«Τα σύννεφα είναι σακούλες με νερό που βρίσκονται στον ουρανό. Οταν σκίζονται ή ανοίγουν, πέφτει βροχή». Σύμφωνα με μιαν άλλη άποψη βεβαίως «τα σύννεφα πηγαίνουν στη θάλασσα για να πιουν νερό και μετά γυρίζουν και δροσίζουν τη γη»… Οι νεαροί «επιστήμονες» που προσεγγίζουν με τη δική τους οπτική γωνία τα φυσικά φαινόμενα του κόσμου δεν ξεπερνούν σε ηλικία τα επτά έτη. Οι απαντήσεις τους αλλά και οι απαντήσεις μεγαλύτερων παιδιών καταγράφηκαν, συγκεντρώθηκαν και μελετήθηκαν με έναν και μοναδικό σκοπό: να διαπιστωθεί ποια είναι τα επαναλαμβανόμενα λάθη των μαθητών κατά τη διάρκεια της «πορείας» τους στο εκπαιδευτικό σύστημα, αλλά και να αναζητηθούν οι αιτίες για αυτά. Η έρευνα που έγινε σε μεγάλο δείγμα μαθητών από όλη τη χώρα αποτελεί μέρος προγράμματος του Κέντρου Εκπαιδευτικής Ερευνας και ολοκληρώθηκε από τους εκπαιδευτικούς Χρ. Ιωαννίδη και Στ. Βοσνιάδου. Τι προέκυψε; Το σχήμα της Γης, ο κύκλος του νερού, η δύναμη της βαρύτητας, η επίκτητη δύναμη σε κινούμενα αντικείμενα, όλα μαζί αποτελούν έναν ολόκληρο κόσμο που βοηθάει την παιδική φαντασία να οργιάσει, αλλά πολλές φορές όταν δεν ακολουθείται από τα κατάλληλα εκπαιδευτικά «μονοπάτια» αποσυντονίζει τη σκέψη και οδηγεί σε αναπαραστάσεις του φυσικού κόσμου που παραμένουν λανθασμένες μια ολόκληρη ζωή. Οπως διαπιστώνουν οι ερευνητές, στόχος ενός εκπαιδευτικού συστήματος είναι ακριβώς το να παρέμβει στη μάθηση διορθώνοντας τα λάθη χωρίς να επηρεάσει την εξέλιξη της φαντασίας των μικρών μαθητών. Τα αποτελέσματα της έρευνας που έγινε παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον. Ιδού τι πιστεύει η πλειονότητα των μαθητών όλων των βαθμίδων της εκπαίδευσης για τον κόσμο που κινείται γύρω τους.
Τι πιστεύουν τα παιδιά για τη Γη και για το Διάστημα:
* Τα μικρά παιδιά πιστεύουν ότι η Γη είναι επίπεδη και έχουν μια απόλυτη και αποκλειστική θεώρηση της διεύθυνσης πάνω-κάτω. Πολλά παιδιά θεωρούν ότι υπάρχει μια επίπεδη Γη στην οποία ζούμε και μια άλλη, σφαιρική Γη στο Διάστημα. Την ιδέα της στρογγυλής Γης με το επίπεδο σχήμα την περιγράφουν σαν έναν δίσκο, ή πιάτο, που έχει την άκρη του.
* Οι ιδέες των παιδιών για τον σχηματισμό της ημέρας και της νύχτας εξελίσσονται καθώς αυτά μεγαλώνουν. Αρχικά οι εξηγήσεις τους βασίζονται σε άμεσα παρατηρήσιμες αιτίες. Π.χ., «ο ήλιος κρύφτηκε πίσω από ένα βουνό». Αποδίδουν όμως στον ήλιο και χαρακτηριστικά έμβιου όντος με αυτονομία και βούληση. Π.χ., «ο ήλιος κουράστηκε και πήγε να κοιμηθεί».
* Τα περισσότερα παιδιά πιστεύουν ότι η εναλλαγή των εποχών εξαρτάται από την απόσταση της Γης από τον Ηλιο. Τα μικρότερα παιδιά πιστεύουν ότι ο Ηλιος βρίσκεται μακριά τον χειμώνα, ενώ τα μεγαλύτερα ότι τον χειμώνα ο Ηλιος κινείται προς την άλλη πλευρά της Γης.
Τι πιστεύουν τα παιδιά για την ενέργεια:
* Ως ενέργεια τα παιδιά θεωρούν κάτι το οποίο προκαλεί δραστηριότητα και μεταβολές, κάτι που κάνει τα πράγματα να λειτουργούν ή να κινούνται. Αντίθετα, όταν μια κατάσταση δεν περιλαμβάνει δραστηριότητα, τα παιδιά αποφεύγουν να τη συνδέσουν με την έννοια της ενέργειας. Π.χ., «ένα άγαλμα δε χρειάζεται ενέργεια γιατί δεν είναι ζωντανό και δεν κινείται ποτέ».
* Τα παιδιά αντιλαμβάνονται την ενέργεια ως ένα γενικό είδος καυσίμου το οποίο συνδέουν κυρίως με τη λειτουργία μηχανών που κάνουν τη ζωή μας πιο άνετη. Π.χ., «μια αναμμένη λάμπα παίρνει ενέργεια από το ηλεκτρικό ρεύμα».
* Τα παιδιά διακρίνουν τα αντικείμενα σε εκείνα που έχουν ενέργεια και μπορούν να την αποθηκεύουν και σε εκείνα που χρειάζονται ενέργεια και ξοδεύουν όση τους δίνεται. Π.χ., «το τρένο παίρνει ενέργεια από τη μηχανή» ή «το τρένο χρησιμοποιεί κάρβουνο, η φωτιά καίει το κάρβουνο και δίνει ενέργεια».
Τι πιστεύουν τα παιδιά για τον κύκλο του νερού:
(Παιδιά ηλικίας 5-7 ετών)
* Οταν ο Θεός βρέχει, ανοίγει τα αποθέματα νερού.
* Τα σύννεφα είναι σακούλες με νερό στον ουρανό.
* Τα σύννεφα πηγαίνουν στη θάλασσα, «πίνουν» νερό και έπειτα κινούνται σε άλλα μέρη όπου δίνουν βροχή.
(Παιδιά ηλικίας 7-10 ετών)
* Τα σύννεφα είναι σαν σφουγγάρια και περιέχουν σταγόνες βροχής.
* Οταν τα σύννεφα κουνιούνται από τον αέρα, οι σταγόνες φεύγουν μέσα από τις μικρές τρύπες που έχουν τα σύννεφα και γίνονται βροχή.
* Η βροχή πέφτει όταν τα σύννεφα κρυώσουν ή ζεσταθούν ή βαρύνουν.
(Παιδιά ηλικίας 11-15 ετών)
* Τα σύννεφα δημιουργούνται όταν ο ατμός κρυώνει.
* Η βροχή πέφτει όταν οι σταγόνες του νερού γίνονται μεγάλες και βαριές και τα σύννεφα δεν μπορούν να τις συγκρατήσουν πια.
Τι πιστεύουν τα παιδιά για τις μεταβολές των υλικών αλλά και για τη «συμπεριφορά» τους:
* Τι θα συμβεί στο βάρος ενός ποτηριού με σόδα καθώς φεύγει το αέριο που περιέχει; Αρκετά παιδιά ηλικίας 10 και 12 ετών πιστεύουν ότι, επειδή το αέριο είναι ελαφρύ, το βάρος της σόδας είτε θα αυξηθεί είτε θα παραμείνει το ίδιο.
Τα μικρότερα παιδιά αρνούνται ότι η ουσία που εξατμίστηκε έχει βάρος, ενώ τα μεγαλύτερα πιστεύουν ότι η ίδια ποσότητα ουσίας είναι βαρύτερη σε υγρή από ό,τι σε αέρια κατάσταση. Η παραπάνω παρανόηση εμποδίζει τα παιδιά να οικοδομήσουν την έννοια της διατήρησης της μάζας σε χημικές μεταβολές με αέρια ή να κατανοήσουν διεργασίες που περιλαμβάνουν αέρια, όπως η φωτοσύνθεση.
* Τα παιδιά πιστεύουν πως όταν ένα στερεό αλλάζει κατάσταση, π.χ. μετατρέπεται σε υγρό ή θρυμματίζεται και γίνεται σκόνη, μπορεί να μειώνεται η μάζα του.
* Τα μικρά παιδιά επίσης δεν αναγνωρίζουν τα αέρια ως υλικά σώματα. Π.χ., πιστεύουν ότι ένα ποτήρι χωρίς κάποιο υγρό μέσα είναι άδειο.
* Μόνο το 25% των παιδιών ηλικίας 16 ετών έχει δεχθεί ότι ο αέρας έχει «θετικό» βάρος.
* Πολλά παιδιά ηλικίας 11 ετών πιστεύουν ότι τα ζώα και τα φυτά χρησιμοποιούν τον αέρα με αντίθετο τρόπο: τα ζώα εισπνέουν οξυγόνο και εκπνέουν διοξείδιο του άνθρακα, ενώ τα φυτά εισπνέουν διοξείδιο του άνθρακα και εκπνέουν οξυγόνο.
* Τα παιδιά συγχέουν την έννοια της μάζας με την έννοια του όγκου. Π.χ., θεωρούν ότι ένα μεγάλο σώμα είναι και βαρύ.
* Οι μισοί περίπου από τους οκτάχρονους μαθητές δεν δέχονται ότι το βάρος της ουσίας που διαλύεται μέσα σε υγρό διατηρείται. Για παράδειγμα, αν διαλυθούν 10 γραμμάρια ζάχαρης σε 100 γραμμάρια νερού εκτιμούν ότι η τελική μάζα του διαλύματος θα είναι 100 γραμμάρια γιατί η ζάχαρη «διαλύθηκε», δεν είναι εκεί, αλλά άφησε μόνο τη γλυκιά της γεύση στο νερό.
Τι πιστεύουν τα παιδιά για τους ζωντανούς οργανισμούς:
* Η σκέψη των μικρών παιδιών χαρακτηρίζεται από έντονο ανιμισμό. Πιστεύουν ότι ο ήλιος, τα αυτοκίνητα, τα ρολόγια… έχουν ζωή, έχουν συναισθήματα και βούληση. Π.χ., «ο ήλιος είναι ζεστός επειδή θέλει να κάνει τους ανθρώπους να αισθάνονται ζεστασιά».
* Τα παιδιά αναγνωρίζουν ως ζώα κυρίως τα θηλαστικά της στεριάς, π.χ. τα κατοικίδια που βρίσκονται σε φάρμες ή σε ζωολογικούς κήπους.
* Μόνο το 10% των μαθητών ηλικίας ως 15 ετών ταξινομεί τα ζώα με αποδεκτό τρόπο. Τα περισσότερα παιδιά αντιλαμβάνονται το ζώο ως «κάτι που έχει μεγάλο μέγεθος, τρίχωμα, τέσσερα πόδια, παράγει θορύβους και ζει στην ξηρά». Οταν ερευνητές έδειξαν σχετικές φωτογραφίες σε 15χρονους μαθητές, μόνο οι μισοί από αυτούς έκριναν ότι το φίδι, ο βάτραχος, το σαλιγκάρι και η φάλαινα είναι ζώα.
* Τα παιδιά θεωρούν ότι τα φυτά είναι ετερότροφοι οργανισμοί και μάλιστα ένα φυτό το αντιλαμβάνονται ως ένα «αντεστραμμένο ζώο» με τη ρίζα να αντιστοιχεί στο κεφάλι. Πιστεύουν επίσης ότι τα φυτά προσλαμβάνουν την τροφή τους μόνο από το έδαφος μέσω των ριζών τους.
