ΓΙΑΤΙ Η ΦΥΣΙΚΗ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΕΛΚΥΣΤΙΚΟ ΜΑΘΗΜΑ;
Πολλές φορές έχει ειπωθεί από επαΐοντες ότι η Φυσική μαζί
με τα Μαθηματικά είναι από τα λιγότερο ελκυστικά μαθήματα στη Β/θμια
Εκ/ση. Δεν έχω υπόψη μου σοβαρές μελέτες
που να ενισχύουν ή να απορρίπτουν μία τέτοια άποψη, γι αυτό και την λαμβάνω a priori ως
αληθή για τις ανάγκες της περαιτέρω διερεύνησης. Κάποιες από τις πιθανές αιτίες την αποστροφής
των μαθητών από το μάθημα της φυσικής είναι:
1.
Η εγγενής δυσκολία κατανόησης του μαθήματος
2.
Η έντονη μαθηματικοποίηση του μαθήματος σε
συνδυασμό με την έλλειψη του απαραίτητου μαθηματικού υπόβαθρου
3.
Η μη
σύνδεση του μαθήματος με τη σύγχρονη τεχνολογία
4.
Η μη πραγματοποίηση πειραμάτων και σύγχρονων
μεθόδων διδασκαλίας
5.
Η έλλειψη χρόνου ενασχόλησης έστω και
στοιχειώδους με το αντικείμενο
6.
Η έλλειψη ενδιαφερόντων εν γένει για τα
σχολικά μαθήματα
Το πρόβλημα λοιπόν είναι πολυπαραγοντικό και γι αυτό
είναι αρκετά δύσκολη η ανατροπή αυτής της κατάστασης. Πως αλήθεια είναι δυνατό
να καλλιεργήσεις τη φιλομάθεια σε έναν μαθητή που λόγω του οικογενειακού και
κοινωνικού του περιβάλλοντος έχει στόχους και ενδιαφέροντα άσχετα με την
επιστήμη και τη τεχνολογία; Πως είναι δυνατό να εξασφαλίσεις ένα χρόνο ενασχόλησης
με αντικείμενο τη φυσική σε μαθητές που
έχουν επιλέξει θεωρητική κατεύθυνση και που έχουν ένα σωρό εξωσχολικές
δραστηριότητες όπως ξένες γλώσσες, μουσική, χορό, αθλητισμό κλπ;
Μπορεί να μην είναι δυνατή μία ριζική ανατροπή, αλλά
θεωρώ ότι υπάρχει πάντα χώρος για μία βελτίωση της κατάστασης. Και η δυνατότητα
βελτίωσης μπορεί να επιτευχθεί μέσα από δύο άξονες. Με την εκπόνηση καλύτερων
αναλυτικών προγραμμάτων σπουδών (Α.Π.Σ) και με την υιοθέτηση σύγχρονων μεθόδων
διδασκαλίας.
Η κριτική θ’
αρχίσει από τ’ αναλυτικά προγράμματα σπουδών.
1.
Τα Α.Π.Σ δεν είναι ορθολογικά
Ως παράδειγμα αυτής της διαπίστωσης θ’ αναφέρω το νέο Α.Π.Σ για την Α΄
Γυμνασίου. Σε αυτό η σειρά με την εισάγονται τα βασικά φυσικά μεγέθη είναι μήκος, όγκος, μάζα πυκνότητα, χρόνος.
Ένας αχταρμάς αφού δεν γίνεται ο βασικός διαχωρισμός σε θεμελιώδη και παράγωγα
μεγέθη. Ποιος ο λόγος ανατροπής της ορθολογικής σειράς, μήκος, χρόνος, μάζα (θεμελιώδη), εμβαδό, όγκος, πυκνότητα (παράγωγα); Ποιος ο λόγος παράληψης
ορισμού του εμβαδού; Πως χωρίς να ορισθεί το εμβαδό ορίζεται ο όγκος; Πως χωρίς
τον ορισμό του εμβαδού πάμε την επόμενη χρονιά στην πίεση; Ο παραλογισμός στο
έπακρο.
2.
Τα Α.Π.Σ είναι άκρως μαθηματικοποιημένα. Το Γυμνάσιο αποτελεί μέρος της υποχρεωτικής εκπαίδευσης των μαθητών. Άρα οι
γνώσεις που θα πρέπει να αποκτήσουν οι μαθητές σε αυτό θα πρέπει να είναι
γενικής φύσεως έτσι ώστε να μπορούν από τη μεριά των φυσικών μαθημάτων να
ερμηνεύσουν τον κόσμο γύρω τους, φυσικό και τεχνητό, καλλιεργώντας την κριτική
τους ικανότητα. Πως συνάδουν αυτοί οι στόχοι με την μαθηματικοποιημένη
διδασκαλία του νόμου του Coulomb στην Γ΄ Γυμνασίου; Τι έχουν να κερδίσουν οι μαθητές
ειδικά αυτοί που δεν θα ακολουθήσουν φυσικές επιστήμες με το να μάθουν τον τύπο
του Coulomb και να επιλύουν ασκήσεις πάνω σ’ αυτόν; Αυτή η δεξιότητα αυξάνει στο ελάχιστο την
κριτική τους ικανότητα ή τη γνώση και την αντίληψή τους γύρω από τα ηλεκτρικά
φαινόμενα και την τεχνολογία που υπάρχει γύρω τους; Μήπως αυτή η εμμονή στην
ασκησιολαγεία επικεντρωμένη σε μαθηματικού τύπου προβλήματα καθιστά τη φυσική
ένα δύσκολο αλλά και μη αρεστό μάθημα για τους μαθητές;
3.
Τα Α.Π.Σ της φυσικής δεν συνάδουν με τις αντίστοιχες μαθηματικές γνώσεις των μαθητών. Πόσες
φορές οι Φυσικοί για να κάνουν κατανοητό το μάθημά τους αναγκάζονται να
διδάσκουν κεφάλαια των μαθηματικών που δεν τα γνωρίζουν οι μαθητές; Στο
γυμνάσιο αυτό το κάνουν με τη διδασκαλία των γραφικών παραστάσεων της ευθείας,
με τη διδασκαλία στοιχείων διανυσματικού λογισμού με τη λύση σχέσεων ως προς
έναν άγνωστο, με τη διδασκαλία ιδιοτήτων δυνάμεων και ριζών και τόσα άλλα. Στο
λύκειο συνεχίζεται αυτή η κατάσταση με τη διδασκαλία διανυσμάτων, λογαρίθμων,
ρυθμών μεταβολής κλπ. Και όλα αυτά γιατί το πρόγραμμα σπουδών της φυσικής δεν
συνάδει με το αντίστοιχο πρόγραμμα σπουδών των μαθηματικών. Είμαστε ίσως η
μοναδική Ευρωπαϊκή χώρα που οι έννοιες της παραγώγου και του ολοκληρώματος δεν
χρησιμοποιούνται στη φυσική σε μαθητές που επέλεξαν θετική κατεύθυνση. Είναι τόσο δύσκολο να θεσμοθετηθεί η
συνεργασία φυσικών και μαθηματικών στην εκπόνηση των αντίστοιχων Α.Π.Σ ;
4.
Τα Α.Π.Σ δεν
συνδέουν τη Φυσική με την Τεχνολογία. Σαν να υπάρχει μία ανεξήγητη
αποστροφή των συντακτών των Α.Π.Σ από τις εφαρμογές της φυσικής στην καθημερινή
ζωή. Με αποτέλεσμα να αφαιρείται επιλεκτικά από την διδακτέα ύλη ότι έχει να
κάνει με κάποια εφαρμογή. Έτσι στο Γυμνάσιο αφαιρούνται οι εφαρμογές των φακών
στην διόρθωση μυωπίας και πρεσβυωπίας, στην κατασκευή μικροσκοπίων και
τηλεσκοπίων συσκευών που άλλαξαν όλη την ιστορία της επιστήμης, αλλά και των
παραβολικών κατόπτρων με τα οποία είναι καλυμμένες όλες σχεδόν οι ταράτσες των
σπιτιών μας. Αφαιρούνται οι χρήσεις των απλών συσκευών όπως κεκλιμένα, γρύλοι,
μοχλοί κλπ η πλεύση, το συνεχές και το εναλλασσόμενο ρεύμα και τόσα άλλα. Στο
λύκειο η νοοτροπία αυτή φθάνει στο αποκορύφωμά της με τη διδασκαλία της δύναμης
Laplace μέσω
του τύπου και του σεξιστικού τρόπου εύρεσης της κατεύθυνσης της δύναμης, χωρίς
όμως να γίνεται η σύνδεσή της με τη λειτουργία του ηλεκτρικού κινητήρα, ενός
τεχνήματος που βρίσκεται σήμερα στην αιχμή της τεχνολογίας. Με τη διδασκαλία
της θερμοδυναμικής χωρίς την αναφορά στις θερμικές μηχανές που αποτέλεσαν το
θεμέλιο της βιομηχανικής επανάστασης και την απελευθέρωση της ανθρωπότητας από
τη σκλαβιά. Στη Γ’ Λυκείου κατεύθυνση διδάσκουμε τα Η/Μ κύματα αφαιρώντας όμως
ένα φύλλο ( 2 σελίδες) που αναφέρονται στη διαμόρφωση των ηλεκτρομαγνητικών
κυμάτων, δηλαδή στη βασική φιλοσοφία στην οποία στηρίζονται όλες οι
επικοινωνίες.
Σε
όλη την Β/θμια εκπαίδευση ελάχιστη αναφορά γίνεται στο σταθερό και στο
εναλλασσόμενο ρεύμα, στη συμπεριφορά αντιστατών πηνίων και πυκνωτών σε
αυτά, καθώς και στη λειτουργία των
μετασχηματιστών. Κάνουμε ένα σωρό ασκήσεις με ράβδους που πέφτουν σε μαγνητικά
πεδία και δεν αναφέρουμε τίποτα για τους μετασχηματιστές. Τέλος ενώ όλη τεχνητή νοημοσύνη που αποτελεί
την τελευταία τεχνολογική επανάσταση του πλανήτη αναφέρεται στην ψηφιακή
τεχνολογία, οι μαθητές δεν έχουν ιδέα για το δυαδικό σύστημα αρίθμησης και τη
διάκριση σε αναλογικά και ψηφιακά σήματα. Η γνώση ότι κάθε πληροφορία όπως
κείμενο, ήχος, εικόνα, βίντεο κλπ μπορεί να μεταδοθεί με μία σειρά από 0 και 1
είναι μία γνώση που θα έπρεπε να είναι κτήμα οποιουδήποτε εγγράμματου πολίτη.
Σύγχρονοι
μέθοδοι διδασκαλίας:
Είναι γεγονός ότι έχουν δοθεί πολλά κονδύλια
στο πρόσφατο παρελθόν για τη δημιουργία 1100 σύγχρονων εργαστηρίων Φ.Ε σε
αντίστοιχα Λύκεια της χώρας. Η πραγματοποίηση ενός μετωπικού εργαστηρίου είναι
σχεδόν βέβαιο ότι θα καθιστούσε το μάθημα της φυσικής αρκετά πιο ενδιαφέρον και
ελκυστικό. Παρ’ όλα αυτά για πολλούς λόγους η επένδυση αυτή δεν απέδωσε τα
αναμενόμενα εκπαιδευτικά οφέλη. Σε αυτό συνετέλεσε αφενός μεν το Υπουργείο που
το βασικό του μέλημα ήταν η απορρόφηση του Ευρωπαϊκού κονδυλίου για το έργο και
όχι η λύση ενός εκπαιδευτικού προβλήματος. Έτσι φτιάχτηκαν τα εργαστήρια χωρίς
να εξασφαλιστεί ένας στοιχειώδης πόρος για τη συντήρησή τους, χωρίς να υπάρχει
φροντίδα για τη λειτουργία με δύο καθηγητές όπως τα αντίστοιχα εργαστήρια στα
ΕΠΑΛ, χωρίς τη θεσμοθέτηση του τρόπου λειτουργίας και αξιολόγησής τους, χωρίς
τη φροντίδα για ένταξη της εργαστηριακής δραστηριότητας στην καθημερινή
εκπαιδευτική πρακτική και τόσα άλλα. Από την άλλη, ευθύνη έχει και μία μερίδα
των εκπαιδευτικών ΠΕ4 αφού σε αρκετές
περιπτώσεις στα νέα εργαστήρια δεν ανοίχθηκαν τα κουτιά ούτε και από
περιέργεια. Σε αρκετά σχολεία οι μαθητές δεν είδαν ποτέ κάποιο παρασκεύασμα από
μικροσκόπιο, δεν κάθισαν ποτέ μπροστά από έναν παλμογράφο, δεν είδαν ποτέ ένα
φάσμα, μολονότι το κάθε όργανο από αυτά υπάρχει x8 στο κάθε εργαστήριο. Παρόλο που για αρκετά χρόνια είχε θεσμοθετηθεί το 3ωρο
του υπεύθυνου του εργαστηρίου. Δυστυχώς δεν μπορεί να υπάρχει εύρυθμη
λειτουργία σε οποιοδήποτε τομέα με μοναδικό κίνητρο το φιλότιμο.
Αλλά η δημιουργία των εργαστηρίων των Φ.Ε δεν ήταν η
μοναδική επένδυση που δεν είχε τα αντίστοιχα
με το κόστος εκπαιδευτικά οφέλη. Ίδια και χειρότερη από μεριά
εκπαιδευτικού οφέλους ήταν και η επένδυση σε σχολικές βιβλιοθήκες, η αγορά
λάπτοπ για την Α’ τάξη Γυμνασίου, η αγορά διαδραστικών πινάκων κλπ. Οι λόγοι οι
ίδιοι πάνω κάτω με αυτούς που αναφέρθηκαν παραπάνω. Δηλαδή η έλλειψη
συγκεκριμένου εκπαιδευτικού στόχου, η μη εξασφάλιση κονδυλίων συντήρησης, η
ανυπαρξία ελέγχου και ανατροφοδότησης κλπ.
Σήμερα πολλά
σχολεία διαθέτουν πλήθος από τάμπλετ, βιντεοπροβολείς και διαδραστικούς
πίνακες. Εξοπλισμός που ένα μέρος του εξασφαλίστηκε για την κάλυψη των αναγκών
της εξ’ αποστάσεως εκπαίδευσης λόγω της πανδημίας. Μολονότι όμως υπάρχει αυτός
ο εξοπλισμός η χρήση του γίνεται σποραδικά και απρογραμμάτιστα. Τι εμποδίζει
άραγε έναν εκπαιδευτικό ΠΕ4 ν’ αρχίσει το μάθημά του προβάλλοντας ένα 5λεπτο
βίντεο από τα χιλιάδες εξαιρετικά βίντεο που υπάρχουν στο youtube ή
ένα πείραμα προσομοίωσης με όλα αυτά τα μέσα που έχουν προστεθεί στη φαρέτρα του;
Δεν θα γινόταν έτσι το μάθημα πιο ελκυστικό;
Συμπερασματικά θα λέγαμε ότι η κατάσταση μπορεί να
βελτιωθεί αρκεί από τη μεριά του Υπουργείου να υπάρξει πολιτική βούληση για μία
τέτοια βελτίωση και επιλογή των κατάλληλων ανθρώπων που θα ηγηθούν σε μία αναβάθμιση
της διδασκαλίας των Φυσικών μαθημάτων. Από την άλλη και οι εκπαιδευτικοί ΠΕ4 θα
πρέπει να επιδείξουν μεγαλύτερη επαγγελματική ευσυνειδησία και αγάπη στο
αντικείμενό τους.