Κατηγορία: Βιολογία Γ’ Λυκείου Θετικής Κατεύθυνσης

Στη συγκεκριμένη εργασία παρουσιάζονται δύο εκπαιδευτικά σενάρια για τα Μαθηματικά και τη Βιολογία. Εμείς θα ασχοληθούμε με την παρουσίαση του σεναρίου που αφορά της Βιολογία. Συγκεκριμένα αφορά στη μελέτη της φυλοσύνδετης κληρονομικότητας στον άνθρωπο. Αξιοποιούνται ψηφιακά εργαλεία (λογισμικό GeoGebra, Geno Pro). Στη συγκεκριμένη πρόταση υποστηρίζεται η συνεργατική μάθηση αλλά και η σύνδεση των επιστημών με άλλες γνωστικές περιοχές όπως αυτή της Τέχνης. Έτσι, επιλέχθηκαν έργα του ζωγράφου Piet Mondrian, ως έναυσμα για την εισαγωγή και κατανόηση εννοιών της Βιολογίας.

Εισαγωγή:

Στο σημερινό σχολείο κρίνεται σαν απαραίτητη η ενεργός συμμετοχή του μαθητή στις εκπαιδευτικές δραστηριότητες, η οικοδόμηση της γνώσης ενεργά από αυτόν, η ανάπτυξη δεξιοτήτων, η διαμόρφωση στάσεων και η αλλαγή συμπεριφοράς τους.

Η επιστήμη και η τέχνη μπορούν να συνυπάρχουν με φυσικό τρόπο καθώς και οι δύο αποτελούν πεδία δημιουργίας, διερεύνησης και ανάλυσης. Έτσι, οι εκπαιδευτικές δραστηριότητες που προτείνονται αξιοποιούν την εικαστική τέχνη σαν εργαλείο έναυσμα για τη μελέτη των εννοιών των θετικών επιστημών. Συγκεκριμένα ο πίνακας του Piet Modrian που επιλέχθηκε είναι ο «Πίνακας ΙΙ, λάδι σε καμβά, 1921-1925, Συλλογή Max Bill, Ζυρίχη».

Πίνακας ΙΙ, λάδι σε καμβά, 1921-1925, Συλλογή Max Bill, Ζυρίχη, του Piet Mondrian

Επιπλέον, χρησιμοποιούνται ψηφιακά εργαλεία τα οποία προσφέρουν στους μαθητές ένα μαθησιακό περιβάλλον ευνοικό στο να δράσουν, να πειραματιστούν και να εκφραστούν, αναπτύσσοντας ατομικά και συλλογικά υποθέσεις, εικασίες, σκέψεις και ελέγχους.

Διδακτική αξιοποίηση έργων του Mondrian στη μελέτη της φυλοσύνδετης κληρονομικότητας:

Το εκπαιδευτικό σενάριο αυτό απευθύνεται σε μαθητές της Γ’ Λυκείου Θετικής Κατεύθυνσης. Αφορά την ανάλυση του κληρονομικού χαρακτηριστικού της αχρωματοψίας στο κόκκινο και το πράσινο και τον τρόπο κληρονόμησης του (φυλοσύνδετη κληρονομικότητα).

Το εκπαιδευτικό αυτό σενάριο προτείνεται να πραγματοποιηθεί στο εργαστήριο Πληροφορικής με ασύρματη διαδικτυακή υποδομή σε δύο διδακτικές ώρες και εργασία ανά δύο των μαθητών σε υπολογιστή.

Δραστηριότητα 1^η – «Βλέπεις αυτό που βλέπω εγώ;»:

Αρχικά στους μαθητές προβάλλεται ένα βίντεο που αναφέρεται στη ζωή και τα σημαντικότερα έργα του Mondrian. Προβάλλεται σε διαφάνεια ο πίνακας με τον οποίο θα ασχοληθούμε που αναφέραμε και παραπάνω. Μετά την παρατήρηση του έργου οι μαθητές συζητούν τα συναισθήματα τους και παρατηρούν τα χρώματα του πίνακα. Επίσης, καλούνται οι μαθητές να προβληματιστούν σχετικά με το αν όλοι οι οργανισμοί βλέπουν τα ίδια χρώματα.

Στη συνέχεια, οι μαθητές με την εφαρμογή Seeing Color, οι μαθητές διαπιστώνουν ότι υπάρχει διαφοροποίηση στην αντίληψη των χρωμάτων ανάμεσα στα διάφορα είδη οργανισμών.

Seeing Colour

Οι μαθητές ερωτώνται αν όλοι οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται τα χρώματα με τον ίδιο τρόπο. Αφού διατυπώσουν τις απόψεις τους, προβάλλεται σε διαφάνεια μια εικόνα όπως τη βλέπουν οι περισσότεροι άνθρωποι και πώς τη βλέπουν ορισμένοι. Οι μαθητές από τη σύγκριση των εικόνων διαπιστώνουν ότι ορισμένοι άνθρωποι έχουν διαφορετικό τρόπο αντίληψης των χρωμάτων. Στη συνέχεια, πληροφορούνται ότι η αδυναμία αντίληψης ορισμένων χρωμάτων ονομάζεται αχρωματοψία (μερική αντίληψη κόκκινου και πράσινου) και ότι πρόκειται για χαρακτηριστικό που κληρονομείται.

Δραστηριότητα 2^η – Μελέτη της φυλοσύνδετης κληρονομικότητας:

Οι μαθητές χρησιμοποιούν το λογισμικό GeoGebra και κατασκευάζουν τον πίνακα όπως θα τον έβλεπε άτομο που πάσχει από μερική αχρωματοψία σε κόκκινο και πράσινο.

Στη συνέχεια, προβάλλεται μια διαφάνεια με δοκιμασία Ishihara. Άτομα με μερική αχρωματοψία δεν μπορούν να διακρίνουν τους αριθμούς.

(α) Ο πίνακας του Mondrian, (β) όπως θα τον έβλεπε άτομο με αχρωματοψία και (γ) δοκιμασία Ishihara

Στη συνέχεια μελετάται ο τρόπος κληρονόμησης όπου εισάγεται η έννοια των φυλοσύνδετων χρωμοσωμάτων. Αναλύεται ο τρόπος συμβολισμού τους και καταγράφονται οι διάφοροι γονότυποι. Εξετάζεται ο τρόπος μεταβίβασης και αναφέρονται παραδείγματα και άλλων φυλοσύνδετα κληρονομήσιμων ασθενειών.

Δραστηριότητα 3^η – Κατασκευή γενεαλογικού δέντρου:

Οι μαθητές εξασκούνται στην κατασκευή και ερμηνεία γενεαλογικών δέντρων με τη χρήση του λογισμικού GenoPro. Το λογισμικό αυτό δίνει τη δυνατότητα στο χρήστη να απεικονίσει τα μέλη μιας οικογένειας, τις σχέσεις μεταξύ τους και τα άτομα που εμφανίζουν το υπ;o εξέταση χαρακτηριστικό, με τη χρήση των κατάλληλων συμβόλων.

Κατασκευή γενεαλογικού δέντρου με το σύστημα GenoPro

Το γενεαλογικό δέντρο που κατασκευάζουν οι μαθητές αφορά άτομα που πάσχουν από μερική αχρωματοψία στο πράσινο και στο κόκκινο. Στη συνέχεια, με βάση αυτό το δέντρο επιλύονται ασκήσεις προσδιορισμού του τύπου κληρονομικότητας διαφόρων χαρακτηριστικών και υπολογισμού πιθανοτήτων εμφάνισης του χαρακτήρα σε απογόνους. Έτσι, οι μαθητές βγάζουν συμπεράσματα γύρω από τη φυλοσύνδετη κληρονομικότητα.

Καινοτομία – Προεκτάσεις:

Μέσα από τη σύνδεση της τέχνης με το επιστημονικό αντικείμενο που διδάσκεται, με την κατάλληλη διδακτική προσέγγιση, καλλιεργείται στους μαθητές η αισθητική εμπειρία παράλληλα με την καλλιέργεια επιστημονικού πνεύματος.

Μέσα από τη χρήση των εν λόγω ψηφιακών εργαλείων δυναμικού χειρισμού αντικειμένων (πχ. GeoGebra) και την διδακτική προσέγγιση που αναπτύχθηκε οι μαθητές μπορούν να αναπτύξουν δεξιότητες και να εξάγουν συμπεράσματα με επαγωγικό και παραγωγικό τρόπο. Το λογισμικό GenoPro προσφέρει ένα ιδιαίτερα έυχρηστο περιβάλλον κατασκευής γενεαλογικών δέντρων, με δυνατότητα τροποποίησης δεδομένων.

Οι παραδοσιακές διδακτικές πρακτικές αδυνατούν να ανταποκριθούν στις σύγχρονες εκπαιδευτικές ανάγκες του συνόλου των μαθητών. Έτσι, οι συγγραφείς προτείνουν την επέκταση της διδακτικής τους πρότασης με τη χρήση των κατάλληλων εργαλείων που να υποστηρίζουν τη διαφοροποιημένη διδασκαλία, με στόχο τη μεγιστοποίηση των μαθησιακών ευκαιριών για κάθε μαθητή. Το Πανελλήνιο Σχολικό Δίκτυο μέσα από την πλατφόρμα Open eClass, προσφέρει τη δυνατότητα στον εκπαιδευτικό να δημιουργήσει ένα ελκυστικό και ευέλικτο περιβάλλον μάθησης, αλλά και οργάνωσης του μαθήματος με βάση τις αρχές της διαφοροποιημένης διδασκαλίας. Με αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται η ενίσχυση της απόδοσης των μαθητών και η εξέλιξη τους ανάλογα με τις δυνατότητες τους.

Επίσης, με την πρόταση τους οι συγγραφείς στοχεύουν στη δραστηριοποίηση εκπαιδευτικών άλλως ειδικοτήτων όπως Εικαστικών, Χημικών και Φιλολόγων προκειμένου να αναδειχθεί η αναγκαιότητα και η παιδαγωγική αξία της διαθεματικότητας –διεπιστημονικότητας.