Rolle spielen, wie die Energie fließt, hilft Lernenden einen Einblick in Konzept

In einer Studie, die heute veröffentlicht -, Bildungs-Forscher fanden heraus, dass die Verkörperung der Energie erlaubt Studierenden, sich mit schwierigen Ideen darüber, wie Energie funktioniert. Kontrastiert mit traditionellen vorlesungen und Grafiken, dieses innovative Lehr-Technik kann nützlich sein, für den Unterricht über andere Ideen in physische Wissenschaft, die in der Regel mit den Dingen beschäftigt, die seine form verändern im Laufe der Zeit.

Energie ist ein sehr wichtiges Konzept in vielen Bereichen der Wissenschaft, und ist ein Schwerpunkt der neuen nationalen Wissenschafts-standards. Energie ist auch ein zentraler Spieler in mehreren globalen Fragen wie Klimawandel und Kraftstoffverbrauch. Aber Energie ist ein schwieriges Konzept zu verstehen. Während die Energie kann genau definiert werden mathematisch ist es oft schwierig zu begreifen, intuitiv. Energie kann seine form verändern – ein ball statt, auf einige Höhe hat Energie aufgrund der Schwerkraft, die allmählich die Energie der Bewegung, wie die Kugel fällt. Doch keine Energie geht verloren, eine Eigenschaft, die man als „Erhaltung der Energie.“ Diese Grundgedanken scheinen mag einfach, aber bei Anwendung auf realen Situationen (wie fuel economy), werden Sie sehr anspruchsvoll zu denken.

„Die bestehenden Darstellungen, [Balken-Diagramme] nicht betonen die Sache, kümmern wir uns am meisten über Energie in der Physik, die ist, dass es konserviert ist,“, sagte führen Autor Rachel Scherr, der Seattle Pacific University. Diese andere Lehr-Methoden auch nicht zeigen, wie Energie bewegt sich zwischen den verschiedenen Objekten in einem system.

In der aktuellen Studie, die Forscher berichten über Ihre laufende Prüfung einer Aktivität, die Sie erstellt haben, als „Energie-Theater.“ Energie-Theater ist speziell entwickelt, um Lernenden dabei helfen, visualisieren Sie Energie-und wie es dynamisch änderungen in form und Lage. Energie-Theater, Lernende (K-12 Lehrer der Naturwissenschaften in dieser Studie) jeweils die Rolle einer „chunk“ von Energie, und zeigen mit gesten der hand, welche form diese Energie hat (z.B. Chemie -, Bewegungs -, Gravitations -, thermische). Verschiedene Objekte dargestellt, die durch Schleifen des Seiles am Boden, und der Lernende kann sich von Objekt zu Objekt, demonstrieren, dass Energie der Bewegung zwischen diesen Objekten. Während Energie ist eigentlich nicht eine materielle Substanz, diese Metapher kann helfen, die Lernenden überlegen, wie eine Feste Menge an Energie fließen kann zwischen den verschiedenen Objekten.

Zum Beispiel, die Gruppe gegeben werden können, das problem, „Zeigen, was passiert, wenn eine hand schiebt eine Schachtel über einen Tisch.“ Die Teilnehmer müssten zunächst stand im Bereich der Vertretung der hand, macht die Geste für „Chemische Energie“. Eins nach dem anderen, Sie bewegen würde, auf den Bereich der Vertretung der box, ändern Ihre Geste, um „Energie der Bewegung.“ Andere Szenarien, wie die Energie fließt, wenn eine Glühlampe eingeschaltet wird. Die Gruppe muss zusammenarbeiten, um zu entscheiden, wie das „theater“ spielt für Sie eine Besondere situation, komplexe Entscheidungen über genau, wo und Wann die Energie fließen und in unterschiedlichen Formen.

„Diese aufwendigen Geschichten über Energie-Dynamik sind in der Regel nicht erzählt“, sagte co-Autor Hunter in der Nähe von Texas State University. „Um zu sagen, es [dieser Geschichten], wir müssen handeln Sie aus, weil Sie so kompliziert sind.“ Die Autoren beachten, dass die spezifischen Attribute der Energie, die Theater unterstützen, diese viel lernen: „ich glaube, die wichtige Botschaft ist, dass die unterschiedlichen Lerner herausfinden können, alle Arten von anspruchsvollen Energie-Szenarien, sobald Sie eine Vertretung“, so Scherr. Energie-Theater verfolgt automatisch, wie viel Energie ist, die sich in verschiedenen Orten, unter Betonung der Erhaltung. Es dient auch als ein visuelles „Gedächtnis“ für die Gruppe, Ihnen zu helfen, den überblick über die verschiedenen beweglichen Teile. „Es ist auch eine Art Spaß und verlockend“, sagte Scherr. „Es ist eine Gelegenheit, um zu interagieren. Es ist leicht zu fühlen sich sehr involviert in das, was die Gruppe macht.“

Aktuelle Belege für die Wirksamkeit der Aktivität ist, dass die Lernenden sind in der Lage erzeugen sehr detaillierte Energie-tracking-Diagramme nach der Aktivität. Analyse der Gruppen “ Gespräche, wie Sie arbeiten, um ein Skript aus den „play“ – auch das zeigt die Komplexität der Ideen, die die Gruppe arbeitet, zu verstehen.

Das team schlägt vor, dass die Energie-Theater ist eine sinnvolle Ergänzung zu den mehr traditionellen Unterricht, bereichern die Schüler die Entwicklung von Ideen zum Thema Energie. Dieser Ansatz könnte auch fruchtbar auf andere Bereiche der Wissenschaft mit dynamischer Prozesse – zum Beispiel, die Menschen darstellen könnten Atome in einer Substanz, die sich verändern können Zustand von festen in den flüssigen gas. Die Autoren berichten, dass die Lehrer in der Regel schätzen die taktile Art der Tätigkeit, deren Angemessenheit für die englische Sprache erlernen, und die Tatsache, dass alle Schüler teilnehmen.

Energie auch das Theater bietet den Studierenden ein authentisches und breites repertoire an Problemlösungsstrategien. „Lernen ist von Menschen gemacht, nicht von Gehirnen in Gläsern“, sagte Enge. Hinzugefügt Scherr, „Im normalen Leben, wenn wir versuchen herauszufinden, etwas zusammen, wir machen es mit unseren Worten und Ton der Stimme und gestik oder Körper-und könnten wir handeln etwas aus. Energie-Theater legitimiert all diese Dinge und benutzt Sie, um zu lösen anspruchsvolle Probleme.“

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.