27-43

• Ευαγγέλου, Φίλιππος Β.
• Κώτσης, Κωνσταντίνος Θ.

Η εργασία συγκρίνει τα μαθησιακά αποτελέσματα (εννοιολογική κατανόηση) των μαθητών που εκτελούν πραγματικά πειράματα με τα μαθησιακά αποτελέσματα (εννοιολογική κατανόηση) των μαθητών που εκτελούν εικονικά πειράματα σχετικά με την έννοια της δύναμης της τριβής. Το δείγμα της έρευνας αποτέλεσαν 222 μαθητές της Πέμπτης και Έκτης τάξης Δημοτικού Σχολείου. Στην Πέμπτη χωρίστηκαν τυχαία 55 μαθητές στην πειραματική ομάδα και 55 στην ελέγχου, ενώ στην Έκτη 56 μαθητές σε καθεμία από τις δυο ομάδες. Η ομάδα ελέγχου έκανε πειράματα με πραγματικά αντικείμενα, ενώ η πειραματική έκανε τα ίδια πειράματα με τη χρήση του λογισμικού προσομοίωσης Interactive Physics. Η συλλογή δεδομένων έγινε με φύλλα εργασίας που δόθηκαν και στις δυο ομάδες πριν και μετά από τα πειράματα και περιείχαν έξι ίδιες ερωτήσεις. Η αξιολόγηση των απαντήσεων έγινε με την ταξινομία SOLO. Η στατιστική ανάλυση των δεδομένων έδειξε ότι προέκυψαν παρόμοια μαθησιακά αποτελέσματα μετά από την εκτέλεση των εικονικών και πραγματικών πειραμάτων για τους μαθητές της Πέμπτης και Έκτης τάξης Δημοτικού Σχολείου.

• Educational sciences
• Physical sciences

• Εκπαίδευση
• Εκπαιδευτική τεχνολογία

πραγματικά πειράματα, εικονικά πειράματα , σύγκριση, μαθησιακά αποτελέσματα, μαθητές Ε' και ΣΤ' Δημοτικού Σχολείου

Περιέχει σχήματα, πίνακες και βιβλιογραφία, Το άρθρο περιέχεται στο ειδικό αφιέρωμα: "Αλληλεπιδράσεις εκπαιδευτικής έρευνας και πράξης στις Φυσικές Επιστήμες"

1. Başer, Μ., & Durmuş, S. (2010). The effectiveness of computer supported versus real laboratory inquiry learningenvironments on the understanding of direct current electricity among pre-service elementary school teachers.Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 6(1), 47-61.Biggs, J. B., & Collis, K. F. (1982). Evaluating the quality of learning. The SOLO taxonomy. NY: Academic Press.Chini, J. J., Carmichael, Α., Rebello, N. S., & Gire, Ε. (2010). Comparing Students’ Performance with Physical andVirtual Manipulatives in a Simple Machines Curriculum. Paper presented at the Annual Meeting of the AmericanEducational Research Association, Denver. Retrieved 12 July 2010 from http://web.phys.ksu.edu/papers/2010/chini-aera.pdf.Choi, B., & Gennaro, E. (1987). The effectiveness of using computer simulated experiments on junior highstudents' understanding of the volume displacement concept. Journal of Research in Science Teaching, 24(6), 539-552.de Jong, T. (2006). Computer simulations: technological advances in inquiry learning. Science, 312, 532-533.Finkelstein, N. D., Perkins, K., Adams, W., Keller, K., Kohl, P., Podolefsky, N., Reid, S., & LeMaster, R. (2005).When learning about the real world is better done virtually: a study of substituting computer simulations forlaboratory equipment. Physical Review, Special Topics: Physics Education Research, 1, 1-8.Hofstein, A., & Lunetta, V. N. (2004). The laboratory in science education: Foundations for the twenty-firstcentury. Science Education, 88(1), 28-54.Jaakkola, T., & Nurmi, S. (2004). Academic impact of learning objects: The case of electric circuits. Paper presented atthe British Educational Research Association Annual Conference (BERA), University of Manchester. Retrieved12 July 2010 from http://www.leeds.ac.uk/educol/documents/00003702.htm.Jaakkola, T., & Nurmi, S. (2008). Fostering elementary school students’ understanding of simple electricity bycombining simulation and laboratory activities. Journal of Computer Assisted Learning, 24(1), 271-283.Jimoyiannis, A., Mikropoulos, T. A., & Ravanis, K. (2000). Students' performance towards computer simulationson kinematics. Themes in Education, 1(4), 357-372.Jimoyiannis, A., & Komis, V. (2001). Computer simulations in physics teaching and learning: a case study onstudents' understanding of trajectory motion. Computers and Education, 36, 183-204.Keller, C. (2004). Substituting traditional hands-on laboratories with computer simulations: What’s gained and what’slost? Physics Report 4810/7810, Department of Physics, University of Colorado at Boulder. Retrieved 12 July2010 from http://www.colorado.edu/physics/phys4810/phys4810_fa04/final_projects/keller.pdfKeller, C., Finkelstein, N. D., Perkins, K. K., & Pollock, S.J. (2005). Assessing the effectiveness of a computersimulation in conjunction with tutorials in introductory physics in undergraduate physics recitations.Proceedings of the 2005 Physics Education Research Conference (pp. 109-112), Melville NY: AIP Press. Retrieved 12July 2010 from http://www.per-central.org/items/detail.cfm?ID=8939Klahr, D., Triona, L., & Williams, C. (2007). Hands on what? The relative effectiveness of physical vs. virtualmaterials in an engineering design project by middle school children. Journal of Research in Science Teaching,44(1), 183-203.Kocijancic, S., & O’Sullivan, C. (2004). Real or virtual laboratories in science teaching. Is this actually a dilemma?Informatics in Education, 3(2), 239-249.Marshall, P. (2005).Tangibles in the balance: a comparison of physical and screen versions of the balance beamtask. Proceedings of 8th Human-Centred Technology Postgraduate Workshop, Cognitive Science Research Paper 576,University of Sussex.Marshall, J. Α., & Young, E. S. (2006). Pre-service teacher's theory development in physical and simulatedenvironments. Journal of Research in Science Teaching, 43(9), 907-937.Robson, C. (2007). Η έρευνα του πραγματικού κόσμου (Β. Νταλάκου, & Κ. Βασιλικού, Μτφ). Αθήνα: Gutenberg.Rosenquist, A., Shavelson, R. J., & Ruiz-Primo, M. A. (2000). On the ‘exchangeability’ of hands-on and computersimulated science performance assessments. CSE Technical Report No 531. Los Angeles: University of California.Srinivasan, S., Perez L. C., Palmer, R. D., Brooks, D. W., Wilson, K., & Fowler, D. (2006). Reality versussimulation. Journal of Science Education and Technology, 15(2), 137-141.Steinberg, R. N. (2003). Effects of Computer-based Laboratory Instruction on Future Teachers’ Understanding ofthe Nature of Science. International of Computer in Mathematics and Science Teaching, 22(3), 185-205.Tao, P., & Gunstone, R. (1999). The process of conceptual change in force and motion during computersupportedphysics instruction. Journal of Research in Science Teaching, 36, 859-882.Tarekegn, G. (2009). Can computer simulations substitute real laboratory apparatus?. Latin American Journal ofPhysics Education, 3(3), 506-517.Triona, L. M., & Klahr, D. (2003). Point and click or grab and heft: Comparing the influence of physical andvirtual instructional materials on elementary school students’ ability to design experiments. Cognition andInstruction, 21(2), 149-173.Van Joolingen, W. R., de Jong, T., & Dimitrakopoulou, A. (2007). Issues in computer supported inquiry learningin science. Journal of Computer Assisted Learning, 23(2), 111-119.42 Φ. Β. Ευαγγέλου, Κ. Θ. ΚώτσηςZacharia, Z., & Anderson, O. R. (2003). The effects of an interactive computer-based simulation prior toperforming a laboratory inquiry-based experiment on students' conceptual understanding of physics.American Journal of Physics, 71(6), 618-629.Zacharia, Z. C. (2007). Comparing and combining real and virtual experimentation: an effort to enhance students'conceptual understanding of electric circuits. Journal of Computer Assisted Learning, 23(2), 120-132.Zacharia, C. Z., & Constantinou, P. C. (2008). Comparing the influence of physical and virtual manipulatives inthe context of the Physics by Inquiry curriculum: The case of undergraduate students' conceptualunderstanding of heat and temperature. American Journal of Physics, 76(4), 425-430.Zacharia, C. Z., Olympiou, G., & Papaevripidou, M. (2008). Effects of experimenting with physical and virtualmanipulatives on students’ conceptual understanding in heat and temperature. Journal of Research in ScienceTeaching, 45(9), 1021–1035.Zacharia, Z. C., & Olympiou, G. (2011). Physical versus virtual manipulative experimentation in physics learning.Learning & Instruction, 21(3), 317-331.Βάμβουκας, Μ. (1988). Εισαγωγή στην ψυχοπαιδαγωγική έρευνα και μεθοδολογία. Αθήνα: Εκδόσεις Γρηγόρη.Γεωργόπουλος, Κ., Μπέλλου, Ι., & Μικρόπουλος, Α. (2009). Μελέτη της μετάβασης σε διαφορετικέςαναπαραστάσεις μεταβαλλόμενης κίνησης με την εφαρμογή μαθηματικών εννοιών. το Π. Καριώτογλου, Α.πύρτου, & Α. Ζουπίδης (επιμ.), Πρακτικά 6ου Πανελληνίου υνεδρίου Διδακτικής των Υυσικών επιστημών και ΝέωνΣεχνολογιών στην Εκπαίδευση - Οι πολλαπλές προσεγγίσεις της διδασκαλίας και της μάθησης των Υυσικών Επιστημών(σ. 267-275), Ανακτήθηκε στις 16/12/2009 από http://www.uowm.gr/kodifeet.Γεωργόπουλος, Φ. Κ. (2010). Ο ρόλος των αναπαραστάσεων στην κατανόηση των μαθηματικών εννοιών πουεμφανίζονται σε φαινόμενα του φυσικού κόσμου μέσα από περιβάλλοντα ΣΠΕ. Αδημοσίευτη διδακτορικήδιατριβή. Παιδαγωγικό Σμήμα Δημοτικής Εκπαίδευσης, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων.Ευαγγέλου, Β. Υ., & Κώτσης, Θ. Κ. (2009). Γνωρίσματα ερευνών της Διεθνούς Βιβλιογραφίας σχετικά με ταμαθησιακά αποτελέσματα από τη σύγκριση εικονικών και πραγματικών πειραμάτων στη διδασκαλία καιμάθηση της Υυσικής. το Π. Καριώτογλου, Α. πύρτου, & Α. Ζουπίδης (επιμ.), Πρακτικά 6ου Πανελληνίουυνεδρίου Διδακτικής των Υυσικών επιστημών και Νέων Σεχνολογιών στην Εκπαίδευση - Οι πολλαπλές προσεγγίσειςτης διδασκαλίας και της μάθησης των Υυσικών Επιστημών (σ. 335-342). Ανακτήθηκε στις 16/12/2009 απόhttp://www.uowm.gr/kodifeet.Ζαχαρία, Ζ., & Ευαγόρου, Μ. (2004). Η επίδραση του εργαστηριακού πειραματισμού και του πειραματισμούμέσω αλληλεπιδραστικών προσομοιώσεων στην εννοιολογική κατανόηση των φοιτητών στα ηλεκτρικάκυκλώματα. το Β. Σσελφές, Π. Καριώτογλου, & Μ. Πατσαδάκης (επιμ.), Πρακτικά 4ου Πανελληνίου υνεδρίου γιατη Διδακτική των Υυσικών Επιστημών και τις Νέες Σεχνολογίες στην Εκπαίδευση - Υυσικές Επιστήμες: Διδασκαλία,Μάθηση & Εκπαίδευση (τ.Α, σ. 343-349). Αθήνα: Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, ΣμήμαΠροσχολικής Εκπαίδευσης και Αγωγής στην Προσχολική Ηλικία.Καλκάνης, Θ. Γ. (2010). ΕκΠαιδευτικό ΕΡΓΑΣΗΡΙΟ Υυσικών Επιστημών. ΕκΠαιδευτικές ΣΕΦΝΟΛΟΓΙΕ και οιεφαρμογές τους Ι. το Εργαστήριο. Αθήνα: Αυτοέκδοση.Καριώτογλου, Π. (2006). Παιδαγωγική Γνώση Περιεχομένου Υυσικών Επιστημών. Θεσσαλονίκη: Γράφημα.Κουλαϊδής, Β. (επιμ.) (2007). ύγχρονες Διδακτικές Προσεγγίσεις για την Ανάπτυξη Κριτικής – Δημιουργικής κέψης(Για τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση). Αθήνα: Οργανισμός Επιμόρφωσης Εκπαιδευτικών (ΟΕΠΕΚ).Κώτσης, Θ. Κ., & Ευαγγέλου, Β. Υ.(2007). Εικονικό ή πραγματικό πείραμα στη διδασκαλία της Υυσικής για τηναλλαγή των εναλλακτικών ιδεών των μαθητών και φοιτητών: Μια βιβλιογραφική ανασκόπηση. ΕπιστημονικήΕπετηρίδα ΠΣΔΕ Πανεπιστημίου Ιωαννίνων, 20, 57-90.Κώτσης, Θ. Κ., & Ευαγγέλου, Β. Υ. (2011). ύγκριση μαθησιακών αποτελεσμάτων μαθητών Ε΄ Δημοτικούχολείου, μετά από πραγματικά ή εικονικά πειράματα για το απλό ηλεκτρικό κύκλωμα. το Γ.Παπαγεωργίου, & Γ. Κουντουριώτης (επιμ.), Πρακτικά 7ου Πανελλήνιου υνεδρίου Διδακτικής των ΥυσικώνΕπιστημών και Νέων Σεχνολογιών στην Εκπαίδευση – Αλληλεπιδράσεις Εκπαιδευτικής Έρευνας και Πράξης στις ΥυσικέςΕπιστήμες (σ.228 - 237). Ανακτήθηκε στις 12/05/2011 από http://www.7sefepet.gr.Λεύκος, Ι., Χύλλος, Δ., & Φατζηκρανιώτης, Ε. (2009). Ανάπτυξη πειραματικών δεξιοτήτων μέσα από ένα εικονικόπεριβάλλον στην περιοχή των θερμικών φαινομένων. το Π. Καριώτογλου, Α. πύρτου , & Α. Ζουπίδης(επιμ.), Πρακτικά 6ου Πανελληνίου υνεδρίου Διδακτικής των Υυσικών επιστημών και Νέων Σεχνολογιών στηνΕκπαίδευση - Οι πολλαπλές προσεγγίσεις της διδασκαλίας και της μάθησης των Υυσικών Επιστημών (σ. 495 – 503).Ανακτήθηκε στις 16/12/2009 http://www.uowm.gr/kodifeet.Μικρόπουλος, Σ.Α. (2006). Ο Τπολογιστής ως γνωστικό εργαλείο. Αθήνα: Ελληνικά Γράμματα.Μιχαηλίδης, Π. (2006). Εξελίξεις στη Διδακτική των φυσικών επιστημών. Πρακτικά 11ου Πανελληνίου υνεδρίου μεΔιεθνή υμμετοχή της Ένωσης Ελλήνων Υυσικών «Οι νέοι ορίζοντες της Υυσικής Επιστήμης στον Αιώνα μας, στηνΈρευνα, στην Σεχνολογία και στην Εκπαίδευση». Λάρισα: ΕΕΥ.Μπέλλου, Ι. (2003). Ποιοτική αξιολόγηση μαθησιακών αποτελεσμάτων μαθητών μετά την αλληλεπίδρασή τους μεεκπαιδευτικό λογισμικό. το Μ. Ιωσηφίδου, & Ν. Σζιμόπουλος (επιμ.), Πρακτικά 2ου Πανελλήνιου υνεδρίου τωνΕκπαιδευτικών για τις ΣΠΕ «Αξιοποίηση των Σεχνολογιών της Πληροφορίας και της Επικοινωνίας στη ΔιδακτικήΠράξη» (τ. Β, σ. 85-95). Αθήνα: Εκδόσεις Νέων Σεχνολογιών.Νιτσόπουλος, Γ., & Ζιάκη – Σσαμπίκα, Α. (2008). Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η τριβή. Εργασία στοInteractive Physics (εικονικό εργαστήριο) για το Μάθημα: «Ανάλυση διδακτικού υλικού στις θετικές επιστήμες» Σύγκριση μαθησιακώμ αποτελεσμάτωμ μετά από πραγματικά ή εικομικά πειράματα για τη δύμαμη της τριβής 43(Διδάσκων: Χυχάρης, .) του Μεταπτυχιακού Πρόγραμματος πουδών με τίτλο: «Επιστήμες της Αγωγής - Εκπαίδευση μεΦρήση Νέων Σεχνολογιών». ΠΣΔΕ, Πανεπιστήμιο Αιγαίου. Ανακτήθηκε στις 20/05/2009 απόhttp://www.rhodes.aegean.gr/ptde/labs/lab-fe/lab.html.Ολυμπίου, Γ., & Ζαχαρία, Ζ. (2009). υγκριτική μελέτη της αποτελεσματικότητας του Πειραματισμού σεΠραγματικό ή Εικονικό Εργαστήριο ως προς την Επίτευξη Εννοιολογικής Κατανόησης στη Υυσική. το Π.Καριώτογλου, Α. πύρτου, & Α. Ζουπίδης (επιμ.), Πρακτικά 6ου Πανελληνίου υνεδρίου Διδακτικής των ΥυσικώνΕπιστημών και Νέων Σεχνολογιών στην Εκπαίδευση - Οι πολλαπλές προσεγγίσεις της διδασκαλίας και της μάθησης τωνΥυσικών Επιστημών (σ. 621 – 629). Ανακτήθηκε στις 16/12/2009 από http://www.uowm.gr/kodifeet.Παναγιωτακόπουλος, Φ., Πιερρή, Ε., αρρής, Μ., & Νικολόπουλος, Π. (2004). Η επίδραση της Προσομοίωσηςστην Κατανόηση της Ευθύγραμμης Ομαλής Κίνησης: Μια Μελέτη Περίπτωσης. Θέματα στην Εκπαίδευση,5(1/3), 59–74.Παρασκευόπουλος, Ι. Ν. (1993). Μεθοδολογία Επιστημονικής Έρευνας. Σόμος 1. Αθήνα: Αυτοέκδοση.Πυργιωτάκης, Ι. (2000). Εισαγωγή στην Παιδαγωγική Επιστήμη. Αθήνα: Ελληνικά Γράμματα.Ραβάνης, Κ., & Κολιόπουλος, Δ. (2006). Μια συνθετική προσέγγιση της έννοιας της τριβής ολίσθησης για τηνπροσχολική ηλικία: Βιωματικές νοητικές παραστάσεις, διδακτικές αλληλεπιδράσεις και πρόδρομα μοντέλα.το Δ. Κολιόπουλος (επιμ.), Θέματα Διδακτικής Υυσικών Επιστημών (σ. 155-174). Αθήνα: Μεταίχμιο.Σαραμόπουλος, Α., Χύλλος, Δ., & Φατζηκρανιώτης, Ε. (2010). Διδασκαλία ηλεκτρικών κυκλωμάτων με τοεικονικό εργαστήριο και τα applets του Ανοικτού Μαθησιακού Περιβάλλοντος (ΑΜΑΠ). το Α.Σζιμογιάννης (επιμ.) , Πρακτικά 7ου Πανελλήνιου υνεδρίου με Διεθνή υμμετοχή «Οι ΣΠΕ στην Εκπαίδευση» (τ. II,σ. 355-363). Κόρινθος: ΕΣΠΕ.Σαραμόπουλος, Α., Χύλλος, Δ., & Φατζηκρανιώτης, Ε. (2011). Μπορούν τα ανοικτά εικονικά περιβάλλοντα ναχρησιμοποιηθούν στη θέση των πραγματικών εργαστηρίων; Η εμπειρία του ΑΜΠΑ στο χώρο τουηλεκτρισμού. το Γ. Παπαγεωργίου, & Γ. Κουντουριώτης (επιμ.), Πρακτικά 7ου Πανελλήνιου υνεδρίου Διδακτικήςτων Υυσικών Επιστημών και Νέων Σεχνολογιών στην Εκπαίδευση – Αλληλεπιδράσεις Εκπαιδευτικής Έρευνας καιΠράξης στις Υυσικές Επιστήμες (σ. 658-665). Ανακτήθηκε στις 12/05/2011 από http://www.7sefepet.gr.Σζιμογιάννης, Α., & Μικρόπουλος, Σ. Α. (1998). Η συμβολή των προσομοιώσεων στη διδασκαλία τηςκινηματικής. το Π. Κουμαράς, Π. Καριώτογλου, Β. Σσελφές, & Δ. Χύλλος (επιμ.), Πρακτικά 1ου Πανελλήνιουυνεδρίου Διδακτικής Υυσικών Επιστημών & Εφαρμογής Νέων Σεχνολογιών στην Εκπαίδευση (σ.317-323).Θεσσαλονίκη.Σζιμογιάννης, Α., Κωσταδήμας, Ε., & Μικρόπουλος, Σ. Α. (1998). Διδασκαλία Υυσικής και Τπολογιστές. Μελέτητης συμβολής των προσομοιώσεων στη διδασκαλία της κινηματικής. το Α. Σζιμογιάννης (επιμ.), Πρακτικά 1ηςΠανηπειρωτικής Ημερίδας «Πληροφορική και Εκπαίδευση» (σ. 64-78). Ιωάννινα.Σζιμογιάννης, Α. (1999). Διδασκαλία Υυσικής και Τπολογιστές: Μια εναλλακτική διδακτική πρόταση. ύγχρονηΕκπαίδευση, 105, 115-122.Σζιμογιάννης, Α., & Μικρόπουλος, Σ. Α. (2000α). Η συμβολή των προσομοιώσεων πειραμάτων στη διδασκαλίατης Υυσικής: η έννοια της ταχύτητας. ύγχρονη Εκπαίδευση, 111, 120-131.Σζιμογιάννης, Α., & Μικρόπουλος, Σ. Α. (2000β). Η συμβολή των προσομοιώσεων πειραμάτων στη διδασκαλίατης Υυσικής: η έννοια της επιτάχυνσης. ύγχρονη Εκπαίδευση, 112, 127-134.Σζιμογιάννης, Α. (2004). Οι προσομοιώσεις στη Διδασκαλία της Υυσικής. το Ι. Βλαχάβας, Β. Δαγδιλέλης, Γ.Ευαγγελίδης, Γ. Παπαδόπουλος, Μ. ατρατζέμη, & Δ. Χύλλος (επιμ.), Οι τεχνολογίες της πληροφορίας και τωνεπικοινωνιών στην ελληνική εκπαίδευση: απολογισμός και προοπτικές (σ. 240-254). Θεσσαλονίκη: ΕκδόσειςΠανεπιστημίου Α.Π.Θ. - Μακεδονίας.Χύλλος, Δ., Κουμαράς, Π., & Καριώτογλου, Π. (1993). Εποικοδόμηση της γνώσης στην τάξη με συνέρευναδασκάλου και μαθητή. ύγχρονη Εκπαίδευση, 70, 34-42.Χύλλος, Δ., Σαραμόπουλος, Α., Φατζηκρανιώτης, Ε., Μπάρμπας, Α., Μολοχίδης, Α., & Μπισδικιάν, Γ. (2008).Ένα Ανοικτό Μαθησιακό Περιβάλλον (ΑΜΑΠ) στην περιοχή του Ηλεκτρισμού. το Φ. Αγγέλη, & Ν.Βαλανίδης (επιμ.), Πρακτικά 6ου Πανελλήνιου υνεδρίου «Οι ΣΠΕ στην Εκπαίδευση» (σ. 384-391). Λεμεσός.