اساليب تدريس مادة العلوم

يستخدم المعلمون في المدارس مداخل متنوعة في تناولهم للمادة العلمية ، وهم يستخدمونها متكافلة متضامنه أي يستخدمون العديد منها في الحصة الواحدة ، ذلك لأن المعلم يجد نفسه عن قصد أو عن غير قصد ، أو من باب تخفيف الملل وجذب انتباه تلاميذه ، مضطراً لأن يغير في أسلوبة إن كان يرغب في استمرار النشاط والحيوية والتفاعل في داخل الصف . ومن ناحية أخرى تفرض بعض الموضوعات أحياناً مدخلاً وأسلوباً معيناً دون غيره لأنه يكون المدخل الأكثر جدوى في معالجتها .



ما أهم مداخل تدريس العلوم في المدارس ؟



أ. المدخل التاريخي : وكما هو واضح من اسمه فإنه يهتم بمتابعة تطور الموضوع والتغيرات التي طرأت عليه عبر الزمن، ومن هم العلماء الذين أسهموا في تطويره .





العروض العملية : وهو مدخل متعدد الأشكال عند تنفيذه ، فقد يأخذ شكل عرض تجربة ، أو لوحة ، أو نموذج ، أو فيلم ، أو أي شيء آخر بهدف معالجة موضوع الدراسة . يقوم بالعرض شخص واحد (المعلم أو غيره) .



التجريب والتجارب العملية : وفي هذا المدخل يقوم الطلاب بدراسة الموضوع دراسة عملية مباشرة حيث يوزعون في مجموعات تقوم بالعمل وتسجل الملاحظات وتجيب عن أسئلة معدة مسبقاً وأخرى يستدعيها الموقف . إن الرحلات العلمية الهادفة (وليس الرحلات الترفيهية) هي دروس تجريبية حقيقية وعميقة في واقع الأمر .



التعليم المبرمج : وهو أسلوب يعتمد على إعداد المادة العلمية بشكل مرتب ترتيباً منطقياً ومترابطاً بدءاً من معرفة وخبرات التلاميذ العلمية والبيئية ، ومن ثم وضعها بين أيدي التلاميذ على شكل أسئلة أو عبارات سهلة يستجيب لها التلاميذ استجابة صحيحة وبذلك يتمكنون من المتابعة حتى نهاية الموضوع .

يعتمد هذا المدخل على ترتيب وربط المادة العلمية ، ولا شك أن على المعلم أن يبرمج ويتسلسل ويربط الموضوعات العلمية مهما كان المدخل الذي يستخدمه .





ما أهم الطرق التي يستخدمها المعلمون في تنفيذ الدروس ؟

يخطط المعلم لدروسه حتى يحدد المدخل الرئيس والمداخل الأخرى المساعدة التي سيستخدمها في عمليات التعلم والتعليم ، ومن النادر أن تكون النتاجات فعالة بدون التخطيط المسبق . إذن المعلم يخطط ويحدد مداخله ولكنه في التخطيط يحدد أمراً آخر هاماً أيضاً هو طريقة التنفيذ ، فما هي طرق تنفيذ دروس العلوم؟





يستخدم المعلمون طرقاً عديدة لتنفيذ حصصهم نلخصها فيما يلي :

أ. طريقة المحاضرة :وفيها يقوم المعلم أو غيره بإلقاء الموضوع على جمهور التلاميذ تاركاً لهم المجال في نهايتها (إن بقي وقت) لطرح الأسئلة والنقاش



الحوار (المناقشات الصفية) : وهي تعتمد على تعلم الموضوع من خلال أسئلة متتابعة (يعدها ويطرحها المعلم ونادراً التلاميذ) وتكون الإجابة عليها شفهياً أو شفهياً وكتابياً

طريقة التعلم الذاتي : وكما هو واضح من اسمها ترتكز على تعلم التلاميذ بأنفسهم ، وفيها يعطي المعلم تلاميذه



فرصة للتفكير والاستقراء والاستنتاج ، فيقدم لهم مادة مبرمجة ، أو يطرح عليهم مسألة ويعطيهم فرصة لبحثها . أو يوزعهم في مجموعات لإجراء تجارب عملية والتوصل إلى نتائج ، أو يكلف المجموعة بتحضير موضوع معين تحضيراً

كاملاً وجيداً ، أي يستخدم التعلم التعاوني وهو في الواقع شكل من التعلم الذاتي إذا أحسن استخدامه أسهم مساهمة كبيرة في نمو التلاميذ العقلي والاجتماعي وفي إكسابهم العادات والسلوكات الصحيحة وتدريبهم عملياً على ممارسة الطريقة العلمية





ما هي الأساليب التي يستخدمها المعلم في تنفيذه للمداخل المختلفة في تدريس العلوم .

يستخدم المعلم هنا عدة أساليب منفردة أو مجتمعة وهي :

أ. التلقين :حيث يقوم بإعطاء التلاميذ المعلومات لفظياً و / أو كتابياً ، وهذه الطريقة تشل تفكير التلاميذ وتجعلهماتكاليين، ومن المؤسف أنها من أكثر الطرق استخداماً من قبل معلمينا . إنها طريقة ضعيفة تحدث القليل من التعلم الحقيقي وتجعل التلميذ مجرد مردد لما يمليه عليه المعلم



الاستقراء : راجع ورقتنا بعنوان تدريس المفهوم

الاستنباط (الاستنتاج) : راجع الورقة السابقة .

المدخل التاريخي :

وهو مدخل يتابع المفاهيم والحقائق العلمية من خلال دراسة تاريخية لها من حيث تطور بنائها وما دخل عليها من تعديلات .


- أهمية المدخل التاريخي :

تنبع أهمية هذا المدخل من كونه يساعد في تحقيق الكثير من أهداف تدريس العلوم ، نستعرض تالياً بعضاً منها :

أ. حقائق العلم قابلة للتغيير والتعديل : حيث يوضح هذا المدخل تتابع واتصال المفاهيم والحقائق العلمية عبر دراسة تاريخية متتابعة .

العلوم الطبيعية : هي علوم تراكمية ومعنى هذا أن الحقائق والمفاهيم ودراسة الظواهر بدأها علماء من مختلف أنحاء العالم وفي عصور مختلفة ، وأن كل واحد منهم قدم اسهامات أدت إلى تطور وزيادة معلوماتنا .



العلم ملك للإنسانية جمعاء : يوضح المدخل التاريخي عبر ذكره للعلماء الذين أسهموا في تقدم العلم حقيقة أنهم من بلدان مختلفة من كل أنحاء العالم ، مما يؤكد أن العلم لا يخص بلداً معيناً ، ولكنه قد يزدهر في بلد معين في عصر ما نتيجة تقدم ذلك البلد عن غيره ، كما كان الحال مع الصين والعراق وبلاد الشام ومصر في الأزمنة القديمة ، ومع العرب في القرون الوسطى ، ومع الدول الأوروبية والولايات المتحدة في الوقت الحاضر .





تقدير دور العلم والعلماء : وذلك من خلال ملاحظة معاناتهم وما يكابدونه من مشقة ، وما يقومون به من تجارب ،
ومن تحليل للحالات المدروسة ، فالاكتشافات والاختراعات العلمية هي نتيجة جهود مضنية وأعمال دؤوبة .



التفكير العلمي والطريقة العلمية : العلماء لا يعملون جزافاً وبدون تخطيط ، إنهم يقومون بدراسات منهجية للظواهر والأحداث ، تعتمد أسلوباً منظماً في التفكير حتى يصلوا إلى النتائج . إن تقديم الأمثلة التطبيقية للأسلوب العلمي من خلال مدخل تاريخي يسهم في تقريب طلابنا من الأسلوب العلمي في التفكير



الربط بين العلم والمجتمع : تساعد الدراسة التاريخية على الربط القوي بين العلم والمجتمع ، فالدراسة التاريخية توضح الظروف والعوامل الاقتصادية والاجتماعية التي تؤدي إلى تقدم العلم أو تراجعه ، كما تتابع وتحلل التطبيقات العلمية التي أسهمت في حل الكثير من المشاكل الاجتماعية وفتحت للإنسان مجالات جديدة في ميادين الصحة والمواصلات وغيرها



العلماء والإنسانية : من دراسة المباديء والقيم الأخلاقية للعلماء ، يتضح للطلاب الكثير من صفاتهم كالتواضع واحترام الآخرين والاعتراف بفضل العلماء الذين سبقوهم عليهم ، وكذلك دراسة ما قام به من سبقهم من علماء من أعمال وتحليلها وعدم أخذها مسلَّماً بها . وتتجلى أخلاقيات العلماء من محاولة تقليل أخطار مخترعاتهم ومكتشفاتهم أو الدعوة إلى إجراء دراسات وأبحاث تعمل على تخفيف معاناة الإنسانية ، وما جائزة نوبل (مخترع وصانع الديناميت) التي ابتدعها وأوصى أن تستمر بعد وفاته إلا واحدة من مظاهر المشاعر الإنسانية والقيم الأخلاقية التي يتحلى بها العلماء

تخطيط وتنفيذ دروس باعتماد المدخل التاريخي : يحتاج المعلم الذي يريد استخدام هذا المدخل عند تدريس مفهوم أو موضوع علمي أن يطلع عليه ويدرسه بعمق ، وبعد ذلك يحدد الأهداف التي يريد تحقيقها، وبذلك يحدد الجوانب التي يريد إظهارها ، إن المدخل التاريخي مدخل واسع ومتفرع وصعب التنفيذ إذا أخذ بكل تفاصيله ، لذلك على المعلم ان يختار منه ما يريده وبذلك يطبق شكلاً مختصراً عنه ، ومثالاً على ذلك نقول يمكن أن يستخدم المعلم هذا المدخل للتركيز على دور العلم والعلماء أو على قيمهم وإنسانيتهم ، أو على التحليل والطريقة العلمية ... إلخ .



مثال : اختيار موضوع المادة مفهومها وتركيبها للدراسة بالمدخل التاريخي :

- الأهداف : أن يستنتج الدارسون أنَّ :

أ- العلم تراكمي البناء .

ب- العلم منشط إنساني .

جـ- حقائق وقوانين ونظريات العلم قابلة للتغيير والتعديل .

د- وصول العلماء إلى المعلومات والحقائق لا يأتي إلا نتيجة جهود مضنية .

هـ- التجريب هو عامل أساس في تقدم العلوم الطبيعية .





تركيب الذرة وبناء ما عرف نتيجة لتضافر جهود علماء عديدين .

ز- تحليل النتائج والتركيب والربط هو من صميم عمل العلماء ودارسي العلوم



التعلم القبلي :

أ. أفكار اليونانيين عن المادة وتقسيم مكونات الحياة إلى عناصر أربعة هي الهواء والماء والتراب والنار .

ب. أفكار العرب وبدء مفهوم التحليل والتركيب والتجربة العلمية على يد جابر ابن حيان والرازي وابن سينا.

ج. أفكار لافوازييه وبروست وبدء ظهور قوانين الاتحاد الكيماوي .

د. نظرية دالتون الذرية ووضع الأساس للحسابات في التفاعلات الكيميائية بمفهومها الحديث .

هـ. التسلسل التاريخي للقانون الدوري ووضع الترتيب الدوري من قبل مندلييف .

و. اكتشاف الإشعاع .

ز. روذرفورد واكتشاف أنواع الأشعة المختلفة .

ح. دراسة تركيب الذرة ومكوناتها من جديد من قبل روذرفورد وتومسون وموسلي ، وسقوط الكثير من أفكار دالتون عن الذرة .

ط. نظرية بور في الذرة ومعادلته لوصف حركة الالكترون .

ي. أفكار بلانك واينشتاين عن المادة والطاقة وعلاقة الواحدة منهما بالأخرى .

ك. شرودنجر ونظرية الكم في ثوبها المقبول حتى الآن .