by 
Ένα άρθρο που αναφέρεται στην αναγκαιότητα της διδασκαλίας των σφαλμάτων στις Φ.Ε. Σε όλα σχεδόν τα Ευρωπαϊκά κράτη, ένα μεγάλο μέρος της διδακτέας ύλης αναφέρεται σε αυτά. Μήπως θα πρέπει η αρχή ” μαθαίνω από το σφάλμα ” να γίνει πράξη; Περιμένω τα σχόλιά σας…
ΜΗΠΩΣ ΕΙΝΑΙ ΣΦΑΛΜΑ ΝΑ ΔΙΔΑΣΚΟΥΜΕ ΤΑ ΣΦΑΛΜΑΤΑ ΣΤΙΣ ΦΥΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ
Δηλαδή να μην πάρουμε απλώς “αγκαλιά” το λάθος, αλλά να το διδάξουμε;
Διδάσκονται στο εξωτερικό τα σφάλματα στις μετρήσεις, γιατί πραγματοποιούν πειράματα στα μαθήματα τους.
Ακόμα και το μάθημα science έχει απλά πειράματα φυσικής, χημείας και βιολογίας.
Στην χώρα μας δεν πραγματοποιούμε πειράματα, η ύλη του υπουργείου με τις ερωτήσεις και τις ασκήσεις που περιέχει στο μάθημα της φυσικής δίνει ένα κόσμο όπου ισχύει μια προσομοίωση της πραγματικότητας που δεν είναι πάντα λογική. Τα θέματα των εξετάσεων και οι ασκήσεις που προτείνονται κατά καιρούς από το υπουργείο, από τους εκπαιδευτικούς κάνουν λεπτομερέστερη την προσομοίωση αλλά δεν την συνδέουν με την πραγματικότητα. Υπάρχουν φυσικά εξαιρέσεις αλλά δεν βλέπω να στρέφεται η διδασκαλία της φυσικής ή της χημείας στη πειραματική διδασκαλία.
Πάνο φυσικά όλα όσα γράφεις είναι σωστά. Όντως τα σφάλματα είναι απαραίτητα σε κάθε σοβαρή διεξαγωγή πειράματος.
Ταιριάζουν βέβαια σε ένα μάθημα στο οποίο οι νόμοι σχεδόν «ανακαλύπτονται».
Δηλαδή η διατήρηση της ορμής προκύπτει πειραματικά.
Η εμπέδηση του πηνίου , του πυκνωτή και του R–L–C προκύπτουν πειραματικά.
Τα σχετικά με γεωμετρική οπτική, με την σχέση Q=c.m.Δθ, με τους νόμους των αερίων, με την συμβολή του φωτός, με τον νόμο του Ωμ, με τα χρονοκυκλώματα, την ισορροπία ροπών και τις απλές μηχανές, τις συνδεσμολογίες αντιστάσεων και πυκνωτών, μεγάλο μέρος του ηλεκτρομαγνητισμού, την διατήρηση της ενέργειας και πάρα πολλά άλλα που παρέλειψα χωρίς να υποτιμώ.
Όμως Πάνο «Είπατε τω βασιλεί, χαμαί πέσαι δαίδαλος αυλά». Η Φυσική μειώθηκε και θα μειωθεί περισσότερο μέσω της «διεπιστημονικότητας» του Science των λεγομένων Φυσικών επιστημών δηλαδή. Έτσι και οικονομία κάνουμε και εντύπωση, λέγοντες το «σοφόν»:
-Λίγα και καλά!
-Εμβάθυνση.
Τα όσα προανέφερα να μην διδάσκονται . Λίγα πράματα να διδάσκονται όπως ο νόμος του Ωμ, η μέτρηση ροπής αδράνειας, η περίοδος εκκρεμούς, η μέτρηση του g και κάποια άλλα που θα μπορέσουμε να διδάξουμε κυρίως πειραματικά. Εκεί βέβαια τα σχετικά με σφάλματα είναι απαραίτητα.
Είναι θέμα επιλογής. Μαθητές που γνωρίζουν τι περίπου είναι το εναλλασσόμενο ή μαθητές εκπαιδευμένοι στην εκτέλεση μετρήσεων και πειραμάτων. Διαζευκτικό το ή διότι με δίωρη Φυσική και τετράωρο science δεν γίνονται όλα μαζί.
Προφανώς είναι θέμα επιλογής. Κάτι που κάνεις αφήνει εκτός νυμφώνος κάτι που αφήνεις.
Επιλέγοντας λ.χ. να διδάξεις τα σχετικά με σφάλματα και να εκτελέσεις με ακρίβεια 2 πειράματα και να τα αναλύσεις, ίσως αφήσουν έξω την σχετική ταχύτητα και τις αδρανειακές δυνάμεις. Άλλα 8 πειράματα με τις καμπύλες τους, τις κλίσεις τους, τα σφάλματά τους θα αφήσουν έξω τα εναλλασσόμενα και όχι μόνο.
Είναι θέμα επιλογής. Εκτός βέβαια αν η Φυσική αποκτήσει εξάωρη διάρκεια σε κάθε τάξη.
μέτρον άριστον. Πάντα διδάσκω τα σφάλματα από την Α λυκείου αλλά όχι και το πως επηρεάζει μαθηματικά π.χ. το σφάλμα ενός μεγέθους σε ένα μαθηματικό τύπο ένα άλλο μέγεθος ή τη μέθοδο ελαχίστων τετραγώνων. Το μόνο παράδειγμα που κάνω είναι σε γινόμενο F = Ma το σφάλμα του m και του α πόσο επηρεάζει την τιμή της F (που μπορεί να κυμαίνεται) που βγαίνει με απλή επιμεριστική π.χ. Fmin = m(min) x a(min) και Fmax = m(max) x a(max). Θεωρώ ότι η κατανόηση της έννοιας του διαφορικού είναι αναγκαία για κάτι περισσότερο όπως π.χ. και η έννοια του τελεστή και πιθανοτήτων για την διδασκαλία σύγχρονης κβαντομηχανικής πέρα από την θεωρία του Bohr που διδάσκεται στη Β λυκείου. Θεωρώ επίσης ότι αν διδάσκεται η φυσική χωρίς σφάλματα οι μαθητές θα αποκτήσουν στρεβλή άποψη για το τι είναι φυσική που είχα και εγώ μέχρι και το πρώτο εξάμηνο του πανεπιστημίου (τα εργαστήρια τότε άρχιζαν στο πανεπιστήμιο Kρήτης το δεύτερο εξάμηνο)
Πάνο, έτσι κι αλλιώς τα διδάσκουμε. Αν ανοίξεις ένα βιβλίο φυσικής, 100 σφάλματα θα βρεις.
Αγαπητέ συνάδελφε Παπαδάκη
Το ότι στη χώρα μας δεν πραγματοποιούνται πειράματα δεν θα συμφωνήσω απόλυτα. Το Υπουργείο εδώ και 20 χρόνια δημιούργησε 1100 περίπου σύγχρονα εργαστήρια, καθιέρωσε το 3ωρο του ΥΣΕΦΕ ( ασχέτως αν πρόσφατα το καταργήθηκε ) καθιέρωσε έναν υποχρεωτικό αριθμό εργαστηριακών ασκήσεων, θεσμοθέτησε τη δυνατότητα εξέτασης των μαθητών σε εργαστηριακά θέματα κλπ. Παρόλα αυτά είναι γεγονός ότι πειράματα πραγματοποιούνται από ένα μικρό ποσοστό των συναδέλφων. Οι αιτίες είναι πολλές και η ευθύνη είναι μοιρασμένη και στο Υπουργείο αλλά και στους συναδέλφους. Δυστυχώς δεν καταφέραμε να κάνουμε την υπέρβαση. Το Υπουργείο διαχρονικά δεν είναι ενάντια της πειραματικής διαδικασίας. Συμβαίνει κάτι πολύ χειρότερο. Δεν έχει συγκεκριμένο πλάνο για το τι, το πόσο και το πώς θα διδάξουμε τις Φ.Ε στη Β/θμια.
Αγαπητέ φίλε Γιάννη Κυριακόπουλε
Θα μου επιτρέψεις να διαφωνήσω στη τοποθέτησή σου. Θεωρώ ότι η διδακτέα ύλη θα πρέπει να αυξηθεί κατά πολύ σε πλάτος και να μειωθεί η εμβάθυνση. Για το τι θα διδάξουμε και για πόσες ώρες δεν είναι ανάγκη να ανακαλύψουμε την Αμερική. Θεωρώ ότι και στην έκταση της ύλης αλλά και στον αριθμό των ωρών θα πρέπει να υιοθετήσουμε το μέσο όρο της Ευρώπης στην οποία θέλουμε να ανήκουμε. Έτσι οι μαθητές δεν θα βρίσκονται σε μειονεκτική θέση έναντι των συμμαθητών τους της Ευρωπαϊκής Ένωσης.
Αγαπητέ φίλε Νίκο
Μία επανάσταση για την παιδεία θα ήταν τα βιβλία να επιστρέφονται από τους μαθητές κάθε χρόνο. Αν κάποιος μαθητής το καταστρέψει ή θέλει να το κρατήσει, να πληρώνει το κόστος του βιβλίου. Αυτό να γίνεται για 3 έτη. Το τέταρτο έτος το βιβλίο να παραμένει στους μαθητές χωρίς την υποχρέωση επιστροφής. Στο διάστημα αυτό των 4 ετών να συγκεντρώνονται όλες οι παρατηρήσεις από τους καθηγητές που δίδαξαν το μάθημα και να βγαίνει μία νέα έκδοση του βιβλίου. Έτσι θα διορθώνονται τα λάθη, τα βιβλία θα βελτιώνονται, οι μαθητές θα μάθουν να σέβονται το βιβλίο και θα προστατεύεται και το περιβάλλον αφού θα έχουμε μία μεγάλη εξοικονόμηση χαρτιού.
Αγαπητέ Πάνο.
Όταν δίδασκα μάζευα τα λάθη των βιβλίων. Αλλά έχω πάνω από 5 χρόνια να διδάξω σε Γυμνάσιο και πάνω από 12 να διδάξω σε Λύκειο. Δε θυμάμαι πολλά από τα λάθη των βιβλίων, αλλά θυμήθηκα ένα τρανταχτό στη Β΄ Λυκείου.
Όταν μια κυλινδρική μεταλλική ράβδος είναι κάθετη στις γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου και κινείται ομαλά κάθετα στον άξονά της και κάθετα στο πεδίο, αναπτύσσεται μια ΗΕΔ στα άκρα της ίση με Bvl. Στο βιβλίο αποδεικνύονταν ότι τόση πρέπει να είναι η ΗΕΔ ως εξής:
Λάθος 1: θεωρούσε ότι στη μία βάση του κυλίνδρου συσσωρεύονταν τα θετικά φορτία και στην άλλη τα αρνητικά.
Λάθος 2: συνέδεε την πυκνότητα φορτίου με την τάση με τον τρόπο που συνδέονται στον επίπεδο πυκνωτή που οι οπλισμοί του έχουν πολύ μικρότερη απόσταση από το μέγεθός τους.
Λάθος 3: Θεωρούσε ότι αυτά τα φορτία που συσσωρεύονταν στις βάσεις δημιουργούσαν ομογενές ηλεκτρικό πεδίο.
Βέβαια αυτά δεν ήταν λάθη του συγκεκριμένου βιβλίου, γιατί ήταν διαχρονικά. Και τα προγενέστερα βιβλία τα ίδια λάθη έκαναν. Αλήθεια, πως συμβαίνει και όλα τα βιβλία, το ένα μετά το άλλο, να κάνουν τα ίδια λάθη; Ίσως επειδή δεν υπήρξε καμία κριτική εναντίον τους.
Καλημέρα Πάνο.
Δεν διαφωνούμε για την έκταση της ύλης. Έχω πολλές φορές γράψει ότι πρέπει να αυξηθεί, τουλάχιστον στα επίπεδα που είχαμε επί Δεσμών. Γράφοντας:
Τα όσα προανέφερα να μην διδάσκονται . Λίγα πράματα να διδάσκονται όπως ο νόμος του Ωμ, η μέτρηση ροπής αδράνειας, η περίοδος εκκρεμούς, η μέτρηση του g και κάποια άλλα που θα μπορέσουμε να διδάξουμε κυρίως πειραματικά.
δεν διατυπώνω πρόταση. Αναφέρω πιθανή παρενέργεια. Αυτό φαίνεται πιο κάτω όπου γράφω:
Επιλέγοντας λ.χ. να διδάξεις τα σχετικά με σφάλματα και να εκτελέσεις με ακρίβεια 2 πειράματα και να τα αναλύσεις, ίσως αφήσουν έξω την σχετική ταχύτητα και τις αδρανειακές δυνάμεις. Άλλα 8 πειράματα με τις καμπύλες τους, τις κλίσεις τους, τα σφάλματά τους θα αφήσουν έξω τα εναλλασσόμενα και όχι μόνο.
Είναι θέμα επιλογής. Εκτός βέβαια αν η Φυσική αποκτήσει εξάωρη διάρκεια σε κάθε τάξη.
Προφανώς καλό θα είναι να γίνουν όλα. Στα πλαίσια όμως των ωρών που θα μας διαθέσουν, προτιμώ φυσικά να διδαχθούν εναλλασσόμενα από το να διαπιστωθεί πειραματικά η διατήρηση της ορμής. Προτιμώ να διαδαχθούν σχετική ταχύτητα και αδρανειακές δυνάμεις από την διεξαγωγή τριών πειραματικών διαδικασιών.
Θα ήταν ευχής έργο αν γίνονταν όλα. Με δίωρη Φυσική τετράωρο Σάιενς και 6ωρη Φυσική προσανατολισμού, πρέπει πολλά να κοπούν. Καλούμαστε να επιλέξουμε ποια. Όπως ο ήρωας του “Με τη λάμψη στα μάτια” έπρεπε να αποφασίσει ποιος από τους τρεις γιους του δεν θα εκτελεστεί.
Καλημέρα παιδιά.
Νομίζω ότι η διαφωνία μεταξύ Πάνου και Γιάννη, εστιάζεται στο τι πρέπει να διδαχτεί και πώς.
Η λογική του Πάνου οδηγεί σε πειραματική διδασκαλία με στόχευση στην ίδια τη διαδικασία, στα σφάλματα, στην επιβεβαίωση μέσω πειραμάτων κάποιων βασικών αρχών… Είναι ουσιαστικά αυτό που συναντάμε διαβάζοντας τα θέματα του διαγωνισμού Pisa ή του “δικού μας” Euso…
Η λογική του Γιάννη, οδηγεί σε “πιο συμπαγή” και διδασκαλία μεγαλύτερου όγκου ύλης. Προφανώς αυτή δεν θα στηρίζεται πρωταρχικά στο εργαστήριο. Είναι περισσότερο μια θεωρητική διδασκαλία.
Ποιος δρόμος πρέπει να επιλεγεί; Ποιον υποστηρίζουμε πρωταρχικά και ανεξάρτητα από μετέπειτα ψιλοτροποποιήσεις ώστε …και το άλλο μη αφιέναι;
Καλημέρα Διονύση.
Σωστά περιγράφεις την δική μου θέση. Όντως πιστεύω ότι το εργαστήριο πρέπει να έχει ρόλο υποστήριξης.
Διδάσκουμε φερ’ ειπείν κύματα. Μετράμε την ταχύτητα του ήχου. Σε δέκα λεπτά όλοι οι μαθητές έχουν μετρήσει με τον σωλήνα Kunt την ταχύτητα; του ήχου. Δεν έγινε και κάτι τρομερό αν την βγάλουν 325 m/s. Το μάθημα συνεχίζεται. Το έκανα φέτος και ήταν άριστη συνοδεία όσων είχαν προηγηθεί στον πίνακα με τον μαρκαδόρο, τις κομμένες άρτιες αρμονικές κ.λ.π.
Φυσικά μπορεί να γίνει και κάτι διαφορετικό. Να γίνει μετωπικά πείραμα διάρκειας μιας ώρας και να υπολογισθούν τα σφάλματα. Την επόμενη ώρα να αναλυθούν και να σχολιασθούν όλα όσα έγιναν. Είναι θέμα επιλογής.
Ας περιμένουμε τότε και την τοποθέτηση του Πάνου, όσον αφορά την αποδοχή ή μη της άποψης που του “απέδωσα” και συνεχίζουμε…
Αγαπητοί φίλοι
Στο τι το πώς και το πόσο θα πρέπει να διδάσκουμε στις φυσικές επιστήμες έχω τις εξής απόψεις:
Όσον αφορά το πόσο:
Αυτό πρέπει να συνάδει με την αρχή «Μέτρον άριστον». Δηλαδή η ποσότητα της ύλης θα πρέπει να είναι ούτε πολύ μεγάλη όπως προέβλεπε το αναλυτικό πρόγραμμα Αρβανιτόπουλου ούτε ελάχιστη όπως είναι σήμερα. Ένας μέσος Ευρωπαϊκός όρος νομίζω ότι ακολουθεί την παραπάνω αρχή. Μία ενοποίηση «φυσικές επιστήμες» για το Γυμνάσιο δεν θα την απέρριπτα απριόρι.
Όσον αφορά το τι:
Ένα λάθος που κάνουμε στην ύλη είναι να θεωρούμε ότι το τάδε κεφάλαιο έχει διδαχθεί τα προηγούμενα έτη. Θεωρώ ότι σπουδαία φαινόμενα όπως πχ η διάθλαση ή το φαινόμενο της φωτοσύνθεσης θα πρέπει να διδάσκονται σε όλη την εκπαιδευτική κλίμακα αλλάζοντας κάθε φορά το βάθος της μελέτης. Θεωρώ ότι άλλη ύλη θα πρέπει να διδάσκουμε στη γενική παιδεία, μία ύλη που να σχετίζεται με τις νέες τεχνολογίες, την προστασία του περιβάλλοντος, το θέμα της ενέργειας, τη ραδιενέργεια κλπ και άλλη στη κατεύθυνση όπου θα πρέπει να δίνεται βάρος στις βασικές αρχές της φυσικής και να πηγαίνει χέρι χέρι με τα μαθηματικά, αφού φυσική χωρίς μαθηματικά δεν γίνεται. Συνήθως αυτό που ο καθένας μας γνωρίζει σε βάθος θεωρεί, ασυνείδητα ίσως, ότι είναι και το πιο σπουδαίο. Έτσι ένας που έχει ασχοληθεί με τα σφάλματα θεωρεί ότι αυτά έχουν πολύ μεγάλη αξία, κάποιος άλλος που έχει ασχοληθεί με τα στοιχειώδη σωμάτια θεωρεί ότι η γνώση αυτή είναι θεμελιώδης και πάει λέγοντας. Θεωρώ ότι στη φυσική και ειδικά στην κατεύθυνση θα πρέπει να διδάσκουμε αυτά που μπορούμε να τα στηρίξουμε είτε λογικά – μαθηματικά, είτε πειραματικά είτε και τα δύο μαζί. Γιατί με αυτό τον τρόπο δίνουμε έμφαση στη μεθοδολογία και όχι στο περιεχόμενο. Πχ δεν θα δίδασκα στη φυσική τη θεωρία στοιχειωδών σωματιδίων αν δεν μπορούσα να τη στηρίξω μαθηματικά ή πειραματικά. Από τη σύγχρονη φυσική θα δίδασκα το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο ( μπορώ να το στηρίξω θεωρητικά αλλά και πειραματικά). Δεν θα αναφερόμουν καθόλου στην εξίσωση Σνέντινγκερ. Θα αναφερόμουν όμως στην αρχή της αβεβαιότητας αφού μπορώ μέσω αυτής με πολύ απλά μαθηματικά να προσδιορίσω το μέγεθος των ατόμων. Θα αναφερόμουν στη κβάντωση της στροφορμής αφού μέσω αυτής μπορώ ερμηνεύσω το φάσμα του υδρογόνου και να βρω το μήκος κύματος των γραμμών και να τις συγκρίνω με το πείραμα. ( Όλα τα σχολεία διαθέτουν φασματοσκόπια).
Όσον αφορά το πώς:
Τα τελευταία χρόνια έχει γίνει στόχαστρο η δασκαλοκεντρική μεθοδολογία. Από την άλλη όμως στο Youtube παρακολουθούμε μαθήματα καθαρά δασκαλοκεντρικά από τα καλύτερα πανεπιστήμια του κόσμου. Δεν έχουμε εμπεδώσει ότι ένα κακός δάσκαλος ακόμη και για ποδόσφαιρο να μιλάει οι μαθητές του θα τον αγνοούν. Ένας όμως καλός δάσκαλος που επί πλέον γνωρίζει σε βάθος το αντικείμενό του, μπορεί να μιλάει για τ’ αστέρια και οι μαθητές του να κρέμονται από τα χείλη του. Είμαι φανατικά ενάντιος σε μία χρησιμοθηρική παιδεία. Οι μαθητές δεν απεχθάνονται τις φυσικές επιστήμες γιατί δεν τις θεωρούν χρήσιμες, αλλά γιατί έτυχε να έχουν ατάλαντους δασκάλους χωρίς γνώση και αγάπη για το αντικείμενο τους.
Ένα όμως σημείο που δεν διδάσκουμε με αποτέλεσμα να το στερούνται οι μαθητές μας, είναι η κουλτούρα της ομαδικής δουλειάς. Αυτό μπορούμε να το πετύχουμε μέσω ομαδικών εργασιών στα διάφορα μαθήματα και μέσω των μετωπικών εργαστηρίων στις Φ.Ε. Η συνεισφορά των μετωπικών εργαστηρίων στην ανάπτυξη της κουλτούρας συνεργασίας ίσως να είναι σπουδαιότερη από το ρόλο τους στην καλύτερη κατανόηση των φυσικών φαινομένων. Όσον αφορά τη σπουδαιότητα των πειραμάτων γενικότερα, πρεσβεύω πάλι την ίδια αρχή. Μέτρον άριστον. Πειράματα κατάλληλα σχεδιασμένα, ακίνδυνα, με συγκεκριμένους εκπαιδευτικούς στόχους, με απλά υλικά, με εύκολη επεξεργασία, με ενεργή συμμετοχή των μαθητών. Είμαι ενάντια στη φυσική τύπου ΠΙΖΑ αφού η διασύνδεση των Φ.Ε με τα μαθηματικά σε αυτό το διαγωνισμό φθάνει μέχρι την απλή μέθοδο των τριών.
Αυτά προς το παρόν με την ελπίδα ότι συμβάλω σε έναν εποικοδομητικό διάλογο.
Αρχικά Πάνο θα συμφωνήσω σε πολλά. Θα συμφωνήσω στο “Παν μέτρον άριστον”.
Βέβαια και εσύ και ο Χαράλαμπος το γράψατε “Μέτρον άριστον”.
Ίσως διότι έτσι το έγραψε ο Κλεόβουλος ο Ρόδιος. Εγώ όμως είμαι “Σαραντακικός”.
Πέρα από το αστείο πρέπει να γράψω κάτι εκτενέστερο ώστε να μην μιλήσουμε γενικά. Γνώρισα λίγα από τον Ανδρέα για τον Ευρωπαϊκό μέσο όρο και βλέπω πως έχει έκταση μεγάλη τελικά.
Το τι πρέπει να διδάξουμε και σε ποια έκταση θα καθορίσει και την έκταση και το ύφος των εργαστηριακών δραστηριοτήτων.
Πάνο απλό το θέμα δεν είναι. Αν ήταν θα στήνονταν εύκολα τα αναλυτικά προγράμματα. Όμως μπορεί καθένας από μας να γράψει σε ένα χαρτί τι νομίζει ότι πρέπει να διδαχθούν τα παιδιά στο Λύκειο.
Θα εκπλαγεί από το μέγεθος της λίστας του. Θα αρχίσει να προβληματίζεται για το ποια από αυτά μπορεί να περικοπούν.
Μετά πρέπει να περικόψει και άλλα ώστε να συμπεριλάβει τα σφάλματα. Τα σφάλματα είναι απαραίτητα σε εκτεταμένη εργαστηριακή δραστηριότητα. Οι εργαστηριακές δραστηριότητες απαιτούν κάποιες ώρες. Ώρες που θα βρεθούν αν περικοπούν κάποια τμήματα από τη λίστα που καθένας θα γράψει, έστω μόνο δι’ ιδίαν χρήσιν.
Καλημέρα Πάνο.
Διαβάζοντας την παραπάνω τοποθέτησή σου, δεν έχω σε κάτι να διαφωνήσω, επί της αρχής.
Τα προβλήματα εμφανίζονται στη διάρκεια της εφαρμογής.
Για παράδειγμα, πώς βρίσκεις το “μέτρο”; Ο ένας θεωρεί ότι μια “λογική ύλη” πρέπει να είναι τα 3 κεφάλαια, ώστε να συμβεί…., ο άλλος θεωρεί “λογικό” να έχουμε 10 κεφάλαια, ώστε….
Όσον αφορά τη διδασκαλία των σφαλμάτων (για να επιστρέψουμε στο αρχικό θέμα μας), υπάρχουν δύο όψεις.
Από τη μια είναι το πέρασμα στους μαθητές, της θέσης ότι δεν υπάρχει “η σωστή μέτρηση” στη διάρκεια ενός πειράματος. Ότι η φυσική δεν είναι μαθηματικά, προϋποθέτει μέτρηση και αυτό εισάγει σφάλματα…
Αυτό νομίζω ότι μπορεί να περάσει εύκολα, αρκεί να το θέλουμε, αφού μπορούμε να το τονίζουμε σε κάθε εργαστηριακή δραστηριότητά μας.
Για παράδειγμα, τα τελευταία χρόνια που δίδασκα, όταν κάναμε το πείραμα “μέτρηση της ροπής αδράνειας κυλίνδρου”, ζητούσα από τους μαθητές να βγάλουν τα κινητά για να μετρήσουν τον χρόνο κίνησης. Γινόταν φανερό ότι είχαμε τόσες απαντήσεις, όσοι και οι μαθητές…
Η δεύτερη όψη του θέματος είναι η διδασκαλία του τρόπου υπολογισμού των σφαλμάτων και της σωστής αναγραφής ενός αποτελέσματος. Αυτό το θέμα είναι πρακτικό, δεν θεωρώ ότι είναι τόσο σημαντικό για να ενταχθεί στη διδασκαλία μας στο Λύκειο, αφού τίποτα δεν υπάρχει χωρίς κόστος. Και εδώ είναι μεγάλο το κόστος σε χρόνο και σε “κόπο του μαθητή”, για να μπορέσει να εφαρμόζει, όσα του διδάξουμε…
Διονύση καλημέρα από Κέρκυρα.
Επειδή όπως λες δεν είναι εύκολο να βρούμε το μέτρο, γι αυτό πρότεινα την υιοθέτηση του μέσου Ευρωπαϊκού όρου. Πράγμα σχετικά εύκολο να γίνει αφού από ότι έχει πέσει στην αντίληψή μου, η διδακτέα ύλη αλλά και οι ώρες διδασκαλίας δεν απέχουν και πολύ σε Ιταλία, Γαλλία, Γερμανία, Ολλανδία και Κύπρο που έχω τουλάχιστον υπόψη μου. Από την άλλη δε συμφωνώ με την άποψη ότι η διδασκαλία σφαλμάτων ( αβεβαιοτήτων πιο σωστά ) δεν είναι μαθηματικά. Είναι καθαρά μαθηματικά τα οποία ανέπτυξε ο μεγάλος Gauss. Προσωπικά θεωρώ ότι η μεγαλύτερη επίδραση των μαθηματικών στη φυσική βρίσκεται στα κεφάλαια, θεωρία σφαλμάτων, διανυσματικός λογισμός, ανάλυση Φουριέ και θεωρία Ομάδων.
Η σωστή γραφή των αποτελεσμάτων θεωρώ ότι δεν είναι απλά μία λεπτομέρεια ή ένα πρακτικό ζήτημα χωρίς ιδιαίτερη σημασία. Είναι η καρδιά της φιλοσοφίας των φ.ε αφού η μη γνώση του θέματος οδηγεί σε λάθος συμπεράσματα όπως προσπάθησα να αναδείξω με το πολύ σύντομο παραπάνω σημείωμα. Δεν είναι τυχαίο που στην Ιταλία αφιερώνεται ο πρώτος μήνας της αντίστοιχης Α’ Λυκείου ενώ στη Γερμανία το θέμα αναπτύσσεται λεπτομερώς σε όλες τις τάξεις του Λυκείου. Με την πρώτη ευκαιρία θα σου στείλω το τι κάνουν σχετικά με τα σφάλματα σε ένα από τα ακριβότερα ιδιωτικά κολέγια της Αγγλίας. Θα εκπλαγείς. Απλά αυτές οι χώρες δεν εκπαιδεύουν φυσικούς αποκλειστικά για τα σχολεία αλλά ως επί το πλείστον για την έρευνα και τη βιομηχανία.