Μελέτη των αυθόρμητων εξηγήσεων των μαθητών της Γ' γυμνασίου για την εξέλιξη και των παραγόντων που επηρεάζουν τη μετάβασή τους στις εξελικτικές εξηγήσεις

Abstract

This study aimed to explore secondary students’ explanations of evolutionary processes, and to determine how consistent these were, after a specific evolution instruction. The tasks given to students demanded evolutionary explanations, in particular explanations for the origin of homologies and adaptations. We developed a teaching sequence in order to overcome students’ preconceptions, as well as to achieve conceptual change and explanatory coherence. Students were taught about fundamental biological concepts and the several levels of biological organization, as well as about the mechanisms of heredity and of the origin of genetic variation. Then, all these concepts were used to teach about evolution, by relating micro-concepts (e.g. genotypes) to macro-concepts (e.g. phenotypes). Moreover, during instruction students were brought to a conceptual conflict situation, where their intuitive explanations were challenged as emphasis was put on two concepts entirely opposed to their preconceptions: chance and unpredictability. From the explanations that students provided in the post-test it is concluded that conceptual change and explanatory coherence in evolution can be achieved to a certain degree by lower secondary school students through the suggested teaching sequence and the explanatory framework, which may form a basis for teaching further about evolution.

Η παρούσα μελέτη είχε ως στόχο να διερευνήσει τις εξηγήσεις των μαθητών της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης για τις εξελικτικές διαδικασίες και να καθορίσει πόσο συνεπείς ήταν αυτές μετά από μια συγκεκριμένη διδασκαλία για την εξέλιξη. Οι ερωτήσεις που δόθηκαν στους μαθητές απαιτούσαν εξελικτικές εξηγήσεις, ειδικότερα εξηγήσεις για την προέλευση των ομολογιών και των προσαρμογών. Aναπτύξαμε μια διδακτική ακολουθία προκειμένου να ξεπεραστούν οι προκαταλήψεις των μαθητών, καθώς και να επιτευχθεί εννοιολογική αλλαγή και εξηγητική συνοχή. Οι μαθητές διδάχθηκαν τις θεμελιώδεις βιολογικές έννοιες και τα διάφορα επίπεδα βιολογικής οργάνωσης, καθώς και τους μηχανισμούς της κληρονομικότητας και της προέλευσης της γενετικής ποικιλότητας. Στη συνέχεια, όλες αυτές οι έννοιες χρησιμοποιήθηκαν για τη διδασκαλία της εξέλιξης, συσχετίζοντας τις μικροέννοιες (π.χ. γονότυποι) με τις μακροέννοιες (π.χ. φαινότυποι). Επιπλέον, κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας οι μαθητές οδηγήθηκαν σε μια κατάσταση εννοιολογικής σύγκρουσης, όπου οι διαισθητικές τους εξηγήσεις αμφισβητήθηκαν, καθώς δόθηκε έμφαση σε δύο έννοιες εντελώς αντίθετες με τις προαντιλήψεις τους: την τύχη και το απρόβλεπτο. Από τις εξηγήσεις που έδωσαν οι μαθητές στο μετά τη διδασκαλία συνάγεται το συμπέρασμα ότι η εννοιολογική αλλαγή και η εξηγητική συνοχή στην εξέλιξη μπορούν να επιτευχθούν σε κάποιο βαθμό από τους μαθητές της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης μέσω της προτεινόμενης ακολουθίας διδασκαλίας και του εξηγητικού πλαισίου, το οποίο μπορεί να αποτελέσει τη βάση για την περαιτέρω διδασκαλία της εξέλιξης.