الفهرس 
مشكلة البحث وخطة بحثهايوجد فقط 14 صفحة متاحة للعرض العام
 |  | from | 367 |  |  |
| | | from | 367 | | |
المستخلص
مقـدمـة :
تمثل الهندسة فرعاً مهماً من فروع الرياضيات وأحد مكوناتها الأساسية فدراسة الهندسة تعمل على توسيع قدرات التلاميذ العقلية وتنمية أساليب التفكير لديهم فالهندسة ليست مجرد مجموعة من الحقائق ولكنها بالدرجة الأولى نظام للتفكير يتميز بدرجة عالية من الفعالية ، بل أنها تعد نظام تفكير محكم ومتقن ، حيث تبنى النظريات من عدد من المسلمات ، ثم تطبق هذه النظريات في حل المسائل .
ولذلك كثف التربويون جهودهم في مجال تدريس الهندسة سعياً للانتقال بتدريسها من صورتها التقليدية إلى صورة جديدة في محتواها وطرق تدريسها ومن المحاولات الجادة في مجال تدريس الهندسة الاتجاه الذي تبناه عالما تعليم الرياضيات الهولنديان” دينا فان هيل ” Dina Van Hiele وزوجها ” بيير فان هيل ” Pierre Van Hiele حيث اهتما بالتوصل لنظرية تعليمية تتضمن مستويات التفكير الهندسي وذلك كنتيجة لخبرتهما في مجال تدريس الرياضيات بالمرحلة الثانوية حيث صنفا التفكير الهندسي إلى خمسة مستويات متسلسلة ومتتابعة يعتمد كل مستوى على المستوى أو المستويات السابقة له ولا يستطيع التلميذ أن يتقن مستوى دون أن يكون قد أتقن المستوى أو المستويات السابقة له ، ولكل مستوى لغته ومصطلحاته والعلاقات والمفاهيم الهندسية المناسبة له وهذه المستويات هي : التصور ـ التحليل ـ شبه الإستدلال ـ الإستدلال المجرد ـ الإستدلال المجرد الكامل .
ويعد تعلم المفاهيم الرياضية من أهم أهداف تدريس الرياضيات، بما يتيحه للتلاميذ من فهم للقوانين والمسلمات والنظريات والتعميمات الرياضية، ومحاولة تفسيرها ، ومساعدته على تنمية بعض الإتجاهات والميول نحو الرياضيات ، كما يلعب المعلم دوراً مهماً فى عملية التعلم داخل نطاق الحجرة الدراسية، وتظهر مسئوليته فى مدى قدرته على إظهار بعض الدوافع الكامنه عند التلاميذ واستغلالها من خلال الممارسات التدريسية التى يقوم بها. لذلك عليه أن يراعى العمل على استثارة حالة التشويق والرغبة فى الاستكتشاف وحب الاستطلاع نحو موضوعات مادة الرياضيات كلما كان ذلك ممكناً، ولتحقيق ذلك فإنه يستخدم أساليب تدريسية متنوعة فى الدرس الواحد كلما أمكن ذلك.
ومن ثم فنحن فى حاجة ملحة إلى طرق تدريس فعالة عند تدريس الرياضيات، طرق تساعد على تنمية المفاهيم الرياضية، كما تساعد فى تنمية مستويات التفكير الهندسى لدى التلاميذ، وتحقق إيجابيته فى الموقف التعليمى، وذلك من خلال الأنشطة المتنوعة، والتى تتيح للتلاميذ الإستكشاف من خلال البحث والتقصى والمشاركة الإيجابية فى التعليم والتعلم، وأيضاً محاولة تطبيق ما توصلوا إليه فى حياتهم العملية، وهذا ما يُتَوقع تحقيقه عند استخدام نموذج دورة التعلم سباعى المراحل القائم على الفلسفة البنائية لنظرية جان بياجية المعرفية.
الإحساس بالمشكلة :
من خلال عمل الباحث في تدريس الهندسة بحقل التعليم لمس قصوراً في نمو المفاهيم الهندسية ومستوى التفكير الهندسي للتلاميذ في مادة الهندسة وأنه ليس على المستوى المرغوب وأنهم يفضلون مادة الجبر أكثر من الهندسة ، ولتدعيم صدق إحساسه قام بالإجراءات الآتية :
- الإطلاع على عينة عشوائية من كشوف نتائج مادة الرياضيات للصف الثالث الإعدادي ببعض المدارس الإعدادية والمعاهد الأزهرية في محافظة سوهاج للعام الدراسي 2012 / 2013 ، واتضح من خلالها القصور الواضح في مستوى التلاميذ في الهندسة مقارنة بالجبر .
-حضور الباحث لبعض الحصص الدراسية للمعلمين أثناء تدريس الهندسة للتعرف على واقع تدريسها بالمدارس وخلص بما يلي :
- الطريقة التي يتبعها المعلم أثناء الحصة هي عرض المفهوم أو النظرية أو المسلمة على التلاميذ ثم يقوم بحل تمرين هندسي أو أكثر بنفسه على السبورة ويطلب منهم نقله إلى كراساتهم ثم تكليفهم بواجب مدرسي غالباً لا ينظر إليه .
- الفلسفة الحاكمة لأداء المعلم هي اعتقاده بأن العدد القليل الذي يستجيب معه يعد مؤشراً لفهم التلاميذ جميعاً وهذه مغالطة .
- عدم قدرة الكثير من التلاميذ على التمييز بين خصائص الأشكال الهندسية .
- عدم قدرة ا التلاميذ على تكوين العلاقات المتداخلة بين الخصائص في الشكل الواحد فهو لا يستطيع صياغة خطوات منطقية لبرهنة تمرين معين .
- الإطلاع على نتائج بعض الدراسات السابقة التي تناولت مستويات التفكير الهندسي والتي أكدت على قصور مستويات التفكير الهندسي لدى الطلاب في المراحل الدراسية المختلفة مثل دراسة كل من: (عبد الرحمن محمد عبد الجواد ،2004 ) (مروة ابراهيم منصور،2005) ،(منال أحمد رجب ، 2005)، (رشا السيد عباس ،2008)، ( رضا أحمد عبد الحميد، 2011).
- الإطلاع على نتائج بعض الدراسات السابقة التي تناولت نمو وتنمية المفاهيم الرياضية والهندسية مثل دراسة كل من: (هانى العبيدى، حسين أبو دامس، 2008) ،( سامية صدقة مداح، 2009)،(أمانى محمد سرور، 2009)،(منى محمود عبدالله ، 2010).
مما سبق يتضح أنه يوجد قصوراً في تنمية المفاهيم الهندسية و مستويات التفكير الهندسي لدى التلاميذ وقد يرجع ذلك إلى عدم ملائمة محتوى المادة أو الطريقة التي تدرس بها لا ترتقي بمستويات التفكير للتلاميذ ، هذا ما دفع الباحث للاهتمام بدراسة كيفية تنمية المفاهيم الهندسية ومستويات التفكير الهندسي في مادة الهندسة .
مشكلة البحث:
فى ضوء ما توصلت إليه الأدبيات والدراسات السابقة، تبين أن الطريقة التقليدية هى المتبعة فى التدريس، والتى قد تعوق ما هو مرغوب فيه من تنمية المفاهيم الرياضية والهندسيه ومستويات التفكير الهندسى لدى التلاميذ، كما أن تلقى التلاميذ للمعرفة الرياضية بطريقة سلبية يضعف من دافعية التعلم لديهم، وهذا يتطلب استخدام نماذج تدريسية تستند إلى أسس فلسفية وتربوية جديدة تتمحور حول التلميذ وتؤكد على التفاعل بينه وبين الموقف التعليميى، والذى يؤدى بدوره إلى الايجابية في القيام بالأنشطة التي تتطلب جمع البيانات وتحليل النتائج والتجريب.
وقد تمثلت مشكلة البحث الحالي في ضعف مستوى تلاميذ الصف الثالث الإعدادي في مفاهيم الهندسة التحليلية، ومستويات التفكير الهندسي لديهم،وقد يرجع ذلك إلى استراتيجيات التدريس التي يستخدمها المعلم، وللتصدي لحل هذه المشكلة يحاول البحث الحالي الإجابة عن التساؤل الرئيس التالي:
ما أثر استخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) على تنمية مفاهيم الهندسة التحليلية ومستويات التفكير الهندسي لدى تلاميذ الصف الثالث الاعدادى؟
ويتفرع من هذا التساؤل الأسئلة الفرعية الآتية:
1- ما أثر استخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) على تنمية مفاهيم الهندسة التحليلية لدى تلاميذ الصف الثالث الإعدادي؟
2- ما أثر استخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) على تنمية مستويات التفكير الهندسي الأربعة الأولى من مستويات فان هيل لدى تلاميذ الصف الثالث الاعدادى ؟
فروض البحث:
للإجابة عن أسئلة البحث افترض الباحث الفروض التنبؤية الآتية :
1- يوجد فرق دال إحصائياً بين متوسطى درجات كل من تلميذات المجموعة التجريبية التى درست وحدة الهندسة التحليلية باستخدام دورة التعلم المعدلة(7E’S) وتلميذات المجموعة الضابطة التى درست وحدة الهندسة التحليلية بالطريقة التقليدية في القياس البعدي لإختبار مفاهيم الهندسة التحليلية لصالح تلميذات المجموعة التجريبية.
2- يوجد فرق دال إحصائياً بين متوسطى درجات كل من تلميذات المجموعة التجريبية التى درست وحدة الهندسة التحليلية باستخدام دورة التعلم المعدلة(7E’S) وتلميذات المجموعة الضابطة التى درست وحدة الهندسة التحليلية بالطريقة التقليدية في القياس البعدي لاختبار التفكير الهندسى لصالح تلميذات المجموعة التجريبية
أهداف البحث:
هدف البحث الحالي إلي التعرف على أثر استخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) في تنمية:
- مفاهيم الهندسة التحليلية لدى تلاميذ الصف الثالث الاعدادى.
- مستويات التفكير الهندسي الأربعة الأولى من مستويات التفكير الهندسي لفان هيل ( التصورى ، التحليلى ، الإستدلالى شبه الشكلى، الإستدلالى الشكلى)
أهمية البحث:
تتمثل أهمية البحث الحالي فيما يلي:
1- بالنسبة للمعلم:
- قد تعالج الدراسة مشكلة أساسية تواجه معظم معلمي الرياضيات، وهى تدنى مستوى التلاميذ في مادة الرياضيات، ويمكن التغلب عليها من خلال معرفة إمكانات وفاعلية دورة التعلم المعدلة (7E’S) لتدريس مادة الرياضيات، بحيث يستطيع الطالب اكتساب المعرفة الرياضية وتطبيقها في مواقف أخرى.
- تحسين استراتيجيات التدريس المستخدمة في تدريس الرياضيات من خلال مدخل التعلم البنائي أو النظرية البنائية.
2- بالنسبة للموجهين:
يمكنهم الإستفادة من البحث الحالي عند توجيههم للمعلمين بشكل يؤدى إلى مساعدتهم على تنمية التفكير الهندسي والمفاهيم الهندسية لدى تلاميذهم عند تدريس مقرر الهندسة التحليلية.
3- بالنسبة للقائمين على تدريب المعلمين:
نظراً إلى أهمية دورة التعلم المعدلة (7E’S) في تنظيم المادة العلمية أثناء التدريس، فإن نجاح استخدامها في هذه الدراسة قد يشجع القائمين على الدورات التدريبية في الرياضيات على استخدامها في تنظيم المادة الرياضية في التدريس ومناقشتها أثناء التدريب.
4- بالنسبة لواضعي المناهج:
يمكنهم الإستفادة من نتائج هذا البحث المناهج الدراسية في مراعاة خطوات دورة التعلم المعدلة (7E’S)، والاهتمام بالأنشطة التي تنمى مستويات التفكير الهندسي وإزالة الخلط في المفاهيم الهندسية أثناء بناء المناهج الدراسية.
أدوات البحث :
قام الباحث بتصميم أدوات البحث الآتية :
- استبيان لقياس صدق تحليل محتوى وحدة ” الهندسة التحليلية ” المقررة على تلاميذ الصف الثالث الإعدادي.
- إ ختبار مفاهيم الهندسة التحليلية.
- اختبار للتفكير الهندسي ( للمستوى الأول والثاني والثالث والرابع ) من مستويات فان هيل في وحدة ” الهندسة التحليلية ” .
حدود البحث :
تم الالتزام في البحث الحالي بالحدود الآتية:
- المستويات الأربعة الأولى من مستويات التفكير الهندسي لفان هيل ( التصورى، التحليلى ،الإستدلالى شبه الشكلى ، الإستدلالى الشكلى) .
- كتاب الصف الثالث الإعدادي المقرر في الفصل الدراسي الأول وحدة ” الهندسة التحليلية” .
- مجموعة من تلميذات الصف الثالث الإعدادي بمعهد فتيات الغريزات الإعدادي الأزهري بمحافظة سوهاج.
- الخطة الزمنية المحددة من قبل الوزارة لتدريس الوحدة المشار إليها 2015/2016 م .
الخطوات الإجرائية للبحث :
تم إتباع الخطوات الآتية:
1- إجراء دراسة نظرية ومراجعة الدراسات السابقة والكتابات التربوية التي اهتمت بكل من:
- المفاهيم الرياضية وخاصة المفاهيم الهندسية وطرق ووسائل تنميتها.
- مستويات التفكير الهندسي حسب نموذج فان هيل، ومهاراته.
- دورة التعلم المعدلة، واستخداماتها في التدريس بشكل عام وتدريس الرياضيات بشكل خاص.
2- إعداد مبدئي لدليل المعلم يتمثل في الإجراءات التي يقوم بها المعلم لتدريس وحدة ”الهندسة التحليلية” باستخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) ،وكذلك إعداد أوراق عمل التلميذ.
3- عرض الدليل على مجموعة من المحكمين؛ وذلك لإبداء آرائهم حوله والتحقق من صلاحيته.
4- إعداد دليل المعلم لتدريس ”الهندسة التحليلية” باستخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) في ضوء تعديلات المحكمين والتوصل إلى صورته النهائية .
5- تحليل محتوي وحدة الهندسة التحليلية المقررة علي تلاميذ الصف الثالث الإعدادي لتحديد مفاهيم الهندسة التحليلية المتضمنة بها .
6- إعداد إختبار مفاهيم الهندسة التحليلية وعرضه على مجموعة من المحكمين لضبطه والتأكد من صدقه وحساب ثباته.
7- تحليل محتوى وحدة الهندسة التحليلية المقررة علي تلاميذ الصف الثالث الإعدادي في ضوء مستويات التفكير الهندسي .
8- إعداد اختبار لمستويات التفكير الهندسي وعرضه على مجموعة من المحكمين للتأكد من صدقه وحساب ثباته.
9- تطبيق الاختبارين(إختبار مفاهيم الهندسة التحليلية- اختبار مستويات التفكير الهندسي) على عينة استطلاعية لتحديد معامل الثبات وزمن الاختبار والموضوعية .
10- اختيار مجموعة البحث من تلاميذ الصف الثالث الاعدادى وتقسيمها عشوائيا لمجموعتين أحدهما تجريبية والأخرى ضابطة.
11- ضبط تكافؤ المجموعتين قبل التجريب من حيث : العمر الزمني ، المستوى التحصيلي بصفة عامة ، المستوى التحصيلي في مادة الرياضيات.
12- تطبيق تجربة البحث؛ من خلال:
- التطبيق القبلي لأدوات البحث (إختبار مفاهيم الهندسة التحليلية – اختبار مستويات التفكير الهندسي) على تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة.
- تدريس وحدة ”الهندسة التحليلية” للمجموعة التجريبية باستخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) وللمجموعة الضابطة بالأساليب المعتادة.
- التطبيق البعدي لأدوات البحث ( إختبار مفاهيم الهندسة التحليلية – اختبار التفكير الهندسي) على تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة.
13- معالجة البيانات إحصائيًا.
14- التحليل الكمي والكيفي للنتائج وتفسيرها واختبار صحة فروض البحث.
15- تقديم بعض التوصيات والمقترحات في ضوء ما أسفرت عنه نتائج البحث.
نتائج البحث:
انتهي البحث إلى عدد من النتائج من أهمها ما يلي :
1- وجود فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى دلالة (0,01 ) بين متوسطي درجات تلميذات المجموعتين التجريبية والضابطة في القياس البعدي لاختبارالتفكير الهندسي لصالح تلميذات المجموعة التجريبية .
2- وجود فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى دلالة (0,01 ) بين متوسطي درجات تلميذات المجموعتين التجريبية والضابطة في القياس البعدي لاختبار مفاهيم الهندسة التحليلية لصالح تلميذات المجموعة التجريبية .
3- استخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) في تدريس الوحدة كان له أثر كبير في تنمية مستويات التفكير الهندسي الأربعة الأولى من مستويات فان هيل للتفكير.
4- استخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) في تدريس الوحدة كان له أثر كبير في تنمية مفاهيم الهندسة التحليلية .
توصيات البحث :
في ضوء النتائج السابقة يمكن تقديم التوصيات الآتية:
- عدم الاعتماد على الأساليب التقليدية في تدريس الهندسة واستخدام أساليب تدريس تعتمد على تفاعل التلاميذ مع بعضهم البعض ومع المعلم أيضا مثل دورة التعلم بمراحلها المختلفة .
- تنظيم محتوى كتب الهندسة بما يتفق ومستويات التفكير الهندسي ( كما حددها فان هيل ) المناسبة لكل مرحلة حيث وجدت الدراسة الحالية انفصال بين محتوى الهندسة بالصف الثالث الإعدادي ومستوى التفكير الهندسي كما أشار إليها فان هيل .
- إثراء مناهج الهندسة بالمرحلة الإعدادية بأنشطة وتمارين تعمل على تنمية التفكير الهندسي.
- عدم اقتصار تقويم التلاميذ عند دراستهم للهندسة على التحصيل فقط بل يجب التركيز أيضا على قياس قدرتهم على التفكير الهندسي .
- إثراء مادة طرق تدريس الرياضيات التي تدرس لطلاب كلية التربية بالاستراتيجيات الحديثة ، وخاصة دورة التعلم بمراحلها المختلفة، التي يمكن اتباعها في التدريس بالإضافة إلى مستويات فان هيل للتفكير الهندسي .
- عقد دورات تدريبية لمعلمي الرياضيات لتعريفهم بدورة التعلم بمراحلها المختلفة وكذلك تعريفهم بنموذج فان هيل للتفكير الهندسي وكيفية تطبيقه في العملية التعليمية .
البحوث المقترحة :
في ضوء نتائج البحث الحالي يمكن اقتراح الدراسات والبحوث الآتية :
- دراسة أثر دورة التعلم المعدلة (7E’S) في تنمية أنواع أخرى من التفكير .
- المقارنة بين أثر استخدام دورة التعلم المعدلة ((7E’S وبعض أساليب التدريس الأخرى في
تدريس الهندسة على تنمية مفاهيم الهندسة التحليلية ومستويات التفكير الهندسي .
- دراسة فعالية استخدام دورة التعلم المعدلة ((7E’S في علاج الأخطاء الشائعة التي تواجه
التلاميذ عند دراستهم للهندسة بفروعها المختلفة .
- دراسة أثر استخدام دورة التعلم المعدلة (7E’S) على التحصيل والميل نحو الرياضيات لدى التلاميذ المتأخرين دراسيا .
- الصعوبات التي تواجه تطبيق دورة التعلم المعدلة ((7E’S في المدارس المصرية والمعاهد الأزهرية ومقترحات علاجها.