Function Probe

Περιγραφή

Το «Function Probe» απευθύνεται σε μαθητές του Γυμνασίου και του Λυκείου για χρήση του στην μελέτη και διερεύνηση συναρτησιακών σχέσεων. Είναι ένα ευέλικτο και δυναμικό εργαλείο σχεδιασμένο ώστε να μαθαίνεται και να χρησιμοποιείται εύκολα ακόμη και από έναν αρχάριο χρήστη υπολογιστή. Είναι ένα κατάλληλο εργαλείο που βοηθά τους μαθητές στην προσπάθειά τους να λύσουν προβλήματα που εμπεριέχουν συναρτησιακές σχέσεις. Είναι σχεδιασμένο ώστε να είναι συμβατό με δράσεις και αναπαραστάσεις που χρησιμοποιούν οι μαθητές σε μια ποικιλία καταστάσεων προβληματισμού τις οποίες αντιμετωπίζουν στο μάθημα των Μαθηματικών.

Το “Function Probe” χρησιμοποιείται μεταξύ άλλων στην σχεδίαση γραφικών παραστάσεων, στην επεξεργασία και ανάλυση δεδομένων, στην δυναμική περιγραφή διαδικασιών όπως μετασχηματισμών και γραμμικών παλινδρομήσεων και στην περιγραφή διαδικασιών που αναπαριστούν μαθηματικές αρχές.

Έτσι, το πρόγραμμα σχεδιάστηκε ώστε να:

• Προκαλεί τη διερεύνηση των μαθηματικών εννοιών με τρόπους αναγνωρίσιμους από τους μαθητές
• Επιτρέπει στους μαθητές να ενεργούν με τρόπους που αυτοί επιλέγουν
• Βοηθά τους μαθητές να βελτιώνονται προοδευτικά (σύμφωνα με τις δυνατότητές τους) στοχεύοντας στην κατανόηση μιας χρήσιμης μαθηματικής έννοιας

Όσον αφορά στην παιδαγωγική χρήση του «Function Probe», δίνεται έμφαση:

• Στην ενθάρρυνση των μαθητών να δομήσουν συναρτησιακές σχέσεις πάνω σε καταστάσεις της καθημερινής ζωής, με τις οποίες είναι ήδη εξοικειωμένοι
• Στην αξιοποίηση των λαθών των μαθητών ως ‘θεμέλιους λίθους’ για μια προοδευτική προσέγγιση της έννοιας της συνάρτησης
• Στην εύρεση μαθηματικών σχέσεων μεταξύ συναρτησιακά μεταβαλλόμενων καταστάσεων από την καθημερινή ζωή
• Στην εξοικείωση της χρήσης συναρτήσεων διαφόρων τύπων (π.χ. γραμμική, δευτέρου βαθμού, τριγωνομετρική, εκθετική κλπ.) και στο μετασχηματισμό τους μέσα από πολλαπλές αναπαραστάσεις
• Στο χειρισμό των συναρτήσεων μέσα από τους διάφορους τρόπους αναπαράστασής τους όπως περιγραφική, εικονική, με πληκτρολόγηση στον Υπολογιστή (Calculator), καθώς επίσης και τις πιο συνηθισμένες που παρέχονται από τον πίνακα το γράφημα και τον τύπο.

Βασικός άξονας της παιδαγωγικής προσέγγισης που χρησιμοποιείται στην εφαρμογή του “Function probe” στην τάξη είναι η χρήση του σε συνδυασμό με διάφορες εκπαιδευτικές προσεγγίσεις ως:

• εργαλείο επίδειξης για άμεση εκπαίδευση
• εργαλείο συστηματικής έρευνας για λύση προβλημάτων σε περιβάλλον σχολικού εργαστηρίου
• μέσο για την εργασία των μαθητών στο σπίτι

Το λογισμικό επιλέχθηκε για εντοπιοποίηση στο πλαίσιο του έργου

"ΚΙΡΚΗ" έτσι ώστε να ανταποκρίνεται στις εξής δεσμεύσεις που απορρέουν από τα ερευνητικά ευρήματα στον τομέα της Διδακτικής των Μαθηματικών και συγκεκριμένα ώστε:

• να προάγει τη δημιουργικότητα,
• να προκαλέσει τον μαθητή να κάνει εικασίες, να τις υλοποιήσει και να τις ελέγξει με στόχο να εξάγει τα δικά του συμπεράσματα
• να προβάλλει διάφορους τρόπους έκφρασης,
• να ενθαρρύνει τις πρωτοβουλίες,
• να δώσει την δυνατότητα στο μαθητή να μαθαίνει από τα λάθη του

να επιτρέψει στο μαθητή να χρησιμοποιήσει τις γνώσεις που έχει αποκομίσει από την θεωρητική διδασκαλία και να εκτιμήσει έτσι την πρακτική τους αξία.

Η εφαρμογή “Function Probe” συνοδεύεται από μια σειρά δραστηριοτήτων για τους μαθητές, τις οποίες μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι καθηγητές για την διδασκαλία. Οι εκπαιδευτικές αυτές δραστηριότητες περιγράφονται βήμα προς βήμα, ενθαρρύνοντας τους μαθητές σε μια σειρά από συγκεκριμένες ενέργειες που έχουν ως σκοπό να κινητοποιήσουν το ενδιαφέρον τους και την πρόθεση συμμετοχής τους στην επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων. Σε κάθε περίπτωση, στην διάθεσή τους, μέσα από το εργαλείο Function Probe, έχουν τον πίνακα τιμών της συνάρτησης καθώς και κατάλληλο γράφημα στο οποίο δημιουργείται η αντίστοιχη γραφική παράσταση.

Ενδεικτικά περιγράφονται ορισμένες δραστηριότητες :

1. Συνάρτηση απόλυτης τιμής
2. Ο τροχός του Λούνα-Παρκ

   Σε αυτή την δραστηριότητα καλείται ο μαθητής να μελετήσει την κίνηση ενός τροχού και να βγάλει συμπεράσματα για την σχέση ύψους και χρόνου χρησιμοποιώντας την τριγωνομετρική συνάρτηση y=ημx.

3. Το garage στο εμπορικό κέντρο

   Οι ενέργειες οι οποίες προτείνονται σε αυτή την δραστηριότητα έχουν ως κύριο αντικείμενο την ανάπτυξη της κριτικής σκέψης από τους μαθητές, οι οποίοι καλούνται να μελετήσουν 5 διαφορετικές επιλογές και στη συνέχεια να κρίνουν ποια είναι τα πλεονεκτήματα καθεμίας από αυτές..

4. Ο πύραυλος

   Η δραστηριότητα αυτή έχει ως αντικείμενο την μελέτη της τροχιάς ενός πυραύλου από τους μαθητές τόσο με την δημιουργία της κατάλληλης συνάρτησης όσο και με την μελέτη με την βοήθεια του εργαλείου “Function Probe”.

5. Το πέτρινο μονοπάτι

Σε αυτή την δραστηριότητα περιγράφονται λεπτομερώς μια σειρά από ενέργειες που πρέπει να ακολουθήσει ο μαθητής για να μελετήσει το συγκεκριμένο πρόβλημα. Στη συνέχεια, αναφέρονται σαφώς τα βήματα που πρέπει να ακολουθήσει, για να εκτελέσει τις ίδιες ενέργειες, χρησιμοποιώντας όμως το “Function Probe” αυτή την φορά.

Εικόνες από το λογισμικό*

Send mail to gramkirki@cti.gr with questions or comments about this web site.
Copyright © 2002 Ερευνητικό Ακαδημαϊκό Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών
Τελευταία Ενημέρωση: 02-Αυγ-2002