Ομοιοπολικός μη Πολικός και Πολικός Δεσμός. Μια Προσέγγιση στη Διδασκαλία της Χημείας μέσω Τρισδιάστατης Απεικόνισης

PDF
Δημοσιευμένα: Απρ 17, 2026
DOI: https://doi.org/10.12681/codiste.9799
Λέξεις-κλειδιά:
εκπαιδευτική τεχνολογία οπτικοποίηση μορίων παρανοήσεις χημείας τρισδιάστατη απεικόνιση χημικοί δεσμοί
Άννα Μπρισίμη
Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση
https://orcid.org/0009-0006-4185-1890
Χαρίτων Πολάτογλου
Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης
Περίληψη

Η τρισδιάστατη απεικόνιση αποτελεί καινοτόμο εργαλείο για τη διδασκαλία αφηρημένων εννοιών στη Χημεία, όπως οι χημικοί δεσμοί και η γεωμετρία μορίων. Παρανοήσεις, όπως η παρερμηνεία της πολικότητας, επηρεάζουν αρνητικά τη μάθηση. Στην παρούσα εργασία, μέσω εργαλείων όπως το Tinkercad, θα παρουσιάσουμε πως οι μαθητές/τριες εξερευνούν τρισδιάστατες αναπαραστάσεις οι οποίες διευκολύνουν την κατανόηση της ηλεκτρονιακής πυκνότητας. Δεδομένα από τα ερωτηματολόγια που συμπλήρωσαν οι μαθητές/τριες δείχνουν βελτίωση του ενδιαφέροντος και των γνώσεων τους για το μάθημα, υποστηρίχθηκε η οικοδόμηση της γνώσης από τον μαθητή (Μικρόπουλος, 2006˙ Μικρόπουλος & Μπέλλου, 2010) ενώ η οπτικοποίηση φαίνεται να συνδέει μακροσκοπικά, μικροσκοπικά και συμβολικά επίπεδα, ενισχύοντας τη μαθησιακή εμπειρία.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Προφορικές Ανακοινώσεις
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Μικρόπουλος, Α. (2006). Ο Υπολογιστής ως Γνωστικό Εργαλείο. Αθήνα: Ελληνικά Γράμματα.
Μικρόπουλος, Τ. & Μπέλλου, Ι. (2010). Σενάρια Διδασκαλίας με Υπολογιστή. Αθήνα: Κλειδάριθμος.
Μπρισίμη Α., Μαΐδου Α. (2022). Πρακτικά 3ου Πανελλήνιου Συνεδρίου Scientix για την Εκπαίδευση STEM, σ. 176-185, τόμος Α. ISBN: 978-618-84221-3-1. https://scientix.ellak.gr/praktika-3ou/
Bruner, J. S. (1960). The process of education. Harvard University Press. ISBN: 0-674-71001-0
Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. National Science Teachers Association Press. ISBN: 978-1-936959-25-9
Chen, J., Wang, M., Kirschner, P. A., & Tsai, C.-C. (2018). The role of collaboration, computer use, learning environments, and supporting strategies in CSCL: A meta-analysis. Review of Educational Research, 88(6), 799–843. https://doi.org/10.3102/0034654318791584
Dalacosta K., Pavlatou E.A. (2017). Learning Chemistry with 3D Visualizations employing cartoons agents in Higher Education. Στο L. M. Chova, A. L. Martínez, I. C. Torres (Επιμ.), Proceedings 10th International Conference of Education, Research and Innovation, 3318-3325. Seville, Spain: Iated-Int Assoc Technology Education & Development. https://doi.org/10.21125/iceri.2017.0914
Erman, E. (2016). Factors contributing to students’ misconceptions in learning covalent bonds. Journal of Research in Science Teaching, 54(4), 520-537. https://doi.org/10.1002/tea.21375
Furió, C., Calatayud, M. L. (1996). Difficulties with the geometry and polarity of molecules: Beyond misconception. Journal of Chemical Education, 73(1), 36-41. https://doi.org/10.1021/ed073p36
Gilbert, J. K. (2008). Visualization: An emergent field of practice and enquiry in science education. In J. K. Gilbert, M. Reiner, & M. Nakhleh (Eds.), Visualization in science education (pp. 3–24). Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5267-5_1
Harris, J., Mishra, P., & Koehler, M. J. (2009). Teachers’ technological pedagogical content knowledge and learning activity types: Curriculum-based technology integration reframed. Journal of Research on Technology in Education, 41(4), 393–416. https://doi.org/10.1080/15391523.2009.10782536
Hunter, K. H., Rodriguez, J. M. G., Becker, N. M. (2022). A review of research on the teaching and learning of chemical bonding. Journal of Chemical Education, 99, 2451-2464. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.2c00034
Johnstone, A. H. (1991). Why is science difficult to learn? Things are seldom what they seem. Journal of Computer Assisted Learning, 7(2), 75–83. https://doi.org/10.1111/j.1365-2729.1991.tb00230.x
Mahaffy, P. (2006). Moving chemistry education into 3D: A tetrahedral metaphor for understanding chemistry. Union Carbide Award for Chemical Education. Journal of Chemical Education, 83(1). https://doi.org/10.1021/ed083p49
Mayer, R. E. (2009). Multimedia Learning (2η εκδ.). Cambridge University Press. ISBN: 978-0-521-73535 -3
Mishra, P., & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers College Record, 108(6), 1017–1054. https://doi.org/10.1111/j.1467-9620.2006.00684.x
Nicoll, G. (2001). A report of undergraduates' bonding misconceptions. International Journal of Science Education, 23(7), 707-730. https://doi.org/10.1080/09500690010025012.
Pekrun, R., Goetz, T., Titz, W., & Perry, R. P. (2002). Academic emotions in students' self-regulated learning and achievement: A program of qualitative and quantitative research. Educational Psychologist, 37(2), 91–105. https://doi.org/10.1207/S15326985EP3702_4
Peterson, R. F., Treagust, D. F., & Garnett, P. (1989). Development and application of a diagnostic instrument to evaluate grade-11 and -12 students' concepts of covalent bonding and structure. Journal of Research in Science Teaching, 26(4), 301-314. https://doi.org/10.1002/tea.3660260404
Sanfelix F.G., Marti P., & Puigcerver M. (2018). Introducing the text books of the future in K12 Chemistry Education. Στο L. M. Chova, A. L. Martínez, I. C. Torres (Επιμ.), Proceedings 10th International Conference on Education and New Learning Technologies, 4222-4228. https://doi.org/10.21125/edulearn.2018.1067
Taber, K. S. (2011). Models, molecules and misconceptions: A commentary on "Secondary school students’ misconceptions of covalent bonding". Journal of Turkish Science Education, 8(1), 3-18. https://tused.org/index.php/tused/article/view/342
Tinkercad. (2022). Ανάκτηση στις 29 Ιουλίου 2022 από Tinkercad: https://www.tinkercad.com/