Στο παρόν πόνημα παρουσιάζονται τα αποτελέσματα έρευνας σχετικής με το σχεδιασμό, εφαρμογή και αξιολόγηση μιας διδακτικής ακολουθίας για την έννοια της ενέργειας η οποία απευθύνεται σε μαθητές/ριες της Δ΄ τάξης του ελληνικού δημοτικού σχολείου. Η διδακτική αυτή ακολουθία βασίζεται στις αρχές της «καινοτομικής» και «εποικοδομητικής» προσέγγισης για τη διδασκαλία και μάθηση των φυσικών επιστημών και εξετάζονται αφ’ ενός τα επιστημολογικά χαρακτηριστικά του εννοιολογικού περιεχομένου της ακολουθίας αυτής και αφ’ ετέρου αν μπορεί να οδηγήσει μαθητές/τριες αυτής της εκπαιδευτικής βαθμίδας να εμφανίσουν γνωστική πρόοδο στο συγκεκριμένο θέμα. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, εκτιμάται ότι το «μοντέλο των ενεργειακών αλυσίδων» αποτελεί ένα επιστημολογικά έγκυρο, συμβατό προς τις γνωστικές δυνατότητες των παιδιών και διδακτικά αποτελεσματικό διδακτικό μετασχηματισμό της επιστημονικής γνώσης σε σχολική γνώση. Πιο συγκεκριμένα, παρέχονται ενδείξεις σύμφωνα με τις οποίες οι μαθητές/τριες μετά το πέρας της διδακτικής παρέμβασης είναι δυνατόν να οικοδομήσουν ένα ενεργειακό μοντέλο με το οποίο: (α) να περιγράφουν χρησιμοποιώντας την έννοια της ενέργειας, τη λειτουργία απλών τεχνολογικών συστημάτων όπου εμπλέκονται ηλεκτρικά φαινόμενα, (β) να αναγνωρίζουν τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και να είναι σε θέση να τις αξιοποιούν (γ) να περιγράφουν, εξηγούν και προβλέπουν την ενεργειακή συμπεριφορά οικιακών τεχνολογικών συστημάτων. / In this thesis, the results of a research concerning the planning, application and evaluation of a teaching sequence as far as the concept of energy is concerned, are featured. This teaching sequence is addressed to forth grade pupils of Greek primary schools and it relies on the principles of ‘innovative’ and ‘constructive’ approach for the teaching and learning of science. On one hand, the epistemological features of the conceptual content of the sequence are being examined and on the other hand, it is argued whether pupils can be led to developing cognitive progress on this specific issue. According to the findings of this research, it is estimated that the ‘model of energy chains’ is scientifically valid and compatible to the cognitive capabilities of the pupils. It is an effective teaching model which transforms the scientific knowledge into school knowledge. More specifically, there are indications that the pupils, after completing this teaching course are capable of developing an energy model which is both qualitative and quantitative, so as to be able to: (a) describe the function of simple technological systems which include electrical phenomena, by using the concept of energy, (b) to recognize renewable energy and be able to utilize them (c) describe, explain and predict the energy behaviour of domestic technological systems.

Στην ερευνητική αυτή εργασία διερευνώνται, οι νοητικές αναπαραστάσεις παιδιών προσχολικής ηλικίας σε σχέση με το εννοιολογικό πρότυπο των ενεργειακών αλυσίδων, με τη βοήθεια ατομικών ημι-δομημένων συνεντεύξεων, τόσο πριν, όσο και μετά την πραγματοποίηση των δραστηριοτήτων της διδακτικής παρέμβασης που μεσολάβησε και η οποία σχεδιάστηκε με βάση το πλαίσιο της στρατηγικής αντιμετώπισης των «στόχων-εμποδίων», στηριζόμενη στις αρχές της εποικοδομιστικής και καινοτομικής αντίληψης. Τα παιδιά καλούνται να ονομάσουν, να προβλέψουν, να αιτιολογήσουν και να ερμηνεύσουν τις πρότυπες πειραματικές διατάξεις τριών φαινομένων, που αφορούν το άναμμα ενός λαμπτήρα με τρεις διαφορετικούς τρόπους (από τη ΔΕΗ, με τη βοήθεια μπαταρίας και τη μεσολάβηση φωτοβολταϊκού στοιχείου). Από μια πρώτη ποιοτική ανάλυση των εξηγήσεων των παιδιών, διαπιστώνεται ότι τα περισσότερα μπορούν ενεργοποιώντας/οικοδομώντας έναν προ-ενεργειακό αιτιακό συλλογισμό, να προσεγγίσουν ένα πρόδρομο μοντέλο για την έννοια της ενέργειας, δημιουργώντας γραμμικές αναπαραστάσεις των αντικειμένων μιας ενεργειακής αλυσίδας, τόσο από την άποψη της λειτουργίας τους, όσο και από την άποψη της διανομής. / In this paper are being investigated, the mental representations of pre-school age children, according to the conceptual model of “energy chains”, using individual semi-structured interviews, so much before, as much as afterwards the activities of the teaching intervention, which were designed according to the frame of the strategic confrontation of “objectives-obstacles” and based on the principles of the constructivism and innovative perception. Children are called to name, to predict, to justify and to interpret the experimental cases of three phenomena, concerning three different ways of turning on an electric lamp (by the National Electric Company, with the help of a battery and with the mediation of photovoltaic element). One first qualitative analysis of children explanations has shown that the majority of them are able by activating/building a pre-energy casual reasoning, to approach a precursor model of the significance of energy, creating linear representations of the objects of an energy chain, not only from the operation’s point, but also from the energy distribution’s.