تطور مختبرات العلوم من التقليدىة إلى الافتراضية

 

بقلم : د /حسام مازن
استاذ المناهج وتكنولوجيا تعليم العلوم

تطور مختبرات العلوم

مقدمة

لقد شهد تدريس العلوم في عصر العلم والاتصالات والحاسبات الإلكترونية اهتماماً كبيراً وتطوراً مذهلاً لمواكبة خصائص العصر العلمي وتفجر المعرفة العلمية, ويستمد هذا التطور أصوله من طبيعة العلم لضمان مسايرة هذا التوسع المعرفي والتطور العلمي والتقني بمهارات علمية إبداعية؛ حيث يعتمد هذا التقدم العلمي والتقني على نظام تعليمي يقدم تعليماً متميزاً وهذا يعني أن مواكبة التقدم العلمي تعني تحديث تدريس العلوم بوجه خاص والعملية التربوية بوجه عام.
وتحتاج مادة العلوم في تدريسها إلى استخدام المعمل المدرسي, وذلك لتفسير وشرح بعض المفاهيم الصعبة والمجردة التي يصعب فهمها بالطرق العادية؛ فالمعمل يوفر الخبرات المباشرة للمتعلمين التي ترتبط ارتباطاً وثيقاً بواقع حياتهم اليومية؛ إذا ما استخدم بشكل صحيح, مما يؤدي إلى التفاعل بينهم, بالإضافة إلى ذلك فإن معامل العلوم توفر للمتعلمين كافة المواد والأدوات والأجهزة المعملية التي تجعلهم قادرين على اكتساب الخبرات المباشرة وبقاء أثر التعلم.

(جبر بن محمد بن داود الجبر, 2009, 116)

 

تطور مختبرات العلوم

وبالرغم من أهمية المعامل في التدريس بصفة عامة, وفي تدريس العلوم بصفة خاصة؛ إلا أن هناك قصوراً كبيراً في تجهيزات المعامل, وعدم توافر وسائل الأمان بدرجة عالية, وقيام المعلم بإجراء التجارب بنفسه كعروض توضيحية أمام التلاميذ, بالإضافة إلى عدم توافر المواد, والأدوات, والأجهزة المعملية, وعدم صيانتها وتحديثها إن وجدت, وقلة خبرة بعض محضري المعامل, والتركيز على الجوانب النظرية على حساب الجوانب التطبيقية, هذا بالإضافة للتكلفة المالية العالية التي يحتاج إليها تأسيس المعمل وإثراؤه بالمعدات والأجهزة التعليمية المختلفة.

 

لذا ظهرت وسائل وطرق حديثة كحلول للمعوقات التي تواجه المعمل المدرسي, ومن الطرق الحديثة التي ظهرت كنتيجة للتطور المذهل في تطبيقات الحاسب الآلي: التعليم الافتراضي Virtual learning, والواقع الافتراضيVirtual reality, والصفوف الإلكترونية Electronic Classes ,الفصول الافتراضي Virtual Classes , والمحاكاة الحاسوبية Computer Simulation, والمعامل الافتراضية Virtual Labs, والمعامل المحوسبة Microcomputer based laboratory
ومن منطلق أهمية الدور الذي يقوم به معمل العلوم في عملية التعليم والتعلم, لذا يتناول هذا الفصل مراحل تطور المختبرات من التقليدي إلى المعمل الافتراضي” وأهميتها ودورها في عمليتي التعليم والتعلم.

 

معمل العلوم التقليدي
يعد معمل العلوم ركناً أساسيا في تدريس العلوم الطبيعية باختلاف مجالاتها؛ فالمعمل يوفر الخبرات المباشرة للمتعلمين التي ترتبط ارتباطا وثيقا بواقع حياتهم اليومية؛ إذا ما استخدم بشكل صحيح, مما يؤدى إلى التفاعل بينهم, بالإضافة إلى ذلك فإن معامل العلوم الطبيعية توفر للمتعلمين كافة المواد والأدوات والأجهزة المعملية التي تجعلهم قادرين على اكتساب الخبرات المباشرة وبقاء أثر التعلم.

وتزداد أهمية المعامل والجانب المعملي في تدريس العلوم انطلاقا من أن عملية التجريب التي يجريها المتعلمون في تلك المعامل تمثل خطوة من خطوات الطريقة العلمية في التفكير, حيث يتم من خلالها اختبار مدى صحة الفروض التي يفترضها المتعلم لحل المشكلات العلمية .

وفي ظل الفلسفة الحديثة للمعمل لم يعد مهماً إن تنجح التجارب أو تفشل طالما إن الهدف من وجوده هو استثارة التفكير وتحفيز عملية التعلم ، ففشل التجربة قد يؤدي أحياناً إلى ظهور موقف تعليمي، حيث يستغل المدرس هذا الفشل ليوجه انظار الطلبة إلى أسبابه ويشجعهم على الافتراض والتحليل وبالتالي إلى إعادة التجربة ثانية للتوصل إلى نتائج أفضل وأدق.

وتعاني الدول النامية بوجه عام من نقص التجهيزات المعملية لتدريس العلوم ، ومدرس العلوم مطالب بالقيام بكل شيء من ادوات مختبرية لازمة وتحضيرها في كل حصة دراسية واجراء التجارب مما يثقل اعباءه ، الامر الذي يجعله يلجأ إلى الاكتفاء بالشرح آو التوضيح الشفوي.

تعريف المعمل أو المختبر التقليدي:
يرتبط مفهوم المعمل عند البعض بالمكان أو الغرفة التي يجرى فيها الطلبة التجارب والنشاطات العملية. وتركز النظرة الحديثة لمفهوم المعمل بأنه العملية وليس المكان أو الزمان الذي تجرى فيه النشاطات العملية, وتؤكد على ضرورة النظرة إلى المعمل كونه فعلاً وليس اسماً. وهذه النظرة لا تمنع النظر إلى المعمل كونه مكاناً أو بيئة طبيعية للنشاط العملي, فقد يكون الأمر هكذا بالنسبة لطلبة المرحلة الثانوية في العلوم وبالنسبة لنشاطات مادة الحاسوب( الكمبيوتر). وانطلاقاً من المفهوم السابق فإن المعمل هو عملية أو عمليات يقوم بها الفرد لتحقيق شعار التعلم عن طريق العمل, وقد يجريها ضمن حدود مكان معين بالمدرسة أو في الصف, أو في حديقة المدرسة, أو الغابة, أو أي مكان ىخر شريطة أن يتحقق فيها مبدأ المشاركة في التعلم من قبل الطالب وتولد لديه تشويقاً ودافعية له. ودور المعلم يكون مرشد وموجه وميسر لتعلم الطلبة .

استراتيجية المعمل أو المختبر:

هي استراتيجية يتم من خلالها استخدام الطلبة أدوات وأجهزة معملية تحت إشراف المعلم لإثبات صدق الحقائق العلمية, والقوانيين, والمفاهييم العلمية.

أهداف المعمل التقليدي:
يقوم المعمل بدور مهم فى العملية التي التعليمية ومن ضمن الاهداف أو الغايات التي يحققها المعمل مايلي: .

1. إثبات صدق المعلومات والمعرفة العلمية بأشكالها التي تعلمها الطالب في وقت سابق.

2. تطبيق مفاهيم علمية سبق للطالب أن تعلمها في مواقف جديدة.

3. تنمية بعض المهارات الجديدة وعمليات العلم عند الطالب.

4. التوصل من خلال المعمل إلى معرفة علمية صادقة دقيقة.

5. تطبيق المعارف التي سبق أن تعلمها الطالب.

6. التدريب واكتساب مهارات عمليات العلم.

7. اكتساب المهارات والاتجاهات والميول العلمية.

 

إلى اللقاء في مقالة جديدة لنستكمل سوياً مزايا وعيوب والصعوبات التي تحد من استخدام المعمل التقليدي.

أقرا أيضا

التعليم العالي والبحث العلمي: القومي للبحوث يطلق قافلة صحية لمحافظة الجيزة

  • Related Posts

    العواصف الترابية.. خطر صحي صامت يهدد الجميع

    هاجر عبد العليم وقال التقرير: “لم تعد العواصف الترابية مجرد ظواهر طبيعية عابرة، بل باتت تُشكّل تهديدًا صحيًا حقيقيًا يطال الإنسان في مختلف بقاع العالم، فعندما تجتاح موجات الغبار الكثيف…

    فرص عمل للمصريين بالأردن براتب يصل لـ350 دينار شهريًا.. موعد وشروط التقديم

    كتبت اصالة وطنأعلن وزير العمل محمد جبران، اليوم الأربعاء، عن توفير عدد من فرص العمل لعمالة مصرية بالتعاون مع وزارة العمل الأردنية، للعمل في المملكة الأردنية الهاشمية، في شركات متخصصة…

    اترك تعليقاً

    فاتك

    تعليم سوهاج : مدرسة باصونه الاعدادية تحصد المركز الأول على مستوى الجمهورية في مبادرة “مدارس بلا تدخين”

    • من watan
    • مايو 19, 2025
    • 26 views
    تعليم سوهاج : مدرسة باصونه الاعدادية تحصد المركز الأول على مستوى الجمهورية في مبادرة “مدارس بلا تدخين”

    محكمة الجنايات تستكمل محاكمة 12 متهمًا..قضية “رشوة وزارة الري”.

    محكمة الجنايات تستكمل محاكمة 12 متهمًا..قضية “رشوة وزارة الري”.

    مصرع وإصابة شخصين في سقوط دراجة نارية من أعلى كوبري

    مصرع وإصابة شخصين في سقوط دراجة نارية من أعلى كوبري

    متحدث الحكومة: صندوق النقد الدولي يدرك حجم الإصلاحات في مصر

    متحدث الحكومة: صندوق النقد الدولي يدرك حجم الإصلاحات في مصر

    مدبولي: نفذنا 21 صفقة ضمن برنامج الطروحات الحكومية مقابل 6 مليارات دولار

    مدبولي: نفذنا 21 صفقة ضمن برنامج الطروحات الحكومية مقابل 6 مليارات دولار

    هل يخفض البنك المركزي أسعار الفائدة للمرة الثانية الخميس المقبل؟ مصرفيون ومحللون يجيبون

    هل يخفض البنك المركزي أسعار الفائدة للمرة الثانية الخميس المقبل؟ مصرفيون ومحللون يجيبون
    Social Media Auto Publish Powered By : XYZScripts.com