Ο χρονισμός της διδασκαλίας των Μαθηματικών σε σε σχέση με τις απαιτήσεις για την περιγραφή των θεμάτων Φυσικής.

  1. MSc thesis
  2. ΤΖΑΚΑΣ, ΓΕΩΡΓΙΟΣ
  3. Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών των Φυσικών Επιστημών (ΚΦΕ)
  4. Οκτώβριος 2016 [2016-10]
  5. Ελληνικά
  6. Διδασκαλία Φυσικής, Προαπαιτούμενα Μαθηματικά, Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Ελλάδα, Κόσμος | Teaching of Physics, prerequisites mathematics, secondary education, Greece, World
  7. Ο δάσκαλος της Φυσικής όταν σχεδιάζει το μάθημα που θα κάνει, πολλές φορές έρχεται αντιμέτωπος με το ερώτημα του κατά πόσο οι μαθητές του έχουν κατακτήσει τα απαραίτητα μαθηματικά εργαλεία όχι απλά να το παρακολουθήσουν αλλά για να το κατανοήσουν σε βάθος. Η σχέση μαθηματικών και Φυσικής είναι ένα φιλοσοφικό ερώτημα το οποίο έχει απασχολήσει πάρα πολλά χρόνια την επιστήμη. Είναι τα μαθηματικά απλά η γλώσσα της Φυσικής, η γλώσσα στην οποία εκφράζονται οι φυσικοί νόμοι ή υπάρχει κάποια βαθύτερη και πολύ πιο σημαντική σχέση; Η σύγχρονη φυσική αντιμετωπίζει τους φυσικούς νόμους μέσα από μαθηματικές συμμετρίες. Συνεπώς τα μαθηματικά ξεπερνούν πια το επίπεδο της περιγραφής και είναι ενσωματωμένα στις Φυσικές Θεωρίες. Όμως μήπως μπορούν και τα μαθηματικά να θεωρηθούν μια διαφορετικού είδους συμμετρία; Ο δάσκαλος της Φυσικής όμως μπαίνοντας στην τάξη δεν ασχολείται με τόσο βαθιές φιλοσοφικές αναζητήσεις. Η σκέψη του είναι αποκλειστικά στο πως θα εξηγήσει και στο πως θα κατανοήσουν οι μαθητές το αντικείμενο που θα διδάξει. Για αυτό και θεωρεί προφανές ότι οι μαθητές θα πρέπει να έχουν το κατάλληλο μαθηματικό υπόβαθρο. Είναι όμως αυτή η πραγματικότητα; Είναι οι έλληνες μαθητές κατάλληλα μαθηματικά προετοιμασμένοι για να αντιμετωπίσουν τις προκλήσεις του μαθήματος της Φυσικής; Η πραγματικότητα είναι ότι ιδίως στο Λύκειο το αναλυτικό πρόγραμμα της Φυσικής όπως είχε αρχικά σχεδιασθεί είναι ιδιαιτέρα απαιτητικό, σε μερικά σημεία μπορεί να θεωρηθεί και εξωπραγματικό. Ακόμα και σήμερα που τα κεφάλαια αυτά έχουν αφαιρεθεί οι μαθηματικές προκλήσεις τις οποίες αντιμετωπίζει ο μαθητής ιδίως στις τελευταίες τάξεις του Λυκείου είναι σημαντικές. Ταυτόχρονα ο μαθητής καλείται να κατανοήσει έναν τρισδιάστατο κόσμο έχοντας διδαχθεί μόνο επίπεδη (δισδιάστατη) γεωμετρία. Επίσης πολλές φορές ο δάσκαλος της Φυσικής αναγκάζεται αντί να διδάσκει Φυσική να διδάσκει τα μαθηματικά προαπαιτούμενα τα οποία λόγω κακού σχεδιασμού των αναλυτικών προγραμμάτων είτε είναι αδίδακτα είτε είναι ελλιπώς διδαγμένα. Αντικείμενο της συγκεκριμένης εργασίας είναι η σύγκριση των αναλυτικών προγραμμάτων φυσικής και μαθηματικών ως προς τα απαραίτητες μαθηματικές δεξιότητες που είναι προαπαιτούμενες στη διδασκαλία της Φυσικής.
    • Περίληψη Ένα σημαντικό πρόβλημα το οποίο εμφανίζεται στη διδασκαλία της Φυσικής είναι η σύνδεση της με τα μαθηματικά και οι μαθηματικές προαπαιτούμενες γνώσεις τις οποίες πρέπει να έχει ένας μαθητής για να μπορέσει να παρακολουθήσει το μάθημα της Φυσικής στη Δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Η συνηθισμένη αντίληψη για τα μαθηματικά είναι ότι είναι η γλώσσα της Φυσικής, καθώς μέσα από αυτήν εκφράζονται οι φυσικοί νόμοι. Οι σύγχρονες αντιλήψεις όμως είναι διαφορετικές καθώς η φυσική πια είναι μια θεωρία συμμετριών. Συνεπώς η σχέση μαθηματικών και φυσικής δεν είναι τόσο απλή όσο αρχικά φαίνεται. Στο ελληνικό εκπαιδευτικό σύστημα η φυσική διδάσκεται με τρεις διαφορετικούς τρόπους σε σχέση με τα μαθηματικά. Στην πρωτοβάθμια εκπαίδευση η φυσική είναι εντελώς περιγραφική, και στηρίζεται στην ανακάλυψη κάποιων νόμων μέσα από ποιοτικά πειράματα ενώ κάποιες σημαντικές γνώσεις (όπως οι μονάδες μήκους, χρόνου, επιφάνειας) δίνονται στο μάθημα των μαθηματικών. Στο Γυμνάσιο έχουμε δυο διαφορετικές αντιμετωπίσεις. Στην πρώτη Γυμνασίου μια παρόμοια αντιμετώπιση με το Δημοτικό ενώ στις άλλες δυο τάξεις στη διδασκαλία της Φυσικής εισάγονται και κάποια στοιχειώδη μαθηματικά. Στο Λύκειο η διδασκαλία της Φυσικής είναι ιδιαίτερα μαθηματικοποιημένη και οι μαθητές εξασκούνται στην εξαγωγή μαθηματικών συμπερασμάτων και ποσοτικών προβλέψεων. Στη διδασκαλία της Φυσικής του Λυκείου παρατηρούνται σημαντικά προβλήματα, καθώς κεφάλαια των μαθηματικών απαραίτητα για τη διδασκαλία της Φυσικής (όπως οι λογάριθμοι) είναι αδίδακτα ή ελλιπώς διδαγμένα (όπως τα διανύσματα). Στα αντίστοιχα αναλυτικά προγράμματα του εξωτερικού υπάρχει ένας έντονος πειραματικός προσανατολισμός με αποτέλεσμα να απαιτείται η διδασκαλία των απαραίτητων μαθηματικών τεχνικών. Στις αντίστοιχες εξετάσεις η μαθηματική επεξεργασία των ερωτημάτων είναι πολύ πιο απλή από την αντίστοιχη ελληνική.
  9. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.