvare al elevului: redescoperirea dirijat i

independent, descoperirea creativ

Tipuri de descoperire n funcie de demersul logic-euristic: descoperireaanalogic,

descoperirea transductiv

Tipuri de descoperire n funcie de contribuia informativ: descoperirea prin documentare

(informativ i practic), descoperirea exprimental.

Descoperirea experimental este specific cercetrii ( investigaiei) prin experimentul de laborator,

prin staii pilot att pentru descoperirea unor adevruri noi, ct i pentru verificarea adevrurilor

obinute pe alte ci de nvare prin descoperire.

Dac satisfacerea nevoilor elevilor se afl n centrul nvrii prin experiment, formarea

trebuie s rspund nevoilor acestora. Pentru ca acest lucru s fie posibil, mai nti trebuie s fie

determinate nevoile lor. n mod tradiional, aceasta s-a ntreprins pentru ei, nevoile lor au fost

decise i li s-au furnizat aceste informaii. ns un astfel de procedeu nu prea poate fi considerat ca

fiind centrat pe elev.

nvarea prin experiment merge mult mai departe i ofer elevilor o mai mare autonomie.

n aceast etap, trebuie s observm c n nvarea prin experiment nu le spunem elevilor pur i

simplu s mearg i s nvee ceea ce doresc s nvee. Le oferim un nivel corespunztor de

ndrumare i orientare cnd ncep, i continum s-i sprijinim pe msur ce experimenteaz.

n nvarea prin experiment accentul se pune pe a-l face pe elev responsabil pentru propriul proces

de nvare.

Elevii i dovedesc responsabilitatea mai mari dobndind abiliti practice.

Ca persoane care nva, elevii pot avea stiluri de nvare diferite i prefera s fie activi n diferite

feluri. Le poate plcea s:

Fie activi, kinestezici i entuziati n noile experiene;

S strng informaii i s reflecteze asupra lor nainte de a ajunge la o concluzie;

S fie analitici i s integreze observaiile noastre n teorii raionale sau

S fie foarte pragmatici, ncercnd lucrurile fr discuii lungi.

Pot prefera s primeasc informaiile n diferite feluri. Fleming a observat c exist aceia crora

le place s recepteze idei noi vizual, prin auz, prin citit sau prin simurile kinestezice, precum

pipitul sau micarea.

Faptul c elevii au anumite preferine de nvare nu nseamn c acelea sunt singurele abordri care

trebuie s fie folosite cu ei. Uneori trebuie s fie expui unor experiene diferite i obligai s

lucreze n modaliti diferite, astfel nct s se dezvolte ca indivizi care sunt capabili s acioneze

ntr-o serie de contexte.

Dac elevii urmeaz a fi activi n cutarea cunoaterii, aceasta implic o relaie de cooperare ntre

elevi i profesori. Faptul c profesorii ar putea fi mai prietenoi nu nseamn s nu fie respectai de

elevii lor. Nici nu nseamn c nu sunt capabili s menin disciplina. O fac diferit, iar aceasta

reflect felul de relaie pe care e probabil ca elevii s-o aib cu viitorii lor manageri.

Muli copii se chinuie n coli pentru c felul n care li se pred este incompatibil cu felul n care

nva. Peter Senge

Elevii trebuie s-i dezvolte abilitile de a interaciona unii cu alii pentru c aceasta este situaia pe

care majoritatea o vor ntlni la locul de munc.

Am recunoscut c fiecare elev este unic. Acetia difer n multe moduri diferite, printre care se

numr capacitatea lor de a nva materiale diferite i viteza cu care pot s le nvee.

ntr-o abordare centrat pe elev a unui curriculum bazat pe competene, ne vom evalua elevii atunci

cnd acetia consider c sunt pregtii. Aceasta poate nsemna c solicit evaluarea foarte devreme

i c au succes. Apoi va trebui s plnuim urmtoarea formare pentru ei. n cel mai bun caz, pot

avea o experien anterioar ce le-a dat capacitatea de a satisface cerinele evalurii nainte de a li se

fi predat formal lucrurile respective, i trebuie s putem rspunde unei astfel de situaii.

Ali elevi pot cere s fie evaluai nainte de a fi pregtii. Putem concepe un sistem de auto-evaluare

sau negociere ce le va da elevilor posibilitatea de a realiza dac sunt pregtii pentru evaluarea

formal, pentru a reduce riscul de a nu promova examenele. Dar chiar i nepromovarea poate fi

folosit ca o oportunitate de a-i ajuta s stabileasc ce anume trebuie s fac pentru a avea succes

atunci cnd repet examenele.

A-i da elevului posibilitatea de a stabili cnd anume se simte pregtit pentru evaluare constituie

baza evalurii la cerere. Aceasta se afl n contrast evident cu abordrile tradiionale ale evalurii n

momente stabilite, ce pot fi prea devreme pentru unii elevi i prea trziu pentru alii.

n final, n contextul activitii elevului, am sugerat c elevii pot contribui la propria lor evaluare.

Spre deosebire de ateptrile noastre, elevii tind s-i subevalueze performana. Aceasta poate fi

foarte util pentru creterea motivaiei elevilor notri. Le putem spune c sunt mai buni dect cred i

aceasta i va face s se simt bine.

Rolul profesorului

instructor, ghid, ndrumtorul care te acompaniaz, mentor, sftuitor, consultant,

transmitor de cunotine, cel care face lucrurile posibile pentru tine, formator,

supraveghetor, diriginte, coordonator, cercettor critic, broker de cunotine,

model. facilitator, colaborator.

Profesorul receptivstabilete o relaie i rezonan, simind nevoile, conflictele, speranele i temerile

neexprimate. Respectnd autonomia elevului, profesorul petrece mai mult timp ajutndu-l s articuleze ntrebrile

urgente dect cerndu-i rspunsurile potrivite. Peter Senge

Dac ar fi s m refer doar la un singur cuvnt din aceast list, acesta ar fi facilitator.

Universitatea Northeastern Illinois din SUA ne ofer o definiie util a acestui termen.

O persoan care faciliteaz procesul nvrii pentru elevi, ncercnd s descopere ce anume este

interesat s nvee elevul, i determinnd apoi cea mai bun modalitate de a a-i pune la dispoziie

elevului acele informaii prin furnizarea de sisteme de cunotine sau materiale, care s-i dea

acestuia posibilitatea s se achite mai eficace de o sarcin. Aceasta se face prin ascultare, punere

de ntrebri, furnizare de idei, sugerarea de alternative i identificarea de posibile resurse.

www.neiu.edu/~dbehrlic/hrd408/glossary.htm

Definiia Universitii Notheastern Illinois ne ofer de asemenea o conexiune util cu urmtorul

aspect abordat, adic cu ce anume face profesorul n nvarea prin experiment.

Activitatea profesorului n nvarea prin experiment

Creterea continu a volumului de informaii i utilizarea tehnologiilor moderne necesit

acumularea i nelegerea unui numr tot mai mare de cunotine i de informaii, de ctre tot mai

muli oameni. Tehnicile moderne de nvare, pentru a fi eficiente, trebuie s aib un anumit grad de

interactivitate cu subiectul uman i s transmit informaia pe mai multe canale (text, sunet i

imagini) ntr-o manier asociat. nvare prin experimentare este de tip inductiv, centrat pe cel

care nva i orientat spre activitate. Efectuarea experienelor i experimentelor capt o

importan tot mai mare, iar formarea spiritului experimental la elevi devine o sarcin esenial.

Adesea noiunea de experiment este sinonim cu cea de experien, iar metoda experimental este

considerat echivalat cu metoda lucrrii n laborator. Experimentul reprezint producerea sau

modificarea intenionat a unui fenomen sau proces n scopul studierii acestuia

Experimentul nu-l putem confunda cu lucrrile de laborator unde se fac: disecii, studiul

morfologiei externe i interne a unor organisme vegetale i animale, analiza unor preparate, etc.

Combinnd experiena cu aciunea, metodele experimentale accentueaz caracterul aplicativ al

predrii, favorizeaz realizarea unei mai strnse legturi a teorii cu practica.

A experimenta nseamn a-i pune pe elevi n situaia de a concepe i de a practica ei nsi un

anumit gen de operaii cu scopul de a observa, a studia, a dovedi, a verifica, a msura rezultatele.

nvarea experimental nu presupune doar mnuirea unor instrumente sau punerea n funciune a

unei aparaturi speciale, ci presupune o intervenie activ din partea elevilor pentru a modifica

condiiile de manifestare a obiectelor i fenomenelor supuse studiului i pentru a ajunge la

descoperirea unor date noi, a adevrurilor propuse n lecie.

Multe din schimbrile intervenite n activitile ntreprinse de profesori reflect pur i simplu

schimbrile n ceea ce vor face elevii. Un bun exemplu este stimuleaz motivaia elevilor pentru

realizarea experimentului .

Va trebui s lucrm cu elevii notri pentru ai sprijinii n formularea problemei , i organiza

programele de studiu astfel nct s fie capabili s realizeze tot ceea ce doresc ntr-o perioad de

timp rezonabil. Munca profesorului const mai degrab n organizarea situaiilor de nvare dect

n predare.

Tipuri de experimente

1.Experimentul tiinific presupune c:

- exist o problem de cercetat

- ipotezele descriu soluiile ateptate ale problemei

- aceste soluii ateptate sunt n legtur cu un model mental privind desfurarea fenomenului n

sine

- pe baza ipotezelor se formeaz predicii referitoare la cazuri concrete/contexte/n care se v-a

efectua/realiza experimentul tiinific.

Conform literaturii de specialitate, experimental tiinific urmrete n esen respingerea unor

ipoteze (formulate anterior prin observaii anterioare, simulri pe calculator, modelri anterioare n

anumite condiii experimentale alese obiectiv.

Dac n niciunul din experimentele tiinifice efectuate n aceste noi condiii experimentale, ipoteza

nu se respinge, atunci ipoteza este admis provizoriu.

2.Observaia experimental (Ciascai, 2006)

Definiie: este o metod utilizat pentru colectare de date.

Clasificare: observaie experimental empiric

observaie experimental orientat pasiv

activ - cu provocare de modificri ale

obiectului observaiei

3.Experimentul didactic

Plnuiete ca mine s fii mai bun dect astzi, dar nu plnui s fi terminat.

Carol Ann Tomlinson, pedagog SUA

Urmrete schema demersului experimental tiinific, dar el se oprete n momentul n care

predicia este acceptat ca fiind corect, deoarece ipoteza, aparatura i modul de lucru conduc direct

la concluzia corect ateptat, scopul experimentului didactic fiind nsuirea de noi cunotine n

urma experimentului.

Pentru determinarea ct mai exact a legilor cantitative ce descriu desfasurarea unui fenomen,

experimentul este abordat n condiii diferite de cele naturale (n condiii artificiale ori de laborator)

Experimentul didactic, conform (Cerghit) se clasific n funcie de obiectivul didactic urmrit:

- experiment cu caracter de cercetare prin care elevii descoper noile cunotine

- experiment demonstrativ prin care se verific nite adevruri,

-experiment destinat formrii deprinderilor practice specifice laboratorului

Tipuri de experimente didactice

M.E. Dulama (2008) propune o clasificare complex i nuanat a experimentelor didactice n

raport cu o multitudine de experimente:

a) dup modul de organizare a activitii elevilor

experiment frontal (demonstrativ) efectuat de ctre profesor, ajutat uneori de civa elevi;

experimente pe echipe;

experimente individuale

b) dup durata experimentului:

experimente de scurt durat (maxim 50 de minute)

experimente de lung durat (se desfaoar pe parcursul mai multor lecii)

c) dup posibilitatea repetrii experimentului:

experimente irepetabile;

experimente repetabile (se repet la anumite intervale de timp, pe parcursul unui an colar)

d) dup locul de desfurare a experimentului:

experimentul de laborator (desfurat in coal)

experiment n natur (desfurat n afara colii)

experiment desfurat n institute de cercetare, n ferme zootehnice, n spitale etc.

e) dup scopul didactic fundamental urmrit:

experimentul destinat stimulrii interesului fa de noile achiziii (efectuat n partea

introductiv a leciei)

experiment destinat nvrii noilor informatii, aprofundrii sau extinderii lor (efectuat pe

parsursul leciei)

experiment cu caracter de descoperire

experiment demonstrativ/ ilustrativ

experiment de formare/ dezvoltare a abilitilor

experiment destinat fixrii de cunotine

experiment de stimulare/ dezvoltare a relaiilor interumane

experiment de evaluare a capacitii de experimentare sau de aplicare n practic a

cunotinelor teoretice si practice

f) dup natura experimentelor:

experimente calitative (evideniaza relaii de tip cauz-efect, interrelaii calitative i explic

desfurarea unor fenomene i condiionarea lor)

experimente cantitative (evideniaz relaii cantitative ntre mrimi si includ msurarea unor

parametri, efectuarea de calcule, stabilirea de relaii matematice etc.)

g) dup rezultatul lor:

experimente pozitive (evideniaz existena unor interrelatii calitative sau cantitative)

experimente negative (evideniaza absena unor interrelatii calitative sau cantitative)

h) dup locul in ierarhia nvrii:

experimente reproductive

experimente productiv-creative si de cercetare

i) dup tipul de cunotine vizate a fi dobndite n experiment:

experimente pentru dezvoltarea unor cunotine procedurale (reguli, proceduri, tehnici)

experimente pentru dezvoltarea unor cunotine declarative (concepte, clasificri, ierarhii)

j) dup planul n care se desfoar:

experimente directe efectuate n plan material

experimente mentale efectuate n plan mental

experimente n plan virtual

k) dup tehnica de experimentare:

experiment bazat pe efectuarea de experiene activiti practice efectuate cu aparatur i

instrumente;

experiment bazat pe aplicarea tehnicii efecturii de preparate microscopice i observarea

microscopic a acestora

experiment bazat pe tehnica diseciei

experiment bazat pe simularea unei experiente cu ajutorul computerului

experiment bazat pe observare macroscopic, pe analiza, compararea, cercetarea,

determinarea tiinific cu determinatorul

experiment bazat pe tehnici de investigare a ecosistemelor

experiment bazat pe observaii cu lupa

experiment bazat pe analiza genetic

Metodologia experimentului didactic

Dupa cum arata M.E. Dulama (2008), experimentul didactic presupune parcurgerea a 4 etape:

1) Pregatirea experimentului de ctre profesor inainte de lecie:

stabilirea obiectivelor operaionale

documentarea

proiectarea experimentului

pregatirea aparatelor, instrumentelor i ustensilelor necesare

efectuarea experimentului pentru asigurarea reuitei

elaborarea fielor de activitate experimental pentru fiecare elev sau grup

stabilirea probelor de evaluare prin care se verific dac obiectivele experimentului au fost

atinse

2) Pregatirea experimentului de ctre profesor cu elevii in lecie:

organizarea elevilor

prezentarea obiectivelor urmrite si argumentarea importanei experimentului pentru ca

elevii s participe contient la propria lor formare

prezentarea aparatelor, instrumentelor si ustensilelor necesare

prezentarea fielor de activitate experimental si a modului de completare

3) Efectuarea experimentului:

prezentarea unei probleme, a unei situaii problem, a unui fenomen sau a unui proces

formularea unei intrebri cauzale (Din ce cauz s-a produs acest fenomen sau proces?)

observarea si analizarea unor fapte generice reale sau reproduse (faptul generic este o

descriere, un exemplu, o schi etc., care reprezint una sau mai multe din trsturile

eseniale ale noiunii de format sau elemente ale sferei noiunii)

elaborarea ipotezei/ipotezelor

proiectarea etapelor experimentului, a modului de lucru i precizarea condiiilor didactice si

tehnice

efectuarea experimentului

colectarea de date si notarea rezultatelor

prelucrarea datelor experimentale

confirmarea sau infirmarea ipotezei

4) Valorificarea experimentului:

prezentarea rezultatelor

discutarea rezultatelor

validarea rezultatelor cercetrii se realizeaz prin aplicarea acestora n practic

Bibliografie

Dulam , E. , (2008), Metodologie didactic- teorie i practic, Editura Clusium, Cluj-Napoca

Dulam, E. , (2001) , Strategii didactice, Editura Clusium, Cluj-Napoca

Dulam , E. , (2008), Elemente de didactic. Teorie i aplicaii, Editura Clusium, Cluj-Napoca

Ciascai L., (2006), Didactica fizicii, Editura Casa Crii de tiin, Cluj p.140-147

Naumescu A. (1997), Nouni de metodica predrii chimiei, Editura Casa Crii de tiin, Cluj,

p.103.

Naumescu A.,Corpodean, C., (2001), Metodica predrii chimiei, Editura Casa Crii de tiin,

Cluj.

Naumescu A., Chereji- Mach, (2002), Reforma n nvmntul preuniversitar, polemici,

antiteze i contradicii n cadrul procesului de predare- nvare la chimie, n revista ,,

Petrochimia,, , Editura Casa Corpului didactic, Cluj.

Naumescu, A., Boco, M., (2004), Didactica chimiei. De la teorie la practic, Editura Casa

Crii de tiin, Cluj-Napoca.

Cerghit T. (1976), Metode de nvmnt, Editura Didactic i Pedagogic, Bucureti.

Ciascai L. (2007), Didactica tiinelor naturii, Editura Casa Crii de tiin, Cluj

www.edu.ro

www.scienceinschool.org

http://www2.nau.edu