 آموزش علوم در همه جوامع براي نيل به ايجاد شهرونداني خلاق و آشنا با فرآيند تفكر ميكوشد. يكي از مباحث مطرح در آموزش علوم، كجفهمي است كه در اين جا مختصر به بررسي آن ميپردازيم. كجفهمي زماني رخ ميدهد كه شخص به مفهومي اعتقاد دارد كه به طور معقول، نادرست است.
فرض ميشود به دليل ماهيت ذهني انسان، هر فردي داراي انواعي از كجفهمي است. در اين مساله هيچ كس دانش كامل ندارد و داراي يك بازنمايي ذهني درست از جهان نيست.
تحريف يك مفهوم، كجفهمي نيست اما ممكن است باعث ايجاد كجفهمي شود. هر فردي در انتقال يك مفهوم ممكن است تنها يك مجموعه از اطلاعات را براي ارائه انتخاب كند، گيرنده ميتواند مفاهيم ديگري در باره مفهوم ارائه شده كه ممكن است نادرست باشد، تصور نمايد. كجفهمي به تصورات قبلي، افكار و باورهاي غير علمي، مفاهيم درهم يا سوء تعبيرهاي مفهومي اشاره ميكند و حالتي را نشان ميدهد كه در آن عقايد دانشآموزان با تفسير علمي مدرن كاملا مغاير است. يك شخص ممكن است چندين تصور ذهني از برخي پديدهها داشته باشد. بعضي محققان به جاي كجفهمي، عبارت «نظريه خام يا ساده» را پيشنهاد داده و برخي از اصطلاح تصورات ديگر استفاده ميكنند ولي بيشترين تاكيد بر واژه كجفهمي است.
دانشآموزان وارد هر كلاس يا هر درس جديد كه ميشوند تصوراتي با خودشان دارند كه بيشتر محققان به اين تصورات كجفهمي ميگويند. بعضي كجفهميها از تجارب گذشته دانشآموزان و برخي از تدريسهاي نادرست قبلي نشات ميگيرد، اما اغلب علت مشخصي ندارند. بيشتر نظريههاي علمي كه مورد مطالعه، تفسير و تحليل قرار ميگيرند، به فراگير تحميل ميشوند كه با نبودن شكل يا طرح كامل و دقيق، دانشآموز به صورت قياسي، تكههايي از آنها را سرهم ميكند تا مقداري از كل مطلب از پيش دريافت شده با دادههاي موجود متناسب شود.
كجفهميها را ميتوان در مقولههاي زير دستهبندي كرد:
- مفاهيم پيش دانسته، مفاهيمي عمومي هستند كه ريشه در تجربيات روزمره دارند. براي مثال بسياري از مردم معتقدند كه جريان آب در زير زمين بايد به صورت نهرهايي روان باشد زيرا آنها آبهاي سطح زمين را به صورت نهرهاي در جريان ميبينند.
- عقايد غير علمي، شامل نظرات آموخته شده توسط دانشآموزان از منابعي غير از آموزش علمي نظير افسانههاست.
- بدفهميهاي ادراكي:
ين مورد هنگامي ايجاد ميشود كه دانشآموزان اطلاعات علمي را به گونهاي آموخته باشند كه حتي اگر اين اطلاعات با تصورات قبلي و عقايد غير علمي آنها در تضاد باشد، به تفسير و علتيابي تضاد به وجود آمده نميپردازند و براي رهايي از آشفتگي خود، مدلهاي ضعيفي را ارائه ميكنند. اين مدلها آنقدر ضعيفند كه خود دانشآموزان در مورد مفاهيم آنها اطمينان كافي ندارند.
- كجفهميهاي بومي: اين دسته از كجفهميها از كاربرد كلماتي كه در زندگي روزمره يك معني و در زمينه علمي معناي ديگري دارند، ناشي ميشود. يك دبير زمين شناسي مشاهده كرد كه دانشآموزان با اين ايده كه «يخچالهاي طبيعي عقبنشيني كردهاند»، دچار مشكل هستند زيرا آنها تصور ميكنند يخچال متوقف شده، بازگشته و در جهت مخالف حركت ميكند. جايگزيني كلمه ذوب شدن براي عقبنشيني به تقويت تفسير صحيح يعني «قسمت جلويي يخچال سريعتر از تشكيل يخ، ذوب ميشود»، كمك ميكند.
- كجفهميهاي واقعي: كجفهميهاي واقعي اشتباهاتي ه
ستند كه در سنين پايين ايجاد شده و در بزرگسالي نيز كاملا حفظ ميشوند. آشكارا اين باور كه «رعد و برق هرگز 2 بار به يك نقطه برخورد نميكند» بيمعني خواهد بود. اما اين تصور ممكن است در يك جايي از ذهن شما وجود داشته باشد.
حال به بررسي اين سوال ميپردازيم:
اگر ما تدريس ميكنيم پس چرا دانشآموزان ما ياد نميگيرند؟
تحقيقات، آزمايش مواد برنامه آموزشي و مشاهدات دانشآموزان و معلمان برخي از دلايل مشخص را براي آشفتگي و كجفهمي دانشآموزان بيان ميكند:
1- تكامل عقايد دانشآموزان هميشه به سرعت ارائه مفهوم در اغلب كتابهاي درسي و بسياري از واحدهاي آموزشي طراحي شده توسط معلم پيش نميرود.
2- زبان استفاده شده توسط معلمان و كتابهاي درسي ممكن است باعث گيج شدن تعدادي از دانشآموزان شود.
3- اغلب تضاد «ناشناختهاي» بين تجارب روزمره دانشآموزان و آنچه در كتابهاي درسي يا كلاس ارائه ميشود، وجود دارد.
4- معرفي تعاريف علمي و فرمولها (كه بسيار انتزاعي هستند) براي دانشآموزان اگر تجربه كافي از قبل نداشته باشند، لزوما متقاعد كننده يا با معني نيستند. به طور سنتي بسياري از دانشآموزان پس از ارائه درس و بحث در باره مفهوم، در فعاليتها درگير ميشوند. اين فعاليتها بيشتر جنبه بازبيني دارند تا پژوهش محور.
5- اغلب پيش از آن كه به دانشآموزان فرصتي داده شود تا آنچه به آنها گفته شده را بررسي كرده و خود را متقاعد سازند، انتظار ميرود مطالب را درك كنند. معمولا ايدهها به دانشآموزان تحميل ميشود تا اين كه به آنها فرصتي براي ايجاد احساسي از طريق كشف و توسعه عقايد/ مدلها در طول زمان داده شود.
6- برآورد باورها از تجارب شخصي، شهودگرايي و احساس متداول، اغلب دانشآموزان را به سمت تشكيل عقايد و مدلهاي خودشان پيش از آموزش رسمي سوق ميدهد. به نظر ميرسد اين تجارب و ادراكات با آنچه دانشآموزان در كتابهاي درسي خود ميخوانند يا توسط معلمانشان به آنها گفته ميشود در تناقض است.
7- اگرآموزشي در شناسايي آنچه عقايد آغازي دانشآموزان ناميده ميشود نا موفق باشد، نميتواند موجب تغيير ايدههاي نادرست آنها شود. اين موضوع شبيه تشخيص يك دكتر در بيماري است. شما نميتوانيد يك دوره درمان را بدون آزمايش علايم اوليه تجويز نماييد.
8- معلمان و مدارس (حتي آزمونها) اغلب به اشتباه فرض ميكنند كه دانشآموزان يك مفهوم را براساس كلماتي كه به هنگام توصيف چيزي (مثل تبخير) به كار ميبرند، درك كردهاند. اصطلاحات علمي دليل كافي براي يادگيري نيست.
9- غالب اوقات نمايشهاي استفاده شده توسط معلمان انفعالي هستند و اين هنگامي است كه دانشآموزان بدون كاربرد ماهرانه مواد يا تجربه پديدهها به طور انفرادي يا در گروههاي كوچك ساكت نشسته و مشاهده ميكنند.
10- تصاوير، نمودارها و مدلهاي دوبعدي در كتابهاي درسي و ديگر مواد آموزشي ميتوانند گمراهكننده بوده و موجب كجفهمي شوند.
11- برخي قياسهاي متداول مورد استفاده براي توضيح نظريهها ميتواند موجب مشكلاتي شوند، از آن جهت كه همانندي قياسها با موضوع اصلي كامل نيست.
اغلب كجفهميها در جريان پژوهش آزمايش و استفاده ازمدلهايي كه اهميت زيادي دارند ايجاد ميشوند و معموليترين كجفهميها مربوط به مدلهاي عيني هستند12- كاربرد روزمره از عبارات معين، اغلب در بافتي غيرعلمي استفاده ميگردد و به سردرگمي دانشآموزان كمك ميكند. برخي كلمات در زبان انگليسي داراي معاني متفاوتي هستند و يك كلمه علمي بسادگي ميتواند با كاربرد متداول اشتباه گرفته شود. (براي مثال گرما بالا ميرود)
13- برخي ايدهها براي بسياري از دانشآموزان كه هنوز در يك مرحله واقعي يادگيري قرار دارند بسيار انتزاعي و مشكل هستند. (فضاهاي خالي بين اتمها و مولكولها)
14- از بركردن نظريهها ميتواند موجب مشكلات بيشتري بخصوص براي «دانشجويان خوب دانشگاهي» شود.
حال كه به اين موضوع پي برديم، چگونه ميتوانيم كجفهميها را از بين ببريم؟
دانشآموزان پيش از پذيرفتن مفاهيم علمي مورد قبول، بايد با باورهاي خود و همچنين با تناقضها و محدوديتهاي مربوط به اين عقايد روبهرو شوند و سپس مبادرت به بازسازي دانش لازم براي درك مدل علمي ارائه شده نمايند. اين فرآيند مستلزم آن است كه معلمان:
- كجفهميهاي دانشآموزان را شناسايي كنند.
- موقعيتي را فراهم كنند كه دانشآموزان با كجفهميهاي خود روبهرو شوند.
- به دانشآموزان در بازسازي و درونيسازي دانش خود براساس مدلهاي علمي كمك نمايند.
قبل از تصحيح كجفهميها بايد آنها را شناسايي كرد. ميتوان آزمونهاي مفهومي را توسعه داده كه به شما اجازه ميدهد كجفهميهاي دانشآموزان را تشخيص دهيد.
4 راهحل را براي نشان دادن كجفهميهاي دانشآموزان ميتوان ارائه كرد كه عبارتند از:
1) پرسش طرح كنيد. براي نشان دادن كجفهميها بايد بدانيم اين كجفهميها در چه مطلبي هستند. يكي از موثرترين ابزارها طرح سوال است، شواهد تحقيقي نشان ميدهد استفاده از پرسشهاي سببي (علي) يكي از موثرترين ابزارها براي تشويق دانشآموزان است كه به ما فرصت ميدهد كجفهميهاي آنها را آشكار سازيم.
2) محيط امني براي تعمق و مباحثه برقرار كنيد. به نظرات و عقايد دانشآموزان احترام بگذاريد و از تحليلها و مباحثه آنها در مورد اطلاعات و مشاهده مدلها، حمايت كنيد تا در آشكارسازي كجفهمي، موثر واقع شده و باعث تغيير مثبت و دائمي مفهوم شود.
3) مدلها و واقعيتها را مقايسه كنيد و بين آنها تمايز قايل شويد. اغلب كجفهميها در جريان پژوهش، آزمايش و استفاده ازمدلهايي كه اهميت زيادي دارند ايجاد ميشوند و معموليترين كجفهميها مربوط به مدلهاي عيني هستند.
4) از چندين مدل استفاده كنيد تا واژگان مخصوص و كجفهميهاي فضايي (سهبعدي) را نشان دهد. دانشآموزان با حالتهاي سهبعدي مربوط به مدلها مشكل دارند و معمولا از طريق تكاليف و تمرينهاي كلاسي با مدلها آشنا ميشوند. استفاده از چندين مدل نمايشي علاوه بر واژگان مربوط به متون ديگر (مثل ابر يا لايه الكتروني و ديواره سلولي و غيره) ميتواند توصيفي از حالت ويژه را با معاني گيجكننده مقايسه كند.
حال بياييد به دانشآموزان خود كمك كنيم با كجفهميهايشان روبهرو شوند
قبل از معرفي مطلبي جديد در كلاس يا آزمايشگاه، تامل درباره كجفهميهاي ممكن و بازبيني آنها مفيد است. با استفاده از سوال و بحث، كجفهميهاي اضافي را نيز مورد كاوش قرار دهيد. دانشآموزان اغلب با تنوع تصورات از قبل شكل گرفته، خود شما را متعجب خواهند كرد. با مرور مجدد مفاهيم مشكل يا بد فهميده شده، در چند روز بعد ميتوانيد به دانشآموزان در تشخيص كجفهميهاي خود كمك كنيد. برخي از كجفهميها را ميتوان با توضيح خواستن از دانشآموزان در مورد يك موضوع يا يك پديده، آشكار كرد. براي مثال پيش از ارائه درس، از دانشآموزي بخواهيم يك اتم را روي تابلو رسم كند. حتي دانشآموزاني كه پيشزمينه دبيرستاني قوي دارند نيز يك هسته رسم كرده و الكترونها را در مدارهاي جداگانه در اطراف آن مانند منظومه شمسي قرار ميدهند. اگر دانشآموزان ابتدا مدل خودشان را رسم كنند و سپس جوابهاي آنها در كلاس به بحث گذاشته شود، در شناسايي مدلهاي قبلي موجود در ذهن فراگيران به معلم كمك ميشود.
با توجه به اهميت اين موضوع، كجفهمي دانشآموزان پيش دانشگاهي در مفاهيم الكتروشيمي كتاب درسي شيمي خود توسط آقاي امراله كوهي يكي از دانشجويان كارشناسي ارشد آموزش شيمي اينجانب در دانشگاه شهيد رجايي مورد بررسي قرار گرفت. در اين بررسي 331 دانشآموز دوره پيشدانشگاهي از مناطق آموزشي مختلف شهر تهران پس از تدريس الكتروشيمي به وسيله پرسش نامهاي كه داراي 7 سوال 4 گزينهاي و يك سوال تشريحي باز پاسخ بود مورد آزمون قرار گرفتند.
نتايج به دست آمده كجفهميهاي گزارش شده توسط محققان مختلف، از ديگر كشورها را تاييد كرد. همچنين موارد جديدي از كجفهمي در اين تحقيق مشخص شده كه ميتوان به نحوه تشخيص واكنشهاي اكسايش كاهش و چگونگي انتخاب مبنا براي پتانسيلهاي كاهشي استاندارد اشاره كرد. در پژوهشي ديگر توسط سركار خانم معصومه شاهمحمدي دانشجوي كارشناسي ارشد آموزش شيمي، به بررسي كجفهمي معلمان شيمي در بحث آنتروپي پرداخته شد.
نتايج بررسي نشان داد در جنبههاي مختلف مفهوم آنتروپي كجفهميهايي وجود دارد كه ميتواند در آموزش اين مفهوم، اختلال ايجاد كند. بنابراين لازم است كجفهميها در برنامه درسي ملي پيشبيني شده و بايد برنامهريزان درسي و متخصصان تاليف كتب درسي كجفهميهاي احتمالي را به منظور دستيابي بيشتر به اهداف آموزشي، شناسايي كنند.
رسول عبدالله ميرزايي (استاديار گروه شيمي دانشگاه تربيت دبير شهيد رجايي)
معصومه شاه محمدي (دانشجوي كارشناسي ارشد آموزش شيمي)
| 
خشت اول چون نهد معماركج ...
