ΓΙΑ ΤΗΝ ΥΛΗ ΤΗΣ Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ
Η ύλη της Α΄ Λυκείου έχει σοβαρό πρόβλημα συνοχής. Στην Α΄ τάξη οι μαθητές διδάσκονται:
1. Μηχανική
2. Μηχανική ενέργεια
3. Θερμότητα
4. Ηλεκτρισμός
Α. Από το κεφάλαιο της μηχανικής δεν θα διδαχθούν η κυκλική κίνηση και η έννοια της ορμής.
Η ομαλή κυκλική κίνηση είναι θεμελιώδης απλή κίνηση που
i. είναι απαραίτητη για την εφαρμογή των νόμων του Νεύτωνα στο επίπεδο,
ii. με βάση αυτή την κίνηση θα ορισθεί η απλή αρμονική ταλάντωση,
iii. έχει εφαρμογές στις κινήσεις σωμάτων, στο βαρυτικό, στο ηλεκτροστατικό και στο μαγνητικό πεδίο,
iv. χρειάζεται για την κατανόηση του μοντέλου του ατόμου κατά Rutherford και Bohr στη Χημεία της Α΄ Λυκείου, και Φυσικής Γενικής Παιδείας της Γ΄ Λυκείου,
v. είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διδασκαλία των εναλλασσόμενων ρευμάτων
vi. είναι απαραίτητη για την κατανόηση της στροφικής κίνησης του στερεού σώματος,
και σε πολλά άλλα φαινόμενα.
Θεωρώ ότι αν δεν διδαχθεί στην Α΄ τάξη του Λυκείου δεν θα υπάρξει ο χρόνος που χρειάζονται οι μαθητές ώστε να αφομοιώσουν και να κατανοήσουν το φαινόμενο προκειμένου να το εφαρμόσουν στην ερμηνεία ποιο σύνθετων εννοιών που θα τους ζητήσουμε στις επόμενες χρονιές. Είναι μεγάλο διδακτικό λάθος να μην διδαχθεί στη νέα σχολική χρονιά στους μαθητές της Α΄ Λυκείου.
Για την έννοια της ορμής επειδή είναι διανυσματικό μέγεθος, με εφαρμογή σε πολλά φαινόμενα ίσως να διδαχθεί σε μεγαλύτερη ηλικία. Όμως διατηρώ μια επιφύλαξη γιατί είναι ένα εργαλείο που απλοποιεί την ερμηνεία σύνθετων φαινομένων.
Β. Οι θεματικές ενότητες στο κεφάλαιο της ενέργειας είναι αυτές που αρμόζουν για την ηλικία και τις γνώσεις των μαθητών της Α΄ Λυκείου.
Γ. Το κεφάλαιο της θερμότητας είναι καλά οργανωμένο όπως διατυπώνεται στο νέο αναλυτικό πρόγραμμα και οι έννοιες που καλούνται να διαχειριστούν οι μαθητές είναι για αυτή την (πνευματική) ηλικία, και ίσως είναι καλή πρόταση ώστε να ελαφρύνουμε λίγο την διδακτέα ύλη των επόμενων σχολικών ετών.
Δ. Το κεφάλαιο του ηλεκτρισμού πιστεύω ότι εισάγεται με την ίδια λογική που μπήκε και η θερμότητα. Αυτό είναι σωστό καθώς οι ώρες της Φυσικής έχουν αυξηθεί και ο διδακτικός χρόνος, πιστεύω ότι, θα είναι επαρκής. Θεωρώ όμως τουλάχιστον άστοχη την επιλογή του συνεχούς ηλεκτρικού ρεύματος για δύο λόγους.
1ος. Είναι πολύ - πολύ δύσκολο αν όχι αδύνατο να διδάξει κάποιος και να κατανοήσουν οι μαθητές το συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα χωρίς την έννοια της διαφοράς δυναμικού. Θα πούμε στα παιδιά ότι αιτία του ηλεκτρικού ρεύματος είναι η διαφορά δυναμικού έννοια που δεν γνωρίζουν; Ή θα πούμε ότι είναι η “τάση” που αναφέρουν οι οδηγίες για τη διδασκαλία του μαθήματος. Τι θα απαντήσουμε στην ερώτηση,
- και τι είναι η τάση κύριε;
Δεν γίνεται φυσική με μισόλογα, οι μαθητές προσδοκούν να ερμηνεύσουν τα φυσικά φαινόμενα με τη φυσική που τους μαθαίνουμε στο Λύκειο και δεν αστειεύονται με αυτά τα πράγματα. Για αυτό το λόγο μας γυρίζουν την πλάτη. Όταν δεν έχουν συνοχή αυτά που διδάσκουμε, δεν τα κατανοούν και αδιαφορούν. Μπορεί να τους εντυπωσιάσουμε με τα πειράματα μας, να τους κινήσουμε το ενδιαφέρον, αλλά αυτό θα είναι στιγμιαίο γιατί δεν θα έχουν κατανοήσει το φαινόμενο. Η εμπειρία των μαθητών, από τις εφαρμογές του ηλεκτρικού ρεύματος στην καθημερινή ζωή τους, δεν ερμηνεύει το φαινόμενο η “τάση” εξακολουθεί να είναι μαύρο κουτί γι΄ αυτούς. Η διδασκαλία των φυσικών επιστημών οφείλει, όπως και των μαθηματικών, να μην αφήνει πίσω της κενά, αν θέλει να έχει ακροατήριο. Ακόμη θα πρέπει να υπάρχει συγχρονισμός στην ύλη των δύο μαθημάτων ώστε να μην χάνεται χρόνος και διδάσκουμε στους μαθητές το ίδιο αντικείμενο μια φορά ο Φυσικός και έπειτα από δύο μήνες ο Μαθηματικός.
2ος. Η πνευματική ηλικία των παιδιών της Α΄ Λυκείου είναι κατάλληλη για να κατανοήσουν τις έννοιες του ηλεκτροστατικού πεδίου που θα έπρεπε να διδάξουμε. Οι έννοιες του ηλεκτροστατικού πεδίου είναι εισαγωγικές στο κεφάλαιο του ηλεκτρισμού και επιπλέον αποτελούν εφαρμογή των όσων έχουν μάθει τα παιδιά στα προηγούμενα κεφάλαια και μάλιστα στη διάρκεια του ίδιου διδακτικού έτους. Η κίνηση φορτισμένων σωματιδίων στο ηλεκτροστατικού πεδίου σαν εφαρμογή της κινηματικής αλλά και της δυναμικής που διδάχθηκαν στο κεφάλαιο της μηχανικής. Η έννοια της ενέργειας βρίσκει εφαρμογή στην κατανόηση της ενέργειας φορτισμένου σωματιδίου στο ηλεκτροστατικό πεδίο, και στην έννοια της διαφοράς δυναμικού.
Τα ίδια μπορεί να πει κανείς και για το βαρυτικό πεδίο.
Προτείνω τις εξής αλλαγές στη διδακτέα ύλη της Α΄ Λυκείου.
1ο. Αντικατάσταση του κεφαλαίου “συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα” με τη μελέτη του βαρυτικού πεδίου και του ηλεκτροστατικού πεδίου.
2ο. Εισαγωγή της μελέτης της κυκλικής κίνησης στο κεφάλαιο των κινήσεων.