Προτάσεις διαλόγου για τα αναλυτικά προγράμματα φυσικής στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση κατέθεσαν τα μέλη του Συλλόγου Φυσικών Κρήτης, επισημαίνοντας πως η έξοδος από την πολύπλευρη σημερινή κρίση που βιώνει η κοινωνία μας χρειάζεται νέα εργαλεία και μεθόδους μέσα στους εκπαιδευτικούς χώρους, επενδύοντας στην ανάπτυξη και τη διεύρυνση των φυσικών επιστημών.
«Η σημερινή πραγματικότητα στο δημόσιο σχολείο δημιουργεί ένα πεδίο αντιφάσεων», τονίζουν οι φυσικοί, με τις ώρες της Φυσικής στο Λύκειο να «μειώνονται μέσα από κατάργηση μαθημάτων, ενώ οι νέες ανακαλύψεις (βαρυτικά κύματα, σωματίδιο Higgs κ.λπ.) πρωταγωνιστούν καθημερινά στην επικαιρότητα του πλανήτη». Τα προγράμματα σπουδών, όπως υπογραμμίζουν οι φυσικοί, είναι απαρχαιωμένα και σε πλήρη αποσύνδεση με τις σημερινές επιστημονικές επαναστάσεις, δημιουργώντας στους μαθητές την εικόνα μιας "ανενεργής" επιστήμης.
Συμπληρώνοντας παράλληλα ότι η εργαστηριακή-πειραματική πλευρά της Φυσικής απαξιώνεται συνεχώς και ο τρόπος διδασκαλίας της περιορίζεται σε τεχνικές και όχι στη μαγεία της πειραματικής ανακάλυψης, τα μέλη του Συλλόγου Φυσικών Κρήτης επισημαίνουν ότι «σε αυτή την κατάσταση επιβάλλεται να προχωρήσουμε άμεσα και συντεταγμένα σε αλλαγές όχι μόνο στο περιεχόμενο, αλλά και στον τρόπο διδασκαλίας της Φυσικής σε Γυμνάσιο και Λύκειο».
Οι προτάσεις
Η διδασκαλία της Φυσικής στις τρεις τάξεις του Γυμνασίου θα πρέπει, όπως προτείνουν τα μέλη του Συλλόγου Φυσικών Κρήτης, «να περιλαμβάνει αντίστοιχα τρεις κύκλους ετήσιων μαθημάτων με 2ωρη εβδομαδιαία διάρκεια, έναν για κάθε τάξη».
Σημειώνουν δε πως «το μάθημα της Φυσικής θα πρέπει να έχει ως στόχο την ομαλή εισαγωγή των μαθητών στην κατανόηση εισαγωγικών και θεμελιακών εννοιών της Φυσικής, μέσα από την πειραματική διαδικασία, και σε συνάρτηση με το μάθημα των Μαθηματικών να εισαγάγει στους μαθητές με ομαλό τρόπο τεχνικές μαθηματικής ανάλυσης φυσικών προβλημάτων, δίνοντας όμως έμφαση στους νόμους της Φυσικής και όχι στη μαθηματική λεπτομέρεια».
Για την επίτευξη των παραπάνω ωστόσο, όπως επισημαίνουν, «είναι προφανές ότι απαιτείται υποχρεωτικά σοβαρός-επαρκής εργαστηριακός εξοπλισμός και εξοπλισμός διαδραστικής μάθησης σε όλα τα σχολεία, με ταυτόχρονη επιμόρφωση των εκπαιδευτικών στις νέες τεχνολογίες και πρόσληψη ικανού αριθμού προσωπικού», ενώ τονίζουν πως «το μάθημα της Φυσικής θα πρέπει να διδάσκεται μέσα στο εργαστήριο της Φυσικής από δύο εκπαιδευτικούς, ώστε να δίνεται η δυνατότητα σε κάθε παιδί να συμμετέχει ενεργά σε ομάδες εργασίας και να "ζει" τη χαρά της μέτρησης και επεξεργασίας των αποτελεσμάτων».
Ανά τάξη
Αναλυτικά για κάθε τάξη, αναφορικά με το μάθημα της Φυσικής, οι φυσικοί προτείνουν:
* Για την Α' Γυμνασίου: Η δημιουργία του μαθήματος πριν από μερικά χρόνια στην κατεύθυνση ενίσχυσης της πειραματικής φύσης του μαθήματος ήταν σωστή, απαιτούνται όμως, όπως σημειώνουν οι φυσικοί, άμεσες παρεμβάσεις. Επισημαίνουν ακόμη πως η σημερινή 1 ώρα μαθήματος από έναν εκπαιδευτικό σε τμήματα 25 ατόμων δεν μπορεί σε καμία περίπτωση να εξυπηρετήσει το στόχο του μαθήματος και ότι ένα πειραματικό μάθημα απαιτεί από τη φύση του περισσότερο χρόνο. Έτσι οι φυσικοί προτείνουν η ύλη του μαθήματος να περιλαμβάνει συνοπτικά τις ακόλουθες ενότητες: "Εισαγωγή στη Φυσική επιστήμη", "Κανόνες πειραματικής διαδικασίας και ασφάλεια στο εργαστήριο", "Τα φυσικά μεγέθη (θεμελιώδη & παράγωγα)", "Μονάδες μέτρησης και μετατροπές", "Η έννοια της μέτρησης και επεξεργασία μετρήσεων μέσα από διαγράμματα", "Μέση τιμή, μήκος, χρόνος, μάζα-βάρος", "Βαθμονόμηση", "Θερμική ισορροπία, φως, ηλεκτρικά κυκλώματα" και "Ηλεκτρισμός-μαγνητισμός".
* Για τη Β' και τη Γ' Γυμνασίου: Μετά την πρώτη επαφή του μαθητή με το φυσικό μέγεθος και την έννοια της μέτρησης, στόχος του δεύτερου και τρίτου κύκλου Φυσικής, όπως υπογραμμίζουν οι φυσικοί, είναι να εισάγει το μαθητή στην έννοια του φυσικού νόμου πάλι σε σύνδεση με το πείραμα και τη μέτρηση. Για το λόγο αυτό, η ύλη για κάθε μάθημα θα πρέπει να περιλαμβάνει τις ακόλουθες ενότητες: "Η έννοια της πυκνότητας", "Μονόμετρα και διανυσματικά μεγέθη", "Είδη κινήσεων (ευθύγραμμες-καμπυλόγραμμες) και εργαλεία κατανόησής τους (χρόνος, θέση, μετατόπιση, ταχύτητα)", "Ευθύγραμμη ομαλή κίνηση και ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση", "Η έννοια της δύναμης-Αναφορά στους Νόμους του Νεύτωνα (μία διάσταση)", "Η έννοια του έργου και της Κινητικής Ενέργειας", "Η έννοια της Πίεσης (Αρχή Αρχιμήδη, Πασκάλ, υδροστατική, πλεύση)" και "Παγκόσμια έλξη & πλανητικό σύστημα-διαστημική Φυσική".
Για τη Γ' Γυμνασίου το περιεχόμενο της Φυσικής, σύμφωνα με τους καθηγητές, θα πρέπει να περιλαμβάνει τις εξής ενότητες: "Δομή της Ύλης (ατομικό πρότυπο & ιστορική αναδρομή)", "Η έννοια του ηλεκτρικού φορτίου-τρόποι φόρτισης - Νόμος του Coulomb", "Η έννοια του ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου (εισαγωγικά στοιχεία)", "Ηλεκτρικά κυκλώματα συνεχούς ρεύματος (ρεύμα, αντίσταση, Ohm, τάση, ενέργεια, Ισχύς, Φαινόμενο Joule)", "Θερμότητα-Νόμος Θερμιδομετρίας", "Περιοδικά φαινόμενα & περιοδικές κινήσεις (αναφορά σε ταλαντώσεις)", "Μηχανικά κύματα (βασικά μεγέθη και Θεμελιώδης Νόμος Κυματικής)", "Φως & γεωμετρική οπτική" και "Εισαγωγή στην Πυρηνική Φυσική (πυρήνας, νουκλεόνια, πυρηνική ενέργεια, σχάση & σύντηξη, quarks)".
Η Φυσική στο Λύκειο
Στόχος της Φυσικής στις τάξεις του Λυκείου, όπως αναφέρουν τα μέλη του Συλλόγου Φυσικών Κρήτης, είναι η εμβάθυνση με περισσότερη μαθηματική λεπτομέρεια και η εκμάθηση εννοιών και εργαλείων που θα βοηθήσουν το μαθητή τόσο στην καθημερινότητά του, όσο και στην τριτοβάθμια εκπαίδευση.
Για το σκοπό αυτό απαιτείται και η αλλαγή του τρόπου εξέτασης της Φυσικής σε όλες τις τάξεις του Λυκείου, με την ένταξη πειραματικού μέρους στην εξέταση (στα πρότυπα των διαγωνισμών Φυσικής) και τη διατύπωση ρεαλιστικών προβλημάτων (π.χ. κίνηση δορυφόρων, συγκρούσεις σωματιδίων σε επιταχυντές κ.λπ.). Συγκεκριμένα, σύμφωνα με τους φυσικούς, για κάθε τάξη προτείνονται τα εξής:
* Για την Α' Λυκείου (3 ώρες): Το μάθημα θα πρέπει να έχει ως στόχο τη διατύπωση και κατανόηση των βασικών νόμων της Κίνησης του Υλικού Σημείου με αφετηρία την έννοια της Δύναμης με την ταυτόχρονη ανάπτυξη μαθηματικών εργαλείων για όλες τις τάξεις του Λυκείου. Συνεπώς η ύλη θα πρέπει, σύμφωνα με τα μέλη του Συλλόγου, να περιέχει τα εξής κεφάλαια: "Φυσικά μεγέθη (Διανυσματικά - Μονόμετρα)", "Μαθηματικά εργαλεία", "Η έννοια της Δύναμης, συνισταμένη δυνάμεων, ανάλυση σε συνιστώσες", "Πρώτος και δεύτερος Νόμος του Newton", "Ισορροπία υλικού σημείου", "Κινηματική του Υλικού Σημείου σε 1 και 2 διαστάσεις (Βολές-Κυκλική Κίνηση)", "Ο τρίτος Νόμος του Newton", "Η έννοια της Oρμής - Αρχή Διατήρησης της Ορμής - εισαγωγή στις κρούσεις" και "Ενεργειακά εργαλεία στη Μηχανική".
* Για τη Β' Λυκείου Γενικής Παιδείας (2 ώρες): Το μάθημα θα πρέπει να έχει ως στόχο τη διατύπωση και κατανόηση βασικών εισαγωγικών εννοιών Ηλεκτρομαγνητισμού & Θερμοδυναμικής, ενώ η ύλη θα πρέπει να περιλαμβάνει, σύμφωνα με τα μέλη του Συλλόγου, τα εξής: "Ηλεκτροστατική", "Πυκνωτές", "Κυκλώματα συνεχούς ρεύματος - Γείωση-βραχυκύκλωμα", "Πηγές μαγνητικού πεδίου (ευθύγραμμος, κυκλικός αγωγός, πηνίο)", "Δύναμη Laplace", "Ιδανικό αέριο" και "Στοιχεία Θερμοδυναμικής".
* Για τη Β' Λυκείου Προσανατολισμού (3 ώρες): Το μάθημα θα πρέπει να έχει ως στόχο την εμπέδωση και εμβάθυνση του Ηλεκτρομαγνητισμού και την επέκταση της Μηχανικής της Α' Λυκείου. Συγκεκριμένα η ύλη θα πρέπει, σύμφωνα με τους φυσικούς, να περιλαμβάνει: "Κρούσεις", "Νόμος της παγκόσμιας Έλξης (δορυφόροι, ταχύτητα διαφυγής κ.λπ.)", "Ηλεκτρική Δυναμική Ενέργεια", "Κινήσεις φορτισμένων σωματιδίων σε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο", "Κινήσεις φορτισμένων σωματιδίων σε ομογενές μαγνητικό πεδίο", και "Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή - Αυτεπαγωγή - Αμοιβαία επαγωγή".
* Για τη Γ' Λυκείου Γενικής Παιδείας (2 ώρες): Το μάθημα θα πρέπει να έχει ως στόχο την εισαγωγή σε ζητήματα Σύγχρονης Φυσικής. «Η επαναφορά αυτού του μαθήματος είναι αναγκαία, καθώς είναι αδιανόητο στην εποχή μας να μη διδάσκεται σύγχρονη Φυσική στο Λύκειο», υπογραμμίζουν τα μέλη του Συλλόγου Φυσικών Κρήτης. Συγκεκριμένα στην ύλη θα πρέπει να περιλαμβάνονται τα εξής: "Φως & Οπτική (Κυματική & σωματιδιακή φύση)", "Ατομικά φαινόμενα - Εισαγωγικά στοιχεία Κβαντικής Μηχανικής", "Πυρηνικά φαινόμενα", "Μια εισαγωγή στην ειδική Θεωρία της Σχετικότητας" και "Εισαγωγικές έννοιες Φυσικής στοιχειωδών σωματιδίων".
Για τη Γ' Λυκείου Προσανατολισμού (4 ώρες): Το μάθημα θα πρέπει να έχει ως στόχο την εμβάθυνση ζητημάτων Μηχανικής και μια εισαγωγή στην Κβαντική Μηχανική. Συγκεκριμένα: "Ρευστοδυναμική", "Ταλαντώσεις (μηχανικές, ηλεκτρικές)", "Κύματα & Φαινόμενο Doppler", "Μηχανική στερεού σώματος" και "Εναλλασσόμενα ρεύματα (Κυκλώματα R-L-C, συντονισμός)".
Tέλος οι φυσικοί προτείνουν τη δημιουργία δύο μαθημάτων επιλογής (1 ώρα) και συγκεκριμένα: Ιστορία των Θετικών Επιστημών (Β' Λυκείου - ανάθεση σε μαθηματικούς και φυσικούς) και Αρχές Αστροφυσικής & Κοσμολογίας (Γ' Λυκείου - ανάθεση σε φυσικούς).
Ρεπορτάζ: Μαρία Αντωνογιαννάκη
