Tutkiva oppiminen: Fysiikan projektit

Maanselkä Vesa

Simulaatiot fysiikan opetuksessa, opetuskokeilu, sekä ennakkokäsitysten tutkielma termodynamiikasta

Tässä opetuskokeilussa on mukailtu uusia luonnontieteiden teorian- ja käsitteenmuodostuksen tutkimuksien pohjalta kehitettyjä opetusmenetelmiä, kuten Lillian C. McDermott'n soveltamaa Science by Inquiry-menetelmää, Randall D. Knightin kehittelemää An Active Learning -menetelmää sekä keksivän oppimisen ajatuksia. Näillä opetusmenetelmillä on samat tavoitteet ja niiden metoditkin ovat hyvin saman suuntaisia. Induktiivis-kokeellisen oppimisenteorian näkökulmaa on myös valotettu ja Pohjoisen pojat koulussa -projektin yhteydessä esiin tulleita hyviä käytännönläheisiä ideoita olen myös pyrkinyt soveltamaan tähän fysiikan opetuskokeiluun.

Tässä opetuskokeilussa eletään yläasteen arjessa. Opetuskokeilun lähtökohta on järkevä: teoriaa opitaan samalla kun tehdään havaintoja tietokonesimulaatioiden äärellä. Oppilas joutuu ajattelemaan ja havainnoimaan kokeita tehdessään, jolloin useat aistit ovat samanaikaisesti sidottu oppimistilanteeseen. Tietokone järjestää kokeiden välttämättömät puitteet, jolloin oppilaan simultaanikapasiteettia ei kuormiteta sekuntikellon käytöllä, tähtäämisellä tai muilla havaintoaikaa vievillä motorisilla toiminnoilla.

Energia-käsitteen hämäryys

Energia-käsitteen opettamisen ja oppimisen ongelmia. Tavoitteena teorian konkretisointi ja mallien visualisointi.

Kotitalouden ja fysiikan pesuaineprojekti

Fysiikan ja kotitalouden ainerajan rikkova projekti keskittyi pesuaineiden fysikaalisten ja osittain kemiallisten ominaisuuksien tutkimiseen. Erityisenä tutkimisen kohteena oli vesimolekyylien välisen koheesiovoiman aiheuttaman veden pintajännityksen heikkeneminen veteen liuenneen pesuaineen vaikutuksesta, mikä on pesutapahtuman fysikaaliskemiallinen perusta.

Ympyrän pinta-alan (r=1) laskeminen kolmiojaolla

Matematiikan syventävä tehtävä.

Öljysäiliö maan alla

Yläkoulun kertaava ja syventävä matematiikan tehtävä.