Simulaatioiden käytöstä lukion fysikaalisessa ja geometrisessa optiikassa

Tässä Pro gradu -tutkielmassa tutkittiin simulaatioiden käyttämistä fysikaalisen ja geometrisen optiikan opetuksessa ja oppimisessa. Tutkimuksessa haluttiin selvittää, voidaanko simulaatioiden avulla tukea fysikaalisen ja geometrisen optiikan oppimista. Tutkittavaksi valittiin kolme optiikan simulaa...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Uljas, Saana
Other Authors: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Fysiikan laitos, Department of Physics, University of Jyväskylä, Jyväskylän yliopisto
Format: Master's thesis
Language:fin
Published: 2017
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/54061
Description
Summary:Tässä Pro gradu -tutkielmassa tutkittiin simulaatioiden käyttämistä fysikaalisen ja geometrisen optiikan opetuksessa ja oppimisessa. Tutkimuksessa haluttiin selvittää, voidaanko simulaatioiden avulla tukea fysikaalisen ja geometrisen optiikan oppimista. Tutkittavaksi valittiin kolme optiikan simulaatiota, joista yksi käsitteli fysikaalista optiikkaa ja kaksi geometrista optiikkaa. Tutkimuksessa selvisi, että simulaatioiden avulla voidaan ehkäistä joidenkin tavallisten virhekäsityksien muodostumista. Lisäksi havaittiin, että simulaatiot ovat joissain tapauksissa kokeellista työskentelyä nopeampi ja tehokkaampi opetusmenetelmä. Simulaatioissa eri muuttujien vaikutusta ilmiöihin voidaan tutkia helposti, ja muutoksien vaikutukset ovat välittömästi nähtävissä. Simulaatiot tarjoavat myös visuaalisen mallin niille ilmiössä tapahtuville asioille, joita ei kokeellisessa työskentelyssä voida nähdä. Tutkimuksessa ilmeni myös opettajan vastuu työtavan valinnassa ja simulaation käytön opastuksessa. Simulaatioilla voidaan edesauttaa virheellisten käsitysten syntymistä, jos niiden käyttö ei ole tarkoituksenmukaista tai niiden rajoitteista ja niiden tarjoamasta mallista ei keskustella riittävästi.