The approach of Hooke’s law by students of 2nd grade of secondary school : from multiple representations to mathematical model

Το τεκμήριο παρέχεται από τον φορέα :
University of Patras   

Αποθετήριο :
Nemertes   

δείτε την πρωτότυπη σελίδα τεκμηρίου
στον ιστότοπο του αποθετηρίου του φορέα για περισσότερες πληροφορίες και για να δείτε όλα τα ψηφιακά αρχεία του τεκμηρίου*



Η προσέγγιση του νόμου του Hooke από μαθητές/τριες Β΄ Γυμνασίου : από τις πολλαπλές αναπαραστάσεις στο μαθηματικό μοντέλο (EL)
The approach of Hooke’s law by students of 2nd grade of secondary school : from multiple representations to mathematical model (EL)

Φαρμάκη, Βαΐα

Farmaki, Vaia
Ζαχάρος, Κωνσταντίνος
Ραβάνης, Κωνσταντίνος
Κολιόπουλος, Δημήτριος


2017-10-13
2018-04-12T08:45:49Z


The aim of our research was the study of the course and of the difficulties dealt with by students of 2nd grade of secondary school when they attempt to deploy their mathematical knowledge in order to build Hooke’s Law in Physics and particularly, difficulties in: 1) building the mathematical model of Hooke’s Law by means of multiple representations of the proportional amounts, 2) the association of the slope of the straight line in the graphic representation of the experimental data with the hardness of the coil, 3) employment of Hooke’s Law in constructing a dynamometer. We organized a teaching agency where students were called upon to accomplish the aforementioned goals. To analyze students’ reasoning we carried out formulaic, open, individual interviews. The results indicated that students: 1) can build the mathematical model of Hooke’s Law if they have competence in “translation” between representations of proportional amounts, 3) achieve better association of the geometric slope of the straight line with the hardness of the coil in comparison with its algebraic expression, 3) can apply Hooke’s Law in the calibration of the dynamometer if they overcome the initial stage of its construction. (EL)
Σκοπός της έρευνας μας ήταν η μελέτη της πορείας και των δυσκολιών που συναντούν οι μαθητές στη Β γυμνασίου όταν επιχειρούν να αξιοποιήσουν τις μαθηματικές γνώσεις τους για να οικοδομήσουν το νόμο του Hooke στη Φυσική και πιο συγκεκριμένα, δυσκολίες στην: 1) οικοδόμηση του μαθηματικού μοντέλου του νόμου του Hooke μέσω πολλαπλών αναπαραστάσεων των ανάλογων ποσών, 2) συσχέτιση της κλίσης της ευθείας στη γραφική παράσταση των πειραματικών δεδομένων με τη σκληρότητα του ελατηρίου. 3) αξιοποίηση του νόμου του Hooke στην κατασκευή ενός δυναμόμετρου. Οργανώσαμε μια διδακτική παρέμβαση στην οποία οι μαθητές κλήθηκαν να πραγματοποιήσουν τους ανωτέρω στόχους. Για τη διερεύνηση του συλλογισμού των μαθητών πραγματοποιήθηκαν τυποποιημένες ανοικτού τύπου ατομικές συνεντεύξεις. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι μαθητές: 1) μπορούν να οικοδομήσουν το μαθηματικό μοντέλο του νόμου του Hooke εάν διαθέτουν ευχέρεια στη «μετάφραση» μεταξύ των αναπαραστάσεων των ανάλογων ποσών, 2) επιτυγχάνουν καλύτερη συσχέτιση της γεωμετρικής κλίσης της ευθείας με τη σκληρότητα του ελατηρίου σε σχέση με την αλγεβρική έκφρασή της, 3) μπορούν να εφαρμόσουν το νόμο του Hooke στη βαθμονόμηση του δυναμόμετρου εάν ξεπεράσουν το αρχικό στάδιο κατασκευής του. (EL)


Ανάλογα ποσά (EL)
Εκπαίδευση (EL)
Μαθηματικά (EL)
Multiple representations (EL)
Proportional amounts (EL)
Mathematics (EL)
Dynamometers (EL)
Νόμος Hooke (EL)
Hooke's law (EL)
Μαθηματικά μοντέλα (EL)
Physics (EL)
530.071 2 (EL)
Education (EL)
Φυσική (EL)
Mathematical models (EL)
Δυναμόμετρα (EL)
Πολλαπλές αναπαραστάσεις (EL)


6 (EL)




*Η εύρυθμη και αδιάλειπτη λειτουργία των διαδικτυακών διευθύνσεων των συλλογών (ψηφιακό αρχείο, καρτέλα τεκμηρίου στο αποθετήριο) είναι αποκλειστική ευθύνη των αντίστοιχων Φορέων περιεχομένου.