Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Kehittämistutkimus : Virtuaalinen tietokoneavusteinen molekyylimallinnus kiinnostusta tukevana kemian oppimisympäristönä

Show simple item record

dc.date.accessioned 2012-11-27T09:11:18Z und
dc.date.accessioned 2017-10-24T12:19:51Z
dc.date.available 2012-11-27T09:11:18Z und
dc.date.available 2017-10-24T12:19:51Z
dc.date.issued 2012-11-27T09:11:18Z
dc.identifier.uri http://radr.hulib.helsinki.fi/handle/10138.1/2166 und
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138.1/2166
dc.title Kehittämistutkimus : Virtuaalinen tietokoneavusteinen molekyylimallinnus kiinnostusta tukevana kemian oppimisympäristönä fi
ethesis.discipline Chemistry Teacher Education en
ethesis.discipline Kemian opettajan koulutus fi
ethesis.discipline Kemilärarutbildningen sv
ethesis.discipline.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/5c9de060-c5ca-4cb6-8c4b-1380d8a5b077
ethesis.department.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/c2dd677c-da9c-4011-94b0-27b1585ac1cb
ethesis.department Kemiska institutionen sv
ethesis.department Department of Chemistry en
ethesis.department Kemian laitos fi
ethesis.faculty Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten sv
ethesis.faculty Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta fi
ethesis.faculty Faculty of Science en
ethesis.faculty.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/8d59209f-6614-4edd-9744-1ebdaf1d13ca
ethesis.university.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/50ae46d8-7ba9-4821-877c-c994c78b0d97
ethesis.university Helsingfors universitet sv
ethesis.university University of Helsinki en
ethesis.university Helsingin yliopisto fi
dct.creator Liimatta, Jaakko Juhani
dct.issued 2012
dct.language.ISO639-2 fin
dct.abstract Lukiolaisten kiinnostus kemiaa kohtaan OECD-maissa on tutkitusti vähäisempää perusopetukseen verrattuna. Kemian opetuksen tutkijat ympäri maailmaa pyrkivät kehittämään ongelman ratkaisemiseksi kiinnostusta herättäviä ja kiinnostusta tukevia opetusmateriaaleja. Kemian kiinnostus ja sen tukeminen on keskeisessä roolissa tämän päivän tieteellisessä keskustelussa, ja se on myös lukion kemian opetussuunnitelman perusteiden keskeisiä tavoitteita. Tutkimusten mukaan tietokoneella työskentely kiinnostaa nuoria, sen lisäksi on olemassa lukuisia muita kiinnostusta tukevia työtapoja. Millään tietyllä työtavalla ei voida kuitenkaan varmistaa kiinnostuksen heräämistä tai pitää sitä yllä. Tätä varten tulee selvittää kiinnostusta tukevat työtavat, jotta voidaan kehittää ongelman ratkaisemiseksi monipuolisia virtuaalisia opetusmateriaaleja erityisesti toisen asteen opiskelijoille. Tässä tutkimuksessa kehitettiin virtuaalinen kemian oppimisympäristö, jossa hyödynnettiin tietokoneavusteista molekyylimallinnusta. Tutkimusten opiskelijat ovat kiinnostuneita molekyylimallinnuksesta työtapana. Oppimateriaali on keskeisten sisältöjensä puolesta integroitavissa lukion ensimmäisen kurssin opintoihin. Tutkimusten mukaan erityisesti lääketiede koetaan kiinnostavana luonnontieteiden kontekstina. Tästä syystä kehitetyn oppimisympäristön kiinnostusta tukevaksi kontekstiksi valittiin yleisesti käytetty tulehduskipulääke ibuprofeeni. Opetusmateriaalin ja tutkimuksen tavoitteina oli sisällyttää oppimisympäristöön sujuvaa kemian kolmen tason välistä liikkumista opiskelijan korkeamman tason ajattelun aktivoimiseksi. Kehittämistutkimus on jaettu kolmeen osaan, joita ovat teoreettinen ongelma-analyysi, kehittämisprosessi ja kehittämistuotos. Teoreettisen ongelma-analyysin pohjalta saatiin tietoa, miten kiinnostus herää ja miten sen kehittymistä voidaan tukea. Ongelma-analyysin avulla saatiin selvitettyä kehittämistutkimuksen tavoitteet. Kehittämisprosessissa kuvattiin siinä tehdyt kehittämispäätökset ja ja käytiin tarkasti läpi sen eri vaiheet. Lisäksi kerrottiin millaisia vaiheita sekä resursseja virtuaalisen oppimisympäristön kehittäminen vaatii. Kehittämistuotoksessa esiteltiin kehittämisprosessin pohjalta suunniteltu virtuaalinen oppimisympäristö. Oppimisympäristön laatua arvioitiin tapaustutkimuksella ja se julkaistiin osoitteessa http://www.edumol.fi/mallinnus/ibuprofeeni.html. Tapaustutkimuksen avulla saatiin tietoa, että opiskelijoita kiinnosti erityisesti ibuprofeenin vaikutukset elimistössä ja sen valmistusmenetelmät. Mallinnuksessa opiskelijoita kiinnosti ibuprofeenin rakentaminen molekyylin 3D-rakenteen hahmottamisen vuoksi, sekä mallinnuksen helppous piirtämiseen verrattuna. Visualisoinneissa opiskelijoita kiinnosti erityisesti elektronipilven värien merkitys aineiden kemiallisten ominaisuuksien kannalta. Värien koettiin helpottavan erityisesti aineiden poolittomuuden ymmärtämistä. Kehittämistutkimuksen avulla saatiin kehitettyä käyttökelpoinen kiinnostusta tukeva virtuaalinen oppimisympäristö, joka on integroitavissa lukion kemian ensimmäisen ja ainoan pakollisen kurssin opetussuunnitelman perusteiden keskeisiin sisältöihin. Tutkimuksella on merkitystä erityisesti muille virtuaalista opetusmateriaalia kehittäville henkilöille. Sen avulla saatiin tietoa, mistä lähtökohdista virtuaalista oppimateriaalia voidaan lähteä kehittämään. Tutkimus antaa eväitä kehittää lisää uusia kemian oppimisympäristöjä ja siinä olevia kehitysvaiheita voidaan soveltaa myös muiden ainesisältöjen kehittämiseen. fi
dct.language fi
ethesis.language.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/languages/fin
ethesis.language Finnish en
ethesis.language suomi fi
ethesis.language finska sv
ethesis.thesistype pro gradu-avhandlingar sv
ethesis.thesistype pro gradu -tutkielmat fi
ethesis.thesistype master's thesis en
ethesis.thesistype.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/thesistypes/mastersthesis
dct.identifier.urn URN:NBN:fi-fe2017112251127
dc.type.dcmitype Text

Files in this item

Files Size Format View
merged_document.pdf 1.744Mb PDF

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record