Opis i analiza przypadku rozpoznawania problemu edukacyjnego oraz jego rozwiązywania
Problem związany z rozwiązywaniem zadań dotyczących stężenia procentowego
1. Identyfikacja problemu
Uczniowie klas gimnazjalnych mają problemy z rozwiązywaniem zadań dotyczących stężenia procentowego.
Stężenie procentowe - to dwa wyrazy, które zniechęcają młodzież już na samym początku.
Znają z lekcji chemii wzór na stężenie procentowe, niektórzy potrafią nazwać symbole literowe tam występujące i na tym ich umiejętności się kończą.
Zajęłam się tym problemem z uwagi na to, że są to treści interdyscyplinarne, występujące na egzaminie gimnazjalnym.
2. Geneza zjawiska i jego dynamika
Zjawisko trwa od dawna. Analizując zadania z testów czy egzaminów, doszłam do wniosku, że zawsze bardzo słabo wypadają te testy, które dotyczą procentów.
Należy więc zastanowić się nad kilkoma istotnymi zagadnieniami. Po pierwsze - jak
skutecznie tłumaczyć zadania z procentami oraz ich zastosowanie w zadaniach dotyczących stężenia procentowego. Jakie metody dobrać, aby lekcje na ten temat były ciekawsze? Po drugie - uświadomienie uczniom, że o tym samym problemie uczą się zarówno na chemii, jak i na matematyce. Najtrudniejszą sprawą jest właśnie znalezienie nowego pomysłu na lekcję o stężeniach procentowych.
Z rozmów z uczniami na ten temat wynika, że są oni zniechęceni, znudzeni, nie dostrzegają, że czegoś się nauczyli. Dla niektórych jest to tak trudny materiał, że próbują go „ominąć"
różnymi sposobami, gdyż z góry zakładają, że nie zrozumieją i nie nauczą się tego typu zadań.
Opracowałam dla uczniów ankietę dotyczącą obliczeń procentowych. Na podstawie jej wyników uzyskałam odpowiedzi na pytania:
Czy uczniowie znają i rozumieją pojęcie procentu?
Czy potrafią zamieniać procent na liczbę i odwrotnie?
Czy potrafią obliczać procent danej liczby?
Czy potrafią zwiększać lub zmniejszać liczbę o dany procent?
Czy umieją obliczać, jakim procentem jednej liczby jest druga liczba?
Czy rozumieją pojęcie - stężenie procentowe?
Czy rozumieją pojęcie roztwór soli, np. 5% roztwór soli?
Czy znają chemiczny wzór na stężenie procentowe?
Czy potrafią wyjaśnić symbole występujące w wyżej wymienionym wzorze?
Z wyników ankiety przeprowadzonej w klasie III gimnazjum wynika, że prawie 80% uczniów zna pojęcie procentu, potrafi nim operować, np. licząc procent danej liczby.
Ale już ponad połowa uczniów nie radzi sobie z obliczaniem podwyżek czy obniżek ceny oraz z wyliczaniem, jakim procentem jednej liczby jest druga liczba.
Prawie ¾ uczniów nie rozumieją pojęcia stężenia procentowego, choć znają chemiczny wzór i potrafią objaśnić występujące w nim symbole. W tym połowa uczniów nie potrafi
wytłumaczyć, co oznacza pojęcie 5% roztwór soli.
3. Znaczenie problemu
Umiejętności dotyczące rozwiązywania zadań związanych ze stężeniami procentowymi mocno rzutują na umiejętności potrzebne w zrozumieniu treści matematycznych,
chemicznych, geograficznych, biologicznych. Zrozumienie tych treści i ich opanowanie są bardzo ważne, bowiem pozwalają uniknąć przyszłych trudności w dalszej nauce.
4. Prognoza
Prognoza negatywna
Jeżeli zaniecham działań mających na celu wyjaśnienie uczniom zadań dotyczących obliczeń procentowych, a w tym także i stężeń procentowych, problemy uczniów będą się pogłębiały.
Za każdym razem uczniowie będą mieli trudności w czasie rozwiązywania tego rodzaju zadań lub będą narażeni na niepowodzenia.
Prognoza pozytywna
Podjęte działania mogą doprowadzić do poprawy rozumienia przez uczniów ww. treści, co z kolei wiąże się z poprawą ich wyników w nauce, a także z zadowoleniem samych uczniów.
5. Propozycje rozwiązań i wdrażanie działań
Postanowiłam zacząć od powtórzenia i utrwalenia wiadomości dotyczących obliczeń
procentowych. Na cały cykl przeznaczyłam 8 lekcji. Aby dokładnie wyjaśnić pojęcie stężenia procentowego, użyłam różnokolorowych klocków, za pomocą których uczeń łatwo mógł zauważyć proporcje substancji i roztworu. Nawiązałam do takich pojęć jak: próba metalu szlachetnego, aby uczniowie kojarzyli analogie występujące w tych problemach.
Następnie młodzież pracowała w parach. Każda grupa miała inne dane liczbowe w zadaniach.
Powołałam zespół ekspertów - byli to uczniowie, którzy biegle radzą sobie z rozwiązywaniem tych zadań. To właśnie oni sprawdzali wyniki prac swoich kolegów i koleżanek. Pracę
domową przygotowywałam oddzielnie dla każdego ucznia.
Cały cykl zajęć prowadziłam w ten właśnie sposób. Motywujące dla uczniów mogło być to, że nawet jeśli dziecko zrobiło błąd w zadaniu, to drugiego dnia mogło go poprawić i otrzymać ocenę dobrą, mimo wcześniejszego niepowodzenia (błędu).
Kolejnym działaniem było układanie przez uczniów zadań na temat stężeń procentowych.
Należało przygotować 5 zadań wraz z rozwiązaniami i przekazać je (oczywiście już bez rozwiązań) sąsiedniej grupie do obliczenia.
Następnie najlepsze zadania wraz z rozwiązaniami znalazły się na plakatach przygotowanych przez wybranych uczniów. Zaprezentowane algorytmy rozwiązań były niebanalne, ukazane zostały w formie grafów, schematycznych rysunków uzupełnionych opisem - tak, aby były jak najbardziej zrozumiałe dla uczniów. W ramach realizacji tego cyklu lekcji każdy uczeń otrzymał 2-3 pozytywne oceny.
6. Efekty działań
Przygotowałam sprawdzian badający osiągnięcia uczniów po realizacji wdrożonych działań.
Również młodzież domagała się klasówki, twierdząc, że teraz już wszystko rozumieją.
Sprawdzian badał znajomość tych samych zagadnień, które były wymienione w ankiecie diagnozującej. Po pierwsze okazało się, że uczniowie stosowali bardzo różnorodne sposoby rozwiązań, a nie tylko wzór chemiczny, tak jak wcześniej. Bardzo poprawiło się wśród uczniów rozumienie pojęcia stężenia procentowego. Rozwiązywanie zadań nie zawsze kończyło się pełnym sukcesem, bowiem przeszkodę stanowiły niepoprawne obliczenia, ale od strony metodologicznej 90% zadań rozwiązywanych było prawidłowo. Myślę, że można mówić o tym, że wdrożone działania przyniosły zamierzone efekty.
